DE2416177C3 - Verfahren zur Rückgewinnung des Schwermetall-Oxidationskatalysators aus einem Gemisch, das durch kontinuierliche Oxidation von p-Xylol erhalten worden ist - Google Patents
Verfahren zur Rückgewinnung des Schwermetall-Oxidationskatalysators aus einem Gemisch, das durch kontinuierliche Oxidation von p-Xylol erhalten worden istInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung
des Schwermetall-Oxidationskatalysators bei der kontinuierlichen Herstellung von Terephthalsäure
durch katalytische Flüssigphasenoxidation von p-Xylol.
Ziel der Erfindung ist es hierbei, eine katalysatorhaltige wäßrige Lösung in einfacher Weise von der Mutterlauge
derart zu trennen, daß sich ein guter Katalysatorextraktions-Wirkungsgrad
und ein hohes Ausmaß der Abtrennung unerwünschter organischer Nebenproduk- so
te ergibt.
Es ist gut bekannt, Terephthalsäure durch Flüssigphasenoxidation
von p-Xylol mit molekularem Sauerstoff (wobei dieser Ausdruck auch molekularen Sauerstoff
enthaltende Gase umfaßt) in Essigsäure und in Gegenwart eines eine Verbindung eines Schwermetalls,
wie Kobalt oder Mangan, und eine bromliefernde Substanz oder einen Aktivator, wie ein Keton oder
Aldehyd, enthaltenden Katalysator herzustellen. Die bei diesem Verfahren nach der Abtrennung der gebildeten
Terephthalsäure aus der Reaktionsmischung anfallende Mutterlauge besteht aus der als Lösungsmittel verwendeten
Essigsäure, der Schwermetallverbindung und der bromliefernden Substanz, die als Katalysator eingesetzt
werden und gegebenenfalls dem als Aktivator einge- <*
setzten Keton oder Aldehyd und organischen Nebenprodukten, die aus Oxidationszwischenprodukten und
Oxidationsnebenprodiikten bestehen. Um den kostspieligen
Katalysator in wirksamer Weise auszunützen, wäre es von Vorteil, die Gesamtmenge der Mutterlauge
in das Oxidationssystem zurückzuführen. Da die Mutterlauge jedoch Nebenprodukte enthält, die die
Oxidation von p-Xylol einschränken oder inhibieren, ist es praktisch unmöglich, die gesamte Mutterlauge in das
Oxidationssystem einzuführen, da der Katalysator und die Terephthalsäure verunreinigt werden können. Bei
der kontinuierlichen Herstellung der Terephthalsäure, bei der die Mutterlauge in das System, in dem die
katalytisch«; Flüssigphasenoxidationsreaktion abläuft,
zurückgeführt wird, müssen die organischen Verunreinigungen
in dem Maß aus der Mutterlauge abgetrennt werden, daß die erlaubten Grenzen nicht überschritten
werden.
Verfahren zur Behandlung der Mutterlauge mit Wasser sind beispielsweise in der US-PS 29 64 559 und
der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 42 735/72 beschrieben.
Gemäß der genannten US-PS wird der Schwermetall-Oxidationskatalysator
aus der den Schwermetall-Oxidationskatalysator und die teerartigen, die Oxidation
inhibierenden Nebenprodukte enthaltenden Destillationssumpffraktion bei einer Temperatur zwischen etwa
50 und 1500C mit Wasser extrahiert, das in einer Menge
zwischen etwa 3 bis etwa 50 Volumen pro Volumen des Destillationsrückstands eingesetzt wird. In dieser
Patentschrift ist angegeben, daß die Destillationsrückstände in Form heißer geschmolzener Flüssigkeiten
oder in Form pulverisierter oder flockiger Feststoffe extrahiert werden können. Nach den Beispielen werden
flüchtige aromatische Säuren, wie Benzoesäure oder Phthalsäureanhydrid oder als Lösungsmittel verwendete
aliphatische Monocarbonsäuren, die bei der Berührung mit Wasser in der wäßrigen Phase gelöst werden
können, durch wiederholte Destillation der Mutterlauge vollständig abdestilliert, wobei man den Destillationsrückstand
in Wasser unlöslichem Zustand erhält. Dieser Rückstand wird pulverisiert, wonach der Schwermetall-Oxidationskatalysator
extrahiert wird. Dieses Extraktionsverfahren hat den Vorteil, daß die unerwünschten
organischen Nebenprodukte kaum in die wäßrige Phase extrahiert werden, leidet jedoch andererseits an dem
Nachteil, daß die Mutterlauge wiederholt destilliert werden muß, bis der Rückstand wasserunlöslich ist, was
erheblicher Wärmeenergie bedarf und daß ein weiterer Verfahrensschritt zum Pulverisieren des Rückstands
erforderlich ist. Wenn der Schwermetall-Oxidationskatalysator mit gutem Wirkungsgrad aus einem derartigen
Feststoff extrahiert werden soll, sind erheblich hoch liegende Extraktionstemperaturen und lange Behandlungszeiten
erforderlich, wobei die Extraktionswirkung dennoch gering ist.
Das in der genannten japanischen Offenlegungsschrift beschriebene Verfahren besteht darin, Terephthalsäure
aus der Reaktionsmischung abzutrennen und zu gewinnen, dann die Mutterlauge zu destillieren,
bis der Essigsäuregehalt der Mutterlauge 10 bis 50 Gew.-% beträgt, zu der erhaltenen konzentrierten
Essigsäurelösung die 1- bis lOfache Menge Wasser mit einer Temperatur von 10 bis 40° C zuzusetzen und in
dieser Weise die organischen Nebenprodukte auszufällen, wobei der Unterschied der Wasserlöslichkeit des
Katalysators und der organischen Nebenprodukte bei niedrigen Temperaturen ausgenützt wird und der
Katalysator in die wäßrige Phase extrahiert wird. Nach diesem Verfahren kann der Schwermetall-Oxidationskatalysator
gut extrahiert werden, wobei jedoch, da die
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Essigsäure in erheblichen Mengen vorhanden ist, nicht
vernachlässigbare Mengen der organischen Nebenprodukte in der Essigsäure gelöst verbleiben, so daß es
unmöglich wird, die gesamten, die die Oxidation inhibierenden Nebenprodukte enthaltenden organischen
Nebenprodukte auszufällen. Die Menge der in der wäßrigen Phase gelösten Nebenprodukte nimmt dabei
in dem Maß zu, in dem die Menge der wasserlöslichen organischen Produkte ansteigt. Weiterhin besteht in
diesem Fall die Neigung dafür, daß sich eine wäßrige Emulsion bildet, was die Abtrennung der organischen
Nebenprodukte erschwert. Als Ergebnis davon häufen sich die die Oxidation inhibierenden Nebenprodukte in
dem System der katalytischen Flüssigphasenoxidation an. Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit ist es
erforderlich, eine nachteilige Vorbehandlung durchzuführen, durch die die wasserlöslichen organischen
Nebenprodukte &us der Essigsäurelösung abgetrennt werden, die durch Aufkonzentrieren der Mutterlauge
durch Destillation oder Eindampfen erhalten wird oder es wird erforderlich, eine nachteilige Nachbehandlung
durchzuführen, durch die ein Teil der sich ergebenden katalysatorhaltigen wäßrigen Lösung zurückgeführt
wird, um in dieser Weise zu verhindern, daß sich die in der wäßrigen Lösung gelösten unerwünschten Nebenprodukte
in wesentlichen Mengen in dem Oxidationssystem ansammeln.
Es wurde nun gefunden, daß die genannten Nachteile
erfindungsgemäß überwunden werden können, indem man die nach der Abtrennung und Gewinnung der
Terephthalsäure anfallende Mutterlauge zum Zwecke der Aufkonzentration destilliert oder eindampft, die
Mengen der in dem verbleibenden Rückstand enthaltenden Essigsäure und Benzoesäure innerhalb bestimmter
Bereiche hält und den die Essigsäure und die Benzoesäure in eingestellten Mengen enthaltenden
verbleibenden Rückstand in heißem und geschmolzenem Zustand mit einer bestimmten Wassermenge in
Berührung bringt und sehne!! auf είπε Temperatur von
nicht mehr als 50°C abkühlt.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Rückgewinnung des Schwermetall-Oxidationskatalysators
aus einem Gemisch, das durch kontinuierliche Oxidation von p-Xylol mit molekularem Sauerstoff in
flüssiger Phase in Essigsäure in Gegenwart eines Schwermetall-Oxidationskatalysators erhalten worden
ist, durch Abscheidung der Terephthalsäure aus der Oxidationsreaktionsmischung und Rückführung eines
Teils der Mutterlauge als solche oder nach der Aufkonzentration in die Zone für die katalytische
Flüssigphasenoxidation, wobei das Verfahren der Aufkonzentrierung der Mutterlauge die Extraktion des
den Schwermetall-Oxidationskatalysator und die organischen Nebenprodukte enthaltenden Rückstands mit
Wasser und Rückführen der sich ergebenden katalysatorhaltigen wäßrigen Lösung in die genannte Zone
umfaßt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
(1) die Aufkonzentration so weit erfolgt, daß die in dem Rückstand vorhandene Essigsäuremenge nicht
mehr als 5 Gew.-% und die in dem Rückstand vorhandene Benzoesäuremenge nicht weniger als
15 Gew.-%, jeweils auf das Gewicht des Rückstands bezogen, betragen,
(2) der Rückstand in heißem und geschmolzenem Zustand mit Wasser in der 2- bis 5fachen Menge
seines Gewichts in Berührung gebracht und schnell auf eine Temperatur von nicht mehr als 50°C
abgekühlt wird und
(3) von der erhaltenen, aus festen, körnigen organischen Nebenprodukten und der genannten katalysatorhaltigen
wäßrigen Lösung bestehenden Mischung eine den Katalysator enthaltende wäßrige Lösung abgetrennt wird.
Durch die vorstehende Verfahrensweise wird der Schwermetall-Oxidationskatalysator mit hoher Selektivität
in die wäßrige Phase extrahiert und die die oxidationsinhibierenden Nebenprodukte enthaltenden
ίο organischen Nebenprodutke werden mit hoher Selektivität
in Form von Feststoffen abgetrennt Hierbei verfestigen sich die organischen Nebenprodukte schnell,
ohne eine wesentliche Menge des Schwermetall-Oxidationskatalysators, der vorzugsweise eine Verbindung
von Co und/oder Mn darstellt, einzuschließen, zu einem körnigen Feststoff, der eine relativ harte Oberfläche
aufweist und nur schwer in der wäßrigen Phase in Lösung zu bringen ist Wie sich aus den nachfolenden
Vergleichsuntersuchungen ergibt, werden bei Nichteinhaltung der erfindungsgemäßen Bedingungen die
selektive Extraktion des Schwermetall-Oxidationskatalysators und/oder die selektive Abtrennung der
unerwünschten Nebenprodukte nicht erreicht.
Vorzugsweise wird die Mutterlauge so weit aufkonzentriert, bis der Gehalt der Essigsäure in dem Rückstand nicht mehr als 2 Gew.-% und insbesondere nicht mehr als 1 Gew.-%, bezogen auf das Gericht des Rückstands, beträgt und der Gehalt der Benzoesäure, die durch die Oxidationsreaktion oder durch die Oxidation von als Verunreinigungen von p-Xylol vorliegenden Monoalkylbenzolen gebildet worden sein kann, nicht weniger als 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Rückstands, erreicht. Wenn die Essigsäuremenge in dem Rückstand die gegebene Obergrenze
Vorzugsweise wird die Mutterlauge so weit aufkonzentriert, bis der Gehalt der Essigsäure in dem Rückstand nicht mehr als 2 Gew.-% und insbesondere nicht mehr als 1 Gew.-%, bezogen auf das Gericht des Rückstands, beträgt und der Gehalt der Benzoesäure, die durch die Oxidationsreaktion oder durch die Oxidation von als Verunreinigungen von p-Xylol vorliegenden Monoalkylbenzolen gebildet worden sein kann, nicht weniger als 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Rückstands, erreicht. Wenn die Essigsäuremenge in dem Rückstand die gegebene Obergrenze
.15 überschreitet, lösen sich und/oder dispergieren sich wesentliche Mengen der unerwünschten organischen
Nebenprodukte in der sich ergebenden katalysatorhaltigen wäßrigen Lösung, so daß es unmöglich wird, eine
katalysatorhaltige wäßrige Lösung zu erhalten, die den selektiv extrahierten Schwermetall-Oxidationskatalysator
enthält.
Erfolgt die Aufkonzentration in übermäßigem Umfang und wird die Benzoesäure in dem Maße verdampft,
daß ihre Menge unter die einzuhaltende Grenze fällt, so verfestigt sich der geschmolzene Rückstand beim
Kühlen zu schnell unter Bildung einer zusammenhängenden Masse. Das Ergebnis davon ist, daß die
Extraktion des Katalysators in die wäßrige Lösung nicht mit gutem Wirkungsgrad durchgeführt werden kann.
Ergebnisse der nachfolgenden Vergleichsuntersuchungen zeigen, daß die erforderliche Kombination der
Merkmale (1) und (2) in erheblichem Ausmaß zur Verfestigung der organischen Nebenprodukte, die
wasserlösliche oder mit Wasser emulgierbare, die Oxidation inhibierende Nebenprodukte enthalten können,
zu Teilchen beiträgt, die Größen und Oberflächeneigenschaften aufweisen, die für die Extraktion des
Schwermetall-Oxidationskatalysators in die wäßrige Phase geeignet sind.
(10 Der verbleibende Rückstand kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in heißem und geschmolzenem
Zustand gehalten werden, indem man ihn auf eine Temperatur erhitzt, die oberhalb des Schmelzpunkts der
Benzoesäure liegt. Die Behandlung des heißen ge-
hs schmolzenen Rückstands mit Wasser kann durch
Zugabe des Wassers unter Rühren zu dem Rückstand erreicht werden. Die Temperatur und die Wassermenge
oder die Rührbedingungen werden so eingestellt, daß
sich die gewünschte schnelle Abkühlung ergibt. Erforderlichenfalls können gleichzeitig äußere Kühleinrichtungen
angewandt werden. Es ist zweckmäßig, das schnelle Abkühlen durch Zugabe des geschmolzenen
Rückstands und des Wassers in einen Extraktionsbehälter zu erreichen, wobei die Temperatur des Extraktionsbehälters bei nicht mehr als 50° C gehalten wird. Die
Temperatur des Extraktionsbehälters wird unter Anwendung üblicher Verfahren, wie durch Verwendung
eines Kühlers (z.B. eines Kühlmantels) oder durch Hindurchleiten der Mischung durch einen Kühler und
Zirkulieren des Materials nach dem Abkühlen, auf der gewünschten Temperatur gehalten.
Wenn die Temperatur des Extraktionsbehälters nicht einen unterhalb 50° C liegenden Wert erreicht, werden
die organischen Nebenprodukte in Emulsionen überführt und kommen mit der katalysatorhaltigen wäßrigen
Lösung in Berührung, ohne daß sie zu einem körnigen Feststoff verfestigt werden. Wird jedoch der Rückstand
zu schnell auf eine zu niedrige Temperatur abgekühlt, so fallen die verfestigten Teilchen der organischen
Nebenprodukte in Form einer zusammenhängenden Masse an, wodurch die Extraktion des Katalysators nur
in ungenügendem Maß erreicht wird, obwohl verhindert wird, daß die organischen Nebenprodukte in die
katalysatorhaltige wäßrige Lösung eingeführt werden. Demzufolge ist es bevorzugt, daß die Tempe- ;\tur auf 20
bis 50°C eingestellt wird. Die Verfestigung der organischen Nebenprodukte erfolgt augenblicklich,
wobei es jedoch zur Steigerung der Katalysatorextraktionsgeschwindigkeit bevorzugt ist, die Mischung
während 10 bis 30 Min. bei einer Temperatur von nicln
mehr als 50° C zu rühren.
Wird bei der Behandlung des Rückstands mit Wasser eine unzureichende Wassermenge verwendet, so neigen
die organischen Produkte dazu, in Form einer zusammenhängenden Masse auszufallen, wodurch die
Katalysatorextraktionsgeschwindigkeit nicht gesteigert werden kann. Wenn andererseits die verwendete
Wassermenge zu groß ist, wird eine Emulsion der organischen Nebenprodukte gebildet, wodurch die
organischen Nebenprodukte in die katalysatorhaltige wäßrige Lösung eingeführt werden.
Die katalysatorhaltige Lösung wird dann von der erhaltenen Mischung abgetrennt, die aus festen 4s
körnigen organischen Nebenprodukten und der katalysatorhaltigen wäßrigen Lösung besteht, wonach sie in
die Zone für die katalytische Flüssigphasenoxidation zurückgeführt wird. Die Abtrennung kann mit Hilfe
irgendeiner Flüssigkeits-Feststoff-Trenneinrichtung, z. B. durch Abzentrifugieren, erfolgen. Die abgetrennte
katalysatorhaltige wäßrige Lösung kann teilweise oder vollständig in die Zone für die katalytische Flüssigphasenoxidation
zurückgeführt werden. Gewünschtenfalls kann die Lösung in aufkonzentrierter Form zurückgeführt
werden.
Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele sollen die Erfindung weiter erläutern.
Beispiel 1 ho
Man beschickt einen Oxidationsreaktor kontinuierlich mit 100 kg/Std. p-Xylol, 900 kg/Std. Essigsäure und
einen Katalysator (3,4 kg/Std. Kobaltacetat, 3,4 kg/Std. Manganacetat und 1,7 kg/Std. Natriumbromid) und
führt kontinuierlich Luft mit einer Geschwindigkeit von (15
400 mVStd. (Normalbedingungen) bei 180°C und einem Druck von 10 kg/cm2 ei?., um p-Xylol zu oxidieren,
wobei man das als Nebenprodukt gebildete Wasser abzieht. Nach einer Ve.-weilzeil von 1 Std. zieht man das
Oxidationsreak'.ionsprodukt kontinuierlich aus dem Oxidationsreaktor ab und isoliert durch Zentrifugieren
des Reaktionsproduktes stündlich 148 kg Terephthalsäure. 95 Gew.-% der erhaltenen Mutterlauge werden
direkt in den Oxidationsreaktor zurückgeführt, während man den Rest der Mutterlauge zum Zwecke der
Aufkonzentration eindampft, wobei man 1,5kg/Sld.
eines geschmolzenen Rückstands erhält (der aus 0,5 Gew.-% Essigsäure, 32 Gew.-% Benzoesäure, 19
Gew.-% Isophthalsäure. 14 Gew.-% p-Toluylsäure, 2 Gew.-% p-Formylbenzoesäure, 5 Gew-% Terephthalsäure,
25,5 Gew.-% andere organische Verunreinigungen und 2 Gew.-% des Katalysators besteht).
Der im geschmolzenen Zustand vorliegende Rückstand wird kontinuierlich in einen mit einem Rührer
ausgerüsteten Extraktionsbehälter eingeführt und bei Raumtemperatur mit der dreifachen Gewichtsmenge
Wasser behandelt, worauf man durch Hindurchleiien von Wasser durch einen Kühlmantel das Material
schnell auf 40°C abkühlt, wodurch die organischen Nebenprodukte sich zu einem festen körnigen Material
verfestigen. Gleichzeitig hält man den körnigen Feststoff während 20 Minuten bei 4O0C, um den
Katalysator zu extrahieren. Der aus dem Extraktionsbehälter austretende Abstrom wird durch Zentrifugieren
in die in Form eines körnigen Feststoffs vorliegenden organischen Nebenprodukte (1,65 kg/Std.) und eine
katalysatorhaltige wäßrige Lösung (4,35 kg/Std.) aufgetrennt. Die katalysatorhaltige wäßrige Lösung wird
eingeengt und in den Oxidationsreaktor zurückgeführt. Der Betrieb wird kontinuierlich während 2000 Std.
aufrechterhalten, wobei sich keine Schwierigkeiten einstellen.
Der Gehalt der organischen Nebenprodukte in der katalysatorhaltigen wäßrigen Lösung beträgt 0,5
Gew.-%, während Kobalt zu 90,6 Gew.-%, Mangan zu 91,8 Gew.-% und Brom zu 80,6 Gew.-% extrahiert
werden. Die Abtrennungsrate der körnigen organischen Nebenprodukte aus dem Rückstand beträgt 98 Gew.-%.
Vergleichsbeispiel 1
Man wiederholt das Verfahren des Beispiels 1, mit dem Unterschied, daß man den durch geringeres
Aufkonzentrieren der Mutterlauge in geschmolzenem Zustand erhaltenen Rückstand (der 10 Gew.-%
Essigsäure, 29 Gew.-% Benzoesäure, 17 Gew.-% Isophthalsäure, 12,7 Gew.-°/o p-Toluylsäure, 1,8 Gew.-%
p-Formylbenzoesäure, 4,5 Gew.-% Terephthalsäure, 23,2 Gew.-% andere Verunreinigungen und 1,8 Gew.-%
des Katalysators enthält) verwendet. Es bildet sich eine Emulsion so daß der Gehalt der organischen Nebenprodukte
in der katalysatorhaltigen wäßrigen Lösung 5,7 Gew.-% beträgt, während die Abtrennungsrate der
organischen Nebenprodukte aus dem Rückstand nur 74 Gew.-°/o erreicht. Es ist unmöglich, den Betrieb während
längerer Zeitdauern aufrechtzuerhalten.
Vergleichsbeispiel 2
Man wiederholt das Verfahren des Beispiels 1, mit dem Unterschied, daß man während des Behandeins des
geschmolzenen Rückstands mit Wasser bei Raumtemperatur keine schnelle Abkühlung bewirkt, sondern
Dampf durch den Kühlmantel leitet, um die Mischung während 20 Min. bei einer Temperatur von 60°C zu
halten. Es bildet sich eine Emulsion, was zur Folge hat, daß die Abtrennungsrate der organischen Nebenprodukte
aus dem Rückstand lediglich 77 Gew.-% erreicht.
während die katalysatorhaltige wäßrige Lösung 5 Gew.-°/o der organischen Nebenprodukte enthält. Es ist
in diesem Fall unmöglich, den Betrieb während längerer Zeitdauern aufrechtzuerhalten.
Vergleichsbeispiele 3,4 und 5
Man wiederholt das Verfahren des Beispiels 1, mit dem Unterschied, daß man bei dem Behandeln des
geschmolzenen Rückstands mit Wasser das Wasser in einer Gewichtsmenge verwendet, die dem einfachen,
sechsfachen und zehnfachen des Gewichts des Rückstands entspricht und wobei man die Temperatur der
Mischung durch Einleiten von Kühlwasser oder Dampf in den Mantel bei etwa 40°C hält. Es zeigt sich, daß bei
einer Wassermenge, die dem einfachen entspricht, die organischen Nebenprodukte in Form einer Masse
anfallen und die extrahierte Kobaltmenge lediglich 62,3% beträgt. Bei einer zehnfachen Wasseimenge
bildet sich eine Emulsion und die Abtrennungsrate der organischen Nebenprodukte beträgt lediglich 69
Gew.-%. In jedem Fall ist es unmöglich, den Betrieb während längerer Zeitdauern aufrechtzuerhalten.
B e i s ρ i e I e 2,3 und 4
und Vergleichsbeispiele 6, 7 und 8
Man wiederholt das Verfahren des Beispiels 1, mi dem Unterschied, daß man die in dem Rückstani
enthaltenen Mengen an Essigsäure und Benzoesäuri innerhalb der erfindungsgemäß angegebenen Bereich)
hält. Die Ergebnisse sind zusammen mit denen de: Beispiels 1 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 5 in dei
folgenden Tabelle I zusammengestellt. Das Vergleichs beispiel 6 wird in gleicher Weise wie das Vergleichsbei
spiel 1 durchgeführt, mit dem Unterschied, daß dei aufkonzentrierte Rückstand 6 Gew.-% Essigsäure
enthält. Das Vergieichsbeispiel 7 führt man ebenso wie das Vergleichsbeispiel 1 durch, mit dem Unterschied
daß man den Rückstand abkühlt, verfestigt, pulverisierl und während 20 Min. mit heißem Wasser extrahiert
wonach man auf Raumtempertur abkühlt, um eine katalysatorhaltige wäßrige Lösung zu erhalten. Das
Vergieichsbeispiel 8 entspricht dem Vergleichsbeispiel 1, mit dem Unterschied, daß man den Rückstand bis zu
einem Benzoesäuregehalt von 13Gew.-% abdestilliert.
Beispiele | Rückstand | Hen/oc- | Extraktions | Zustand des | Katalysator | Abtren- Bemerkungen |
und Ver- | säurc- | bedingungen | Rückstands Wasser- Temp. | extraktionsrate | nungsrate | |
gleichs- | l:ssigs;iure- | gehalt | menge | (Gcw.-%) | der verfestig | |
bcispiclc | gchall | (Vielfaches | ten orga | |||
(Gcw.-%) | des Ge | Kobalt Man- Brom | nischen | |||
wichts des | gan | Nebenpro | ||||
(Ciew.-%) | Rückstands) ( C') | dukte | ||||
(Gew.-"/») | ||||||
Beisp. 2 2 31,5
Bcisp. 1 0,5 32
Bcisp. 3 4 30,9
Beisp. 4 weniger !6
als 0,1
als 0,1
Vergi.- 10 29
Bcisp. 1
Bcisp. 1
geschmolzen 3
geschmolzen 3
geschmolzen 3
geschmolzen 3
geschmolzen 3
40 40 40 40
40
Vergl.- Beisp. 2 |
0,5 | 32 | geschmolzen | 3 | 60 |
Vergl.- Beisp. 3 |
0,5 | 32 | geschmolzen | 1 | 40 |
Vergl.- Beisp. 4 |
0,5 | 32 | geschmolzen | 6 | 40 |
Vergl.- Beisp. 5 |
0,5 | 32 | geschmolzen | 10 | 40 |
Vergl.- Beisp. 6 |
6 | 30,2 | geschmolzen | 3 | 40 |
Vergl.- Beisp. 7 |
0,5 | 32 | verfestigtes pulverisier tes Produkt |
3 | 100 |
VergL- Beisp. 8 |
weniger | 13 | geschmolzen | 3 | 40 |
90,8 90,6 81,2 95
90,6 91,8 80,6 98
91,0 90,8 80,4 97
90.4 91,0 80,2 98
90,8 90,9 81,3 74
91.5 92,1 84,5 77
62.3 60,0 53,0 98
88,0 88,5 79,0 83
88,0 88,5 79,0 83
91.4 90,5 81,2 69
90.4 90,4 81,4 86
95.5 94,0 87,5 X
50.6 50,0 41,0 97
kann nicht während langer Zeit betrieben werden
dto.
X nicht abtrennbar
Claims (1)
- Patentanspruch;Verfahren zur Rückgewinnung des Schwermetall-Oxidationskatalysators aus einem GenuVck d&s > durch kontinuierliche Oxidation von p-Xylol mit molekularem Sauerstoff in flüssiger Phase in Essigsäure in Gegenwart eines Schwermetall-Oxidationskatalysators erhalten worden ist, durch Abscheidung der Terephthalsäure aus der Oxidation:;-reaktionsmischung und Rückführung eines Teils der Mutterlauge als solche oder nach der Aulkonzentration in die Zone für die katalytisch« FlDssigphasenoxidation, wobei das Verfahren der Aufkonzentrierung der Mutterlauge die Extraktion des den Sch wennetaH-OxidationskaUuysator und die organischen Nebenprodukte enthaltenden Rückstands mit Wasser und Rückführen der sich ergebenden katalysatorhalugen wäßrigen Lösung in die genannte Zone umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß(1) die Aufkonzentration so weit erfolgt, daß die in dem Rückstand vorhandene Essigsäuremenge nicht mehr als 5 Gew.-% und die in dem Rückstand vorhandene Benzoesäuremenge nicht weniger als 15 Gew.-%, jeweils auf das Gewicht des Rückstands bezogen, betragen,(2) der Rückstand in heißem und geschmolzenem Zustand mit Wasser in der 2- bis Sfachen Menge seines Gewichts in Berührung gebracht und schnell auf eine Temperatur von nicht mehr als 50° C abgekühlt wird und(3) von der erhaltenen, aus festen, körnigen organischen Nebenprodukten und der genannten katalysatorhaltigen wäßrigen Lösung beste- _vs henden Mischung eine den Katalysator enthaltende wäßrige Lösung abgetrennt wird.
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DE2416177A1 DE2416177A1 (de) | 1974-10-10 |
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Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52145390A (en) * | 1976-05-31 | 1977-12-03 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Recovery of liquid phase oxidation catalyst |
NL188282C (nl) * | 1977-04-04 | 1992-05-18 | Montedison Spa | Werkwijze voor de synthese van tereftaalzuur door oxyderen van p-xyleen in azijnzuuroplossing. |
IT1129759B (it) * | 1980-01-23 | 1986-06-11 | Montedison Spa | Metodo per ricuperare in forma attiva i componenti del sistema catalitico della sintesi dell'acido tereftalico |
US4609634A (en) * | 1980-03-31 | 1986-09-02 | American Hoechst Corporation | High efficiency extraction method for recovering oxidation catalyst material from dimethyl terephthalate esterified oxidate residue and the like |
JPS6050776B2 (ja) * | 1981-10-28 | 1985-11-11 | 東洋紡績株式会社 | テレフタル酸の製造方法 |
JPS59101810A (ja) * | 1982-12-02 | 1984-06-12 | Fuji Electric Co Ltd | コイル端末の処理構造 |
US6649773B2 (en) | 2002-03-22 | 2003-11-18 | General Electric Company | Method for the manufacture of halophthalic acids and anhydrides |
US6657068B2 (en) | 2002-03-22 | 2003-12-02 | General Electric Company | Liquid phase oxidation of halogenated ortho-xylenes |
US6657067B2 (en) | 2002-03-22 | 2003-12-02 | General Electric Company | Method for the manufacture of chlorophthalic anhydride |
US7282151B2 (en) * | 2003-06-05 | 2007-10-16 | Eastman Chemical Company | Process for removal of impurities from mother liquor in the synthesis of carboxylic acid using pressure filtration |
US7381386B2 (en) * | 2003-06-05 | 2008-06-03 | Eastman Chemical Company | Extraction process for removal of impurities from mother liquor in the synthesis of carboxylic acid |
US7452522B2 (en) * | 2003-06-05 | 2008-11-18 | Eastman Chemical Company | Extraction process for removal of impurities from an oxidizer purge stream in the synthesis of carboxylic acid |
US7494641B2 (en) * | 2003-06-05 | 2009-02-24 | Eastman Chemical Company | Extraction process for removal of impurities from an oxidizer purge stream in the synthesis of carboxylic acid |
US7351396B2 (en) * | 2003-06-05 | 2008-04-01 | Eastman Chemical Company | Extraction process for removal of impurities from an aqueous mixture |
US7410632B2 (en) * | 2003-06-05 | 2008-08-12 | Eastman Chemical Company | Extraction process for removal of impurities from mother liquor in the synthesis of carboxylic acid |
US20060004223A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | General Electric Company | Method of making halophthalic acids and halophthalic anhydrides |
US7541489B2 (en) * | 2004-06-30 | 2009-06-02 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Method of making halophthalic acids and halophthalic anhydrides |
US20080161598A1 (en) * | 2004-09-02 | 2008-07-03 | Eastman Chemical Company | Optimized Production of Aromatic Dicarboxylic Acids |
US7888530B2 (en) * | 2004-09-02 | 2011-02-15 | Eastman Chemical Company | Optimized production of aromatic dicarboxylic acids |
US20070238899A9 (en) * | 2004-09-02 | 2007-10-11 | Robert Lin | Optimized production of aromatic dicarboxylic acids |
US7291270B2 (en) | 2004-10-28 | 2007-11-06 | Eastman Chemical Company | Process for removal of impurities from an oxidizer purge stream |
US7273559B2 (en) * | 2004-10-28 | 2007-09-25 | Eastman Chemical Company | Process for removal of impurities from an oxidizer purge stream |
MY144892A (en) * | 2004-10-28 | 2011-11-30 | Grupo Petrotemex Sa De Cv | Process for removal of impurities from an oxidizer purge stream |
US20060205974A1 (en) * | 2005-03-08 | 2006-09-14 | Lavoie Gino G | Processes for producing aromatic dicarboxylic acids |
US7550627B2 (en) * | 2005-03-08 | 2009-06-23 | Eastman Chemical Company | Processes for producing aromatic dicarboxylic acids |
JP4745109B2 (ja) * | 2005-04-08 | 2011-08-10 | 三井化学株式会社 | 酸化触媒の回収方法 |
US7402694B2 (en) | 2005-08-11 | 2008-07-22 | Eastman Chemical Company | Process for removal of benzoic acid from an oxidizer purge stream |
US7569722B2 (en) * | 2005-08-11 | 2009-08-04 | Eastman Chemical Company | Process for removal of benzoic acid from an oxidizer purge stream |
US7897808B2 (en) * | 2006-03-01 | 2011-03-01 | Eastman Chemical Company | Versatile oxidation byproduct purge process |
US20070203359A1 (en) | 2006-03-01 | 2007-08-30 | Philip Edward Gibson | Versatile oxidation byproduct purge process |
US7863481B2 (en) * | 2006-03-01 | 2011-01-04 | Eastman Chemical Company | Versatile oxidation byproduct purge process |
US7880032B2 (en) * | 2006-03-01 | 2011-02-01 | Eastman Chemical Company | Versatile oxidation byproduct purge process |
CN106573189B (zh) * | 2014-08-11 | 2020-01-03 | Bp北美公司 | 具有改善的容量的分离方法 |
Family Cites Families (1)
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---|---|---|---|---|
US2964559A (en) * | 1957-11-12 | 1960-12-13 | Standard Oil Co | Process for recovery of oxidation catalysts |
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