PTA生产及技术工艺PPT课件
PTA生产技术与工艺流程介绍
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这种工艺在PTA生产中居主导地位，代表性的生产厂商有：英国石油（BP）、杜邦（Dupont）、三井油化（MPC）、道化学－因卡（Dow-INCA）、三菱化学（MCC）和因特奎萨（Interquisa）等。
（2）优质聚合级对苯二甲酸（QTA、EPTA）工艺此工艺采用催化氧化法将PX氧化成粗TA，再用进一步深度氧化方法将粗TA精制成聚合级TA。
此工艺路线的代表生产厂商有三菱化学（MCC）、伊斯特曼（Eastman）、杜邦（Dupont）、东丽（Toray）等。
生产能力约占PTA总产能的16％。
两种工艺路线差异在于精制方法不同，产品质量也有所差异。
即两种产品所含杂质总量相当，但杂质种类不一样。
PTA产品中所含PT酸较高（200ppm左右），4－CBA较低（25ppm左右），而QTA（或EPTA）产品中所含杂质与PTA相反，4－CBA较高（250ppm左右），PT酸较低（25ppm以下）。
两种工艺路线的产品用途基本相同，均用于聚酯生产，最终产品长短丝、瓶片的质量差异不大。
目前，钴-锰-溴三元复合体系是PX氧化的最佳催化剂，其中钴是最贵的，所以目前该方面的一直进行降低氧化催化剂能耗的研究。
PTA生产过程中所用TA加氢反应催化剂为Pd/C，目前研究的主要问题是如何延长催化剂的使用寿命。
PTA生产工艺技术
目前世界PTA生产厂家采用的技术虽有差异，但归纳起来，大致可分为以下两类：(1)精PTA工艺此工艺采用催化氧化法将对二甲苯（PX）氧化成粗TA，再以加氢还原法除去杂质，将CTA精制成PTA。
这种工艺在PTA生产中居主导地位，代表性的生产厂商有：英国石油（BP）、杜邦（Dupont）、三井油化（MPC）、道化学－因卡（Dow-INCA）、三菱化学（MCC）和因特奎萨（Interquisa）等。
（2）优质聚合级对苯二甲酸（QTA、EPTA）工艺此工艺采用催化氧化法将PX氧化成粗TA，再用进一步深度氧化方法将粗TA精制成聚合级TA。
此工艺路线的代表生产厂商有三菱化学（MCC）、伊斯特曼（Eastman）、杜邦（Dupont）、东丽（Toray）等。
生产能力约占PTA 总产能的16％。
两种工艺路线差异在于精制方法不同，产品质量也有所差异。
即两种产品所含杂质总量相当，但杂质种类不一样。
PTA产品中所含PT酸较高（200ppm左右），4－CBA较低（25ppm左右），而QTA（或EPTA）产品中所含杂质与PTA相反，4－CBA较高（250ppm 左右），PT酸较低（25ppm以下）。
两种工艺路线的产品用途基本相同，均用于聚酯生产，最终产品长短丝、瓶片的质量差异不大。
目前，钴-锰-溴三元复合体系是PX氧化的最佳催化剂，其中钴是最贵的，所以目前该方面的一直进行降低氧化催化剂能耗的研究。
PTA生产过程中所用TA加氢反应催化剂为Pd/C，目前研究的主要问题是如何延长催化剂的使用寿命。
工业化的精对苯二甲酸制备工艺很多，但随着生产工艺的不断发展，对二甲苯高温氧化法成为制备精对苯二甲酸的最主要的生产工艺，这种工艺在对苯二甲酸的制备工艺中占有绝对优势。
对二甲苯高温氧化工艺是在高温、高压下进行的，副反应较多；而且由于温度高、压力大对设备本身的要求就高。
因此工艺改进主要就集中在降低氧化反应温度和降低氧化反应的压力两个方面。
目前，拥有这一专利技术的公司主要有美国Amoco公司、英国ICI公司和日本三井油化公司，我国曾在不同时期引进过这三家公司的专利技术。
PTA技术
精对苯二甲酸（PTA）是重要的大宗有机原料之一，其主要用途是生产聚酯纤维(涤纶)、聚酯薄膜和聚酯瓶，广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面，与人民生活水平的高低密切相关。
PTA的应用比较集中，世界上90%以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，其它部分是作为聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）和聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）及其它产品的原料。
1 PTA生产工艺1.1 我国早期PTA生产工艺我国早期生产PTA的厂家有上海石油化工总厂涤纶厂、北京燕山石化总公司长征化工厂和辽阳化纤总厂等厂家。
其生产方法主要分为低温氧化法和高温氧化法两种。
1.1.1 对二甲苯低温氧化法原料对二甲苯(PX)在醋酸溶液中，以醋酸钴(或醋酸锰)及溴化物为催化剂，以三聚乙醛为氧化促进剂，在130-140℃和1.5-4.0MPa压力下，用空气一步低温氧化生成对苯二甲酸。
产品对苯二甲酸先在160℃和0.55MPa压力条件下用醋酸洗涤，再在100℃和常压条件下用醋酸洗涤，然后干燥得到产品精对苯二甲酸。
1.1.2 对二甲苯高温氧化法对二甲苯以醋酸为溶剂，以醋酸钴、醋酸锰为催化剂，在四溴乙烷存在下，于221-225℃和0.255MPa压力下氧化生成对苯二甲酸。
反应产物在280-290℃和6.5-7.0MPa压力下溶解于水中，成对苯二甲酸水溶液。
然后用钯/活性炭催化剂加氢处理，除去微量对羰基苯甲醛，经结晶、洗涤、干燥，得成品精对苯二甲酸。
1.2 PTA生产工艺进展1.2.1 PTA生产工艺进展概述 PTA是聚酯产品的主要原料，由于聚酯工业的迅速发展，特别是采用PTA直接酯化、连续缩聚工艺实现工业化生产以来，和对苯二甲酸二甲酯(DMT)工艺路线相比，因其具有流程简短、原料消耗低、生产工艺容易控制、成本低等诸多优点，20世纪70年代以后，PTA工艺已成为聚酯工业发展之重点。
以对二甲苯(PX)为原料生产聚酯单体工艺路线很多，而技术先进、应用广泛的工业装置可分为两类：一类是以威顿法技术为代表的合并氧化酯化法生产对DMT工艺；另一类是以英国BP-Amoco、美国Dupont-ICI、日本三井油化、日本三菱化学(MCC)、美国Eastman及意大利INCA等公司技术为代表的中温氧化、加氢精制(或深度氧化)生产精对苯二甲酸工艺。
《PTA装置及工艺》课件
装置组成
工作流程
反应器、加热交换器、分馏塔、 蒸汽来自生器、吸附器、反应器 等。在催化剂（钴／锌／锆／铍） 的作用下，将精制的苯和乙烯 在高温下反应，生成PTA。
工艺优缺点
优点：反应过程简单、产物纯 度高、易于实现自动化控制。 缺点：催化剂易受到杂质影响、 成本高。
PTA 工艺
1
硫酸法工艺
原料介绍：石油、甲烷、空气等。反应原理和过程：PTA的制备是通过将液相中的二甲 酸重结晶后加入氧化剂来进行的。调节内容包括控制氧化剂加入量、调节反应温度并 稳定反应、脱水、分离以及废水的处理等。
2
烷基化法工艺
原料介绍：苯、乙烯、氯化铝、催化剂等。反应原理和过程：在高压高温的条件下， 经过分离、过滤和二次精制后，即可得到纯度较高的PTA。调节内容包括操作温度、压 力、物料比例等等。
结论
1 发展趋势
从煤直接转化生产PTA、环保高效的生产工艺和技术逐渐成为研究方向。
2 现状和前景
PTA在化工工业中应用广泛，随着全球能源消费结构的调整以及新技术的不断涌现，有望 实现更加高效、环保的制造方式。
《PTA装置及工艺》PPT 课件
本课程将介绍PTA装置及工艺的定义、应用、工作原理、优缺点、工艺调节， 以及发展趋势、现状和前景。
简介
PTA，即聚对苯二甲酸二乙酯，是一种有广泛应用的工业化合物，主要用于制造聚酯纤维、薄膜、瓶子 等。我们将介绍PTA在化工工业中的应用和装置的工作原理。
硫酸法 PTA 装置
3 影响与作用
PTA的应用与生产对于现代社会的经济发展、人类日常生活均有着非常重要的作用。
装置组成
反应塔、吸收塔、塔板、 冷凝器、水分离器、压缩 机、催化剂制备系统等。
[课件]PTA介绍PPT
![[课件]PTA介绍PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/3bbf97451ed9ad51f01df2a8.png)
基本用途 PTA是重要的大宗有机原料之一，广泛用于与 化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各 个方面。同时，PTA的应用又比较集中，世界 上90%以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸乙二 醇酯(简称聚酯，PET)。生产1吨PET需要0.85 －0.86吨的PTA和0.33-0.34吨的MEG(乙二醇)。 聚酯包括纤维切片、聚酯纤维、瓶用切片和薄 膜切片。国内市场中，有75%的PTA用于生产 聚酯纤维；20%用于生产瓶级聚酯，主要应用 于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装；5%用于 膜级聚酯，主要应用于包装材料、胶片和磁带。 可见，PTA的下游延伸产品主要是聚酯纤维。
扩展用途 该产品是生产涤纶的主要原料，它可直接 与乙二醇酯化缩聚得到聚酯，还能制成工 程聚酯塑料，还可作增塑剂的原料和染料 中间体。
1）PTA生产工艺的发展历史及现状 PET纤维优良性能引起人们注意后,对其原料的工业化生产技术研究及开发有 了较快地发展。Mid2Century公司1954年发明了PX液相空气氧化工艺(以钴、 锰为催化剂、溴为促进剂) , 大大缩短了反应时间,提高了反应的转化率。 1958年, Amoco 化学公司购买了Mid-Centrury公司专利,并实现了工业化生产TA (也称TPA) , TA经甲醇酯化,用DMT法生产PET,使聚酯工业有了较快的发展。 1965年Amoco公司成功开发了TA加氢精制生产 PTA ,实现了PTA生产工业化,去 除了高温氧化过程中形成的有害杂质,特别是非常有效地除去了4-CBA 杂质。 PTA 生产技术不断成熟完善,到20世纪70年代初大规模的工业化生产工厂相继 出现,生产工艺技术随着建厂年代不同,技术水平也得到了提高。 20世纪70 年代初, 日本三井油化公司引进Amoco公司技术后,独立研究开发了 三-Amoco技术。采用反应-脱水2段塔釜式反应器,较低的反应温度(185 ℃) ,共 沸精馏脱水方法及低压蒸汽透平回收反应热等技术,工艺流程有其独特之处。 英国帝国化学公司( ICI)于1958年独立开发了PTA生产技术。其技术特点类似 于Amoco,但其反应温度不同,能源回收更合理有效。
PTA生产及技术工艺课件
我国自行开发的PTA生产技术简介
（3）中国纺织工业设计院成套技术。重庆市涪陵蓬威石 化有限责任公司是第一个全面采用国产技术的大型PTA 装置，选用中国纺织工业设计院开发的生产技术，主要 设备如氧化反应器、加氢精制反应器、干燥机、空压机 、过滤机及高速进料泵等均由国内企业制造。海伦石化 有限公司120万吨/年PTA装置和绍兴远东石化有限公司的 140万吨/年PTA装置也均采用该技术。 （4）其他技术。大连逸盛石化有限公司是和日立工业 设备技术有限公司（Hitachi）、日本泽阳工业公司（ AEC）合作开发PTA技术，除氧化反应器需进口外，其 中国PTA行业网 他设备基本采用国内设备。
朱陶《当前我国 PTA 行业的困境与出路》
1.2 PTA在经济生活中的用途
• 涤纶可用于制作特种材料如防弹衣、安全带、轮胎帘子
线，渔网、绳索，滤布及绝缘材料等等。但其主要用途 是作为纺织原料的一种。国内纺织品原料中，棉花和化 纤占总量的95%。我国化纤产量位列世界第一，2014年化 纤产量占我国纺织工业纤维加工总量的4849吨的61%。化 纤中涤纶占化纤总量的近80%。因此，涤纶是纺织行业的 主要原料。涤纶长丝供纺织企业用来生产化纤布，涤纶 短纤一般与棉花混纺。棉纱一般占纺织原料的60%，涤纶 占30－35%，不过，二者用量因价格变化而替代。
16
2 PTA装置及工艺简介
2.1 PTA生成工艺
• 简单地说，PTA的原料是PX，源头是石油。涤纶用PTA占
总量的75%，而化纤中78%为涤纶。这就是“化纤原料PTA” 说法的由来。
《 中国涤纶纤维行业产销需求与投资预测分析报告》
1.3 PTA生产工艺的发展历史及现状
PET纤维优良性能引起人们注意后,对其原料的工业化生产技术研 究及开发有了较快地发展。Mid-Century公司1954年发明了PX液相 空气氧化工艺(以钴、锰为催化剂、溴为促进剂) , 大大缩短了反应 时间,提高了反应的转化率。 1958年, Amoco 化学公司购买了Mid-Centrury公司专利,并实现了工 业化生产TA, TA经甲醇酯化,用DMT法生产PET,使聚酯工业有了较 快的发展。1965年Amoco公司成功开发了TA加氢精制生产 PTA , 实现了PTA生产工业化,去除了高温氧化过程中形成的有害杂质,特 别是非常有效地除去了4-CBA 杂质。PTA 生产技术不断成熟完善, 到20世纪70年代初大规模的工业化生产工厂相继出现,生产工艺技 术随着建厂年代不同,技术水平也得到了提高。
pta生产工艺
pta生产工艺PTA生产工艺PTA（对苯二甲酸）是一种重要的有机化学品，被广泛用于聚酯纤维、聚酯树脂和聚酯片的生产。
PTA的生产工艺包括对苯二甲酸的制备和其后续的纯化过程。
首先是PTA的制备过程。
PTA的制备主要通过对二甲苯进行氧化反应来完成。
具体工艺流程如下：1. 准备原材料：二甲苯作为制备PTA的主要原料，需要通过蒸馏等方式进行精制，去除杂质。
2. 原料输入：精制后的二甲苯以一定的比例输入到反应器中。
3. 氧化反应：在反应器中，二甲苯与空气中的氧气进行反应，生成对苯二甲酸。
该反应需要适当的温度和压力，以及催化剂的存在。
4. 分离和回收：反应结束后，需要对反应物进行分离和纯化处理。
常见的分离方法包括蒸馏、结晶等，以获取纯度较高的PTA产品。
5. 尾气处理：在反应过程中，会产生大量的尾气包括二氧化碳和水蒸气，需要进行相应的处理，包括回收和净化，以达到环保要求。
整个制备过程需要控制反应温度、压力和催化剂的选择等因素，以获得高纯度的PTA产品。
接下来是PTA的纯化过程。
PTA的纯化主要是通过结晶来实现，具体工艺如下：1. 制备PAN溶液：将PTA溶解在二甲苯中，得到PTA的饱和溶液。
2. 过滤：将饱和溶液进行过滤，除去其中的无机杂质和杂质颗粒。
3. 冷却结晶：将过滤后的溶液进行冷却，逐渐形成PTA结晶。
冷却速率、温度和搅拌强度都会影响结晶的质量和产量。
4. 分离：将结晶和母液进行分离，通常采用离心、过滤等方法进行分离。
5. 干燥：将分离得到的PTA结晶进行干燥，除去残余的溶剂，得到纯净的PTA产品。
在PTA生产过程中，存在一些关键技术和优化措施，以提高产品的质量和工艺的效率。
其中包括：1. 反应条件的优化：通过控制反应温度、压力和催化剂的用量等因素，以提高反应的速度和产物的纯度。
2. 催化剂的研发和使用：选择合适的催化剂对反应速率和选择性有着重要的影响，因此需要进行催化剂的研发和优化。
3. 能源和资源的利用：在PTA生产过程中，合理利用能源和资源，如废气回收、废热利用等措施，可以提高工艺的能效性和减少对环境的影响。
《PTA产能分析》课件
05
pta产能问题与对策
产能过剩问题及应对
产能过剩问题
随着经济的发展和产业结构的调整，部分地 区和行业的PTA产能出现了过剩现象，导致 市场竞争加剧，企业效益下滑。
应对措施
政府应加强宏观调控，合理规划产能布局， 推动企业兼并重组，优化产业结构，同时鼓 励企业加强技术创新，提高产品质量和附加
值，拓展应用领域，增强市场竞争力。
投资吸引力评估
在投资环境分析的基础上，企业需要 评估投资吸引力。这需要考虑投资回 报率、风险控制、资金成本等因素， 以确定投资是否具有经济效益和可行 性。
投资风险与挑战
投资风险识别
产能扩张涉及的风险多种多样，包括市场风险、技术风险、 财务风险等。企业需要全面识别和评估这些风险，并制定相 应的风险控制措施。
产能扩张项目
为了实现产能扩张计划，企业需要实施一系列项目，包括新工厂建设、生产线升级改造、技术引进等。这些项目 需要投入大量资金、人力和时间，以确保产能扩张计划的顺利实施。
投资环境与吸引力
投资环境分析
评估投资环境对企业产能扩张的影响 至关重要。这包括对宏观经济环境、 政策法规、市场需求等方面的分析， 以确定投资环境的稳定性和可持续性 。
应对挑战策略
产能扩张过程中可能会遇到各种挑战，如资金短缺、人力资 源不足、供应链不稳定等。企业需要制定应对策略，包括优 化资金结构、加强人才培养和供应链管理，以确保产能扩张 计划的顺利实施。
04
pta产能发展趋势与展 望
技术进步与产能提升
总结词
技术进步是推动pta产能提升的重要驱动力，通过引进先进的生产技术和设备，可以大幅提高生产效 率和产能。
产能利用率不足：当前，部 分PTA企业的产能利用率较 低，存在闲置和浪费现象。 这主要是由于市场需求不足 、产品同质化严重以及企业 经营管理不善等原因所致。
pta 生产工艺
pta 生产工艺
PTA（聚对苯二甲酸酯）是一种重要的基础化工产品，它广泛应用于纺织、塑料、涂料、乳胶等行业。
下面将介绍PTA的
生产工艺。
PTA的生产工艺主要分为以下几个步骤：
1. 对苯二甲酸（PA）的氧化：首先，将对苯二甲酸与过氧化
氢反应，生成苯甲酐。
然后，苯甲酐通过加热脱醛，生成醌酸。
最后，醌酸与空气中的氧气反应，经过多个步骤的氧化反应，得到PTA。
2. 氧化氧醛法：此方法利用氧气和一氧化碳的反应生成一氧化二碳，再与苯醌反应生成PTA。
该法具有原料易得、无毒、
无污染等特点，但反应过程中存在高温、高压，且催化剂选择要合理。
3. 卤化物法：在此方法中，首先将苯和苯甲酸与卤素反应得到卤代苯和卤代苯甲酸。
然后，通过碳酸钠或氢氧化钠和卤代苯甲酸反应，生成PTA。
这种方法生产PTA的反应比较简单，
但是卤化物的生产过程中可能会产生有毒气体，对环境和操作工人有一定的危害。
4. 加氢法：首先将苯和苯甲酸通过加氢催化剂反应得到环己酮。
然后，环己酮经过羰基氧化反应，生成间苯二甲酸。
最后，间苯二甲酸经过酰化反应，生成PTA。
这种方法可以将副产物
减少到最低程度，同时利用环己酮的加氢反应将苯固定，减少
了环境污染。
以上是PTA的几种常见生产工艺，每种工艺都有各自的优缺点，需要根据生产要求和技术经济指标选择合适的工艺。
同时，在实际生产中还需要注意安全问题，控制反应过程的温度、压力和催化剂的选择，以确保生产的安全和稳定性。
PTA装置简介课件
翔鹭石化PTA装置简介主要内容1.PTA产品介绍2.PTA生产原理及工艺简介；3.PTA生产装置主要设备介绍；PTA产品介绍1.1 PTA是什么？✷PTA（Pure Terephthalic Acid）是精对苯二甲酸的英文缩写。
✷常温下，PTA是白色粉状晶体，无毒、易燃，若与空气混合，在一定限度内遇火即燃烧。
✷PTA易溶于有机溶剂，不溶于酸和水1.2 PTA在产业链中的地位1.3 PTA实际应用2.PTA工艺简介工艺简述：PX以醋酸为溶剂，在Co-Mn-Br三元催化剂的共同作用下和空气中的氧气反应，再经结晶、分离、干燥等单元，得到中间产品CTA。
CTA溶于高温高压的水中，流经Pd/C固定床的反应器，进行加氢还原反应，进一步除去杂质，再经结晶、分离、干燥等单元，最后得到纤维级的PTA产品。
CTA工序主要由反应配料、氧化反应、结晶、分离、溶剂脱水、干燥、粉体输送组成。
PTA工序主要由浆料配配制、加氢、结晶、分离、干燥、粉体输送组成第二段固液分离单元进料准备单元PXPX 氧化单元氧化物结晶单元CTA 结晶单元浆化准备单元PTA 氢化单元结晶单元第一段固液分离单元PTA 干燥单元溶剂空气压缩单元气体洗涤单元触媒回收单元触媒氢气溶剂回收单元溶剂废水处理单元PTA 料仓溶剂PTA 工艺流程简介CTA PTA3. PTA生产装置主要设备介绍CTA工场关键设备设备名称位号数量PAC-1/22空气压缩机PAC-31R201-1/22氧化反应器R201-31后级反应器R2021CTA结晶器V211/V2122真空过滤机M301A~G7M3111 CTA干燥器M311B1蒸馏塔C411/C411B2PTA工场关键设备设备名称位号数量R5201加氢反应器R520B1纯化结晶器A521-A5255压力过滤机M601H/J/G/I4真空过滤机M611A/B/C/D4M6211PTA干燥器M621B13.1空压机Compressor品牌：我司的压缩机组由PAC-1/2/3三台组成，其中PAC-1/2由德国ＭＡＮＴurbomaschinen AG 公司制造,PAC-3由德国Siemens公司制造。
聚酯的生产工艺(PTA法) PPT
缩聚
随着缩聚反应程度的提高，体系粘度 增加。在工程上，将缩聚分段在两反应器 内进行更为有利。前段预缩聚：270℃， 20ห้องสมุดไป่ตู้0~3300Pa。后段终缩聚：280~285℃， 60~130Pa。
对苯二甲酸
乙二醇
溶解混合釜 酯交换釜1 酯交换釜2
预缩聚釜
后缩聚釜 中缩聚釜
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对苯二甲酸提纯技术解决后，这是优先选 用的经济方法。
直接酯化的反应机理是对苯二甲酸和乙二 醇直接进行酯化反应得到对苯二甲酸双羟乙酯 （BHET），因为PTA中羧酸对酯化反应的动态 平衡具有催化作用不需要外加催化剂。
对苯二甲酸与乙二醇直接酯化法(PTA法)
从操作方式上看，聚对苯二甲酸乙二 醇酯的两种主要生产路线都有间歇操作和 连续操作之分。相比较而言，直接酯化法 聚酯连续法比间歇法的成本低20%；酯交 换法聚酯连续比间歇的成本低10%。
第二段是低聚合度物料缩聚，一般称这一阶段 为预缩聚 这时物料粘度较低．设备可以用釜式、塔式(容 量板塔)和卧式反应器，设备容量较大，采用二 级蒸汽喷射泵抽真空。 第三段是在高真空下进行的缩聚，称后缩聚。
直接酯化聚酯生产工艺
直接酯化聚酯生产工艺所用的原料为：对苯二甲酸 与乙二醇，其工艺过程包括酯化与缩聚。
以聚酯为基础制得的纤维称为涤纶，是三大合 成纤维（涤纶、锦纶、腈纶）之一，是最主要的 合成纤维。下面主要介绍对苯二甲酸乙二醇酯 （简称PET）生产工艺。
1．聚酯合成的工艺路线
酯交换聚酯路线
聚酯合成的工 对苯二甲酸用乙二醇直接酯化
艺路线
聚酯路线
环氧乙烷酯化聚酯路线
对苯二甲酸与乙二醇直接酯化法(PTA法)
(1)平衡常数小，平均为4.9，要除去副产物 乙二醇才能得到高聚物．真空(后期绝对压力 在266.6Pa以下)。
PTA氧化工艺简介课件
催化剂(钴、锰)
LN HAC
LN PX
BST-PX混合罐 BST-PX计量罐
催化剂混合罐
计量罐 开车加料罐
催化剂中间贮槽
凝液
BST贮槽
槽车
第18页/共40页
HD-204 HD-204
PTA二线－氧化催化剂配制系统
助催化剂四溴乙烷(BST) 将助催化剂(BST)按BST: PX=1: 6比例与PX贮罐来的PX充分混合
第22页/共40页
PTA二线－氧化反应系统
➢ 氧化反应由原来的 三个并联操作的反 应器HR-301A～C, 变为了一台大反应 器, 反应器中设置 有一个双速立式双 层浆叶的搅拌器, 它使气体充分分散 并使固体颗粒处于 悬浮状态。
8150
MM
检查口
Hale Waihona Puke 蒸汽出口Ø915（36"） Ø300
溶剂喷嘴Ø230（9"）
粗对苯二甲酸中的主要杂质为4-CBA，采用4-CBA的加氢还原反 应原理，在高温高压下，通过钯—炭催化剂的作用进行加氢还原，使 4-CBA转化为易溶于水的对甲基苯甲酸(PT酸)。在加氢反应过程中， 其它有机杂质同时被还原。加氢还原反应的化学反应方程式表示如下:
第2页/共40页
PTA生产方法与基本原理
HAC
HG-20第2 21页/共40页
HG-204
PTA二线－氧化反应器进料混合系统
➢ 反应器进料混合罐HD-204中各种物质的配比
物料名称 PX HAC H2O
醋酸钴/锰 醋酸甲酯 四溴乙烷
含量（％） 18.5－21.5
65－75 6－10 0.018－0.030 0.5－3 0.068－0.090
尾气中约50%的碳氧化物来自醋酸燃烧。醋酸尽管不 参加主反应, 但在氧化过程中起着非常重要的作用。它 是氧化反应器进料中的PX和钴/锰/溴催化剂的溶剂, 并 且与结晶出的CTA形成浆料, 使产品很容易从反应系统 分离出来。
精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程
精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程摘要精对苯二甲酸（PTA）英文名称：Pure terephthalic acid（PTA)分子式C6H4（COOH）2 。
是以对二甲苯为原料，液相氧化生成粗对苯二甲酸，再经加氢精制，结晶，分离，干燥，得到精对苯二甲酸。
精对苯二甲酸为白色针状结晶或粉末，约在 300℃升华，自燃点680℃。
能溶于热乙醇，微溶于水，不溶于乙醚、冰醋酸和氯仿。
低毒，易燃。
其粉尘与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限0.05g/L～12.5g/ L。
精对苯二甲酸是生产聚酯切片、长短涤纶纤维等化纤产品和其它重要化工产品的原料。
精对苯二甲酸（PTA）是重要的大宗有机原料之一，其主要用途是生产聚酯纤维(涤纶)、聚酯薄膜和聚酯瓶，广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面，与人民生活水平的高低密切相关。
关键词：氧化反应结晶高压吸收常压吸收分离干燥溶剂及催化剂回收残渣蒸发溶剂脱水萃取常压汽提系统加氢反应过滤目录摘要 (I)前言···········································································································································- 1 -第一章精对苯二甲酸的工业概貌·······················································································- 1 -1.1 世界精对苯二甲酸工业概貌···············································································- 1 -1.2 我国精对苯二甲酸工业概貌···············································································- 2 -第二章精对苯二甲酸的上下游产业链·········································································- 3 -2.1 精对苯二甲酸的上游产业···················································································- 3 -2.2 精对苯二甲酸的下游产业···················································································- 3 -第三章精对苯二甲酸的性质及其主要用途·······························································- 4 -3.1 精对苯二甲酸的性质·····························································································- 4 -3.1 精对苯二甲酸的主要用途···················································································- 4 -第四章精对苯二甲酸的主要原料··················································································- 4 -第五章产品方案及规格·····································································································- 4 -5.1 产品方案·····················································································································- 4 -5.2 主要产品规格···········································································································- 5 -第六章精对苯二甲酸的生产工艺技术·········································································- 5 -6.1 国外工艺技术现状··································································································- 5 -6.2 国内的工艺技术选择·····························································································- 6 -第七章精对苯二甲酸的工艺流程及操作条件··························································- 7 -7.1 反应历程简介···········································································································- 7 -7.1.1 对二甲苯氧化······························································································- 7 -7.1.2对苯二甲酸精制··························································································- 7 -7.2 工艺流程简述···········································································································- 7 -7.2.1 空气压缩机···································································································- 8 -7.2.2 100 单元---母液储存罐·········································································- 8 -7.2.3 200 单元--氧化反应、结晶、高压吸收及常压吸收。
PTA生产及技术工艺PPT课件
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进料准备
对二甲苯、醋酸溶剂及催化剂之混合物，在反应器混合溶剂进料罐 V-110调配好后，利用P-110送入反应器。各个成分组成，以对二甲苯流量为 主比例来控制醋酸溶剂及催化剂的加入量。对二甲苯自罐区，母液来自于母 液罐V-131（V-131母液来源于干燥机载气洗涤塔C-321/C-321B塔底洗酸、 真空过滤机M-301分离出来的母液V-302/V-302B及洗液V-306、高压吸收塔 C-231/C-231B塔底液）。醋酸钴、醋酸锰储存于V-102，利用泵P-102A/B送 到催化剂进料罐V-106，用泵P-106A/B送到V-110和V-131中，氢溴酸储存于 V-104，用泵P-104A/B送到V-110和V-131中。
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1.3 PTA生产工艺的发展历史及 现状
20世纪70 年代初, 日本三井油化公司引进 Amoco公司技术后,独立研究开发了三-Amoco 技术。采用反应-脱水2段塔釜式反应器,较 低的反应温度(185 ℃) ,共沸精馏脱水方法 及低压蒸汽透平回收反应热等技术,工艺流程 有其独特之处。
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TA单元流程
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氧化流程
反应温度通过改变压力来调节。底进轴锚 式搅拌器TJ-201使空气和液体有效的接触，防 止氧化反应器的内壁结垢，并保持固体为悬浮 状态。氧化反应放出的热量通过蒸发溶剂来带 走，反应器的顶部有一个脱水塔用来除去氧化 反应中生成的水。
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原油
石脑油 PX PTA
聚酯 涤丝
纺织品 服装
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Contents
1. PTA的特点及发展状况 2. PTA的生产技术 3. PTA存在的问题及未来发展趋势
PTA装置工艺介绍PPT学习教案
采用催化氧化法将PX氧化成粗TA，再用进一步深度氧化方法将粗TA 精制成聚合级TA。此工艺路线的代表生产厂商有三菱化学（MCC）、伊 斯特曼（Eastman）、杜邦（Dupont）、东丽（Toray）等。
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PTA生产原理
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PTA生产原理
PTA生产工艺
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PTA生产原理
PX氧化反应
PX氧化生成对苯二甲酸是一个连串反应。
PX氧化转化为CTA的转化率比较高，理论计算可达到9697%。除了没有反应而进入反应器气相中的PX外，还有其它 的反应副产物，如苯甲酸、偏苯三酸及部分燃烧生成的一氧 化碳和二氧化碳。PX进料中的杂质，如邻二甲苯和间二甲苯 、甲苯和乙苯，相应氧化成邻苯二甲酸、间苯二甲酸和苯甲 酸。
PTA装置工艺介绍
会计学
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主要内容
PTA产品介绍 PTA生产原理 PTA工业化生产方法 PTA生产工艺技术发展情况 扬子石化化工厂PTA生产装置介绍
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PTA产品介绍
PTA是精对苯二甲酸（Pure Terephthalic Aicd）的英 文缩写，常温下是白色晶体，常压下在300℃以上升 华，无毒、无味，是重要的大宗化工原料之一。
其中精制工艺发展较为成熟，不同专利商在精制部分生产 工艺基本相似，主要区别在于氧化部分，并且氧化单元工 艺水平直接决定PTA生产的物耗和能耗水平。
根据氧化反应温度不同，PTA生产工艺可分为三种。 1、高温氧化工艺 2、中温氧化工艺 3、低温氧化工艺
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PTA工业化生产方法
高温氧化工艺
ICI公司发明了一种新的喷射器，可将结晶闪蒸蒸汽喷射到加氢浆料中， 提高能量利用率，采用这种方法可提供加氢进料预热所需的50%能量。
聚酯工艺基础知识-PPT文档资料
4、我国聚酯行业的现状 a、产能大，产能利用率低； b、生产能力过剩，效益下降； c、非纤用聚酯生产比例低，国内聚酯绝大多数应用于纺织行业
2019 北美 南美 西欧 东欧 非洲/中东 亚洲/远东 世界合计 752 77.8 379.8 83.1 134.8 3346 5285.3 2019 752.3 88.3 421.7 197.6 240.3 4103.5 5803.7 2019 729.6 108.3 482.8 233.9 266 4414.8 6298.4 2019 813.1 112.3 482.8 234 266 4582.6 6490.8 2009 820.6 112.3 482.8 234.3 273.5 4741.5 6665 2019 820.6 127.3 514.8 256.7 273.5 4832.5 6825.4
4、色相 色相通常用L值（黑白度）、B值（黄蓝指数）、a值 （红绿指数）表征。我们一般用B值和L值表示。聚 酯发黄的原因除了原材料的色泽影响外，主要是被 氧化的结果。此外由于热降解产生的乙醛对锑的还 原作用，会导致聚酯发灰、L值下降。 5、凝集粒子 凝集粒子是指凝聚粒子、凝胶粒子、炭黑粒子以及其 他杂质粒子的总称。凝聚粒子是由TiO2产生；凝胶 粒子是由于反应釜有死角或其他原因造成降解的熔 体逐渐形成的高结晶聚合物；炭黑是由于聚酯高温 炭化后形成的。凝集例子对生产最大的影响是熔体 过滤器、纺丝组件压差上升快，缩短使用周期，增 加纺丝断头。
表1-1 世界聚酯产能及预测表
5、聚酯发展趋势 a、装置的大型化和规模效益； b、新型反应器的研制和流程的简化； c、新型催化剂的使用； d、新添加剂技术； e、应用领域的拓宽。
三、聚酯生产工艺路线
1、生产工艺路线 PTA法生产聚酯包括酯化和缩聚两个部分 2、聚酯单体对苯二甲酸乙二醇酯的生产方法 对苯二甲酸乙二醇酯（BHET）的生产方法目前主要有三种， 即酯交换法、直接酯化法和环氧乙烷法，形成聚酯生产的三 大工艺线路。
PTA合成工艺技术
PTA合成工艺技术PTA合成工艺技术是指对金属或金属合金材料进行喷涂处理的一种工艺技术。
PTA（Plasma Transferred Arc）是一种利用直流等离子体电弧喷涂技术，通过高温等离子体电弧的瞬间高热能和高速气流的作用，将喷涂材料熔化并喷射到工件表面，形成一层均匀致密的涂层。
下面将对PTA合成工艺技术进行详细介绍。
PTA合成工艺技术的关键在于掌握好加热源和喷涂源之间的协调配合。
加热源是通过电弧产生高温等离子体，而喷涂源则是通过给予材料足够热能来使其熔化，并将喷射到工件表面。
这两个源的功率和速度需要精确调节，以确保喷涂材料在喷射过程中能够充分熔化，并以适当的速度形成均匀涂层。
PTA合成工艺技术的优点是能够在保持材料组织和化学成分不变的情况下，在工件表面形成一层新的金属涂层。
这些涂层具有很高的附着力和耐磨性，能够提高工件的硬度、耐腐蚀性和耐磨性，从而延长工件的使用寿命。
此外，PTA合成工艺技术还具有喷涂速度快、成形效果好和表面质量高的特点，能够满足不同领域对涂层性能的要求。
PTA合成工艺技术的应用领域广泛。
例如，在制造业中，PTA 合成工艺技术可用于修补或加强零部件的表面，以增强其抗压性和耐磨性，并延长其使用寿命。
在能源领域，PTA合成工艺技术可用于提高发电设备和石油化工设备的耐磨性和耐腐蚀性，减少设备的维修和更换频率。
此外，PTA合成工艺技术还可用于航空、航天和军事等领域，以提高飞机、舰船等载具的耐磨性和抗腐蚀性。
PTA合成工艺技术的发展离不开材料科学和工艺技术的不断进步。
材料科学的发展使得喷涂材料具有更高的熔点和更好的机械性能，从而提高了涂层的质量和耐久性。
而工艺技术的进步则使喷涂操作更加自动化和智能化，提高了工作效率和涂层质量的稳定性。
总之，PTA合成工艺技术是一种先进的喷涂技术，通过瞬间高温等离子体电弧和喷射速度的配合，能够在材料表面形成均匀致密的涂层，提高工件的硬度、耐腐蚀性和耐磨性。
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朱陶《当前我国 PTA 行业的困境与出路》7
1.2 PTA在经济生活中的用途
• 涤纶可用于制作特种材料如防弹衣、安全带、轮胎帘子
线，渔网、绳索，滤布及绝缘材料等等。但其主要用途 是作为纺织原料的一种。国内纺织品原料中，棉花和化 纤占总量的95%。我国化纤产量位列世界第一，2014年化 纤产量占我国纺织工业纤维加工总量的4849吨的61%。化 纤中涤纶占化纤总量的近80%。因此，涤纶是纺织行业的 主要原料。涤纶长丝供纺织企业用来生产化纤布，涤纶 短纤一般与棉花混纺。棉纱一般占纺织原料的60%，涤纶 占30－35%，不过，二者用量因价格变化而替代。
PTA的发展状况及生产工艺
张宇
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原油 石脑油 PX
PTA
聚酯 纺织品 涤丝 服装
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Contents
1. PTA的特点及发展状况 2. PTA的生产技术 3. PTA存在的问题及未来发展趋势
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1.1 PTA是什么
• PTA（Pure Terephthalic Acid）是精对苯二甲
酸的英文缩写。
• 简单地说，PTA的原料是PX，源头是石油。涤纶用PTA占
总量的75%，而化纤中78%为涤纶。这就是“化纤原料PTA”
说法的由来。
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《 中国涤纶纤维行业产销需求与投资预测分析报告》8
1.3 PTA生产工艺的发展历史及现状
PET纤维优良性能引起人们注意后,对其原料的工业化生产技术研 究及开发有了较快地发展。Mid-Century公司1954年发明了PX液相 空气氧化工艺(以钴、锰为催化剂、溴为促进剂) , 大大缩短了反应 时间,提高了反应的转化率。
1958年, Amoco 化学公司购买了Mid-Centrury公司专利,并实现了工 业化生产TA, TA经甲醇酯化,用DMT法生产PET,使聚酯工业有了较 快的发展。1965年Amoco公司成功开发了TA加氢精制生产 PTA ,实 现了PTA生产工业化,去除了高温氧化过程中形成的有害杂质,特别 是非常有效地除去了4-CBA 杂质。PTA 生产技术不断成熟完善,到 20世纪70年代初大规模的工业化生产工厂相继出现,生产工艺技术 随着建厂年代不同,技术水平也得到了提高。
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我国自行开发的PTA生产技术简介
（3）中国纺织工业设计院成套技术。重庆市涪陵蓬威石 化有限责任公司是第一个全面采用国产技术的大型 PTA装置，选用中国纺织工业设计院开发的生产技术 ，主要设备如氧化反应器、加氢精制反应器、干燥机 、空压机、过滤机及高速进料泵等均由国内企业制造 。海伦石化有限公司120万吨/年PTA装置和绍兴远东石 化有限公司的140万吨/年PTA装置也均采用该技术。
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1.4 我国PTA发展现状及分布
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1.5 我国自行开发的PTA生产技术简介
我国在引进、消化和吸收的基础上，开发了自主的PTA 技术，主要有：
（1）扬子石化60万吨/年PTA成套技术。扬子石化、 浙江大学、华东理工大学共同承担的中国石化“十条龙”攻 关项目之一的扬子石化PTA成套技术，已开发出具有自 主知识产权的新型氧化反应器与先进的氧化工艺。
（2）上海石化100万吨/年PTA成套技术。上海石化百
万吨PTA成套生产技术的基础是上海石化40万吨/年PTA
生产技术与80万吨/年PTA成套技术工艺包。该技术工艺
流程为“两头一尾”的技术路线（即两台50万吨/年规模的
氧化反应器形成双系列氧化反应系统、一台100万吨/年
规模的加氢反应器形成单系列加氢反应系统）。
（4）其他技术。大连逸盛石化有限公司是和日立工
业设备技术有限公司（Hitachi）、日本泽阳工业公司
（AEC）合作开发PTA技术，除氧化反应器需进口外
，其他设备基本采用国内设备。
中国PTA行业网
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2 PTA装置及工艺简介
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1.3 PTA生产工艺的发展历史及现状
20世纪70 年代初, 日本三井油化公司引进 Amoco公司技术后,独立研究开发了三-Amoco技 术。采用反应-脱水2段塔釜式反应器,较低的反 应温度(185 ℃) ,共沸精馏脱水方法及低压蒸 汽透平回收反应热等技术,工艺流程有其独特之 处。
英国帝国化学公司( ICI)于1958年独立开发了 PTA生产技术。其技术特点类似于Amoco,但其反 应温度不同,能源回收更合理有效。
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王海滨《国内 PTA 产业市场分析及预测6 》
1.2 PTA在经济生活中的用途
• 聚酯纤维，俗称涤纶。在化纤中属于合成纤维。
合成纤维制造业是化纤行业中规模最大、分支最
多的子行业，除了涤纶外，其产品还包括腈纶、
锦纶、氨纶等。2014年中国化纤产量4256万吨， 占世界总产量6096万吨的70%。合成纤维产量占 化纤总量的92%，而涤纶纤维占合成纤维的85%。 涤纶分长丝和短纤，长丝约占62%，短纤约占 38%。长丝和短纤的生产方法有两种：一是PTA 和MEG生产出切片、用切片融解后喷丝而成；一 种是PTA和MEG在生产过程中不生产切片，而是 直接喷丝而成。
• 常温下， PTA是白色粉状晶体，无毒、易燃，
若与空气混合，在一定限度内遇火即燃烧。
• PTA易溶于有机溶剂，不溶于酸和水。
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1.2 PTA在经济生活中的用途
纺织业 包装业
服装 家纺 饮料瓶：碳酸、热罐 包装膜
长丝 短纤 瓶片 膜料Fra bibliotek医药抗菌医护、人造器官、过滤材料
工业长丝
工业
汽车领域、军工、绳索、造纸
超短纤维
土建
建筑蓬盖布、土工布、涂料、道路建设
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1.2 PTA在经济生活中的用途
PTA是重要的有机原料之一，广泛用于与化学纤维、轻工、 电子、建筑等国民经济的各个方面。同时，PTA的应用又 比较集中，世界上90%以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸 乙二醇酯(简称聚酯，PET)。生产1吨PET需要0.85－0.86吨 的PTA和0.33-0.34吨的MEG(乙二醇)。聚酯包括纤维切片、 聚酯纤维、瓶用切片和薄膜切片。国内市场中，有75%的 PTA用于生产聚酯纤维；20%用于生产瓶级聚酯，主要应 用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装；5%用于膜级聚酯， 主要应用于包装材料、胶片和磁带。可见，PTA的下游延 伸产品主要是聚酯纤维。