INVISTA全新P8-PTA生产技术解析,将极具成本优势!
PTA生产技术相对简单成熟,但是也在不断的优化,导致整体生产成本在不断降低。平头哥发现,目前PTA的生产技术优化方向,主要集中在物耗、能耗两个方面,随着技术的进步,这两个方面在目前已经达到相对先进水平。
本文平头哥主要是对PTA的主要生产工艺进行阐述。
目前世界上生产PTA产品主流工艺技术包括英国BP、日本三井、美国INVISTA(DuPont-ICI)、德国Lurgi-Eastman等4家公司的专利技术。其中前三种工艺技术包括氧化反应和加氢精制两大工序生产精对苯二甲酸(PTA):首先将对二甲苯(PX)经空气氧化,制得粗对苯二甲酸(CTA),然后将CTA加氢精制成PTA,通常也被称为二步法。Lurg-Eastman工艺则采用二次氧化与熟化代替加氢精制工序,PX只经氧化反应就可制得IPTA。
INVISTA是高温工艺的代表:各家公司PTA生产工艺技术在对二甲苯(PX)的氧化工序,可分为高温工艺、中温工艺、低温工艺。
高温氧化工艺以INVISTA工艺为代表,其主要特点是采取较高的氧化反应温度(190~205℃);
中温氧化工艺以BP工艺为代表,氧化反应温度180~190℃;
低温氧化工艺以Eastman工艺为代表,氧化反应温度150~160℃。
从产品指标方面看,两步法的PTA纯度更高:BP、INVISTA技术生产的PTA产品质量可达到PET要求的优级品指标,三井油化技术的PTA产品质量可达到PET要求的合格品指标。Lurgi-Eastman技术的PTA产品是一种中纯度的PTA,若用于生产聚酯,对聚合反应的要求较高,要添加某些助剂来封闭醛基。
从工艺指标方面看,两步法所需温度较高:二步法的特点是工艺比较成熟,原料和能耗均已接近理想状况,生产过程易于控制,能有效控制结晶粒径的大小,产品色相好,质量稳定,缺点是需要高温高压,反应器要使用钛衬里,且腐蚀较严重;一步法的特点是无加氢精制,工艺流程简化,与缓和氧化技术相结合,投资和操作费用较低。
两步法中,INVISTA路线在主流工艺竞争中占据优势:目前,从国内的PTA产能所采用的工艺路线来看,近年来INVISTA工艺由于装置操作更稳定,能耗和物耗更低,单套装置生产能力更大(相比BP工艺反应时间短造成氧化效率更高),使其在主流PTA工艺竞争中占据了一定的优势。
规模化与低温化是INVISTA技术的发展方向:前面提到,INVISTA工艺由于装置操作更稳定,能耗和物耗更低,单套装置生产能力更大,受到青睐。但其较为苛刻(高温高压)的反应条件使得建设投资较高,因此INVISTA工艺发展的方向是规模化和低温化——前者进一步利用规模化降低单吨投资成本,后者从技术上降低投资成本、能耗等。
平头哥了解到,近年来,INVISTA通过不断的研究和努力,开发出了全新的P8工艺,在精制母液回收和CTA浆料处理方面有了一定的突破,与上一代技术(P7)相比,在能耗、物耗方面,都有了一定的进步。2020年至2021年两年新投的PTA项目除了独山能源(新凤鸣)的220万吨PTA采用的是BP的技术,嘉兴石化二期(桐昆)、恒力石化PTA#4、#5、乃至福建百宏自身配套的PTA装置都不约而同采用了INVISTA的P8技术,在生产工艺方面都将呈现大幅的提升。所以,平头哥认为,随着技术的进步,未来中国PTA企业将持续享受技术进步带来的红利,竞争力逐渐提升。
本篇文章部分章节整合自东北证券《成本再降 VS业格局恶化,PTA 龙头明年能赚多少钱?》报告,其他数据和资料来源公开媒体,在此表示感谢。