成果简介：

　　精对苯二甲酸(PTA)主要用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂和聚酯纤维。目前，国内PTA年产能已达千万吨，但总体来说单耗物耗较高。随着国内PTA市场的竞争越来越激烈，工艺优化和生产改造的技术瓶颈就会凸现。粗对苯二甲酸(TA)加氢精制反应过程是将TA中的4-CBA等杂质还原、其它有色杂质进行分解的过程，它直接关系到PTA产品的质量和产量，是PTA生产的核心过程之一。本项目综合应用化工过程建模技术、计算机应用技术、智能信息处理技术及最优化技术等，进行TA加氢精制反应过程操作条件的优化。通过实验室小试研究，确立TA加氢反应的动力学模型;根据生产装置的实际运行数据和历史数据，通过模型修正方法，建立了能反映工业装置生产实际的TA加氢精制反应过程工艺机理数学模型，并在此基础上实现流程模拟;在此模型基础上，能够系统地分析各工艺操作参数对反应过程和反应产物的影响，并可根据PTA生产过程的具体要求(如质量、原料和产品市场价格及能耗等)，采用优化方法确定加氢精制过程操作条件的最优值，以辅助操作人员对装置生产状况进行调节，实现在保证产品质量合格的同时，降低能耗和物耗，提高装置的运行效率、平稳度，发挥生产装置的内在潜力，提高国内PTA产品质量和价格的竞争力。

　　该项成果具有国际先进性，可直接推广应用到国内其他PTA装置。此外，该成果中的建模技术、优化技术等亦可以推广应用到其他石油化工生产过程中，采用自动化技术提升传统产业生产技术水平，推动我国石化工业科技进步，为信息化带动工业化，实现社会生产力的跨越式发展，提供强有力的示范作用。

　　所属领域：化工、信息

　　技术要点：

　　该技术通过实验研究并确定了粗对苯二甲酸(TA)加氢反应过程主反应和副反应的网络结构与动力学参数，并建立了TA加氢精制反应过程表观动力学模型。应用智能信息处理技术，根据工业装置实时操作和历史操作数据，对TA加氢精制反应过程表观动力学模型进行了优化校正，建立了工业装置TA加氢精制反应过程模型。在不同操作工况下，该模型对关键性能指标4-CBA浓度的预测误差在10% 之内。依据模型，可定量分析TA加氢精制反应过程中工业装置操作参数对反应过程的影响，对TA配料浓度、反应温度、氢气流量等关键性工艺参数进行系统优化。在保证产品质量合格的前提下，可实现增加产量，降低消耗，年新增直接经济效益约1200万元。

　　该技术已完成工业应用，正在产业化推广应用阶段。

　　应用前景：

　　PTA是我国化纤行业的龙头，产能已突破1000万吨/年，产量稳居世界第一。目前国内共有14家PTA生产企业，20套PTA生产装置。采用该技术，可显著降低粗对苯二甲酸加氢精制过程的生产成本，节能降耗减排增产效果将十分明显。

　　投资效益分析：

　　该项目实施要求生产企业具备计算机控制系统(DCS)和相应的实时数据采集系统，不需要额外硬件投资。投资回报率在1年以内即可收回成本。

　　知识产权及项目获奖情况：

　　该项目已公开国家发明专利1项，登记计算机软件著作权1项。

　　合作方式：可采用技术合作开发和技术转让、专利实施许可等多种方式。

　　联系单位：华东理工大学

　　联系人：钟老师

　　联系电话：8255 5063