精对苯二甲酸英文名称:Pure Terephthalic Acid,英文缩写: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。少量精对苯二甲酸(PTA)用作除草剂、黏合剂、印刷油墨、涂料和油漆的中间体。精对苯二甲酸(PTA)也被用作动物饲料添加剂,动物体内存在PTA,可使血清和肝脏中的抗菌素增加。
1.2 PTA的理化性质
本品为白色晶体或粉末,低毒,可燃。若与空气混合,在一定的限度内遇火即燃烧甚至发生爆炸。它的自燃点680℃,燃点384~421℃,升华热98.4kJ/mol,燃烧热3225.9kJ/mol,密度1.55g/cm3。溶于碱溶液,微溶于热乙醇,不溶于水、乙醚、冰醋酸及氯仿。
1.3 PTA生产过程
PTA为石油的下端产品。石油经过一定的工艺过程生产出石脑油(别名轻汽油),从石脑油中提炼出MX(混二甲苯),再提炼出PX(对二甲苯)。PTA以PX(配方占65%-67%)为原料,以醋酸为溶剂,在催化剂的作用下经空气氧化(氧气占35%-33%),生成粗对苯二甲酸。然后对粗对苯二甲酸进行加氢精制,去除杂质,再经结晶、分离、干燥、制得精对苯二酸产品,即PTA成品。
国际、国内有厂家生产粗对苯二甲酸,如三鑫石化的EPTA,韩国三南的QTA等。生产工艺中少了后面的精制过程。成本低,具有价格优势,可满足不同聚酯企业需要。
1.4PTA的用途
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(化工产品市场调研报告www.timesprc.com)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。
2003-2005年国内各种聚酯生产能力统计表
年份 | 纤维级 | 瓶级 | 膜级 | 总计 |
2003 | 1166.3 | 147 | 6.7 | 1320 |
2004 | 1598.3 | 197 | 21.7 | 1817 |
2005 | 1657.3 | 271 | 31.7 | 1960 |
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,滤布及缘绝材料等等。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90%。我国化纤产量位列世界第一,2005年化纤产量占我国纺织工业纤维加工总量的2690万吨的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。
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
1.5 PTA的毒性,安全、贮存及运输等
属低毒类物质,对皮肤和粘膜有一定的刺激作用。对过敏症者,接触本品可引起皮疹和支气管炎。空气中最高允许浓度0.1mg/m3 。操作人员应穿戴防护用品。
袋装产品采用内衬塑料薄膜的包装袋,每袋产品净重1000±2kg。 包装袋上应印有生产厂名、地址、商标、产品名称、等级、批号、净重和标准代号等。也可使用不锈钢槽车装运,装料前应检查槽车是否清洁、干燥,装料后进料口 应密封并施加铅封。产品运输中应防火、防潮、防静电。袋装产品搬运时应轻装轻卸,防止包装损坏;槽车装卸作业时应注意控制装卸速度,防止产生静电。应存放在阴凉、通风、干燥的仓库内,应远离火种和热源,与氧化剂、酸碱类物品分开存放,应防止日晒雨淋,不得露天堆放。