PET的生產(chǎn)-第二組

1、生產(chǎn)現(xiàn)狀

PET（聚對(duì)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(lèi)、薄膜。進(jìn)入21世紀(jì),我國(guó)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(guó)聚酯產(chǎn)量達(dá)到2000萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)16.2%。占亞洲的45.6%,，占世界的33.8%。目前，國(guó)際上比較先進(jìn)的聚酯生產(chǎn)技術(shù)主要有:

德國(guó)吉瑪(Zimmer)公司日本鐘紡(Kinebo)公司美國(guó)杜邦(Dupont)公司瑞士伊文達(dá)(Inventa)公司中國(guó)聚酯產(chǎn)業(yè)存在的主要問(wèn)題：

1、產(chǎn)能增長(zhǎng)超過(guò)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(jìng)爭(zhēng)加劇,企業(yè)效益下滑

4、與先進(jìn)國(guó)家差距猶存,技術(shù)創(chuàng)新能力有待提高2.生產(chǎn)消費(fèi)現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)全球聚酯總產(chǎn)量如下表：據(jù)預(yù)測(cè)，今后2年內(nèi)，全球需求年增長(zhǎng)率為6%，每年將新增近100萬(wàn)噸需求量。我國(guó)是人口大國(guó),紡織服裝等勞動(dòng)密集型企業(yè)的人工成本比較優(yōu)勢(shì)將會(huì)在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)維持，另外,石油化工今后仍將是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),這將為聚酯工業(yè)發(fā)展提供重要保障年份20042005200620072008200920102011產(chǎn)量（百萬(wàn)噸）3638404347505355聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，英文名polyethyleneterephthalate(簡(jiǎn)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(duì)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(duì)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(duì)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(guò)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(duì)苯二甲酸(PTA)與乙二醇或1,4-丁二醇直接酯化生成對(duì)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(duì)原料TPA的純度要求較高，TPA提純精制費(fèi)用大。(3)環(huán)氧乙烷法（EO法）該法直接用環(huán)氧乙烷與PTA反應(yīng)生成對(duì)苯二甲酸雙羥乙酯，再進(jìn)行縮聚反應(yīng)。優(yōu)點(diǎn)

可省掉環(huán)氧乙烷合成乙二醇的生產(chǎn)工序，設(shè)備利用率高，輔助設(shè)備少，產(chǎn)物中低聚物少，容易精制.缺點(diǎn)

易于開(kāi)環(huán)生成聚醚，反應(yīng)熱大，環(huán)氧乙烷易熱分解，且在常溫為氣體，運(yùn)輸及貯存都較困難。環(huán)氧乙烷與PTA的加成反應(yīng)需在2～3MPa壓力下進(jìn)行，對(duì)設(shè)備要求苛刻,因而影響該法的廣泛使用。日本過(guò)去曾用此法進(jìn)行過(guò)生產(chǎn)，但由于此法具有易爆，易燃、有毒等缺點(diǎn)，目前已淘汰。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(gè)甲酯基在酯交換過(guò)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(wú)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(wèn)題，可降低消防和安全問(wèn)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(huì)有催化劑沉淀等問(wèn)題。附表原料催化劑工藝條件成熟性先進(jìn)性安全性環(huán)保能耗經(jīng)濟(jì)性DMT法量不大易得、價(jià)廉酯交換溫和成熟無(wú)甲醇危險(xiǎn)廢水量大低路線長(zhǎng)PTA法易得易得、價(jià)廉酯化溫度高成熟無(wú)安全廢水較低路線短EO法易得易得、價(jià)廉酯化溫度成熟無(wú)危險(xiǎn)無(wú)低副產(chǎn)多間歇法連續(xù)法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)結(jié)論：Sb2O3或Sb(OAc)2催化，間歇法

生產(chǎn)任務(wù)?。?000t/y）更經(jīng)濟(jì)，更方便。（2）催化劑選擇

90%采用Sb2O3或Sb(OAc)2，國(guó)外新用乙二醇銻（重金屬污染），新開(kāi)發(fā)鍺和鈦類(lèi)催化劑等（1）選擇操作方式生產(chǎn)控制靈活，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制要求不高，切片易貯存和過(guò)程運(yùn)輸，開(kāi)停車(chē)影響較小小噸位生產(chǎn)成本低。生產(chǎn)能力大，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，大噸位生產(chǎn)成本低。產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，大噸位生產(chǎn)投資大。中小噸位生產(chǎn)投資大，控制要求高，設(shè)備堵塞可能影響連續(xù)生產(chǎn)優(yōu)點(diǎn)。操作方式與催化劑選擇4、PET生產(chǎn)影響因素酯化階段1、摩爾比EG/PTAEG/PTA=R熱力學(xué)：R大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，醇過(guò)量有利。動(dòng)力學(xué)：隨著R增加酯化反應(yīng)速度會(huì)加快、反應(yīng)時(shí)間縮短;但DEG量也會(huì)隨R升高而增加，最終產(chǎn)物PET的質(zhì)量會(huì)下降。在酯化反應(yīng)過(guò)程中生成的中間體BHET也會(huì)縮聚放出EG,R也不能過(guò)低，否則酯化產(chǎn)物的羧基含量會(huì)增高（一般1.8左右）增加摩爾比EG/PTA在促進(jìn)了正向反應(yīng)的同時(shí)，副反應(yīng)也相應(yīng)加快，乙二醇的醚化生成DEG(二甘醇)。生產(chǎn)中，在保證酯化率的前提下，可以適當(dāng)降低進(jìn)料摩爾比EG/PTA或者采取降低酯化反應(yīng)壓力的方法來(lái)調(diào)整產(chǎn)品中DEG的含量。需要注意的是進(jìn)料摩爾比EG/PTA不能過(guò)低，否則會(huì)影響漿料的流動(dòng)性，導(dǎo)致過(guò)料困難，正常的生產(chǎn)就要受到破壞，正常生產(chǎn)時(shí)（100%負(fù)荷）的摩爾比EG/PTA一般控制在1.6~2.0。我組選擇R=1.8 `

2、酯化溫度熱力學(xué)分析：微放熱反應(yīng)，溫度對(duì)化學(xué)平衡影響小，忽略。動(dòng)力學(xué)分析：溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快；另一方面，原料是液固相，高溫有利于固相的溶解，溫度高有利酯化，但PTA高溫下易分解；高溫下副反應(yīng)DEG和CH3CHO增多，EG蒸發(fā)量加大,能耗提高。因此，在低于分解溫度下反應(yīng)較好。3、酯化壓力熱力學(xué)分析：不是氣相反應(yīng)，不討論壓力對(duì)平衡的影響。動(dòng)力學(xué)分析：壓力不直接影響反應(yīng)速率，但影響反應(yīng)系統(tǒng)的溫度，由于原料EG的沸點(diǎn)(196℃)相對(duì)較低，因此，要增加一定壓力，使EG沸點(diǎn)提高至反應(yīng)溫度。不僅有利于加速酯化反應(yīng)，而且壓力能使酯化生成的水不斷溢出反應(yīng)體系，使反應(yīng)向酯化方向進(jìn)行。壓力過(guò)高會(huì)妨礙酯化生成水的蒸發(fā)，甚至?xí)龠M(jìn)逆反應(yīng)（水解）。4、反應(yīng)時(shí)間間歇酯化反應(yīng)時(shí)間通常為2~3h連續(xù)酯化停留時(shí)間通常為2.5~3.5h；時(shí)間過(guò)短酯化不完全，過(guò)長(zhǎng)則將導(dǎo)致聚酯中DEG含量增多。結(jié)論3.5~4hr5、原料純度：高聚反應(yīng)均要求原料純度極高（99.9%以上）縮聚階段1、縮聚溫度熱力學(xué)分析：溫度高，EG易分離，有利平衡移動(dòng)。動(dòng)力學(xué)分析：溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快。在縮聚反應(yīng)的高溫作用下，大分子PET有發(fā)生降解的傾向。溫度越高或停留時(shí)間越長(zhǎng)，PET發(fā)生熱降解的傾向越大.因此，在縮聚反應(yīng)階段，要合理地控制反應(yīng)溫度和停留時(shí)間，盡量減少熱降解。同時(shí)，還要保證縮聚反應(yīng)釜的氣密性，避免空氣漏入所導(dǎo)致的熱氧降解。2、反應(yīng)壓力的影響熱力學(xué)分析：不是氣相反應(yīng)，壓力對(duì)平衡無(wú)影響。但低壓EG易分離，有利平衡移動(dòng)。動(dòng)力學(xué)分析：不是氣相反應(yīng)，壓力不直接影響反應(yīng)速率?？s聚反應(yīng)是在真空條件下進(jìn)行。壓力越?。凑婵斩仍礁撸?，EG擴(kuò)散越容易，因而反應(yīng)速度越快。但反應(yīng)壓力又與催化劑加入量有關(guān)，催化劑加入量少，則反應(yīng)壓力低。結(jié)論≤70pa3、反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間短，聚合度不高，PET質(zhì)量差。反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，影響設(shè)備生產(chǎn)能力。根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)化率確定反應(yīng)時(shí)間。結(jié)論3~3.5hr4、縮聚釜攪拌速度攪拌速度的大小直接決定熔體的成膜效果的好壞。攪拌速度增大，成膜效果變好，揮發(fā)面積增大，更有利于低分子物、EG抽出，使反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。但是如果速度太高，攪拌器攪拌過(guò)程中，那些低聚物和EG還來(lái)不急被抽出就又被帶入到熔體當(dāng)中，不利于反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。5、催化劑濃度催化劑濃度決定縮聚反應(yīng)的速率。催化劑濃度提高，縮聚反應(yīng)速率加快，成品黏度上升。但是催化劑濃度不能太高，太高則副反應(yīng)速率會(huì)增大，成品中端羧基值增大。催化劑濃度太低，則縮聚反應(yīng)速率過(guò)慢，導(dǎo)致真空系統(tǒng)負(fù)荷增大，容易堵塞真空系統(tǒng)，更嚴(yán)重的會(huì)直接影響產(chǎn)品黏度等。任務(wù)點(diǎn)03典型設(shè)備的選擇反應(yīng)特點(diǎn)對(duì)反應(yīng)器要求所選反應(yīng)器型式的說(shuō)明：（1）反應(yīng)器型式（2）換熱型式（3）換熱介質(zhì)均相反應(yīng)混合效果好反應(yīng)溫度較高傳熱量大酯化釜反應(yīng)器傳熱面積大，傳熱系數(shù)大，攪拌器的混合量大、剪切力大（大斜角漿式）縮聚釜防粘釜（鏡面）夾套+內(nèi)盤(pán)管導(dǎo)熱油1、反應(yīng)器縮聚反應(yīng)粘度變大防粘釜、攪拌功率變化PET生產(chǎn)過(guò)程中，縮聚和酯化反應(yīng)溫度均在200~300℃之間，(酯化反應(yīng)溫度~255℃、聚合反應(yīng)溫度~275℃)導(dǎo)熱油具有沸點(diǎn)高、蒸汽壓低等特點(diǎn)；且化學(xué)穩(wěn)定定性好，在380℃以下可長(zhǎng)期使用不變質(zhì)；可燃但無(wú)爆炸危險(xiǎn)，加熱溫度范圍很廣。加熱均勻，調(diào)溫控制溫準(zhǔn)確，能在低蒸汽壓下產(chǎn)生高溫，傳熱效果好，節(jié)能，輸送和操作方便等。此外，導(dǎo)熱油的黏度較小，傳熱效果較好。在幾乎常壓的條件下，可以獲得很高的操縱溫、冷卻的工藝需求，在同一個(gè)系統(tǒng)中用同一種導(dǎo)熱油同時(shí)實(shí)現(xiàn)高溫加熱和低溫冷卻,降低高溫加熱系統(tǒng)的操縱壓力和安全要求，可以在更寬的溫度范圍內(nèi)滿足不同溫度加熱、低溫冷卻的工藝要求,可以降低系統(tǒng)和操縱的復(fù)雜性,省略了水處理系統(tǒng)和設(shè)備，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)熱效率，減少了設(shè)備和管線的維護(hù)工作量。加熱介質(zhì)的選用導(dǎo)熱油項(xiàng)目原料部分酯化部分縮聚部分工作溫度常溫250-260℃280-285℃工作壓力常壓0.1-0.2MPa65-75Pa物料化學(xué)性質(zhì)PTA弱酸性、腐蝕性EG中性弱酸性,、腐蝕性黏度漸高黏度漸高，高真空，高溫內(nèi)襯搪瓷搪瓷材質(zhì)鑄鐵鑄鐵不銹鋼反應(yīng)器選擇間歇操作釜式反應(yīng)器BR攪拌器選擇1、打漿釜結(jié)論采用槳式或框式攪拌器理由對(duì)于固體溶解，除了要有較大循環(huán)量外，還要有較強(qiáng)的剪切作用，以促使其溶解，因此開(kāi)啟式渦輪攪拌最適合。但在實(shí)際生產(chǎn)中考慮到造價(jià)、保養(yǎng)、使用等問(wèn)題，對(duì)于一些易溶的塊狀固體如PTA則常用槳式或框式。槳式攪拌器適用于不需要?jiǎng)×一旌系膱?chǎng)合，例如用于物料的緩慢溶解、將物料保持在懸浮狀態(tài)等?？蚴綌嚢杵骺梢钥醋魇菨{式攪拌器的變形，二者的區(qū)別在于框式攪拌器可使物料作不大劇烈的上下混合，例如用于糊狀物的稀釋、漿狀物的混合和使傳熱加強(qiáng)，以及在生產(chǎn)過(guò)程中有沉淀析出于反應(yīng)釜壁和反應(yīng)釜底的場(chǎng)合。情景中屬于低粘度液體混合但不需要強(qiáng)烈攪拌，故用槳式或框式。2、酯化釜采用錨式攪拌或雙層槳式攪拌。理由低粘度均相液體的混合。因反應(yīng)過(guò)程中物料黏度逐漸升高。攪拌操作以傳熱為主?？刂埔蛩貫榭傮w循環(huán)流量和換熱面上的高速流動(dòng)，故首選渦輪式。但在實(shí)際生產(chǎn)中考慮到造價(jià)、保養(yǎng)、使用等問(wèn)題，選用錨式。其作用情況大體上與框式攪拌器相同，尤其適用于攪拌粘稠而且有腐蝕性的物料。為了刮除粘著在釜壁上的物料，錨式攪拌器的寬度可以做成幾乎與反應(yīng)釜的直徑相等。但在一般情況下錨式攪拌器的寬度與框式攪拌器相同，在特殊情況下，錨式攪拌器與反應(yīng)釜壁的距離可縮小到5毫米左右。3、縮聚釜采用錨式攪拌。因其物料粘度逐漸升高。2、其他設(shè)備裝置1、打漿工段作給漿泵結(jié)論齒輪泵選擇低壓式理由齒輪泵尺寸小而輕便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，維護(hù)保養(yǎng)方便，揚(yáng)程高且流量均勻適用于輸送粘稠液體以至膏狀物。操作壓力為常壓。定義：依靠密封在一個(gè)殼體中的兩個(gè)或兩個(gè)以上齒輪，在相互嚙合過(guò)程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來(lái)輸送液體的泵。結(jié)構(gòu)組成三片式：一殼、兩輪、兩蓋齒型：直齒、斜齒、人字齒工作原理圖示方向回轉(zhuǎn)時(shí)，齒C退出嚙合，其齒間V增大，P降低，液體在吸入液面P作用下，經(jīng)吸入口流入。隨齒輪回轉(zhuǎn)，吸滿液體的齒間轉(zhuǎn)過(guò)吸入腔，沿殼壁轉(zhuǎn)到排出腔。當(dāng)重新進(jìn)入嚙合時(shí)，齒間的液體即被輪齒擠出。2、旋渦泵備料段作進(jìn)料泵旋渦泵主要是通過(guò)多次連續(xù)作功的方式把能量傳遞給液體，所以能產(chǎn)生較高的壓力。在能量傳遞過(guò)程中，由于液體的多次撞擊，能量損失較大，泵的效率較低，一般為20～50%。旋渦泵只適用于要求小流量（1～40米3/時(shí)）、較高揚(yáng)程（可達(dá)250米）的場(chǎng)合，如消防泵、飛機(jī)加油車(chē)上的汽油泵、小鍋爐給水泵等。旋渦泵可以輸送高揮發(fā)性和含有氣體的液體，但不應(yīng)用來(lái)輸送粘度大于7帕·秒的較稠液體和含有固體顆粒的不潔凈液體。旋渦泵的特點(diǎn)流量小，揚(yáng)程高，具有自吸功能，可用來(lái)輸送粘度小于5度E的無(wú)固體顆粒及其類(lèi)似于水的液體3、分餾塔+冷凝器酯化階段EG與水的分離分餾塔根據(jù)混合物中各部分沸點(diǎn)不同將其分餾出來(lái)的裝置。填料塔具有生產(chǎn)能力大，分離效率高，壓降小，持液量小，操作彈性大等優(yōu)點(diǎn)。項(xiàng)目中分離任務(wù)并不復(fù)雜。故本組選用填料式。采用自然回流。工作原理加熱下，醇與水形成共沸物蒸出冷凝分層再分離?？s聚反應(yīng)要求高真空，且會(huì)有低聚物抽出。因此，采用五級(jí)水蒸汽噴射泵?；蛄_茨-水環(huán)組合真空泵。工作原理：4、抽真空裝置縮聚階段回收EG用羅茨真空泵水環(huán)真空泵PET安全節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)

1、物料的運(yùn)輸與儲(chǔ)存安全

2、設(shè)備的安全問(wèn)題

3、工藝安全

4、節(jié)能環(huán)保

危險(xiǎn)物料狀態(tài)沸點(diǎn)℃閃點(diǎn)℃爆炸極限危險(xiǎn)性分析工藝、設(shè)備安全對(duì)策PTA固可能產(chǎn)生易爆固體粉塵輸送設(shè)備電機(jī)采用防爆型，惰性氣體保護(hù)EG液197.6116（開(kāi)口）丙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)防爆電機(jī)BHET液易燃液體防爆電機(jī)物料主要毒害性侵入途徑工藝、設(shè)備安全對(duì)策PTA接觸會(huì)導(dǎo)致皮疹和支氣管炎皮膚接觸，呼吸穿好防護(hù)服EG引起眼瞼呼氣管道輸送1、物料的運(yùn)輸與儲(chǔ)存安全

(1)、對(duì)苯二甲酸

袋裝產(chǎn)品時(shí)采用內(nèi)襯塑料薄膜的包裝袋，也可以使用不銹鋼槽罐車(chē)運(yùn)輸。裝料前應(yīng)該檢查槽罐車(chē)是否清潔干燥，裝料后進(jìn)料口應(yīng)密封并施加鉛封。產(chǎn)品運(yùn)輸中應(yīng)防火，防潮，防靜電袋裝產(chǎn)品搬運(yùn)時(shí)應(yīng)輕裝輕放，防止包裝損壞；槽罐車(chē)裝卸時(shí)應(yīng)注意防止靜電產(chǎn)生應(yīng)存放在陰涼通風(fēng)，干燥的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，應(yīng)該遠(yuǎn)離火種和熱源，與氧化劑，酸堿類(lèi)物品分開(kāi)放，應(yīng)防止日曬雨淋，不得露天堆放。

對(duì)苯二甲酸屬于低毒物，對(duì)皮膚和粘膜有一定刺激作用。對(duì)過(guò)敏性者接觸本品可引起皮疹和支氣管炎，空氣中最高允許濃度為0.1㎎/m3，操作人員應(yīng)穿戴好防護(hù)服。

(2)、乙二醇

當(dāng)不幸沾染上乙二醇時(shí)，應(yīng)脫去污染衣著，用大量的流動(dòng)清水沖洗；眼睛接觸時(shí)，提起眼臉，用流動(dòng)的清水或者生理鹽水沖洗，必要時(shí)及時(shí)就醫(yī)；不幸吸入時(shí)應(yīng)迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣清新處，保持呼吸道通暢，必要時(shí)進(jìn)行人工呼吸并及時(shí)就醫(yī)；誤食時(shí)，要引用足量的溫水，催吐，洗胃，導(dǎo)瀉，就醫(yī)。因?yàn)橐叶加龅矫骰鸶邿峄蚺c氧化劑接觸有引起燃燒爆炸的危險(xiǎn)，應(yīng)避免高溫，高壓，明火。同時(shí)在生產(chǎn)操作中，應(yīng)隨時(shí)穿戴好防護(hù)工具，若出現(xiàn)違歸者，應(yīng)嚴(yán)懲不待。2、設(shè)備的安全問(wèn)題

(1)、因?yàn)樵谏a(chǎn)PET時(shí)會(huì)使用油系統(tǒng)加熱，所以油系統(tǒng)的安全問(wèn)題很重要。我們從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析：管道的安裝①選用能承受高壓的管道和附件，一般應(yīng)超過(guò)工作壓力的2倍。②油系統(tǒng)管道應(yīng)盡量減少用法蘭或管接頭連接。③油系統(tǒng)管道的法蘭連接，禁止使用橡膠或塑料膠片，以及其他不耐油，不耐高溫材料的墊片，應(yīng)使用耐油和耐高溫在400~500℃的橡膠石棉板作為墊片。④油管道宜集中安裝，盡可能的遠(yuǎn)離高溫管道或安裝在熱體下方。⑤油管道不允許安裝在有明顯震動(dòng)的地方。⑥安裝好的油管道系統(tǒng)應(yīng)該經(jīng)常經(jīng)過(guò)水壓或油壓試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)的壓力應(yīng)大于正常工作壓力的2~2.5倍，并仔細(xì)檢查有無(wú)裂紋和滲漏現(xiàn)象。⑦中溫中壓以上的機(jī)組，在高壓油調(diào)節(jié)系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)防火油門(mén)(2)、其他相關(guān)安全及防火措施：在人員操作單元和儲(chǔ)罐之間盡可能的保持安全距離，操作區(qū)應(yīng)保持通風(fēng)，健全危險(xiǎn)區(qū)的標(biāo)識(shí)，標(biāo)語(yǔ)，加強(qiáng)安全管理。而在使用電器設(shè)備的操作區(qū)，應(yīng)將電氣設(shè)備分室安裝，進(jìn)行隔離，在隔離墻上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物進(jìn)入。電動(dòng)機(jī)要隔墻傳動(dòng)，燈泡見(jiàn)外照明或加隔離套，同時(shí)所有電器設(shè)備要有較好的絕緣保護(hù)，防止漏電，短路，安裝過(guò)流保護(hù)開(kāi)關(guān)等相關(guān)措施。防火方面，要配備完好的滅火器等相關(guān)器材，消防用水要保持暢通，要進(jìn)行定期檢查，加強(qiáng)巡視。完善規(guī)章制度，講責(zé)任分配到每一個(gè)人身上，定期進(jìn)行安全知識(shí)講座，強(qiáng)化安全意識(shí)。3、工藝安全1、報(bào)警點(diǎn)2、防爆安全閥爆破膜4、節(jié)能環(huán)保

(1)、PET生產(chǎn)中的廢物來(lái)源及組成

項(xiàng)目廢物來(lái)源廢物組成廢水酯化廢水、縮聚真空噴射水、熱煤真空噴射水、地面沖洗用水、化驗(yàn)廢水、切粒廢水乙二醇和對(duì)苯二甲酸

廢氣汽提廢氣、燃燒廢氣乙醛、乙二醇、乙酸、煙塵、SO2、氮氧化物、CO廢渣聚合釜聚酯廢塊及低聚物、廢水中的對(duì)苯二甲酸（PTA）、低聚物、切片粉末聚酯廢塊、對(duì)苯二甲酸（PTA）、低聚物、、切片粉末、EG（乙二醇）(2)、相關(guān)處理方法概述<1>切片需要切片貯槽和混合設(shè)備，還需要干燥、再熔融等設(shè)備，能量消耗較大，但可以生產(chǎn)多品種差別化纖維。直紡以聚合物溶體為原料，不經(jīng)造粒和再熔融過(guò)程即送入去紡絲，可減少工序，降低物料損耗。通常，聚酯短纖維采用直紡。不同的滌綸生產(chǎn)規(guī)模、裝備水平與過(guò)程控制，在規(guī)模效益、能源消耗、資源利用、污染程度及環(huán)境保護(hù)方面，存在較大的差別。

<2>廢料回收利用率指標(biāo)的確定：廢聚酯塊、廢絲料等都是危險(xiǎn)廢物同時(shí)也是可利用的再生聚酯資源?？芍苯邮褂迷谀承┲械蜋n產(chǎn)品上或經(jīng)醇解法、熔融增粘法、固相增粘法等進(jìn)行切?；蛑奔?。5、生產(chǎn)工藝流程組織1、確定原料預(yù)處理方案：主要原料狀態(tài)反應(yīng)設(shè)備要求處理方案PTA固較高溫度、溶解固體輸送預(yù)混、預(yù)熱、打漿EG液較高溫度液體輸送2確定工藝配方與工藝參數(shù)工藝配方據(jù)釜的大小而定每批投料量。工藝參數(shù)1、打漿

PTA投料時(shí)間15min攪拌時(shí)間≥15min2、酯化PTA/EG漿料進(jìn)料時(shí)間3~5hr酯化反應(yīng)內(nèi)溫255±5℃分流柱頂溫度103±2℃水接收量≥120Kg酯化反應(yīng)周期3.5~4hr3、縮聚低真空起始溫度≥255℃低真空時(shí)間35min

降溫點(diǎn)271℃高真空余壓 ≤70pa

反應(yīng)終點(diǎn)溫度 282±1℃出料功率 縮聚反應(yīng)周期 3~3.5hr4、出料氮?dú)鈮毫?0.3~0.4Mpa

出料時(shí)間 ≤35min3確定PET

的分離工藝1、原料、反應(yīng)和分離的特性

(1)、原料的組成及特性生產(chǎn)PET的原料為EG和PTA.EG由環(huán)氧乙烷水合法制取，乙二醇為無(wú)色微黏稠液體，有較強(qiáng)的吸濕性，且可以和水、醇等混容。對(duì)苯二甲酸則是由對(duì)二甲苯制得，PTA微溶于熱乙醇，微溶于水。

(2)、反應(yīng)和分離的特性

PET的生產(chǎn)主要包括兩個(gè)部分：酯化反應(yīng)和聚合反應(yīng)。酯化反應(yīng)的最終產(chǎn)物為BHET和水，鑒于酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，要想得到純度較高的中間體，就需要將生成的水及時(shí)的除掉，這樣就需要安裝一套分離裝置。聚合反應(yīng)階段得到的是產(chǎn)品和EG，同時(shí)該反應(yīng)也是一個(gè)可逆反應(yīng)，EG也是用于生產(chǎn)產(chǎn)品原料，在這一過(guò)程后接一分離裝置，既可以回收EG，又可促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，得到高純度的產(chǎn)品。

2、分離工藝方案

分離任務(wù)包括：從原料、產(chǎn)物、副產(chǎn)物中脫除雜質(zhì)，循環(huán)物料，分離從廢氣、廢水中脫除污染物。

(1)、酯化階段的分離

酯化反應(yīng)：250——260之間反應(yīng)，水和EG都成氣態(tài)反應(yīng)式水的減少可大大使反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，在酯化釜上安裝一個(gè)分餾塔和冷凝塔配合使用即能控制壓力又能排除出水，使反應(yīng)生成的BHET能增多，精餾塔能使EG和水充分的分離。它能使沸點(diǎn)低的水經(jīng)冷凝后先分離出來(lái)，而EG因沸點(diǎn)高經(jīng)分離器后分離出并流回酯化釜進(jìn)行循環(huán)使用。

(2)、縮聚階段的分離

由于縮聚反應(yīng)有EG生成，并且該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，要得到較純的PET使反應(yīng)向正方向移動(dòng)，用抽真空的方法即能利用壓力差將BHET從酯化釜內(nèi)抽入聚合釜，還能提高縮聚釜的混合。反應(yīng)230——270的溫度下進(jìn)行，EG為蒸汽，由于真空狀態(tài)，EG在壓力的作用會(huì)漂浮在縮聚釜內(nèi)，這時(shí)在縮聚釜出口處安裝一個(gè)冷凝器使EG變成液體經(jīng)旋風(fēng)分離器分離流入EG回收槽循環(huán)利用。所以用分餾塔+冷凝器來(lái)分離EG和水。用EG冷凝器+旋風(fēng)分離器來(lái)回收EG循環(huán)使用?？偨Y(jié)確定分離方案：分離物料物料特性分離方案縮聚物－催化劑分離聚合反應(yīng)不需分離縮聚工段分離EG回用、不凝性氣體EG冷凝器+旋風(fēng)分離器酯化工段分離H2O+EG分餾塔+冷凝器4、不帶控制點(diǎn)流程圖流程說(shuō)明地面罐區(qū)的EG貯罐由進(jìn)料泵（旋渦泵）將EG物料以兩條管路向?qū)?yīng)主樓上的兩個(gè)EG高位槽輸送。高位槽兼有計(jì)量功能。將計(jì)量好的EG、投入打漿釜，啟動(dòng)攪拌。將稱量好的PTA（對(duì)苯二甲酸）、催化劑三氧化二銻、穩(wěn)定劑磷酸三甲酯等一起緩緩?fù)度氪驖{釜內(nèi)。在防爆電機(jī)的攪拌下充分打漿。打漿結(jié)束后，通過(guò)給漿泵（齒輪泵）將料液送入酯化釜。酯化釜反應(yīng)溫度（255℃）下酯化，反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物水蒸汽和少量乙二醇蒸汽進(jìn)入分餾塔，低沸點(diǎn)的水蒸氣向上進(jìn)入分凝器冷凝為水，再進(jìn)入酯化冷凝器進(jìn)行進(jìn)一步冷凝，一路回流入塔（停車(chē)使用），一路進(jìn)入水接收罐。二大部分乙醇在塔內(nèi)冷凝成液回到酯化釜，少部分隨水蒸氣上行經(jīng)分凝器進(jìn)入酯化冷凝器，一路回流入塔，一路流入EG接收罐。酯化反應(yīng)結(jié)束后，用氮?dú)馔ㄟ^(guò)過(guò)濾器將酯化物導(dǎo)入縮聚釜。酯化物在縮聚釜與一定的溫度(275℃)和真空度下進(jìn)行縮聚反應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)生的EG經(jīng)縮聚冷凝器、真空分離器后進(jìn)入EG接收槽，縮聚冷凝器、真空分離器與乙二醇蒸汽中夾帶的不凝性氣體經(jīng)真空冷凝器緩沖罐后被掌控裝置抽出排放大氣?？s聚反應(yīng)結(jié)束后，用氮?dú)鈱⒖s聚產(chǎn)物有鑄帶頭經(jīng)水槽冷卻后送入切料機(jī)，聚酯切片經(jīng)震動(dòng)篩篩選，通過(guò)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的熱空氣從喂料器、輸送管道進(jìn)入成品料倉(cāng)。六PET操作要點(diǎn)實(shí)訓(xùn)車(chē)間常州工程學(xué)院北門(mén)PET實(shí)訓(xùn)車(chē)間開(kāi)車(chē)前準(zhǔn)備1檢查各閥門(mén)狀態(tài)