4.7 经济衡算

根据2006年6月份化工产品市场报价列表18。 产品利润＝成品产量×成品价格－原料消耗

表18 主要原料及产品价格

原料 PTA EG Sb2O3 TiO2 PET

纯度 99.9% 99.9% 99.9% 99% 瓶片级

价格（元/吨）

8100 8330 37000 22000 11000

原料的年耗量：

mPTA＝WT0×24×300＝10.79208×7200＝77702.98 t mEG ＝NT0×24×300＝4.51447×7200 ＝32504.18 t

根据物料衡算知催化剂和消光剂的损耗量分别为0.01Kg/h、0.08 Kg/h，则

mSb2O3＝0.01×10×24×300＝0.072 t mTiO2 ＝0.08×10-3×24×300＝0.576 t

每年原料消耗的费用＝77702.98×8100+32504.18×8330+0.072×37000+0.576×22000

＝6.294×10+2.708×10+2.664×10+1.268×10＝9.002×104万元

预计工厂员工总共200人，平均每人每月的工资为2000元，则人力资源费用为

200×2000×12＝480万元

另外考虑电、水、热媒等资源的消耗，机器维修及损耗，设备购置、厂房建设等费用估计平均每吨耗用500元，则每年耗用

500×90000＝4500万元

年利润＝9×104×1.1-9.002×104-480-4500＝4000万元 据保守估计税前年利润约为4000万元左右。 因此该设计项目在经济上具有可行性。

8

8

3

4

-3

5 聚酯的三废处理

（1）废水处理

聚酯生产中废水主要来源于酯化废水汽提排放、缩聚真空喷射水、EG回收废水、锅炉排放水、热媒真空喷射水、地面冲洗水、化验污水等。

废水经地沟进入废水池，然后经潜水泵提升至厌氧塔，经8小时厌氧发酵，把废水中有机物转化

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成低分子有机物，厌氧塔出水流到生物接触氧化塔，停留6小时，在有氧情况下氧化有机酸，出水至 沉淀塔，经沉淀后上清液流至生物活性碳塔，经催化剂及微生物作用，进一步净化水质，达标排放。

（2）废渣处理

与废水量相比聚酯生产的废渣较少，但随着生产的继续，废渣量不断增加，处理不好容易造成二次污染。废渣量的多少与生产状况有极大关系。生产正常时，各类过滤器清洗极少，工艺管道基本不用拆清，因而工艺排放极少，落地PTA、浆料等排放物极少。根据生产情况废渣主要有以下3个来源。

废水中的固体废气物 主要是清洗水中夹带的PTA、低聚物，地板清洗水中的TiO2粉、切片粉末等，可静置分层后处理。

乙二醇中的固体废弃物 日常生产中会有较多的工艺清洗。如浆料管线的冲洗，酯化过滤器的冲洗，预缩聚、终缩聚过滤器的清洗等等。用水清洗之前，必须排放工艺物质，大都是EG和PTA及低聚物。排放物混在清洗水中沉淀后成为较弄的浆料状物。可建一个固体废物分离池，将清洗水静置分离，再经泵将料浆物送至粗EG罐。

废料、废块 主要有聚酯废块和终缩聚釜、预缩聚釜固液分离器中分离的低聚物，可直接装袋处理。

（3）废气处理

汽提废气 酯化废水经汽提之后，汽提塔顶部排出大量废气，主要成分是乙醛等小分子有机物。此部分废气应送到热媒炉内焚烧。

燃烧废气 提高重油质量，使用低硫重油，加强司炉工的培训，提高基础技术水平，减少不正常燃烧。

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6 PET的发展方向和前景

6.1 PET的开发和改进

PET的开发动向是将PET进行改性。一是掺混粒子改性——采用单分散、精确控制粒度和氧化铝、有机粒子、有机与无机复合粒子等特殊粒子，多数具有孔性和特定形状的特征，通过表面处理，可在要求特殊精度的磁性记录为中心的领域中得到应用。为防止损伤磁带基膜表面，已开发出添加硬度高的氧化铝粒子的PET膜。

二是除掺混粒子进行改性外还加入其它原料进行共混。例如，开发出共聚的难燃PET瓶签用的热收缩膜，成型时可同时印字的膜，灵敏度高的热敏孔板用膜等。在混炼领域，混配生产的白色膜市场需求在增加，它是掺混30％的聚丙烯，再经拉伸形成孔隙的薄膜，即巧妙地利用聚丙烯（PP）对于PET相容性差的特点形成的膜。

近年来不断探索PET的新用途，PET挤出发泡工艺及其应用逐渐引起关注，在包装材料及许多需要较高温度的应用上，PET发泡体有突出的性能。采用发泡的方式可减轻聚酯材料的质量，可节省成本，发泡产品比未发泡产品有更好的热绝缘性能。发泡PET还具有极好的耐热性能，并且经发泡后的PET板具有优异的性能成本比，再加上PET本身就具有耐油、耐化学腐蚀性、易回收等优异性

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能，符合食品卫生要求，因此发泡在食品包装、微波容器、冰箱内板、屋顶绝热、电线绝缘、微电子电路板绝缘、运动器材、汽车、航天工业等方面将有很大的市场。

Du pont公司开发的PET Rynite ER，可用于散热装置，如电子设备外壳、供电设备外壳、螺线管和其它发热元件。

日本Showa高分子公司新建了一家生物降解聚酯生产厂，用乙二醇和三羟酸生产生物降解聚酯。可用于生产不同强度、柔软度和降解度的容器、带、薄膜和泡沫，其废弃物埋入土中后，能分解成二氧化碳和水。

美国伊士曼化学公司开发了用于生产PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂的IntegRex新技术，该技术可使从对二甲苯至PET的反应过程组合在一起。

IntegRex技术使对二甲苯转化为PET树脂时可减少转化费用；该技术无需使用专用的固体定态单元以制备瓶级树脂,从而可减少成型费用。该技术还可以减少投资和操作费用，装置占地面积仅为常规PET生产占地的一半能耗、设备和劳力均少得多。IntegRex技术代表了多种PTA和PET生产过程的创新，它采用新方法来考虑产品和包装特性问题，不仅仅是简化了消除固态的过程。伊士曼拥有强大的研发能力，它希望围绕这项创新技术，公司会获得100多项的专利许可，包括PET处理，PTA处理，整个生产加工过程的整合和通过这项技术得到的产品的特别特性。

美国GE公司开发的Valox PET系列工程塑料，通过PET与PBT或聚碳酸酯(PC)等塑料共混制得，具有良好的耐高温和冲击强度，可用于轿车车身制造。联合信号公司开发的Petra系列工程塑料，具有优良的耐高温性能和优异的低温冲击强度，能经得起200℃以上的电喷着色处理，且有很好的表面性能，可用于汽车的内、外装饰件。此外，还有德国BTE公司玻璃纤维增强的PET工程塑料，可生产塑料车轮，日本钟源化学株式会社研制的PET工程塑料，其中含有溴类导电、炭黑以及一些增强充填剂等，具有很好的力学、热学以及防静电性能，用于汽车、电气、电子机械部件。 6.2 PET的发展前景

全球的聚合物及石化产品中除了PET以外，没有任何一项产品的年成长率每年都在15～20%以上，它的主要市场是在食品及饮料的包装。

事实上，PET树脂目前的处境就像是60年代初石化工业的黄金时代，当时是新兴的聚合物材质取代旧有材质阶段。当然目前造成这种情形的原因之一是PET容器大量取代PVC瓶与金属罐的结果。“黄金时代”在这个时期可能是恰当的，但也不是真的黄金时期，因为此一材质使用非常成功，所以已经有过量生产(尤其是亚洲地区)的现象。

但是由PET的生产者、贩卖者、机械制造商以及食品与饮料公司所引发的热潮并未衰退，所以每一个人都在寄望PET这个巨大的潜在市场。无论是在包装或其它用途，目前距离市场饱和都还有一段距离。原因是：

（1）PET是有利环保的材质──无论是在制造流程或是回收再用。

（2）基本的PET是多用途的材质，它的特性可因应客户须求而作适当的改质。

聚合化工从业人员与制程设备工程师的结合，配合共聚合单体和添加物的使用，以及射出成形与

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吹模成形等制程条件改善可以持续的扩张PET的应用领域。

在此情况下，不仅是在封装的物理性能（包括材质的透明度、强度、对 CO2 / O2 / 紫外 线的阻隔能力及耐高温的能力，尤其是对热物质充填以及可回收包装、再装填和需要热洗处理)有所提升，也可以在高速生产在线作出复杂的外型。这些改善是持续不断的进行中，而到目前为止PET的发展似乎还没有到达极限的迹象。

以目前的全球市场，如果平均年成长率达到15%，则在5年后市场就会倍增。所以主要的PET树脂生产者可以很乐观的来看待目前的超量生产现象，因为此一现象不会持续太久。

根据市场调查显示，到2010年聚酯的应用增长仍然潜力雄厚，以年平均增长率来看，纺织纤维用仍保持10%，而聚酯瓶用方面，可高达19%。

在过去的10年中，全球聚酯瓶片产能和消费量的年均增长率达到了20%以上。据有关部门的数据显示，全球聚酯瓶片产能已超过1000万吨/年，其中食品饮料包装用的聚酯瓶片消费量最大，约占整个聚酯瓶片消费量的80%，其余20%的消费量则主要用于医药及日化用品等非食品包装材料。在食品饮料包装用的聚酯瓶片中，软饮料用的聚酯瓶片消费量最大，约占其整个消费量的60%。

近年来，随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高，聚酯瓶已逐渐成为人们首选的包装材料，在食品、饮料、药品、日用化妆品等领域中得到了越来越广泛的应用。这不仅给上游从事于聚酯瓶片生产的厂家带来了巨大的商机，而且也进一步地推动了全球聚酯业的稳步发展。

7 聚酯瓶的回收利用

在各种包装材料中，环保问题越来越至关重要。目前在包装材料的环保性方面有了更为均衡的看法，也就是对包括生产过程中的能源消耗、分销、处理方面的全周期的分析，但是包装材料的回收无疑成为评价其环保性最为重要的因素。聚酯一直以来就有环保的特点，特别是这种材料容易回收。

在H次消费塑料包装物中，PET包装物是最可回收利用的。目前在美国对PET容器的收集除现场收集外，已有超过3500个路边市场收集点。2004年欧洲回收的废聚酯瓶片达到68．5万吨，德国、法国、意大利3国回收瓶片最多，加起来占到欧洲总量的六成，预计到2010年，欧洲将有100万吨以上的废瓶片被回收再生利用。

再生PET用于纤维、热成型片材。非食物包装物、带材和模塑共混物，其需求量很大。再生PET也可解聚，生成原料用于制新的纯PET。工业的挑战将推动回收计划实施，以提供原料满足需求。

与团体废物处理相关的另一情况是PET包装物重量轻，在缩减废物来源方面起到显著的作用。现在的PET包装物比70年代末其第一次出现时轻25％一 30％。如果在废物转化能量的燃烧设备中燃烧PET，其高BTU含量可保证有效燃烧，其燃烧产物只有水蒸汽和二氧化碳。由于包装用料与被包装物量的比值低，PET包装物使包装材料废物填埋减少到最小。再者，由于PET是一种相对惰性材料，其废渣埋填物不会形成潜在的危害。

PET瓶的回收，PET瓶大量用于可口可乐，百事可乐，雪碧等碳酸饮料，目前大部分是由ＰＥＴ瓶和ＨＤＰＥ瓶底组成，瓶盖材料HDPE，商标为双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜，采用EVA型粘接

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