聚酯缩聚的工艺综述.doc

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1、聚酯缩聚的工艺综述摘要：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，可以将合成丁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PET是经过原料TPA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

2、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M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，以便丁•生成的EG能逸出，使聚合反应顺利进行。1.1缩聚反应器nHOCH£HQOC>H0+(n-1)HOCH2CHiOH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EGo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M在特别设计的具有很大表而积的真空釜进行，以便于生成的EG能逸出，使聚合反应顺利进行。1.2反应器的选择五釜

3、和三釜PETT艺流程的主要特点分别是：⑴三釜流程预缩聚反应器中同时存在真空状态下的醋化反应，优于五釜流程醋化阶段带压操作；（2）三釜流程物料通过反应器的停留时间比五釜流程略短；（3）三釜流程的反应温度耍比五釜流程高；（4）三釜流程的动设备比五釜流程少；（5）三釜流程一般采用气相热媒加热；（6）三釜流程的催化剂及其它添加剂是从齐聚物管道上注人的，而五釜流程则在浆料调制时加人。杜邦公司三釜流程中的预缩聚与终缩聚流程图1.2.1预缩聚反应器的选择预缩聚段是酯化段到终缩聚段的一个过渡阶段，任务是将醋化段送來的醋化物瑕终完成赭化反应并进行缩聚反应，使生成的PET齐聚物的聚合

4、度及端梭基达到一定指标，从而保证终缩聚反应器能生产出合格产品。在预缩聚段，PET齐聚物的平均聚合度一般为10-30,幡化率达99%以上。预缩聚段的特点是采取不断提高反应体系真空度的方法将可逆醋化、缩聚反应产生的小分子脱除，此阶段物系粘度不太高（一般小于5Pa's）,反应速率较快，基本处于反应控制区。1.2.2物料流动型式在预缩聚段，一方面发生的醋化反应和缩聚反应均为可逆平衡反应，为使酷化、缩聚反应深入进行，必须移走醋化反应产生的小分子水和缩聚反应产生的小分子乙二醇，移走小分子要有足够的传质面积和蒸发空间，搅拌釜较适合;另一方而，分子量的增长过程是一系列链增长的串联

5、反应过程，液相返混不利于链增长，并且不同分子最的齐聚物相互反应产生不同分子量的产物，造成产物分子堂存在一定分布，为了得到较窄分子量分布的缩聚产物，也要求反应器物料停留吋间要均一，预缩聚段物料流动为平推流较佳。123搅拌型式PET预缩聚反应器搅拌目的主要是强化传质，促进小分子的脱出，同吋也满足混合、传热需要。搅拌任务除可用叶轮搅扌半器完成外，还有气流搅扌半、射流混合、管道混合等方法。无机械搅拌的装置减少了故障出现的可能性，可延长设备运转周期。