乙二醇质量指标对聚酯生产的影响

仅供个人参考乙二醇质指标对聚酯产的影响【作者：郭兴永】一前乙二醇，分子式HOCH2CH2OH，分子量为62.07为无色透明液体，有甜味，有毒。具有吸湿性，易燃，元气味。能与水、乙醛和丙酮等多种有机溶剂混溶，微溶于乙醚，几乎不溶于苯油醚和卤代烃等相密度1.113g℃)点197℃点110℃自燃点4l0℃炸限％-15.3o化学名又叫甘醇一种重要的有机化工原料。主要用于制造聚酯纤维、防冻剂、非离子表面活性剂、乙醇胺以及炸药等，也用于配制低凝固点冷却液（发动机用），还可直接用作溶剂。此外还可用于涂料、照相显影液、刹车液以及油墨等行业，用作过硼酸铵的溶剂和介质，用于生产特种溶剂乙二醇醚等，另外，在烟草工业、纺织工业和化妆业也有广泛用途。乙二醇重要衍生物有两类，一类是聚乙二醇，它包括二甘醇、三甘醇和高分子量聚乙二醇等另一类是醚酯和醚-酯常所说的乙二醇就是指的单乙二醇ETHYLENEGLYCOL简称MEG对二甘DIETHYLENE简DEG甘TRIETHYLENEGLYCOL简称TEG）而言。有利贸易人员等非技术人员辨别。乙二醇最大的用途是用来生产聚酯，其次是防冻液，还有一些是用作溶剂。乙二醇包括一乙二醇乙醇和三乙二常所说的乙二醇为一乙二（MEG收率的88%。在世界产中，有55%用于产聚酯纤维16%于生产聚酯（PET）树脂，15%用于生产防冻剂6%用于除冰液和表面涂料，还有8%于其他用途。产品分为纤维级、工业级和防冻剂。其中聚酯是我国乙二醇的主要消费领域目前，我国约9的二醇用于生产聚酯，下游消费领域十分单一。近年来，我国聚包括聚酯纤维、聚酯树脂和薄膜等的产发展很快2000年产能力只有595万吨年达到1650万，年一步增加到2150万，主要的生产厂家有江苏仪征化纤股份有限公司、浙江远东化纤集团有限公司、辽阳石油化纤公司、上海石油化工股份有限公司、浙江恒逸集团有限公司、厦门翔鹭纺纤有限公司、广东开平涤纶企业集团公司以及济南正昊化纤新材料有限公司等。2006年投产的聚酯装置有浙江康鑫化纤、浙江世创石化、金鑫化纤等2004年国聚酯产品的产量约为1170万，共消费乙二醇约万吨，约占国内乙二醇总消费量的95.03%；年量约为1390吨，消耗乙二醇约487吨，约占国内总消费量的95.71%。据中国聚酯协会预测年我国聚酯的产量将达到约1730万，对乙二醇的需求量将达到约605万吨；2010聚酯的产量将达到约1900万，届时对乙二醇的需求量将达到约665万。加上在防冻剂以及其他方面的消费量，预计2008年我国对乙二醇的总需求量将达约万吨，年总需求量将达到约万。而目前我国乙二醇的总生产能力只有约169.8万吨年，年和2010年总生产能力也分别只有约250万吨和400万吨，即使装置开足力满负荷生产，产量也不能满足国内实际生产的需求，仍需要大量进口，因此，乙二醇在我国具有很好的发展前景。乙二醇是聚酯生产的两大重要原料之一，其质量的好坏直接影响聚酯的生产稳定性，甚至对产品的质量造成重要的影响面笔者从乙二醇指标对聚酯生产的影响进行简要的阐述。二乙醇量标不得用于商业用途

仅供个人参考MEG量指标MEGQualitySpecification序号名称

unit/单

标准值Specification1Purty

纯度99.9min23

DiethyleneglycolAsh

二甘醇灰份

Wt%Wt%

0.05max0.003max45

Colorappearance

颜色外观

pt-co5maxCFSM6789

acidityasaceticacidIronS.g.20/20water

醋酸酸度铁水份

WTPPMWTPPMWTPPM

20max0.05max1.1151-1.1156500max10dist.range11I.B.P125%1395%14drypoint15aldehydeasacetaldehyde16chlorides17trsnsmittanceuv220nm18uv275nm19uv350nm

蒸馏范围干燥点酰基类醛氯化物透光率透光率透光率

℃℃℃℃℃WTPPMWTPPM%%%

1.0max200max200max200max200max15max0.2max80min95min98min不得用于商业用途

仅供个人参考三、乙二醇各项质量指标对聚酯生产的影响⑴密度、馏程、含水率测试方法按挥发性有机液体馏程的标准测(／度低于规定值或者初馏点过低表示水含量较多，密度高于规定值或者终馏点过高表示（二甘醇）、TEG（三甘醇）含量较多。EG纯度如含水量高会影响浆配制中的摩尔比，不及时调整会对酯化反应造成很大的影响，从而影响到聚酯产品的质量，端羧基、二甘醇都会受到影响。还有就是新鲜乙二醇中含水量偏高会影响到缩聚反应真空系统运行好坏时候会出现因为水含量偏高致使真空压力抽不下来的情况发生，这样的话，对聚酯生产的影响是非常严重。⑵灰灰份测试方法提要：按／的规定测定。试样经炭化，高温灼烧，称量。灰份为乙二醇和催化剂中不可燃烧的金属等无机化合物含量之和份过高时会使熔体在纺丝过程中断头使酯生产中过滤器寿命缩短和喷丝板易堵增聚酯装置生产的运行成本与维修成本而影相当的大还就是灰份对聚酯产品的色相品质有很大的影响。因此要求乙二醇的灰份含量很低。⑶醛含(以甲醛计醛含量测试方法提要样中的与已知量的亚硫酸氢钠反应用碘标准滴定过量的亚硫酸氢钠、／T14571.3-93工用乙二醇中醛含量的测定，分光光度法：甲-2-苯并噻唑酮腙，试样中的脂族醛，在氯化铁存在下，与MBTH反，生成-绿色稠合阳离子，在波长620nm处用光度计测量吸光度。从EG带体系的醛一般从酯化艺塔排出反应系统。主要是增加工艺塔与尾气处理的负担，对聚酯产品的影响甚微。⑷铁含量铁含量的测试方法按GB／T3049分光度法进行测定抗坏血酸将试液中的三价铁还原成二价铁，在PH2-9时二铁离子可与邻菲啰啉生成橙红色络合物，5处量其吸光度。铁含量过大时将影响所生产聚酯产品色相，因为这些金属在聚酯的缩聚反应过程中是熔体降解反应的催化剂，含量增多将使断链逆反应加速，熔体粘度下降，副产物增多，产品色相将有很大的影响，尤其是切片的Ｂ值升高。⑸色相色相测试方法：10毫试样的色与标准-钴比色液的颜色日测比较，并以Hazen(铂钴颜单位表示结GB3143-82)EG色相必将影响PET色，影响比较大，比PTA、二氧化钛、催化剂等的影响相比，要更加严重，一般情况下为无色透明液体。⑹二甘醇含（少量TEG）测试方法按气相色谱测定法／T14571.2-93。为EG生时的副产物，由于有醚键存在，容易发生降解DEG含量升，熔点下降，含波动大影响纺长丝的染色性能EG中含量高，影响产品PET中DEG含量也高，但不是简单的叠加。⑺氯子不得用于商业用途

仅供个人参考测试方法将试样中氯离子与硝酸银反应成白色氯化银沉淀然与标准液进行比浊。对不锈钢反应器的耐腐蚀性影响非常大间一长很容易造成反应器或者管道的严重损坏因各位都知道氯离子对不锈钢腐蚀比较严重是具体的原因与机理知道者很少，下面笔者阐述一下氯离子腐蚀不锈钢材料的机理。不锈钢之所以能抗腐蚀乃是由于其表面能形成一层具有保护性的钝化膜而一这层钝化膜遭到破坏，而又缺乏自钝化的条件或能力，不锈钢就会发生腐蚀，如果腐蚀仅仅集中在不锈钢的某些特定点域并在这些点域形成向深处发展的腐蚀小坑而锈钢的大部分表面仍保持钝态的腐蚀现象称为点腐蚀但不锈钢的点腐蚀只有在特定的腐蚀介质中才能发生当介质中卤素离和氧化例如溶解氧时存在时易发生点腐蚀。大部分不锈钢设备的点腐蚀失效都是由氯化物和氯离子引起的。不锈钢是一种钝化能力比较强的金属在无活性阴离子的介质中其化膜的溶解和修复(再钝化处动平衡状态。而在含Cl溶液,由于存在Cl－使平衡受到破坏，因为氯离子能在某些活性点上优先被氧原子吸附金属表面并金属离子结合成可溶性氯化物，形成孔径很小(约20～30μｍ的蚀孔活性中心，亦称点蚀核。蚀核可在钝化金属的光滑表面上任何地方形成，随机分布。但当钝化膜局部有缺陷，金属内部有夹杂的硫化物，晶间有碳化物等沉积时，蚀核将在这些特定点上优先形成。大部分蚀核将继续长大。当蚀核长大到孔径约大于30μｍ，金属表面即出现宏观可见的蚀孔。形成蚀孔以后于内金属表面处于活态位负孔外的金属表面处于钝态，电位较正，于是孔内外构成了一个活钝态微电池。孔内的主要阳极反应:Fe'Fe2++2ｅNi'Ni2++2以及Cr'Cr3++3ｅ孔外的主要阴极反应:1/2O2+H2O+2ｅ'OH由于孔的面积相对很小，阳极电流密度很大，蚀孔继续加深。孔外金属表面将受到阴极保护可续保持钝态。孔内介质基本上处于滞留状态解的金属离子不易往外扩散溶氧也不易扩散进孔内。随着腐蚀的进程，孔内带正电的金属离子浓度增加，为保持溶液的电中性，带负电的氯离子就不断迁入内形了金属氯化物FeCl2等氯化物又进一步水解产生盐酸:MCl2+2H2O'M(OH)2↓+2HCl孔内质的酸度增高促使阳极溶解速度加快。进而二次腐蚀产物Fe(OH)2，及水中的可溶性盐如Ca(HCO3)2由于口介质PH值的高而转化成的CaCO3沉淀,一起在孔口沉积使蚀孔成为一个闭塞电池。离子半径很小的Cl－可继续穿过无保护性的沉积物迁入孔内,属氯化物不断增,高浓度的酸液将急剧加快阳极溶解速度这闭塞电池内进行的所"催化酸化作"将使蚀孔沿重力方向迅速深化以至把金属断面蚀穿。造成不锈钢设备的泄露。这样的生产事故是极为恶劣严重的，而是损失非常严重，因此我们聚酯用户要求氯离子含量很低。⑻紫外线透过率紫外线透过率主要是针对国外进口EG海运时的船装过其他东西运EG时有清洗干净其物质进入EG引紫线透过率不合格也是检验乙二醇纯度的一个侧面反映。⑼2甲-，二戊环含量2-甲基13-二氧戊环含量一般不做分析化验但是出现问题也是必须考虑的因素之一，因为它的存在对聚酯生产的影响是非常严重。不得用于商业用途

仅供个人参考2-甲基1，3-二氧戊环（2-methyl-1,3-dioxolane）是在聚酯生产过程中容易生成DEG的杂质二醇中含有少量2-基二戊环就会对聚酯生产造成很大的影响，在其他反应条件不变的情况下，会造成聚酯产品中的二甘醇含量升高，含量不稳定，对下游纺丝造成很大的影响。笔者曾经历过这样的情况，反应条件没有改变，聚酯产品的二甘醇指标升高很多，甚至有些超标，影响到了产品的品质。还有，当时该公司有三条聚酯生产线，全部同时都出现二甘醇DEG含上升，分析原因，三条聚酯生产装置共用的原料就是乙二醇，后来更换EG储罐大进行置换，DEG下降复到正常的状况，乙二醇拿到外面检测：分析是乙二醇中含有2-基，3-二氧戊环成分。四结一般情况下乙二醇对聚酯产品量造成的影响不是很大少遇见过因为乙二醇的问题对生产造成影响，但是，一旦由于乙二醇造成的影响都是非常巨大的，损失也是非常严重的因通过上述对乙二醇各项指标对聚酯生产的影响的描述以乙二醇有个更加清楚的认识，熟悉了原料的每个指标的影响，就可以采取相应的措施来应对，避免乙二醇某个指标的变化造成聚酯生产乃至聚酯产品的质量波动，维持聚酯装置的稳定运行。五附（二在他聚领的途乙二醇主要用于配制汽车冷却系统的抗冻剂及生产聚对苯二甲(聚酯纤维和聚酪塑料的原料，也可用于生产其它成树脂、溶剂、润滑剂、表面活性剂、软化剂、增湿剂、炸药等。用作抗冻的乙二醇一般纯度要求不高。乙二醇水溶液的凝固点如下。乙二醇(wt％01020304050588090100

凝固点(C)-0.0-3.5-8-15-24-36-48-47-29-13乙二醇常可代替甘油使用在制和制药工业中分别用作水合剂和溶剂二醇的溶解能力很强，但它容易代谢氧化生成有毒的草酸，因而不能广泛用作溶剂。将乙二醇添加到液压流体中可止油基液压体对系统中橡胶的侵蚀乙二醇为主要组分的水基液压流体是种不能燃烧的液压流，运用于飞机、汽车和高温作业的模压机。不得用于商业用途

仅供个人参考乙二醇有许多重要的衍生物。低分子量聚乙二(缩乙二醇、二缩乙二醇、三缩乙二醇或分别称二甘醇、三甘醇、四甘实际上是环氧乙烷水合制乙二醇的副产物。乙二醇的醚和脂品种很多用作溶剂脂肪酸的乙二醇酯具有表面改进性能，可单独使用或与其它表向活性剂共用，作为乳化剂、稳定剂、分散剂、增湿剂、发泡剂和悬浮剂等。乙二醇与尿素反应生成环亚乙基脲，用于纺织工业。乙二醇二钠与1二乙烷反应，生成二氧六环，这是一种特殊的溶剂。对乙二醇采用不同的氧化剂或反应条件，氧化后可得到乙醇醛、乙二醛、乙醇酸、草酸等。不得用于商业用途

仅供个人参考仅供个用学习、究不得用商业用。Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse.Nurfürdenpers