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收稿日期:2011-07-01

; 修回日期:2011-09-04。

作者简介:朱国强

( 1962-) ,男,新疆乌鲁木齐人,高级工程师,从事石油化工化纤技术管理工作。

doi

: 10. 3969 /j. issn. 1008-8261. 2011. 06. 010

PTA 生产中节能减排新技术的应用及发展

朱国强

,裴 蓓

( 乌鲁木齐石化公司化纤厂,新疆 乌鲁木齐 830019)

要:介绍了近年来 PTA 装置节能减排的新技术

,PTA 装置主要废弃物处理方法,乌石化新建 120 万 t PTA 装置节能减排

措施。通过对现有的新旧 PTA 工艺对比

,指出 PTA 装置新技术节能减排明显。

关键词:PTA

; 生产工艺; 节能减排

中图分类号:TQ245. 12

文献标识码:B

文章编号:1008-8261

( 2011) 06-0033-04

0

前言

PTA 是重要的大宗有机原料之一

,广泛用于化

学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面

,我

国目前已成为世界最大的 PTA 生产及消费国。PTA
是由 PX

( 对二甲苯) 生产而来,主要应用于聚酯行

,聚酯的最重要用途为生产服装面料。故 PTA 涉

及的 4 个主要方面的生产链是

: PX 生产业( 石油化

) ,PTA 生产业,聚酯业,纺织服装业。PTA 国内

生产能力 从 2000 年的 210 万 t 提高到 2010 年的

1 600万 t

,PTA 生产能力占全球 30% 左右,消费量占

全球 46% 左右。由于我国 PTA 产量、消费量较大

对全球 PTA 产业链的发展具有举足轻重的影响。
据预测

,为满足国内需求,2015 年、2020 年我国 PTA

产量须分别达到 2 400 万 t

,3 040 万 t,PTA 项目已

成为当前石化行业投资热点之一

,“十二五”期间

PTA 将继续快速发展

,新工艺,新技术层出不穷。

1

PTA 装置的节能减排的新技术

近年来

,各个 PTA 专利商和生产商,围绕降低

原辅材料和公用工程消耗、节省建设投资、提高装置
开工率

,对工艺流程、工艺参数、能量的充分利用、自

动化水平及设备等不断进行完善优化

,使 PTA 节能

减排技术有突破性进展。

1. 1

富氧氧化工艺

美国普拉塞尔

( Pxarair) 公司开发了以富氧为基

础的氧化工艺

,通过采用纯的或几乎纯的氧气而使

液相中的氧气浓度尽可能高

,同时通过采用反应器

中的物料迅速稀释而使烃进料浓度尽可能降低。与
传统的 PTA 生产工艺相比

,其选择性可从 96. 2% 提

高到 98. 2%

,原材料和公用工程消耗也大大降低。

1. 2

BP 公司环保型工艺

BP 公司的工艺可使废水和气体污染物排放减

少 2 /3

,固 体 废 物 减 少 一 半,挥 发 性 有 机 化 合 物

( VOC) 排放基本消除。该工艺应用于我国珠海、台
湾的 PTA 装置和美国新建的 70 万 t / a PTA 装置中。

1. 3

超临界水连续法绿色工艺

英国诺丁汉大学与杜邦聚酯技术公司合作

,开

发了在超临界水

( ScH

2

O

) 中由 PX 生产 PTA 的连续

法绿色工艺。该路线可大大提高能效和减少废物

因为超临界流体的极性低于液体水的极性

,催化剂

不会有太大的失活。

1. 4

NMP 结晶精制工艺

美国 GTC 公司采用 N-甲基吡咯烷酮

( NMP) 作

为 PTA 选择性再结晶溶剂。在这个系统中

,氧化中

间体被回收和再循环氧化

,加氢精制过程被省去。

由氧化工段得到的 CTA

( 纯度 70% ) ,可用 N-甲基

吡咯烷酮 作 为 选 择 性 再 结 晶 溶 剂 来 纯 化

,经过在

NMP 中的再结晶

,PTA 的纯度可达 99. 99% 。

1. 5

GTC 溶剂回收强化工艺

由美国 Glitsch 技 术 公 司

( GTC) 开发,被称为

SRE 工艺。这种工艺的主要特点是用氧化膦基溶剂

替代水

,用于 PTA 精制阶段的高压和低压吸收塔。

由于该溶剂对乙酸的选择性非常高

,对乙酸甲酯和

PX 的选择性相对较低

,因此,乙酸可以选择性地回

,而乙酸甲酯和 PX 再从溶剂体系分离并循环回

生产装置。该项工艺已在墨西哥 Temex 公司和韩
国三南石化公司的 PTA 装置上应用。

1. 6

能量合理利用技术

( 1) 氧化反应系统设计为通过产生不同等级的

第 24 卷第 6 期

2011-11

聚 酯 工 业

Polyester Industry

Vol. 24 No. 6

Nov. 2011