伊文达四釜连续聚酯工艺说明

1、伊文达连续四釜聚酯工艺介绍我公司聚酯装置是全套引进瑞士伊文达公司高速膜专利聚 酯工艺技术，工程设计除公用工程和土建由上海纺织设计院设 计，其余均由伊文达公司设计，设备配置是关键设备从国外进口、 主要设备国同行较高水平，为了便于大家更进一步了解我公司的 聚酯装置，现简要介绍各工序的工艺流程：一、PTA系统PTA可以采用袋装或集装箱形式送至仓库储存，集装箱PTA通过 行车吊至液压平台后，启动液压将平台倾斜至一定角度后，将PTA送至PTA输送槽；袋装PTA由各投料口相应的葫芦吊至投料口经吸 尘器去除粉尘后再将PTA送至PTA输送槽。输送槽中PTA用链管机 经振动筛去除杂物后送至 PTA储存料仓供浆料

2、配制用。整个 PTA输 送储存系统用氮气保护以减少系统中氧气的含量（氮气由S-04进，由F-01出），输送槽上端安装一放空过滤器和一只抽风机，便于输送槽进PTA，过滤器定期用脉冲压空来清洁。PTA输送能力40m3/h， 储罐容积1800m3。二、EG （乙二醇）系统EG供应有两种形式，一种由 EG罐区经流量计量后送到我公司 EG中间罐；另一种是将外送EG槽车中EG经过滤后由卸料泵送到我 公司EG中间罐。中间罐用氮气保护，中间罐中EG经EG输送泵和过 滤后送到EG顶罐，再由顶罐送到各EG用户。三、添加剂系统1、红、兰度剂EG经计量后加入到配制罐中，红、兰度剂经天平计量后手动加 入到配制罐中，手动

3、启动搅拌器搅拌一定时间后特红、 兰度剂分散均 匀后，手动打开相对应的阀门将配制好的红、兰度剂悬浮液放到相对 应的成品罐，再由相对应的计量泵送到二酯化第四室。红、兰度剂在 切片中浓度通常在05ppm之间。2、DEG （二甘醇）桶装DEG倒入DEG储存罐，（储存罐用氮气保护）再经计量泵 计量后送到浆料配制罐中。3、催化剂EG经计量后加入到配制罐中（由配制程序进行操作），EG加热 升温脱水后，开启搅拌，再按要求称量一定量催化剂手动加入到配制 罐中再进行升温，待催化剂完全溶解后按配制浓度加入适量EG进行稀释，将催化剂EG溶液进行冷却，浓度检测合要求后放入到成品罐 中。成品罐中温度由循环管线上蒸汽加热及

4、循环液来保持，成品罐中催化剂溶液由输送泵经计量过滤后加入到酯 1或酯2釜中去。成品罐 及配制罐均需氮气来保护。4、稳定剂磷酸三乙酯EG经计量后加入到配制罐中（由配制程序进行操作），EG加热 升温脱水后，开启搅拌，再按要求称量一定量稳定剂手动加入到配制 罐中再进行升温，待稳定剂完全溶解后按配制浓度加入适量EG进行稀释，再将稳定剂EG溶液进行冷却，浓度检测合要求后放入到成品 罐中。成品罐中温度由循环液来保持，成品罐中稳定剂溶液由输送泵 经计量过滤后加入到浆料釜或酯 2釜中去。成品罐及配制罐均需氮气 来保护。5、改性剂EG经计量后加入到配制罐中（由配制程序进行操作），EG加热 升温脱水后，开启搅拌，

5、再按要求称量一定量改性剂手动加入到配制 罐中再进行升温，待改性剂完全溶解后进行冷却，浓度检测合要求后 放入到成品罐中。成品罐中温度由循环液来保持，成品罐中改性剂溶 液由输送泵经计量过滤后加入到酯 2釜中去。成品罐及配制罐均需氮 气来保护。四、浆料系统PTA经螺旋输送器和（Coriolis型）流量计计量后送到浆料配制 釜中去（浆料加入量是串级控制），来自EG混合罐中EG与来自 343-T-01的EG及稳定剂溶液混合计量后加入到浆料配制釜中， 与浆 料泵冲洗EG及喷淋EG 一起参与到与PTA摩尔比计算中去（正常 1.5）。浆料温度由来自343-T-01中EG来控制。为防止PTA混合时 产生粉尘设置

6、了 EG喷淋装置。配制好的浆料经浆料泵计量后送到酯 1釜中去，质量流量计既能测浆料流量又能测浆料密度，同时根据测 到的浆料密度去反馈调节EG量来控制摩尔比。五、酯化系统来自浆料系统的浆料用浆料泵通过安装在反应器顶部的特殊带 水冷却的装置加入到酯1热交换器中心管道，与反应器中已有的单体 混合，搅拌器将浆料、EG和乳状单体从反应器中心管吸入，经剧烈 搅拌后，输送叶轮将混合物从热交换器底部送到热交换器的上端，热交换器为管束加热器（加热介质 HTM VAPOUR来自HTM蒸发器） 在加热器壁上，EG和随着反应进行生成的水被蒸发， 形成蒸汽气泡， 从而起到对单体循环搅拌的作用。在操作条件temp 256

7、 pressure1.3bar（g）下，形成所需的酯化率达90%的单体由产品出料口进入到酯 2釜中去。反应产生的付产物水和多余的EG进入到工艺塔中进行分离，塔底EG部分经塔釜泵进入到酯1釜中进一步参与反应，一部分 EG经进入EG混合罐和浆料罐中再次参加反应；塔顶水蒸汽部分供真 空系统中作为其动力蒸汽，一部分进入到热水加热器中加热热水供制 冷机用，多余蒸汽由酯化冷凝器 E-04来冷却，这些蒸汽冷凝水集中 到真空密封箱D-09中，由泵送到气提塔T-10中去，再由泵P-10将 冷凝水送到工艺塔顶来控制塔顶温度，多余的水进入到废水系统中 去。工艺塔加热介质来自E-11热媒蒸发器，塔釜温度由热媒控制阀

8、来控制。酯1中产品利用压差送到酯2釜中去，依次经过四个反应室，在 操作条件temp 270 pressure 0.3bar(g)下，形成所需的酯化率达 98% 的单体利用压差或泵由产品出料口进入到缩1釜中去。反应过程中产生的水蒸汽和多余的EG进入酯2喷淋冷凝器中去进行冷却，再经计 量控制后进入到工艺塔中进一步分离，水进入废水系统，EG再次进入到反应系统中去参与反应。酯2中第1室中的单体由中心溢流管决 定，单体经此中心管流入到第二室，第1室中蒸汽通过升汽管进入到 第二室，升汽管浸没在第二级反应室单体中，利用二室之间的压差， 蒸汽压力释放导致在第二室中形成强烈的汽泡，从而混合单体(热虹吸效应)；第

9、2室液位由位于反应器壁附近的溢流环决定，使得物料 流向反应器中心管进入到第三室，蒸汽走向同第一室到第二室；第三 室物料与蒸汽走向同第二室；酯2液位由第4室液位来控制。第三室 和第四室都设计了加料枪，调色剂和改性剂通过这些枪口加入反应系 统中去。第四室加热盘管和反应器加热夹套由热媒蒸发器供应的 HTM蒸汽来加热。六、EG回收系统来自各个排尽系统和缩聚系统产生的废 EG收集在集收罐S-40 中，这些废EG通过P-40进行自身循环或者经计量后加入精馏塔中， 塔釜中的废EG由P-50循环送到降膜蒸发器进行加热后再进入分离 塔中进行分离，低沸物如EG、水、AA等由塔顶经冷凝器冷凝后收集 在回流罐D-54

10、中，再由泵P-54送到精馏塔顶来调节塔顶温度，多 余部分送到工艺塔中进一步进行分离脱去低沸物如水、AA等，EG则再经浆料系统回到反应系统中去；为防止塔釜中DEG和齐聚物含量过多增加，配制了一台出渣泵 P-60连续出渣到D-60中。系统中所 需热量由343-P-51供应的液相热媒来进行加热，精馏塔中所需的真 空由来自工艺塔的工艺蒸汽作为动力和两级喷射器来产生，真空大约在300mbar左右。七、缩聚系统来自酯2釜中的单体（聚合度5-6，酯化率98%经计量后进入 到预缩釜中，预缩釜共有三个反应室构成。酯化物先进入第一室（真 空约60mbar），由于压力降低会产生气体膨胀，单体会向喷泉一样进 入反应器

11、，同时会造成物料飞溅或者带入到后面的系统中，为了避免这些进料口在物料的表面安装了物殊的覆盖层；物料沿着由外向（挡板高度逐步降低）的螺旋通道进入到中心溢流口后溢流到第二室（真空约15mbar），在螺旋流道中设置了一定数量的加热盘管，把螺旋流道“隔成”很多独立的“室在每个“室”有强烈的气泡形成，进一步促进 物料混合，从而得到非常好的加热效果。来自第一个反应室的物料浸 没在第二反应室的物料中，来自第一室的蒸汽也通过相同的浸没溢流 管进入到第二室，第二室和第一室压降导致物料在反应室的中心形成 强烈的气泡，物料沿着螺旋通道从反应器的中心流到外溢流口溢流到 第三室（同时挡板高度逐步降低），同样第二反应室也

12、安装了一些加 热盘管，使物料保持沸腾状态；底部反应室设置了5个同心加热环，将之分成6个室，这些室共用一个搅拌轴和驱动装置， 驱动装置安装 在反应器的底部，三个特殊设计的旋转臂在每一个室中旋转，使室中的物料上下混合。来自第二室的物料沿着溢流管进入到第三室的搅拌 器分配板上进入到第三室六个同心环中的最外一环中，再经下边通道进入相邻的同心环中，以后再经上边通道进入到相邻的同心环中，以此类推直到最中间一个同心环，再经中间的溢流管进入到产品接收 罐，通常预聚物聚合度在30左右。在预聚釜中过量的EG、反应水和一些副产物如醛类和齐聚物，一起通过中心气相管离开反应器， 进入 到缩1刮板冷凝器中，经喷淋EG冷凝

13、后进入到热井D-50中去，再 根据生产需要去D-20、T-01和D-06或直接溢流到D-06进入浆料 系统再参与反应；或者进入S-40进行高沸物脱除后再进入反应系统 参与反应。随着EG气相夹带出来的低聚物经刮板刮除掉落到D-50中，定期进行除渣。在第一级中未能完全冷凝的可凝气体在后一级喷 淋冷凝器中进一步冷凝，为了保持喷淋EG管道流动畅通，经D-70中加入新鲜EG来置换热井的脏EG反应中所需的热量来自345-E-11蒸发器的气相热媒。所需真空 由四级水蒸汽真空泵产生的。预聚物再经熔体泵经不间断的过滤器 F-01送到终聚釜中，由于 产品的粘度增加和保持物料流动的平稳性， 流动时不产生死角以及更

14、大的产品表面更新面积，终聚釜设置卧式并配有无轴鼠笼式搅拌器， （有开有孔的圆盘、环和挡板构成）物料从进口端经过一块块圆盘直 到出口端，再经熔体泵P-02、过滤器F-02和五通阀进入切粒系统。 物料在经过圆盘时上大量的孔板时，通过圆盘的转动产生最佳的拉 膜，使小分子EG溢出，保证物料更新（圆盘之间安装有刮板来控制 圆盘转动带起的聚合物的量）。同时各圆盘都有一定倾斜度，保证聚 合物从入口到出口以一个受控的方式流动，中间和尾端两个汽相出口使气相速率降低，从而减少气相所夹带的物料量。 在熔体泵出口端配 有在线粘度计，并由此来控制缩 2釜的真空，（一般为0.5-1mbar） 从而来保证熔体的粘度稳定。通

15、常熔体的聚合度为95108。终聚釜中反应产生的付产物EG和水等经气相通道进入到缩 2刮板冷凝器 中，经喷淋EG冷凝后进入到热井D-60中去，经D-50后进入反应系 统再参与反应；或者进入S-40进行高沸物脱除后再进入反应系统参 与反应。随着EG气相夹带出来的低聚物经刮板刮除掉落到D-60中, 定期进行除渣。在第一级中未能完全冷凝的可凝气体在后一级喷淋冷 凝器中进一步冷凝，为了保持喷淋 EG管道流动畅通，经D-70中加 入新鲜EG来置换热井的脏EG反应中所需的热量来自345-E-12蒸发器的气相热媒。所需真空 由六级水蒸汽真空泵产生的。两只缩聚反应器上端加热介质由 345-E-14热媒蒸发器产生

16、的气 相热媒来进行加热。八、真空系统真空系统可分为两部分：一部分是为给缩1产生真空（缩1吸入 口真空10-30mbar ）的一级喷射器和为给缩2产生真空（缩2吸入 口真空0.3-2mbar ）的三级喷射器，这四级喷射器共用一只冷凝器； 另一部分为共用的三级串联喷射器， 每级喷射器后都有冷凝器。冷却 水先经第一级冷凝器后再串联到下面三级冷凝器，动力蒸汽来自酯化工艺塔顶蒸汽，所产生的气相冷凝液及动力蒸汽的冷凝水都进入到真 空密封箱中，密封箱中的水由泵经预热后送到气提塔，通过鼓风机将废水中的低沸物吹送到塔顶经预热后送到热媒站焚烧，塔釜的水一部分作为工艺塔的回流水由P-10泵送到工艺塔，多余的水则进入

17、到废 水系统中去。九、切粒系统本装置配有四台9-11t/h水下切粒机，来自五通阀的熔体进入铸 带头后挤出喷丝头中各个孔成各条铸带，各条铸带经导向板导向进入 前引料辊，并经前后引料辊引料后进入到切刀， 根据所需粒子的大小 调节引料和切料速度，铸带条出来后即有喷淋水进行冷却，到导向板 后加上溢流水共同冷却以防铸带条粘连，为增加粒子的流动性，在铸带进入切粒机前加入输送水，将切出的粒子和水一起送到风干机中进 行风力干燥后进入振动筛筛分后进入中间料仓，中间料仓设有一鼓风机鼓风以防切片在此堆积粘连，后经低压高速密相输送到相对应的料 仓中进行打包或装入槽车中。装置中配有两套每小时20吨的半自动包装系统。切粒

18、水系统是单独的密闭系统，该系统配有履带式过滤器、水循 环泵、管道过滤器、水箱和板换等。十、过滤器清洗系统该系统主要包括水解炉、碱洗槽、水洗槽、超声波清洗、高压水 枪清洗和泡点测试等装置。十一、热媒系统我公司热媒系统共配置三台热负荷为 1000万大卡/小时热媒炉， 系统采用180#重油燃料，采用DOWTHA（ 23.5潦苯和76.5癖苯醚） 为导热介质，在封闭系统循环，经加热炉加热以液态形式将热能向聚 酯装置供热。热媒系统中热媒介质根据用户所需要求不同区分为HPD、HTV、HAS、HSB HSC、HSG等，经热媒炉加热后的温度达 335-340 C HPD 向各热媒蒸发器及二次热媒用户供热，经各用户使用后的温度为 305 C左右的HPD经过滤后回到热媒一次循环泵入口后，经泵送到加 热炉加热后再送到聚酯各用热户。HPD循环加热系统主要由热媒膨胀罐、热媒过滤器，一次热媒 循环泵和管式加热炉以及 HPD分配管组成。膨胀罐安装在装置最高 点，起到给热媒升温后提供膨胀空间，正常生产时热媒充填，稳定一 次循环泵入口处压力以及去除热媒中低沸物等作用，正常生产时膨胀罐压力控制在350kpa左右。三台管式加热炉是北京航天11所研制生产提供的，该炉采用下 烧式，用蒸汽雾化，#重油为燃料，热媒采用上进下出形式，加热管 采用八个头并联，每个头分中外三层