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缩聚反应(低聚合度):
在酯化阶段,不但存在着酯化与缩聚两种主反应,同时还存在着生成二甘醇(ＤＥＧ)和乙醛的副反应。对生成优质ＰＥＴ而言,ＤＥＧ含量是一个相当关键指标。如果有较多的ＤＥＧ存在,由于它介入聚合,将会影响聚合链质量,降低ＰＥＴ熔点。
（2）、缩聚时:
该聚合度取决于乙二醇(ＥＧ)投料摩尔比,一般聚合度为4～6左右。
（3）、原料影响因素
原料对化学反应的影响主要是原料的质量、配比。原料质量的影响因素可想而知，下面主要讨论原料的配方对高分子产物化学性能的影响，包括分子量、酸值、羟值以及分子量分布。
这一部分是使用polycon软件，它应用“monte Carlo”原理在虚拟分子之间产生无规则的碰撞来模拟逐步聚合反应。该软件只是模拟原料配方对产物性能的影响。
3.1 进料摩尔比对分子量的影响
酯化阶段，进料的摩尔比对分子量的影响很大，如表1及图5所示。相同的PTA、EG原料，仅仅因为进料时的质量比（摩尔比）稍稍改变，产物的分子量、酸值、羟值有教大的变化。随着进料摩尔比趋向1，产物的分子量、平均聚合度不断增大，分子量分布不断变窄。
3.2 转化率对分子量的影响
当乙二醇与对苯二甲酸的摩尔比为1，转化率对酸值、羟值、分子量以及平均聚合度的影响见表2及图6、7。由此可见，随着转化率的提高，酸值、羟值不断降低，分子量以及平均聚合度不断增加。
3.3 转化率对分子量分布的影响
当乙二醇与对苯二甲酸的摩尔比为1.1，转化率对数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)分布的影响见如图8、9、10、11、12、13所示，随着转化率的增加，分子量不断增加，分子量分布不
四、反应过程模拟分析
㈠、对苯二甲酸和乙二醇直接酯化反应过程分析及主反应化学平衡研究
1.1 酯化反应过程分析
目前国内外200t/d以上的聚酯装置技术主要为吉玛、钟纺、卡尔弗休和杜邦4家。技术各具特色。酯化反应工艺前3家有相似之处，都采用二釜流程，杜邦技术采用单釜流程。
本项目日产300吨，酯化工艺流程见图1。
图1 酯化工艺流程见
TPA和EG浆料进入第一酯化反应器内室，第一酯化反应器内部分为2室，内室设有搅拌浆和加热列管，外室为环形，反应物通过一垂直间隙流入外室，环向流经外室后进入第二酯化反应器进行反应，再流向予缩聚反应器，在2个酯化反应器中产生的水蒸发的EG进入精镏塔，从顶部分离出水，底部EG用泵按量分别送回2个酯化反应器。
在酯化反应器内进行着酯化反应也发生缩聚反应，同时又发生其逆反应——水解反应和醇解反应。与上述主反应同时还存在着生成乙醛的副反应和生成DEG的副反应以及由热裂解发生的各种副反应。
在酯化反应器内发生的各种反应，通过简化，以如下8个反应方程式表示(以φ代表苯环):
酯化反应:
反应(14)～(16)是酯化/水解和缩聚/醇解的主反应， (17)～(21)式是生成DEG的副反应。生成乙醛及发生热裂解的副反应生成量少，在酯化反应中略去不计，不致影响到总体结果。
在反应器内除发生各种反应外，还存在几种传质过程: 对苯二甲酸在反应混合物中的溶解度α不是太大，EG和TPA浆料进入反应器后，TPA边溶解边反应，由于反应混合物中存在着未溶解的TPA，使反应过程变得更复杂。
在反应过程中产生了酯化反应产物——水，只有不断排除反应产物，才能使酯化反应进行下去，故在酯化反应同时必须伴随着水分离过程，水的排除速率影响到酯化总速率。
在水分从反应混合物中分离出去同时，EG及生成的副产物乙醛和DEG也会挥发出去，TPA也会发生升华进入气相，聚合物也会被气体夹带出反应器。进入的浆料和回流EG造成了反应器内局部的浓度不均匀。所以酯化反应过程除化学反应外，还包括分离、溶解、混合、传热等过程以及对理想流动的偏离。对这样的复杂过程要搞清其规律，从数学模型化角度首先进行过程的分解，分解为各个较简单的子过程，再进行合理的简化，使研究能得以进行，也使数学模拟成为可能。然后在计算机上综合得到酯化反应过程的数学模型。
对EG和TPA直接酯化反应过程可分解为如下几个子过程: 主反应(14～16)的化学平衡研究，主反应的反应动力学研究，生成DEG副反应的动力学研究，TPA在反应混合物中溶解度研究，气液平衡研究，气液传质速率测定，EG和水在工艺塔内分离过程研究。
对上述每一个子过程找出其规律，以物料衡算式结合反应器流动模型把这些子过程联系起来，建立起酯化反应的数学模型。
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