【正文】 ................................... 20 車間設(shè)備平面布置 ............................................................................... 20 車間設(shè)備立面布置 ............................................................................... 20 7. 公用工程 ................................................................................................................. 21 供水 ................................................................................................................. 21 供電 ................................................................................................................. 21 供 暖 ................................................................................................................. 21 通風(fēng) ................................................................................................................ 21 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 21 致謝 .............................................................................................................................. 22 1 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（ＰＥＴ）的概述 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯 (PET)為聚對(duì)苯二甲酸和乙二醇直接酯化法或聚對(duì)苯二甲酸二甲酯與乙二醇 酯交換法制成的聚合物，俗稱滌綸，英文名稱 Polyethyleerephthalate，簡(jiǎn)稱 PET 或 PETP。他是對(duì)苯二甲酸與乙二醇的縮聚物，與ＰＢＴ一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯，或飽和聚酯。 PET 是英國(guó) ICI 公司于 1946 年首先工業(yè)化的，美國(guó)杜 邦于 1948 年生產(chǎn)，開始主要用于纖維和薄膜類制品，直到 1966 年日本帶人公司開發(fā)出玻璃纖維增強(qiáng)制品后，才開始用于工程塑料領(lǐng)域。 聚酯生產(chǎn) 技術(shù)進(jìn)展 世界聚酯裝置正向更大經(jīng)濟(jì)規(guī)模方向發(fā)展。目前世界前 30 家聚酯生產(chǎn)廠家的平均產(chǎn)能達(dá)到 36 萬噸 /年，規(guī)模最大的杜邦公司已達(dá) 140 萬噸 /年。 PTA 法具有原料消耗低、反應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)勢(shì)，自 80 年代起己成為聚酯的主要工藝和首選技術(shù)路線。 PTA 法連續(xù)工藝主要有德國(guó)吉瑪 (Zimmer)公司、美國(guó)杜邦公司、瑞士伊文達(dá) (Inventa)公司和日本鐘紡 (Konebo)公司等幾家技術(shù)。如 5 釜流程采用較低溫度及壓力酯化，而3 釜流程則采用高乙二醇 (EG)/PTA 摩爾比和較高 的酯化溫度，以強(qiáng)化反應(yīng)條件，加快反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時(shí)間。目前世界大型聚酯公司都采用集散型 (DCS)控制系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)控制和管理，并對(duì)全流程或單釜流程進(jìn)行仿真計(jì)算。該工藝從 PTA 或 DMT 與乙二醇 (EG)反應(yīng)生產(chǎn)樹脂級(jí)或紡織級(jí)聚酯。然后在低于常壓和較高溫度下，藉第 3 臺(tái)串級(jí)反應(yīng)器預(yù)聚合，縮聚程度大于 20，經(jīng)第 4 臺(tái) DISCAGE 精制器后，使最終縮聚物的特性粘度 (.)提高到 。采用該工藝已建有 50 多套裝置，其中 13 條生產(chǎn)線能力為 100～ 700 噸 /天。 用于聚酯生產(chǎn)縮聚反應(yīng)的催化劑種類繁多，主要有銻系 、鍺系、鈦系、錫系等。此外，用于酯交換反應(yīng)的錳、鋅、鈣、鈷、鉛等金屬的醋酸鹽對(duì)縮聚反應(yīng)也有一定的催化作用。 目前我國(guó)主要聚酯生產(chǎn)企業(yè)集中在中國(guó)石化和中國(guó)石油兩大集團(tuán) 公司。中國(guó)石油 20xx年產(chǎn)量為 ，占全國(guó)總產(chǎn)量的 %。儀征化纖公司是目前我國(guó)聚酯生產(chǎn)能力和產(chǎn)量最大的企業(yè)， 20xx 年聚酯產(chǎn)量達(dá)到 萬噸，占全國(guó)總產(chǎn)量的 %；其次是遼陽(yáng)石化公司， 20xx 年產(chǎn)量 萬噸，占 %；上海石化公司居第三位， 20xx 年產(chǎn)量為 萬噸， 占 %。 20xx 年我國(guó)共有 100 多家聚酯生產(chǎn)企業(yè)，其中小聚酯 (指采用間隙法生產(chǎn)工藝的裝置 )企業(yè)有近 70 家，為大聚酯企業(yè)總數(shù)的 2 倍多，而產(chǎn)能約占全國(guó)總生產(chǎn)能力的 32%。除儀征化纖外，我國(guó)聚3 酯大型企業(yè)還有遼陽(yáng)石油化纖公司、上海石化股份有限公司、天津石油化工公司、翔鷺滌綸紡纖 (廈門 )有限公司。 近年仍有一些新廠在建， 1999 年至今，我國(guó)民營(yíng)聚酯企業(yè)激增，聚酯生產(chǎn)能力急劇膨脹。 近年我國(guó)聚酯生產(chǎn)能力大幅度增長(zhǎng)，產(chǎn)量也同步上升，自 1985 年以來，聚酯產(chǎn)量一直以兩位數(shù)的速度增長(zhǎng)，中國(guó)聚酯產(chǎn)量已由 1995 年 萬噸增加到20xx 年 萬噸， 20xx 年聚酯產(chǎn)量已達(dá)到 萬噸， 20xx 年國(guó)內(nèi)聚酯生產(chǎn)能力達(dá)到 850 萬噸，產(chǎn) 量和增長(zhǎng)幅度己遠(yuǎn)超過美國(guó)，居世界首位。 20xx 年聚酯表觀消費(fèi)量已達(dá) 萬噸。 產(chǎn)品構(gòu)成 在產(chǎn)品品種方面，目前我國(guó)聚酯生產(chǎn)仍以纖用聚酯為主，占總年產(chǎn)能力的88%；國(guó)內(nèi)非纖用聚酯切片年產(chǎn)能力約 100 萬噸，其中聚酯瓶片發(fā)展特別迅速，僅 20xx 年就新增 50 多萬噸年產(chǎn)能力。 80 年代后，隨著合成纖維工業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)聚酯的消費(fèi)量也快速增長(zhǎng)。 20xx年表觀消費(fèi)量增長(zhǎng)到 萬噸， 20xx 年達(dá)到 萬噸， 20xx 年達(dá)到 萬噸。滌綸纖維是我國(guó)合成纖維中增長(zhǎng)最快的品種， 1965 年滌綸纖維產(chǎn)量只有 100 噸，僅占我國(guó)合成纖維總產(chǎn)量約%，位于錦綸、維綸和腈綸之后而居第四位。 1990 年產(chǎn)量突破 100 萬噸，達(dá)到 萬噸。 1996～ 20xx 年間，我國(guó)滌綸纖維平均年遞增 82萬噸，占世界年均增量的一半以上，成為推動(dòng)世界聚酯纖維增長(zhǎng)的主要國(guó)家。 在聚酯產(chǎn)品上，非纖聚酯的發(fā)展速度很快。20xx 年分別達(dá)到 萬噸和 萬噸，年均增長(zhǎng)率分別為 %和 %，各占世界聚酯總產(chǎn)量的 %和 %。 4 中國(guó)聚酯工業(yè)及與國(guó)外先進(jìn)水平的差距 PET 的國(guó)外生產(chǎn)商有 :美國(guó)杜邦公司、英國(guó) ICI 公司、 日本帝人公司、三菱人造絲公司、東洋紡織公司、鐘淵化學(xué)公司等。 我國(guó)的ＰＥＴ生產(chǎn)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外幾個(gè)主要生產(chǎn)廠商。根據(jù)中國(guó)防治學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)，１９９７年我國(guó)生產(chǎn)的ＰＥＴ切片樹脂１７４萬噸，其中高黏度包裝用（飲料瓶和包裝片材等）切片樹脂生產(chǎn)能力為２２．４萬噸，所以生產(chǎn)ＰＥＴ工程塑料級(jí)的樹脂來源充足。 中國(guó)聚酯工業(yè)及國(guó)外先進(jìn)水平的差距主要表現(xiàn)在一下幾點(diǎn)： (1)聚酯產(chǎn)品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力較弱，企業(yè)贏利性不強(qiáng)。 (2)上下游生產(chǎn)能力不配套。聚酯重要原料 PTA、 EG 供應(yīng)不足，每年有 1/3 原料需進(jìn)口補(bǔ)充，這兩種原料占產(chǎn)品成本 70～75%。裝置規(guī)模小，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高，缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。在整廠規(guī)模上，除儀化、上化、遼化及翔鷺具備 20 萬噸 /年以上能力外，大部分在 6 萬噸 /年左右和以下，而目前世界聚酯經(jīng)濟(jì)規(guī)模單廠產(chǎn)能一般在 20 萬噸 /年以上。目前生產(chǎn)能力在 6 萬噸 /年以下和采用間歇法工藝路線的小型聚酯裝置的生產(chǎn)能力約占我國(guó)聚酯總生產(chǎn)能力的 50%，造成裝置平均生產(chǎn)能力很低，難以發(fā)揮規(guī)模效益。 (4)聚酯產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與世界先進(jìn)水平差距較大。大多數(shù)企業(yè)只能生產(chǎn)常規(guī)普通產(chǎn)品，許多高科技、多功能和高附加值產(chǎn)品仍需進(jìn)口5 解決。新產(chǎn)品開發(fā)能力弱，化纖差別化率僅 6～ 20%，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家的 40～ 50%。雖然近年我國(guó)瓶用聚酯產(chǎn)能發(fā)展很快，但工程用聚酯生產(chǎn)仍是空白。在較寬的6 溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能，長(zhǎng)期使用溫度可達(dá) 120℃ ，電絕緣性優(yōu)良，甚至在高溫高頻下，其電性能仍較好，但耐電暈性較差，抗蠕變性，耐疲勞性，耐摩擦性、尺寸穩(wěn)定性都很好。缺點(diǎn)是結(jié)晶速率慢，成型加工困難，模塑溫度高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，沖擊性能差。但仍需改進(jìn)結(jié)晶速度慢的弊病，可以采取添加成核劑和結(jié)晶促進(jìn)劑等手段。 PET 的分子為高度對(duì)稱芳環(huán)的線性聚合物，易于取向和結(jié)晶，具有較高的強(qiáng)度和良好的成纖性及成膜 性，結(jié)晶度為 40%～ 60%，結(jié)晶速度慢。 PET 及增強(qiáng) PET 的具體性能如下表所示。cm) 耐電弧 /s 78 50 115 4 10 85 ～ 30 1018 63～ 190 ～ 3 80 R120 1016 一般性能 PET 樹脂為乳白色半透明或無色透明體，相對(duì)密度 ，折射率為 ，透光率為 90%； PET 屬于中等阻隔性材料，對(duì) O2 的透過系數(shù)為 50～7 90cm3 ?mm/(m2 ?d?MPa)，對(duì) CO2 的透過系數(shù)為 180 cm3 ?mm/(m2 ?d?MPa)； PET 的吸水率為 %，吸水性較大。增強(qiáng) PET 的蠕變性小、耐疲勞極好 (好于增強(qiáng) PC 和 PA)、耐磨性和耐摩擦性良好。 熱學(xué)性能 純 PET 的耐熱性能不高，但增強(qiáng)處理后大幅度提高，在 180℃ 時(shí)的機(jī)械性能比 PF 層壓板好，是增強(qiáng)的熱塑性工程塑料中耐熱較好的品種； PET 的耐熱老化性好，脆化溫度為 70℃ ，在 30℃ 時(shí)仍具有一定韌性； PET 不易燃燒，火焰呈黃色，有落滴。 PET 的耐電暈性較差，不能用于高壓絕緣；電絕緣性受溫度和濕度影響，并以濕度的影響較大。