《石油化工综述及PTA装置简介》课件.pptx

PTA 资 料 介 绍中国石化集团洛阳石化工程公司 l lPTA工艺l l原料和产品市场分析l lLPEC的业绩精对苯二甲酸的性质简简称：称：PTAPTA（purified terephthalic acidpurified terephthalic acid）分子式：分子式：分子量：分子量：166.13166.13比重：比重：1.551.55熔点：熔点：384-421384-421升升华华点：点：402402自燃点：自燃点：680680外外观观：常温下常温下为为白色晶体，无毒，易燃白色晶体，无毒，易燃PTA的用途反 应l l氧化反应l l加氢反应氧化反应原理l原料：对苯二甲酸、空气l催化剂：Co2+、Mn2+l促进剂：Br l溶剂：醋酸氧化反应原理l l主反应：主反应：氧化反应原理l l主要副反应：氧化反应原理燃烧反应： CH3(C6H4)CH3 + 13/2 O2 8CO + 5H2O CH3(C6H4)CH3 + 11/2 O2 8CO2 + 5H2O CH3COOH + O2 2CO + 2H2O CH3COOH + 2 O2 2CO2 + 2H2O加氢反应原理l原料：TA、H2l催化剂：钯-碳l溶剂：脱离子水加氢反应原理l l主反应PTA装置组成l l氧化单元（TA单元）l l精制单元（PTA单元）l l辅助单元氧化单元流程示意精制单元流程示意PTA装置特点l lTATA部部分分以以醋醋酸酸为为溶溶剂剂，物物料料具具有有较较强强的的腐腐蚀蚀性性，对对管管道道、阀阀门门和机械设备的材质要求较高。

和机械设备的材质要求较高l l由由于于此此生生产产过过程程加加工工的的物物料料有有气气、固固、液液三三相相，故故设设备备、机机械械、管道和阀门的防固沉积、防堵塞设计极为重要管道和阀门的防固沉积、防堵塞设计极为重要l l由由于于PTAPTA产产品品对对铁铁等等金金属属含含量量有有严严格格的的要要求求，所所有有与与工工艺艺物物流流接触的设备、机械、管道和阀门均需采用不锈钢或复合材质接触的设备、机械、管道和阀门均需采用不锈钢或复合材质l l工工艺艺过过程程包包括括了了反反应应、结结晶晶、过过滤滤、分分离离、干干燥燥、蒸蒸发发和和换换热热等主要化工单元，设备机械种类繁多等主要化工单元，设备机械种类繁多 总总之之，PTAPTA装装置置具具有有流流程程复复杂杂、易易堵堵塞塞、强强腐腐蚀蚀性性，需需采采用用大大量新工艺和新技术、新设备、新材料量新工艺和新技术、新设备、新材料技 术 路 线 以对二甲苯为原料生产聚酯单体工艺路线很多，但从世界上已建成的工业装置来看，主要可分为两类： 1、DMT工艺； 2、PTA工艺； 技 术 路 线 另有：低温氧化法中纯度对苯二甲酸工艺 这些工艺都有自己的特点，但也都有一些致命的缺点，因此在世界范围内应用较少。

技 术 路 线 由于聚酯工业的迅速发展，特别是采用PTA直接酯化合成聚酯工艺实现工业化生产以来，和对苯二甲酸二甲酯工艺路线相比，因其具有流程简短、原料消耗低、生产工艺容易控制、成本降低等诸多优点，七十年代以后，PTA工艺已成为聚酯工业发展的重点PTA技术专利商l lBP-AmocoBP-Amocol lDupout-ICIDupout-ICIl l日本三井油化（日本三井油化（MitsuiMitsui）l lInterquisaInterquisal lDow-INCADow-INCAl lEastmanEastmanl lAECAEC 但但影影响响较较大大，应应用用较较广广泛泛，较较有有代代表表性性的的是是AmocoAmoco、ICIICI及三井油化三家的技术及三井油化三家的技术 技术来PTA技术专利商BP-Amoco BP-Amoco公司于五十年代中期将世纪公司开发的高温氧化法实现工业化，形成了Amoco专利技术六十年代，Amoco公司对TA加氢精制制取PTA的研究获得成功，使自己的PTA工艺技术得到迅速发展，并使之成为世界上主要的PTA技术专利商和生产商 PTA技术专利商Dupont-ICI Dupont-ICI公司具有多年的PTA生产历史，几乎和Amoco公司同时开发出对二甲苯液相氧化生产对苯二甲酸的工艺。

从五十年代中期到七十年代中期，一直和Amoco公司相互交换技术发展资料，共同开发新技术同时，ICI公司进一步完善了氧化反应催化剂体系，特别是溴系促进剂的使用，逐步发展和形成其氧化、精制专利技术，并于1967年建成投产其第一套PTA生产装置，在PTA研究和生产中占有相当大的比例PTA技术专利商日本三井油化 日本三井油化（Mitsui）公司于五十年代末使用中世纪专利技术建成了第一套空气液相氧化生产CTA的工业装置六十年代，该公司根据实际生产操作经验，对工艺进行了大量的研究开发，形成了具有自身特点的对二甲苯氧化工艺技术六十年代，又引进Amoco公司CTA加氢精制生产PTA的专利技术三井公司将该加氢精制工艺与自己开发的对二甲苯氧化工艺相结合，形成三井技术，在PTA工艺领域占有相当重要的份额PTA技术专利商 Interquisa Interquisa InterquisaInterquisa公公司司成成立立于于19721972年年，原原本本是是CEPSACEPSA与与美美国国石石油油公公司司的的一一个个合合资资企企业业，从从19871987年年起起成成为为CEPSACEPSA集集团团独独家家经经营营，总总部部设设在在马马德德里里，在在西西班班牙牙圣圣罗罗克克（San San RoqueRoque）经经营营一一所所工工厂厂，生生产产PTAPTA、DMTDMT和和纯纯净净间间苯苯二二甲甲酸酸（PIPAPIPA）。

InterquisaInterquisa公公司司是是西西班班牙牙石石油油公公司司（CEPSACEPSA）的的全全资资子子公公司司，CEPSACEPSA是是一一个个多多角角经经营营的的石石化化集集团团，其其范范围围包包括括石石油油勘勘探探、精精炼炼和和营营销销San San RoqueRoque的的PTAPTA装装置置是是引引进进AmocoAmoco公公司司技技术术，19761976年年8 8月月开开工工，通通过过二二十十多多年年的的稳稳定定生生产产，积积累累了了丰丰富富的的经经验验InterquisaInterquisa公公司司在在消消化化吸吸收收AmocoAmoco公公司司技技术术基基础础上上，通通过过其其不不懈懈地地努努力力，增增加加新新的的工工艺艺步步骤骤、改改进进设设计计、操操作作和和维维修修来来不不断断地地改改进进技技术术，实实现现高产量、低能耗、产品质量高和长周期稳定生产高产量、低能耗、产品质量高和长周期稳定生产 PTA技术专利商 DOW-INCA DOW化学公司PTA技术来源于意大利子公司INCA，DOW拥有80%股份INCA有30多年的PTA生产经验，工厂设在Ottana。

INCA技术自身生产能力虽不及Dupont-ICI和BP-Amoco公司，但其技术转让所占市场份额高于上面两个公司，INCA已向6个国家10个地区转让PTA技术，产量超过380万吨/年PTA技术专利商 Eastman Eastman是世界上最大PET生产商（683万吨/年）和技术转让商，并在北美和欧洲生产PTA，拥有在世界上处于领先水平的MTA和PTA技术Eastman的PTA生产技术开发较早，对于反应机理的理解有自己独到之处，在工艺路线和设备的选择上有许多与众不同之处PTA技术专利商AEC公司 英属维尔京群岛商泽阳国际工程公司（以下简称AEC）和日本东丽公司共同拥有PTA专利技术，利用这技术，在中国厦门建有一套PTA装置，此装置原设计规模90万吨/年，后扩建为120万吨/年此流程上独特之处在于采用了“两头一尾”的形式 技术来源及技术进展 近近年年来来，各各家家专专利利商商围围绕绕降降低低原原辅辅材材料料和和公公用用工工程程消消耗耗、节节省省投投资资、提提高高装装置置开开工工率率等等方方面面，对对PTAPTA工工艺艺流流程程、工工艺艺参参数数及及设设备备等等不不断断进进行行完完善善和和改改进进，取取得得了了较较明明显显的的技技术术进进展展，主要表现在以下几个方面：主要表现在以下几个方面：1 1）、优化氧化反应条件）、优化氧化反应条件2)2)、改善加氢精制反应条件。

改善加氢精制反应条件3 3）增大母液循环，降低原料和能量消耗增大母液循环，降低原料和能量消耗4 4）PTAPTA母液固体回收利用母液固体回收利用5 5）节能改进）节能改进6 6）、优化工艺、改进设备）、优化工艺、改进设备7 7）、提高仪表控制水平提高仪表控制水平8 8）“ “三废三废” ”治理有较大改观治理有较大改观9 9）PTAPTA装置单系列产能不断扩大装置单系列产能不断扩大技术国产化程度l l自自二二十十世世纪纪7070年年代代国国内内开开始始引引进进PTAPTA装装置置以以来来，国国内内在在吸吸收收消消化化的的基基础础上上也也一一直直致致力力于于PTAPTA装装置置的的国国产产化化，但但是是由由于于PTAPTA工工艺艺技技术术复复杂杂，设设备备材材质质要要求求高高，装装置置生生产产规规模模逐逐步步扩扩大大，专专利利控控制制严严格格， PTAPTA装装置置的的国国产产化化一一直直没没有有取取得得飞飞跃跃性性进进展展，没没有有形形成成一一套套完完整整的的、完完全全具具有有独独立立知知识识产产权的权的PTAPTA、MTAMTA工艺l l尽尽管管国国内内还还没没有有完完整整的的、完完全全具具有有独独立立知知识识产产权权的的PTAPTA、MTAMTA工工艺艺，但但是是进进些些年年技技术术的的引引进进程程度度也也在在逐逐步步降降低低。

在在引引进进装装置置初初期期，工工艺艺包包、基基础础设设计计、详详细细设设计计全全部部需需要要引引进进，近近几几年年详详细细设设计计已已经经不不需需要要引引进进，全全部部可可由由国国内内设设计计院独立完成院独立完成 原料来源及市场 国外国外PXPX供需状况供需状况年份年份世界世界亚亚洲洲生生产产量量需求量需求量生生产产量量需求量需求量199019906,9296,9297,0087,0082,4472,4472,8932,893199119917,4497,4497,4047,4043,0523,0523,2733,273199219927,9837,9837,8247,8243,4593,4593,6163,616199319938,4858,4858,5288,5283,8623,8624,0984,098199419949,7069,7069,6049,6044,6374,6374,6474,6471995199510,65310,65310,68210,6825,2135,2135,4845,4841996199611,76911,76911,76811,7685,8555,8556,3306,3301997199713,859,13,859,13,35513,3557,7107,7107,9987,9981998199814,27914,27914,37614,3768,3218,3219,0389,0381999199915,07115,07115,35115,3518,9398,9399,5979,5972000200017,60517,60520,42020,42010,31310,31312,86012,8602001200118,70918,70921,00021,00011,18611,18613,21013,2102002200222,90022,90022,00022,00013,43013,43013,13013,1302003200324,00024,00024,50024,50014,50014,50015,00015,000原料来源及市场l l19901990年年产量：年年产量：6,9266,。