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Artenius San Roque: Fabricación de PETCurso Petroquímica en el Campo de Gibraltar,
Octubre 2008
Juan Antonio Pinillos, Octubre 2008
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ÍNDICE
• Quiénes Somos y qué hacemos: Artenius San Roque y La
Seda de Barcelona
• Aplicaciones del PET
• Conceptos básicos sobre polímeros plasticos. Técnicas
de análisis.
• Proceso de Producción del PET en Artenius San Roque.
• Mercado del PET: Retos y Oportunidades
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Quiénes Somos: Artenius San Roque
• Artenius San Roque es una unidad de producción de la Multinacional española La Seda de Barcelona.
• Nuestros orígenes se remontan a los primeros años de la decada de los 90, cuando la multinacional Eastman Chemical inicia la construcción de la planta de PET, que comienza su producción en Mayo de 1997.
• En el año 2001, se pone en marcha una unidad de producción de Ciclohexanodimetanol, CHDM, que es un aditivo que puede emplearse en la fabricación del PET. Esta unidad se clausura en el año 2006 por las nuevas tendencias del mercado.
• En el año 2007 la planta es vendida a La Seda de Barcelona.• Artenius San Roque tiene una capacidad de producción de 175000 T/año
de polímero plastico PET y una plantilla actual de unos 115 empleados propios.
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Quiénes Somos : La Seda de Barcelona (1)• La Seda de Barcelona S.A. es una empresa centenaria que es hoy el lider europeo en el
negocio de polímero de PET. El PET (polietilentereftalato) es un termoplástico que se usa masivamente en el sector del embalaje ("packaging"), especialmente en la fabricación de botellas para bebidas carbónicas y agua mineral.
• La Seda de Barcelona está compuesta por varias divisiones, todas ellas relacionadas con la cadena de valor del PET:
– División Química: Planta en Tarragona que fabrica productos químicos derivados del óxido de etileno, como Monoetilenglicol (MEG) y Dietilenglicol (DEG). Capacidad de producción: 125,000 T/año
– División de PTA y PET ("Artenius").
PTA: Ácido Tereftálico Purificado, principal materia prima del PET. Planta de 500,000 T/año en Wilton (Inglaterra), más una planta de 700,000 T/año en construcción en Sines (Portugal), que tiene prevista su puesta en marcha en 2010.
Polímeros PET : Capacidad instalada de 975,000 T/año, en 7 plantas.
– División de Packaging: "Preformas" para la producción de botellas ( 345,000 T/año)
– División de Reciclado de PET: 42,000 T/año , y creciendo rápidamente.
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Quiénes Somos : La Seda de Barcelona (2)
57fld0576_screenshow
Chemicals125 ktes pa
Artenius UKPET&Blending
PTA
Artenius TurkPETPET Resin
Artenius PortugalPET Resin
Artenius PratPET Resin
El JadidaPET Preforms Artenius Hellas
PET Resin
Artenius ItalyPET Resin
Artenius San RoquePET Resin
BiernePET Preforms
BrechtPET Preforms/R&D
MendigPET Preforms
BeauneRecycled PET
& Preforms
GresfordPET Preforms
Artenius RomaniaPET Preforms
Artenius TurkPETPET Preforms
ToledoPET Preforms
RPBRecycled PET
IQAChemicals
PetrolestLogístics
SlirOrgánico
BegreenSheet&Film
SUD-AMÉRICA
SINESPTA
SIMPEPET
Seda Group Operations 2008 PET Preforms345 ktes pa
R-PET42 ktes pa
PTA500 ktes pa
PET Resins975 ktes pa
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Quiénes Somos : La Seda de Barcelona (3)
• Con plantas en varios paises europeos, La
Seda es el tercer productor de PET a nivel
mundial, y el primero a nivel europeo con una
cuota de mercado del 32%.
• La Seda es también lider europeo en
"packaging" con el 15% de cuota de mercado.
• La estructura actual de La Seda se ha
construido a través de adquisiciones y
fusiones durante los años 2007 y 2008, de
muchas compañias diferentes relacionadas
con el PET.
S AS A
San Roque
Simpe
CSDW
DiversifiedProducts
Custom Beverage
CSDW
DiversifiedProducts
Custom Beverage
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Quiénes Somos : La Seda de Barcelona (4)
La división de PET y PTA (Artenius) opera
actualmente 7 plantas en Europa y
Turquia: El Prat de Llobregat y San
Roque (España), Portalegre (Portugal),
San Giorgio (Italia), Volos (Grecia),
Wilton (Inglaterra) and Adana (Turquia).
Además hay una octava planta de PET
en construcción en Acerra (Napoles,
Italia).
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Artenius San Roque: Dónde Estamos
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Artenius San Roque: Dónde Estamos (II)
Planta de San Roque
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Artenius San Roque: Dónde Estamos (III)
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Organigrama de Artenius San RoqueD IR EC T OR D E PLA N T A
R R .HH & A SISTEN T E D IR EC C ION PLA N T A
RECEPCION
CONTABILIDAD & FINANZAS
COORDINADOR HSES
TECNÓLOGO HSES
APOYO ADM INISTRATIVO
ASIST. ADM IN. DIRECCION
D PT O. T EC N IC O OPER A C ION ES M A N T EN IM IEN TO E IN GEN IER IA
ING. PRODUCCION (2)
JEFE TURNO M ECANICO
GESTOR DATOS M ANT.
ING. M ECANICO
ING. ELECTRICO
M ECANICOS
OPERADORES FARICACION
C OM PR A S Y LOGISTIC A SER V IC IO A OPER A C ION ES
TECNÓLOGO CALIDAD
REP. LABORATORIO
S. TECNICO CLIENTES
COORD. LOGISTICA
ADM . COM PRAS (2)
AYDTE. LABORATORIO
ADM . ALM ACEN
PLAN. PRODUCCION
COORD. PERM ISOS TRABAJOS
ASIST. OPERACIONES
ELECTRICOS
JEFE TURNO ELECTRICO
REPRESENTANTE HSES
TECNÓLOGOS DCS
JEFES TURNO (5)
COORDINADOR M ESA/IT
APOYO ADM IN. RR.HH
Aplicaciones del PET
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Caractéristicas y Aplicaciones
• El PET (polietilentereftalato) es un polímero termoplástico usado en :– Fibras sintéticas: 60%– Producción de botellas : 30%– Otros envases y aplicaciones: 10%
• En sus aplicaciones el PET puede ir de semirígido a rígido, dependiendo de su espesor.
• Los envases de PET son muy ligeros de peso.• Es un buen material barrera para los gases y moderado para la humedad.• Es fuerte y resistente a impactos.• De manera natural es incoloro y de una alta transparencia ( en su estado
amorfo).• Para hacer botellas se funde e inyecta en moldes obteniendo piezas
("preformas") que luego se soplan para obtener las botellas ( máquinas de inyección y soplado).
• También se puede extruir en láminas, a las que luego se les da formas múltiples (termoformado).
Esquema de una máquina de inyección
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PET … PET … está en todas partesestá en todas partes!!
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PET Fibras
POLÍMEROS : CONCEPTOS BÁSICOS
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¿Qué es un polímero?
• La palabra polímero proviene del griego "Poly" y "Mers", que significa muchas partes.
Se trata de grandes moléculas o macromoléculas formadas por la unión de muchas
pequeñas moléculas (monómeros). En otras palabras, un polímero consiste en la
repetición secuencial de estructuras químicas básicas llamadas monómeros.
• Los polímeros se forman por la unión de un gran número de moléculas menores y por
tanto tienen altos pesos moleculares. No es infrecuente que los polímeros tengan pesos
moleculares de 100.000 o mayores.
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Clasificación de Polímeros (I)
• Por su origen natural o artificial:
– Polímeros naturales: provenientes directamente del reino vegetal o animal.
Por ejemplo: celulosa, almidón, proteinas, caucho natural, ácidos nucleicos,
etc.
– Polímeros artificiales: son el resultado de modificaciones mediante procesos
químicos, de ciertos polímeros naturales. Ejemplo: nitrocelulosa, etonita, etc.
– Polímeros sintéticos: son los que se obtienen por procesos de polimerización
controlados por el hombre a partir de materias primas de bajo peso molecular.
Ejemplo: nylon, polietileno, cloruro de polivinilo, polimetano,
Polietilentereftalato (PET),etc.
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Clasificación de Polímeros (II)
• Por su comportamiento frente al calor: – Termoplásticos: que fluyen (pasan al estado líquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer
(vuelven al estado solido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ningún) entrecruzamientos. Ejemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP), PVC, PET
– Termoestables: que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas. Ejemplos: caucho natural vulcanizado, baquelita, poliuretanos, melamina, siliconas…
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Clasificación de Polímeros (III)
• Por tipo de reacción de polimerización:– Polímeros de condensación:
La reacción de polimerización implica a cada paso la formación de una molécula de subproducto de baja masa molecular, como agua metanol o etilenglicol. Ejemplos: Poliesteres como PET, poliamidas ( Nylon).La reacción es reversible.La unidad que se repite en la cadena difiere de la de los monómeros.
– Polímeros de adición: La polimerización no implica la liberación de ningún compuesto de baja masa molecular.Esta polimerización se genera cuando un "catalizador", inicia la reacción. Ejemplos: PE, PVC, etcLa reacción es irreversible.La unidad que se repite en la cadena es el monómero inicial
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Ejemplos Polimeros de CondensaciónEjemplos Polimeros de Condensación
Poliamida
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Ejemplos Polímeros de AdiciónEjemplos Polímeros de Adición
H2 C CH2
H2 C CH-Cl
H2 C CH-CN
H2 C CH
H2 C-CH 2
H2 C-CHCl
H2 C-CHCN
H2 C-CH POLYSTYRENE
POLYACRYLONITRILE
POLY(VINYL CHLORIDE)
POLYETHYLENE
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Clasificación de Polímeros (IV)
• Por composición:– Homopolímeros:
Una sola unidad estructural. PVC, Polipropileno, PET homopolímero
– Copolímeros: Varias unidades estructurales.Tipos de poliestireno, PET copolímero
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Clasificación de Polímeros (V)
• Por morfología:• Amorfos:
• No hay una estructura definida, caos, desorden. La imagen podría ser la de un plato de "spaguetis".
• Cristalinos– Alto grado de orden– Poliolefinas
• Semicristalinos o cristalizables:– Tienen regiones amorfas y
cristalinas.
• EL PET puede existir como amorfo o semicristalino.
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¿Qué es el PET?
•EL PET es un polímero de condensación , sintético y cristalizable. Químicamente es un poliester que resulta de la polimerización de los ésteres obtenidos a partir de un ácido dicarboxílico y un diol.
Ejemplos:ACIDOS DIOLESÁcido Tereftálico (PTA) Etilenglicol (EG)Acido Isoftálico (IPA) Dietilenglicol (DEG)
Cyclohexanedimethanol (CHDM)
+ H2O
El PET puede ser homopolímero ( sólo PTA y EG) o copolímero ( se añade un pequeño porcentaje de una tercera sustancia, como IPA o CHDM).
La función del IPA o el CHDM es ralentizar la cristalización del PET, y disminuir su punto de fusión, favorecer su fluidez durante su procesamiento
+
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Reacción de Esterificación del PET
COOH
COOH
COOCH 2 CH 2 OH
COOCH 2 CH 2 OH
HOCH 2 CH 2 OH + 2 H2 O2+
PTA EG BHET
Bis-hidroxietil tereftalato (monómero)
H+
Es una reacción autocatalizada pues el protón es aportado por la disociación parcial del PTA, que es ún ácido débil
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Reacciones Secundarias Indeseables: Formación de DEG
COOH
COOCH2 CH2 OH
CH2
O
COOCH2 CH2 OH
COOCH2 CH2 OH
CH2
CH2 CH2 OH
CH2 CH2 OCH2 CH2 OH
+
• EL DEG disminuye la estabillidad térmica del PET al introducir grupos éteres en la cadena.
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• Formación de Acetaldehido: Da sabor al agua
COOCH 2 CH 2 OOC
COOH CHOOCH2 C
COOCH 2 CH 2 OH
COOCH 2 CH 2 OOC
(acetaldehyde)(new internal ester)
+ CH 3 CHO
(vinyl ester end group)(carboxyl end group
(internal ester group)
Reacciones Secundarias Indeseables: Formación de DEG
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Reacción de Policondensación del PET
HOCH2 CH2 OOC COOCH2 CH2 OH
HOCH2 CH2 O-OC COOCH2 CH2 O-H
+ (n-1) HOCH2 CH2 OH
n
n
Sb3+/H+
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Materias Primas obtenidas del Etileno
H2 C CH2
H2 C CH2
O
(ethyleneoxide)
(ethane)
(ethylene)
(triethylene glycol)
(diethylene glycol)
(ethylene glycol)
HOCH2 CH2 OCH2 CH2 OCH2 CH2 OH
DEGHOCH2 CH2 OCH2 CH2 OH
EG
HOCH2 CH2 OHH2 O
[ o ]
crackingCH3 -CH 3
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Materias Primas obtenidas del p-xileno
CH3
CH3
COOH
COOH
COOCH 3
COOCH 3
COOCH 3
COOCH 3
CH 2 OH
CH 2 OH
CHDM DMCD
DMTTPAp-XYLENE
S SH2
H2
CH 3 OHO2
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Pesos Moleculares
Mw
60050040030020010000.0
0.2
0.4
0.6
0.8
Degree of Polymerization
w
eigh
t fra
ctio
n(n
umbe
r of m
olec
ules
)
Mw
Mn
PESO MOLECULAR PROMEDIO, EN NÚMERO
Mn = wΣ Nx
= Σ NxMx
Σ Nx
Es el peso total de todas las moléculas poliméricas contenidas en una muestra, dividido por el número total de moléculas poliméricas en dicha muestra
PESO MOLECULAR PROMEDIO, EN PESOMW = Σ wxMx = Σ NxMx
2
ΣNxMx
Es la suma de los productos de cada fracción molar de moléculas de peso M, por dicho peso.
Número de unidades de repetición en la cadena
Del peso molecular dependen características importantes como la resistencia mecánica e impermeabilidad a los gases
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Carácterización del PET:Peso Molecular: Medida de la Viscosidad
• El peso molecular de las moleculas de PET es el parámetro de caracterización más importante.
• El peso molecular es directamente proporcional a la longitud de la cadena.
• Una medida indirecta del peso molecular promedio es la viscosidad intrínseca del polímero. A mayor viscosidad mayor longitud promedio de las cadenas, mayor grado de polimerización, y mayor peso molecular promedio.
• El método más usado para determinar la viscosidad de polímeros es la viscosimetría capilar.: Se disuelve la muestra en un disolvente orgánico y la disolución resultante se hace pasar por un capilar , midiéndose el tiempo que tarda en recorrer una distancia determinada, que será mayor cuándo más viscosa es la disolución.
Ecuación de Mark-Howkink
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Propiedades Térmicas del PET• El comportamiento del PET frente al calor es muy importante, pues
nuestros clientes lo procesan fundiéndolo para fabricar preformas, botellas y filmes.
• Los parámetros clave son el punto de fusión y la uniformidad de éste.• La técnica empleada para determinar estas propiedades es la
Calorimetría de Barrido Diferencial (DSC).
La muestra y la referencia se calientan a la misma velocidad desde una temperatura inicial a una final. Cuando suceden cambios endotérmicos o exotérmicos en la muestra, el ordenador se encarga de dar más o menos calor a la muestra tal que la temperaturas de muestra y referencia sean siempre iguales. Se gráfica las diferencias de calor aportadas a cada una de las celdas (muestra y referencia)
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Termogramas típicos (1): Material Amorfo
Tg, temperatura de transición vitrea: temperatura en la que las zonas amorfas de un polímero pasan de tner propiedades similares al vidrio ( fragil y duro) a propiedades similares a la de la gomas ( blando y flexible)
Tc, temperatura de cristalización
Tm, temperatura de fusión
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Termogramas típicos (1): Producto Final Homogeneo
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Termogramas típicos (1): Producto Final No Homogéneo
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Otros Parámetros Importantes
ColorimetríaColor
Espectrometría RXCatalizadores
Cromatografía de GasesAcetaldehido residual
Valoración ácido-baseGrupos carboxilo finales
Cromatografía de GasesContenido de IPA
Cromatografía de GasesContenido de DEG
Técnica de AnálisisParámetro
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Proceso de Producción de PET en Artenius San Roque
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San RoqueDiagrama de Bloque Proceso (I)
Vapor
Gases Combustión
PETEG
PrecursorEG
PTA
Aditivos &catalizadores
EstadoSólido
FaseFundida
N2
Etilenglicolde Estado
SólidoVapor N2Aire
AguaEG a FaseSólida
Agua Residual
Agua
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Diagrama de bloquesSan Roque
Diagrama de Bloque Proceso (II)
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Proceso de Producción de PET: Fase Fundida
• Etapa de Manejo de Materiales.
• Etapa de Preparación de Aditivos y Catalizadores
• Etapa de Preparación de Pasta
• Etapa de Esterificación
• Etapa de Prepolimerización
• Etapa de Polimerización
• Etapa de Peletización
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Manejo de Materiales
• Se reciben y almacenan las materias primas:
– Etilenglicol Virgen (EG) en barcos o camiones cisternas , y se envia a dos
tanques de 3000 m3.
– Ácido Tereftálico Purificado (PTA) por línea desde Cepsa Química (Interquisa)
o en cisterna, a tanque de 600 m3.
– Ácido Isoftálico (IPA), se recibe en cisterna y se envia a tanque de 8 m3.
– Dietilenglicol (DEG), se recibe en cisterna y se envia a tanque de 8 m3.
– El resto de aditivos del proceso ( toners, catalizadores, ácido fósfórico), se
recepcionan en bidones.
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Preparación de Aditivos y
Catalizadores
• Preparación del catalizador de Trióxido de Sb ( Sb2O3): Sb2O3 en polvo se disuelve
en tanque de preparación con EG en caliente hasta la concentración deseada, y
con agitación. Una vez listo se transfiere a tanque de alimentación. En el
laboratorio se determina la concentración por Rayos X.
• Preparación aditivo de P: Ácido Fosfórico se disuelve en EG hasta la
concentración deseada en el tanque de preparación y se transfiere al de
alimentación.
• Preparación de toners (colorantes) : De manera similar los toners en polvo se
preparan en sus tanques de preparación disolviéndolos con EG caliente y se
transfieren a los tanques de alimentación.
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Preparación de Pasta
• En función del ratio de producción se alimenta en continuo PTA e IPA a
través de sus respectivos alimentadores de tornillo al tanque de
preparación de pasta, al que también se está alimentando EG refinado ,
para que la relación molar de EG a ácidos sea constante ( en exceso de
EG).
• El tanque de preparación de pasta está dotado de agitación permanente y
la temperatura es la ambiente.
• La pasta es bombeada hacia el primer reactor de esterificación.
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Esterificación (I)
• Hay dos reactores de esterificación dispuestos en serie.
• Al primer reactor llega la pasta procedente del tanque de pasta, y se introduce también una corriente
de EG para aumentar el exceso de este reactivo y desplazar la reacción de esterificación hacia la
derecha:
EG + PTA ↔ MONOMERO ( y oligómeros) + AGUA
• La temperatura en esta fase es de alrededor de 260 C y la presión ligeramente superior a 1 Kg/cm2.
• El reactor está calentado por serpentines internos y una camisa externa por los que fluye HTM.
• Para desplazar la reacción hacia la derecha se extrae el agua formada que se lleva hasta la columna de
agua.
• El tiempo de residencia en este primer reactor está en torno a 3.5 h y la conversión alcanzada es > 90%.
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Esterificación (II)
• Los monómeros y oligómeros del primer reactor pasan al segundo reactor de
esterificación ayudados por la menor presión de trabajo en este equipo ( ap.
0.4 Kg/cm2), mientras que la temperatura se mantiene alrededor de 265 C.
• El tiempo de residencia es ligeramente superior a 1 h.
• Se continua extrayendo el agua producida durante la reacción, mezclada con
vapores de EG, y esta corriente se envia a la columna de agua para su
separación
• En este segundo reactor continua la reacción de esterificación en la que se
llega a alcanzar conversiones por encima del 95% , respecto al PTA.
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Prepolimerización
• Los monómeros y oligómeros del segundo reactor de esterificación pasan al reactor de
prepolimerización ayudados por el vacio al que se trabaja en este reactor .
• En este reactor tienen lugar reaccióne de policondensación, aumentando la longitud de la cadena
molecular hasta unos 20 eslabones (Prepolímero), lo que equivale a una viscosidad de 0.2-0.3, y se
libera EG que se retira por el sistema de vacio y es condensado para su recirculación. Esta reacción
está catalizada por el Sb3+.
• Se alimentan aquí el aditivo de P y los toners para controlar el color del producto.
• La temperatura del reactor se mantiene en torno a los 285 C, mediante un fluido calefactor que se
vaporiza por contacto con el medio de transferencia de calor primario ( HTM).
• El tiempo de residencia es ligeramente superior a 1 h.
• A partir de aquí el proceso se divide en dos líneas, cada una con un reactor en los que continua la
reacción de policondensación.
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Polimerización
• El prepolímero entra al reactor final de polimerización (Reactor Karl-Fischer horizontal) impulsado por una bomba de desplazamiento positivo . En él continua la reacción de policondensación en estado fundido hasta n ≈ 100 ( IV ≈ 0.6), en condiciones de alto vacio y una temperatura de trabajo de 280-290 C, mediante el empleo de un fluido térmico que se vaporiza en contacto con el fluido de calentamiento primario. El valor final de viscosidad depende del producto que se esté fabricando en cada momento.
• Como en el reactor anterior, el EG producido es retirado por el sistema de vacio.
• El tiempo de residencia es en torno a 1 h.
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Proceso de Producción de PET: Fase FundidaEtapa de Peletización
• El objetivo de esta etapa es solidificar el polímero líquido que sale del reactor final y cortarlo
posteriormente en trocitos pequeños que denominamos pelets.
• El polímero líquido se impulsa por una bomba hasta los cabezales de extrusión de la peletizadora de
donde sale en forma de hilos de polímero fundido.
• Este haz de hilos se enfria con agua pulverizada que hace solidificar progresivamente al material.
• Cuando el material aún no está totalmente solidificado los hilos llegan a las cortadoras que los
transforman en pelets.
• A continuación los pelets se secan con aire y pasan a una tamizadora donde los de tamaño superior al
deseado se separan, y el resto se envia a una tolva para su almacenamiento mientras en el laboratorio
se analizan sus propiedades (IV, Color, DEG, IPA, Catalizadores, P).
• El resultado final de la fase fundida es un material peletizado translucido y en estado amorfo.
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Proceso de Producción de PET: Fase Solida• En la fase sólida tiene lugar la fase final del proceso de policondensación
iniciado en Fase Fundida.
• El objetivo es aumentar el peso molecular de las cadenas de polímeros, es decir, el grado de polimerización, hasta contar con unas 120 unidades de promedio, lo que equivale a una viscosidad inherente de entre 0.68 y 0.76 dependiendo del producto que se fabrique en cada momento, y conseguir una cristalización parcial del producto final que evite que se pegue cuando nuestros clientes lo procesan.
• Esta fase trabaja a una menor temperatura que la fase fundida con lo que se producen menos reacciones secundarias indeseables y degradación del producto.
• Los pelets amorfos de la anterior fase, ya en estado sólido, aumentan su viscosidad y cristalizan transformándose en pelets opacos de color blanco
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Proceso de Producción de PET: Fase Solida
• Etapa de Cristalización.
• Etapa de Reacción.
• Etapa de Regeneración de Nitrógeno.
• Almacenamiento de Producto Final.
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Proceso de Producción de PET: Fase SólidaEtapa de Cristalización
• El objeto de la etapa de precristalización es cristalizar los pellets de precursor para evitar
que se peguen durante el proceso de reacción posterior.
• Los pelets de PET precursor de la fase fundida se transfieren por transporte neumático
hasta el precristalizador donde se calientan con aire caliente a unos 170 C, en lecho
fluidizado para evitar que se peguen entre sí.
• Los pelets salen por rebose y llegan al cristalizador donde continuan siendo calentados
por aire caliente que se suministra en forma pulsante.
• El aire empleado para calentar a los pelets se calienta mediante vapor de alta presión.
• Al final de la etapa de cristalización los pelets han alcanzado la mayor parte del nivel de
cristalización deseado, y son enviados por transporte neumático hacia la siguiente fase.
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Proceso de Producción de PET: Fase SólidaEtapa de Reacción
• .El objeto de la etapa de reacción es aumentar la viscosidad del polímero y lograr una temperatura de
fusión uniforme del producto. En esta fase se mantienen los pelets en contacto con una atmósfera de
N2 caliente.
• Los equipos que intervienen en esta fase son:
– Precalentador: está dotado de una resistencias electricas que calientan el N2 que circulan de abajo a arriba
, en contracorriente con los pelets.
– Reactor: Es un recipiente cilíndrico de gran altura donde los pellets fluyen hacia abajo, en contracorriente
con N2 caliente a unos 210 C.. El N2 retira el agua, el etilenglicol ( para que la policondensación avance) y
otros productos obtenidos durante la policondensación y reacciones colaterales ( como acetaldehido). La
reacción de policondensación es exotérmicam por lo que se genera calor en esta fase.En este equipo es
donde se consigue la mayor parte de la uniformidad en cuanto a las temperaturas de fusión de los pelets.
– Enfriador: Los pelets salen por la parte inferior del reactor y son transferidos al enfriador, donde circulan
en contracorriente con N2 frio, para detener la reacción de policondensación.
– El N2 cargado de las impurezas que ha retirado, se regenera mediante condensación en contacto con EG
frio y por su paso a través de unos lechos de adsorción.
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Proceso de Producción de PET: Almacenamiento y Embarque de Producto
• El producto final que sale de los enfriadores se envia a las tolvas de
análisis a la espera de su clasificación.
• A continuación se transfiere a los silos de producto final ( 4 silos de
480 Ton).
• Desde allí se puede cargar en cisternas o en sacas, para su envio a
los clientes
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Productos de Artenius San Roque
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Mercado del PET : Retos y Oportunidades
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PP23%PP
23%
PS7%PS7%
PVC18%
PVC18%
ABS4%PET
7%PET7%
HDPE17%
HDPE17%
LLDPE11%
LLDPE11%
LDPE11%
LDPE11%
167 Millones de Toneladas (Global)
Mercado de Termoplásticos
30
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Producción Mundial de PET vs Demanda (I)
60
Producción Mundial de PET vs Demanda (II)
31
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Demanda del Consumidor
Mercados clave para el PET:
• Bebidas carbonosas refrescantes (CSD)
• Agua mineral con gas.
• Agua mineral sin gas.
Mercados Emergentes:
• Cerveza
620
5000
10000
15000
20000
25000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
[ mill
ion
reta
il un
its ]
Metal Can PET Bottles Glass Bottles
El crecimiento se ralentiza….¿es posible reemplazar a las latas?
Demanda de Bebidas Refrescantes Carbonatadas (CSD)- Europa
Source: Voridian & market information
32
630
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
[ mill
ion
reta
il un
its ]
Metal Can PET Bottles Glass Bottles
Agua con Gas - Europa
Crece bien, pero mercado pequeño
Source: Voridian & market information
640
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
[ mill
ion
reta
il un
its ]
PET bottles Glass Bottles
Agua Mineral Sin Gas - Europa
Excelente tendencia
Source: Voridian & market information
33
650
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
[ mill
ion
reta
il un
its ]
Metal Can PET Bottles Glass Bottles
Cerveza – Europa
Buena tendencia pero aún escasa importancia
Source: Voridian & market information
66
Retos del Mercado
• Continua presión de costes sobre el embalaje.
• Intensa competencia de mercados asiáticos.
• Volatilidad de los precios.
• Altos costes de la energía, costes de distribución altos.
• Tendencia hacia embalajes "sostenibles"
• Competencia de otros plásticos ( PP, PLA ).
• Reciclaje.
34
67
• La recolección y reciclado del PET
sigue una tendencia muy positiva.
• Su excelente capacidad de
reciclado favorece su aceptación
como un material de embalaje
sostenible.
Oportunidades de Mercado: Reciclado de PET
0
200
400
600
800
1000
1200
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Collection Volumes EU (KMT)
65%13%
11%
10% 1.5%
Other
FibresSheetStrappingBlowmold
421 KMT RPET flakes
68
Oportunidades de Mercado : Nuevos mercados
• Zumo de Frutas
• Cerveza
• Leche/Productos lacteos
• Aceiter
• Detergentes/Productos Limpieza
• Alimentos.
• Cuidado Personal
35
69
Oportunidades de Mercado
… la libertad del diseño
¿Preguntas?
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