PBT生產工藝的對比

蔡貞玉

摘? 要：PBT是五大工程塑料之一，自1970年工業化生產以來，其生產工藝得到了很快的發展，近年來國產化進展勢頭良好。該文通過對比國產化工藝和目前全球認可度較高的LURGI-ZIMMER工藝，從工藝技術路線、產品量、能源消耗等方面找出了差異。為廠家工藝包的選擇和國內PBT生產工藝的發展提供了良好的依據。

關鍵詞：PBT;生產工藝;PTA

中圖分類號：TQ342? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

1 PBT生產方法

酯交換法：用DMT與BDO通過酯交換得到對苯二甲酸雙羥丁酯（BHBT），再經過縮聚得到PBT。酯交換反應過程中產生甲醇和由于BDO在高溫下環化生成THF。其酯交換過程中產生甲醇和THF。甲醇和THF的沸點相近，甲醇和THF的分離和回收較為困難。同時，甲醇和THF沸點低，對安全防爆的要求較高。在20世紀90年代以前，PBT生產基本上采用酯交換法工藝。目前采用這種工藝裝置生產PBT的較少。

直接酯化法：這種工藝是20世紀90年代初開發的，用PTA和BDO直接酯化得到BHBT，再經縮聚得到PBT。酯化反應過程中產生水， BDO在高溫下環化生成THF。直接酯化法流程短（3個反應釜），裝置建設投資少。直接酯化產生的水和THF易于分離，回收生產的THF可以達到商業使用的純度，經濟附加值高，對環境的影響較小，加上高純度PTA生產工藝的發展，PTA生產裝置大型化，成本降低，產品質量提高。20世紀90年代后期以后建設的PBT生產裝置基本上都是采用的這種工藝技術路線。

近年來，PBT原料（BDO和PTA）的生產能力不斷提高，產業上下游一體化的趨勢進一步加強，推動了PBT的生產的發展。PBT的間歇式生產工藝被淘汰，連續生產工藝得到廣泛應用; DMT工藝逐漸被淘汰，直接酯化的PTA三釜工藝得到廣泛采用，儀征化纖、南通藍星、臺灣長春等公司均在引進德國吉瑪PTA三釜工藝的基礎上實現了工業化大生產。PBT生產規模大型化，千噸級甚至10 kt～20 kt規模的小裝置逐漸被淘汰，60 kt/a、80 kt/a PBT裝置為建設規模主流。

2 國產化工藝與引進國外工藝的對比

采用列表方式對國產化工藝、德國LURGI-ZIMMER工藝進行對比。對比內容包括工藝技術路線、產品和副產品質量、消耗、設備、對土建的要求和工程費等幾個方面。

2.1 工藝技術路線的對比（表1）

2.2 產品質量的對比（表2）

2.3 原材料和公用工程消耗的對比

從表3可以看出引進LURGI-ZIMMER公司工藝技術生產PBT比采用國產化工藝技術原材料消耗略少一些，但公用工程消耗有明顯不同，特別是影響生產成本較大的電和燃煤消耗要少得多。因此，采用引進LURGI-ZIMMER公司的工藝技術生產PBT的可變成本低，有利于提高項目的經濟效益。

3 結語

通過工藝技術路線、產品和副產品質量、原料和公用工程的消耗、關鍵設備結構等方面對國產化工藝與引進國外工藝的對比可以看出，引進國外工藝的PBT裝置在工藝路線、產品質量、原材料消耗及公用工程消耗等方面均優于國產化工藝裝置。國外較為成熟的PBT生產工藝主要有德國LURGI-ZIMMER公司的工藝技術和日本日立公司的工藝技術。我國目前大中型的連續工藝生產PBT的裝置主要有十幾套。近幾年新建的裝置，象無錫興盛新材料2套80 kt/aPBT裝置，營口康輝一套80 kt/aPBT裝置，儀征化纖一套60 kt/aPBT裝置，均采用國產化技術。盡管ZIMMER工藝國內采用的較多，但國產化技術正在逐步走向成熟。

參考文獻

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