生产高质量聚酯的四釜工艺及其固
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只有经验丰富 的操 作 人 员才 能 作出 快 速反 应 Œ分析 出 问 题所在并及时 加以控制 Œ使工艺状态逐步恢复稳定 "
显然 Œ如果生 产过程中出现 工艺 波动 Œ至少会 使等 外 品数量增 加 " 严 重时 有 些工 艺 波动 会 造成 设 备损 坏 Œ导 致整个工厂停车检修 "
而在低温反应工艺 中 Œ由于 停留 时间 优化 Œ操 作人 员 有足够时间发 现工 艺 波 动 Œ正 确 追查 原 因并 采 取合 理 措 施纠正 " 低温反应工艺可以最大限度减少等 外品的产 生 Œ同时 Œ避免了对工艺 设备的损坏 "
缩聚 工艺 Œ包括 吉玛 提 供的 工艺 Œ一般 分 四个 步骤 š预结 晶 !结晶 !固相缩聚和切片冷却及除尘 "
固相缩聚的工作 气体为氮气 " 当氮气 通过反应器
时 Œ同 时除 去 了切 片中 的水 分 !乙 二 醇和 其它 有机 杂质 " 有机杂质将在氮气净化装 置中 被除去 Œ即通 过催 化反应 Œ 将有机杂质转化为二氧化碳和水 "
在吉玛的 工 艺 中 Œ预 结 晶 是 在 无 氧 环 境 中 进 行 的 " 这在 最大程 度 上减 少 了聚 合 物氧 化 的可 能 性 " 同 时 Œ也 使预结晶可以在 高 温下 操 作 Œ因而 加 速结 晶 步骤 并 减少 了结 块的可 能 性 " 氮 气以 较 高的 速 度通 过 切片 Œ优 化了 传热系数同时使切片的除尘过程更有效 "
所有现代化的聚酯工厂 都遵 从这种 从酯 化到 缩聚的 基本配置 " 然而 Œ同其它工 艺相比 Œ吉玛 的工 艺具 有特殊 的优点 " 这些 工艺 上 的优 点 主要 集 中在 四 个方 面 Œ在保 证产品质量的前提下极大地增加操作灵活性 " 吉玛工艺 的特点为 š
p 低温反应工艺 p 优化的停留时间 p 专利技术的乙二醇蒸汽喷射真空系统 p 圆盘反应器设计 从酯化到缩聚的低温反 应工 艺保证 了最 稳定 的操作
在低温反 应工艺中 Œ停留时 间是 优化 的 Œ这样 可以 在 保证产品质量的同时达到原料的最有效转化 " 事实上 Œ 采用这种工艺 Œ生 产厂商可以根 据特 定产 品的特 性 Œ更 加 灵活地调 整工 艺 以获 得 特殊 的 效果 " 相反 Œ在 高温 反 应 工艺 中 Œ停留 时间 相应 必 须缩 短 Œ否 则的 话 Œ产品 会过 度 热降解 " 这样 Œ对 工艺 进 行调 整 便远 不 如低 温 反应 工 艺 中方便灵 活 " 在 低温 反 应工 艺 中 Œ通 过 优化 停 留时 间 作 为对反应温度 的补 充 Œ在 产品 质 量和 转 化率 方 面可 以 达 到双赢 "
) ”’ )
条件 " 同时 Œ低温反应工 艺减少 了聚 合物 的热降 解 Œ因 此 提高了产 品的 质 量并 减 少了 废 料的 产 生 " 此 外 Œ低 温 反 应工艺中 Œ酯化 和 缩聚 过 程中 的 乙二 醇 可以 全 部直 接 回 收利用 " 因此 Œ采 用这 一 工艺 无 需投 资 建设 乙 二醇 回 收 装置 Œ能耗也相应 降低了 "
在缩聚反应中 Œ当聚合 物链长 度增 加时 Œ必须 除去其 中少量的乙二醇 Œ以使粘 度显 著增加 " 很明 显 Œ完 成缩聚 反应并达到所期望粘度的最 有效 的方法 是将 聚合 物置于 高真空中 Œ同时 Œ使其表面 积最 大化 " 这 也正 是圆 盘反应 器的 设计原 理 所在 " 当圆 盘 缓慢 转 动时 Œ一 层连 续 的聚 合物薄膜就会形 成 Œ这 层聚 合 物薄 膜 提供 了 足够 的 表面 积 Œ以释放乙二醇并使聚合物链增长 "
在高温反 应工艺中 Œ一段时 间的 生产 后 Œ反应 釜中 会 积存热降解的产物 " 有些高温反应工艺要求 定期使用 ´ ¥ § 蒸煮来溶解热 降 解产 物 Œ而 这种 处理 具 有潜 在的 危 险性 " 处理使用过的 ´ ¥§ 要遵循特殊的环境安全要求 Œ 因此造成了操作费用的增加 "
在高温反 应工艺中 Œ通常要求的停车蒸煮 周期是 — * ‘• 天 " 假设每隔 ‘˜ * ’” 个月必须蒸 煮一次 Œ工厂的生 产 效率明显会降低 "
第 “‘ 卷第 • 期
合成纤维
化纤大世界
挥发 性有机 成 分会 发 散到 大 气中 去 " 对 工 厂来 讲 Œ这会 带来 复杂的 环 保问 题 " 为 了 消除 和 控制 污 染 Œ工 厂 必须 额外 投资 Œ增 加 了费 用 " 而 通 过采 用 乙二 醇 蒸汽 喷 射系 统 Œ这些额外的投资可以省去 "
现代工业化的配置是将 聚酯 工厂与 固相 缩聚 装置联 合起来 " 聚酯工厂生产的无定形切片在固相缩聚中被进 一步加工 Œ增加其特性粘度 Œ使之 达到制 瓶和 其他 包装材 料所需要的标准 "
吉玛公司能 够提 供 可靠 的 四釜 流 程聚 酯 工 厂 Œ与独 特的固相缩聚装置组合 " 固相缩聚装置采用最新的结晶 器设计 " 使用这套 配置 Œ原 料 !° ´ ¡ !©° ¡ 及 - ¥ § 的 转化 效率能达到最高 Œ生产出的 聚酯产 品质 量高 Œ适用 于广泛 的包装材料领域 "
吉玛的低 温反应工艺可以 有效地 消除 反应釜 中的 热 降解产物 Œ因此无需 用 ´ ¥§ 蒸煮 " 一 旦需 要对反 应釜 清 洗 Œ一般的 机 械 清 洗 就 可 以 满足 要 求 ˆ 通 常 用 高 压 水 清 洗‰ " 在这种 情况 下 Œ清洗 后 废水 的 处理 更 为简 单 Œ没 有 特殊的处理要求 "
用泵将低聚物从第二酯化釜送入预缩聚釜 " 预缩聚 釜是 一只部 分 搅拌 的 容器 " 通过 控 制加 热 和真 空 Œ在催 化剂的条件下 Œ除去缩聚作 用释放 出的 乙二 醇 Œ使 低聚物 转化为预聚合物 "
随着缩聚反 应 的进 行 Œ聚 合物 的 粘 度不 断 增 加 " 用 泵将预聚合物从预缩聚 釜送至 圆盘 反应器ˆ ¤² ² ‰ " 在此 继续进行缩聚反应 Œ直到达到所期望的特性粘 度值 "
特的圆盘设计和布置 Œ能有效避免这种情况的 出现 "
2 固相缩聚( SS P)
聚酯厂生产出来的无定 形切 片的特 性粘 度范 围一般
为 • Ž•˜ * • Ž–” 之间 " 而用于制瓶和其他刚性包装物的树 脂需要有较高的特性粘度 Œ应在 • Ž—˜ * • Ž˜” 之间 " 因此 Œ 需要通过固相缩聚来提高无定形切片的特性粘度 " 固相
通常 Œ氮气净 化技 术 可以 检 测 净化 后 的氮 气 流 中过 量的氧或总的碳氢物 " 这些控制方法允许净化后的氮气 流中相对较高的碳氢物含量 Œ以保持一定的控 制水平 "
吉玛的氮气 净化 工 艺及 净 化设 备 中 Œ可以 按 化 学计 量原理仔细控制 氧 气供 应 量 Œ这样 便 可以 检 测出 净 化后 的氮 气流 中 的 一 氧 化 碳 的 固 定 量 " 在 净 化 后 的 氮 气 流 中 Œ一 氧化 碳 水 平 相 对 于 碳 氢 物 总 含 量 应 小 于 ‘•ÐÐÍ " 采用吉玛工艺建 造的 工 厂可 以 达到 欧 洲的 排 放标 准ˆ 即 德 国 ´ ¡ • ¬ÕÆÔ‰ "
酯化反 应 中 产 生 的 水 分 与 过 量 的 乙 二 醇 一 起 被 排 出 " 这两种成分在工艺塔中被分离 " 水分从低沸点的有 机物中被气提后 Œ直接排放 到常用 的废 水处 理系统 中 Œ而 乙二醇则回收再加入到浆料制备过程中 "
在酯化阶段 Œ原料必须 最有效 地转 化为 低聚物 Œ同时 在低 聚物中 Œ端 羧基 的 含量 水 平必 须 保持 " 为实 现 上述 要求 Œ通过控 制流 入 工艺 塔 中乙 二 醇• 水蒸 汽 的 量 Œ在每 个酯化釜中分别独立控制乙 二醇 和对苯 二甲 酸的 内部摩 尔比 "
化纤大世界
合成纤维
’••’ 年 ™ 月
化纤大世界 生产高质量聚酯的四釜工艺及其固相缩聚技术
宋志雄博士
目前瓶级聚酯生产有多种工艺技术可以采用 " 对聚 酯生产商而言 Œ面对众多的 工艺技 术 Œ如 何从 中选 择正确 的工 艺是他 们 必须 考 虑的 最 重要 的 问题 " 总的 来 讲 Œ生 产厂商必须考虑 Œ所 选 的工 艺 技术 应 能最 有 效地 将 原料 转化 为高 质量 的产 品 Œ同时 能耗 最少 ›另 一方 面 Œ单 位生 产成本和投资应最低 "
尤其对生产 经 验不 足 的厂 商 来 讲 Œ优 化 停留 时 间 具 有更明显的优 点 " 在生 产过程 中 Œ许 多因 素 Œ包括 原料 质 量不一 !工 艺 控 制 出 错 或 操 作 失 误 Œ都 可 能影 响 工 艺 稳 定 Œ造成问 题 " 在 高温 反 应工 艺 中 Œ由 于 停 留时 间 较 短 Œ 如不立即采取 正确 的 处 理措 施 加以 纠 正 Œ工 艺 上的 问 题 会以极快的速度从一个反应釜扩散到下一个反应釜 " 而
圆盘反应器 的设 计 具有 许 多优 点 Œ通 过保 持 较 低的 反应器入口温度和较 低的 夹套 热媒 与熔 体的 温差ˆ $´ ‰ Œ 既可使缩聚反应 达 到最 优 化 Œ又能 最 大限 度 减少 热 降解 产物的生成 "
在圆盘反应 器的 设 计中 Œ通 过 机械 剪 切熔 体 来 增加 熔体粘度的同时 会 产生 一 定的 热 量 Œ而这 一 热量 可 以恰 到好处地使缩聚作用中产生的乙二醇蒸发出来 " 而一般 的笼式反应器中 Œ缩聚所需 的热量 是来 自于 加热夹 套 Œ会 造成容器壁与熔体之 间较 大的温 差ˆ $ ´ ‰ Œ使熔 体产 生局 部热降解 " 在 圆盘 反 应器 中 Œ缩聚 所 需的 热 量是 通 过转 动的圆盘所产生 的 剪切 作 用而 产 生 的 Œ直 接 来自 于 熔体 本身 " 这样 Œ反应器壁与熔体之间的温差减小ˆ $ ´ ‰ Œ因而 减少了热降解 Œ提高了产品质量 "
1 聚酯工厂
吉玛公 司 所 提 供 的 聚 酯 工 厂 是 以 四 釜 流 程 来 配 置 的 " 根据具体 的产 品 特性 Œ将 对苯 二 甲酸 和 乙二 醇 按特 殊配方在 浆 料 槽 中 混 合 Œ使 之达 到 最 优 化 的 转 化 效 率 " 然后浆料被喂入第一酯化釜 " 这一过程中的其他添加剂 包括 缩聚 催化 剂 !调 色 剂等 Œ可以 在浆 料 制备 时加 入 Œ也 可以在酯化段加入 "
如前所述 Œ从 缩 聚 反应 釜 中除 去 乙二 醇 需要 控 制 反 应釜的真空 " 不同于其它采用水蒸汽产生真空的工艺 Œ 吉玛工艺采用专利技术的乙二醇喷射系统产生真空 " 乙
二醇喷射系统 与其 他 水 蒸汽 喷 射系 统 相比 Œ成 本大 大 降 低"
首先 Œ乙二醇 蒸发所 需的热量 少于水 " 因 此 Œ乙二 醇 蒸汽喷射系统的能耗少于水蒸汽喷射系统 "
此外 Œ在吉玛的圆盘反 应器中 Œ搅拌 轴由 反应 器内一 端支撑 " 这样 Œ与有两处机 械密封 的笼 式反 应器相 比 Œ圆 盘反应器在尽可能低的绝 对压力 下 Œ只 有一 处密封 Œ减少 了泄漏的可能 "
最后 点 " 在笼式搅拌中 Œ如果 反应 釜中熔 体粘 度上 升太快 Œ 会出现熔体大量 附 着在 搅 拌器 筛 上 的情 况 Œ这会 造 成超 负荷 的机械 压 力 " 而 在喂 入 区 Œ由 于 搅拌 器 筛的 间 距非 常近 Œ这种 情 况 尤为 严 重 " 出 现这 种 情况 Œ会 扰 乱 生产 Œ 严重的话甚至整个工厂都要被迫停车 " 而圆盘反应器独
聚酯厂来的无定形切片被输送到喂料仓 " 传统做法
是通过回转阀控制切片喂 入预结 晶器 的速 度 Œ同时 Œ也确 定了整个固相缩聚工厂的生产率 "
切片从喂料 仓进 入 预结 晶 器 Œ该流 化 床反 应 器 是在 氮气环境下工作 " 一系列的挡板将工作区分为不同的流 化区域 Œ可以根据相应生产 量控制 流化 时间 Œ这使 结晶更 为均匀 "
其次 Œ乙二 醇 是可 完 全回 收 利用 的 液 体 物质 " 乙 二 醇冷凝液在回收并再次使用之前无需任何特殊处理 " 而
水蒸汽喷射泵 喷出的蒸汽冷凝 液中会 含有 微量有 机污 染 物 " 因此 Œ在排放之前 Œ来自再循环系统 的冷凝液必须 进 行处理 Œ这增加了 操作成本 "
同样 Œ当水蒸 汽冷凝液通过 冷却 塔系 统时 Œ其 所含 的
显然 Œ如果生 产过程中出现 工艺 波动 Œ至少会 使等 外 品数量增 加 " 严 重时 有 些工 艺 波动 会 造成 设 备损 坏 Œ导 致整个工厂停车检修 "
而在低温反应工艺 中 Œ由于 停留 时间 优化 Œ操 作人 员 有足够时间发 现工 艺 波 动 Œ正 确 追查 原 因并 采 取合 理 措 施纠正 " 低温反应工艺可以最大限度减少等 外品的产 生 Œ同时 Œ避免了对工艺 设备的损坏 "
缩聚 工艺 Œ包括 吉玛 提 供的 工艺 Œ一般 分 四个 步骤 š预结 晶 !结晶 !固相缩聚和切片冷却及除尘 "
固相缩聚的工作 气体为氮气 " 当氮气 通过反应器
时 Œ同 时除 去 了切 片中 的水 分 !乙 二 醇和 其它 有机 杂质 " 有机杂质将在氮气净化装 置中 被除去 Œ即通 过催 化反应 Œ 将有机杂质转化为二氧化碳和水 "
在吉玛的 工 艺 中 Œ预 结 晶 是 在 无 氧 环 境 中 进 行 的 " 这在 最大程 度 上减 少 了聚 合 物氧 化 的可 能 性 " 同 时 Œ也 使预结晶可以在 高 温下 操 作 Œ因而 加 速结 晶 步骤 并 减少 了结 块的可 能 性 " 氮 气以 较 高的 速 度通 过 切片 Œ优 化了 传热系数同时使切片的除尘过程更有效 "
所有现代化的聚酯工厂 都遵 从这种 从酯 化到 缩聚的 基本配置 " 然而 Œ同其它工 艺相比 Œ吉玛 的工 艺具 有特殊 的优点 " 这些 工艺 上 的优 点 主要 集 中在 四 个方 面 Œ在保 证产品质量的前提下极大地增加操作灵活性 " 吉玛工艺 的特点为 š
p 低温反应工艺 p 优化的停留时间 p 专利技术的乙二醇蒸汽喷射真空系统 p 圆盘反应器设计 从酯化到缩聚的低温反 应工 艺保证 了最 稳定 的操作
在低温反 应工艺中 Œ停留时 间是 优化 的 Œ这样 可以 在 保证产品质量的同时达到原料的最有效转化 " 事实上 Œ 采用这种工艺 Œ生 产厂商可以根 据特 定产 品的特 性 Œ更 加 灵活地调 整工 艺 以获 得 特殊 的 效果 " 相反 Œ在 高温 反 应 工艺 中 Œ停留 时间 相应 必 须缩 短 Œ否 则的 话 Œ产品 会过 度 热降解 " 这样 Œ对 工艺 进 行调 整 便远 不 如低 温 反应 工 艺 中方便灵 活 " 在 低温 反 应工 艺 中 Œ通 过 优化 停 留时 间 作 为对反应温度 的补 充 Œ在 产品 质 量和 转 化率 方 面可 以 达 到双赢 "
) ”’ )
条件 " 同时 Œ低温反应工 艺减少 了聚 合物 的热降 解 Œ因 此 提高了产 品的 质 量并 减 少了 废 料的 产 生 " 此 外 Œ低 温 反 应工艺中 Œ酯化 和 缩聚 过 程中 的 乙二 醇 可以 全 部直 接 回 收利用 " 因此 Œ采 用这 一 工艺 无 需投 资 建设 乙 二醇 回 收 装置 Œ能耗也相应 降低了 "
在缩聚反应中 Œ当聚合 物链长 度增 加时 Œ必须 除去其 中少量的乙二醇 Œ以使粘 度显 著增加 " 很明 显 Œ完 成缩聚 反应并达到所期望粘度的最 有效 的方法 是将 聚合 物置于 高真空中 Œ同时 Œ使其表面 积最 大化 " 这 也正 是圆 盘反应 器的 设计原 理 所在 " 当圆 盘 缓慢 转 动时 Œ一 层连 续 的聚 合物薄膜就会形 成 Œ这 层聚 合 物薄 膜 提供 了 足够 的 表面 积 Œ以释放乙二醇并使聚合物链增长 "
在高温反 应工艺中 Œ一段时 间的 生产 后 Œ反应 釜中 会 积存热降解的产物 " 有些高温反应工艺要求 定期使用 ´ ¥ § 蒸煮来溶解热 降 解产 物 Œ而 这种 处理 具 有潜 在的 危 险性 " 处理使用过的 ´ ¥§ 要遵循特殊的环境安全要求 Œ 因此造成了操作费用的增加 "
在高温反 应工艺中 Œ通常要求的停车蒸煮 周期是 — * ‘• 天 " 假设每隔 ‘˜ * ’” 个月必须蒸 煮一次 Œ工厂的生 产 效率明显会降低 "
第 “‘ 卷第 • 期
合成纤维
化纤大世界
挥发 性有机 成 分会 发 散到 大 气中 去 " 对 工 厂来 讲 Œ这会 带来 复杂的 环 保问 题 " 为 了 消除 和 控制 污 染 Œ工 厂 必须 额外 投资 Œ增 加 了费 用 " 而 通 过采 用 乙二 醇 蒸汽 喷 射系 统 Œ这些额外的投资可以省去 "
现代工业化的配置是将 聚酯 工厂与 固相 缩聚 装置联 合起来 " 聚酯工厂生产的无定形切片在固相缩聚中被进 一步加工 Œ增加其特性粘度 Œ使之 达到制 瓶和 其他 包装材 料所需要的标准 "
吉玛公司能 够提 供 可靠 的 四釜 流 程聚 酯 工 厂 Œ与独 特的固相缩聚装置组合 " 固相缩聚装置采用最新的结晶 器设计 " 使用这套 配置 Œ原 料 !° ´ ¡ !©° ¡ 及 - ¥ § 的 转化 效率能达到最高 Œ生产出的 聚酯产 品质 量高 Œ适用 于广泛 的包装材料领域 "
吉玛的低 温反应工艺可以 有效地 消除 反应釜 中的 热 降解产物 Œ因此无需 用 ´ ¥§ 蒸煮 " 一 旦需 要对反 应釜 清 洗 Œ一般的 机 械 清 洗 就 可 以 满足 要 求 ˆ 通 常 用 高 压 水 清 洗‰ " 在这种 情况 下 Œ清洗 后 废水 的 处理 更 为简 单 Œ没 有 特殊的处理要求 "
用泵将低聚物从第二酯化釜送入预缩聚釜 " 预缩聚 釜是 一只部 分 搅拌 的 容器 " 通过 控 制加 热 和真 空 Œ在催 化剂的条件下 Œ除去缩聚作 用释放 出的 乙二 醇 Œ使 低聚物 转化为预聚合物 "
随着缩聚反 应 的进 行 Œ聚 合物 的 粘 度不 断 增 加 " 用 泵将预聚合物从预缩聚 釜送至 圆盘 反应器ˆ ¤² ² ‰ " 在此 继续进行缩聚反应 Œ直到达到所期望的特性粘 度值 "
特的圆盘设计和布置 Œ能有效避免这种情况的 出现 "
2 固相缩聚( SS P)
聚酯厂生产出来的无定 形切 片的特 性粘 度范 围一般
为 • Ž•˜ * • Ž–” 之间 " 而用于制瓶和其他刚性包装物的树 脂需要有较高的特性粘度 Œ应在 • Ž—˜ * • Ž˜” 之间 " 因此 Œ 需要通过固相缩聚来提高无定形切片的特性粘度 " 固相
通常 Œ氮气净 化技 术 可以 检 测 净化 后 的氮 气 流 中过 量的氧或总的碳氢物 " 这些控制方法允许净化后的氮气 流中相对较高的碳氢物含量 Œ以保持一定的控 制水平 "
吉玛的氮气 净化 工 艺及 净 化设 备 中 Œ可以 按 化 学计 量原理仔细控制 氧 气供 应 量 Œ这样 便 可以 检 测出 净 化后 的氮 气流 中 的 一 氧 化 碳 的 固 定 量 " 在 净 化 后 的 氮 气 流 中 Œ一 氧化 碳 水 平 相 对 于 碳 氢 物 总 含 量 应 小 于 ‘•ÐÐÍ " 采用吉玛工艺建 造的 工 厂可 以 达到 欧 洲的 排 放标 准ˆ 即 德 国 ´ ¡ • ¬ÕÆÔ‰ "
酯化反 应 中 产 生 的 水 分 与 过 量 的 乙 二 醇 一 起 被 排 出 " 这两种成分在工艺塔中被分离 " 水分从低沸点的有 机物中被气提后 Œ直接排放 到常用 的废 水处 理系统 中 Œ而 乙二醇则回收再加入到浆料制备过程中 "
在酯化阶段 Œ原料必须 最有效 地转 化为 低聚物 Œ同时 在低 聚物中 Œ端 羧基 的 含量 水 平必 须 保持 " 为实 现 上述 要求 Œ通过控 制流 入 工艺 塔 中乙 二 醇• 水蒸 汽 的 量 Œ在每 个酯化釜中分别独立控制乙 二醇 和对苯 二甲 酸的 内部摩 尔比 "
化纤大世界
合成纤维
’••’ 年 ™ 月
化纤大世界 生产高质量聚酯的四釜工艺及其固相缩聚技术
宋志雄博士
目前瓶级聚酯生产有多种工艺技术可以采用 " 对聚 酯生产商而言 Œ面对众多的 工艺技 术 Œ如 何从 中选 择正确 的工 艺是他 们 必须 考 虑的 最 重要 的 问题 " 总的 来 讲 Œ生 产厂商必须考虑 Œ所 选 的工 艺 技术 应 能最 有 效地 将 原料 转化 为高 质量 的产 品 Œ同时 能耗 最少 ›另 一方 面 Œ单 位生 产成本和投资应最低 "
尤其对生产 经 验不 足 的厂 商 来 讲 Œ优 化 停留 时 间 具 有更明显的优 点 " 在生 产过程 中 Œ许 多因 素 Œ包括 原料 质 量不一 !工 艺 控 制 出 错 或 操 作 失 误 Œ都 可 能影 响 工 艺 稳 定 Œ造成问 题 " 在 高温 反 应工 艺 中 Œ由 于 停 留时 间 较 短 Œ 如不立即采取 正确 的 处 理措 施 加以 纠 正 Œ工 艺 上的 问 题 会以极快的速度从一个反应釜扩散到下一个反应釜 " 而
圆盘反应器 的设 计 具有 许 多优 点 Œ通 过保 持 较 低的 反应器入口温度和较 低的 夹套 热媒 与熔 体的 温差ˆ $´ ‰ Œ 既可使缩聚反应 达 到最 优 化 Œ又能 最 大限 度 减少 热 降解 产物的生成 "
在圆盘反应 器的 设 计中 Œ通 过 机械 剪 切熔 体 来 增加 熔体粘度的同时 会 产生 一 定的 热 量 Œ而这 一 热量 可 以恰 到好处地使缩聚作用中产生的乙二醇蒸发出来 " 而一般 的笼式反应器中 Œ缩聚所需 的热量 是来 自于 加热夹 套 Œ会 造成容器壁与熔体之 间较 大的温 差ˆ $ ´ ‰ Œ使熔 体产 生局 部热降解 " 在 圆盘 反 应器 中 Œ缩聚 所 需的 热 量是 通 过转 动的圆盘所产生 的 剪切 作 用而 产 生 的 Œ直 接 来自 于 熔体 本身 " 这样 Œ反应器壁与熔体之间的温差减小ˆ $ ´ ‰ Œ因而 减少了热降解 Œ提高了产品质量 "
1 聚酯工厂
吉玛公 司 所 提 供 的 聚 酯 工 厂 是 以 四 釜 流 程 来 配 置 的 " 根据具体 的产 品 特性 Œ将 对苯 二 甲酸 和 乙二 醇 按特 殊配方在 浆 料 槽 中 混 合 Œ使 之达 到 最 优 化 的 转 化 效 率 " 然后浆料被喂入第一酯化釜 " 这一过程中的其他添加剂 包括 缩聚 催化 剂 !调 色 剂等 Œ可以 在浆 料 制备 时加 入 Œ也 可以在酯化段加入 "
如前所述 Œ从 缩 聚 反应 釜 中除 去 乙二 醇 需要 控 制 反 应釜的真空 " 不同于其它采用水蒸汽产生真空的工艺 Œ 吉玛工艺采用专利技术的乙二醇喷射系统产生真空 " 乙
二醇喷射系统 与其 他 水 蒸汽 喷 射系 统 相比 Œ成 本大 大 降 低"
首先 Œ乙二醇 蒸发所 需的热量 少于水 " 因 此 Œ乙二 醇 蒸汽喷射系统的能耗少于水蒸汽喷射系统 "
此外 Œ在吉玛的圆盘反 应器中 Œ搅拌 轴由 反应 器内一 端支撑 " 这样 Œ与有两处机 械密封 的笼 式反 应器相 比 Œ圆 盘反应器在尽可能低的绝 对压力 下 Œ只 有一 处密封 Œ减少 了泄漏的可能 "
最后 点 " 在笼式搅拌中 Œ如果 反应 釜中熔 体粘 度上 升太快 Œ 会出现熔体大量 附 着在 搅 拌器 筛 上 的情 况 Œ这会 造 成超 负荷 的机械 压 力 " 而 在喂 入 区 Œ由 于 搅拌 器 筛的 间 距非 常近 Œ这种 情 况 尤为 严 重 " 出 现这 种 情况 Œ会 扰 乱 生产 Œ 严重的话甚至整个工厂都要被迫停车 " 而圆盘反应器独
聚酯厂来的无定形切片被输送到喂料仓 " 传统做法
是通过回转阀控制切片喂 入预结 晶器 的速 度 Œ同时 Œ也确 定了整个固相缩聚工厂的生产率 "
切片从喂料 仓进 入 预结 晶 器 Œ该流 化 床反 应 器 是在 氮气环境下工作 " 一系列的挡板将工作区分为不同的流 化区域 Œ可以根据相应生产 量控制 流化 时间 Œ这使 结晶更 为均匀 "
其次 Œ乙二 醇 是可 完 全回 收 利用 的 液 体 物质 " 乙 二 醇冷凝液在回收并再次使用之前无需任何特殊处理 " 而
水蒸汽喷射泵 喷出的蒸汽冷凝 液中会 含有 微量有 机污 染 物 " 因此 Œ在排放之前 Œ来自再循环系统 的冷凝液必须 进 行处理 Œ这增加了 操作成本 "
同样 Œ当水蒸 汽冷凝液通过 冷却 塔系 统时 Œ其 所含 的