年产8万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯工艺设计样本.doc

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年产8万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯工艺初步设计

前言

聚对苯二甲酸乙二醇酯英文名称Polyethyleneterephthalate简称PET,别名涤纶树脂或聚酯树脂,俗称涤纶。

PET用途不关键局限于纤维,而是深入拓展到各类容器、包装材料、薄膜、胶片、工程塑料等领域,现在,PET正在越来越多地替换铝、玻璃、陶瓷、纸张、木材、钢铁和其它合成材料,聚酯家庭也在连续扩大。

PET是由对苯二甲酸和乙二醇经酯化和缩聚而成高聚物,是热塑性聚酯之一,英国卜内门(ICI)企业Crothers于20世纪30年代末发觉,40年代投入工业化生产,关键用于生产涤纶纤维。1953年杜邦企业首次开发出PET纤维产品。因为它原料纯对苯二甲酸和乙二醇及合成树脂技术成熟,其发展速度使任何一个纤维全部难以比拟。

它优良综合性及很好服用性,在保持其固有特点同时,在靠近天然化如穿着舒适性、染色性、抗静电性、吸湿性及外表美观等方面更靠近于天然纤维,所以使其更具发展优势。

中国自20世纪50年代开始生产PET,现在生产能力很大。总生产能力可达5000Kt/a。中国在90年代引进了吉玛、钟纺、伊文达和杜邦工艺,使聚酯生产进入了工业腾飞时期。但现在PET树脂多用于纤维生产。PET工程塑料产品成本低,工作性优于PBT,且原料易得,可加速发展PET塑料开发和应用。

在中国,早在二十世纪九十年代前后,中国石化巴陵企业就完成了PET工程塑料试验室研制项目。然而,到现在为止,中国PET工程塑料生产并没有大规模推广开来,只有极少许生产,基础上还属于空白,所以也有着极大发展潜力。

而且多年来伴随大家生活水平提升,中国乃至全球对聚酯需求越来越大,更为中国聚酯行业发展带来巨大商机,我们应该抓住这难得机会,不停完善和提升聚酯生产技术,并研究开发新型聚酯产品,以增强中国聚酯行业竞争能力。

1PET介绍

1.1PET发展历史和现实状况

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是1941年英国J.R.Whenfield和J.T.Dikson采取乙二醇和对苯二甲酸直接酯化缩聚制得,最初是作为合成纤维原料而开发。

PET是饱和聚酯中最早商品化。1946年英国ICI企业首先将PET工业化,美国杜邦于1948年开始生产,关键因为纤维和薄膜类制品,直到1966年日本帝人企业开发出玻璃纤维增强制品后,才开始用于工程塑料领域。

前期对苯二甲酸精制工艺还未工业化,首先工业化是对苯二甲酚二甲酯(DMT)生产工艺,所以直到20世纪60年代中期,DMT一直是PET生产关键原料。伴随高纯度对苯二甲酸(PTA)工艺不停发展,尤其是Amoco企业在这方面做出很多工作,使得对苯二甲酸PTA开始用于PET生产而且还逐步替换了DMT成为PET生产厂家首选。采取高纯度PTA不需要回收,也不用回收甲醇,而且还有一个优点就是预聚化物酯化过程比酯交换反应快得多,酯交换反应是由DMT作原料生产PET第一步反应。

聚酯在20世纪70年代以前一直保持高速发展,其生产增加率为:1960年200%、1965年50%、1970年60%,以后增速减缓并呈周期性发展趋势,1975年增速为30%、1982年为10%、1987年为12.6%、1992年为6%、1999年为4.3%、为4.8%。

20世纪90年代,聚酯工业发展重心开始转向亚洲。前半期,世界聚酯工业发展很快速。首先,因为80年代末90年代初亚太地域经济高速增加,带动全球经济增加,所以聚酯需求也随之出现较大增加,聚酯市场出现供不应求现象,到1995年供不应求矛盾发展到顶峰。90年代后期,因为生产能力增加过快产能扩充过多和亚洲金融危机影响,除中国外世界聚酯产业出现供过于求局面。

到1999年,聚酯工业又迎来新发展阶段,关键因为瓶用和膜用、复合等非纤用聚酯用量增加,衣用涤纶需求也达成高峰。从1999~,聚酯产能年均增加率为6.6~8%。从开始,世界聚酯工业又进入新一轮快速发展期。

PET聚酯曾以二位数速率增加,效益高于大多数其它塑料树脂。前内,其占全球塑料需求份额翻了一番,达成占6%。

在聚酯产品上,非纤聚酯发展速度很快。1996年,世界聚酯包装树脂和薄膜产量分别为451.9万吨和138.2万吨,占世界聚酯总产量20.7%和6.3%,1998年则分别为699.5万吨和163.1万吨,占世界聚酯总产量24.6%和5.7%。分别达成823.6万吨和176.9万吨,年均增加率分别为17.6%和6.2%,各占世界聚酯总产量26.0%和5.59%。

中国聚酯生产起步较晚,70年代开始形成上海、天津、辽阳等生产基地,80年代国产间歇式、半连续小聚酯生产装置建设较多,据统计已经有110家以上。

全国93家较大聚酯生产厂总聚酯生产能力已由1

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