PET粒子的生产工艺培训课件

PET粒子的

生产工艺远纺工业（上海）有限公司PET粒子的

生产工艺1第一部分：集团产品介绍第一部分：集团产品介绍22007OrderCompany

2007

IntegrationPTAMEGBottleA-PET1M&G1,6702EASTMAN1,528☆3INVISTA1,151☆4LASEDA997☆☆5FETL960☆☆☆☆6NANYA720☆☆☆7INDORAMA680☆☆8SANFANGXANG6709WELLMEN62510DAK514☆WORLDTOTAL16,950

UNIT:KMT2007Company2007IntegrationP3LocationYearCap.(T/d)ProcessCPLineShinpu198245Bepex8Shinpu198850Bepex8Shinpu199060Bepex8Shinpu1994160Sinco8Shinpu200160Sinco6Shinpu200160Sinco6Kuanin1999300Sinco10Kuanin2005450Sinco10Shanghai1998300Sinco21Shanghai2001300Sinco22Shanghai2005450Sinco23Suzhou2007150×2Buhler31LocationYearCap.(T/d)Proces42007年向日本销售8万吨，是日本市场最大的PET供应商。预计2008年对日销售量超过。2007年向日本销售8万吨，是日本市场最大的PET供应商。5TypeRequestCharacterFETLLotNumberCSDPressureResistHighViscosityCB-608/CB-612HRHeatResistHigherCry.RateCB-651/CB651GCB-621/CB-616AsepticPurityLow-AACB-602/CB-602ACB-600/CB-622MoldingLowerCry.RateLowerCry.RateCB-606/CB-607HDIC-PETHighStrengthHighViscosityCH-609/CH-611EastlonPET酯粒应用TypeRequestCharacterFETLLotN6TypeofEastlonPET(1)LotIVCharacterApplicationCB-6000.74AsepticAseptic,ExtraLowAACB-602A0.77AsepticAseptic,Low-AACB-6020.80GeneralGeneralTypeCB-6080.85CSDCSDCB-6120.84ReheatCSDCSD(Saveenergy)CB-6150.83ReheatUV-cutCSD,HR,UV-cut,ReheatCB-6160.81ReheatHRHR(Saveenergy)CB-6170.74ReheatAsepticAseptic(Saveenergy)黄色部分在上海工厂生产TypeofEastlonPET(1)LotIVCh7TypeofEastlonPET(2)LotIVCharacterApplicationCB-6510.75Sb-PET,HRHotfillbottleCB-651G0.72Ge-PET,HRSbFree,HRCB-6210.73Ti-PET,HRSbFree,HRCB-6220.77Ti-PET,AsepticSbFree,AsepticCB-6060.85LowCry.Rate5gallonswaterbottleCB-6070.84ExtraLowCryInj.Molding,CosmeticCH-6091.00Homo-PETHDI,StrapCH-6111.04Homo-PETHDI,Strap,C-PET黄色部分在上海工厂生产TypeofEastlonPET(2)LotIVCh8FETLBlowingEnergySavingResinLotIVPilotMachineBlowing(℃)EnergySaving(%)CharacterCB-6020.80115---GeneralCB-6080.85115---CSDCB-6120.8413217ReheatCSDCB-6160.8113217ReheatHRCB-6190.8013015ReheatGeneralCB-619isnormalcolor&undertest,notcommercialFETLBlowingEnergySavingRes9第二部分：产品特点及应用第二部分：产品特点及应用10固聚酯粒应用范围類型要求特性批號CSD耐壓黏度高CB-608/CB-612HR耐熱結晶快CB-651/CB651GWater純淨Low-AACB-602/CB-600WStrap高強度高黏度/HomoCH-609HDI高強度高黏度/HomoCH-610/CH-611固聚酯粒应用范围類型要求特性批號CSD耐壓黏度高CB-611PET应用发展PETOligomerMeltViscosityAAPressureResistWaterFluidizeBendingStrengthHotResistantEngineerPlasticsCSDFree-SbUV-CutHRO2BarrierBeerEnergySavingPET应用发展PETOligomerMeltAAPress12HRGradePETBottleEvolutionCB-651CB-651MCB-616CB-651GCB-621Methods

快速結晶：結晶促進劑(物理、化學)

降低Oligomer：熱安定劑、分子量分佈

低Sb溶出：Ge-cat、Ti-cat、LowSbRequest:HeatResistant/QuickCrystal/Free-Sb/OligomerCB-631HRGradePETBottleEvolution13CrystalStructureSphereCrystalStringCrystal(0.05~20μ)(5~15nm)CrystalStructureSphereCryst14結晶度代表耐熱性能

肥胖者的夢靨結晶度代表耐熱性能肥胖者的夢靨15NuclearStartUpCrystalGrowthEnvironmentCrystal■

PolarityNuclear■

Acid+H2O+Cat■Pure/Soft/Regularmonomer■PolymerChainMoveable■PlasticAgent(H2O)■KineticEnergySupplied■EnergyAbsorb(Color)■RetentionTime-ChainFixed-ChainMoveableCrystallizationRate-factorNuclearStartUpCrystalGrowth16WaterGradePETResin

特性要求:Low-AA

演化過程：CB-602CB-602A

演化方式：

降低黏度：調降ShearForce

增加IPA：降低射出溫度

增加熱安定性

降低酯粒起始熔解溫度WaterGradePETResin特性要求:L17CSDGradePETResin

特性要求：耐壓/節能

演化過程：CB-608CB-612

演化方式：

增加吸熱性：CarbonBlack、IRAbsorbent

增加IPA：增加射速/降低射出溫度

UV-Cut功能:Nano-PET、UVAbsorbentCSDGradePETResin特性要求：耐壓/18黏度高代表強度大ForcePolymerChainEntangledHigherIntensityForce黏度高代表強度大ForcePolymerChainEnt19第三部分：PET生产工艺第三部分：PET生产工艺20PTAEGUnitPET=100~150unitmonomersCOOHCOHOCOCHHHHHH2OOHPTAEGAcidNoPET是什么？PTAEGUnitPET=100~150unit21PTAEGH2OAA酯化反应+++++缩聚反应降解PTAEGH2OAA酯化反应+++++缩聚22无定形取向球晶线晶拉伸加热加热聚酯链排列无定形取向球晶线晶拉伸加热加热聚酯链排列23PET瓶生产链TPAPXDryPTAPTAEsterifyPre-PolyChipSSPResinDryingInjectionBlowingO2solutionPurifypowderEGBottleFinisherLiquidPET瓶生产链TPAPXDryPTAPTAEsterifyP24PXRecoveryReactorSectionFractionationBy-productremovalCrystallizationfreezingPointPX13℃LightaromaticsHeavyAromaticsFeedToluenePara-XyleneMixedXylenesCH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3PX生产工艺PXRecoveryReactorFractionatio25CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3IsomerisationToluenePara-XyleneBenzeneEthylbenzeneParaxyleneMetaxyleneOrthoxyleneFractionationCrystallizationCH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3Iso26PET主要原料对苯二甲酸（英文全称Terephthalicacid）分子式：性质：

分子量：166.13；闪点：260℃；其粉尘在空气中能引起爆炸COOHCOHOPET主要原料对苯二甲酸（英文全称Terephthalic27乙二醇（英文全称Ethyleneglycol）分子式：性质：分子量：62.07；常压下沸点：197.6℃；无色透明的可燃性液体

COCHHHHHOH乙二醇（英文全称Ethyleneglycol）COCH28液态聚合反应真空液態聚合液态聚合反应真空液態聚合29COOHCOHOCO-HCH-OHHHHPTAEGH2OCOOHCOHOCO-HCH-OHHHHPTAEGH2O30TPA和EG生成聚合单体对苯二甲酸乙二醇酯（BHET）。实际生产中，产物为单体，二聚体，三聚体等的混合低聚物。水是酯化反应的副产物，被分离出系统。反应式：IKmolePTA+2KmoleEG→1KmoleBHET+2KmoleH2O(酯化物)OH－C－C－O－C－－C－O－C－C－OH+2H2OＯＨＨＨＨＨＨＨＨOO酯化反应TPA和EG生成聚合单体对苯二甲酸乙二醇酯（BHET）。实际31低聚物的混合物随后在加热和催化剂的作用下，相互间进行缩合聚合，形成长链聚合物PET，同时生成副产物EG。低聚物熔体的粘度随着聚合反应的进行不断升高。系统。反应式：n(KmoleBHET)→KmolePETP+(n-1)KmoleEG↑－C－－C－O－(CH2)2－O－+OH－C－C－OHＯＨＨＨＨOOn缩聚反应低聚物的混合物随后在加热和催化剂的作用下，相互间进行缩合聚合32DupontMSPProcessCPFCutterFinisherUFPPEsterifyMixerFeedPTAAdditivesSlurryOligomerDupontMSPProcessCPFCutterFin33TPASTORAGEBINTPASTORAGEBIN34SLURRYMIXTANKSLURRYMIXTANK35SLURRYFEEDTANKSLURRYFEEDTANK36ESTERIFIERESTERIFIER37UFPP（Up-flowPre-polymerizer）UFPP（Up-flowPre-polymerizer）38FINISHERFINISHER39PTA与IPACOOHCOHOPTACOOHCOOHIPAPTA与IPACOOHCOHOPTACOOHCOOHIPA40IPA在瓶用酯粒的關鍵地位IPAIPA在瓶用酯粒的關鍵地位IPA41品质保证-熔体过滤聚合物管线上设有一组熔体过滤器，采用30μ滤杆，滤走杂质。品质保证-熔体过滤聚合物管线上设有一组熔体过滤器，采用30μ42品质保证-先进切粒系统切粒机采购自世界一流供应商RIETER，其产品性能稳定，切出之酯粒大小一致，满足下游客户的需求。品质保证-先进切粒系统切粒机采购自世界一流供应商RIETER43品质保证-酯粒筛选通过酯粒筛选机，将粉末及大颗酯粒筛除。保证颗粒均匀。品质保证-酯粒筛选通过酯粒筛选机，将粉末及大颗酯粒筛除。保证44品质保证-金属剔除酯粒出口设有一道9000高斯磁铁箱，有效剔除金属异物，确保品质。品质保证-金属剔除酯粒出口设有一道9000高斯磁铁箱，有效剔45固聚反应主反应：通过链与链之间的连接，低聚合度的PET生成高聚合度的PET。固聚反应主反应：通过链与链之间的连接，低聚合度的PET生成高46固态聚合固態聚合氮氣固态聚合固態聚合氮氣47結晶後酯粒不透明結晶後酯粒不透明48自然的產物-AA

乙醛：H-C-CHHOH

乙醛含量

AcetaldehydeResinPreformBottle0.6ppm5ppm3ppb自然的產物-AA乙醛：H-C-CHHOH乙醛含量49固聚制程

主要有5步骤

1热除尘及预结晶

2结晶

3固态聚合

4产品冷却

5N2纯化固聚制程主要有5步骤50预结晶器结晶器A结晶器B反应器固聚工艺流程预结晶器结晶器A结晶器B反应器固聚工艺流程51N2ІП

流體化床設計

避免軟化變形(＞Tg)

減少機械磨擦

除粉作用

結晶度：36%预结晶N2ІП流體化床設計避免軟化變形(＞Tg)減少機械52预结晶除尘器预结晶和除尘.用热氮气加热.预结晶除尘器53结晶器A/B

結晶器設計目的

高溫長時間滯留

結晶缺陷重排：結晶穩定

酯粒達到D-400反應溫度结晶器A/B結晶器設計目的高溫長時間滯留結晶缺陷重排：54结晶器A/B切片经过结晶器加热.通过热媒调整控制温度.结晶器A/B切片经过结晶器加热.55反应器

反應器設計

以夾套/N2維持200℃高溫

以新鮮N2將副產物帶走反应器反應器設計以夾套/N2維