聚酯装置酯化反应器的结构和国产化之路
聚酯装置流程与聚酯生产概述
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。
酯化缩聚设置了五个反应器，其中两个是酯化反应器，两个是预缩聚反应器，一个后缩聚反应器。
聚酯反应器热态试验装置的设计_制造及试验运行
聚酯反应器热态试验装置的设计、制造及试验运行潘春华(南京化学工业公司化工机械厂)摘 要 介绍了聚酯反应器热态试验装置的设计、制造与试验运行过程。
运行结果表明,该试验装置运行良好,达到了设计要求。
关键词 聚酯反应器 热态试验装置 设计 试验运行 聚酯反应器是聚酯装置的核心设备(以前这类设备全部依赖进口)。
1996年南化公司化工机械厂为仪征化纤公司成功地制造了这类设备,且经过两年多时间的运行考核,装置的产量和消耗等各项指标都达到或优于设计值,装置性能达到90年代国际水平。
聚酯反应器带有鱼鳞状夹套结构和内加热盘管,实际运行过程中夹套和加热盘管中充满高温热媒(联苯),以使反应器内保持高温。
聚酯反应器在出厂前,按要求均必须模拟实际运行工况,对反应器进行热态试验,以考核反应器能否保持真空,内加热盘管等内构件有无变形和有无热媒泄漏。
聚酯反应器等设备在国内属首次制造。
这类设备的热态试验装置在国内也是首次应用。
如何设计、制造出热态试验装置,是保证反应器设备能否合格出厂的前提。
在无资料参照的情况下,笔者设计制造了一套试验装置,经实际运行考核,达到了设备热态试验的要求。
1 热态试验装置的设计1.1 热态试验装置流程根据设备技术条件要求,反应器热态试验时,热媒(联苯)按一定速率升温到某一温度(一般反应器控制在320～330℃),保温1h;按一定速率降温到100℃,保持1h;按一定速率再次升温,达到某一温度时,保温1h;然后按一定速率降温,到达100℃后自然冷却。
同时,反应器内始终要求严格保持真空。
热态试验装置的主要设备有热媒加热炉、热媒储罐、高位槽、水冷器、热媒输送泵、过滤器、连接管路以及测量热媒温度和压力等的仪表。
热态试验装置流程如图1所示,热媒经热媒输送泵进入热媒加热炉,加热后进入被试验设备,再回到输送泵进口,完成热媒的循环过程。
试验用热媒采用与实际运行时相同的传热介质SANTOTHERM66(联苯)。
联苯是一种良好的载热体,在聚酯装置反应器中被广泛应用,但其渗透性极强、易燃烧,使用时应特别注意。
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。
TPS系统在国产化聚酯装置的应用
作者简 介： 赵华磊 （９ ６ ）男 ， 社旗 人 ， １７ 一 ， 河南 工程师 ， 现从事仪表 自动化 维护 工作。
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聚 酯 工 业 个酯化 反应 器 的蒸 气 中 的水 和 Ｅ Ｇ。１ 一０ ４Ｒ １处 于 真 空操作 条件 ， 以缩 聚反 应 为 主 ， 化反 应 继 续 进行 。 酯
内的其他生产装备全部 由国 内厂商设计 制造。因
光剂制备等 ， 基本采用 Ｐ Ｃ或就地盘单独控制 。 Ｌ
图 １ 工 艺 流 程 简 图
Ｆｉ １ Ｐｒ ｃｅ ｓｆｏ ｓ ｅ ｇ． ｏ ｓ ｌ ｗ ｈｅ ｔ
下 面 简 单 介 绍 主 装 置 的 生 产 工 艺 流 程 （ 图 见 １ 。来 自 日料仓 １一 ０ ） Ｈ １的 Ａ粉料 经 Ａ称量 装 １ 置 １一 １ Ｐ Ａ粉 料 作 连续 计量 后加 入 到 浆料 调 Ｍ０ 对 Ｔ １ 配槽 １一 Ａ １ 用 Ａ 的进 料 量 调 节 Ｅ 的 加 入 量 １Ｔ ０ ， Ｇ 和催 化剂 （ 乙二 醇锑 Ｓ ： Ｅ 加 入 量 ， ｂ（ Ｇ）） 以保 证 稳 定 的浆料 配 比 。浆 料 调 配 是 连 续 进行 的 ， 搅 拌 器 在 １一０ 作 用 下 形 成 均 匀 的浆 料 悬 浮 物 。配 制 好 的 １Ａ １
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第 ２ 卷第 １ １ 期
２ ０ ．１ ０ ８（ ）
聚 酯 工 业
Ｐｏｙ ｓｅ ｎｄ ｓｒ ｌｅ ｔｒＩ ｕ ｔｙ
Ｖｏ ． ． １ ２１ Ｎｏ １
Ｊｎ． ０ ８ ａ ２０
Ｔ Ｓ系统 在 国 产 化 聚 酯 装 置 的 应 用 Ｐ
赵 华 磊
关 键 词 ：Ｅ 控 制 ； ４
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ： ０ － ６ （０ ８ ０ － ４ － １ ８８ １ ２０ ） １ ０ ７０ ０ ２ ０ ４
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。
国产化聚酯装置的现状和展望
国产化聚酯装置的现状和展望【作者：郭兴永】我国聚酯工业的现状我国聚酯工业发展简况:最早的世界聚酯是由杜邦公司于1928年用脂肪族二酸与脂肪族二醇合成的，但因其熔点低(～65 `}C )、易水解、不耐碱而无实用价值。
1941年英国的温菲尔德(whinfield )选用对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)合成聚对苯二甲酸乙二酯，制成具有实用价值的聚酯，自此以后，聚酯工业逐渐发展起来。
我国聚酯起步较晚，70年代初，金山、辽化和天化从国外成套引进了DMT生产工艺路线的聚酯生产装置。
上世纪70年代中国内地开始在上海、辽宁、天津等地建设大型连续化聚酯生产装置。
1985年，仪征化纤一期工程正式投产，标志着内地聚酯工业开始快速发展。
到1990年，中国内地聚酯年产能力达到115万吨，占世界总产能的9％，居世界第四位。
90年代前后，国家又相继批准引进十余套聚酯装置。
但由于引进的先进连续缩聚技术和设备价格高昂，投资成本太大，1998年以前受资金、原料制约，中国内地聚酯产能和产量增速缓慢。
1998年，中国内地聚酯年产能力为275万吨，排在美国、韩国及中国台湾省之后，位居世界第四位。
在1999年到2000年期间，聚酯业的利润高起，当时每吨聚酯切片利润高达2000元左右，在高额利益的驱使下，吸引了大量民营资本，加之国产聚酯技术的日渐成熟投资下降，使聚酯发展迅速升温。
随着市场发育逐步成熟，中国内地资源配置作用在纺织领域更加趋向明显。
内地许多民营纺织企业在生产规模扩大后，直接感受到了来自原料的制约。
为了延伸产业链，抵御市场风险，获取更大效益，这些企业想方设法上聚酯项目，致使国内东部地区在2000年前后形成一股兴建小聚酯装置（主要是间歇式聚合装置）热潮，其中江苏省局部地区几乎每个乡镇都建了聚酯厂。
到2000年底，中国内地聚酯年产能力达到568万吨，产量512万吨，一跃成为世界第一。
进入21世纪后，中国内地聚酯工业发展又有重大突破。
我国第一套大型聚酯国产化装置在仪化投产
我国第一套大型聚酯国产化装置在仪化投产
佚名
【期刊名称】《《新材料产业》》
【年(卷),期】2001(000)001
【摘要】我国第一套大型聚酯国产化装置——10万吨/年聚酯装置12月12日在江苏仪征化纤股份公司涤纶一厂顺利建成投产并生产出合格产品。
专家认为,这一装置的投产改变了我国聚酯工业发展过去长期依赖引进技术和成套设备进行建设的局面,结束了我国聚酯工程引进的历史,也向世界表明了中国具有国际先进水平的大型聚酯工业综合成套技术能力,为今后我国聚酯制造工业的发展以及聚酯装置降低投资运行成本、提高国际竞争力作出了贡献。
【总页数】1页(P45)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325
【相关文献】
1.我国第一套大型重质原油直接延迟焦化装置在辽河石化建成投产 [J], 杨元彬
2.仪化大型国产聚酯装置投产 [J],
3.国内第一套国产化技术600t/d聚酯装置 [J], 许建明;赵明娟
4.仪化20万t／a聚酯专用料装置投产 [J], 郑宁来
5.加速发展大型化肥装置大力调整化肥工业结构──为我国第一套年产30万吨合成氨、52万吨尿素大化肥投产二十周年而作 [J], 潘连生
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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。
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聚酯装置酯化反应器的结构和国产化之路
本文详细介绍了聚酯装置的主反应釜--酯化反应器的常见结构型式，加热方式，工艺要求等。
1 酯化工艺对反应器的要求
酯化过程主要目标是达到缩聚工艺要求的酯化率,不同的缩聚工艺对酯化率要求稍有差异(96 %～98 %) 。
酯化反应是一个可逆平衡反应,在一定工况条件下存在一个反应所能达到的最高酯化率,即它的平衡酯化率。
降低反应压力、增大原料量比,可以提高平衡酯化率,而温度变化对平衡酯化率影响很小。
在压力高于常压条件下,平衡酯化率只能达到95 %～96 % ,在反应压力降低到接近常压,平衡酯化率可以提高到97 %以上。
酯化过程需要从外界吸收大量热,包括物料的升温,水和乙二醇的蒸发以及酯化反应本身的吸热等。
为此要求反应器提供相应热负荷。
在酯化过程,有大量的水和乙二醇从物系中脱除。
不同酯化工艺下的蒸发强度不同,对反应器中蒸发空间大小的要求也不同。
高的原料量比、较低反应压力都会使反应器中蒸发强度大大增加。
2 反应器的个数
多为配置2个酯化反应器,通过分段酯化(逐步降低反应压力) 达到工艺要求的酯化率。
生产装置中有配置1 个酯化反应器的,但它的酯化率只达到92 %～94 %。
在它的下一个反应器下部(该反应器是塔式) ,主要进行的仍是酯化反应。
为此需要向酯化物再加入乙二醇,使酯化反应能继续进行。
为在单个反应器中达到92 %～94 %酯化率,采用了高温(285 ℃以上) 、高原料量比(～2. 0)的酯化工艺,为此付出的代价是增大副产物二甘醇和乙醛的生成,并增大乙二醇循环量而使反应器热负荷增加。
3 反应器结构型式
3..1 搅拌槽反应器
酯化过程要脱除大量水和乙二醇,搅拌槽反应器的结构型式是适合工艺要求的。
搅拌槽中设盘管加热器,管内侧热媒对流给热系数和管外侧搅拌给热系数在同一个数量级,且管内侧给热系数的数值较小。
第一酯化反应器的热负荷大,在需要的热媒流量下,盘管中热媒流速～3 m/s ,这一流速下盘管的阻力已达～300 kPa 。
因为管道阻力是与流速的平方成正比,所以不宜再通过增加管内流速提高总传热系数。
另外,不能忽视管外侧液体沸腾蒸发对传热的贡献.酯化反应器搅拌桨首要功能是传热,在满足传热要求下,即可满足对搅拌的混合、悬浮功能的要求。
鉴于传热阻力主要并不在盘管外侧,所以搅拌装置更现实的要求是它的高效,即用较低功率消耗满足工艺要求。
搅拌槽反应器作为第一酯化反应器有一定局限性。
其一表现在它要求较长的反应时间。
第一酯化反应器的热负荷很大,需要相应的传热面积,反应器中盘管本身就占据了相当大的空间,物料覆盖盘管相应4 h 以上的停留时间。
反应时间的延长将增加副产物生成量,而由于上述对反应时间的限定,给酯化工艺的优化带来局限。
其二表现在设备体积大而给运输带来困难。
以400 t/ d 搅拌槽反应器为例,其筒体内径已达4. 6 m。
而公路运输对超大设备是有
限制的。
其三表现在它的功率消耗大,指反应器的搅拌功率和盘管热媒输送泵的功率消耗。
反应器的能力越大,上述问题越突出。
3. 2 外热式反应器
这里称之为”外热式”的反应器是把加热器放在反应器之外,它在结构上是一个加热器和一个反应器的串联,物料在加热器和反应器之间作循环,反应生成的水连同乙二醇进入到反应器脱除。
与搅拌槽相比,两个设备的单个体积小得多,因此它的设备运输不存在上述问题。
加热器采用列管式,物料走管程,气相热媒在壳程。
传热系数主要决定于管程中物料对流给热系数大小,所以管程物料的流速对传热起关键作用。
这种”外热式”反应器,根据物料流动动力区别,又分为自循环和强制循环两种型式。
自循环是依靠进入加热器前后物料的密度差而形成循环,强制循环是通过设置循环泵使物料循环。
显然,强制循环可以使物料在管程获得高得多的流速,因此它的传热系数要较自循环大得多。
自循环的动力是物料在加热器前后的密度差,只有增大物料在加热器前后的温度差,才能提高循环的流速。
自循环式反应器酯化温度～285℃,在这样高温度下,酯化过程中副产物的生成量增加。
比较计算生产装置中搅拌槽反应器和自循环外热式反应器工况数据和它们的加热面积,可知后者的传热系数要较前者的小得多。
对于反应器内设的列管式加热器,在酯化物在管内流速0. 6 m/ s (搅拌循环量) 、壳程为液相热媒条件下,传热阻力主要来自管内,而它的总传热系数与上述盘管的基本相同。
设置循环泵的强制循环”外热式”加热器,可以使管内流速超过1 m/ s ,壳程采用气相热媒,所以它的总传热系数会高于盘管加热器。
”外热式”反应器的功率消耗很小,因为它无需设置搅拌装置和盘管热媒输送泵。
而一个400 t/ d设内盘管的搅拌槽反应器,上述两项的电机功率超过150 kW。
4 第二酯化反应器
槽式反应器和”外热式”反应器的物料流型都属于”全混釜”, 其特点是物料间停留时间的差异大,且反应速率较低。
采取串联全混釜方式可以克服上述弊端。
多在第二酯化反应器结构上作文章,使得一个反应器在流型上成为若干全混釜的串联。
其中一种型式是在搅拌槽中设置套筒,物料流经套筒上的缝隙,依次通过外室、内室。
物料进入外室,反应压力降低,平衡酯化率提高,反应推动力增大。
进入内室,受盘管加热使物料温度提高,且消光剂加入内室增大物质的量的比,反应速率增加。
它的酯化段,包括第一酯化反应器,在流型上成为3个全混釜的串联。
另外一种型式是卧式搅拌槽,用隔板分成若干个室,物料自隔板溢流,依次通过各室,并在每个隔室设置搅拌装置。
反应器中各个室的压力、温度相同,分离塔回流的乙二醇和催化剂(消光剂) 加入后,各室物料的量比仅稍有差异,各室的平衡酯化率区别不大,所以反应的推动力并没有相应增加。
卧式反应器的料位是无法调节的,它在结构上比立式槽复杂得多。
5 反应器的加热方式
反应器的加热可以采用气相热媒或液相热媒。
采用液相热媒,可以通过调节热媒温度准确地控制物料温度。
另外,在生产负荷变化时,可以通过改变热媒温度满足生产要求。
这是液相热媒的优势。
但使用液相热媒需设置输送泵。
搅拌槽反应器的加热盘管只能使用液相热媒。
气相热媒较液相热媒的优势,一表现在它的传热效果好得多,以反应器夹套的加热为例做比较,夹套中气相热媒冷凝给热系数是液相热媒对流给热系数的约6倍,对于一个400 t/ d 酯化反应器,采用气相热媒的夹套可以承担反应器热负荷的～20 %. 二表现在可以降低反应器的设备造价,包括以下几部分:盘管加热面积减少;夹套的造价降低,液相热媒夹套需要采用螺旋盘绕的”L”形结构以提高它的传热效果,这种结构加工复杂,而气相热媒夹套的结构要简单得多;反应器筒体壁厚可以减小,特别是对于真空下操作的缩聚反应器,筒体厚度决定于承受的外压大小,而气相热媒的操作压力较液相热媒低得多。
三表现在气相热媒无需输送设备,它在系统内自身循环。
6 国内的设计和制造加工能力
国产化聚酯装置目前采用的是搅拌槽反应器(夹套采用液相热媒) ,已有设计和制造加工经验。
据悉,目前国内的科研与生产单位正在合作开展高效搅拌桨的研制。
国内生产装置使用的”外热式”反应器是自循环式,它的列管换热器有上千根管子,其制造加工质量的关键在于管板上管口的焊缝质量(有上千个接口) ,要保证在～300℃工作状态下不出现热载体的渗漏。
虽然在国内生产装置中还没有使用强制循环”外热式”反应器的,但是在自循环反应器流程的基础上,采用这种型式的反应器作第一酯化反应器,基本不存在风险。
7 结论
推荐配置2台酯化反应器,第一酯化反应器采用强制循环”外热式”,第二酯化反应器采用带套筒的立式搅拌槽。
如若第一酯化反应器仍采用立式搅拌槽,夹套加热应采用气相热媒,并适当提高盘管的热媒温度,这样可以减少盘管面积而缩短反应时间,使反应器体积减小
本文来自：中国聚酯工业网/a/juhegongyi/2010/0428/43.html。