CN101415667B - 芳香族羧酸的干燥方法和干燥芳香族羧酸的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供芳香族羧酸的干燥方法和干燥芳香族羧酸的制造方法，所述干燥方法和制造方法减轻了使用流化床干燥机时芳香族羧酸结晶在干燥机内发生堵塞、固着和干燥效率降低这样的问题，从而稳定地使用流化床干燥机。本发明涉及的芳香族羧酸的干燥方法和干燥芳香族羧酸的制造方法中，在用所述流化床干燥机干燥芳香族羧酸滤饼时，预先将该滤饼的含液率调整为14重量％以下。

Description

芳香族羧酸的干燥方法和干燥芳香族羧酸的制造方法

技术领域

本发明涉及对芳香族羧酸进行干燥的方法和制造干燥的芳香族羧酸的方法。

背景技术

芳香族羧酸作为聚酯的合成原料等是有用的，其通常通过将烷基芳香族化合物氧化来制造。

以作为芳香族羧酸的代表性的对苯二甲酸为例，对其制造工序进行说明。

一般，制造对苯二甲酸粗产物时，适用图1所示的方法。首先，在由乙酸A组成的溶剂中，于氧化反应器1中使作为原料的对二甲苯B氧化，生成对苯二甲酸粗产物。通常使反应液在结晶槽2中结晶，得到含有对苯二甲酸粗产物的一次浆料(slurry)C。将该一次浆料C导入固液分离机3中，分离成分离母液D和脱液滤饼E，在干燥机4中使该脱液滤饼E干燥，由此得到对苯二甲酸粗产物结晶F。

此外，由粗对苯二甲酸制造高纯度对苯二甲酸时，适用图2所示的方法。首先，将用上述对苯二甲酸粗产物的制造方法得到的粗对苯二甲酸a在混合槽21中与水b混合，形成初期浆料c，利用泵22对该初期浆料c加压后，利用预热器23进行加热，使该初期浆料c完全溶解。在氢化(加氢)反应器24中用氢对该溶液d进行还原处理，由此将粗对苯二甲酸中的代表性杂质4-羧基苯甲醛还原成水溶性高的对甲基苯甲酸。在结晶槽25中将所得到的还原处理液e释放压力冷却，由此使对苯二甲酸结晶，制成浆料f。使用固液分离装置26将该浆料f分离成分离母液j和脱液滤饼g，在干燥机27中使该脱液滤饼g干燥，由此得到高纯度对苯二甲酸结晶h。其他的芳香族羧酸也是通过大致相同的制造工序得到的。

以往，作为干燥芳香族羧酸脱液滤饼的干燥机4和干燥机27，大多使用蒸汽管干燥器(旋转型干燥机)。蒸汽管干燥器是利用来自传热管(其设置于旋转圆筒的内部)中流通的蒸汽的加热来使物质干燥的装置，其具有易于通过调整停留时间来对应供给滤饼的液体成分变化等优点，但另一方面，其具有装置体积巨大的问题。近年来，随着芳香族羧酸制造工厂的大型化和制造能力的提高，蒸汽管干燥器也进一步大型化，设置和维持的成本显著提高，因此人们寻求更小型且低成本的干燥方法。

作为这样的干燥方法，有文献提出了例如使用流化床干燥机(Fluidized Bed Dryer)的方法(专利文献1)。但是，根据本发明人的研究可知，在实际生产工序中，将蒸汽管干燥器换成流化床干燥机时，芳香族羧酸的结晶在流化床干燥机内固着，由此导致干燥气体流通口的堵塞、干燥效率的降低，甚至还有机器停转的危险性。

专利文献1：日本特开2004-315431号公报

发明内容

本发明的目的在于提供芳香族羧酸的干燥方法和干燥芳香族羧酸的制造方法，所述干燥方法和制造方法减轻了在使用流化床干燥机时芳香族羧酸结晶在干燥机内固着、由此造成的干燥气体流通口堵塞、干燥效率降低、机器停转的问题，从而稳定地使用流化床干燥机。

为了达到上述目的，本发明人进行了深入研究，结果发现，通过控制待干燥的芳香族羧酸滤饼的状态，能够抑制干燥机内发生的上述问题，以至完成了本发明。

即，本发明涉及芳香族羧酸的干燥方法，其特征在于，在用流化床干燥机干燥芳香族羧酸滤饼时，预先将该滤饼的含液率调整为14重量%以下。

此外，本发明涉及上述干燥方法，其中，以连续方式进行干燥。

此外，本发明涉及上述干燥方法，其中，将芳香族羧酸滤饼向流化床干燥机中的供给量设定为50千克/小时以上。

此外，本发明涉及上述干燥方法，其中，将供给至流化床干燥机的干燥气体的空塔速度设定为0.2米/秒～1米/秒。

此外，本发明涉及上述干燥方法，其中，将供给至流化床干燥机的干燥气体的温度设定为80℃～160℃。

此外，本发明涉及上述干燥方法，其中，在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼，对该滤饼进行闪蒸干燥，由此将含液率调整为14重量%以下。

本发明还涉及一种芳香族羧酸的干燥方法，其特征在于，用流化床干燥机干燥芳香族羧酸滤饼时，预先将该滤饼的流动性值调整为2000mJ以下。

进而，本发明涉及一种芳香族羧酸的干燥方法，其特征在于，在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼，将该滤饼闪蒸干燥后，利用流化床干燥机进行干燥。

此外，本发明涉及一种干燥芳香族羧酸的制造方法，其特征在于，利用流化床干燥机对芳香族羧酸滤饼进行干燥并得到芳香族羧酸时，预先将该滤饼的含液率调整为14重量%以下。

此外，本发明涉及以连续方式进行干燥的上述制造方法。

此外，本发明涉及上述制造方法，其中，将芳香族羧酸滤饼向流化床干燥机中的供给量设定为50千克/小时以上。

此外，本发明涉及上述制造方法，其中，将供给至流化床干燥机的干燥气体的空塔速度设定为0.2米/秒～1米/秒。

此外，本发明涉及上述制造方法，其中，将供给至流化床干燥机的干燥气体的温度设定为80℃～160℃。

此外，本发明涉及上述制造方法，其中，在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼，使该滤饼闪蒸干燥，由此将含液率调整为14重量%以下。

此外，本发明涉及上述制造方法，其中，所述制造方法还包括如下工序：在溶剂中使烷基芳香族化合物氧化而得到粗芳香族羧酸浆料，对该浆料进行固液分离，从而得到上述芳香族羧酸滤饼。

此外，本发明涉及上述制造方法，其中，所述制造方法还包括如下工序：在含水的溶剂中将粗芳香族羧酸还原后，使芳香族羧酸从反应液中结晶，得到浆料，对该浆料进行固液分离，从而得到所述芳香族羧酸滤饼。

本发明还涉及干燥芳香族羧酸的制造方法，其特征在于，利用流化床干燥机对芳香族羧酸滤饼进行干燥并得到芳香族羧酸时，预先将该滤饼的流动性值调整为2000mJ以下。

进而，本发明涉及干燥芳香族羧酸的制造方法，其特征在于，在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，得到芳香族羧酸滤饼，将该滤饼闪蒸干燥后，利用流化床干燥机进行干燥，得到芳香族羧酸。

本发明能够提供芳香族羧酸的干燥方法和干燥芳香族羧酸的制造方法，所述干燥方法和制造方法抑制了使用流化床干燥机时的芳香族羧酸结晶在干燥机内固着、由此造成的干燥气体流通口堵塞、干燥效率降低、机器停转的问题，从而稳定地使用流化床干燥机。此外，所述干燥方法和制造方法能够在实用上使用流化床干燥机作为蒸汽管干燥器的代替手段，并且能够使设备小型化、削减设置和维持设备的成本。

附图说明

图1为表示现有的粗对苯二甲酸的制造方法的实例的流程图。

图2为表示现有的高纯度对苯二甲酸的制造方法的实例的流程图。

图3为表示本发明的粗对苯二甲酸的制造方法的实例的流程图。

图4为表示本发明的高纯度对苯二甲酸的制造方法的实例的流程图。

图5为实施例中使用的流化床干燥机的说明图。

符号说明

1、11：氧化反应器

2、12：结晶槽

3、13：固液分离机

4：干燥机

14：滤饼状态调整工序

15：流化床干燥机

16：旋风分离器

17：涤气器

18：气体处理装置

A、A’：乙酸

B、B’：对二甲苯

C、C’：浆料

D、D’：分离母液

E、E’：脱液滤饼

F’：低含液率滤饼

F、G’：对苯二甲酸粗产物结晶

H’：干燥气体

I’：流化床干燥机排出气体

J’：固体物质

K’：旋风分离器排出气体

L’：回收浆料

M’：涤气器排出气体

N’：循环气体

21、31：混合槽

22、32：泵

23、33：预热器

24、34：加氢反应器

25、35：结晶槽

26、36：固液分离机

27：干燥机

37：滤饼状态调整工序

38：流化床干燥机

39：旋风分离器

40：涤气器

41：气体处理装置

a、a’：粗对苯二甲酸

b、b’：水

c、c’：初期浆料

d、d’：溶液

e、e’：还原处理液

f、f’：浆料

g、g’：脱液滤饼

h’：低含液率滤饼

h、i’：高纯度对苯二甲酸结晶

j、j’：分离母液

k’：干燥气体

l’：流化床干燥机排出气体

m’：固体物质

n’：旋风分离器排出气体

q’：回收浆料

p’：涤气器排出气体

r’：循环气体

51：流化床干燥机

52：预热器

53：旋风分离器

54：鼓风机

61：对苯二甲酸滤饼导入口

62：对苯二甲酸结晶排出口

63：干燥气体导入口

64：流化床干燥机排出气体排出口

65：旋风分离器排出气体排出口

66：固体成分回收口

67：间接加热用蒸汽配管

具体实施方式

下面，详细说明本发明。

在本发明的第1方式中，利用所述流化床干燥机对芳香族羧酸滤饼进行干燥时，预先将该滤饼的含液率调整为14重量%以下。即在芳香族羧酸制造工序中使用流化床干燥机时，将所供给的芳香族羧酸滤饼含有的液体量控制在较低水平，由此能够控制芳香族羧酸结晶向干燥机内壁上固着。

流化床干燥机是用干燥气体将原料粉粒化的同时使原料流动化来将其干燥的装置，芳香族羧酸滤饼的干燥使用流化床干燥机时，将芳香族羧酸滤饼粉粒化、流动化，并使其与气体接触，所以具有搅拌效率高且能够均匀干燥滤饼的优点。并且，由于滤饼与气体直接接触，所以还具有传热效率高、能够降低能量成本的优点。但是已知，如果在芳香族羧酸制造工序中仅应用流化床干燥机，则有时在流化床干燥机内芳香族羧酸结晶不能良好地粉粒化且不能良好地流动化而会固着在内壁上。如果固着量增多，则还有可能堵塞干燥气体流通口，降低干燥效率。

根据本发明人的研究可知，通过将所供给的芳香族羧酸滤饼含有的液体的量降低到14重量%以下，减轻了在干燥机上的负荷，可抑制芳香族羧酸结晶向干燥机内壁的固着。

并且，在本发明的第2方式中，利用该流化床干燥机对芳香族羧酸滤饼进行干燥时，预先将该滤饼的流动性值调整为2000mJ以下。

流动性值是指使粉体流动所需要的能量值，该值越小表示粉体越易流动，该值越大表示粉体越难流动。一般可以利用粉体流变仪(PowderRheometer)测定流动性值，其中将在粉体中使叶片螺旋状运动时作用在叶片的力积分，以积分得到的做功量测定出流动性值。

预先使滤饼的流动性值为2000mJ以下，即在芳香族羧酸制造工序中使用流化床干燥机时将所供给的芳香族羧酸滤饼控制在某规定流动性以上的易流动的状态，由此能够抑制芳香族羧酸结晶向干燥机内壁的固着。

并且，在本发明的第3方式中，利用所述流化床干燥机对芳香族羧酸滤饼进行干燥时，使用如下滤饼：在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼后，进行闪蒸干燥而得到的滤饼。即，在加压下将含有芳香族羧酸的浆料固液分离后，进行闪蒸干燥，由此预先将滤饼的状态控制为含液率低且流动性值低的状态。由此，能够抑制芳香族羧酸结晶向干燥机内壁的固着。

对本发明所应用的芳香族羧酸的种类没有特别限制，可以举出例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸(苯三甲酸)、2,6-萘二羧酸或者2,7-萘二羧酸、4,4’-联苯二羧酸等。本发明优选应用于间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸和萘二羧酸类的制造，特别优选应用于对苯二甲酸的制造。

并且，在本发明中，对于芳香族羧酸滤饼的来源没有特别限制，其来源既可以是在溶剂中使烷基芳香族化合物氧化，得到芳香族羧酸粗产物浆料，将该浆料固液分离而得到的芳香族羧酸滤饼；也可以是在含水的溶剂中将粗芳香族羧酸还原后，使芳香族羧酸从反应液中结晶，得到浆料，将该浆料固液分离而得到的芳香族羧酸滤饼。利用固液分离装置分离出的芳香族羧酸滤饼的含液率通常为15重量%～20重量%。并且，流动性值通常为2000mJ～3000mJ的程度。

作为芳香族羧酸的原料的烷基芳香族化合物可以举出例如二烷基苯类和三烷基苯类、二烷基萘类和三烷基萘类以及二烷基联苯类和三烷基联苯类。优选举出邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、邻二异丙基苯、间二异丙基苯或者对二异丙基苯、三甲基苯类、2,6-二甲基萘或2,7-二甲基萘、2,6-二异丙基萘、4,4’-二甲基联苯等。并且，原料烷基芳香族化合物可以含有部分氧化的烷基芳香族化合物，也可以全部为部分氧化的烷基芳香族化合物。

部分氧化的烷基芳香族化合物是虽然上述烷基芳香族化合物中的烷基被氧化，被氧化成醛基、酰基、羧基或羟烷基等，但是没有氧化到成为目标芳香族羧酸的程度的化合物。具体地说，可以举出例如3-甲基苯甲醛、4-甲基苯甲醛、间甲苯酸、对甲苯酸、3-甲酰基苯甲酸、4-甲酰基苯甲酸和2-甲基-6-甲酰基萘类等。这些化合物可以单独使用或者作为2种以上的混合物来使用。

综上所述，作为烷基芳香族化合物，优选间二甲苯、对二甲苯，特别优选对二甲苯。使用对二甲苯作为烷基芳香族化合物时，作为部分氧化的烷基芳香族化合物，可以举出例如4-羧基苯甲醛(下文中，称为“4CBA”)。

在溶剂中在催化剂存在下将这样的烷基芳香族化合物氧化，由此生成芳香族羧酸。对于溶剂，使用不使烷基芳香族化合物以及芳香族羧酸发生化学变化的溶剂。溶剂在大气压下的沸点优选为40℃~200℃，进一步优选为50℃~180℃，特别优选为60℃~150℃。通过将溶剂在大气压下的沸点设定为上述范围，各工序中的反应介质的处理和回收变得容易，而且后续的脱液和干燥变容易。并且，溶剂在大气压下的蒸发潜热优选为300kcal/kg(千卡路里/千克)以下，更优选为200kcal/kg以下，特别优选为150kcal/kg以下。并且，蒸发潜热的下限没有特别规定，但是其通常为50kcal/kg以上，优选为70kcal/kg以上。通常使用以羧酸类（优选乙酸）为主成分的溶剂。

氧化反应中的催化剂可以使用任意公知的催化剂，但是优选使用钴、锰和溴。具体地说，对于钴化合物可以举出乙酸钴、环烷酸钴、溴化钴等，其中优选乙酸钴。作为锰化合物，可以举出乙酸锰、环烷酸锰、溴化锰等，其中优选乙酸锰。此外，作为溴化合物，可以举出溴化氢、溴化钠、溴化钴、溴化锰、溴乙烷等，其中优选溴化氢。还可以合用这些化合物。并且，在乙酸溶剂中可以存在其他金属成分。例如存在的钠成分为1ppm～100ppm时，还具有防止锰成分沉淀的作用，并且具有提高所得到的对苯二甲酸的透过率的效果。

关于催化剂的用量，以钴金属换算，钴成分的用量通常为溶剂的100重量ppm～2000重量ppm，优选为200重量ppm～1000重量ppm。锰成分的用量通常为1重量ppm～1000重量ppm，优选为5重量ppm～500重量ppm。溴成分的用量通常为400ppm～2000ppm。并且，为了促进反应，还可以合用共氧化剂。

氧化反应的温度没有特别限制，然而通常为溶剂在大气压下的沸点以上的温度。优选为50℃以上，更优选为100℃以上，进一步优选为130℃以上。通过使所述反应温度高于下限值，催化剂活性升高，收率得到提高。另一方面，反应温度优选为350℃以下，更优选为300℃以下，进一步优选为250℃以下。通过使所述反应温度低于上限值，不易发生副反应和分解，收率得到提高。

反应压力通常为大气压(约0.1MPa)以上，优选为0.2MPa以上，更优选为0.5MPa以上，进一步优选为1MPa以上。通过使所述反应压力高于下限值，能够提高温度，并且催化剂活性升高，收率得到提高。另一方面，反应压力通常为22MPa以下，优选为20MPa以下，更优选为10MPa以下，进一步优选为5MPa以下，特别优选为3MPa以下。通过使所述反应压力低于上限值，不易发生副反应和分解，收率得到提高。

对含有所得到的芳香族羧酸粗产物结晶的浆料进行固液分离，从而得到芳香族羧酸滤饼。

通过在溶剂中还原粗芳香族羧酸，可以将中间体转换成水溶性的成分，由此得到高纯度的芳香族羧酸结晶。作为溶剂，通常使用水。对含有所得到的高纯度芳香族羧酸结晶的浆料进行固液分离，从而得到芳香族羧酸滤饼。

作为制品的芳香族羧酸结晶通常要求干燥到含液率为0.1重量%以下。因此，固液分离得到的芳香族羧酸滤饼需要送至干燥工序来干燥。在本发明的第1方式中，为了防止芳香族羧酸结晶在流化床干燥机内的固着，预先将芳香族羧酸的含液率调整为14重量%以下。优选将含液率调整为13重量%以下，更优选调整为10重量%以下，特别优选调整为8重量%以下。含液率越小，芳香族羧酸结晶越难以在流化床干燥机内固着。但是，导入干燥机前大大降低含液率需要较高成本，因此优选不过分降低含液率，通常使含液率为3重量%以上，优选为5重量%以上。

在本发明中，以芳香族羧酸滤饼所含有的液体(水、有机溶剂等)的重量为W1，以芳香族羧酸滤饼所含有的固体成分的重量为W2时，含液率为以它们的重量比(W1/W2)表示的值。固体成分的主成分通常为芳香族羧酸结晶。通常，首先测定液体和固体成分混合而成的滤饼的重量(W1+W2)，然后使用烘箱等对滤饼进行加热，将液体成分蒸发除去，测定剩余的固体成分的重量(W2)，由此可以计算出W1和含液率。此外，在大气压(约1气压)下，以该液体的沸点以上且芳香族羧酸的升华温度以下(例如150℃)的温度进行加热，在该加热的状态下只要重量在3分钟以上无变化，就认为液体已蒸发完。并且，液体为水时，通过卡尔费休法测定滤饼的含水率，由此能够更简便地求出含液率。

此外，在本发明的第2方式中，为了防止芳香族羧酸结晶在流化床干燥机内固着，预先将芳香族羧酸滤饼的流动性值调整为2000mJ以下。由此，将滤饼控制在某规定流动性以上的易流动状态，从而能够抑制芳香族羧酸结晶向干燥机内壁的固着。流动性值优选为1900mJ以下，更优选为1800mJ以下，进一步优选为1700mJ以下。另一方面，向干燥机导入前大大降低流动性值需要较高成本，因此优选不过分降低流动性值，滤饼的流动性值优选为1000mJ以上。更优选为1200mJ以上，进一步优选为1400mJ以上，特别优选为1500mJ以上。

滤饼的流动性值一般随着含液率的上升有增大的倾向，含液率0.1重量%以下的干燥芳香族羧酸的流动性值通常为1200mJ～1300mJ，如果含液率为20重量%左右，则所述流动性值约为3000mJ。根据本发明人的研究认为，含液率为10重量%～20重量%之间时流动性值有急剧变化的点，但是该点根据各个滤饼的粒径分布、颗粒形状和颗粒的表面状态(电荷等)等各种条件的不同而变动。

下面，对流化床干燥机中的芳香族羧酸滤饼的干燥方法进行说明。流化床干燥机是送入干燥气体并使芳香族羧酸滤饼夹带的液体成分蒸发来使滤饼干燥的装置。

在本发明中，流化床干燥机没有特别限定，可以任意地使用间歇式、连续式。其中，连续式的流化床干燥机由于连续供给芳香族羧酸滤饼而易发生固着并且发生固着时的干燥效率降低和装置停转的影响也较大，因此应用于连续式的流化床干燥机时本发明的效果较高。并且，流化床干燥机的种类也没有特别限定，可以使用例如日本特开2004-315431号公报中记载的流化床干燥机。

对芳香族羧酸滤饼向流化床干燥机的供给量没有限定，但是当滤饼供给量较少时，即使含液率有些高，也难以发生固着，当滤饼供给量较多时，非常容易发生固着，因此应用于滤饼供给量为50kg/h(小时)以上的情况时，本发明的效果较高。滤饼供给量更优选为150千克/小时以上，进一步优选为250千克/小时以上，特别优选为1000千克/小时以上。并且，只要不超过流化床干燥机的能力，对滤饼供给量就没有限制，但是滤饼供给量通常为400吨/小时以下，优选为200吨/小时以下，更优选为150吨/小时以下，进一步优选为100吨/小时以下。

并且，芳香族羧酸滤饼在流化床干燥机中的停留时间优选为15分钟～150分钟的范围。滤饼的停留时间根据干燥机的尺寸和滤饼供给量、干燥气体的温度和流量、滤饼的含液率和流动性值等的不同而进行改变，但是为了提高芳香族羧酸结晶的干燥度以将其干燥到含液率为0.1重量%以下，优选15分钟以上的停留时间。停留时间更优选为30分钟以上，进一步优选为45分钟以上。另一方面，为了降低制造成本并提高制造能力，优选停留时间较短，理想的是150分钟以下。停留时间更优选为90分钟以下，进一步优选为75分钟以下。

对流化床干燥机的入口处的滤饼温度没有特别限制，然而所述温度通常约为70℃～100℃。

芳香族羧酸滤饼所含有的液体成分没有特别限定，可以举出例如制造时使用的作为溶剂的水或乙酸等。干燥气体为下述气体：夹带除去芳香族羧酸滤饼所含有的这些液体成分时，具有在干燥机操作温度不结露这样的湿度。干燥气体优选例如露点为-40℃以下的气体。对于干燥气体，为了不结露，优选根据夹带的液体成分量调节气体的供给量。在流化床干燥机的干燥气体的上游侧，夹带液体成分的量比下游侧多，因此注意不要发生结露。干燥气体使用露点为-40℃的气体时，相对于芳香族羧酸滤饼中的每1吨芳香族羧酸，干燥气体供给量优选在标准状态下为100m³～1000m³，更优选为300m³～800m³。此外，标准状态是指气温为0℃、气压为1atm的状态。

并且，关于供给至流化床干燥机的干燥气体的空塔速度，优选在标准状态下为0.2米/秒～1米/秒的范围。空塔速度是指干燥气体的流量除以流化床干燥机的截面积得到的值，通常将该值换算成标准状态(0℃、1气压)来表示。通过将空塔速度设定为0.2米/秒以上，具有气固接触效率增大并且干燥效率得到提高的优点。空塔速度更优选为0.25米/秒以上，进一步优选为0.3米/秒以上。另一方面，通过将空塔速度设定为1米/秒以下，具有芳香族羧酸的颗粒不易发生破碎的优点。破碎的颗粒变为微细颗粒，易于与排气一起被排出，并且在工艺上难以处理。此外可降低后述的旋风分离器的循环量。所述空塔速度更优选为0.85米/秒以下，进一步优选为0.7米/秒以下。

可以认为，流化床干燥机底部的干燥气体喷出口中的气体的喷出线速对颗粒的破碎产生影响。根据喷出口相对于塔径的开口比的不同，喷出线速的理想范围也是不同的，但是优选设定为2米/秒以上。这样具有粉体易流动、干燥效率高的优点。并且，还具有防止气体喷出口的堵塞的效果。喷出线速更优选设定为2.5米/秒以上，进一步优选设定为3米/秒以上。并且喷出线速优选设定为75米/秒以下。这样具有芳香族羧酸的颗粒难以发生破碎的优点。并可降低后述的旋风分离器的循环量。喷出线速更优选设定为50米/秒以下，进一步优选设定为35米/秒以下。

供给至流化床干燥机的干燥气体的温度是任意的，但为了提高干燥效率，所述温度优选为80℃以上。更优选为90℃以上。干燥气体的温度越高，干燥效率越高。例如以水蒸汽为干燥气体的加热源时，干燥气体的温度可以提高到160℃左右，以热油为干燥气体的加热源时，温度可以提高到320℃左右，以加热炉的排气为加热源时，温度可以提高到850℃左右。但是，从成本方面考虑，作为加热源，优选使用蒸汽(例如6kg/cm²左右的水蒸汽)，干燥气体的温度优选为160℃以下。

离开干燥机的芳香族羧酸结晶通常在到达料仓入口前被夹套配管(双层管：水冷却)冷却到80℃以下。这是因为，柔性集装袋的耐热温度为约80℃。如果干燥机出口温度过高，则需要加长夹套配管，反而提高了成本，因此从这方面考虑，也优选干燥气体的温度为160℃以下。干燥气体的温度更优选为140℃以下，进一步优选为120℃以下。

干燥气体优选为过程气体(process gas)、惰性气体或者这些气体的混合气体。惰性气体是指不与芳香族羧酸发生反应的气体，可以举出例如，氮气、空气、稀有气体等。过程气体是指在如下工序中产生的气体：由上述烷基芳香族化合物制造芳香族羧酸粗产物的工序、由粗芳香族羧酸制造高纯度芳香族羧酸的工序以及它们附带的工序。作为具体例，可以举出在对苯二甲酸制造工序中将对二甲苯进行空气氧化时产生的排气和对该排气进行处理得到的气体。如果使用过程气体，则具有不用另外准备气体而廉价地得到大量气体的优点。

在流化床干燥机内使芳香族羧酸滤饼干燥后的干燥气体夹带着蒸发出的液体成分，作为干燥机排出气体从干燥气体出口向流化床干燥机外排出。

干燥气体出口的气体温度优选为80℃～160℃。只要滤饼的处理量少、滤饼的停留时间在某种程度上较长，出口气体温度与入口气体温度就差不多。出口气体温度更优选为80℃～145℃。并且，干燥气体出口处的干燥气体的含液率优选为5重量%～30重量%。通过降低干燥气体出口含液率，易于充分进行芳香族羧酸的干燥，而通过提高干燥气体出口含液率，易于降低成本。干燥气体出口含液率更优选为8重量%以上。并且，干燥气体出口含液率更优选为25重量%以下。

干燥气体出口含液率可以通过例如增减干燥气体的流量来控制。

但是，根据流化床干燥机的干燥气体供给量、装置内的空塔速度和流动状态等的不同，有时在排出气体中不仅包含蒸发出的液体成分而且还包含由芳香族羧酸结晶组成的固体成分。如果将其废弃，则工序整体的收率会降低，因此希望尽可能将固体成分回收。

于是，优选利用例如旋风分离器等固体成分回收装置，将流化床干燥机排出气体中含有的固体成分从气体成分中分离，并回收到流化床干燥机内。利用旋风分离器时，用离心力收集排出气体中所含有的固体成分，并进行沉降分离处理，从而能够从作为气体成分的旋风分离器排出气体中分离出固体成分。

在本发明中，优选进一步含有将从流化床干燥机排出的排出气体的至少一部分供给到旋风分离器中，分离成固体成分和气体成分，并将该固体成分返回到流化床干燥机中的工序，旋风分离器的循环比设定为0.15～0.7。循环比高表示干燥机内的粉体的流动状态剧烈，因此循环比越高，越能在短时间进行干燥，优选将循环比设定为0.15以上。更优选将其设定为0.2以上。另一方面，如果循环比过高，则提高了成本，因此优选将循环比设定为0.7以下。更优选将其设定为0.6以下。

此外，用旋风分离器循环量(通过旋风分离器回收得到的固体成分量(千克/小时))除以向流化床干燥机的供给滤饼量(千克/小时)，由此求出旋风分离器循环比。

此外，作为其他固体成分回收方法，还有如下方法：使用涤气器，利用例如乙酸对排出气体进行洗涤处理，将排出气体中含有的固体成分作为回收浆料来回收的方法。其余的气体成分作为涤气器排出气体而排出。

优选的是，将从旋风分离器得到的旋风分离器排出气体进一步在涤气器中使用乙酸进行洗涤处理，将无法在旋风分离器中回收而残存在旋风分离器排出气体中的固体成分作为回收浆料来回收。优选更彻底地进行芳香族羧酸的回收处理以提高收率。

对于所得到的回收浆料，例如可以送入混合槽中作为再次反应原料来使用，并且也可以送入固液分离装置中作为滤饼的清洗液来使用。无论哪种情况下回收得到的固体成分均优选返回到芳香族羧酸制造工序中。

此外，涤气器排出气体在流化床干燥机和涤气器内含有液体成分，但是如果使用气体处理装置从该涤气器排出气体中将液体成分除去并返回到工序中，则能够降低向体系外废弃的排气量，所以这是优选的。例如，对涤气器排出气体进行处理，使其湿度和温度满足与在流化床干燥机中使用的干燥气体同样的条件，以这样的排出气体的一部分或全部为循环气体与干燥气体一起进行使用，这从环境方面和成本方面考虑是优选的。

经如上进行了干燥的芳香族羧酸结晶的含液率通常为约0.1重量%以下。并且，优选从流化床干燥机得到的芳香族羧酸结晶的温度为70℃以上。这是因为，这样提高了液体成分的蒸发速度和蒸发量，使芳香族羧酸结晶充分干燥。所述温度更优选为80℃以上，进一步优选为90℃以上。另一方面，优选芳香族羧酸结晶的温度为100℃以下。这样具有用于冷却的夹套配管可以较短或不需要夹套配管等优点。

此外，在流化床干燥机内，通过用干燥气体使芳香族羧酸滤饼流动化，增大了有效干燥面积，以表面蒸发的形式使芳香族羧酸滤饼中的液体成分(例如水分)气化，因此芳香族羧酸的温度能够维持100℃以下。

下面，对在本发明的第1方式中将芳香族羧酸滤饼的含液率调整为14重量%以下的方法进行说明。

在本发明中，对于将芳香族羧酸滤饼的含液率降低到14重量%以下的方法没有特别限制，可以举出例如，(i)在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼后进行闪蒸干燥的方法；(ii)利用加热器将芳香族羧酸滤饼预干燥的方法；(iii)在芳香族羧酸滤饼中混合已干燥的芳香族羧酸结晶的方法，等等。其中，从控制的容易性、装置的小型化和方法的简便性的方面考虑，优选方法(i)。下面，对各方法进行说明。

(i)在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼后进行闪蒸干燥的方法

闪蒸干燥为通过急速降低芳香族羧酸滤饼的压力来使滤饼所含有的液体蒸发的干燥方法。在本方法中，在加压下（即高于大气压(0.1MPa)的压力）进行固液分离，保持加压状态取出芳香族羧酸滤饼，将取出的芳香族羧酸滤饼转移到压力更低的区域。由此释放内部能量，滤饼所含有的液体蒸发，从而能够降低滤饼的含液率。

在加压和高温下进行烷基芳香族化合物的氧化反应和中间体的还原反应并继续进行固液分离、干燥，在该芳香族羧酸制造工艺中，本方法具有如下优点：在维持氧化反应时的加压和高温状态下进行固液分离并进行闪蒸干燥，由此能够不花费更大的成本而降低滤饼的含液率。

固液分离时的压力可以是高于大气压的压力，但是优选为0.11MPa以上，更优选为0.21MPa以上，进一步优选为0.31MPa以上。所述压力越高于下限值，则后面的闪蒸干燥的效果越好，越能够降低含液率。所述压力优选为22MPa以下，更优选为12MPa以下，进一步优选为7MPa以下，特别优选为5MPa以下，最优选为3MPa以下。所述压力越低于上限值，具有越容易控制闪蒸、也越能够降低设备成本的优点。并且，在芳香族羧酸制造工艺中应用本方法时，优选将固液分离的压力设定为烷基芳香族化合物的氧化反应时的压力以下。

此外，对固液分离的温度没有特别限制，然而优选为50℃以上，更优选为100℃以上，进一步优选为130℃以上。所述温度越高于下限值，后面的闪蒸干燥的效果越好，越能够降低含液率。另一方面，固液分离的温度优选为350℃以下，更优选为300℃以下，进一步优选为250℃以下。所述温度越低于上限值，具有越能够降低设备成本的优点。并且，在芳香族羧酸制造工艺中应用本方法时，优选将固液分离的温度设定为烷基芳香族化合物的氧化反应时的温度以下。

作为以加压状态进行固液分离的装置，可以举出例如，筛网沉降离心机(screen-bowl decanter)、螺旋卸料分离机(solid-bowl separator)、旋转加压过滤机等。

分离出的滤饼通常保持在与固液分离装置实质上相同压力的腔室中，一边根据需要控制滤饼量一边通过卸料阀抽出到更低压力的粉体槽中。通过阀将腔室中的加压状态下的滤饼释放到更低压力下，由此滤饼附着液的沸点降低，利用沸点差产生的显热来使滤饼附着液蒸发。

对在腔室中保持的滤饼量和卸料阀控制的抽出频率没有特别限制，既可以在腔室内时常滞留有滤饼，也可以间歇性地排空。此外，也可以在将腔室压力维持在高于粉体槽压力的状态的同时时常打开阀，但是由于需要气密性，优选间歇性开关阀。可以间接或直接地测定腔室内的滤饼量，没有特别限制。一般而言，为了检测滤饼面的位置，可以使用电接触式检测器或利用光或声波的距离测定器。卸料阀可以有1个，也可以具有两个以上，作为阀的实例，可以举出球阀、蝶阀、旋转阀、翻板阀、滑动闸板、螺旋阀等。通过设有2个以上的阀并控制它们的开放时机，也能够将滤饼连续排出。

闪蒸干燥时的压力差(分离装置内与低压区域的压力差)优选为0.01MPa以上，更优选为0.11MPa以上，进一步优选为0.21MPa以上。所述压力差越高于下限值，闪蒸干燥的效果越好，越能够降低含液率。并且，所述压力差优选为22MPa以下，更优选为12MPa以下，进一步优选为7MPa以下。所述压力差越低于上限值，具有闪蒸的控制越容易、也越能够降低设备成本的优点。

此外，闪蒸前后的温度差(分离装置内和低压区域的滤饼的温度差)优选为5℃以上，更优选为10℃以上，进一步优选为20℃以上。所述温度差越高于下限值，闪蒸干燥的效果越好，越能够降低含液率。并且，所述温度差优选为250℃以下，更优选为200℃以下，进一步优选为170℃。所述温度差越低于上限值，具有越能够降低设备成本的优点。

作为闪蒸干燥装置，可以使用例如日本特开2002-336687号公报中记载的装置。

利用闪蒸干燥将芳香族羧酸滤饼的含液率降低的幅度优选为3重量%以上。所述降低幅度更优选为6重量%以上，进一步优选为9重量%以上。但是，所述降低幅度优选为15重量%以下，更优选为12重量%以下。此外，降低幅度为3重量%是指，例如含液率从15重量%降低到12重量%的情况。

除可以通过压力、温度的控制以外，还可以通过增减滤饼供给量来简便地进行含液率降低幅度的控制。

此外，闪蒸干燥工序处于固液分离工序和利用流化床干燥机的干燥工序之间即可，既可以连续进行固液分离工序和闪蒸干燥工序，也可以在即将达到通向流化床干燥机的供给口前进行闪蒸干燥工序。

(ii)利用加热器对芳香族羧酸滤饼进行预干燥的方法

该方法为如下方法：在干燥机之前设置加热器(加热装置)，通过使芳香族羧酸滤饼所含的液体蒸发来将其除去，从而使含液率降低。只要可以实现目的，加热器的种类就没有特别限定。作为加热器的热源，在经济上优选使用在芳香族羧酸制造工序中作为副产物生成的蒸汽。

加热器产生的加热温度通常只要在滤饼所含的液体沸点以上即可。但是，如果加热温度过高，则芳香族羧酸有可能分解或升华，因此通常调节滤饼温度，以使其在芳香族羧酸的分解和升华温度以下。加热时间可以根据所供给的滤饼的含液率、所期望的滤饼的含液率、滤饼含液率的目标降低幅度等来适宜地进行设定。优选的是，检测滤饼的含液率，从而选定加热时间。

本方法中的芳香族羧酸滤饼的含液率的降低幅度优选为3重量%以上。所述降低幅度更优选为6重量%以上，进一步优选为9重量%以上。但是，所述降低幅度优选为15重量%以下，更优选为12重量%以下。此外，降低幅度为3重量%是指，例如含液率从15重量%降低到12重量%的情况。

(iii)在芳香族羧酸滤饼中混合已干燥的芳香族羧酸结晶的方法

该方法为如下方法：通过在含液率高的芳香族羧酸滤饼中混合含液率低的已干燥的芳香族羧酸结晶，从而整体上降低含液率。用于混合的芳香族羧酸结晶只要具有所期望的低含液率即可，但是在经济上优选使用通常的芳香族羧酸制造工序中得到的干燥后的制品芳香族羧酸结晶。用于混合的芳香族羧酸结晶的含液率优选为0.12重量%以下，更优选为0.10重量%以下。另外，用于混合的芳香族羧酸结晶的量可以根据所供给的滤饼的含液率、所期望的滤饼含液率、滤饼含液率的目标降低幅度等适宜地选择即可。

本方法中的芳香族羧酸滤饼的含液率的降低幅度优选为3重量%以上。所述降低幅度更优选为6重量%以上，进一步优选为9重量%以上。但是，所述降低幅度优选为15重量%以下，更优选为12重量%以下。此外，降低幅度为3重量%是指，例如含液率从15重量%降低到12重量%的情况。

本发明的第2方式中，对于使芳香族羧酸滤饼的流动性值为2000mJ以下的方法，可以使用与第1方式中将含液率调整为14重量%以下的方法同样的方法。

此外，对于本发明的第3方式，可以与第1方式中的方法(i)同样地进行。

本发明的方法能够应用于芳香族羧酸制造工艺，但是优选应用于对苯二甲酸的制造工艺。

例如，本发明的方法能够应用于粗对苯二甲酸制造工艺以及高纯度对苯二甲酸制造工艺中的干燥工序，所述粗对苯二甲酸制造工艺中，在溶剂中使对二甲苯氧化，得到粗对苯二甲酸浆料，对浆料进行固液分离，得到对苯二甲酸滤饼，进行干燥，制造出粗对苯二甲酸，所述高纯度对苯二甲酸的制造工艺中，在含水的溶剂中将粗对苯二甲酸还原后，从反应液中使对苯二甲酸结晶，得到浆料，对浆料进行固液分离，得到对苯二甲酸滤饼，进行干燥，制造出高纯度对苯二甲酸。

下面，使用图3说明本发明应用于粗对苯二甲酸的制造方法的例子。

在由乙酸A’组成的溶剂中，在含有钴、锰以及溴的催化剂的存在下，边向氧化反应器11中连续供给含分子状氧的气体，边将对二甲苯B’的95%以上氧化。氧化反应器11可以有一个，但是优选串连2个以上进行多阶段氧化反应。氧化反应器11通常为100℃～250℃、0.2MPa～5MPa。氧化的反应时间(平均停留时间)通常为30分钟～300分钟。

从氧化反应器11中取出由对苯二甲酸结晶和溶剂组成的对苯二甲酸浆料C’。不特别限定反应后的反应产物的状态，但将由固液两相、气液固三相形成的物质称为浆料。以固体形式、优选以结晶形式得到对苯二甲酸，至少得到含有固体的化合物和溶剂的浆料。此外，对苯二甲酸可以部分溶解在反应介质中。

接下来，根据需要在结晶槽12中使压力降低来冷却，从而使以对苯二甲酸为主成分的结晶进一步析出。结晶槽12可以有一个，但是优选串联2个以上结晶槽进行多阶段结晶。但是，在后续工序中在加压下进行固液分离的情况下，优选不进行在结晶槽中的结晶。

将该浆料C’导入固液分离机13中，分离成分离母液D’和脱液滤饼E’。滤饼的含液率为50重量%以下，优选为30重量%以下，进一步优选为20重量%以下，特别优选为15重量%以下。对固液分离装置13中的浆料C’的固液分离方法进行说明。固液分离通常由固液分离工序和清洗工序组成，可以分别利用不同的装置进行，但是也可以用一个装置(固液分离清洗装置)同时进行。作为这样的装置，可以举出例如筛网沉降离心机、螺旋卸料分离机、转筒式真空过滤机、水平带式过滤机、旋转加压过滤机等。优选能够在加压下进行固液分离的装置，并且优选筛网沉降离心机、螺旋卸料分离机和旋转加压过滤机。

如果保持所得到的脱液滤饼E’的含液率高或流动性值高等状态，直接导入到流化床干燥机15中，则有可能发生固着等，在这种情况中，将脱液滤饼E’导入到滤饼状态调整工序14。于是，得到降低了含液率或降低了流动性值的对苯二甲酸滤饼F’，利用流化床干燥机15将其干燥，得到对苯二甲酸粗产物结晶G’。滤饼状态调整工序14中能够应用如上所述的方法。优选闪蒸干燥。

接下来，在流化床干燥机15中干燥对苯二甲酸滤饼F’。流化床干燥机15是利用干燥气体H’使对苯二甲酸滤饼F’夹带的液体成分蒸发以使其干燥的装置。对苯二甲酸滤饼F’所含有的液体成分中主成分为乙酸。干燥气体H’夹带着从对苯二甲酸滤饼蒸发出的液体成分，作为干燥机排出气体I’排出到流化床干燥机15外。此时，利用旋风分离器16，将流化床干燥机排出气体I’中含有的固体成分(对苯二甲酸结晶)从气体成分中分离，作为固体物质J’回收到流化床干燥机15内。气体成分作为旋风分离器排出气体K’被排出。

此外，优选进一步将流化床干燥机排出气体I’和/或旋风分离器排出气体K’在涤气器17中利用乙酸进行洗涤处理，并将所含的固体成分作为回收浆料L’回收。气体成分作为涤气器排出气体M’被排出。

这样得到的回收浆料L’可以输送到氧化反应器11中使其与对二甲苯B’一起溶解于乙酸A’，此外如果将回收浆料L’输送到固液分离装置13中以用于脱液滤饼E’的清洗液则是更优选的。并且，优选涤气器排出气体M’经气体处理装置18除去液体成分，并调节到与干燥气体H’同样的湿度和温度，制成循环气体N’后，将其一部分或全部返回到流化床干燥机15中。

下面，使用图4说明本发明应用于高纯度对苯二甲酸的制造方法的例子。

首先，在混合槽31中将粗对苯二甲酸a’与水b’混合，制成初期浆料c’，用泵32将该初期浆料c’升压后，用预热器33进行加热，使其完全溶解。在加氢反应器34中使所得到的溶液d’与氢接触，将粗对苯二甲酸所含有的氧化中间体还原，由此对粗对苯二甲酸进行精制处理。氧化中间体是指使对二甲苯氧化后将对苯二甲酸进行精制时的中间物质，主要为4-羧基苯甲醛，其还原物质为水溶性高的对甲基苯甲酸。作为氢化催化剂，通常可以使用含有铁、钌、锇、钴、铑、铱、镍、钯、铂等元素周期表中的8～10族元素的催化剂。

经如此进行精制处理的还原处理液e’由于由对苯二甲酸组成的结晶发生析出而形成浆料f’。此时，根据需要在结晶槽35中降低压力进行冷却，由此促进对苯二甲酸结晶的析出。结晶槽35可以有一个，但是优选串联2个以上进行多阶段结晶。在加氢反应器34中氧化中间体被还原成水溶性高的成分，因此此处析出的对苯二甲酸结晶的纯度较高。为了进一步提高纯度，优选将析出温度设定为120℃～180℃。但是，在后续工序中在加压下进行固液分离的情况下，优选不进行在结晶槽中的结晶。

将该浆料f’导入固液分离装置36，从而得到分离母液j’和脱液滤饼g’。固液分离通常由固液分离工序和清洗工序组成，可以分别利用不同的装置进行，但也可以用一个装置(固液分离清洗装置)同时进行。作为这样的装置，可以举出例如筛网沉降离心机、螺旋卸料分离机、转筒式真空过滤机、水平带式过滤机、旋转加压过滤机等。优选能够在加压下进行固液分离的装置，还优选筛网沉降离心机、螺旋卸料分离机和旋转加压过滤机。

如果在所得到的脱液滤饼g’的含液率高或流动性值高等状态下直接导入到流化床干燥机38中，则有可能发生固着等，在这种情况中，将脱液滤饼g’导入到滤饼状态调整工序37。于是，得到降低了含液率或降低了流动性值的对苯二甲酸滤饼h’，利用流化床干燥机38将其干燥，得到高纯度对苯二甲酸结晶i’。滤饼状态调整工序37能够应用如上所述的方法。优选闪蒸干燥。

接下来，在流化床干燥机38中干燥对苯二甲酸滤饼h’。流化床干燥机38是利用干燥气体k’使对苯二甲酸滤饼h’夹带的液体成分蒸发以使其干燥的装置。对苯二甲酸滤饼h’所含有的液体成分中水为主成分。干燥气体k’夹带着从对苯二甲酸滤饼蒸发出的液体成分，作为干燥机排出气体l’排出到流化床干燥机38外。此时，利用旋风分离器39，将流化床干燥机排出气体l’所含有的固体成分(对苯二甲酸结晶)从气体成分中分离，作为固体物质m’回收到流化床干燥机38内。气体成分作为旋风分离器排出气体n’被排出。

此外，优选将流化床干燥机排出气体l’和/或旋风分离器排出气体n’在涤气器40中利用水进行洗涤处理，将所包含的固体成分作为回收浆料q’来回收。气体成分作为涤气器排出气体p’被排出。

这样得到的回收浆料q’可以输送到混合槽31中并使其与粗对苯二甲酸a’一起溶解于水b’，此外如果将回收浆料q’输送到固液分离装置36中以用于脱液滤饼g’的清洗液则是更优选的。并且，优选涤气器排出气体p’经气体处理装置41除去液体成分，并调节到与干燥气体k’同样的湿度和温度，制成循环气体r’后，将其一部分或全部返回到流化床干燥机38中。

下面，通过实施例对本发明进行更具体的说明，但是本发明不受以下实施例的任何限定。

实施例

<利用卡尔费休法的含水率的测定方法>

将对苯二甲酸滤饼或结晶取样到聚丙烯制瓶中，进行密封，立即利用卡尔费休分析装置(三菱化学株式会社制造：K·F-100型：桌上型容量滴定型自动分析装置)进行测定。测定条件为将样品设置在该自动分析装置上进行测定时自动设定的条件。

<流动性值的测定方法>

流动性值如下测定。

测定装置：粉体测变仪(Sysmex株式会社制造的FT-4)

测定条件：

在大气中、室温(温度25℃、湿度60%)下，将160ml的测定对象粉体样品放入内径50mm的硼硅酸玻璃圆筒之中，使直径48mm的扭曲叶片（twisted blade）旋转的同时上下运动，使扭曲叶片在样品中以螺旋状(-5度)移动。叶片前端速度设定为100毫米/秒。测定前，在样品中使叶片预先反方向旋转，使样品均匀化，确保具有再现性的填充状态。

然后，对作用于叶片的轴向力(垂直负荷)和旋转力(扭矩)进行连续测定，将这些值积分，得到做功量(能量)，以做功量为流动性值。

实施例1

<高纯度对苯二甲酸滤饼的制造>

使用对苯二甲酸的生产能力为36吨/小时(t/h)的制造设备，向液相氧化反应器中连续供给对二甲苯和乙酸，同时连续供给乙酸钴、乙酸锰和溴化氢作为催化剂，于温度197℃、压力1.45MPa进行氧化反应。使用空气作为用于进行氧化反应的氧化气体。接下来，将由液相氧化反应器得到的浆料连续转移到低温追加氧化反应器中，于温度190℃、压力1.3MPa进一步进行氧化反应。使用空气作为用于进行氧化反应的氧化气体。

将由低温追加氧化反应器得到的浆料连续供给到3段处理槽的中间处理槽中，进行结晶，使对苯二甲酸粗产物结晶析出后，在大气压(约1气压)下进行固液分离，得到脱液滤饼。所得到的脱液滤饼的含液率为15.0重量%。

利用以蒸汽为加热源的旋转型干燥机(蒸汽管干燥器)在大气压(约1气压)下使该脱液滤饼干燥。在蒸汽管干燥器中，将压力0.6MPa的蒸汽通入配管内，并使该蒸汽循环，由此加热脱液滤饼，附着在对苯二甲酸粗产物结晶上的液体蒸发。蒸发出的液体被在干燥机内流通的惰性气体带出到体系外。干燥机的出口温度为140℃。由干燥机得到的对苯二甲酸粗产物结晶的含液率为0.10重量%。

接下来，将上述工序中得到的对苯二甲酸粗产物和水连续供给到加氢反应器中，于290℃、8.6MPa进行还原反应。使用氢气作为还原气体用于进行还原反应。

将由加氢反应器得到的浆料连续供给到5段处理槽的中间处理槽中，进行结晶，使对苯二甲酸结晶析出后，在大气压(约1气压)下进行固液分离，得到脱液滤饼。所得到的脱液滤饼的含液率为15.0重量%。

利用以蒸汽为加热源的旋转型干燥机(蒸汽管干燥器)在大气压(约1气压)下使该脱液滤饼干燥。在蒸汽管干燥器中，将压力为0.6MPa的蒸汽通入配管内并使该蒸汽循环，由此加热脱液滤饼，附着的液体(水为主成分)蒸发。蒸发出的液体被在干燥机内流通的惰性气体带出到体系外。干燥机的出口温度为140℃。由干燥机得到的高纯度对苯二甲酸结晶的含液率(含水率)为0.10重量%。

在由上述工序得到的高纯度对苯二甲酸结晶中加入预定量的水，由此制成含水率为14重量%的高纯度对苯二甲酸滤饼。测定流动性值，结果该值为1500mJ～1700mJ的范围。

<利用流化床干燥机的干燥>

利用图5所示的流化床干燥机51(内径300mm，流化床面积0.24m²)对上述制造例中得到的含水率14重量%的高纯度对苯二甲酸滤饼进行干燥。

由流化床干燥机51的对苯二甲酸滤饼导入口61将对苯二甲酸滤饼导入，通过干燥气体导入口63导入已被加热器52加热的干燥气体，使滤饼流动的同时，使滤饼与干燥气体接触，由此进行干燥，使用卡尔费休分析装置对由排出口62排出的对苯二甲酸结晶的水分进行分析(流化床干燥机中的干球温度32℃，湿球温度25.5℃)。此外，滤饼向流化床干燥机51的供给量设定为200千克/小时。使用露点为-40℃以下的干燥氮气作为干燥气体，于100℃供给干燥气体并使流化床干燥机内的空塔速度为0.3米/秒(标准状态)。在干燥机51内的间接加热用蒸汽配管67中通入151℃的蒸汽。

由流化床干燥机51的气体排出口64将包含从对苯二甲酸滤饼中蒸发出的水分的流化床干燥机排出气体排出。该排出气体有时还包含作为固体成分的对苯二甲酸结晶，因此利用旋风分离器53将固体成分和气体成分分离，从固体成分回收口66将固体成分返回到流化床干燥机51中。分离后的气体成分通过旋风分离器排出气体排出口65排出，利用鼓风机54排出到体系外。旋风分离器的循环比设定为0.3～0.5的范围。

连续运转约1小时后，对苯二甲酸结晶不发生固着，流动状态良好。此外，在排出口62取样得到的对苯二甲酸结晶的温度为80～100℃的范围，含水率(出口含水率)为0.11重量%。

[比较例1]

在实施例1的制造例中，改变在所得到的高纯度对苯二甲酸结晶中加入的水的量，从而得到含水率15重量%的高纯度对苯二甲酸滤饼。

对所得到的含水率15重量%的高纯度对苯二甲酸滤饼进行干燥。为了使由排出口62排出的对苯二甲酸结晶的量为与实施例1相同程度的量，将滤饼向流化床干燥机51的供给量设定为240千克/小时，除此以外设定为与实施例1相同的条件。

尝试连续运转约1小时，干燥开始后，对苯二甲酸结晶很快发生固着，因此不得不每隔15分钟停止对苯二甲酸滤饼的供给，通过敲打对干燥机给予冲击，使干燥机内壁上固着的对苯二甲酸结晶剥离。此外，在排出口62取样得到的对苯二甲酸结晶的温度为80℃～100℃的范围，测定含水率，结果为0.14重量%。

[比较例2]

实施例1的制造例中，改变在所得到的高纯度对苯二甲酸结晶中加入的水的量，得到含水率20重量%的高纯度对苯二甲酸滤饼。测定流动性值，结果该值约为3000mJ。

在与实施例1相同的条件下尝试对所得到的含水率为20重量%的高纯度对苯二甲酸滤饼进行干燥。从滤饼投入即刻开始，滤饼在流化床干燥机内部完全不流动，不能干燥，因此15分钟左右后停止了实验。

[表1]

实施例2

与实施例1中的制造例同样地得到粗对苯二甲酸。将所得到的粗对苯二甲酸和水连续供给到加氢反应器中，于290℃、8.6MPa进行还原反应，将粗对苯二甲酸所含有的4-羧基苯甲醛制成对甲基苯甲酸。使用氢气作为还原气体用于进行还原反应。

在0.4MPa～0.8MPa的加压下对由加氢反应器得到的浆料进行固液分离，分离成对苯二甲酸滤饼(含水率15重量%)和母液。接下来，将所得到的对苯二甲酸滤饼保持在加压状态，以该状态导入闪蒸分离装置，在此进行释放压力至大气压(约0.1MPa)的闪蒸干燥，得到含水率为10重量%的对苯二甲酸滤饼。测定流动性值，结果该值为1500mJ～1700mJ的范围。

将所得到的滤饼连续供给到图5所示的流化床干燥机51中，使其干燥。滤饼的供给量设定为200千克/小时，滤饼的停留时间设定为45分钟～60分钟。并且，入口滤饼温度设定为110℃～120℃。使用100℃的干燥氮气作为干燥气体，供给干燥气体并使气体喷出口线速为3.75米/秒～7.5米/秒、流化床干燥机内的空塔速度为0.3米/秒～0.6米/秒(标准状态)，将旋风分离器的循环比设定为0.3～0.5。出口气体温度为90℃～110℃，出口气体含液率为14重量%～18重量%。

连续运转约1小时后，对苯二甲酸结晶不发生固着，流动状态良好。此外，在排出口62取样得到的对苯二甲酸结晶的温度为80℃～90℃，测定含水率，结果为0.1重量%。

实施例3

减少实施例2中向闪蒸分离装置的滤饼供给量，由此得到含水率为5重量%的对苯二甲酸滤饼。测定流动性值，结果该值为1500mJ～1700mJ的范围。

与实施例2同样地对所得到的滤饼进行干燥。连续运转约1小时后，对苯二甲酸结晶不发生固着，流动状态良好。此外，在排出口62取样得到的对苯二甲酸结晶的温度为80℃～90℃，测定含水率，结果为0.1重量%。

虽然已详细地并参考特定实施方式对本发明进行了说明，但本领域技术人员明白在不脱离本发明精神和范围的前提下可以进行各种变化和修改。

本申请基于2006年6月13日提出的日本专利申请(特愿2006-163694)，并以参考的形式将其内容引入本说明书。

工业实用性

本发明能够提供芳香族羧酸的干燥方法和干燥芳香族羧酸的制造方法，所述干燥方法和制造方法抑制了在使用流化床干燥机时芳香族羧酸结晶在干燥机内的固着、由此造成的干燥气体流通口的堵塞、干燥效率降低、机器停转的问题，从而稳定地使用流化床干燥机。此外，作为蒸汽管干燥器的代替手段，在实用上能够使用流化床干燥机，并能够实现设备的小型化、削减设置和维持设备的成本。因此，本发明的工业价值是显著的。

Claims (9)

1.一种芳香族羧酸的干燥方法，其特征在于，用流化床干燥机以连续式干燥芳香族羧酸滤饼时，预先将该滤饼的含液率调整为14重量％以下，并排除含液率为10重量％以下的情况；并且，将芳香族羧酸滤饼向流化床干燥机中的供给量设定为50千克/小时以上，将供给至流化床干燥机的干燥气体的空塔速度设定为0.2米/秒～1米/秒，其中，用流化床干燥机干燥芳香族羧酸滤饼时，预先将该滤饼的流动性值调整为2000mJ以下。

2.如权利要求1所述的芳香族羧酸的干燥方法，其中，将供给至流化床干燥机的干燥气体的温度设定为80℃～160℃。

3.如权利要求1所述的芳香族羧酸的干燥方法，其中，在加压下对含芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼，对该滤饼进行闪蒸干燥，由此将含液率调整为14重量％以下。

4.一种干燥芳香族羧酸的制造方法，其特征在于，利用流化床干燥机对芳香族羧酸滤饼以连续式进行干燥得到芳香族羧酸时，预先将该滤饼的含液率调整为14重量％以下，并排除含液率为10重量％以下的情况；并且，将芳香族羧酸滤饼向流化床干燥机中的供给量设定为50千克/小时以上，将供给至流化床干燥机的干燥气体的空塔速度设定为0.2米/秒～1米/秒，其中，利用流化床干燥机对芳香族羧酸滤饼以连续式进行干燥得到芳香族羧酸时，预先将该滤饼的流动性值调整为2000mJ以下。

5.如权利要求4所述的干燥芳香族羧酸的制造方法，其中，将供给至流化床干燥机的干燥气体的温度设定为80℃～160℃。

6.如权利要求4所述的干燥芳香族羧酸的制造方法，其中，在用所述流化床干燥机以连续式进行干燥的工序前，在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，制成芳香族羧酸滤饼，对该滤饼进行闪蒸干燥，由此将含液率调整为14重量％以下。

7.如权利要求4所述的干燥芳香族羧酸的制造方法，其中，所述制造方法还包括如下工序：在用所述流化床干燥机以连续式进行干燥的工序前，在溶剂中使烷基芳香族化合物氧化而得到芳香族羧酸粗产物浆料，对该浆料进行固液分离，得到所述芳香族羧酸滤饼。

8.如权利要求4所述的干燥芳香族羧酸的制造方法，其中，所述制造方法还包括如下工序：在用所述流化床干燥机以连续式进行干燥的工序前，在含水的溶剂中将粗芳香族羧酸还原后，使芳香族羧酸从反应液中结晶，得到浆料，对该浆料进行固液分离，得到所述芳香族羧酸滤饼。

9.如权利要求4所述的干燥芳香族羧酸的制造方法，其特征在于，在加压下对含有芳香族羧酸的浆料进行固液分离，得到芳香族羧酸滤饼，将该滤饼闪蒸干燥后，利用流化床干燥机以连续式进行干燥，得到芳香族羧酸。