PBT生产工艺的对比

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工 业 技 术

１　ＰＢＴ生产方法

酯交换法：用DMT 与BDO 通过酯交换得到对苯二甲酸双羟丁酯（BHBT），再经过缩聚得到PBT。酯交换反应过程中产生甲醇和由于BDO 在高温下环化生成THF。其酯交换过程中产生甲醇和THF。甲醇和THF 的沸点相近，甲醇和THF 的分离和回收较为困难。同时，甲醇和THF 沸点低，对安全防爆的要求较高。在20世纪90年代以前，PBT 生产基本上采用酯交换法工艺。目前采用这种工艺装置生产PBT 的较少。

直接酯化法：这种工艺是20世纪90年代初开发的，用PTA 和BDO 直接酯化得到BHBT，再经缩聚得到PBT。酯化反应过程中产生水， BDO 在高温下环化生成THF。直接酯化法流程短（3个反应釜），装置建设投资少。直接酯化产生的水和THF 易于分离，回收生产的THF 可以达到商业使用的纯度，经济附加值高，对环境的影响较小，加上高纯度PTA 生产工艺的发展，PTA 生产装置大型化，成本降低，产品质量提高。20世纪90年代后期以后建设的PBT 生产装置基本上都是采用的这种工艺技术路线。

近年来，PBT 原料（BDO 和PTA）的生产能力不断提高，产业上下游一体化的趋势进一步加强，推动了PBT 的生产的

发展。PBT 的间歇式生产工艺被淘汰，连续生产工艺得到广

泛应用； DMT 工艺逐渐被淘汰，直接酯化的PTA 三釜工艺得到广泛采用，仪征化纤、南通蓝星、长春等公司均在引进德国吉玛PTA 三釜工艺的基础上实现了工业化大生产。PBT 生产规模大型化，千吨级甚至10 kt~20 kt 规模的小装置逐渐被淘汰，60 kt/a、80 kt/a PBT 装置为建设规模主流。

２　国产化工艺与引进国外工艺的对比

采用列表方式对国产化工艺、德国LURGI-ZIMMER 工艺进行对比。对比内容包括工艺技术路线、产品和副产品质量、消耗、设备、对土建的要求和工程费等几个方面。

２．１　工艺技术路线的对比（表１）２．２　产品质量的对比（表２）２．３　原材料和公用工程消耗的对比

从表3可以看出引进LURGI-ZIMMER 公司工艺技术生产PBT 比采用国产化工艺技术原材料消耗略少一些，但公用工程消耗有明显不同，特别是影响生产成本较大的电和燃煤消耗要少得多。因此，采用引进LURGI-ZIMMER 公司的工艺技术生产PBT 的可变成本低，有利于提高项目的经济效益。

PBT生产工艺的对比

蔡贞玉

（中核华纬工程设计研究有限公司，江苏 南京 210019）

摘 要：PBT 是五大工程塑料之一，自1970年工业化生产以来，其生产工艺得到了很快的发展，近年来国产化进展势头良好。该文通过对比国产化工艺和目前全球认可度较高的LURGI-ZIMMER 工艺，从工艺技术路线、产品量、能源消耗等方面找出了差异。为厂家工艺包的选择和国内PBT 生产工艺的发展提供了良好的依据。关键词：PBT ；生产工艺；PTA 中图分类号：TQ342 文献标志码：A

表1 工艺路线的对比

项　　　　目国产化方案ＬＵＲＧＩ－ＺＩＭＭＥＲ公司方案技术路线ＰＴＡ直接酯化的三釜流程

ＰＴＡ直接酯化的三釜流程技术来源

消化吸收引进技术，进行国产化开发，在２０　ｋｔ／ａ能力装置基础

上放大

从德国ＬＵＲＧＩ－ＺＩＭＭＥＲ公司引进

技术可靠性

主反应器立足于国内设计和仿制，关键的计量和传动类设备仍需单机引进。存在较多不确定性和较大的风险。２０１４年，无锡兴盛新材料建成８０　ｋｔ／ａ的ＰＢＴ生产装置两套；目前，仪征化纤６０　ｋｔ／ａ的ＰＢＴ生产装置一套在建。

技术先进，成熟可靠，国内采用的较多。２００７年南通蓝星建成的６０　ｋｔ／ａＰＢＴ生产装置；长春公司在江苏常熟建成的６０　ｋｔ／ａ　ＰＢＴ生产装置；２００８年星辰公司在江苏南通建成的６０　ｋｔ／ａ的ＰＢＴ生产装置；２００９年蓝山屯河建成的６０　ｋｔ／ａ的ＰＢＴ生产装置；２０１２年营口康辉石化建成６０　ｋｔ／ａ的ＰＢＴ生产装置两套；　２０１８年营口康辉石化建成８０　ｋｔ／ａ的ＰＢＴ生产装置一套。

表2 PBT 切片质量的对比

项　　　　　　目国产化方案ＬＵＲＧＩ－ＺＩＭＭＥＲ

公司方案特性黏度０．７５￣０．９００．７￣１．２（可调）

黏度偏差≤±０．０１５≤±０．０１熔点≥２２５　℃≥２２２＋２／－１　℃端羧基≤３０．３　ｍｍｏｌ／ｋｇ≤３０　ｍｍｏｌ／ｋｇ色度Ｌ值　　≥９０Ｂ值　　≤５．０Ｌ值　　≥９４Ｂ值　　≤４１００粒切片重量≤２．５　ｇ≤２．５　ｇ切片含水量≤０．１５％（ｗｔ％）≤０．１５％（ｗｔ％）钛含量

≤３００　ｐｐｍ

≤１２０　ｐｐｍ

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工 业 技 术

在天然气输送和加工的过程中，存在泄漏损失和放空损失的情况。油气田开采作业中，天然气放空是必然的，采取火炬点燃的方式，虽然可以降低环境污染程度，但是却造成资源浪费。因此，集气站放空天然气的回收利用是现阶段重要的任务。

１　集气站放空天然气放空的情况和特点１．１　集气站天然气放空的原因

天然气开采中，生产的压力非常高，在寒冷的天气中，其形成的水合物会造成气闸阀和管道的堵塞，采取放空措施可以解除堵塞问题。站内阀门和设备中存在内漏的情况，必然会造成天然气微露的问题，应当采取相应的处理措施，象点燃方式等。管线输送和维修工作中，对管线中的天然气采取放空措施。

１．２　集气站放空天然气的特点

第一，瞬时流量大。集气站放空天然气最大的瞬时流量

可以达到2 000 Nm 3/h。第二，气体含液量大，并且携带凝析油和甲醇等物质，需要对其进行完全吸收，在回收中需要进行气液分离措施。在集气站放空天然气中主要分成高、中、低3个不同的等级，放空管需要涂刷红漆。目前，高压压力通常在4.5 MPa 以上，中压通常在3.72 MPa 左右，低压集中在0.3 MPa 以下。

２　集气站放空天然气的回收利用技术２．１　天然气发电

在油气田开采作业中，天然气发电技术是一项发展成熟的技术，是回收利用放空天然气的有效技术，同时天然气发电中的电力具有灵活的供电方式，也可以采取并网发电和单独供电。在供电的过程中，根据其负荷的不同，设置针对容量的机组，满足油气田部分用电，有效利用放空天然气，有效降低油气田生产成本，此项技术通常在油田中使用。

浅析集气站放空天然气回收技术

邱林军

（克拉玛依市富城天然气有限责任公司， 克拉玛依 834000）

摘 要：结合天然气的实际情况，应当以能源节约和环境保护作为目的，开展集气罩放空天然气回收作用，提出气田节能和环境保护的新思路。该文分析了天然气放空的情况，提出几点天然气放空回收的技术，实现资源回收利用，实现节能减排的目标。关键词：集气站；放空天然气；回收技术；引射技术；节能减排中图分类号：TE991 文献标志码：A ３　结语

通过工艺技术路线、产品和副产品质量、原料和公用工程的消耗、关键设备结构等方面对国产化工艺与引进国外工艺的对比可以看出，引进国外工艺的PBT 装置在工艺路线、产品质量、原材料消耗及公用工程消耗等方面均优于国产化工艺装置。国外较为成熟的PBT 生产工艺主要有德国LURGI-ZIMMER 公司的工艺技术和日本日立公司的工艺技术。我国目前大中型的连续工艺生产PBT 的装置主要有十几套。近几年新建的装置，象无锡兴盛新材料2套80 kt/aPBT 装置，营

口康辉一套80 kt/aPBT 装置，仪征化纤一套60 kt/aPBT 装置，均采用国产化技术。尽管ZIMMER 工艺国内采用的较多，但国产化技术正在逐步走向成熟。

参考文献

[1]张全德.PBT 合成工艺研究[J].聚酯工业，1995（2）：15-25.

[2]邓元，纪冠平，王克政，等.直接酯化法合成PBT 中钛系催化剂的研究[J].合成纤维工业1993，16（3）：31-36.

[3]黄正中.PBT 树脂的生产工艺及控制[D].江阴，江阴职业技术学院，2011.

表3 原料和公用工程消耗的对比

项目国产化方案ＬＵＲＧＩ－ＺＩＭＭＥＲ公司方案原材料消耗（ｋｇ／ｔ切片）

１．ＰＴＡ　　　　　　　　　　　　　　　７６０２．１，４－丁二醇　　　　　　　　　　５０１３．催化剂　　　　　　　　　　　　　０．４１．ＰＴＡ　　　　　　　　　　　　　　　　　７５８２．１，４－丁二醇　　　　　　　　　　　４９６３．催化剂　　　　　　　　　　　≤１２０　ｐｐｍ每吨切片的公用工程消耗指标

１．电　　　　　　　　　　　　　１８０　ｋＷｈ２．冷却水　　　　　　　　　　　８６．０８　ｔ３．冷冻水　　　　　　　　　　　　　８．０　ｔ４．脱盐水　　　　　　　　　　　　０．１０　ｔ５．蒸汽　　　　　　　　　　　　　２５６　ｋｇ６．生产水　　　　　　　　　　　４００　ｋｇ７．压缩空气　　　　　３５．２４　Ｎｍ３

８．氮气　　　　　　　　　　　　２８　ｍ３９．燃料油　　　　　　　　　　　１１６　ｋｇ

１．电　　　　　　　　　　　　　　　１５６　ｋＷ／ｈ２．冷却水　　　　　　　　　　　　　１０１　ｔ３．冷冻水　　　　　　　　　　　　　６　ｔ４．脱盐水　　　　　　　　　　　　　０．２９　ｔ５．蒸汽　　　　　　　　　　　　　　　３７３　ｋｇ６．生产水　　　　　　　　　　　　　３０５　ｋｇ７．压缩空气　　　　　　　　　６２　Ｎｍ３８．仪表压缩空气　　　　４．６　Ｎｍ３

９．氮气　　　　　　　　　　　３．４３　Ｎｍ３１０．热媒　　　　　　　　　　　２４　６８７　ＭＪ／ｈ每吨切片的总能耗

５００　ｋｇ标准煤

４３０　ｋｇ￣４８０　ｋｇ标准煤每吨切片的副产物

四氢呋喃（９９．５％）　　　　４０　ｋｇ

四氢呋喃（９９．９％）　　　　６１　ｋｇ