DE2809113A1

DE2809113A1 - Verfahren zum entfernen der dampffoermigen reaktionsprodukte bei der herstellung von polyestern, insbesondere polyaethylenterephthalat

Info

Publication number: DE2809113A1
Application number: DE19782809113
Authority: DE
Inventors: Karl Ebner; Franz Ettinger; Rudolf Fuchs
Original assignee: Akzo GmbH
Current assignee: Akzo GmbH
Priority date: 1978-03-03
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1979-10-04

Description

Verfahren zum Entfernen der dampfförmigen
Reaktionsprodukte bei der Herstellung von Polyestern, insbesondere Polyäthylentere -phthalat.
(Zusatz zur Patentanmeldung P 24 09 343.4-44) A k z o GmbH Wuppertal Das Hauptpatent . ... ... (Patentanmeldung P 24 09 343.4-44) betrifft ein Verfahren zum Entfernen der dampfförmigen Reaktionsprodukte bei der Herstellung von Polyestern, insbesondere von Polyäthylenterephthalat, mittels mit den Dampf räumen der Reaktoren über Saugleitungen verbundenen Vakuumaggregaten, von denen wenigstens die beiden ersten Stufen als glykoldampfbetriebene Dampfstrahlsauger ausgebildet$e ie mittels diesen Vakuumaggregaten vor- oder nachgeschalteten Kondensatoren, wobei die Endkompression der in den Kondensatoren der vorhergehenden Stufen nicht kondensierten Reaktionsprodukte und der mitangesaugten nichtkondensierbaren Gase auf Atmosphärendruck mittels einer nachgeschalteten, mit flüssigem Glykol betriebenen Flüssigkeitsringpumpe erfolgt. Mit diesem Verfahren ist es möglich, das Eintreten der bei der Polyesterproduktion anfallenden Reaktionsnebenprodukte (Glykol, Dimethylterephthalat) in das Abwassersystem bzw. in die Luft weitgehend zu verhindern.
Damit wird durch dieses Verfahren zugleich der Glykolverlust reduziert. Schließlich soll mit diesem Verfahren auch die Leistung der Vakutirnaggregate bei den geforderten niedrigen Drücken erhöht werden.
Bei der Durchführung dieses Verfahrens werden nicht unerhebliche Mengen an Frischglykol benötigt, um den Anteil an niedersiedenden Bestandteilen im als Treibdampf für die Dampfstrahlsauger dienenden, aus dem Kondensat gewonnenen Glykoldampf in Grenzen zu halten, welche das erforderliche Vakuum sicherstellen. Entsprechende Mengen an Abfallglykol müssen aus dem Prozeß abgeführt und in Destillationsanlagen aufgearbeitet werden. Weiterhin hat sich herausgestellt, daß bei Verwendung von Mischkondensatoren infolge der Anreicherung des Kondensats und damit des Treibdampfes an niedersiedenden Bestandteilen praktisch kein konstantes Vakuum erhalten wird, weil die Ansaugleistung des zweiten Dampfstrahlsaugers ständig vergrößert wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war, diese Nachteile zu beheben, also einmal die Mengen an Frischglykol und an aufzubereitendem Abfallglykol möglichst klein zu halten und ein konstantes Vakuum zu garantieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den glykoldampfbetriebenen Dampfstrahlsaugern nachgeschalteten Kondensatoren Mischkondensatoren sind, daß aus jedem Mischkondensator das Kondensat in einen diesem Mischkondensator zugeordneten, separaten Sammelbehälter geleitet wird, daß ein Teil dieses Kondensats nach Rückkühlung wieder dem zugeordneten Mischkondensator als Kühlmittel zugeführt wird und daß ein anderer Teil dieses Kondensats verdampft und als Treibdampf dem diesem Mischkondensator vorgeschalteten Dampfstrahlsauger zugeführt wird.
Auf diese Weise wird jeder Dampfstrahlsauger mit nachgeschaltetem Mischkondensator von einem separaten Kondensat- und Dampfkreislauf versorgt und das Ubertreten von mit niedersiedenden Anteilen angereichertem Kondensat aus der zweiten in die erste Vakuumstufe wirkungsvoll verhindert. Dadurch wird eine merkliche Entlastung des zweiten Dampfstrahlsaugers erreicht, so daß das Vakuum sich kawm ändert.
Um ein gleichbleibendes Vakuum zu erreichen, wird dem ersten Kreislauf in geringen Mengen Frischglykol zugegeben und in gleicher Menge Kondensat entzogen. Damit erfolgt eine laufende Verdünnung des Kondensats, d.h. der Anteil an niedersiedenden Bestandteilen wird konstant gehalten.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht deshalb vor, dem ersten Sammelbehälter in geringen Mengen Frischglykol zuzuführen, eine entsprechende Menge Kondensat aus dem ersten in den zweiten Sammelbehälter zu überführen und aus diesem eine entsprechende Menge Kondensat als Abfallglykol abzuziehen.
Die Erfindung wird anhand beigefügter Zeichnung erläutert.
Die schematische Darstellung zeigt eine Anlage mit zwei hintereinanuergeschalteten Mischkondensatoren und zwei getrennten Glykolkreisläufen, wobei in jeden Glykolkreislauf ein Glykolverdampfer eingeschaltet ist, um die jeweils erforderliche Glykoldampfmenge zum Betreiben der Dampfstrahlsauger zu erzeugen.
Dampfstrahlsauger 1 saugt über Stutzen 2 das aus dem (nicht dargestellten) Reaktor abzuführende Glykoldampf-Luft-Gemisch an. Der Dampfstrahlsauger 1 wird über Leitung 4 mit Glykoldampf versorgt. Das Dampf-Luft-Gemisch verläßt den Dampfstrahlsauger 1 über Leitung 3 und gelangt in den Itischkondensator 5, wo es mittels rückgekühlten Glykols auskondensiert wird. Das Kondensat gelangt über Leitung 9 in den ersten Sammelbehälter 6, in dem es durch Kühlwasser, das bei 10 eintritt und bei 11 austritt, rückgekühlt wird. Ein Teil des im SammelbehE.lter 6 befindlichen Kondensats wird über Puppe 7 und Filter 18 durch Leitung 8 in den Mischkondensator 5 zurückgeführt, wo es als Kühlmittel für das über Leitung 3 einströmende Dampf-Luft-Gemisch dient. Ein anderer Teil des Kondensats wird über Pumpe 13 einem beispielsweise mit Frischdampf (Zufuhrung 27, Kondensatablauf 29) betriebenen Verdampfer 12 und von dort über Leitung 4 dem Dampfstrahlsauger 1 zugeführt. Dieses war der erste Kreislauf, der im wesentlichen aus dem Dampfstrahlsauger 1, dem Mischkondensator 5, dem Sammelbehälter 6 und dem Verdampfer 12 besteht.
Die im ersten Mischkondensator 5 nicht auskondensierenden gasförmigen Bestandteile werden über den zweiten Dampfstrahlsauger 14 in den zweiten Glykolkreislauf gesaugt. Auch dieser Dampfstrahlsauger 14 wird mit Glykoldampf betrieben, welcher über Leitung 26 zugeführt wird. Das Dampf-Luft-Gemisch gelangt über Leitung 15 in den zweiten Mischkondensator 16, wo es durch über Leitung 19 zugeführtes, rückgekühltes Glykol kondensiert wird. Das Kondensat gelangt über Leitung 20 in den zweiten Sammelbehälter 21, wo es durch Kühlwasser, welches bei 22 zugeführt und bei 23 abgezogen wird, rückgekühlt wird. Ein Teil des Kondensats gelangt über Pumpe 17 und Filter 18 durch Leitung 19 zurück in den Mischkondensator 16, ein anderer Teil wird über Pumpe 24 dem beispielsweise mit Frischdampf (Zuführung 28, Kondensatablauf 29) betriebenen Verdampfer 25 und von dort über Leitung 26 dem Dampfstrahlsauger 14 zugeführt.
Die Verwendung von Mischkondensatoren an Stelle von OberflEchenkondensatoren hat den großen Vorteil, daß die beiden Dampfstrahlsauger mit einer wesentlich geringeren Treibdampfmenge betrieben werden können, da die Wärmeübertragung durch die Rohre (bei Oberflächenkondensatoren) wegfällt und somit die Dampfstrahlsauger mit einem kleineren Druckgefälle zwischen Ansaugdampf und dem Gegendruck arbeiten können, außerdem eine Verschmutzung der Rohre, die bei Oberflächenkondensatoren vorhanden ist, nicht entsteht und schließlich die Anlage wirtschaftlicher hergestellt werden kann. Im Betrieb konnte bei Anwendung von Mischkondensatoren auf die halbe Treibdampfmenge zurückgegangen werden.
Um das Vakuum konstant zu halten, genügt es, dem ersten Sammelbehälter 6 über Leitung 31 geringe Frischglykolmengen zuzuführen, um das Kondensat zu verdünnen, d.h. einen konstantniedrigen Gehalt an niedersiedenden Bestandteilen zu erreichen.
Die Frischglykolmenge beträgt bei getrennten Gly]coldampf- und kondensatkreisläufen (gemäß Erfindung) nur etwa 20 bis 25% der bei einem einzigen Dampf- und Kondensatkreislauf benötigten Mengen. Entsprechend der zugeführten Frischglykolmenge wird über Leitung 32 eine Kondensatmenge in den zweiten Sammelbehälter 21 überführt, wo dadurch ebenfalls eine Verdünnung erreicht wird. Über Leitung 33 wird eine entsprechende Kondensatmenge als Abfallglykol abgeführt und beispielsweise einer Destillationsanlage zugeführt.
Die im Mischkondensator 16 nicht auskondensierenden gasförmigen Bestandteile werden, wie im Hauptpatent beschrieben, über eine Leitung 34 von der mit flüssigem Glykol betriebenen Flüssigkeitsringpumpe 36 abgezogen und auf Atmosphärendruck komprimiert. Das über Leitungen 41 und 35 im Kreislauf gehaltene Glykol wird im Behälter 37 mittels Kühlwasser (Zulauf 38, Abführung 39) rückgekühlt. Über Leitung 40 kann die von kondensierbaren Bestandteilen befreite Luft entweichen.

Claims

Patentansprüche 1+ Verfahren zum Entfernen der dampf förmigen Reaktionsprodukte bei der Herstellung von Polyestern, insbesondere von Polyäthylenterephthalat, mittels mit den Dampfräumen der Reaktoren über Saugleitungen verbundenen Va-.uumaggregaten, von denen wenigstens die beiden ersten Stufen als Glykol danpfbetriebene Dampfstrahlsauger ausgebildet sind, sDazie mittels diesen Vakuumaggregaten vor- oder nachgeschalteten Kondensatoren, wobei die Endkompression der in den Kondensatoren der vorhergehenden Stufen nicht kondensierten Reaktionsprodukte und der mitangesaugten nichtZondensierbaren Gase auf Atmosphrendruck mittels einer nachgeschalteten, mit flüssigem Glykol betriebenen Flüssigkeitsringpumpe erfolgt, nach Hauptpatent . ... ... (Patentann.cldung P 24 09 343.4-44), dadurch gekennzeichnet, daß die den glykoldampfbetriebenen Dampfstrahlsaugern nachgeschalteten Kondensatoren Mischkondensatoren sind, daß aus jedem Mischkondensator das Kondensat in einen diesem Mischkondensator zugeordneten, separaten Sammelbehälter geleitet wird, daß ein Teil dieses Kondensats nach Rückkühlung wieder dem zugeordneten Mischkondensator als Kühlmittels zugeführt wird und daß ein anderer Teil dieses Kondensats verdampft und als Treibdampf dem diesem Mischkondensator vorgeschalteten Dampfstrahlsauger zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Sammelbehälter in geringen Mengen Frischglykol.zugeführt, eine entsprechende Menge Kondensat aus dem ersten in den zweiten Sammelbehälter überführt und aus diesem eine entsprechende Menge Kondensat als Abfallglykol abgezogen wird.