【文章內(nèi)容簡介】 藝塔用于回收乙二醇。該工藝塔主要承擔(dān)兩臺酯化反應(yīng)器氣相物的分離，除此之外，還在乙二醇全回用流程中承擔(dān)縮聚反應(yīng)器氣相物的分離。 （四）采用乙二醇蒸汽噴射方式產(chǎn)生真空。它和采用水蒸汽噴射方式相比較，采用乙二醇蒸汽噴射首先可降低裝置能量消耗；其次減少蒸汽凝液中水含量，并經(jīng)分離即可在裝置中循環(huán)使用。而水蒸汽噴射的凝液是作為廢水排放，因其中含有乙二醇等有機(jī)物，增加了污水排放和處理量。 （五）全回用乙二醇。本工藝流程中乙二醇在裝置中被全回用。兩個預(yù)縮聚反應(yīng)器的汽相凝液中含水量較高，送到工藝塔脫除水份，它連同后縮聚反應(yīng)器的汽相凝液和乙二醇蒸汽噴射泵的凝液直接加入漿料調(diào)配槽，因此無需再設(shè)置專用的乙二醇回收設(shè)施。不僅節(jié)省了投資，同時降低了乙二醇的單耗。 （六）避免真空系統(tǒng)堵塞問題。工藝流程中將新鮮乙二醇加在后縮聚反應(yīng)器的刮板冷凝器和蒸汽噴射用的乙二醇蒸發(fā)器中，大大改善了后縮聚反應(yīng)器真空系統(tǒng)的操作工況，也提高了裝置運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。 （七）設(shè)置尾氣淋洗塔，使排放達(dá)到環(huán)保要求。聚酯裝置的主要污染物是反應(yīng)過程的副產(chǎn)物乙醛，它存在于幾個反應(yīng)器的工藝尾氣中。本裝置設(shè)置淋洗塔，用20℃的水噴淋，吸收尾氣中的乙醛。淋洗液送污水處理站，淋洗塔排放的尾氣與氮氣混合達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后排放。 二、直接紡滌綸差別化細(xì)旦及超細(xì)纖維裝置 （一）工藝技術(shù)概況 滌綸長絲工藝技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了由常規(guī)紡到高速紡及超高速紡、小容量到大容量、切片紡到熔體直接紡等過程，其中高速紡特別是熔體直接紡的技術(shù)不斷完善，廣泛采用直接紡工藝路線。 多年來通過引進(jìn)國外技術(shù)，使國內(nèi)已擁有較先進(jìn)的直接紡差別化纖維工藝技術(shù)和設(shè)備，通過“嫁接”方式建設(shè)較大規(guī)模的直接紡差別化纖維裝置。以生產(chǎn)特性、多組合花色、特殊工藝的差別化纖維為主，以多品種、高質(zhì)量、高效益的戰(zhàn)略占領(lǐng)市場。 （二）工藝技術(shù)方案選擇滌綸紡絲有切片紡和直接紡兩種工藝路線。熔體直接紡絲工藝,省去了鑄帶切粒、包裝輸送和切片結(jié)晶干燥、加熱再熔融過程,工藝流程短、基建投資費用省、建筑面積少、能耗和產(chǎn)品成本低。切片紡工藝流程長，投資大能耗高，但機(jī)臺數(shù)量不受熔體管道限制，更換品種方便，生產(chǎn)管理比較容易。根據(jù)本項目新建聚酯裝置，差別化纖維裝置緊靠聚酯裝置的有利條件，生產(chǎn)線多可滿足多品種方案，所以本裝置宜采用熔體直接紡工藝路線。 為充分發(fā)揮熔體直接紡和紡牽一步法的優(yōu)勢，本滌綸差別化纖維裝置擬采用“嫁接”方案，選用代表二十一世紀(jì)先進(jìn)水平的大容量DIO組件及環(huán)吹風(fēng)工藝的直接紡生產(chǎn)滌綸超細(xì)纖維。 （三）工藝生產(chǎn)方法和特點 采用聚酯熔體直接紡工藝，具有工藝流程短、單位產(chǎn)量基建投資費用省、能耗和產(chǎn)品成本低的優(yōu)點。但直接紡對工藝連續(xù)性、穩(wěn)定性和均勻性要求高，由于受熔體管道長度限制，生產(chǎn)操作的彈性小，產(chǎn)品也不宜經(jīng)常更換，操作和管理水平要求也高。采用目前世界上最先進(jìn)的50絲并/位雙胞胎高速紡絲、牽伸、卷繞聯(lián)合機(jī)生產(chǎn)滌綸細(xì)旦超細(xì)差別化纖維，不僅節(jié)省投資、占地及降低生產(chǎn)成本，而且絲的張力均勻、條干好、毛絲少。采用新型紡絲箱體，液相熱媒二次加熱氣相熱媒的加熱方式，減少能耗，使整個裝置的能耗明顯低于市場上在運行的滌綸長絲生產(chǎn)設(shè)備。 上油通過單獨的計量泵精確供油，使上油均勻。組件、噴絲板清洗采用真空煅燒法，技術(shù)成熟，環(huán)境污染小。第二節(jié) 工藝流程 一、聚酯裝置 聚酯裝置采用國產(chǎn)化工藝技術(shù)，主要工藝流程簡述如下：（一）PTA輸送外購罐裝PTA由槽罐車送至PTA鏈板輸送到混合日倉庫貯存。 （二）漿料配制 原料PTA自PTA日料倉采用回轉(zhuǎn)閥出料，通過振動篩去除夾帶的異狀物，質(zhì)量流量計連續(xù)計量后，送入漿料調(diào)配槽。 原料PTA和MEG以及催化劑溶液按規(guī)定比例連續(xù)送入漿料配制槽中，由特殊設(shè)計的攪拌器使之充分混合并配制為恒定摩爾比（MEG/PTA）的漿料，經(jīng)漿料輸送泵連續(xù)送入酯化反應(yīng)器中。 （三）酯化反應(yīng) 酯化反應(yīng)系統(tǒng)共設(shè)置兩臺酯化反應(yīng)器。在第一酯化反應(yīng)器中酯化率可達(dá)到91%；%左右。通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度、壓力和液位，可控制反應(yīng)酯化率，同時保證裝置穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。 兩個酯化反應(yīng)器汽相物采用一個工藝塔用于乙二醇回收。分離的重組分乙二醇回流到兩個酯化反應(yīng)器中。塔頂輕組分冷凝后，凝液用作塔的回流液，其余作為生產(chǎn)污水送污水處理系統(tǒng)處理。 （四）預(yù)縮聚反應(yīng) 預(yù)縮聚反應(yīng)系統(tǒng)共設(shè)置兩臺預(yù)縮聚反應(yīng)器。第一預(yù)縮聚反應(yīng)器的操作壓力控制在100mbar左右，使用液環(huán)真空泵產(chǎn)生真空；控制第二預(yù)縮聚反應(yīng)器的操作壓力在10mbar左右，其單獨設(shè)置液環(huán)泵與乙二醇蒸汽噴射泵自成一套真空系統(tǒng)。 在預(yù)縮聚反應(yīng)器及其真空設(shè)備之間設(shè)置刮板冷凝器，采用乙二醇噴淋以捕集汽相中的乙二醇及夾帶物。乙二醇凝液收集在液封槽中，以循環(huán)冷卻水作為冷卻介質(zhì)，通過冷卻器降低溫度后循環(huán)使用。因乙二醇凝液中水含量較高，送入酯化反應(yīng)系統(tǒng)工藝塔中進(jìn)行分離。 第二預(yù)縮聚反應(yīng)器采用齒輪泵出料，經(jīng)預(yù)聚物熔體過濾器過濾后送入終縮聚反應(yīng)器中。 （五）終縮聚反應(yīng) 設(shè)置二臺終縮聚反應(yīng)器，終縮聚反應(yīng)器中的操作壓力控制在1mbar左右。通過控制真空度使熔體的聚合度達(dá)到指標(biāo)要求。為控制終縮聚系統(tǒng)真空度，采用冷凍水作為乙二醇噴淋液的冷卻介質(zhì)。 新鮮乙二醇加入在終縮聚反應(yīng)器的刮板冷凝器、乙二醇蒸發(fā)器和液環(huán)真空泵組中。終縮聚反應(yīng)器和乙二醇蒸汽噴射泵組氣相凝液水含量較低，無需分離即可直接回用。該部分乙二醇和預(yù)縮聚系統(tǒng)經(jīng)工藝塔分離后的乙二醇混合，可直接送到漿料配制槽用作漿料調(diào)配用。 采用乙二醇蒸汽噴射產(chǎn)生真空，用液環(huán)泵作為它的排氣級。通過調(diào)節(jié)補(bǔ)加在噴射泵吸入口的乙二醇蒸汽量，控制操作真空度。噴射泵組的第一級混合冷凝器的真空度在6 mbar左右，第二予縮聚反應(yīng)器的刮板冷凝器的未凝氣引至這個混合冷凝器。設(shè)置乙二醇蒸發(fā)器，為噴射泵提供動力蒸汽。 （六）熔體分配及切片生產(chǎn) 聚酯熔體采用齒輪泵出料和增壓，經(jīng)熔體過濾器過濾后，通過特殊設(shè)計的熔體分配系統(tǒng)，一部分送熔體直接紡長絲裝置。另一部分送切片生產(chǎn)系統(tǒng)鑄帶切粒。 聚酯熔體從鑄帶頭擠出成型，采用除鹽水作為冷卻介質(zhì)，通過換熱器冷卻循環(huán)使用。 （七）切片輸送和包裝 聚酯生產(chǎn)線設(shè)置一套切片密相氣力輸送線，將切片從切片中間料斗輸送到成品料倉儲存和包裝。 （八）乙二醇分配及催化劑配制 新鮮MEG自原料罐區(qū)乙二醇儲罐經(jīng)MEG輸送泵送至聚酯裝置本系統(tǒng)，過濾后分配至裝置各用戶。 三醋酸銻作為縮聚反應(yīng)的催化劑，采用間隙調(diào)配方式，從供料槽連續(xù)計量加入到漿料配制槽中。 （九）二氧化鈦配制 二氧化鈦是纖維級聚酯切片常用消光劑。將二氧化鈦配制成濃度較高的消光劑懸浮液，經(jīng)研磨機(jī)研磨打碎聚集的大顆粒后，加入乙二醇稀釋到工藝要求的濃度，并再經(jīng)離心機(jī)分離其中大顆粒、過濾器過濾后，送入消光劑供料槽中，計量后連續(xù)送入第二酯化反應(yīng)器。 二、直接紡差別化細(xì)旦長絲纖維裝置 （一）熔體輸送及分配 從聚酯裝置最終縮聚反應(yīng)器出來的熔體經(jīng)出料泵、熔體過濾器、熔體夾套管輸送至分配閥，再分配至各條紡絲箱體，為了滿足紡絲所需要的熔體壓力，在熔體管道中設(shè)置有增壓泵；為了克服熔體經(jīng)過增壓泵后所產(chǎn)生的溫升，保證熔體的質(zhì)量，增壓泵后設(shè)有熔體冷卻器。熔體在進(jìn)入紡絲箱體前先通過靜態(tài)混合器，并保證聚酯熔體在進(jìn)入紡絲的溫度和粘度相同。 （二）紡絲 自熔體分配系統(tǒng)來的聚酯熔體以一定溫度進(jìn)入由汽相熱媒保溫的紡絲系箱體，經(jīng)計量泵定量后送至紡絲組件。熔體在紡絲組件處被再次過濾和均化后擠出噴絲板，進(jìn)入環(huán)吹風(fēng)室被一定溫濕度的側(cè)吹風(fēng)冷卻固化為絲束。 （三）卷繞 細(xì)旦超細(xì)差別化纖維絲束進(jìn)入卷繞機(jī)后，經(jīng)過熱輥/導(dǎo)絲輥，卷繞頭上高速卷繞成纖維絲餅。細(xì)旦FDY纖維絲束經(jīng)羅拉上油器上油后，進(jìn)入加熱的第一牽伸輥和加熱的第二牽伸輥，在兩輥之間完成全牽伸。牽伸后的絲束經(jīng)網(wǎng)絡(luò)噴嘴加網(wǎng)絡(luò)后，在高速卷繞頭上形成FDY絲餅。每對導(dǎo)絲輥自帶電機(jī)和變頻器，卷繞頭能自動無廢絲更換。在導(dǎo)絲輥之間設(shè)有網(wǎng)絡(luò)噴嘴。卷繞頭前設(shè)有檢絲器，用于檢測絲束斷頭、激活切斷器、絲束收集裝置和吸絲系統(tǒng)。卷裝定時自動切換，自動落筒。 （四）分級包裝放于筒子車上的纖維絲餅，經(jīng)物檢、外觀檢查、分級后，按產(chǎn)品品種及其等級，進(jìn)入自動包裝生產(chǎn)線，經(jīng)過自動包裝后用叉車輸送至成品庫房。在成品庫房內(nèi)用叉車碼放。（五）紡絲油劑制備系統(tǒng)桶泵將濃紡絲油劑送入紡絲油劑計量槽。除鹽水經(jīng)計量后注入紡絲油劑制備槽，開動攪拌器，將濃縮的紡絲油劑從紡絲油劑計量槽中放至制備槽中，經(jīng)化驗合格后的紡絲油劑，送至紡絲油劑貯存槽。油劑靠重力由油劑貯存槽至卷繞紡絲油劑進(jìn)料槽，由油劑計量泵送絲束上油裝置。（六）組件清洗 從紡絲機(jī)更換下來的紡絲組件立即在組件分解臺上進(jìn)行分解，紡絲組件及噴絲板送真空煅燒裝置清洗。清洗后的噴絲板必須放入超聲波清洗裝置進(jìn)一步清洗，經(jīng)過超聲波清洗以后，噴絲板用壓縮空氣吹干，經(jīng)鏡檢合格后分別放入塑料袋封存?zhèn)溆?，在組件組裝臺上與清洗干凈的紡絲組件組裝后送組件預(yù)熱爐預(yù)熱備用。 （七）熱媒加熱系統(tǒng) 夾套管線、熔體分配閥、增壓泵和熔體分配管線的熱媒均由熱媒站供給。 紡絲箱體和部分熔體管線由熱媒蒸發(fā)器產(chǎn)生的汽相熱媒加熱。熱媒蒸發(fā)器是一個U型管熱交換器。使用過的汽相熱媒通過冷凝器、溢流管線后回到熱媒蒸發(fā)器。汽相熱媒系統(tǒng)保證所有紡絲箱體和組件溫度相同。三、輔助生產(chǎn)裝置 （一）過濾器清洗 采用高溫水解法清洗聚酯裝置預(yù)聚物和終聚物過濾器濾芯，即過熱蒸汽解聚方式。過濾器濾芯先在清洗爐中用310℃過熱蒸汽解聚24小時，然后是24小時熱堿洗，24小時熱水洗，再用5～15MPa高壓水洗，最后是超聲波處理，鼓泡檢驗。 （二）熱媒系統(tǒng) 熱媒站為聚酯裝置用戶提供熱源。熱媒循環(huán)泵將恒定溫度的熱媒（～320℃）送至聚酯裝置，使用后溫度降低的熱媒通過循環(huán)管路回到熱媒站，通常稱該閉環(huán)系統(tǒng)的熱媒為一次熱媒。 為平衡熱媒溫度升高而產(chǎn)生的體積膨脹，在聚合樓的最高處設(shè)置熱媒膨脹槽以平衡體積變化量。在熱媒站設(shè)置熱媒收集槽，在停車或遇到其他緊急情況時，接收聚酯裝置排放的熱媒。 送至聚酯裝置中每個供熱回路循環(huán)的熱媒稱為二次熱媒。通過調(diào)節(jié)進(jìn)入每個二次回路的一次熱媒量，可以控制二次熱媒的溫度，實現(xiàn)工藝上對每個設(shè)備不同溫度的要求。 （三）原料罐區(qū) 乙二醇儲罐：外購乙二醇采用乙二醇槽車運輸，經(jīng)乙二醇卸車泵卸料后，儲存于乙二醇儲罐中。利用廠區(qū)原有的兩臺5000m3的乙二醇儲罐，經(jīng)乙二醇輸送泵送至聚酯裝置各用戶。貯存天數(shù)為50天左右。 水煤漿儲罐：外購水煤漿采用槽車運輸，經(jīng)水煤漿卸料泵卸料并儲存于水煤漿儲罐中。利用原有的兩臺1000m3的燃料儲罐，經(jīng)水煤漿循環(huán)泵送至熱媒站使用。貯存天數(shù)為30天左右。第三節(jié) 主要原材料規(guī)格及消耗 一、主要原材料規(guī)格 （一）精對苯二甲酸 分子量 外觀 白色粉末 酸值 675177。2 mg KOH/g 4羧基苯甲醛 ≤25ppm 對甲基苯甲酸 ≤150ppm 灰分 ≤6ppm 重金屬（Mo, Cr, Ni, Fe, Mn, Ti, Co） ≤3ppm 鐵 ≤1ppm 水分 ≤ % 色相b值 ≤ 5%DMF色相 ≤10APHA 粒度分布：50 mm ＜20wt % 50～160 mm 余量 169～250 mm ＜15wt % 250 mm ＜ % 500 mm 0wt % 平均粒徑（中心值范圍95~120mm） M177。10mm （二）乙二醇 分子量 外觀 無色透明液體 酸值 ≤ 醛（以甲醛計） ≤8ppm 灰分 ≤10ppm 鐵 ≤ 氯化物 ≤ 二甘醇 ≤ % 水份 ≤ % 色相 ≤5APHA 鹽酸中的色相 ≤20