DE1040018B

DE1040018B - Verfahren zur Wiedergewinnung von Terephthalsaeuredimethylester

Info

Publication number: DE1040018B
Application number: DEB40267A
Authority: DE
Inventors: Dr Heinz Bille; Hans Spohn; Dr Hans-Georg Trieschmann
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1956-05-17
Filing date: 1956-05-17
Publication date: 1958-10-02
Also published as: GB803849A; FR1175171A; US2862021A

Description

Verfahren zur Wiedergewinnung von Terephthalsäuredimethylester Es ist bekannt, daß man Terephthalsäuredimethylester durch Destillation reinigen kann. Die kontinuierliche Durchführung der Destillation unter verinindertem Druck macht jedoch Schwierigkeiten, da es praktisch unmöglich ist, eine für die großtechnische Destillation verwendete Apparatur vollkommen dicht zu bekommen. An den kälteren Stellen der Apparatur, z. B. hinter dem Kondensator, in dem, der dampfförmige Terephthalsäureester kondensiert wird, oder in dem Vakuumaggregat, kommt es meist durch Abscheidung von TerephthaIsäuredimethvlester, der von der eingesaugten Beiluft und gegebenenfalls von den aus dem aufgeschmolzenen rohen Ester dampfförmig entweichenden Lösungsmittelresten; wie z. B. Methanol und Wasser, mitgeführt wird, zu Verstopfungen der Leitungswege. Die Destillation muß dann nicht nur unterbrochen werden, sondern es-gehen auf diese Weise auch recht erhebliche Mengen an Terephthalsäuredimethylester verloren. Beispielsweise sei angeführt, daß bei der in der Technik üblichen Annahme je 1 m Dichtungslänge je Stunde etwa 0,1 leg Luft eingesaugt wird, die nach erfolgter Kondensation und Abkühlung des jetzt flüssigen Esters auf einige Grade oberhalb des Erstarrungspunktes (z. B. etwa 150° C) bei einem Betriebsvakuum von 40 mm Druck noch etwa 0,3 kg Ester entsprechend dem Partialdruck enthält.
Es wurde nun gefunden, daß sich der gemäß seinem Partialdruck bei der Destillation unter vermindertem Druck von den Abgasen mitgeführte Terephthalsäuredimethylester ohne die erwähnten Nachteile und Esterverluste bei der Esterdestillation dadurch wiedergewinnen läßt, wenn man in die Abgase, bevor diese über das Vakuumaggregat entweichen, Wasser einspritzt, die gebildete Suspension abzieht und den Ester abtrennt.
An Hand der Zeichnung sei das Verfahren zur Wiedergewinnung des von den Abgasen mitgerissenen Terephthalsäuredimethylesters bei seiner kontinuierlichen Destillation unter vermindertem Druck näher erläutert. Die Zeichnung zeigt die mit rohem Terephthalsäuredimethylester gefüllte Destillierblase B, die durch Innen- und/oder Außenschlangen S mit Dampf beheizt wird und mit Temperaturmeßgeräten Th versehen ist. Der aus der Blase entweichende dampfförmige Terephthalsäuredimethylester zieht über die Füllkörpersäure FS und den Dephlegmator D ab und gelangt durch das Rohr G in den Kondensator K. Der gesamte Leitungsweg bis K ist dabei gegen Wärmeabstrahlung isoliert und wird durch Beheizung auf einer solchen Temperatur gehalten, daß der Ester in Dampfform vorliegt. Im Kondensator K werden die Esterdämpfe kondensiert und auf eine Temperatur, die oberhalb des Schmelzpunktes des Esters liegt, z. B. auf etwa 145 bis 155° C, gekühlt. Der flüssige Ester läuft vom Boden des Kondensators ohne weitere Kühlung durch das Fallrohr FR ab. Das Fallrohr wird dabei ebenfalls beheizt, um ein Auskristallisieren des Esters beim Durchlaufen der barometrischen Höhe zu vermeiden. Die Überführung des Esters in die kristalline Form erfolgt an den Kühlwalzen KW, von wo aus der feinkristalline Ester durch die Leitung L in die Vorratsbehälter gelangt.
Die Abgase, die den Kondensator K ebenfalls mit einer oberhalb des Esterschmelzpunktes liegenden Temperatur verlassen, gelangen durch das beheizte Rohr A in den Einspritzkondensator EK und von dort über das an die Leitung L1 angeschlossene Vakuumaggregat ins Freie. Durch Einspritzen von kaltem Wasser, z. B. solchem von Raumtemperatur, durch die Leitung L2 in den Kondensator EK wird dabei der von den Abgasen mitgeführte Terephthalsäuredimethylester direkt in fester Form niedergeschlagen und fließt als milchige, wäßrige Suspension durch das Rohr L3 ab. Die Wassermenge, die zur vollständigen Entfernung des Esters aus den Abgasen erforderlich ist, ist verschieden und hängt von der Stärke des Vakuums und der eingesaugten Beiluft ab. Durch Vorversuche läßt sich die stündlich einzuspritzende Wassermenge leicht ermitteln. Im allgemeinen ist es ausreichend, wenn man je kg Beiluft, die sich aus der Leitungslänge nach bekannten Regeln berechnen läßt, etwa 1000 bis 20001 Wasser je Stunde einspritzt. Etwa in den Abgasen neben den gasförmigen Bestandteilen befindliche dampfförmige Stoffe, die bei gewöhnlicher Temperatur flüssig sind, z. B. in dem rohen Ester eingeschlossenes Methanol oder Wasser, werden durch das eingespritzte Wasser aus den Gasen ausgewaschen und laufen mit der Terephthalsäuredimethylestersuspension ab. Aus der Suspension läßt sich der Dimethylester in üblicher Weise im Gefäß C abtrennen, z. B. durch Abfiltrieren oder Schleudern. Da auch diese Anteile des Esters äußerst rein sind, können sie nach dem Trocknen ohne weiteres dem an den Kühlwalzen abgeschiedenen Ester zugemischt werden, wodurch sich die Gesamtausbeute an reinem Terephthalsäuredimethylester erheblich erhöht.
Destilliert man in der vorstehend beschriebenen Vorrichtung beispielsweise bei 40 mm aus der Blase mit einem Inhalt von 8 m3 etwa 150 kg Dimethylester je Stunde bei einer Blasentemperatur von etwa 190° C und beträgt die gesamte Dichtungslänge aller Flanschverbindungen, d. h. die Länge der Umfänge aller Flanschverbindungen, von der Blase über die Füllkörpersäule, den Dephlegmator und das Rohr G und den Kondensator K bis zu der Stelle, an der der verflüssigte Ester in Z sich von den Abgasen trennt, 15 m, so erhält man stündlich folgende Ausbeuten: Der über die Fallhöhe FR flüssig abgeführte Ester wiegt 150 kg; aus den Abgasen werden aus der wäßrigen Suspension, die durch Einspritzen von stündlich 2 m3 Wasser in den Einspritzkondensator EK anfällt, nach dem Abtrennen des Feststoffes und dem Trocknen 4,5 kg Terephthalsäuredimethy lester gewonnen. Auch nach monatelangem Betrieb traten noch keine Betriebsstörungen auf.
Arbeitet man dagegen in der gleichen Apparatur unter Weglassen des Einspritzkondensators, d. h. so, daß die Abgase direkt oder nach Durchgang durch andere bekannte Kühlvorrichtungen, z. B. über das Vakuumaggregat entweichen, so läßt das Vakuum bereits nach 3 bis 5 Stunden so stark nach, daß die Destillation abgebrochen werden muß, weil infolge Verengung der Absaugleitung durch auskristallisierten Diinethylester die durch die Undichtigkeit in die Apparatur eingedrungene Luft nicht mehr abgesaugt werden kann.

Claims

PATENTANSPRU CH Verfahren zur Wiedergewinnung von Terephthalsäuredimethylester aus den nicht kondensierten Anteilen, die bei der Vakuumdestillation des Rohesters anfallen, dadurch gekennzeichnet, daß man den durch die Abgase mitgerissenen Terephthalsäuredimethylester, bevor das Gasgemisch aus dem Vakuumaggregat entweicht, durch Sprühkondensation mit Wasser abscheidet, die gebildete Suspension abzieht und den Ester aus dieser auf bekannte Weise abtrennt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 144 287.