文档介绍:聚酯缩聚的工艺综述田万学 201013020308 摘要: PTA 法合成聚酯过程包括酯化和缩聚两个阶段, 每个阶段根据反应程度的不同,可以采用 1~ 3个反应器;根据反应器数量的不同,可以将合成工艺分为三釜流程和五釜流程。杜邦技术采用三釜流程,即酯化釜、预缩聚釜和终缩聚釜。关键词: PET ;反应器;杜邦三釜流程;缩聚引言酯化反应,最终产物 PE T是经过原料 TP A与 EG 的酯化和缩聚反应生成的。第一步是酯化, TPA 和 EG 生成聚合单体对苯二甲酸乙二醇酯( BHET )。在实际操作中,产物则是单体,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。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,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。缩聚反应也是可逆反应,故反应在特别设计的具有很大表面积的真空釜进行,以便于生成的 EG 能逸出,使聚合反应顺利进行。年产量 10 万吨产量设计计算过程合作计算过程与陆瑶一起计算。 BHET 密度: 1680Kg/m 3相对摩尔质量: 254mol/g C A,0 =1680/254= 3X 0 =0X 1 = (预缩聚反应程度) X 2 = ( 终缩聚反应程度)k A = 3 /(kmol*h) (反应平衡常数反应速率: r A (X 1 )=k AC A,0 2 (1-X 1) 2 =* 2 *(1-) 2 =/(m 3 *h) r A (X 2 )=k AC A,0 2 (1-X 2) 2 =* 2 *(1-) 2 =/(m 3 *h) 停留时间: τ 1 =C A,0 (X 1 -X 0 )/r A (X 1 )=*= τ 2 =C A,0 (X 2 -X 1 )/r A (X 2 )=*= 总的反应时间: τ 1+τ 2 =+= 产物质量速率: m=100000*10 3 /(330*24)=12626kg/h 设 PET M=20000 n=m/M=12626*10 3 /20000= 设反应比例为 n BHET :n PET =1:1 n BHET = m BHET =M*n=*254= V 0 =m/ ρ== 3 /h V R1 =V 0*τ 1 =*= 3Φ 1 =( 预缩聚装料系数) V R2 =V 0*τ 2 =*=114m 3Φ 2 =1(终缩聚装料系数) V 1 =V R1/Φ 1 = 3V 2 =V R2/Φ 2 =114m 3 第二反应釜的半径为 3m. 缩聚反应器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。缩聚反应也是可逆反应,故反应在特别设计的具有很大表面积的真空釜进行,以便于生成的 EG 能