Aplikace a význam titanu při výrobě PTA

Zmiňme PTA (rafinovaná kyselina tereftalová), možná se mnoho lidí bude cítit neznámě, ale pokud jde o polyesterová vlákna, plasty a další produkty denní potřeby, budeme se cítit povědomě. PTA je ve skutečnosti důležitou surovinou pro tyto známé produkty a hraje klíčovou roli v oblasti petrochemického průmyslu. Ve výrobním procesu PTA hraje titan zásadní roli díky své vynikající odolnosti proti korozi a pevnosti při vysokých teplotách. Výrobní proces PTA je poměrně složitý a musí být prováděn za vysoké teploty a tlaku. Tyto drsné výrobní podmínky kladou extrémně vysoké požadavky na materiály zařízení a titan je ideální volbou pro splnění těchto požadavků.

 

 

Amoco, jeden z největších světových výrobců PTA, používá ve svých závodech v USA kompozitní reaktory z titanu a uhlíkové oceli. Tento kompozitní materiál kombinuje odolnost titanu proti korozi s pevností uhlíkové oceli, což umožňuje reaktoru pracovat stabilně v drsných podmínkách 204 °C a 2,5 MPa. V reaktoru č. 2 postaveném společností Amoco Belgium je k pokrytí substrátu z uhlíkové oceli použita titanová ocelová deska o tloušťce 2 mm o průměru 5,7 m, výšce 12 m a hmotnosti 170 tun. Tato konstrukce nejen zlepšuje korozní odolnost reaktoru, ale také zajišťuje jeho bezpečnost a stabilitu v dlouhodobém provozu. Japonsko je také poměrně silné v oblasti výroby PTA a vysokotlaká nádoba jeho reaktoru na kyselinu tereftalovou využívá vícevrstvou válcovou strukturu z titanové kompozitní desky a jednostěnnou nádobu z titanové kompozitní desky. Tyto nádoby mají nejen vynikající odolnost proti korozi, ale také odolávají extrémně vysokým tlakům a teplotám. Kromě toho si japonská společnost pro směšovací hřídel a zařízení na těsnění hřídele vybrala také titanovou slitinu Ti-6AI-4V, která má vysokou pevnost, nízkou měrnou hmotnost a vynikající odolnost proti korozi a je velmi vhodná pro klíčové komponenty ve výrobě PTA.

U nás jsou výrobní závody PTA převážně dováženy ze zahraničí. Například společnost Shanghai Petrochemical představila v roce 1974 výrobní jednotku nízkoteplotní oxidace kyseliny tereftalové z Japonska, která zahrnovala aplikaci titanu. V roce 1984 představila společnost Shanghai Petrochemical také japonská polyesterová zařízení, z nichž šest esterifikačních chladičů bylo vyrobeno z titanu. V 90. letech 20. století zavedly hydrogenační procesy jako Yizheng Chemical Fiber a Luoyang Petrochemical také některá zařízení využívající titanové materiály. Tato zavedená zařízení nejen zlepšují technickou úroveň výroby PTA u nás, ale podporují také široké uplatnění titanu ve výrobě PTA. S neustálým rozšiřováním globálních trhů s polyesterovými vlákny, plasty a dalšími trhy poptávka po PTA nadále roste. Aby uspokojily tuto poptávku, podniky v různých zemích neustále zkoumají nové výrobní procesy PTA a materiály zařízení. V tomto procesu bude titan se svými jedinečnými výkonnostními výhodami i nadále hrát důležitou roli při výrobě PTA. Zároveň s pokrokem vědy a techniky a neustálou optimalizací procesu bude také aplikace titanu ve výrobě PTA rozsáhlejší a hlubší.