年产 9 万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯的工艺初步设计专业 化学工程与工艺 作者 李姗姗 指导老师 罗娟摘要 本设计为年产 9 万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯的工艺初步设计,首先介绍了聚酯的国内外生产状况、主要性能及用途;针对酯化、预缩聚、终缩聚三个必要的工艺阶段,讨论了各段的目的和反应过程的特点,阐述了聚酯的合成原理并选择了聚酯的合成路线,进行了聚酯五个反应釜各工艺阶段的物料衡算、热量衡算、经济衡算;还介绍了聚酯瓶的回收利用。最后绘制了带控制点的工艺流程图、主要设备图及车间平面布置图。关键词 聚酯;工艺设计;酯化;缩聚前 言1 聚对苯二甲酸乙二醇酯英文名称 Polyethylene terephthalate 简称 PET,别名涤纶树脂或聚酯树脂,俗称涤纶。PET 是由对苯二甲酸和乙二醇经酯化和缩聚而成的高聚物,是热塑性聚酯之一,英国的卜内门(ICI)公司的 Crothers 于 20 世纪 30 年代末发现,40 年代投入工业化生产,主要用于生产涤纶纤维 。1953 年杜邦公司首次开发出 PET 纤维产品。由于它的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种纤维都难以比拟。PET 的用途不主要局限于纤维,而是进一步拓展到各类容器、包装材料、薄膜、胶片、工程塑料等领域,目前,PET 正在越来越多地取代铝、玻璃、陶瓷、纸张、木材、钢铁和其他合成材料,聚酯的家庭也在持续扩大。 它优良的综合性及较好的服用性,在保持其固有特点同时,在接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接近于天然纤维,因此使其更具发展优势。 我国自 20 世纪 50 年代开始生产 PET,现在生产能力很大。2000 年总生产能力可达 5000Kt/a。国内在 90 年代引进了吉玛、钟纺、伊文达和杜邦的工艺,使聚酯生产进入了工业腾飞时期。但目前 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 塑料的开发与应用。 在我国,早在二十世纪九十年代前后,中国石化巴陵公司就完成了 PET 工程塑料的实验室研制项目。然而,到目前为止,我国 PET 工程塑料的生产并没有大规模推广开来,只有极少量生产,基本上还属于空白,因此也有着极大的发展潜力。 而且近年来随着人们生活水平的提高,我国乃至全球对聚酯的需求越来越大,更为我国聚酯行业的发展带来巨大的商机,我们应该抓住这难得的机会,不断完善和提高聚酯的生产技术,并研究开发新型聚酯...