工艺流程及装置用泵概要

    PTA（精对苯二甲酸）一般都是以PX（对二甲苯）为原料，在溶剂存在条件下液相氧化生成CTA（粗对苯二甲酸），CTA经加氢精制生成PTA。PTA工艺流程主要包括两个单元——氧化单元和精制单元。

    氧化单元由以下四个部分组成：反应、CTA结晶、分离和干燥。在氧化单元中，原料PX与溶剂、催化剂溶液混合后送入氧化反应器，与空气中的氧气进行反应，生成CTA。CTA在氧化反应器中大部分结晶析出形成料浆，料浆通过三级结晶器连续降压、降温后析出粗CTA产品。然后用料浆泵把料浆送入带溶剂洗涤的真空过滤机进行过滤，滤饼送入干燥机进行干燥，经洗涤、干燥好的CTA进入加氢精制单元。真空过滤的大部分母液返回到氧化反应器，另外一部分母液按比例进入催化剂回收系统。在氧化单元中催化剂、溶剂都可以回收重复利用。

    加氢单元主要由进料准备和预热、溶解与反应、结晶、过滤和再打浆、分离和干燥、排放气处理和工艺水补充、母液处理七部分组成。在加氢精制单元中，由于从氧化单元来的CTA含有少量杂质，这些杂质在生产聚酯之前必须除去。CTA中的主要杂质为4一羧基苯甲醛（4一CBA），经过加氢还原成对甲基苯甲酸，对甲基苯甲酸在水中的溶解度远大于PTA。精制单元就是在高温高压的条件下，通过CTA在水溶液中与氢气接触发生的催化加氢来实现的。然后依次经过结晶和固液分离干燥等步骤即可得到PTA。PTA装置流程框图见图3—50。

  45万吨／年PTA装置主要泵一览表见表3-29。

    PTA装置泵所输送的介质多种多样，泵类型主要有离心泵、计量泵、真空泵、轴流泵等；就离心泵而言，还有开式叶轮浆料泵、高速泵、带衬里磁力驱动泵、一般闭式叶轮离心泵等。现就几个典型的特色泵进行简单介绍。

    对于输送纯醋酸等介质的泵，由于介质的强腐蚀性，应选用屏蔽泵或磁力泵，以保证介质不泄漏。在本装置中，有许多输送浆料的离心泵，为保证密封的可靠性和寿命，应采用双端面机械密封。由于本装置的工艺介质中含有醋酸等强腐蚀性组分，因此除水泵外，大部分泵的主要过流材料为304、316L及DSS（双相钢）等，一些磁力泵采用内衬聚四氟乙烯层。输送含醋酸液体泵的机械密封，金属部分也应采用不锈钢。

    装置内工艺生产的介质多为易燃、易爆物质，故泵设备的驱动电机按危险区域划分，在防爆区内需要采用防爆电机。

    输送含有颗粒液体的浆液泵，其叶轮应采用开式叶轮。

    PTA装置是石油化工生产中对设备要求高的装置之一，介质有很强的腐蚀性；另外PTA产品有洁净度要求，对金属杂质，特别是对铁离子含量有严格的控制要求。本装置设备的选材，除了考虑满足工艺要求即考虑介质的操作温度和操作压力外，主要考虑醋酸、溴化物的影响。随着醋酸浓度、操作温度的升高，醋酸对钢铁的腐蚀性越来越强，所以设备材料的抗腐蚀性能也应相应加强。据此本装置所选材料有：304L、316、316L、Ti、DSS（双相钢）等。