PTA合成工艺简介

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PTA生产技术与工艺流程介绍

PTA生产技术与工艺流程介绍

PTA生产技术与工艺流程介绍概述PTA(对苯二甲酸聚酯聚对苯二甲酸酯)是一种重要的合成纤维原料,广泛应用于纺织、化工、饮料包装等行业。

本文将对PTA的生产技术和工艺流程进行介绍。

原料PTA的主要原料是苯和空气中的氧气。

其中,苯是从原油提炼得到的,而氧气则可通过分离空气得到。

此外,为了提高反应效率和产品质量,还需要使用一些催化剂和助剂。

生产技术PTA的生产技术主要包括苯氧化、还原相脱氧和酯化合成三个步骤。

1.苯氧化:将苯和氧气经过反应器,加热至适当温度下进行催化氧化。

催化剂通常采用金属锰或锰盐,能够提高反应速率。

该反应生成的产物是对苯二甲酸。

2.还原相脱氧:将对苯二甲酸经过还原反应,去除产生的二氧化碳。

该反应需要使用催化剂,如蒽醌铝钠。

3.酯化合成:将还原相脱氧得到的对苯二甲酸与甘醇反应,生成PTA。

反应需要在适当的温度和压力下进行,并添加酯化反应催化剂。

通常使用的甘醇为乙二醇。

工艺流程PTA的生产工艺流程一般分为苯氧化与还原相脱氧工艺和酯化合成工艺两个主要步骤。

苯氧化与还原相脱氧工艺1.原料处理:将苯和空气经过处理设备进行净化和预热。

2.反应器操作:将处理后的苯和氧气通过反应器,在催化剂的作用下进行氧化反应,生成对苯二甲酸。

3.还原相脱氧:将对苯二甲酸进行还原相脱氧处理,去除产生的二氧化碳,得到还原相脱氧产物。

酯化合成工艺1.原料准备:将酯化反应中需要的甘醇(乙二醇)进行净化和预热。

2.反应器操作:将还原相脱氧产物与甘醇经过反应器,在适当的温度和压力下进行酯化合成反应,生成PTA。

3.产物处理:对产生的PTA进行提纯和干燥处理,得到最终产品。

注意事项在PTA的生产过程中,需要注意以下事项:1.原料质量:保证苯和甘醇的质量,避免对反应产物产生不利影响。

2.反应条件:控制反应温度、压力和催化剂的投加量,以提高反应效率和产品质量。

3.安全措施:采取合适的防爆、防火和防毒措施,确保工作环境安全。

通过以上的介绍,我们了解了PTA的生产技术和工艺流程。

pta工艺技术简介

pta工艺技术简介

pta工艺技术简介PTA(Purified Terephthalic Acid)是聚酯产业链中的重要原料,主要应用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂,用于纺织、瓶片、膜片、瓶胚等制品。

本文将对PTA工艺技术进行简单介绍。

PTA的生产工艺主要有两种,一种是传统的苯液氧法,另一种是气相氧化法。

传统的苯液氧法是最早应用于PTA生产的方法。

该方法主要包括苯氧化、深度精制、净化和结晶等步骤。

首先,苯经过催化剂的催化,在高温高压下与氧气发生氧化反应,生成苯甲醛。

然后,苯甲醛经深度精制处理,通过蒸馏除去杂质物质,得到高纯度的对苯二甲酸甲酯。

接下来,对苯二甲酸甲酯通过加氢反应,生成PTA。

最后,PTA经过净化处理,通过结晶过程得到纯度较高的PTA产品。

而气相氧化法是一种新的PTA生产工艺,与传统的苯液氧法相比,具有更高的产能、更低的能耗和更小的环境污染等优势。

该工艺首先将苯与空气中的氧气引入反应器,通过催化剂的作用,在合适的反应温度下,发生氧化反应生成苯甲醛和二氧化碳。

然后,苯甲醛经过深度精制处理,得到高纯度的对苯二甲酸甲酯。

接下来,根据需要的产品规格,对苯二甲酸甲酯通过加氢反应,生成PTA。

最后,PTA经过净化和结晶等处理,得到纯度较高的PTA产品。

在PTA工艺技术的发展中,研发出了多种改进工艺,如溶剂精制工艺、生物法和电解法等。

这些改进工艺在提高产品质量、提高生产效率和降低环境污染等方面都有积极的意义。

总的来说,PTA是聚酯产业链中的重要原料,生产PTA的工艺技术主要有传统的苯液氧法和气相氧化法两种。

随着技术的发展,改进工艺方法也逐渐涌现,为PTA生产提供更好的选择。

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

……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………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最新精品资料整理推荐,更新于二〇二一年一月二十三日2021年1月23日星期六17:08:08……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………目录摘要 (I)前言 ······································································································- 1 -第一章精对苯二甲酸的工业概貌 ································································- 2 -1.1 世界精对苯二甲酸工业概貌 ··························································- 2 -1.2 我国精对苯二甲酸工业概貌 ··························································- 3 -第二章精对苯二甲酸的上下游产业链······················································- 5 -2.1 精对苯二甲酸的上游产业······························································- 5 -2.2 精对苯二甲酸的下游产业······························································- 5 -第三章精对苯二甲酸的性质及其主要用途 ···············································- 6 -3.1 精对苯二甲酸的性质 ····································································- 6 -3.1 精对苯二甲酸的主要用途······························································- 6 -第四章精对苯二甲酸的主要原料·····························································- 7 -第五章产品方案及规格···········································································- 8 -5.1 产品方案······················································································- 8 -5.2 主要产品规格···············································································- 8 -第六章精对苯二甲酸的生产工艺技术······················································- 9 -6.1 国外工艺技术现状 ········································································- 9 -6.2 国内的工艺技术选择 ··································································- 10 -第七章精对苯二甲酸的工艺流程及操作条件 ·········································- 11 -7.1 反应历程简介·············································································- 11 -7.1.1 对二甲苯氧化 ···································································- 11 -7.1.2对苯二甲酸精制·································································- 12 -7.2 工艺流程简述·············································································- 12 -7.2.1 空气压缩机·······································································- 12 -7.2.2 100 单元---母液储存罐····················································- 12 -7.2.3 200 单元--氧化反应、结晶、高压吸收及常压吸收。

PTA合成工艺技术

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。

PTA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工艺技术

pta工艺技术

pta工艺技术PTA工艺技术是指通过对纯对苯和纯异丙醇进行反应合成的对苯二甲酸(PTA)的工艺技术。

PTA工艺技术在纺织、石化、塑料等行业具有重要的应用价值和发展潜力。

本文将介绍PTA工艺技术的原理、过程和应用。

PTA工艺技术的原理是利用催化剂催化对苯和异丙醇进行酯化反应,生成酯化物。

然后通过高温下的脱水反应,将酯化物转化为PTA。

PTA是一种重要的化工原料,广泛用于生产聚酯纤维、塑料、涤纶等产品。

PTA工艺技术的主要过程包括前处理、酯化反应、脱水反应和蒸馏等。

前处理主要是对原料进行精制,去除杂质,并调节反应物的浓度和比例。

酯化反应是PTA工艺技术的关键步骤,需要合适的催化剂和反应条件。

脱水反应是将酯化物转化为PTA的过程,需要高温和脱水剂的作用。

蒸馏是对产物进行分离和净化,得到高纯度的PTA。

PTA工艺技术具有很多优点。

首先,PTA工艺技术可以利用丰富的对苯和异丙醇资源,减少了对化石能源的依赖,具有较高的可持续性。

其次,PTA工艺技术可以提高PTA的产量和质量,降低生产成本。

此外,PTA工艺技术还具有操作简单、生产周期短、产品纯度高的特点。

PTA工艺技术在纺织行业中的应用广泛。

PTA可以合成涤纶纤维,涤纶纤维是一种优良的合成纤维,具有柔软、耐磨、耐酸碱等特点,广泛用于纺织品、家居用品和工业用品等领域。

PTA还可以用于合成PET瓶片,PET瓶片是一种常见的塑料包装材料,具有耐高温、抗冲击、透明度高的特点,被广泛应用于食品、饮料和日用品的包装领域。

除了纺织行业,PTA工艺技术还可以在石化、塑料和化妆品等行业中得到应用。

在石化行业中,PTA可以作为油田水处理剂,用于去除油田水中的杂质和有机物。

在塑料行业中,PTA可以用于生产PET塑料制品,如瓶子、片材和纤维等。

在化妆品行业中,PTA可以用于合成染发剂、香水和化妆品等。

综上所述,PTA工艺技术是一种重要的工艺技术,具有广泛的应用前景。

随着纺织、石化、塑料等行业的发展,PTA工艺技术将会得到更多的应用和研究。

pta工艺技术介绍

pta工艺技术介绍

pta工艺技术介绍PTA(杂交气溶胶纺丝技术)是一种新兴的纺织工艺技术,它将纤维材料通过电子束杂交射线溶解成为气溶胶,并通过高速气流将气溶胶纺丝成为纤维。

该技术具有较好的可塑性、高度的纤维强度和优异的性能,被广泛用于纺织品、建筑材料、医疗器械等领域。

PTA技术主要包括杂交气溶胶制备、纺丝成型和后处理等步骤。

首先,通过电子束杂交射线将纤维材料溶解成为粉末状的气溶胶。

这个过程可以在真空或气氛下进行,通过调整电子束的能量和功率来实现纤维材料的溶解和气溶胶的制备。

接下来,将气溶胶注入纺丝器中,同时通过高速气流将其纺丝成为纤维。

纺丝过程中,可以通过调整纺丝器的参数来控制纤维的直径和形状。

最后,对纺丝得到的纤维进行后处理,如拉伸、退火、表面修饰等,以提高纤维的性能和稳定性。

PTA技术具有很多优点。

首先,该技术可以制备出直径很细的纤维,比传统的纺织工艺要更细密。

这使得PTA纺丝的纤维具有更好的柔软性和透气性,非常适合用于制作高级纺织品。

其次,PTA纤维具有很高的拉伸强度和断裂强度,且不易变形和断裂。

这使得PTA纺织品在使用过程中更加耐用和耐磨。

此外,PTA纺织品还具有优异的抗菌性能和防静电性能,可以用于医疗器械、防护服装等领域。

最后,PTA技术还可以实现多种纤维材料的混合纺丝,从而得到具有多种功能和性能的复合纤维。

然而,PTA技术也存在一些挑战。

首先,纺丝过程中的气氛控制要求很高,对设备和工艺的要求也较高。

此外,纺丝得到的纤维容易聚集和结块,需要进行后处理来解决这个问题。

此外,PTA技术的设备和研发成本较高,对于中小型企业来说可能不太合适。

总的来说,PTA技术是一种具有很大潜力的纺织工艺技术。

它可以制备出高性能、高透气性的纤维材料,被广泛应用于各行各业。

随着技术的不断改进和推广,PTA技术将在未来发展得更加广泛和成熟。

pta的生产工艺

pta的生产工艺

pta的生产工艺
PTA(对苯二甲酸)是一种常见的有机化工产品,广泛用作聚酯纤维、塑料、饲料、增塑剂等的原料。

其生产工艺主要包括氧化、化脱钯、加氢及提纯等步骤。

PTA的生产通常以二甲苯和氧气为原料,通过氧化反应得到
硝基二甲苯,然后经过化脱钯、加氢和提纯等步骤,最终得到对苯二甲酸。

首先,二甲苯与过量的氧气在催化剂的存在下,在高温高压的反应条件下进行氧化反应,得到硝基二甲苯。

该反应通常使用钛铁催化剂,使得氧化反应可以在相对较低的温度下进行。

接下来,硝基二甲苯经过化脱钯反应,将硝基基团脱掉,得到对甲苯酸。

该反应通常使用钯催化剂,在适当的温度和压力下进行。

然后,对甲苯酸经过加氢反应,在催化剂的作用下与氢气反应,脱去甲基基团,得到对苯二甲酸。

该步骤中,通常使用铂催化剂,并在适当的温度和压力下进行。

最后,对苯二甲酸通过提纯的步骤,去除其中的杂质,得到纯净的PTA产物。

提纯可以使用冷凝、结晶、过滤等方法,将
杂质和未反应的原料分离出去。

整个PTA的生产工艺需要严格控制反应条件和催化剂的选择,以确保反应的高效率和产物的纯度。

同时,对产物的后续处理
和废物的处理也需要重视,以避免对环境的污染。

总的来说,PTA的生产工艺通过氧化、化脱钯、加氢和提纯等步骤,将二甲苯转化为对苯二甲酸。

这一工艺不仅能够高效地生产PTA,还能够对原料和产物进行装置释放的控制,达到可持续发展的要求。

pta工艺流程

pta工艺流程

pta工艺流程PTA工艺流程PTA工艺(Purified Terephthalic Acid)是生产聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的关键环节之一。

聚对苯二甲酸乙二酯是一种广泛应用于纺织、塑料、食品包装等行业的高分子材料。

下面将介绍PTA工艺的主要流程。

PTA生产过程主要包括下列步骤:空气氧化、还原除尘、浓缩结晶、浆液搅拌、过滤、洗涤、钛钡分离、中和洗涤、气体处理、再结晶、稳定、解盐,具体内容如下:首先是空气氧化。

在空气中将对二甲苯氧化生成对苯二甲酸(Txy),最后通过净化工艺转化为聚对苯二甲酸乙二酯。

空气中的氧与对二甲苯反应生成对苯二甲酸,并伴随着大量的废气排放。

然后是还原除尘。

将氧化产物中的高温、高压气体通过冷却装置冷却,使其达到凝结温度,然后经由高电场使气体流中的颗粒物与SO2进行静电捕集,同时通过循环液对气体中的SSO2进行吸收。

浓缩结晶是指将上述处理后的聚合物溶液在真空的作用下进行浓缩,降低溶液的水分浓度,增加对苯二甲酸的浓度。

浆液搅拌是将浓缩的聚合物溶液进行充分搅拌,以保持其均匀性和稳定性。

接下来是过滤。

将浆液经过滤器进行固液分离,得到固体聚对苯二甲酸乙二酯。

洗涤是对过滤后得到的固体进行洗涤,以去除其中的杂质。

然后是钛钡分离。

将洗涤后的固体通过于HCl溶液共熔,使得其中的钛和钡分离出来,而PTA不溶于溶液。

中和洗涤是将分离出来的钛和钡通过反应中和,形成钛钡中间体。

气体处理是对上述工艺过程中所回收的气体进行处理,以降低其对环境的污染。

再结晶是将经过中和洗涤的钛钡中间体再次经过结晶过程,得到聚对苯二甲酸乙二酯。

稳定是对再结晶得到的聚合物进行稳定处理,以确保其性质的稳定。

最后是解盐。

将稳定的聚对苯二甲酸乙二酯通过溶解、脱泡等工艺,将其中的盐类物质去除,以得到纯净的PTA产品。

以上就是PTA工艺流程的主要步骤。

这一工艺流程中使用的材料和机器设备非常多,要求操作者有丰富的工艺知识和操作经验。

同时,工艺中也涉及到环境污染的问题,需要严格控制废气、废水和固体废物的排放,以保护环境。

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

精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程引言精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的化工原料,广泛应用于纺织、聚酯纤维、塑料、涂料等行业。

本文将介绍PTA的生产技术及工艺流程,包括原料准备、反应过程、精制过程等。

原料准备PTA的主要原料为苯和甲醇。

苯通常由石油加工中分离得到,而甲醇则可以通过甲烷或煤制气得到合成。

在生产中,苯和甲醇经过脱色、脱氧、脱硫等处理步骤,以提高反应的纯度和效率。

反应过程PTA的生产通常采用氧化反应,具体过程如下:1.氧化反应:苯和甲醇在催化剂的作用下发生氧化反应,生成粗对苯二甲酸。

反应条件包括温度、压力和催化剂的选择,这些参数的控制对于反应的效果至关重要。

2.结晶分离:粗对苯二甲酸通过结晶分离的方式,将杂质和未反应物进行分离。

结晶分离通常采用溶剂结晶法或冷却结晶法,其中冷却结晶法是常用的工艺。

3.回收利用:在结晶分离的过程中,除了得到纯度较高的PTA产品,还可以回收利用未反应的苯和甲醇,以提高资源利用效率和降低成本。

精制过程得到的粗对苯二甲酸需要进行进一步精制,以提高产品的纯度和质量。

精制过程包括以下步骤:1.脱色处理:将粗对苯二甲酸通过脱色剂(如活性炭)的吸附作用,去除杂质和色素。

脱色处理可以提高产品的外观和纯度。

2.活化处理:经过脱色处理后的对苯二甲酸需要进行活化处理,以去除吸附在表面的杂质和脱色剂,恢复对苯二甲酸的活性。

3.结晶分离:活化处理后的对苯二甲酸通过结晶分离的方式,去除残留的杂质和未反应物。

结晶分离的条件和工艺与前面的过程相似。

4.干燥和包装:最后,得到的精制PTA产品需要进行干燥处理,去除水分,然后进行包装,以保证产品的质量和稳定性。

总结精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的化工原料,生产过程包括原料准备、反应过程和精制过程。

通过控制合适的反应条件和采用适当的精制工艺,可以获得高纯度和高质量的PTA产品。

PTA生产技术的不断改进和创新也将促进该行业的发展和进步。

以上是对精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程的简要介绍,希望对读者有所帮助。

pta生产工艺

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生产技术

PTA生产技术

PTA生产技术PTA由对二甲苯在醋酸溶剂中进行液相氧化制取,采用醋酸钴催化剂。

氧化反应条件大体是:温度185~200℃,压力0.98~1.5MPa,在立式罐反应器内进行气液相鼓泡反应。

BP和杜邦公司拥有专有技术,三菱化学、依斯曼化学和三井化学公司也开发有竞争性工艺。

PTA生产工艺可分为2类:一类是先将对二甲苯(PX)经空气氧化,制得粗对苯二甲酸(CTA),然后,将CTA精制成PTA,亦称二步法。

另一类是由PX只经氧化反应,就可制得PTA,亦称一步法。

二步法与一步法的主要区别在于:二步法制得的PTA中,杂质4-羧基苯甲醛(4-CBA)的含量在25×10-6以下,而一步法制得的PTA中,4-CBA含量为200×10-6~300×10-6。

后者又称为中纯度对苯二甲酸(MTA)。

依斯曼化学公司的E PTA工艺由粗对苯二甲酸(CTA)生产、聚合级对苯二甲酸(E PTA)生产和催化剂回收三部分组成。

对二甲苯在醋酸溶剂中用空气在液相催化氧化。

进料混合物(对二甲苯、溶剂和催化剂)与压缩空气混合,连续进入在中温下操作的鼓泡塔式氧化反应器,生成的CTA用来自溶剂回收系统的贫溶剂去除CTA中的杂质。

CTA再在后氧化步骤中提纯为E PTA,大大减少对苯二甲酸中的主要杂质-4-羧基苯甲醛(4-CBA)、对-甲苯甲酸(p-TA),E PTA从溶剂中分离和干燥。

悬浮固体作为CTA残渣分出和去除,在流化床焚烧炉中处理。

可溶性杂质从滤液中除去,溶解的催化剂用于循环。

该工艺加工步骤较少,与缓和氧化技术相结合,投资和操作费用较低。

在美国、西欧、亚太地区已建有工业装置,总能力为150万吨/年。

鲁齐石油和化学公司负责该工艺的技术转让。

我国深圳联合发展集团(UDC)将在浙江建设精对苯二甲酸(PTA)和聚酯的联合装置,50万吨/年PTA装置将采用依斯曼化学公司的E PTA技术。

BP公司最近还开发了环保型PTA生产工艺,可使废水和气体污染排放减少3倍,固体废物减少一半,挥发性有机化合物(VOC)排放基本消除。

PTA生产技术及工艺流程简述

PTA生产技术及工艺流程简述

PTA生产技术及工艺流程简述PTA(聚对苯二甲酸丙二酯)是一种重要的合成聚酯纤维原料,广泛应用于纺织工业。

PTA的生产技术及工艺流程主要包括下列步骤:1. 原料准备:PTA的主要原料是对二甲苯(PX,P-xylene)和空气中的氧气。

PX是由石油提炼或液化天然气分离中获得的。

PX需进行精制处理,如脱气、脱硫等。

同时,空气也需通过压缩和净化处理。

2.氧化:PX在高温下与空气进行氧化反应生成对苯二甲酸(PTA)。

氧化反应需要在特定的高温、高压和催化剂的存在下进行。

常用的催化剂是金属砷酸铂(Pt/As2O3),它能促进PX与空气中氧气的反应,提高反应速率和选择性。

3.分离:氧化反应后,产生的反应物包括PTA、醛、酸等。

醛和酸是杂质,需通过中和和水洗的方式进行分离和去除。

PTA则通过降温和减压操作使其从气相转化为固体,后经过过滤和干燥处理,得到纯净的PTA产品。

4.回收:在分离和净化过程中,醛和酸可以回收利用。

醛通过还原反应可以转化为PX,再次用于氧化反应。

酸则经过进一步的处理,可以得到其他化工产品。

5.后续加工:PTA产品经过上述步骤处理后,可用于生产聚酯纤维。

PTA与乙二醇(EG)通过聚酯化反应生成聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。

PET纤维具有优良的物理性能和织物性能,广泛应用于纺织行业。

总结来说,PTA的生产技术及工艺流程主要包括原料准备,氧化反应,分离,回收和后续加工。

该工艺流程能够高效地将PX转化为PTA,并将PTA用于聚酯纤维的生产,满足纺织工业对纤维原料的需求。

PTA合成工艺简介

PTA合成工艺简介

PTA生产技术及工艺流程简述目前世界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。

pta 生产工艺

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生产技术与工艺流程介绍

PTA生产技术与工艺流程介绍

PTA生产技术与工艺流程介绍第一部分:PTA生产技术概述PTA(Purified Terephthalic Acid)是一种重要的化工产品,是生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的主要原料之一。

PTA的生产过程主要包括原料准备、反应过程、分离纯化和产品收集等阶段。

下面将详细介绍PTA的生产技术与工艺流程。

1. 原料准备PTA的生产原料主要是对二甲苯(PX)和空气中的氧气。

在生产过程中,还需要溶剂、催化剂和其他辅助剂。

对二甲苯是PTA的主要原料,通过氧化反应转化为PTA。

2. 反应过程PTA的生产主要通过对二甲苯的气相氧化反应来实现。

在反应器内,对二甲苯气体与氧气在催化剂的作用下发生氧化反应,生成对苯二甲酸和水。

对苯二甲酸经过一系列的反应和分离纯化过程,最终得到纯净的PTA产品。

第二部分:PTA工艺流程详解1. 反应器PTA生产中的反应器通常采用固定床式反应器或流化床反应器。

在反应器中,对二甲苯与氧气在催化剂的作用下进行氧化反应。

通过精密的控制反应条件,如温度、压力、催化剂浓度等,可以获得高效的转化率和产率。

2. 分离纯化对苯二甲酸在反应后需要经过一系列的分离纯化工艺,包括结晶、洗涤、蒸馏等步骤。

这些工艺的目的是去除杂质、提高产品纯度,并最终得到符合质量标准的PTA产品。

3. 产品收集经过分离纯化后的PTA产品将被收集并进行包装、储存或进一步运输。

在产品收集环节,需要严格控制产品质量,确保产品符合相关标准。

第三部分:PTA生产技术的发展趋势随着化工行业的发展,PTA生产技术也在不断创新和改进。

未来,PTA生产技术的发展趋势包括:1.节能减排:PTA生产过程中的能源消耗和排放是行业关注的重点,未来将致力于提高能源利用率,减少排放量,实现绿色生产。

2.自动化智能化:未来PTA生产将更加智能化,引入先进的控制系统和自动化设备,提高生产效率和品质稳定性。

3.高效环保技术:未来PTA生产技术将重点研究环保工艺,如废水处理、固体废弃物处理等方面的技术,实现资源循环利用和零排放目标。

pta 工艺技术

pta 工艺技术

pta 工艺技术PTA(聚对苯二甲酸兹)工艺技术是一种重要的工艺技术,主要用于生产聚对苯二甲酸兹,它是合成聚酯和聚酯纤维的重要原料之一。

PTA工艺技术的发展对于提高聚酯产品的质量和降低生产成本具有重要意义。

PTA工艺技术的主要过程包括苯氧化、空气氧化、催化加氢、脱氢、提纯等。

首先,苯氧化是将石脑油与空气在催化剂的作用下,经过一系列反应,最终转化为苯酚和对苯二甲酸。

然后,将苯酚再经过空气氧化反应,得到苯甲醛。

接着,苯甲醛经过催化加氢反应,在催化剂催化下,与氢气反应,生成对苯二甲酸。

最后,通过脱氢和提纯过程,得到纯度较高的PTA产品。

PTA工艺技术的优点在于其产品具有高纯度、高收率、低污染以及广泛的应用范围。

高纯度的PTA产品可以用于合成高性能聚酯纤维,具有良好的强度、耐磨和耐化学性能。

高收率的工艺可以提高产品的产量,并减少废液的产生,降低生产成本。

低污染是指PTA工艺在生产中不使用氧化剂和还原剂,不产生有害物质,对环境友好。

而广泛的应用范围则是指PTA产品可以用于制备聚酯纤维、汽车零部件、塑料瓶等各种产品,市场需求大。

然而,PTA工艺技术也存在一些问题。

首先,该工艺过程中需要使用大量的催化剂,这增加了生产成本。

其次,催化剂的质量对产品的质量有直接影响,制备高质量催化剂也是一个技术难点。

此外,废弃的催化剂处理问题也需要解决。

目前,一些新型的催化剂和工艺技术正在研究和发展中,希望能够解决这些问题。

为了进一步提高PTA工艺技术的质量和效率,我们可以从以下几个方面进行改进。

首先,优化催化剂的制备工艺,提高催化剂的质量和稳定性,减少生产成本。

其次,改进反应条件和工艺参数,优化反应过程,提高产品收率和纯度。

再次,通过发展新型催化剂和工艺技术,提高PTA工艺技术的效率和环境友好性。

此外,加强废弃物的处理和回收利用,实现资源的可循环利用。

总之,PTA工艺技术是一种重要的工艺技术,对于提高聚酯产品质量和降低生产成本具有重要意义。

PTA生产技术及工艺流程简述

PTA生产技术及工艺流程简述

PTA生产技术及工艺流程简述PTA是对苯二甲酸的缩写,是一种重要的基础有机化工原料,广泛用于聚酯纤维、塑料、涂料、印染、医药等行业。

下面将对PTA的生产技术及工艺流程进行简要描述。

PTA的生产主要有苯法和二甲酐法两种工艺。

1.苯法生产PTA的工艺流程:(1)苯氧化:苯氧化是苯法生产PTA的关键步骤,主要通过苯在催化剂作用下与空气或氧气反应,生成苯酚。

反应条件中控制温度和氧气供应速率,以保证反应的高选择性和高产率。

(2)苯酚脱水:苯酚经过脱水反应,生成苯酚-甲醛缩合物。

该反应通常在高温下进行,以提高脱水速率和产物纯度。

(3)缩合反应:苯酚-甲醛缩合物与甲醇反应,生成苯甲酸甲酯。

该反应通常在甲醇存在下进行,通过控制温度、压力和反应时间,使反应达到较高的转化率和选择性。

(4)苯甲酸甲酯水解:苯甲酸甲酯水解反应是PTA的最后一步,使用水将苯甲酸甲酯分解成PTA和甲醇。

该反应通常在高温高压下进行,以保证高水解速率和产物纯度。

(5)PTA的分离和纯化:PTA溶液通过蒸馏、结晶、过滤等工艺进行分离和纯化,最终得到高纯度的PTA产品。

2.二甲酐法生产PTA的工艺流程:(1)二甲酐合成:将甲醇和二氧化碳反应,在催化剂的作用下生成二甲酐。

该反应通常在高压高温下进行,比苯法生产PTA的反应条件更加严苛。

(2)二甲酐氧化:将二甲酐在空气或氧气气氛中进行氧化反应,生成苯酐。

该反应通常在高温下进行,以保证高转化率和产物纯度。

(3)苯酐脱羧:苯酐经过脱羧反应,生成苯酚。

该反应通常在高温下进行,通过控制反应条件,使反应达到较高的选择性和产率。

(4)苯酚脱水、缩合和水解:与苯法生产PTA的工艺流程相同,依次进行苯酚脱水、缩合和水解反应,最终得到纯度较高的PTA产品。

(5)PTA的分离和纯化:与苯法生产PTA的工艺流程相同,通过蒸馏、结晶、过滤等工艺进行分离和纯化,最终得到高纯度的PTA产品。

总的来说,PTA的生产技术及工艺流程包括苯氧化、苯酚脱水、缩合反应、苯甲酸甲酯水解、PTA的分离和纯化等步骤。

PTA生产技术及工艺流程

PTA生产技术及工艺流程

PTA生产技术及工艺流程PTA(对苯二甲酸 terephthalic acid)是合成聚酯纤维(聚酯纤维和聚酯菱苯酸纤维)的重要原料。

下面将介绍PTA的生产技术及工艺流程。

PTA生产技术主要有两种,一种是间位:通过对二甲苯进行氧化反应得到间苯二甲酸,再经过脱羧获得PTA。

另一种是对位:通过对甲苯进行三步反应,首先进行甲苯硝化反应得到硝基甲苯,然后还原得到对甲苯,最后通过氧化反应得到对苯二甲酸,再经过脱羧获得PTA。

PTA的工艺流程大致分为原料处理、反应过程以及PTA的脱羧过程。

首先,原料处理。

这个过程包括对原材料的处理和准备,主要包括对二甲苯、苯、空气、反应剂等的净化过程,以确保反应的纯度和稳定性。

其次,是反应过程。

反应过程包括苯和二甲苯的氧化过程,主要有间位和对位两种生产工艺流程。

如果选择的是间位工艺,首先将二甲苯蒸汽与空气加热至适当温度后送入氧化器,通过催化剂的作用进行氧化反应,生成间苯二甲酸,然后将得到的间苯二甲酸通过脱羧得到PTA。

如果选择的是对位工艺,首先对甲苯进行硝化反应,生成硝基甲苯,然后进行还原反应,得到对甲苯,最后通过氧化反应得到对苯二甲酸,再通过脱羧得到PTA。

最后,是PTA的脱羧过程。

脱羧过程是将得到的苯二甲酸(包括间苯二甲酸和对苯二甲酸)进行脱羧反应,生成PTA。

脱羧过程主要有两种方法,一种是熔融法,即将苯二甲酸加热至高温,使其发生脱羧反应,生成PTA;另一种是溶液法,即将苯二甲酸溶解在溶剂中,在催化剂的作用下进行脱羧反应,生成PTA。

综上所述,PTA的生产技术及工艺流程包括原料处理、反应过程以及PTA的脱羧过程。

通过科学的生产技术和合理的工艺流程,可以高效地生产出优质的PTA,确保聚酯纤维的质量和稳定性。

PTA合成工艺简介

PTA合成工艺简介

合成工艺简介PTA.PTA生产技术及工艺流程简述目前世界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。

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PTA生产技术及工艺流程简述目前世界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。

近年,我国对苯二甲酸的工艺也取得了很大的进展。

(1)对二甲苯(PX)高温氧化法。

对二甲苯高温氧化法由氧化、精制和辅助系统组成。

该工艺以对二甲苯为原料,经空气催化氧化、加氢精制、结晶分离等工序制成。

催化氧化是对二甲苯在催化剂存在下,于190-230℃,压力1.27-2.45MPa的条件下,用空气氧化得到粗对苯二甲酸。

加氢精制是将对二甲苯氧化过程中尚未反应完全的4-羟基苯甲醛(4-BCA)转化为可溶于水的甲基苯甲酸,然后除去。

加氢精制反应要在较高压力(约6.8MPa)和较高温度(约280℃)的条件下进行。

对苯二甲酸加氢产物再经结晶分离和干燥,就得到可用于纤维生产的精对苯二甲酸。

对二甲苯高温氧化法流程简单,反应迅速,收率可达90以上。

(2)高温氧化工艺改进。

Amoco公司对高温氧化法工艺进行了改进,使氧化反应温度降至193-200℃的范围,反应压力也相应降到1.45MPa。

改进后每吨PTA的PX消耗量减少14kg。

三井油化公司在Amoco高温氧化工艺的基础上,开发了三井Amoco工艺。

该工艺提高了催化剂中钴/锰比和溶剂比,同时为保持溶剂浓度稳定,氧化反应器顶部增加分离塔,除去反应体系中的水。

这种工艺可将氧化反应温度降至185-195℃,反应压力降至0.9-1.1MPa,相应副反应减少,同时母液循环比相应提高,催化剂可循环使用,减少了催化剂的用量。

(3)温和反应条件的对苯二甲酸工艺。

高温氧化工艺需要高温、高压,很多公司尝试开发反应条件温和的对苯二甲酸工艺,这些工艺中比较成功的有三菱公司开发的QTA工艺,日本丸善公司开发的MTA工艺以及鲜京公司开发的SPTA工艺。

MTA工艺适当地加大催化剂的锰/钴比、溶剂比和氧化空气用量,氧化后的产品再实行补充氧化,并添加少量三聚乙醛,强化氧化反应设备,使中间产物转化为最终产物。

通过充分氧化使得工艺不需要再进行加氢还原精制。

这种工艺反应条件温和,但反应时间较长,原料PX、催化剂和乙酸的消耗较高,并且产品中杂质对羧基甲醛的含量较高,产品只能用于制备纤维级聚酯。

鲜京公司开发的SPTA工艺是对Eastman专利技术的改进,这种工艺的反应温度和压力明显低于高温氧化工艺的条件,氧化反应温度为163℃,压力为0.62MPa。

氧化反应采用钴锰催化剂,催化剂浓度较高,钴锰比达22,高于高温氧化工艺。

氧化反应混合物仅需经过离心分离,即可进入传统加氢精制,无须经过结晶、干燥和储存,随着继续通入空气进行反应,进一步降低产品中对羧基苯甲醛含量,即得到精对苯二甲酸产品。

当今PTA技术发展以降低投资、减少物耗能耗、提高产品质量、最终增强竞争力为核心。

明显的技术发展趋势是生产系列大型化、工艺流程简化、装置布局紧凑,工艺操作低温、低压,以及强化环保设施等。

最新技术是采用使用醋酸锰和醋酸钴等催化剂和醋酸的对二甲苯液相空气氧化法生产技术,在反应中产生的水分由回收系统除去,醋酸和催化剂一起回收,回到反应器。

对苯二甲酸用分离精制工艺蒸发除去未反应的二甲苯和水分进行高纯度化。

一部分PTA装置将投入原料从PX切换成间二甲苯,生产间苯二甲酸,即PTA装置可以转换化。

2002年8月,英国诺坦格姆大学的研究集团与杜邦聚酯技术公司共同开发了由使用超临界水的对二甲苯生产对苯二甲酸的连续生产技术。

另外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。

ICI还提出了一种集过滤和洗涤于一体的新工艺,可省去传统工艺中常压闪蒸结晶、离心分离、二次打浆洗涤以及最终离心分离等工序。

最近一篇专利中对该工艺进行了简化,只采用单台过滤洗涤设备,该设备为多室带式过滤机,可同时进行多段洗涤。

对于干燥过程,ICI公司的一篇专利中讲述了用带式过滤机中的水洗涤置换出粗对苯二甲酸滤饼中的醋酸,再将滤饼直接加工成加氢精制用的水相浆料。

Amoco高温氧化工艺是目前运用最广泛的工艺。

近10年来,没有产生新的PTA生产工艺技术,但原由工艺却有了大幅度的改进,主要表现在:氧化工艺参数优化,如大部分Amoco专利文献中,醋酸与PX比均采用2.3-3.5∶1,而大部分ICI专利中,醋酸与PX比一般采用4∶1。

由于生成1摩尔的PTA会同时生成2摩尔的水,因此采用高浓度的醋酸,可以减少反应器中的液相混合物中的水浓度的增加。

ICI发现氧化反应器中的液相混合物中的水浓度特别重要,氧化反应器的汽相比液相比液相对设备防腐性能要求高,并已鉴定出这种差异的因素是由于汽相中水组分含量高所造成的,若调节液相中水浓度在4-8的范围内,可用二相不锈钢代替钛材制造氧化反映器或其中构件。

目前Amoco、ICI等氧化工艺参数均不完全相同,且各自认为自己的氧化参数最佳。

目前生产PET的工艺技术中处于主导地位的是PTA法连续生产工艺。

该领域工艺流程已从6釜向3釜、2釜流程演进,规模增大(600-900t/d),新型聚酯装置比传统装置的成本约底25,生产成本低40。

PTA由对二甲苯在醋酸溶剂中进行液相氧化制取,采用醋酸钴催化剂。

氧化反应条件大体是:温度185-200℃,压力0.98-1.5MPa,在立式罐反应器内进行气液相鼓泡反应。

BP和杜邦公司拥有专有技术,三菱化学、伊斯曼化学和三井化学公司也有竞争性工艺。

PTA生产工艺可分为两类:一类是先将对二甲苯(PX)经空气氧化,制得粗对苯二甲酸(CTA),然后,将CTA精制成PTA,亦称二步法。

另一类是由PX只经氧化反应,就可制得PTA,亦称一步法。

二步法与一步法的主要区别在于:二步法制得的PTA中,杂质4-羧基苯甲醛(4-CBA)的含量在25×10^-6以下,而一步法制得的PTA中,4-CBA含量为200×10^-6-300×10^-6。

后者又称为中纯度对苯二甲酸(MTA)。

BP公司环保型工艺BP公司最近开发了环保型PTA生产工艺,可使废水和气体污染排放减少3倍,固体废物减少一半,挥发性有机化合物(VOC)排放基本消除。

该工艺应用于我国珠海和我国台湾的PTA装置,以及美国新建的70万t/aPTA装置中。

连续法绿色工艺英国诺丁汉(Nottingham)大学与杜邦聚酯技术公司合作,开发了在超临界水(ScH2O)中从对二甲苯生产对苯二甲酸的连续法绿色工艺。

对二甲苯先被氧部分氧化,氧就地从过氧化氢在预热器中分解产生,在ScH2O中和400℃下,再用溴化锰进行催化,可高产率地得到对苯二甲酸,选择性超过90。

与现有工艺相比,该反应路线可大大提高能效和减少废物。

在常规的对二甲苯在醋酸中氧化生产对二甲苯的路线中,水的存在降低了溴化锰催化剂的活性。

新工艺路线在ScH2O中进行反应,因为超临界流体的极性低于液体水的极性,催化剂不会有太大的失活。

扬子石化精对苯二甲酸成套技术我国由扬子石化、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精对苯二甲酸(PTA)成套技术开发已取得较大进展,多项技术填补了国内空白或达到国际水平。

特别是成套工艺包中PX氧化主要技术指标达到20世纪90年代末国内引进装置的技术水平。

TA精制技术经济指标和产品质量达到国际先进水平。

转鼓式真空过滤机的国产化研究、小流量高温高压高速离心泵研究,填补了PTA精制生产中国产化转鼓式真空过滤机的空白。

PTA加氢精制过程反应研究项目打通了装置全流程。

加氢后物料中4-CBA含量优于国家标准。

同时,扬子石化独立开发了国内第一套连续式PTA加氢精制过程模拟装置,现已投入试验研究。

这些技术将在扬子石化新一轮PTA装置改造中得以应用。

CTP-Ⅱ钯碳催化剂中国石油辽阳石化公司聚酯厂年产28万tPTA生产装置的应用实践表明,由上海石化科技开发公司生产的CTP-Ⅱ钯碳催化剂的加氢精制处理能力已达到3万倍,这表明该催化剂已达到当前国际先进水平。

CTP-Ⅱ钯碳催化剂于2001年5月31日起在辽化公司聚酯厂得到工业应用,该催化剂加氢处理能力为2万t/t,通过精心操作,精心管理,该催化剂平稳运行至今,加氢处理能力达到3万t/t,从而进入当前国际先进水平行列。

1.6富氧氧化国外公司近年开发了富氧氧化的PTA生产技术,通过在进料空气中加入纯氧,提高混合空气中的氧含量,从而达到提高PTA产量的目的。

上海石化公司利用生产氮气过程中有大量未有效利用的副产氧气,在PTA装置也试验成功富氧氧化技术。

预计在40万t/aPTA扩产改造中,如用上富氧氧化工艺技术,可为装置扩产节约投资近亿元。

1.7MPB5型钯-碳催化剂MPB5型钯-碳是一种高技术含量、价格昂贵的催化剂,它主要用在PTA的精制生产中。

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