PTA生产及技术工艺课件

SSEC封面主讲人：李真泽中国石化集团上海工程有限公司PTA 生产技术和主要专利商简介PTA工艺流程原材料及公用工程消耗主要工艺设备装置布置投资及经济效益国内PTA供需分析及预测SSEC在PTA领域中的业绩目录PTA生产工艺技术简介PTA 生产技术和主要专利商简介PTA生产工艺技术简介氧化反应方程式：H3C-C6H4-CH3+ 3O2→HOOC-C6H4-COOH + 2H2O + 318.7 千卡/克分子加氢反应方程式：HOOC-C6H4-CHO + 2H2→HOOC-C6H4-CH3+ H2OPTA生产工艺技术简介PTA 生产技术和主要专利商简介当前世界上最主要的PTA技术专利商：9BP（原Amoco）9INVISTA（原属ICI，后归Dupont，再独立为INVISTA）9Mitsui（三井化学）其他还有以BP技术为蓝本发展起来：9Mitsubishi（三菱化学）9Daw Chemical（原属INCA，后被Daw并购）其中以BP生产技术的市场占有率为最高。

PTA 生产工艺流程PTA生产工艺技术简介氧化单元9空气压缩9进料配置9氧化反应9结晶9过滤9干燥9溶剂回收9溶剂脱水精制单元9进料配置9加氢反应9结晶9离心分离9过滤9干燥9排气洗涤和溶剂回收9母液中固体回收PTA 生产工艺流程PTA 生产工艺技术简介工艺空气压缩催化剂配制氧化配料氧化反应闪蒸结晶真空过滤干燥尾气冷凝尾气催化氧化闪蒸汽冷凝溶剂回收蒸汽及凝水系统精制配料加氢预热加氢反应闪蒸结晶压力离心分离真空过滤产品干燥气流输送母固回收残渣回收包装储存高压蒸汽空气Co,Mn,Br -PX循环溶剂溶剂回收脱离子水蒸汽透平膨胀透平闪蒸蒸汽氢气废水催化剂残渣废水循环溶剂母液醋酸溶剂回收反应尾气HAC母液中固体排入大气废水处理装置H 2O尾气洗涤典型PTA 装置工艺流程示意图PTA 生产工艺流程PTA 生产工艺技术简介工艺空气压缩2催化剂配制氧化反应2闪蒸结晶真空过滤干燥尾气冷凝1尾气洗涤和吸附1闪蒸汽冷凝洗涤共沸蒸馏溶剂回收蒸汽及凝水系统精制配料加氢预热加氢反应闪蒸结晶压力离心分离真空过滤产品干燥气流输送母固回收催化剂回收PET 装置低压蒸汽及凝水空气Co, Mn, Br PX，HAC循环溶剂溶剂回收脱离子水膨胀透平1闪蒸蒸汽氢气废水催化剂废水循环溶剂母液回收的醋酸溶剂反应尾气母液中固体废水处理装置醋酸正丁酯排入大气离心分离排入大气残渣至回收WQ工艺空气压缩1氧化反应1尾气冷凝2Q 尾气洗涤和吸附2膨胀透平2再生气处理排入大气W 中石化百万吨级PTA 装置流程示意图PTA 生产工艺流程PTA 生产工艺技术简介四级冷凝冷却分别回收0.29、0.24、0.098和-0.029MPaG副产蒸汽四级冷凝冷却分别回收0.35和0.2MPaG 副产蒸汽四级冷凝冷却分别回收0.43和0.2MPaG 副产蒸汽四级冷凝冷却分别回收0.3、0.24、0.1和-0.03MPaG 副产蒸汽3. 反应尾气冷凝冷却系统CS ／Ti CS ／Ti CS ／Ti CS ／Ti 反应器材质下进轴锚式搅拌上进轴、涡轮式及浆式三级搅拌上进轴、涡轮式及浆式二级搅拌底进轴变速锚式搅拌氧化反应器搅拌机1台立式罐顶端设蒸馏塔1台立式罐1台立式罐2台立式罐顶部设分离塔氧化反应器气液相鼓泡反应带强烈搅拌的气液相鼓泡反应带强烈搅拌的气液相鼓泡反应气液相鼓泡反应氧化反应类型186℃1.0 MPa 201℃1.5 MPa 191℃1.26 MPa 185~189℃0.97~1.12 MPa 氧化反应条件2. 氧化反应50万吨/年60万吨/年90万吨/年100万吨/年1. 最大生产能力MitsuiINVISTA BP 中国石化项目主要PTA 生产技术的特点比较PTA 生产工艺流程PTA 生产工艺技术简介60块板1座316L ／317L ／Ti60块板1座316L ／双相钢90块板1座316L ／317L ／Ti 60块板1座316L ／317L ／Ti 醋酸精馏塔共沸蒸馏设共沸剂回收塔共沸蒸馏设共沸剂回收塔直接精馏共沸蒸馏设共沸剂回收塔工艺流程7. 溶剂回收系统真空鼓式2台真空鼓式2台真空鼓式2台真空鼓式4台6. 真空过滤立式离心机3台无无立式离心机6台5. 氧化离心立式罐带搅拌（浆料罐）立式罐带搅拌立式罐带搅拌立式罐带搅拌结晶器形式1台3台串联3台串联2台串联结晶器台数4. 结晶系统MitsuiINVISTA BP 中国石化项目主要PTA 生产技术的特点比较PTA 生产工艺流程PTA 生产工艺技术简介13014011014512. 综合能耗指标kg 标油/t 产品压力离心分离后真空过滤分离压力离心分离后真空过滤分离压力离心分离后真空过滤分离压力过滤分离后真空过滤分离11. 产品分离系统采用结晶器闪蒸汽副产蒸汽加热直接采用结晶器闪蒸汽和蒸汽凝液加热直接采用结晶器闪蒸汽加热直接采用结晶器闪蒸汽加热10. 精制预热系统蒸汽利用催化燃烧高压催化燃烧催化燃烧再生热氧化燃烧9. 氧化尾气处理设置催化剂回收装置，回收催化剂水溶液，经浓缩后，送氧化反应器。

精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程摘要精对苯二甲酸（PTA）英文名称：Pure terephthalic acid（PTA)分子式C6H4（COOH）2 。

是以对二甲苯为原料，液相氧化生成粗对苯二甲酸，再经加氢精制，结晶，分离，干燥，得到精对苯二甲酸。

精对苯二甲酸为白色针状结晶或粉末，约在 300℃升华，自燃点680℃。

能溶于热乙醇，微溶于水，不溶于乙醚、冰醋酸和氯仿。

低毒，易燃。

其粉尘与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限0.05g/L～12.5g/ L。

精对苯二甲酸是生产聚酯切片、长短涤纶纤维等化纤产品和其它重要化工产品的原料。

精对苯二甲酸（PTA）是重要的大宗有机原料之一，其主要用途是生产聚酯纤维(涤纶)、聚酯薄膜和聚酯瓶，广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面，与人民生活水平的高低密切相关。

关键词：氧化反应结晶高压吸收常压吸收分离干燥溶剂及催化剂回收残渣蒸发溶剂脱水萃取常压汽提系统加氢反应过滤目录摘要 (I)前言···········································································································································- 1 -第一章精对苯二甲酸的工业概貌·······················································································- 1 -1.1 世界精对苯二甲酸工业概貌···············································································- 1 -1.2 我国精对苯二甲酸工业概貌···············································································- 2 -第二章精对苯二甲酸的上下游产业链·········································································- 3 -2.1 精对苯二甲酸的上游产业···················································································- 3 -2.2 精对苯二甲酸的下游产业···················································································- 3 -第三章精对苯二甲酸的性质及其主要用途·······························································- 4 -3.1 精对苯二甲酸的性质·····························································································- 4 -3.1 精对苯二甲酸的主要用途···················································································- 4 -第四章精对苯二甲酸的主要原料··················································································- 4 -第五章产品方案及规格·····································································································- 4 -5.1 产品方案·····················································································································- 4 -5.2 主要产品规格···········································································································- 5 -第六章精对苯二甲酸的生产工艺技术·········································································- 5 -6.1 国外工艺技术现状··································································································- 5 -6.2 国内的工艺技术选择·····························································································- 6 -第七章精对苯二甲酸的工艺流程及操作条件··························································- 7 -7.1 反应历程简介···········································································································- 7 -7.1.1 对二甲苯氧化······························································································- 7 -7.1.2对苯二甲酸精制··························································································- 7 -7.2 工艺流程简述···········································································································- 7 -7.2.1 空气压缩机···································································································- 8 -7.2.2 100 单元---母液储存罐·········································································- 8 -7.2.3 200 单元--氧化反应、结晶、高压吸收及常压吸收。

精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程引言精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的化工原料，广泛应用于纺织、聚酯纤维、塑料、涂料等行业。

本文将介绍PTA的生产技术及工艺流程，包括原料准备、反应过程、精制过程等。

原料准备PTA的主要原料为苯和甲醇。

苯通常由石油加工中分离得到，而甲醇则可以通过甲烷或煤制气得到合成。

在生产中，苯和甲醇经过脱色、脱氧、脱硫等处理步骤，以提高反应的纯度和效率。

反应过程PTA的生产通常采用氧化反应，具体过程如下：1.氧化反应：苯和甲醇在催化剂的作用下发生氧化反应，生成粗对苯二甲酸。

反应条件包括温度、压力和催化剂的选择，这些参数的控制对于反应的效果至关重要。

2.结晶分离：粗对苯二甲酸通过结晶分离的方式，将杂质和未反应物进行分离。

结晶分离通常采用溶剂结晶法或冷却结晶法，其中冷却结晶法是常用的工艺。

3.回收利用：在结晶分离的过程中，除了得到纯度较高的PTA产品，还可以回收利用未反应的苯和甲醇，以提高资源利用效率和降低成本。

精制过程得到的粗对苯二甲酸需要进行进一步精制，以提高产品的纯度和质量。

精制过程包括以下步骤：1.脱色处理：将粗对苯二甲酸通过脱色剂（如活性炭）的吸附作用，去除杂质和色素。

脱色处理可以提高产品的外观和纯度。

2.活化处理：经过脱色处理后的对苯二甲酸需要进行活化处理，以去除吸附在表面的杂质和脱色剂，恢复对苯二甲酸的活性。

3.结晶分离：活化处理后的对苯二甲酸通过结晶分离的方式，去除残留的杂质和未反应物。

结晶分离的条件和工艺与前面的过程相似。

4.干燥和包装：最后，得到的精制PTA产品需要进行干燥处理，去除水分，然后进行包装，以保证产品的质量和稳定性。

总结精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的化工原料，生产过程包括原料准备、反应过程和精制过程。

通过控制合适的反应条件和采用适当的精制工艺，可以获得高纯度和高质量的PTA产品。

PTA生产技术的不断改进和创新也将促进该行业的发展和进步。

以上是对精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程的简要介绍，希望对读者有所帮助。

pta生产工艺PTA生产工艺PTA（对苯二甲酸）是一种重要的有机化学品，被广泛用于聚酯纤维、聚酯树脂和聚酯片的生产。

PTA的生产工艺包括对苯二甲酸的制备和其后续的纯化过程。

首先是PTA的制备过程。

PTA的制备主要通过对二甲苯进行氧化反应来完成。

具体工艺流程如下：1. 准备原材料：二甲苯作为制备PTA的主要原料，需要通过蒸馏等方式进行精制，去除杂质。

2. 原料输入：精制后的二甲苯以一定的比例输入到反应器中。

3. 氧化反应：在反应器中，二甲苯与空气中的氧气进行反应，生成对苯二甲酸。

该反应需要适当的温度和压力，以及催化剂的存在。

4. 分离和回收：反应结束后，需要对反应物进行分离和纯化处理。

常见的分离方法包括蒸馏、结晶等，以获取纯度较高的PTA产品。

5. 尾气处理：在反应过程中，会产生大量的尾气包括二氧化碳和水蒸气，需要进行相应的处理，包括回收和净化，以达到环保要求。

整个制备过程需要控制反应温度、压力和催化剂的选择等因素，以获得高纯度的PTA产品。

接下来是PTA的纯化过程。

PTA的纯化主要是通过结晶来实现，具体工艺如下：1. 制备PAN溶液：将PTA溶解在二甲苯中，得到PTA的饱和溶液。

2. 过滤：将饱和溶液进行过滤，除去其中的无机杂质和杂质颗粒。

3. 冷却结晶：将过滤后的溶液进行冷却，逐渐形成PTA结晶。

冷却速率、温度和搅拌强度都会影响结晶的质量和产量。

4. 分离：将结晶和母液进行分离，通常采用离心、过滤等方法进行分离。

5. 干燥：将分离得到的PTA结晶进行干燥，除去残余的溶剂，得到纯净的PTA产品。

在PTA生产过程中，存在一些关键技术和优化措施，以提高产品的质量和工艺的效率。

其中包括：1. 反应条件的优化：通过控制反应温度、压力和催化剂的用量等因素，以提高反应的速度和产物的纯度。

2. 催化剂的研发和使用：选择合适的催化剂对反应速率和选择性有着重要的影响，因此需要进行催化剂的研发和优化。

3. 能源和资源的利用：在PTA生产过程中，合理利用能源和资源，如废气回收、废热利用等措施，可以提高工艺的能效性和减少对环境的影响。

翔鹭石化PTA装置简介主要内容1.PTA产品介绍2.PTA生产原理及工艺简介；3.PTA生产装置主要设备介绍；PTA产品介绍1.1 PTA是什么？✷PTA（Pure Terephthalic Acid）是精对苯二甲酸的英文缩写。

✷常温下，PTA是白色粉状晶体，无毒、易燃，若与空气混合，在一定限度内遇火即燃烧。

✷PTA易溶于有机溶剂，不溶于酸和水1.2 PTA在产业链中的地位1.3 PTA实际应用2.PTA工艺简介工艺简述：PX以醋酸为溶剂，在Co-Mn-Br三元催化剂的共同作用下和空气中的氧气反应，再经结晶、分离、干燥等单元，得到中间产品CTA。

CTA溶于高温高压的水中，流经Pd/C固定床的反应器，进行加氢还原反应，进一步除去杂质，再经结晶、分离、干燥等单元，最后得到纤维级的PTA产品。

CTA工序主要由反应配料、氧化反应、结晶、分离、溶剂脱水、干燥、粉体输送组成。

PTA工序主要由浆料配配制、加氢、结晶、分离、干燥、粉体输送组成第二段固液分离单元进料准备单元PXPX 氧化单元氧化物结晶单元CTA 结晶单元浆化准备单元PTA 氢化单元结晶单元第一段固液分离单元PTA 干燥单元溶剂空气压缩单元气体洗涤单元触媒回收单元触媒氢气溶剂回收单元溶剂废水处理单元PTA 料仓溶剂PTA 工艺流程简介CTA PTA3. PTA生产装置主要设备介绍CTA工场关键设备设备名称位号数量PAC-1/22空气压缩机PAC-31R201-1/22氧化反应器R201-31后级反应器R2021CTA结晶器V211/V2122真空过滤机M301A~G7M3111 CTA干燥器M311B1蒸馏塔C411/C411B2PTA工场关键设备设备名称位号数量R5201加氢反应器R520B1纯化结晶器A521-A5255压力过滤机M601H/J/G/I4真空过滤机M611A/B/C/D4M6211PTA干燥器M621B13.1空压机Compressor品牌：我司的压缩机组由PAC-1/2/3三台组成，其中PAC-1/2由德国ＭＡＮＴurbomaschinen AG 公司制造,PAC-3由德国Siemens公司制造。

pta 工艺技术PTA（聚对苯二甲酸兹）工艺技术是一种重要的工艺技术，主要用于生产聚对苯二甲酸兹，它是合成聚酯和聚酯纤维的重要原料之一。

PTA工艺技术的发展对于提高聚酯产品的质量和降低生产成本具有重要意义。

PTA工艺技术的主要过程包括苯氧化、空气氧化、催化加氢、脱氢、提纯等。

首先，苯氧化是将石脑油与空气在催化剂的作用下，经过一系列反应，最终转化为苯酚和对苯二甲酸。

然后，将苯酚再经过空气氧化反应，得到苯甲醛。

接着，苯甲醛经过催化加氢反应，在催化剂催化下，与氢气反应，生成对苯二甲酸。

最后，通过脱氢和提纯过程，得到纯度较高的PTA产品。

PTA工艺技术的优点在于其产品具有高纯度、高收率、低污染以及广泛的应用范围。

高纯度的PTA产品可以用于合成高性能聚酯纤维，具有良好的强度、耐磨和耐化学性能。

高收率的工艺可以提高产品的产量，并减少废液的产生，降低生产成本。

低污染是指PTA工艺在生产中不使用氧化剂和还原剂，不产生有害物质，对环境友好。

而广泛的应用范围则是指PTA产品可以用于制备聚酯纤维、汽车零部件、塑料瓶等各种产品，市场需求大。

然而，PTA工艺技术也存在一些问题。

首先，该工艺过程中需要使用大量的催化剂，这增加了生产成本。

其次，催化剂的质量对产品的质量有直接影响，制备高质量催化剂也是一个技术难点。

此外，废弃的催化剂处理问题也需要解决。

目前，一些新型的催化剂和工艺技术正在研究和发展中，希望能够解决这些问题。

为了进一步提高PTA工艺技术的质量和效率，我们可以从以下几个方面进行改进。

首先，优化催化剂的制备工艺，提高催化剂的质量和稳定性，减少生产成本。

其次，改进反应条件和工艺参数，优化反应过程，提高产品收率和纯度。

再次，通过发展新型催化剂和工艺技术，提高PTA工艺技术的效率和环境友好性。

此外，加强废弃物的处理和回收利用，实现资源的可循环利用。

总之，PTA工艺技术是一种重要的工艺技术，对于提高聚酯产品质量和降低生产成本具有重要意义。

PTA生产技术与工艺流程介绍(doc 10页)PTA生产技术及工艺流程简述目前世界PTA生产厂家采用的技术虽有差异，但归纳起来，大致可分为以下两类：(1)精PTA工艺此工艺采用催化氧化法将对二甲苯（PX）氧化成粗TA，再以加氢还原法除去杂质，将CTA精制成PTA。

这种工艺在PTA生产中居主导地位，代表性的生产厂商有：英国石油（BP）、杜邦（Dupont）、三井油化（MPC）、道化学－因卡（Dow-INCA）、三菱化学（MCC）和因特奎萨（Interquisa）等。

（2）优质聚合级对苯二甲酸（QTA、EPTA）工艺此工艺采用催化氧化法将PX氧化成粗TA，再用进一步深度氧化方法将粗TA精制成聚合级TA。

此工艺路线的代表生产厂商有三菱化学（MCC）、伊斯特曼（Eastman）、杜邦（Dupont）、东丽（Toray）等。

生产能力约占PTA总产能的16％。

两种工艺路线差异在于精制方法不同，产品质量也有所差异。

即两种产品所含杂质总量相当，但杂质种类不一样。

PTA产品中所含PT酸较高（200ppm左右），4－CBA较低（25ppm 左右），而QTA（或EPTA）产品中所含杂质与PTA相反，4－CBA 较高（250ppm左右），PT酸较低（25ppm以下）。

两种工艺路线的产品用途基本相同，均用于聚酯生产，最终产品长短丝、瓶片的质量差异不大。

目前，钴-锰-溴三元复合体系是PX氧化的最佳催化剂，其中钴是最贵的，所以目前该方面的一直进行降低氧化催化剂能耗的研究。

PTA生产过程中所用TA加氢反应催化剂为Pd/C，目前研究的主要问题是如何延长催化剂的使用寿命。

工业化的精对苯二甲酸制备工艺很多，但随着生产工艺的不断发展，对二甲苯高温氧化法成为制备精对苯二甲酸的最主要的生产工艺，这种工艺在对苯二甲酸的制备工艺中占有绝对优势。

对二甲苯高温氧化工艺是在高温、高压下进行的，副反应较多；而且由于温度高、压力大对设备本身的要求就高。