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二醇酯(PET),并于1953年实现工业化生产。近年来,由于在聚酯瓶和薄膜等领域的应用开发全世界对TA的需求量进一步扩大,TA是目前世界上产量最大的二元羧酸。2003年,全球TA的生产能力接近30Mta。因此研究更加先进的工艺技术,已成为生产领域的热点。
目前工业上采用的精对苯二甲酸PTA生产工艺可分为两大类:第一类是PTA加氢精制法,目前世界上拥有这种工业化生产PTA专利技术的主要公司为美国的Amoco公司、日本三井石化公司和英国ICI公司等。该法生产的PTA中主要杂质对羧基苯甲醛(pCBA)的质量分数小于25×105。自从20世纪80年代以来聚对苯二甲酸乙二醇酯PET的生产以PTA为原料的直接酯化缩合法为主。应用Amoco法生产的PTA约占整个市场的80以上。第二类是以日本三菱化成公司和美国Eastma
公司为代表的精密氧化法应用该法生产的TA称为中纯度对苯二甲酸MTA其主要杂质pCBA的质量分数约为(2030)×104。此法的缺点是溶剂乙酸的氧化损失大,生产成本较高。下文主要介绍PTA加氢精制法。
PTA加氢精制法以高纯PX为原料,乙酸为溶剂,乙酸钴、乙酸锰为催化剂,溴化氢或四溴乙烷为促进剂,空气作氧化剂,使用大型单台连续搅拌式氧化反应器,PX在氧化反应器中生成对苯二甲酸粗制品(CTA)。其反应方程式如图4。
图4对二甲苯氧化化学方程式
为了进一步氧化中间产物、缓和主氧化反应器的操作条件、增加产物的收率、减少溶剂的消耗、提高产品质量主氧化反应器出来的氧化液进入第一结晶器同时将占整个气量体积分数2的空气通入第一结晶器中进行二次氧化。结晶分
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f离出的CTA用水配成质量分数约为31的浆料经增压、预热后进入加氢反应器。浆料经反应器下部的PdC催化剂床层流到反应器底部的过程中CTA中的pCBA在催化剂床层进行动态加氢反应还原成对甲基苯甲酸pTA。其主反应方程式如图5
图5加氢还原化学方程式
pTA较易溶于水在过滤母液时从系统中除掉。加氢反应器中的浆料经5级连续结晶、分离洗涤、干燥即得产品PTA。
332聚对苯二甲酸乙二醇酯生产
聚对苯二甲酸乙二醇酯PET不仅是重要的合成纤维原料之一,而且可以用来制造薄膜和瓶子,在工程塑料以及其他工业领域也有重要的用途。随着石油化工的发展,我国的聚酯产业成就卓越,现已成为世界上最大的聚酯产品制造基地。
目前,国际上比较先进的聚酯生产技术主要有德国吉玛zimmer公司、日本钟纺Ki
ebo公司、美国杜邦Dupo
t公司、瑞士伊文达I
ve
ta公司等拥有的技术。合成聚酯主要采用对苯r
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