聚酯装置简介和重点部位及设备

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扬州惠通连续聚酯装置

扬州惠通连续聚酯装置

扬州惠通连续聚酯装置扬州惠通连续聚酯装置我公司1996年开始自主研发五釜流程连续聚酯,2002年成功推出江阴华宏年产8万吨连续聚酯生产线、至今已承建45条连续聚酯生产线,其中单线最小产能为30吨/天,最大产能为1500吨/天,生产工艺有五釜和四釜两种,涉及到的品种有:大有光、半消光、全消光、阳离子可染(CDP、ECDP)、膜级、瓶级、低熔点、水溶性、阻燃等。

惠通连续聚酯技术特点:一、稳定先进的工艺技术▲较高的酯化率,副反应少▲EG采用在线回收全回用技术,消耗低▲缩聚真空系统无堵塞,生产稳定▲汽、液相热媒共用,优势互补二、高效可靠的主设备▲工艺塔采用导向浮阀塔,分离效率高,能耗低▲立式预缩聚釜,能耗低,均匀性好▲独特的笼式缩聚搅拌器,成膜面积大,效率高▲关键动设备均选用国际一流品牌,保证长期稳定运行。

三、节能降耗▲利用酯化塔顶水蒸汽,进行供热或制冷,为纺丝和办公提供热量或冷量。

▲独特的循环水设计,极大地降低了公用工程的电耗;▲酯化废水通过汽提,尾气送入锅炉燃烧,既环保又节能。

▲通过对装置的优化设计,做到了四釜流程的装置,两釜流程的能耗,真正的高品质,低能耗。

四、全自动化控制▲采用分散型控制系统(DCS)▲DCS系统设置与企业局域网(LAN)连接的接口▲特殊的设备或机组采用现场控制盘直接控制▲现场仪表以隔爆为主,多采用安全栅隔爆▲主要仪表均选用国际一流品牌,稳定性、可靠性高▲采用标准电信号(DC4-20mA)▲各反应器料位逆向控制,稳定性好▲最终产品和浆料注入之间采用前馈控制,减少滞后性▲熔体粘度控制及时有效▲工艺参数自整定,系统稳定性好五釜流程五釜聚合工艺技术是最经典、最可靠的连续聚酯生产技术,低温、低摩尔比工艺路线,反应温和,安全可靠,生产稳定,可操控性好,产能操作弹性大,产品质量高。

四釜流程四釜聚合工艺技术是目前最流行、最先进的连续聚酯生产技术,它介于三釜、和五釜聚合工艺之间,是在五釜聚合工艺的基础上改进而来,保留了五釜低温、低摩尔比的工艺特点,缩短了工艺流程,投资成本和生产消耗均有所降低。

聚酯装置简介和重点部位及设备

聚酯装置简介和重点部位及设备

聚酯装置简介和重点部位及设备一、装置简介(一)装置发展及类型1. 装置发展聚酯工艺产生于20世纪40年代, 在50年代实现了工业化, 是利用基础化工原料生产合成纤维的工艺技术。

20世纪70年代以后, 各国针对聚酯存在的吸水率低、不易染色、易产生静电等缺点进行了改性研究, 取得了较多成果, 使聚酯工业有了飞速的发展。

70年代末, 我国从前西德引进了第一套直接酯化连续缩聚生产涤纶树脂的工业化生产装置。

经过几十年的发展, 聚酯在我国三大合成纤维工业中已占有举足轻重的地位。

截止到2003年底, 我国聚酯装置的产能已经达到1115X104t/a, 占世界总产量的三分之一左右。

进入21世纪, 随着工艺技术的不断发展, 我国聚酯装置正向工艺技术更先进、经济效益更好的方向发展。

2, 生产工艺路线聚酯通常是由二元酸和二元醇经酯化和缩聚反应而制得的一种高分子缩聚物。

目前用途最广的聚酯是由对苯二甲酸和乙二醇经酯化和缩聚反应所生成的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

生产聚酯的工艺技术主要取决于精对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯及乙二醇的生产发展。

用于合成聚对苯二甲酸乙二醇酯中间体的主要原料路线有以下几种: 一种是酯交换法(简称DMT法);另一种是直接酯化法(简称PTA法);第三种是环氧乙烷酯化缩聚路线(简称环氧乙烷法)。

酯交换法(DMT法): 是将以对苯二甲酸与甲醇反应生成易于精制提纯的对苯二甲酸二甲酯, 或采纳对二甲苯合并氧化、酯化制成对苯二甲酸二甲酯, 再将提纯的对苯二甲酸二甲酯与乙二醇进行酯交换反应制得聚酯。

该方法在聚酯工业化的初期, 未找到有效提纯对二甲苯的方法的时候得以广泛应用。

直接酯化法(PTA法):是以精对苯二甲酸与乙二醇为原料, 进行直接酯化连续缩聚的反应制得聚酯。

到90年代初期, PTA法的产量已经超过了DMT法, 成为聚酯工业的主流生产工艺。

环氧乙烷法因为使用环氧乙烷代替乙二醇(EG), 可省去环氧乙烷水解工序, 合成反应生成物为单一的对苯二甲酸双卢—羟乙酯(BHET), 不需要回收设备, 工艺流程短, 成本低, 所以是较有前途的生产方法。

聚酯装置流程与聚酯生产概述

聚酯装置流程与聚酯生产概述

聚酯装置流程与聚酯生产概述-----------------------作者:-----------------------日期:第一章 聚酯装置流程介绍 18万吨/年聚酯装置是中国纺织设计院设计的国产化生产线, 在工艺上以精对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料,采用直接酯化连续缩聚的五釜工艺流程,装置设计负荷为日产500吨。

该聚酯装置具有单系列生产能力大、生产弹性大、化工料品种少、原料消耗低、三废少等特点。

在控制系统上,聚酯装置采用了先进的集中分散DCS 控制系统,具有操作控制方便、人机联系好、功能齐全、可靠性高等特点。

本聚酯装置的产品为半消光纤维级聚酯熔体及切片,可用于直接纺制涤纶长丝或短纤。

聚酯生产装置包括主生产装置和辅助生产装置两大部分。

主生产装置包括以下生产工序: (一)PTA 卸料及输送(设PTA 库房两座,两座库房面积共9800m 2,贮存周期约25天) (二)浆料制备 (三)酯化(第一、二酯化及工艺塔) (四)预缩聚(第一、二预缩聚,预聚物过滤及输送) (五)终缩聚(终缩聚、熔体输送及过滤) (六)切片生产、输送及包装 (七)尾气淋洗 (八)催化剂制备 (九)消光剂制备 辅助生产装置包括以下部分: (一)热媒站(配备单台热负荷800万大卡的热媒炉三台,两用一备) (二)罐区(设容积5000m 3的乙二醇贮罐两个,贮存周期约52天;设容积1000m 3的燃料油贮罐两个,贮存周期约32天。

) (三)过滤器清洗 (四)化验室 聚酯装置主工艺流程图如下:终缩聚预缩Ⅱ预缩Ⅰ酯化Ⅱ酯化Ⅰ浆料配制EG动力蒸汽外购原料PTA通过叉车将PTA贮存于PTA仓库,人工将PTA投入链板输送前的小料仓后,用链板输送方式将PTA送到聚酯大楼的日料仓。

另一主要原料乙二醇贮存在罐区,用泵通过管线送入车间。

催化剂三醋酸锑(或乙二醇锑)用桶装、消光剂二氧化钛用袋装运入聚酯大楼四楼。

聚酯装置主要由催化剂配制、二氧化钛配制、浆料配制、酯化、缩聚、切片生产及包装等几个工序组成。

高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置简介

高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置简介

高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置简介作者:赵振杰来源:《海峡科技与产业》2014年第06期相较于国外发达国家和地区,我国聚酯产业在聚酯产品的回收利用率、技术水平和产品档次还存在较大差距。

因此,外国先进的再生聚酯设备制造商看到中国巨大的潜在市场,纷纷磨拳擦掌伺机进入。

王泽新发明的高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置(专利号:ZL03112545.X)应运而生。

众所周知,高粘度聚酯是生产饮料瓶、高强力工业用丝、帘子线和工程塑料的主要原料。

这种原料的传统生产方法为固相缩聚,效率低,成本高,工艺复杂。

与此相比,由特殊的脱挥器组合成的高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置,兼容目前聚酯连续生产缩聚釜与间歇生产缩聚釜优点于一体,采用液相缩聚,不仅工艺先进,而且特点突出。

产品优质,生产高效与传统的固相增粘相比,高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置的工艺流程短,反应时间短,可以大幅降低聚酯生产过程中的增粘成本(不低于80%),而且产品质量很高,可实现高粘熔体直接纺丝,从而极大地提高了生产效率。

结构简单,竞争力强与同类产品相比,高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置的设备结构简单,单位物料在反应釜内具有的不断更新的传质蒸发面积要高出十几倍,从而有效地降低反应温度和液相增粘的反应时间,提高产品与设备的竞争能力。

功能齐全,一机多用特别需要指出的是,如果将各种改性剂联通熔融态低粘度聚酯一起放入高粘度聚酯(PET)液相连续缩聚装置的釜内,可以生产出均匀的具有各种性能的聚酯“合金”产品。

企业升级,大有可为该装置特别适合现有聚酯(PET)企业的技术改造。

与短丝设备配合,可生产高强力短纤维,可提高中空三维卷曲短纤维的保暖性能和单位重量的充填体积,可改进产品性能;与长丝设备配合,可改变普通长丝生产多年来品种单调的弊端,使一条聚合生产线生产几种不同粘度不同性能的终端产品;与瓶级切片厂配合,即可降低增粘成本80%,又可提高工厂综合生产能力10%。

最新国产三釜聚酯装置介绍

最新国产三釜聚酯装置介绍

最新国产三釜聚酯装置介绍咨询电话:(0086)571 82718253 转 773【作者:未知】【发布时间:2006/10/24 14:36:32】【字体:大中小】【关闭】该技术为中国聚酯技术的一个重大进步,作为聚酯技术的管理人员有必要向各位同行介绍一下,加强一下各位朋友对聚酯发展的新动向的了解。

新三釜聚酯装置是中国纺织机械(集团)有限公司(CTMC)北京英诺威逊聚合技术有限公司自主开发的拥有完整知识产权的新技术。

该装置包含新型双区酯化釜、新型多层预缩聚釜和原创性栅缝降膜终缩聚塔各一台,三者均不设机械搅拌。

双区酯化釜和多层预缩聚釜已成功用于宜兴市明阳化纤厂470吨/日聚酯工程。

栅缝降膜终缩聚塔中试结果令人耳目一新,不仅聚合速度显著高于传统的卧式圆盘或鼠笼搅拌釜,还能直接生产圆盘或鼠笼釜无法得到的高粘聚酯产品,取消SSP。

目前已有数家世界著名聚酯生产企业希望北京英诺威逊聚合技术有限公司向其授权或与其合作完成栅缝降膜塔直接生产高粘聚酯技术商品化。

新型双区酯化釜理想型酯化反应器优化设计原则:◇酯化前期物料全混型流动,用酯化物溶解PTA粉末,避免非均相反应麻烦;酯化后期保持平推流动,提高酯化反应速度;◇强化传热,以合理的方式满足酯化巨大的热量需求;◇简化结构,降低建设投资和运行成本。

酯化反应器现状:目前,国内外酯化反应器主要有两类:Zimmer和Inventa配置两台搅拌釜串联,第二酯化釜采用内外室或多层结构向平推流靠近。

这种配置酯化率可达97%,能满足工艺要求,但占用空间大,制造维修运行成本较高。

DuPont采用单台自然循环酯化釜,无机械搅拌,结构简单,维修及运行成本较低。

该釜为外置循环,占用空间较大。

浆料注入外循环管后和回流的酯化物混合升温,浆料中水份和部分EG迅速蒸发,两相混合流体从下封头进入列管换热器。

与浮力相比,气泡水平运动的推动力十分微弱,较多气泡垂直上升进入进料管口上方区域列管,其余列管气泡含量较低,部分含气泡较少的列管内物料密度较高,可能向下倒流,影响传热和酯化速率。

PTA装置说明、危险因素和防范措施

PTA装置说明、危险因素和防范措施

一、装置简介(一)装置发展及类型1.装置发展精对苯二甲酸(PTA)是关系到国民生计的衣用涤纶化纤聚酯产品的原料。

目前在我国涤纶化纤因其品质优良,是化学纤维中的首选品种,它已占整个化纤产品的76%以上。

近年来,在化学纤维中聚酯工业发展的速度最快,世界聚酯产量年增长率约为8%左右。

随着聚酯应用技术的不断发展,近十年来聚酯用途不断扩大,已延伸到聚酯薄膜、聚酯瓶、工业用聚酯以及其他新聚酯产品等领域中,其中又以工业用聚酯发展更快。

根据国内市场分析,1999年,我国聚酯生产能力达398×104t/a,PTA的需求量为344×104t/a,而产量则为169.1×104t/a,缺口达172.9× 104t/a。

2001年PTA进口量达到311.7×104t。

2001年国内聚酯年生产能力已经发展到700-800X104t/a,当年产量已达611×104t,需PTA约531.6×104t,但国内PTA生产能力(包括DMT应算到PTA的产能)到2001年约为242.5×1094t/a,当年实际产量约为219.9×104t,PTA缺口达300X104t 以上。

通过对国内PTA市场需求的分析预测,到2005年底我国PTA市场需求将达到597~699×104t/a。

2.生产工艺路线精对苯二甲酸(PTA)是生产聚酯(PET)的重要化工原料,当前主要的工艺路线有二条。

一种是二甲苯(PX)合并氧化合并酯化生产工艺(也叫DMT法)。

另一种是对二甲苯(PX)直接氧化法(即DM法)生产工艺,它是以美国BP—Amoco公司、美国DuPont—ICl公司和日本三井油化公司为代表的中温氧化,加氢精制生产PTA的工艺技术。

我国较为先进的已建成投产的PTA装置(如扬子石化)多采用Amoco公司(现为英国BP公司)工艺技术。

并对经过对BP、DuPont、三井油化三家公司技术方案从技术路线、产品质量、原材料单耗、催化剂回收、公用工程单耗以及最为关键单台氧化反应器设计生产能力和设备投资状况进行反复的技术优化,同时结合70年代我国引进PTA装置30年来的发展经验,在引进、消化、吸收上所取得的成就(特别是扬子石化)基础上,成功地对老装置进行大胆的革新、改造,使装置生产能力由原来的45×10(4t/a增加到60×10(4t/a(目前可达70×10(4t/a产量)。

聚酯装置危险因素及其防范措施

聚酯装置危险因素及其防范措施

聚酯装置危险因素及其防范措施聚酯装置的概述聚酯是一种聚合物,它的主要成分是酯类。

聚酯装置是一种用于生产聚酯的设备,它通常包括反应器、加热器、冷却器、过滤器等组成部分。

聚酯装置广泛应用于石化、纺织、建材、包装等领域。

聚酯装置的危险因素对于聚酯装置来说,存在许多潜在的安全隐患,下面是一些常见的危险因素:环境因素聚酯装置通常需要在高温、高压、高浓度、强腐蚀等复杂环境中运行,这些环境会对设备、操作人员和周围环境造成不同程度的威胁。

机械因素聚酯装置包括很多机械部件,如反应器、搅拌器、输送带等,机械故障可能会导致重大事故。

化学因素聚酯是一种有害物质,它的反应过程中会产生许多危险性很高的中间产物和副产物,这些物质对人体有害、易爆炸等。

电气因素聚酯装置中通常会使用电气设备,如电机、变压器、照明设备等,这些设备在使用过程中也存在安全隐患,如火灾、漏电等问题。

聚酯装置的防范措施针对以上所述的聚酯装置危险因素,必须采取相应的防范措施,保障操作人员的安全和设备的正常运行,下面是一些防范措施:安全教育培训聚酯装置的操作人员必须接受严格的安全教育和技能培训,了解聚酯生产全流程、可能的危险因素和如何应对突发事件。

安全教育应包括相关法律法规、聚酯危险品标志、事故应急处理程序等。

设备检修维护聚酯装置必须定期进行检修维护,包括清洗、紧固、校准等操作,以确保装置运行正常。

检修维修不能瞎折腾,应由专业人员操作。

安全防护设备聚酯装置应配备必要的安全防护设备,如火灾探测器、自动灭火系统、压力传感器、泄漏探测器、气体检测仪等。

同时,操作人员需要配备个人防护用品,如防护眼镜、耳塞、手套、防护服等。

应急措施聚酯装置必须有应急预案,应该有应急小组,能够在发生事故时快速响应、迅速处理。

在突发事件发生时,操作人员需要立即切断电源、停止机器,迅速疏散,应急预案应考虑到突发情况的多样性以及应对措施的全面性。

环保治理聚酯装置生产过程中会产生大量工业废气、废水和固废,必须在环保法规的规定下进行处理。

SBS装置简介和重点部位及设备

SBS装置简介和重点部位及设备

SBS装置简介和重点部位及设备SBS是指聚合物沥青复合材料(Styrene-Butadiene-Styrene),是一种新型的路面材料,可以提高道路的强度、耐久性和防水性能。

SBS装置是生产SBS材料的生产线,主要由以下设备组成:1. 反应釜:SBS装置的核心设备。

通过将丁二烯、苯乙烯等原材料加热并加入催化剂,在恰当的温度和压力条件下进行聚合反应,生成SBS基础材料。

2. 分离塔:用于将反应产物中的不纯物质分离出来,确保SBS材料的纯度。

3. 加工设备:包括糊化设备、抗氧剂投加设备等,用于对SBS基础材料进行加工,以获得不同性能和用途的SBS材料。

重点部位:1. 反应釜:SBS装置的核心设备,也是SBS材料生产的关键环节。

反应釜的材质和结构对聚合反应的效率和产品质量有着至关重要的影响。

同时,反应釜需要配备先进的温度、压力、搅拌等控制系统,以保证反应的稳定性和可控性。

2. 分离塔:由于聚合反应产生的产物中可能存在多种不纯物质,包括未反应的原料、杂质、副产物等,需要通过分离塔进行分离、蒸馏等处理,以达到产品纯度的要求。

3. 加工设备:为了获得具有不同性能和用途的SBS材料,需要对SBS基础材料进行加工处理。

其中,糊化设备主要用于将SBS材料加温、搅拌,使其变为黏稠的糊状物;抗氧剂投加设备则用于为SBS材料添加抗氧剂等助剂,以增加其耐久性和抗老化性能。

SBS装置的制造和应用是一个综合工程,需要涉及化工、机械、自动化、控制等多个领域,其中反应釜、分离塔、加工设备等设备的设计、制造和调试是尤为重要的环节。

只有对这些关键设备进行精细化管理和维护,才能保证SBS材料的质量和产量的稳定性。

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编号:SM-ZD-87342聚酯装置简介和重点部位及设备Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制:____________________审核:____________________时间:____________________本文档下载后可任意修改聚酯装置简介和重点部位及设备简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。

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一、装置简介(一)装置发展及类型1.装置发展聚酯工艺产生于20世纪40年代,在50年代实现了工业化,是利用基础化工原料生产合成纤维的工艺技术。

20世纪70年代以后,各国针对聚酯存在的吸水率低、不易染色、易产生静电等缺点进行了改性研究,取得了较多成果,使聚酯工业有了飞速的发展。

70年代末,我国从前西德引进了第一套直接酯化连续缩聚生产涤纶树脂的工业化生产装置。

经过几十年的发展,聚酯在我国三大合成纤维工业中已占有举足轻重的地位。

截止到20xx年底,我国聚酯装置的产能已经达到1115X10的4次方(原多次方位置应该标在右上位置,但word格式不支持)t/a,占世界总产量的三分之一左右。

进入21世纪,随着工艺技术的不断发展,我国聚酯装置正向工艺技术更先进、经济效益更好的方向发展。

2,生产工艺路线聚酯通常是由二元酸和二元醇经酯化和缩聚反应而制得的一种高分子缩聚物。

目前用途最广的聚酯是由对苯二甲酸和乙二醇经酯化和缩聚反应所生成的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

生产聚酯的工艺技术主要取决于精对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯及乙二醇的生产发展。

用于合成聚对苯二甲酸乙二醇酯中间体的主要原料路线有以下几种:一种是酯交换法(简称DMT法);另一种是直接酯化法(简称PTA法);第三种是环氧乙烷酯化缩聚路线(简称环氧乙烷法)。

酯交换法(DMT法):是将以对苯二甲酸与甲醇反应生成易于精制提纯的对苯二甲酸二甲酯,或采用对二甲苯合并氧化、酯化制成对苯二甲酸二甲酯,再将提纯的对苯二甲酸二甲酯与乙二醇进行酯交换反应制得聚酯。

该方法在聚酯工业化的初期,未找到有效提纯对二甲苯的方法的时候得以广泛应用。

直接酯化法(PTA法):是以精对苯二甲酸与乙二醇为原料,进行直接酯化连续缩聚的反应制得聚酯。

到90年代初期,PTA法的产量已经超过了DMT法,成为聚酯工业的主流生产工艺。

环氧乙烷法因为使用环氧乙烷代替乙二醇(EG),可省去环氧乙烷水解工序,合成反应生成物为单一的对苯二甲酸双卢—羟乙酯(BHET),不需要回收设备,工艺流程短,成本低,所以是较有前途的生产方法。

从工艺流程上来看,PTA法连续化生产以前以六釜流程为主,即三段酯化,二段预缩,一段后缩,该流程技术较落后,物耗、能耗较高,已经基本被淘汰。

现在的生产流程是以吉玛公司、钟纺公司、伊文达公司为代表的五釜流程,或以杜邦公司、莱茵公司为代表的三釜流程为主。

五釜流程即二段酯化,二段预缩,一段后缩,三釜流程即一段酯化,一段预缩,一段后缩。

他们共同的特点是技术先进、工艺流程简化、生产控制先进、装置操作弹性大。

(二)反应原理及特点1.反应原理精对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)和催化剂(三醋酸锑或三氧化二锑)在一定的温度和压力下直缩聚成聚酯的化学反应除副反应外,主反应为酯化和缩聚反应。

酯化反应是直缩过程的起始反应,PTA与EG经过这一反应首先转化为BHET单体即对苯二甲酸双β—羟乙酯。

其次是在一定温度真空条件下进行缩聚反应,该反应是聚酯合成过程中的链增长反应。

通过这一反应,单体与单体、单体与低聚物、低聚物与低聚物经过初、中、终三个阶段逐渐缩聚成聚酯即对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

在此必须指出,在化学反应中加入三醋酸锑催化剂是为了改变正、逆反应速度以提高反应的选择性。

另外合成聚酯的缩聚反应与聚合反应是两种不同的反应过程,两者之间有本质的区别。

聚合反应是不可逆的反应过程,而酯化、缩聚则是逐步完成的可逆平衡反应过程。

2.反应的特点(1)酯化反应特点:多相酯化反应逐步向均相酯化反应转化。

在实际生产条件下,温度为220—300~C和EG/PTA 摩尔比为1.0-2.0时,因PlA仅能部分溶解,反应不是完全的均相反应,还伴有多相反应。

随着反应的进行,PTA粒子溶解速度加快,PTA在反应物中的溶解度远比在纯EG中高,达到清晰点(PTA完全溶于液相时的酯化率)后,反应速度随PTA与EG浓度而改变,与EG浓度成正比关系,呈均相酯化反应。

(2)缩聚反应特点:①缩聚反应是可逆的,在实际生产中,酯化反应与缩聚反应并不是截然分开的,当酯化反应进行到一定程度时,即乙二醇酯生成一定量时,两种反应同时存在。

首先是初期阶段,即缩聚物分子链开始形成的起始阶段。

该阶段的特点是反应处于中间体浓度较高的条件下进行,逆反应速度很小,因此平衡反应在此并不显得重要。

重点应以防止单体挥发、分解和维持严格的官能团等摩尔比为主。

其次是中期阶段,即聚酯分子链增长阶段。

该阶段的特点是缩聚反应依靠打破平衡去逐步提高产物分子量。

系统中的原料和单体浓度将随着不断转化为不同聚合度的缩聚物而逐步降低,同时物料黏度相应增大。

最后是终期阶段,反应进行到了一定程度,缩聚物的分子量已经达到规定要求需要把反应及时终止的阶段。

②缩聚反应中,存在着一些影响反应进行的副反应,主要是裂解作用,链交换反应和熔体的热降解等。

裂解作用:缩聚反应是一个可逆平衡反应,反应所生成的缩聚物,小分子产物及尚未参与反应的原料中间体是同时并存的混合物。

缩聚物两端或小分子产物都具有能够继续反应的官能团,尤其高分子缩聚物中含有与其他物质作用时易发生断裂的健。

这些健与其他物质作用时易发生裂解作用。

缩聚反应中小分子产物是水,它与酯基能产生水解作用,这是缩聚反应中最主要的裂解作用。

为减小该作用对缩聚反应的影响,在生产中常用提高真空的办法尽量把水排除到最低限度。

链交换反应:高分子缩聚物的端基和另一高分子缩聚物的链节进行链交换反应。

该反应并不影响产物分子量总数,所以数均分子量不会有什么变化,但是产物黏度会下降,这说明产物的重均分子量发生了改变。

重均分子量对聚酯合成特别重要,必须给予高度重视。

熔体的热降解:缩聚反应是在高温下进行的,反应物和生成物在反应末期均处于熔融状态。

温度越高或停留时间越长,熔体发生热分解的倾向越大。

热分解一旦产生会导致产物发生热降解,是分子量降低。

生产中为防止这种副反应的发生,有时加入部分稳定剂,使分子量不发生明显的变化。

(三)装置单元组成与工艺流程从技术经济方面看,PTA法具有:PTA消耗定额低,生产能力大;EG配料比低,回收系统小;无须甲醇回收工序;生产控制平稳;酯化反应过程没有催化剂沉积现象;原料、公用工程消耗较低;建设投资低;操作安全等优点,因此本文对聚酯工艺叙述均以PTA法为主。

1.装置单元的组成聚酯装置一般由主装置单元和辅助装置单元组成。

聚酯主装置单元主要包括:浆料配置单元、催化剂及助剂配置单元、酯化单元、缩聚单元、切粒及成品输送系统和清洗单元等。

辅助装置单元主要包括:中间罐区、热媒站、冷冻站、PTA、PET输送系统和公用工程系统。

2.工艺流程简述以吉玛公司聚酯工艺为例,聚酯装置的组成是由浆料配制、酯化、缩聚及切片生产等主要单元组成并附有EG全回用系统和热媒站送来330~C一次热媒和装置内二次热媒循环系统等。

①浆料配制单元日料仓中的PTA原料经计量称量连续加入到浆料配制槽,并由PYA的加入量控制EG的加入量,配置成恒定摩尔比(PTA/EG)的浆料,随着催化剂(三醋酸锑)溶液的加入,经搅拌合格的浆料通过莫诺泵(即螺杆泵)送到第一酯化反应器。

②酯化单元浆料在第一酯化釜中酯化率达到91%,依靠反应器间的压差物料由第一酯化反应器进入第二酯化反应器,在第二酯化反应器中酯化率达到96%以上时,自流进入第一预缩反应器。

第一酯化反应器由于热负荷大,为装置所需加热的总热量的53%,因此该反应器有两个热媒回路向其供热。

一路用于内加热盘管,一路用于筒体夹套和汽相夹套的供热。

两个酯化反应器的汽相物进人工艺塔,重组分乙二醛被分离出来,又回到两个酯化反应器内。

轻组分乙醛等去尾气洗涤后进人污水预处理系统。

③预缩聚单元物料进入第一预缩不带搅拌的反应器,然后靠位差进入卧式带圆盘搅料器的第二预缩反应器。

每台反应器的汽相生成物进入刮板冷凝器,用新鲜的乙二醇进行喷淋,使汽相中大部分乙二醇蒸汽冷凝,在收集、降温后在系统中循环使用。

两反应器的真空是由第一预缩系统的液环真空泵和第二预缩与后缩反应器合用一套三级乙二醇蒸汽喷射系统分别完成的。

反应物从第二预缩反应器出口经夹套齿轮泵,通过预缩熔体过滤器后进入后缩聚反应器。

④后缩聚单元预聚物进入卧式双驱动后缩圆盘反应器,反应器由三级乙二醇蒸汽喷射泵加液环真空泵实现高真空度。

通过反应器真空度的调节,圆盘搅拌转速以及液位控制,合格的聚合物熔体出来经夹套齿轮泵进入后缩熔体过滤器通过铸带头后进行水下切粒。

汽相生成物进入冷冻水喷淋的刮板冷凝器进行回收乙二醇,实现其循环使用。

⑤切粒包装系统从水下切粒机出来的合格切片经水预分离器后通过干燥、振动筛进入成品料库。

经检验、打包即可运输出厂。

(四)主要操作条件及工艺技术特点1.主要操作条件因不同的工艺操作条件不尽相同,表3—61列出PTA 法聚酯生产装置的主要工艺操作条件:2.工艺技术特点我国自20世纪80年代初引进的第一套聚酯装置至今,在工艺技术及设备国产化开发过程中,逐步形成如下特点:①酯化工艺不断优化,以较低的反应温度260℃和较低的摩尔比1.08,它与高温280℃、高浆料摩尔比1.90—2.0的酯化工艺相比,既减少了反应器中的蒸发量,又降低了能耗。

第一酯化反应器能达到91%较高的酯化率,接近在工艺操作条件下的平衡酯化率,反应过程比较平稳,产品质量好。

②两个酯化反应器共用一个分离含水乙二醇的工艺塔。

该工艺塔不但承担了两台酯化反应器汽相物的分离,在乙二醇全回用流程中承担了缩聚反应器汽相物的分离,采用分离效率高的新型浮阀塔盘。

③真空系统采用乙二醇蒸气喷射泵。

与用水蒸气喷射方式相比:一是能耗低,二是能使EG蒸气冷凝液回收以便循环使用。

④乙二醇在装置中全回用是聚酯装置工艺路线设计的一大特点。

它使两个酯化、两个预缩反应器中EG蒸气经过工艺塔脱水后与后缩反应器以及喷射泵的EG凝液均可直接加入浆料配置,无须设置专用的EG回收系统,降低了EG的单耗。

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