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1、聚酯切片端羧基含量偏高的在线特征及检查应对珠海裕华聚酯有限公司邓柯摘要:本文通过对PET端羧基偏高在生产线的表现特征的描述与分析,试图对其成因进行归类,在此基础上,拟出有针对性的现场检查及初步处理方法.关键词:PET端羧基检查应对生产线0.引言聚酯(PET)切片有一个重要的质量指标——端羧基含量。它的高低决定了切片的质量以及下游产品的质量，由于端羧基已有国家标准GB14189，为了保证切片的质量稳定，我公司制定了更严格的内控指标。在实际生产中，由于各种原因切片的端羧基含量总会出现高低不一的波动，有时甚至会超标，即所谓的质量降等；经过一段时间的探索，我们较
2、好地解决了这一生产线上的基础性课题，为保证切片质量的长期稳定创造了必要的条件。1.端羧基含量偏高在工艺上表征我公司第三条生产线是从伊文达公司引进的4万t/aPET生产装置并于九六年底正式投产,它采用较典型的精对苯二甲酸（PTA）与乙二醇（EG）直接酯化连续缩聚的两段五釜工艺模式。随市场行情的转暖，其生产负荷从满负荷的120t/d逐渐增加到133t/d的超负荷状态。通过逐步优化工艺参数和细致的现场检查，生产状况良好，产品质量不断提高，其端羧基含量逐步稳定在内控指标范围内。当生产出现波动时，在CCR（中控室）电脑显示屏上就会有明显的征兆，如果不及时做处理，轻
3、则会引起生产波动，重则会造成产品降等并使生产情势恶化，如果处理不好甚至会出现失控的状态。因此据CCR显示屏的反应趋势判断就尤为重要。端羧基含量偏高在生产线上表现特征有如下特点：（先后秩序）1).浆料罐搅拌电流值偏高，EG/PTA之量比显示值偏低；2).酯化Ⅰ的物料料位、温度波动,而导致再沸器T-1工艺塔温度与液位不稳定,有时处于报警临界点,但很快又自动恢复；3).esterⅡ压力开度显示变大;压力变大；4).polyⅠ料位波动大、过料不稳定，控制难度加大，与之相对应的热井中EGS可能变白；5).polyⅡ搅拌电流值迅速升高，与之伴随的真空度变差；6).p
4、olyⅢ搅拌电流值继续高攀，polyⅢ料位逐步升高，其真空度亦变差，而粘度计显示值明显大于设定值。但有时电流值又直线下降,致使生产情势进一步恶化；以上几条并不是每条都必须有些还是隐藏或不连续。2端羧基含量偏高的工艺分析切片的端羧基含量偏高，主要有以下几方面的原因：2·1由于酯化不完全引起端羧基含量偏高情况较多我们知道，从原料到产品大致要经过酯化、缩合聚合等反应，而酯化反应是后续反应的基础。酯化反应实际上是EG的羟基（-OH）与PTA的羧基（-COOH）发生反应生成酯和水（H2O）的反应。由于该反应是可逆反应，所以，经过esterⅠ和esterⅡ反应釜后的
5、酯化物或多或少地含有未反应羧基并随物料进入poly工序，这就是切片中能检出羧基的原因，而切片羧基的多少取决于酯化率的高低，一般情况下，esterⅠ的酯化率≥85%。端羧基为1000mmol/kg以下esterⅡ的酯化率≥96%。端羧基400-500mmol/kg以下，才能满足后续工艺的要求，而polyⅠ在条件允许的情况下，最多只能提高大约2-3%的酯化率，因此酯化是切片羧基存在的最直接最根本的原因，而进入了polyⅡ/Ⅲ，则很难或根本不可能补救。在实际生产中：Ａ）因故不能向esterⅠ进料或进料困难，致使esterⅠ／Ⅱ料位较长时间处于低料位，仍然按既定
6、速度过料，Ｂ）当酯化段物料温度较长时间偏低时.Ｃ）其过料速度过快时，都会不同程序地表现出酯化不足的现象，最终导致切片端羧基偏高。2、2当EG的加入量较少时EG的加入量不足时而使EG/PTA的摩尔比失调致PTA的量过多，即羧基存留较多时,关于此,又可分为几种情况（必须说明,工艺要求PTA与EG最好是两者恰好反应,但由于相位不同的特点而理论值与实际有较大差别,通常摩尔比EG/PTA为1-1.3。）①浆料配制时EG加入量不足,即先天性不足,使esterⅠ的酯化率不高,残留羧基在1000mmol/kg左右基数大。而后续又没有加以补救或补救不足.②由于在ester
7、ⅠEG蒸发进入工艺塔T-1除水后又回流到esterⅠ釜的EG回流量少而不够进一步反应,后续无补救或补救不足所致。③由于酯化Ⅰ的酯化率太低(70%以下),到酯化Ⅱ难以补救.或补救不足使酯化仍不到位.达不到期望的酯化率.④当反应釜的压力偏低时，物料中夹杂的EG就会很快蒸发掉，从而使酯化反应难进一步进行。2.3Poly段导致端羧基偏高由于该反应本来就是一个可逆反应，这就决定了端羧基随条件的改变而波动，例如：在①真空状态不佳时，poly段产生小分子难抽走影响缩聚反应的进程；②由于酯化不佳,预聚物不能完全达到缩合聚合的反应条件难以发生相应的反应或者根本不可能发生而
8、使反应失控.③过料减慢或降产量时，物料在釜、管道及腔体里滞留时间过长，从而使本来
