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聚酯生产工艺的改进
1997年16期 发行日期:2006-04-17
作者:金秋
聚酯生产工艺的改进□金秋    近年在PET及其原料PTA、DMT生产技术方面又有新的改进工艺推出。
    近年在PET及其原料PTA、DMT生产技术方面又有新的改进工艺推出。    1.生产PTA的LOR液相氧化工艺
    1.生产PTA的LOR液相氧化工艺    鲁姆斯公司和Praxair公司联合开发了生产PTA(精对苯二甲酸)的液
    鲁姆斯公司和Praxair公司联合开发了生产PTA(精对苯二甲酸)的液相氧化新工艺。该工艺采用新的氧反应器系统,称之为液相氧化反应器(LOR)。    该系统利用独特的螺旋面叶轮,设置在引流管内,安全而有效地使用氧氧化代替
    该系统利用独特的螺旋面叶轮,设置在引流管内,安全而有效地使用氧氧化代替空气。纯氧喷入液相,由叶轮分散到整个反应器。叶轮向下的泵送作用可使之形成1~5mm直径的鼓泡。表面积的增大使界面接触增多,氧气泡被液相反应吸收。    本世纪中叶的PTA生产工艺采用钴锰醋酸盐催化氧化醋酸中的对二甲苯生产
    本世纪中叶的PTA生产工艺采用钴锰醋酸盐催化氧化醋酸中的对二甲苯生产PTA,并采用溴化氢助催化,虽然该系统有效,但每生产100吨PTA要氧化消耗5~7吨醋酸,此外还产生对羧基苯甲醛(CBA)-半醛酸(粗产品中约为3000ppm)。PTA用于生产聚酯纤维时,CBA含量应小于25ppm。    LOR工艺则改进了PTA生产,可达到与基于空气的反应器相同的转化率(1
    LOR工艺则改进了PTA生产,可达到与基于空气的反应器相同的转化率(100%),但压力和温度大为降低,不仅条件缓和,而且使PTA选择性由962%提高到98.2%,同时减少了醋酸用量,由原来的5~7吨减少到3吨。粗产品中CBA含量也减少一半,产品色度也较好。    LOR工艺应用于25万吨/年装置改造,年节约额可达427万美元。压缩费
    LOR工艺应用于25万吨/年装置改造,年节约额可达427万美元。压缩费用的节减可补偿供氧费用。对装置的改造可在4个星期停工检修期间完成,将叶轮和引流管组合件代替常规的搅拌器即可。投资偿还期为4个月。LOR工艺应用于25万吨/年新建装置,可节约投资费用2100万美元。    2.生产DMT的改进工艺
    2.生产DMT的改进工艺    DMT(对苯二甲酸二甲酯)是生产聚酯中间体PTA的竞争原料。据分析,今
    DMT(对苯二甲酸二甲酯)是生产聚酯中间体PTA的竞争原料。据分析,今后5~7年内,PTA和DMT的需求年增长率分别为7%~10%和3%。    DMT的生产主要有两种技术:伊斯曼公司的对苯二甲酸与甲酯的酯化反应;赫
    DMT的生产主要有两种技术:伊斯曼公司的对苯二甲酸与甲酯的酯化反应;赫格里斯(Hercules)公司的对二甲苯次氧化和酯化反应(Witten工艺)。    改进的DMT工艺技术可使DMT生产赋予吸引力。格里希(Glitsch)
    改进的DMT工艺技术可使DMT生产赋予吸引力。格里希(Glitsch)国际公司位于美国得州的子公司———格里希技术公司(GTC)发展了低费用、高效的WittenDMT技术,增强了赫格里斯工艺的应用力度。    GTC开发的工艺使对二甲苯氧化、醚化、蒸馏和结晶四个步骤进一步得到改进。
    GTC开发的工艺使对二甲苯氧化、醚化、蒸馏和结晶四个步骤进一步得到改进。主要是改变工艺流程配置和操作条件;改变分离流程;变更回收布局;减少装置循环周期。其优点在于灵活性大,尤其适用于DMT装置的扩产。增加能力、提高产率可达200%以上,并可节减能耗费用200%。    印度孟买Dyeing公司采用该工艺后扩能240%,天津石化公司增产10
    印度孟买Dyeing公司采用该工艺后扩能240%,天津石化公司增产100%,印度Garware聚酯公司扩能350%。    3.生产PET的连续聚缩合工艺
    3.生产PET的连续聚缩合工艺    John  Brown工程公司推出了飞碟状预聚缩合反应器代替常规装置所用
    John  Brown工程公司推出了飞碟状预聚缩合反应器代替常规装置所用的二个单元,并采用笼罩式反应器替代了标准的盘式设计。该工艺已于1996年7月在马来西亚聚酯公司72吨/天瓶级PET装置上应用。该工艺还开发了组合另一种金属氧化物的新型锑催化剂,从而改进了PET产品透明度。整个工艺过程的停工时间仅为竞争工艺的74%。    新工艺可应用于50~300吨/天能力的单一生产线,以PTA和EG(乙二
    新工艺可应用于50~300吨/天能力的单一生产线,以PTA和EG(乙二醇)或DMT和EG为原料,可生产粘度064dl/g的薄膜级、人造短纤维级聚酯,或包装用POY和FDY,以及粘度高达1.1dl/g的瓶级和轮胎帘线级聚酯。    飞碟式设计的聚缩合反应器使传热面积增大,液相和气相之间传质速度加快,并
    飞碟式设计的聚缩合反应器使传热面积增大,液相和气相之间传质速度加快,并可防止预聚合物的携带。停留时间约60分钟,比二台设计缩短约20分钟。    笼罩式反应器为塞式流动,无任何返混,无转轴,不存在生成降解产物的区位。
    笼罩式反应器为塞式流动,无任何返混,无转轴,不存在生成降解产物的区位。采用一块刮板使笼罩和器壁间间隙减少,实现连续自清洗,维修工作量也少。    组合式系统使设备投资节减30%,并使能耗降低。
    组合式系统使设备投资节减30%,并使能耗降低。

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