谁可颠覆传统聚酯制造技术

 上海石化15万吨聚酯装置现场  
　　荣获“中国纺织工业协会科学技术进步”一等奖的“低温短流程平推流聚酯技术”，经历了10年近20套的工业化装置运行实践，又经中石化集团公司和纺织工业协会多方面的审查、考核、验收、鉴定，被确认为国际领先水平的聚酯合成技术。 　　中国是世界聚酯第一生产大国，去年化纤产量约3000万吨。其中涤纶占了2500万吨左右。 　　在庞大的产能与产品品种单一的巨大矛盾中，中国的聚酯行业面对这样的抉择，行业必须彻底改造和提升。除了淘汰落后的小聚酯和上世纪引进的落后聚酯产能，对近年来建设的品种单一的装置，或者因高温、长停留时间、原料与产物返混造成的产品质量差的装置进行技术改造外，还要达到优化产能、节能、降耗、减少污水、优化品种结构、提高产品质量的目的，最终提高企业和整个聚酯行业的利润率。于是，“低温短流程平推流聚酯技术”应运而生。该项目由上海聚友化工有限公司、中国石化上海石油化工股份有限公司、中国纺织科学研究院、桐昆集团股份有限公司、南京昊扬化工装备有限公司共同完成。 　　剑指国外先进技术“软肋” 　　我国在聚酯工业起步阶段以及后来的高速发展阶段，先后引进了世界上两类连续聚酯技术，这两类由日本、德国、意大利、美国等发达国家掌控的聚酯工业化的“祖师爷”技术，如果与“低温短流程平推流聚酯技术”相比，在产品质量和物耗能耗方面差距明显。 　　第一类是“低温长流程聚酯技术”。这类技术以日本钟纺公司、德国吉玛公司（五釜）、瑞士依文达/卡尔菲舍公司等为代表。该技术的最大特征是在每个反应器均通过机械搅拌器来更新反应界面，提高反应速度。其优点是反应温度较低，缺点是由于反应物与产物不断的返混也加大了逆向反应速度，反应时间较长，在缩聚反应的链增长阶段，结构不合理的机械搅拌作用也是加速降解和增加端羧基含量的不利因素。 　　第二类是“高温短流程聚酯技术”。这类技术的代表是美国杜邦/康泰斯公司（三釜），此类技术的最大特征是酯化、预缩聚反应器无机械搅拌。特别是在酯化反应器中，通过外循环加热使反应器内的物流呈单向流动，酯化反应主要在管式反应器中进行，循环的动力靠物流密度差来形成。其缺点是只能单一靠升高温度一种手段来实现。 　　中国创造显示出全面技术优势 　　“低温短流程平推流聚酯技术”首创了一种能生产分子量分布窄、质量优良的高品质聚酯产品的装备和成套技术，在连续聚合聚酯生产中，物料消耗、能量消耗等重要技术经济指标全面超越了国内外同类技术。 　　该项技术和世界上其他任何一种三釜流程技术乃至五釜流程技术都有着明显的本质区别，既优于国外的“高温短流程聚酯技术（如杜邦/康泰斯三釜）”，也优于国外的“低温长流程全混聚酯技术（如：吉玛五釜、钟纺五釜、伊文达/卡尔菲舍五釜、四釜等）”，形成了世界首创的、先进的低温短流程聚酯技术。 　　该项目技术的关键是，在整个化工生产过程中，物流保持在既有利于提高反应速率，又能最大限度降低副产物含量而且对副产物含量能进行控制的合理的平推流状态中。特别是在反应时间缩短的情况下酯化反应体系温度低，不出现传统的、由搅拌形成的全混流动状态，反应物及产物不出现返混流动；采取对物流沿流动方向进行精细的分段处理，既有非均相的管式反应区，又有利用塔式设备设置不同分级的技术，在不同阶段及时脱出产物小分子，不断提高反应物的摩尔浓度，从而提高正向反应速率。 　　在反应器内有明显的非均相反应区和均相反应区的界线，使整个过程始终保持平推流。聚酯生产的主工艺过程物料停留时间，较长流程缩短一半。 　　在三大领域有广阔市场前景 　　此项技术在国内大、中型化纤企业的应用表明，聚酯产品质量全面提高，与其他技术相比，分子量分布窄，有害副产物含量低，且其含量还可根据后加工的需要进行控制。 　　目前使用该技术的单位及主要产品有，生产质量优异的大有光切片（上海石化涤纶部）、直纺或切片纺长丝（江苏张家港欣欣化纤）、直纺短纤（江苏苏州新苏化纤）、阳离子可染聚酯（江苏吴江赴东化纤、浙江桐昆恒盛化纤）和膜用切片（上海邦凯塑胶、上海紫光集团、乐凯集团二胶）。以上各厂的产品质量均为国内最好，很多指标超过了国内外同类产品。其在产业用、非纤用和工程材料用方面有广阔的市场发展前景。建设了目前国内聚酯装置物耗、能耗的综合消耗技术经济指标最先进的装置。 　　由于该技术解决了困扰聚酯产业多年的副产物含量不能有效控制的技术问题：能对副产物（端缩基和二甘醇）含量和分子量分布窄有效控制，可解决副产物影响国产涤纶面料染色的问题，形成解决聚酯产品影响纤维染色性能的核心技术。同时，对副产物指标值和允许的波动范围可控，用于指导生产，使生产的聚酯产品质量达到了世界先进水平。（中国纺织报）