石油化工干嘛的
作者:訪客發(fā)布時(shí)間:2021-11-10分類:有機(jī)原料瀏覽:63
主要就是搞石油勘探方面的,就像英國(guó)石油公司一樣,搞的墨西哥灣漏洞事件,這就是石油化工造成的,還有就是通過(guò)原油來(lái)加工一些日常生活中不可缺少的用品,最常見(jiàn)的例如柴沒(méi),天燃?xì)獾鹊?/p>
什么是pta石化新材料
間而言之,PTA是一種化工原料,從原油經(jīng)過(guò)一系列工序提煉而出,主要用于制造滌綸等化工產(chǎn)品。
PTA是精對(duì)苯二甲酸(Pure Terephthalic Acid)的英文簡(jiǎn)稱,在常溫下是白色粉狀晶體, 無(wú)毒、易燃,若與空氣混合,在一定限度內(nèi)遇火即燃燒。
(一)PTA生產(chǎn)過(guò)程
PTA為石油的下端產(chǎn)品。石油經(jīng)過(guò)一定的工藝過(guò)程生產(chǎn)出石腦油(別名輕汽油),從石腦油中提煉出MX(混二甲苯),再提煉出PX(對(duì)二甲苯)。PTA以PX(配方占65%-67%)為原料,以醋酸為溶劑,在催化劑的作用下經(jīng)空氣氧化(氧氣占35%-33%),生成粗對(duì)苯二甲酸。然后對(duì)粗對(duì)苯二甲酸進(jìn)行加氫精制,去除雜質(zhì),再經(jīng)結(jié)晶、分離、干燥、制得精對(duì)苯二酸產(chǎn)品,即PTA成品。國(guó)際、國(guó)內(nèi)有廠家生產(chǎn)粗對(duì)苯二甲酸,如三鑫石化的EPTA,韓國(guó)三南的QTA等。生產(chǎn)工藝中少了后面的精制過(guò)程。成本低,具有價(jià)格優(yōu)勢(shì),可滿足不同聚酯企業(yè)需要。
(二) PTA的用途
PTA是重要的大宗有機(jī)原料之一,廣泛用于與化學(xué)纖維、輕工、電子、建筑等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面。同時(shí),PTA的應(yīng)用又比較集中,世界上90%以上的PTA用于生產(chǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(簡(jiǎn)稱聚酯,PET)。生產(chǎn)1噸PET需要0.85-0.86噸的PTA和0.33-0.34噸的MEG(乙二醇)。聚酯包括纖維切片、聚酯纖維、瓶用切片和薄膜切片。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中,有75%的PTA用于生產(chǎn)聚酯纖維;20%用于生產(chǎn)瓶級(jí)聚酯,主要應(yīng)用于各種飲料尤其是碳酸飲料的包裝;5%用于膜級(jí)聚酯,主要應(yīng)用于包裝材料、膠片和磁帶。可見(jiàn),PTA的下游延伸產(chǎn)品主要是聚酯纖維。
聚酯纖維,俗稱滌綸。在化纖中屬于合成纖維。合成纖維制造業(yè)是化纖行業(yè)中規(guī)模最大、分支最多的子行業(yè),除了滌綸外,其產(chǎn)品還包括腈綸、錦綸、氨綸等。2005年中國(guó)化纖產(chǎn)量1629萬(wàn)噸,占世界總產(chǎn)量4400萬(wàn)噸的37%。合成纖維產(chǎn)量占化纖總量的92%,而滌綸纖維占合成纖維的85%。滌綸分長(zhǎng)絲和短纖,長(zhǎng)絲約占62%,短纖約占38%。長(zhǎng)絲和短纖的生產(chǎn)方法有兩種:一是PTA和MEG生產(chǎn)出切片、用切片融解后噴絲而成;一種是PTA和MEG在生產(chǎn)過(guò)程中不生產(chǎn)切片,而是直接噴絲而成。
滌綸可用于制作特種材料如防彈衣、安全帶、輪胎簾子線,漁網(wǎng)、繩索,濾布及緣絕材料等等。但其主要用途是作為紡織原料的一種。國(guó)內(nèi)紡織品原料中,棉花和化纖占總量的90%。我國(guó)化纖產(chǎn)量位列世界第一,2005年化纖產(chǎn)量占我國(guó)紡織工業(yè)纖維加工總量的2690萬(wàn)噸的61%。化纖中滌綸占化纖總量的近80%。因此,滌綸是紡織行業(yè)的主要原料。滌綸長(zhǎng)絲供紡織企業(yè)用來(lái)生產(chǎn)化纖布,滌綸短纖一般與棉花混紡。棉紗一般占紡織原料的60%,滌綸占30-35%,不過(guò),二者用量因價(jià)格變化而替代。
我國(guó)由揚(yáng)子石化、浙江大學(xué)、華東理工大學(xué)共同承擔(dān)的中國(guó)石化十條龍攻關(guān)項(xiàng)目之一的揚(yáng)子石化精對(duì)苯二甲酸(PTA)成套技術(shù),已開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型氧化反應(yīng)器與更為先進(jìn)的氧化工藝,可使PTA新建項(xiàng)目總投資比引進(jìn)裝置節(jié)省20%-30%,國(guó)產(chǎn)化工藝的能量消耗比目前引進(jìn)的PTA裝置節(jié)能20%以上,目前已申請(qǐng)專利12項(xiàng)(巳獲授權(quán)6項(xiàng))。成套工藝包中PX氧化主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到20世紀(jì)90年代末國(guó)內(nèi)引進(jìn)裝置的技術(shù)水平,TA精制技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。轉(zhuǎn)鼓式真空過(guò)濾機(jī)的國(guó)產(chǎn)化研究、小流量高溫高壓高速離心泵研究,填補(bǔ)了PTA精制生產(chǎn)中國(guó)產(chǎn)化轉(zhuǎn)鼓式真空過(guò)濾機(jī)的空白。這些技術(shù)將在揚(yáng)子石化新一輪PTA裝置改造中得以應(yīng)用。
PTA的生產(chǎn)分為兩大工序:氧化工序與加氫精制工序。目前各類PTA工藝在加氫精制方面的設(shè)計(jì)基本相同,差別主要在氧化部分,分為高溫工藝、中溫工藝和、低溫工藝三類。除氧化反應(yīng)條件不同外,各類工藝在氧化反應(yīng)器單元、尾氣處理系統(tǒng)、漿料處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面都有顯著差異。
根據(jù)目前PTA裝置日趨大型化的要求,該P(yáng)TA工藝的設(shè)計(jì)產(chǎn)能為60萬(wàn)-80萬(wàn)噸/年,其中氧化反應(yīng)器采用2臺(tái)并聯(lián)操作,其他設(shè)備均采用單系列。流程可分為4個(gè)模塊:氧化反應(yīng)器單元、尾氣處理單元、漿料處理單元、加氫精制單元。原料對(duì)二甲苯、溶劑醋酸、催化劑、空氣加入氧化反應(yīng)器進(jìn)行氧化反應(yīng),反應(yīng)熱通過(guò)溶劑蒸發(fā)轉(zhuǎn)換成蒸汽與尾氣一道從塔頂移出,選人尾氣處理單元,尾氣經(jīng)過(guò)多級(jí)換熱、吸收、氣體凈化、精餾脫水,回收能量和溶劑,然后排放。反應(yīng)器生成的TA漿料從底部排出,進(jìn)入漿料處理單元,漿料通過(guò)多級(jí)結(jié)晶和補(bǔ)充氧化、過(guò)濾、干燥進(jìn)行液固分離,分離出的母液大部分返回氧化反應(yīng)器,少部分抽出凈化。干燥后的粗對(duì)苯二甲酸(CTA)送到加氫單元進(jìn)行精制得到PTA。
(1)氧化反應(yīng)器單元:采用反應(yīng)/精餾一體化設(shè)計(jì),下部為無(wú)攪拌的鼓泡塔反應(yīng)器,上部為精餾塔。精餾段采用規(guī)整填料或多塊高效塔板直接利用反應(yīng)熱進(jìn)行溶劑脫水。反應(yīng)段下部設(shè)氣體分布器,底部出料,反應(yīng)段高徑比為4-7。單臺(tái)反應(yīng)器產(chǎn)能設(shè)計(jì)為30萬(wàn)~40萬(wàn)噸/年,直徑4.7-5.2m,總高30-35m。反應(yīng)溫度在185~190℃,溶劑比、停留時(shí)間、含水量等條件的設(shè)定兼顧了氧化反應(yīng)、結(jié)晶粒徑、溶劑消耗等方面的要求。實(shí)驗(yàn)室研究與工業(yè)實(shí)驗(yàn)均表明,該反應(yīng)器能夠滿足氧化反應(yīng)的多方面需求。與引進(jìn)的攪拌釜反應(yīng)器比較,同樣產(chǎn)能的鼓泡塔反應(yīng)器體積要大25%-30%,但由于其呈細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu),且無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,造價(jià)和操作費(fèi)用反而比攪拌釜低廉得多。同時(shí),由于直接利用反應(yīng)熱進(jìn)行精餾,在節(jié)能降耗方面比攪拌釜具有更大的優(yōu)勢(shì)。
(2)尾氣后處理單元:反應(yīng)器尾氣合并后進(jìn)入多級(jí)冷凝器并流冷凝,冷凝器同時(shí)副產(chǎn)不同能級(jí)的蒸汽,大部分蒸汽通人蒸汽透平回收能量,一部分用于脫水塔供熱;冷凝后的尾氣通過(guò)2段吸收塔回收PX和醋酸,然后通過(guò)尾氣凈化去除有機(jī)成分,進(jìn)入尾氣膨脹機(jī)回收能量、排放。塔頂冷凝液大部分回流到氧化反應(yīng)器,少部分抽出到脫水塔脫水,脫水塔采用共沸精餾技術(shù),有利節(jié)能與減少醋酸消耗。壓縮機(jī)、蒸汽透平、尾氣膨脹機(jī)采用共軸連接,除開車啟動(dòng)外,不再需要外部提供能量。尾氣處理流程的這種設(shè)計(jì)借鑒了杜邦與三井工藝的長(zhǎng)處,既消除了脫水與換熱的瓶頸,又最大限度利用了反應(yīng)熱。
(3)漿料后處理單元:氧化反應(yīng)器出口漿料合并后進(jìn)人三級(jí)串連結(jié)晶器,第一結(jié)晶器通人少量空氣進(jìn)行補(bǔ)充氧化;漿料經(jīng)后續(xù)的結(jié)晶器減壓蒸發(fā)濃縮后進(jìn)入真空過(guò)濾機(jī)分離固體,過(guò)濾母液大部分回流反應(yīng)器,少部分抽出進(jìn)行除雜和催化劑回收;固體進(jìn)人干燥機(jī)干燥后制成CTA粉料,再力口氫精制得PTA產(chǎn)品。漿料處理流程的設(shè)計(jì)主要借鑒了Amoco工藝的思路,有利于結(jié)晶和干燥,可消除粒徑和干燥方面的瓶頸。上海石化公司開發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的年產(chǎn)80萬(wàn)噸PTA工藝包和成套技術(shù)最近也通過(guò)中石化權(quán)威技術(shù)驗(yàn)收,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,可望用于建設(shè)國(guó)產(chǎn)化的世界級(jí)PTA生產(chǎn)裝置。據(jù)介紹該技術(shù)如果投入工程化應(yīng)用,預(yù)計(jì)可節(jié)省技術(shù)專利引進(jìn)費(fèi)約人民幣1.9億元。同時(shí),通過(guò)采用國(guó)產(chǎn)化設(shè)備,還可節(jié)省設(shè)備投資約1.4億元。
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