Aplikácia a význam titánu pri výrobe PTA

Spomeňme PTA (rafinovaná kyselina tereftalová), možno sa mnohým ľuďom bude zdať neznáma, ale keď príde reč na polyesterové vlákna, plasty a iné produkty dennej potreby, budeme sa cítiť povedome. V skutočnosti je PTA dôležitou surovinou pre tieto známe produkty a zohráva kľúčovú úlohu v oblasti petrochemického priemyslu. Vo výrobnom procese PTA hrá titán zásadnú úlohu vďaka svojej vynikajúcej odolnosti proti korózii a pevnosti pri vysokých teplotách. Výrobný proces PTA je pomerne zložitý a musí sa vykonávať pri vysokej teplote a tlaku. Tieto drsné výrobné podmienky kladú mimoriadne vysoké nároky na materiály zariadení a titán je ideálnou voľbou na splnenie týchto požiadaviek.

 

 

Amoco, jeden z najväčších svetových výrobcov PTA, používa vo svojich závodoch v USA kompozitné reaktory z titánu a uhlíkovej ocele. Tento kompozitný materiál kombinuje odolnosť titánu proti korózii s pevnosťou uhlíkovej ocele, čo umožňuje reaktoru pracovať stabilne v drsných podmienkach 204 °C a 2,5 MPa. V reaktore č. 2, ktorý postavila spoločnosť Amoco Belgium, sa na pokrytie substrátu z uhlíkovej ocele používa doska z titánovej ocele s hrúbkou 2 mm, s priemerom 5,7 m, výškou 12 m a hmotnosťou 170 ton. Táto konštrukcia zlepšuje nielen koróznu odolnosť reaktora, ale zabezpečuje aj jeho bezpečnosť a stabilitu pri dlhodobej prevádzke. Japonsko je tiež dosť silné v oblasti výroby PTA a vysokotlaková nádoba jeho reaktora na kyselinu tereftalovú využíva viacvrstvovú valcovú štruktúru z titánovej kompozitnej dosky a jednostennú nádobu z titánovej kompozitnej dosky. Tieto nádoby majú nielen vynikajúcu odolnosť proti korózii, ale dokážu vydržať aj extrémne vysoké tlaky a teploty. Okrem toho si japonská spoločnosť pre zmiešavací hriadeľ a zariadenie na tesnenie hriadeľa vybrala aj zliatinu titánu Ti-6AI-4V, ktorá má vysokú pevnosť, nízku špecifickú hmotnosť a vynikajúcu odolnosť proti korózii a je veľmi vhodná pre kľúčové komponenty vo výrobe PTA.

U nás sa závody na výrobu PTA väčšinou dovážajú zo zahraničia. Napríklad spoločnosť Shanghai Petrochemical predstavila v roku 1974 výrobnú jednotku nízkoteplotnej oxidácie kyseliny tereftalovej z Japonska, ktorá zahŕňala aplikáciu titánu. V roku 1984 spoločnosť Shanghai Petrochemical predstavila aj japonské polyesterové zariadenia, z ktorých šesť esterifikačných chladičov bolo vyrobených z titánu. V 90. rokoch 20. storočia zaviedli hydrogenačné procesy ako Yizheng Chemical Fiber a Luoyang Petrochemical aj niektoré zariadenia využívajúce titánové materiály. Tieto zavedené zariadenia nielen zlepšujú technickú úroveň výroby PTA v našej krajine, ale podporujú aj široké uplatnenie titánu pri výrobe PTA. S neustálym rozširovaním globálnych trhov s polyesterovými vláknami, plastmi a ďalšími trhmi dopyt po PTA naďalej rastie. S cieľom uspokojiť tento dopyt podniky v rôznych krajinách neustále skúmajú nové výrobné procesy PTA a materiály zariadení. V tomto procese bude titán so svojimi jedinečnými výkonnostnými výhodami naďalej hrať dôležitú úlohu pri výrobe PTA. Zároveň s pokrokom vedy a techniky a neustálou optimalizáciou procesu bude aj aplikácia titánu pri výrobe PTA rozsiahlejšia a hlbšia.