PTA各质量指标对聚酯生产的影响——006

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1、PTA探讨ＰＴＡ各质量指标对聚酯生产的影响　　ＰＴＡ各质量指标对稳定聚酯装置的生产运行和保证良好的产品质量都有重大的关系，现分述如下。　　（一）４—ＣＢＡ　　４—ＣＢＡ是由ＰＸ氧化为ＰＴＡ过程中的中间产物。这个指标对聚酯生产有以下几点影响：　　１．ＰＴＡ中４—ＣＢＡ含量增加，使所产聚酯的ｂ值（色相）增高。有试验证明，ＰＴＡ中４—ＣＢＡ含量每增高１００ｐｐｍ，将使所产聚酯ｂ值增加０．２５。其主要原因是４—ＣＢＡ在聚酯生产过程中，形成了黄色的共轭双键产物。　　２．４—ＣＢＡ在ＰＴＡ中含量增加，还将使所产聚酯的特性粘度［η］降低

2、。有试验证明，在［η］为０．８３时，４—ＣＢＡ含量每增加１００ｐｐｍ，将使［η］值降低０．００１２。这主要是由于４—ＣＢＡ的一端具有醛基，阻碍了聚酯链段继续增长。　　（二）粒度5PTA探讨　　在聚酯生产中，ＰＴＡ按一定比例与ＥＧ配成浆料，要求迅速混合均匀，以利于酯化反应的进行；要求浆料的粘度较低，以便于输送，节约搅拌时的动力。试验表明，平均粒径较小的ＰＴＡ配成浆料进行酯化反应时，由于ＰＴＡ的比表面积较大，与ＥＧ接触面积增加，酯化反应速度加快。但配成的浆料粘度较大，而且在风送时，阻力也较大。生产实践表明，ＰＴＡ的平均粒度保持

3、不变，至为重要。例如，在实际生产中曾遇到这样的现象，原来一直使用平均粒径为１００μｍ左右的ＰＴＡ，后来改用另一厂家生产的ＰＴＡ，在平均粒径相近时，酯化反应的温度、停留时间等工艺参数都未改变，产品质量等各方面均能符合要求。但ＰＴＡ平均粒径下降到９７．７μｍ时，上述酯化工艺参数仍未加改变，反应速度明显增加，物料酯化率偏高，导致后来进入最终缩聚反应器的物料的端羧基偏低，以致在最终缩聚过程中，帮助物料脱去ＥＧ和活性官能团减少，仅靠催化剂本身的催化作用，要达到所要求的聚合度，就比较困难。必须采取提高真空度，延长停留时间等强化反应条件

4、的措施，才能保证产品的粘度。如果预先知道ＰＴＡ的平均粒径，可通过改变酯化工艺参数，如降低酯化温度、缩短停留时间，就可以防止物料酯化过度或者酯化不足。由此可见，保持ＰＴＡ粒径稳定，至为重要。根据实践经验，此平均粒径宜保持在１００～１１０μｍ范围内。如有变化，制造厂应尽速通知用户，以便调整工艺参数。　　（三）金属含量5PTA探讨　　ＰＴＡ中的金属一般指钼、铬、镍、铁、镁、钴等，有时还要包括铝、钾、钠等。这些金属在ＰＴＡ中含量过多时，将影响所产聚酯的色相，尤以钼为甚。美国摩比尔公司试验报告指出，因为钼会使物料在酯化、缩聚过程中对

5、断链有催化作用，酯化反应器不宜用含钼不锈钢制造，所以ＰＴＡ中钼含量应严加控制。ＰＴＡ中的铁、铬、钛、钼等除影响所产聚酯的色相外，还是聚酯降解反应的催化剂，会使聚酯在缩聚过程中产生断链作用。除了上述几种金属之和不得大于１０ｐｐｍ外，各个金属含量也要控制。除铁含量不得大于２ｐｐｍ外，其他金属含量都分别不得超过１ｐｐｍ。　　（四）水份含量　　ＰＴＡ中的水份较多时，最直接的结果是使ＰＴＡ结团、成块。在自ＰＴＡ日料仓向浆料配制设备加料时，由于潮湿的ＰＴＡ在料仓底部“架桥”，致使加料中断。ＰＴＡ是以氮气自ＰＴＡ大料仓送往ＰＴＡ日料仓的

6、；ＰＴＡ到达日料仓后，随同ＰＴＡ来的氮气经滤去ＰＴＡ粉尘后还要重复使用；ＰＴＡ中水份含量较高时，粘附在过滤介质上的ＰＴＡ粉尘不易在定期反吹时脱落下来，日料仓内压力将超过设定值，从而使循环使用的氮气增压的风机联锁停车，导致ＰＴＡ输送中断，或者使系统超压运行，安全阀起跳，大量氮气和ＰＴＡ随之外泄，使氮气和ＰＴＡ消耗剧增。ＰＴＡ中水份较高时，还会在浆料配制设备中结块，使浆料中ＥＧ和ＰＴＡ的摩尔比达不到要求。所以，ＰＴＡ中水份含量要控制在较低的水平上，一般应≤０．５％。　　（五）色相5PTA探讨　　ＰＴＡ的色相与所产聚酯的色相有着

7、直接的关系。ＰＴＡ的色相差，所产聚酯的色相必然也差。日本三井公司曾以不同色相值的ＰＴＡ，制成聚酯，并测量其ｂ值，可以证明这一点，参见表３—９。　　　　　　　　　　表３—９　ＰＴＡ色相以所产聚酯色相的影响┌───────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┐│ＰＴＡ的ｂ值　│?０．９　│０．９８│１．０７│１．２４│１．４２│├───────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┤│所产聚酯的ｂ值│　０．１　│０．４０│０．７０│１．２８│１．８５│└───────┴─────┴

8、─────┴─────┴─────┴─────┘　当然，聚酯色相是一个综合性的指标，ＰＴＡ中杂质如４—ＣＢＡ及金属含量较高时，也会使所产聚酯色相较差。若在操作中工艺参数偏离设定值，使聚酯在缩聚过程中降解，也会使聚酯色相变差。　　ＰＴＡ的ｂ值以色差计测量，要求ＰＴＡ的ｂ值不得大于１。另外，ＰＴＡ的色相还可