PET生產(chǎn)1-第二組課件

1000T/YPET生產(chǎn)第2組1、生產(chǎn)現(xiàn)狀

PET（聚對苯二甲酸乙二酯）具有良好的成纖性、力學(xué)性能、耐磨性、抗蠕變性、低吸水性以及電絕緣性能。PET主要產(chǎn)品有纖維、瓶類、薄膜。進(jìn)入21世紀(jì),我國聚酯產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了世人矚目的成就,已成為世界最大的聚酯產(chǎn)品制造基地。至2010年底,我國聚酯產(chǎn)量達(dá)到2000萬噸,同比增長16.2%。占亞洲的45.6%,，占世界的33.8%。目前，國際上比較先進(jìn)的聚酯生產(chǎn)技術(shù)主要有:

德國吉瑪(Zimmer)公司日本鐘紡(Kinebo)公司美國杜邦(Dupont)公司瑞士伊文達(dá)(Inventa)公司中國聚酯產(chǎn)業(yè)存在的主要問題：1、產(chǎn)能增長超過需求裝置利用率持續(xù)下降2、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不平衡,聚酯原料發(fā)展滯后3、行業(yè)競爭加劇,企業(yè)效益下滑4、與先進(jìn)國家差距猶存,技術(shù)創(chuàng)新能力有待提高聚對苯二甲酸乙二醇酯，英文名polyethyleneterephthalate(簡稱PET).

1、PET生產(chǎn)方法及化學(xué)反應(yīng)原理(1)酯交換法H3COOC-C6H4-COOCH3+2HOCH2CH2OHHOCH2CH2OOC-C6H4-COOCH2CH20H+2CH3OH(n+1)HOCH2CH2OOC-C6H4-COOCH2CH2OHSb2O3HOCH2CH2OOC-C6H4-CO-OCH2CH2OOC-[-C6H4-CO-]n-OCH2CH2OH+nHOCH2CH2OH

3、生產(chǎn)路線選擇(2)直接縮聚法HOOC-C6H4-COOH+2HOCH2CH2OHHOCH2CH2OOC-C6H4-COOCH2CH2OH+2H2O(n+1)HOCH2CH2OOC-C6H4-COOCH2CH2OHSb2O3

HOCH2CH2OOC-C6H4-CO-[-OCH2CH2OOC-C6H4-CO-]n-OCH2CH2OH+nHOCH2CH2OH

（3）環(huán)氧乙烷法HOOC-C6H4-COOH+2H2C-CH2HOCH2CH2OOC-C6H4-OCOOCH2CH2OH(n+1)HOCH2CH2OOC-C6H4-COOCH2CH2OHSb2O3

HOCH2CH2OOC-C6H4-CO-[-OCH2CH2OOC-C6H4-CO-]n-OCH2CH2OH+nHOCH2CH2OH

（１）、酯交換縮聚法（DMT法）采用對苯二甲酸二甲酯（DMT）與乙二醇（EG）進(jìn)行酯交換反應(yīng)，然后縮聚成為PET。該法主要包括兩步:首先是對苯二甲酸二甲酯(DMT)與乙二醇或1，4-丁二醇在催化劑存在下進(jìn)行酯交換反應(yīng)(圖1)。生成對苯二甲酸雙羥乙酯(BHET)或雙羥丁酯，常用的催化劑為鋅、鈷、錳的醋酸鹽，或它們與三氧化二銻的混合物,其用量為DMT質(zhì)量的0.01％～0.05％。反應(yīng)過程中不斷排出副產(chǎn)物甲醇。第二步為生成的BHET或雙羥丁酯，在前縮聚釜及后縮聚釜中進(jìn)行縮聚反應(yīng)(圖2)，前縮聚釜中的反應(yīng)溫度為270℃，后縮聚釜中反應(yīng)溫度為270～280℃，加入少量穩(wěn)定劑以提高熔體的熱穩(wěn)定性?？s聚反應(yīng)在高真空(余壓不大于266Pa)及強(qiáng)烈攪拌下進(jìn)行，才能獲得高分子量的聚酯。(2)直接酯化縮聚法（PTA法）該法用高純度對苯二甲酸(PTA)與乙二醇或1,4-丁二醇直接酯化生成對苯二甲酸雙羥乙酯或丁酯,然后進(jìn)行縮聚反應(yīng)。該法的關(guān)鍵是解決PTA與乙二醇或1,4-丁二醇的均勻混合，提高反應(yīng)速度和制止醚化反應(yīng)。與酯交換縮聚法相比,該法可省掉DMT的制造、精制和甲醇回收等步驟，更易制得分子量大、熱穩(wěn)定性好的聚合物，可用于生產(chǎn)輪胎簾子線等較高質(zhì)量的制品。但該法對原料TPA的純度要求較高，TPA提純精制費(fèi)用大。2我組選擇的工藝流程選用直縮法

直縮法（即PTA法）與間縮發(fā)（即DMT法）相比有如下優(yōu)點(diǎn)：PTA法單耗低，成本低，因DMT分子中有兩個甲酯基在酯交換過程中析出，因此PTA單耗比DMT低近15%，而PTA價(jià)格通常比DMT低，因此聚酯的原料成本低。PTA法無甲醇生成，因而可省去甲醇回收工藝。流程短并節(jié)省投資，而且不存在甲醇的防爆問題，可降低消防和安全問題。PTA法的乙二醇（EG）/PTA配比通常低于EG/DWT配比，因而乙二醇精制工序處理量大，有利于減少投資，而且PTA中的EG可循環(huán)使用，省去EG精制工序。PTA法可利用PTA酸性自催化，省去了催化劑，不會有催化劑沉淀等問題。附表原料催化劑工藝條件成熟性先進(jìn)性安全性