DE2460887A1

DE2460887A1 - Verfahren zur behandlung von aldehydverbindungen enthaltendem geschmolzenem dimethylterephthalat

Info

Publication number: DE2460887A1
Application number: DE19742460887
Authority: DE
Inventors: Jun Howard Louis Empie; Wako Yokoyama
Original assignee: Hercules LLC
Current assignee: Hercules LLC
Priority date: 1974-01-02
Filing date: 1974-12-21
Publication date: 1975-07-10
Also published as: IT1028152B; JPS5096538A; SU550974A3; TR18982A; RO65265A; FR2272071A1; IN142692B; CA1042918A; BR7410952D0; NL7417057A; DD118274A5; GB1454690A; BG26365A3; BE823995A

Description

DR.-ING. VOU KREiSLKR DR.-ING. SCHONWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL.-CHEM. ALEK VOW KREiSLSR DiPL-CKEM. CAROLA KELLER DR.-ING. ECLUPSCK DIPL.-ING. SELTING

5 KÖLN 1, DEICHMAHNHAUS

Köln, den 29.Dez. 1974 AvK/Ax

Hercules Incorporated, 91o Market Street Wilmington, Del./USA

Verfahren zur Behandlung von Aldehydverbindungen enthaltendem geschmolzenem Dimethylterephthalat

Die Erfindung betrifft die Hydrierung von geschmolzenem Dimethylterephthalat (DMT), das AIdehydverMndungen enthält, zur Senkung des Aldehydgehalts des DMT,

/ DMT ist eine der hauptsächlichen Chemikalien, aus denen j? die heute sehr gebräuchliche Polyäthylenterephthalat- ! faser hergestellt wird. Zur Herstellung von Polyäthylen-

terephthalatfasern von hoher Qualität wurden dem DMT • äußerst strenge Qualitätsvorschriften auferlegt. Bei einer dieser Spezifikationen für DMT von Paserreinheit "beträgt der maximal zulässige Gehalt an Aldehydester (4-Carbomethoxybenzaldehyd) und anderen Aldehyden nur 20 ppm (Gewichtsteile pro Million Gewichtsteile DMT).

Bei einem der bekannten Verfahren wird DMT durch Oxydation von p-Xylol in der Flüssigphase mit molekularem Sauerstoff unter Bildung von p-Toluylsäure, Verestern der Säure mit Methanol zur Bildung von Methyl-p-toluat, Oxydation des Methyl-p-toluats mit molekularem Sauerstoff zu Monomethylterephthalat und Verestern des Monomethylterephthalats mit Methanol unter Bildung von DMT hergestellt. Großtechnisch wird das Verfahren zur Zeit

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kontinuierlich durchgeführt, wobei die Oxydationsstufen zusammen in dem gleichen Reaktor oder in den gleichen Reaktoren (Oxydationsstufe) und die Yeresterungsstufen zusammen in einem gesonderten Reaktor oder in gesonderten Reaktoren (Veresterungsstufe) durchgeführt wird, i)as Reaktionsgemisch aus der Veresteriirigsstuf e enthält DMT, Oxydationszwischenprodukte und Nebenprodukte. Diese Oxydationszwischenprodukte und Nebenprodukte umfaßen den Aldehydester und andere aldehydische Verunreinigun-·· gen. Bei der Behandlung des Reaktionsgemisches zur Isolierung von DMT wird eine Methyl-p-toluatfraktion durch Destillation abgetrennt und in die Oxydationsstufe geführt, worauf eine rohe DMT-Fraktion durch Destillation abgetrennt wird. Um aldehydische Verunreinigungen in der rohen DMT-Fraktion weitgehend auszuschalten, bemüht man sich, diese Verunreinigungen in der Methyl-p-toluatfraktion zu entfernen. Die Siedepunkte aller dieser aldehydischen Vex'unreinigungen liegen jedoch sehr dicht beim Siedepunkt von DMT. Demzufolge findet eine erhebliche Konzentrierung von DMT in der Methyl-p-toluatfraktion und damit eine Kreislaufführung wesentlicher DMT-Mengen durch die Oxydationsstufe statt, wodurch die DMT-BiI-dungsgeschwindigkeit wesentlich herabgesetzt wird. Ferner befindet sich noch eine so hohe Konzentration von aldehydischen Verunreinigungen in der rohen DMT-Fraktion, wobei Konzentrationen in der Größenordnung von 5000 bis 10000 ppm nicht ungewöhnlich sind, daß es notwendig ist, den Aldehydgehalt auf wenigstens die gewünschte Höhe zu senken. Bisher geschah dies bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren durch eine Reihe von Kristallisationsstufen.

Die britische Patentschrift 955 516 beschreibt jedoch ein Verfahren, bei dem DMT, das aldehydische Verunreinigungen enthält, einer katalytischen Hydrierung unter-. worfen wird, um die aldehydischen Verunreinigungen zu

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BAD ORIGiNAL

Verbindungen zu reduzieren, die entweder in Polyalkylenterephthalat von i'aserreinheit in Kauf genommen oder von DMT leichter abgetrennt werden können. In ihrer allgemeinen Offenbarung beschreibt diese Patentschrift nicht die Einzelheiten des Verfahrens, außer daß der Hydrierkatalysator selektiv sein muß (d.h. die Hydrierung der Formylgruppe oder der Aldehydkomponente, aber nicht der aromatischen Ringe oder der Carboraethoxygruppe begünstigt), und das Kupfer-Ohromoxyd oder Raney-Kupfer diese Voraussetzung erfüllt, jedoch lassen die Ausführungsbeispiele der Beschreibung ein Verfahren erkennen, dem ein übliches Laboratoriumsverfahren zu Grunde liegt. Bei diesem Verfahren werden der Hydrierkatalysator und eine Menge des Aldehydverbindungen enthaltenden DMT in einen Schüttel- oder Schaukelautoklaven oder einen Rührwerksautokläven gegeben. Wasserstoff wird in den Auto-

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klaven bis auf einen Druck· von 10 kg/cm bis 125 kg/cm eingeführt. Der Inhalt des Autoklaven wird auf eine Temperatur im Bereich von 150° bis 250⁰C gebracht und 2 bis 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Diese ; Bedingungen können zwar zu einer wesentlichen Reduktion von aldehydischen Verunreinigungen ohne anschließende Reduktion von Aromatenringen führen, jedoch .wurde experimentell nachgewiesen, daß die Hydriergeschwindigkeit der Aldehydkomponente gering ist und der Katalysator zu schnell seine Aktivität verliert, um großtechnisch brauchbar zu sein. Bei Verwendung anderer Hydrierkatalysatoren unter sonst gleichen Bedingungen kann das Ergebnis eine erhebliche Ringhydrierung und demzufolge das Auftreten von Dimethylhexahydroterephthalat sein, das zu vermeiden ist. ;

Durch die Erfindung wird das Problem gelöst, wie die in geschmolzenem DMT enthaltenen Aldehydverbindungen ohne wesentliche Bildung von Dimethylhexahydroterephthalat 3-5 katalytisch hydriert werden können, wenn ein Katalysator

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verwendet wird, der bei der Temperatur von geschmolzenem DMT normalerweise die Ringhydrierung fördert.

Der Erfindung liegt die Peststellung zu Grunde, daß, wenn Aldehydverbindungen enthaltendes geschmolzenes DMT der katalytischen Hydrierung mit einem Katalysator, der die Hydrierung des aromatischen Rings von DMT bei der Temperatur von geschmolzenem DMT begünstigt, unterworfen wird, die Hydrierung der Aldehydverbindungen mit höherer Geschwindigkeit als die Ringhydrierung stattfindet. Einer Ausführungsform der Erfindung liegt die weitere Feststellung zu Grunde, daß bei Verwendung von Palladium als Katalysator und bei einer Konzentration der Aldehydverbindungen oberhalb einer bestimmten Konzentration (nachstehend als Schwellenkonz.entration bezeichnet), die von der Art des Katalysators, von der Verfügbarkeit von Wasserstoff u.dgl. abhängt, die Hydrierung der Aldehydverbindungen ohne wesentliche Ringhydrierung stattfindet, bis die Konzentration an Aldehydverbindungen unter die Schwellenkonzentration gefallen ist.

Durch die Erfindung wird, allgemein ausgedrückt, ein j Verfahren zur Hydrierung von geschmolzenem DMT, das Aldehydverbindungen enthält, mit einem Hydrierkatalysator verfügbar, der die Ringhydrierung bei der Temperatur von geschmolzenem DMT fördert und begünstigt. Beim Verfahren gemäß der Erfindung wird Aldehydverbindungen enthaltendes geschmolzenes DMT mit molekularem Wasserstoff und einer katalytischen Menge des Katalysators während einer Zeit, die genügt, um einen wesentlichen Anteil der im DMT enthaltenen Aldehydverbindungen mit minimaler Ringhydrierung zu hydrieren, in Berührung gebracht.

DMT schmilzt bei HO, 65⁰C Demgemäß wird beim Verfahren gemäß der Erfindung die Temperatur des Aldehydverbindungen enthaltenden DMT auf etwa 141 bis 24O⁰C einge-35. stellt und bei dieser Temperatur gehalten. Höhere Tem-

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peraturen sind wegen der Gefahr einer Pyrolyse dea DMT nicht zu empfehlen.

Die Menge des molekularen Wasserstoffs, die mit dem die Aldehydverbindungen enthaltenden geschmolzenen DMT in Berührung gebracht wird, ist abhängig von der Konzentration der aldehydischen Verunreinigungen, bei Verwendung von Palladium als Katalysator von der Schwellenkonzentration, vom Gehalt an Dimethylhexahydroterephthalat im Reaktionsgemisch, das in der Katalysatorkontaktstufe gebildet wird, ferner davon, ob der molekulare Wasserstoff und das die Aldehydverbindungen enthaltende DMT zur gleichen Zeit, zu der das geschmolzene aldehydische DMT mit dem Katalysator zusammengeführt wird, oder vor der Zusammeηführung des geschmolzenen aldehydischen DMT mit dem Katalysator zusammengeführt werden, und von der Art, in der die Behandlung mit dem Katalysator durchgeführt wird (Ghargenprozes3 oder kontinuierliches Verfahren, Aufstromreaktor mit Katalysatorfestbett oder Abstromreaktor mit Katalysatorfestbett usw.)· Eine Verallgemeinerung ist nicht möglich, außer, daß die Wasserstoffmenge so gewählt werden muß, daß während der Zusammenführung des Gemisches mit dem Katalysator genügend Wasserstoff verfügbar sein muß, um einen wesentlichen Anteil der aldehydischen Verunreinigungen zu hydrieren.

Außer bei Verwendung von Palladium als Katalysator wird bei einem Gehalt an Aldehydverbindungen oberhalb der Schwellenkonzentration durch Erhöhung der Menge an molekularem Wasserstoff, die mit dem DMT in Berührung ist, . beispielsweise durch Erhöhen des Wasserstoffpartialdrucks, die Geschwindigkeit der Bildung von Dimethylhexahydroterephthalat gesteigert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung, d.h. bei einem kontinuierlichen Verfahren, bei dem molekularer Wasserstoff vor der katalytischen Kontaktstufe im geschmolzenen aldehydischen DMT gelöst wird, ist als

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Menge an molekularem Wasserstoff, der mit dem DMT gemischt wird, wenn dieses eine Temperatur von 155°C hat und /beispielsweise 500 ppm Aldehydester enthält, was in den meisten Fällen "bei Verwendung von Palladium als Katalysator'oberhalb der Schwellenkonzentration liegt, die Menge zu empfehlen, die der im geschmolzenen DMT "bei einem Wasserstoffdruck von 3,5 atü bei 155 C gelösten Menge an molekularem Wasserstoff äquivalent ist.

Als Hydrierkatalysator kann für die zweite Stufe des Verfahrens gemäß der Erfindung jeder für die Hydrierung von Aldehyden geeignete Katalysator verwendet werden« Repräsentativ für diese Katalysatoren sind Palladium, Nickel (einschließlich Raney-Nickel), Ruthenium, Rhodium, Platin, Kobalt, Eisen, Molybdän, Silber, Palladiumchlorid, Nickeloxyd, Kobaltnitrat u.dgl. Bevorzugt werden Palladium und Nickel. Geeignet sind Trägerkatalysatoren und trägerlose Katalysatoren.·

ι Die Zeit, während der der Katalysator mit de::: molekularen Wasserstoff und dem geschmolzenen aldehydischen DMT in Berührung ist, wird in der oben beschriebenen Weise gewählt. Sie muß für eine wesentliche Ringhydrierung ungenügend sein. Die Wahl der Zeit hängt in einem gewissen Maße davon ab, was gewünscht wird, jedoch wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, "bei der Palladium als Hydrierkatalysator verwendet wird und der Aldehydgehalt des DMT wesentlich über der i Schwellenkonzentration liegt, die Zeit so gewählt, daß durch die Hydrierung der aldehydischen Verunreinigungen die Konzentration der Aldehydkomponente nicht unter die

Sohwellenkonzentration herabgesetzt wird. ;

Wie bereits erwähnt, kann die Kontaktstufe gemäß der Erfindung durchgeführt werden, indem das geschmolzene aldehydische DMT, molekularer Wasserstoff und der Kata-r , lysator nacheinander oder gleichzeitig gemischt werden.

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Das Mischen kann ferner nach verschiedenen Methoden und mit verschiedenen Mitteln durchgeführt -werden.

Bei einer Ausführungsform, einem chargenweise durchgeführten Verfahren, werden der Hydrierkatalysator und das geschmolzene aldehydische DMT mit oder ohne gelöstem molekularem Wasserstoff in einen Autoklaven eingeführt. Wenn das geschmolzene aldehydische DMT ohne molekularen Wasserstoff oder mit einer ungenügenden Menge des molekularen Wasserstoffs eingesetzt wird, wird der Autoklav mit molekularem Wasserstoff oder einem Gas, das molekularen Wasserstoff enthält, aufgedrückt. In "beiden Fällen wird der Inhalt des Autoklaven hei 141 "bis 240⁰C während einer Zeit, die genügt, um die aldehydischen Verunreinigungen im wesentlichen zu hydrieren, aber ungenügend ist, um das DMT wesentlich zu hydrieren, "bewegt oder gerührt. Nach dieser Zeit wird der Autoklav geöffnet und das erhaltene Reaktionsgemisch vom Hydrierkatalysator getrennt.

Bei den Ausführungsformen der Erfindung, bei denen das Verfahren kontinuierlich durchgeführt wird, werden das geschmolzene aldehydische DMT und mqlekularer Wasserstoff entweder in der gleichen Richtung oder im .Gegenstrom durch ein Bett des Hydrierkatalysators -geleitet. Die Länge des Strömungsweges des DMT durch das Bett und die Durchflußmenge des DMT durch das Bett werden so gewählt, daß wenigstens ein wesentlicher Teil der aldehydischen Verunreinigungen hydriert wird, ohne daß Ringhydrierung des DMT in einem wesentlichen Ausmaß stattfindet. Bei einer dieser Ausführungsformen wird das Katalysatorbett in einem Reaktor mit abwärts gerichteter Strömung gebildet und aufrecht erhalten. Bei einer weiteren Ausführungsform wird das Katalysatorbett .in einem Aufstromreaktor gebildet und aufrecht erhalten.

Die Anfangskonzentration an Aldehyden in dem gemäß der

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Erfindung zu "behandelnden geschmolzenen DMT kann so hoch sein, daß die zu Beginn vorhandene Menge an molekularem Wasserstoff oder das Ausmaß des Kontaktes zwischen Katalysator, molekularem Wasserstoff und DMT nicht ge~ nügt, um den gewünschten Anteil oder im wesentlichen die gesamte Menge der verunreinigenden Aldehydverbindungen zu hydrieren. In einem solchen Pail wird die Kontaktstufe wiederholt, bis die Aldehydkonzentration auf wenigstens die gewünschte Höhe gesenkt worden ist. Bei den Ausführungsformen der Erfindung mit kontinuierlicher Verfahrensführung kann die Wiederholung der Kontaktstufe nach einer Reihe von Methoden erfolgen. Bei einer Ausführungsform wird ein Teil des aus dem Katalysatorbett ausfließenden Reaktionsgemisches durch das Bett umgewälzt, während der Rest des Reaktionsgemisches als Produkt abgezogen wird. Bei einer anderen Ausfuhrungsform wird das Reaktionsgemisch aus dem Katalysatorbett in ein weiteres Katalysatorbett eingeführt, in das weiterer molekularer Wasserstoff eingeführt wird, wenn nicht genügend molekularer Wasserstoff in dem aus dem ersten Katalysatorbett austretenden Reaktionsgemisch vorhanden ist.

Die Art der Durchführung der Erfindung, die zur Zeit als die beste angesehen ist, wird durch die Abbildung veranschaulicht, die schematisch eine bevorzugte spezielle Ausführungsform der Erfindung mit kontinuierlicher Verfahrensführung darstellt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform begrenzt.

Bei den in der Abbildung dargestellten Verfahren wird geschmolzenes DMT_S das Aldehydverbindungen als Verunreinigungen enthält, durch eine Zuführungsleitung 10, die mit einem Mengenregel- und Absperrventil 12 versehen ist, in einen Zuführungsschenkel eines T-Mischers oder Durchlaufmischers 14 eingeführt. Gasförmiger molekularer Wasserstoff wird daroh eine Wasserstoffzuführungsleitung

SQW28/TCTl^ ~

16, die mit einem Mengenregel- und Absperrventil 18 versehen ist, in einen zweiten Zuführungsschenkel des IT-Mischers eingeführt. Im Durchlaufmischer 14 wird der
molekulare Wasserstoff mit dem geschmolzenen DMT und den
■5 darin enthaltenen verunreinigenden Aidehydverbindungen

gemischt. Die gebildete Lösung wird vom Austrittsschenkel· des Durchlaufmischer 14 durch Leitung 20 zum Eintritt
des den Katalysator enthaltenden Kontaktreaktors .22 geführt. . ■

Der Kontaktreaktor 22 ist als Aufstromreaktor ausgebildet. Er enthält ein Bett 24 aus feinteiligem Hydrier- ■ katalysator. Der Reaktor ist von einem Mantel· 26 mit ; einem Eintritt in der Nähe des oberen Endes in Verbindung mit einer mit Mengenregel·- und Absperrventil· 29 ver- j sehenen Zuführungsl·eitung 28 für ein Wärmeübertragungsmedium und mit einem Austritt im Bereich des unteren
Endes in Verbindung mit einer Austrittsieitung 30 für das

Wärmeübertragungsmedium versehen. Fa^s gewünscht, wird , unter norn^en Betriebsbedingungen ein Wärmeübertragungsmedium, z.B. Wasserdampf, durch die Zuführungsieitung 28
in den Mantel· eingeführt, während verbrauchtes Wärme- \ Übertragungsmedium durch die Austrittsieitung 30 aus dem ' Mantel· 26 abgezogen wird. Durch Einste^ung des Vent^s
29 wird die Durchf^Bmenge des Wärmeübertragungsmediums

durch den Mantel· 26 und damit die Temperatur des Inhaits
des Kontaktreaktors geregelt.

Die in den Eintritt am unteren Ende des Reaktors 22 ! eingeführte Lösung von geschmolzenem aldehydischem DMT _; und molekul·arem Wasserstoff strömt von unten nach oben

durch das Bett 24 des Hydrierkatal·ysators. Die Reaktion ■ zwischen dem gelösten mol·ekul·aren Wasserstoff und den : verunreinigenden Aldehydverbindungen wird hierdurch gefördert. Sie hat die B^dung von Al·kohol·en und eine
Herabsetzung der Konzentration der verunreinigenden Al·de-Iodverbindungen zur Fol·ge. Das erhaltene Reaktionsge-

misch, das das obere Ende des Reaktors 22 erreicht, wird durch die Austrittsleitung 32, in ^die ein Mengenregel- und Absperrventil 33 eingesetzt ist, aus dem Reaktor abgezogen. ·

i)ie Höhe des Katalysatorbetts 24 und die Durchflußmenge der Lösung von molekularem Wasserstoff und verunreinigtem geschmolzenem DMT durch das Katalysatorbett 24 v/erden so gewählt, daß die Lösung im Katalysatorbett 24 eine Verweilzeit hat, die für die Hydrierung eines wesentlichen Teils der verunreinigenden Aldehydverbindungen mit minimaler Ringhydrierung oder ohne Ringhydrierung genügt. Die Durchflußmenge der Lösung des Katalysatorbetts 24 wird mit Hilfe des Ventils 33 in der Austrittsleitung, des Ventils 12 in der Zuführungsleitung für unreines geschmolzenes DMT oder dieser beiden Ventile geregelt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform des in der Abbildung dargestellten Verfahrens wird das aus dem Reaktor 22 durch Leitung 32 abgezogene Reaktionsgemisch auf den Gehalt an Aldehydester oder aldehydischen Verunreinigungen und an Dimethylhexahydroterephthalat analysiert. Auf der Grundlage dieser periodischen Analysen werden die Menge an molekularem Wasserstoff, die dem Durchlaufmischer 14 zugeführt wird (Wasserstoffdruck am Durchlaufmischer 14), die Durchflußmenge an unreinem geschmolzenem DMT durch den Durchlaufmischer 14 oder beide und die aus dem Reaktor abgezogene Menge an Reaktionsgemisch durch die jeweiligen Ventile so eingestellt, daß der Gehalt an Verunreinigungen in Form von Aldehydester oder Aldehydverbindungen und an Dimethylhexahydroterephthalat auf ein Minimum herabgesetzt wird.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des in der Abbildung dargestellten Verfahrens wird Palladium als Hydrierkatälysator verwendet, und der Gehalt an

aldehydischen Verunreinigungen im DMT liegt wesentlich über der Schwellenkonzentration. Bei dieser Ausführungsform werden die zugeführte Menge des geschmolzenen alde-hydischen DMT, die Durchflußmenge des molekularen Wasserstoffs oder der Wasserstoffdruck am Durchlaufmischer 14 und die aus dem Reaktor 22 ausgetragene· Menge an Reaktionsgemisch so eingestellt und aufrecht erhalten, daß durch die Hydrierung der aldehydischen Verunreinigungen ihre Konzentration auf die Schwellenkonzentration, aber nicht darüber hinaus gesenkt wird. Hierzu wurde im Laboratorium in einem Aufstromreaktor, der als Katalysator O,5$ige Palladiumkohle enthielt, der molekulare Wasser-, stoff ebenso wie bei dem in der Abbildung dargestellten Verfahren bis zu einem Druck von 1 bis 9 kg/cm gelöst.

Die Schwellenkonzentration des Aldehydesters bei 155 C betrug etwa 150 ppm. Andererseits betrug bei einer Laboratoriumsapparatur, bei der geschmolzenes aldehydisches DMT und molekularer Wasserstoff im Gleichstrom von oben nach unten durch ein Katalysatorbett aus 1$iger Palladiumkohle .bei 155°O und einem Wasserstoffdruck von '.

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0,2 bis 4 kg/cm strömten, die Schwellenkonzentration etwa 350 ppm. Unter Berücksichtigung des erforderlichen extrem niedrigen Gehalts an Äldehydester für ein DMT von wenigstens Faserreinheit ist diese besonders bevorzugte Ausführungsform des in der Abbildung dargestellten Verfahrens für den Teil des Reinigungsabschnitts der DMT-Erzeugungsanlage, die über einen Strom von geschmolzenem aldehydischem DMT mit einem Aldehydestergehalt von 200 bis 2000 ppm verfügt, vorgesehen, dem eine oder mehrere Reinigungsstufen wie Destillation, Kristallisation u.dgl. nachgeschaltet sind. ;

Die verunreinigenden Aldehydverbindungen werden durch die Hydrierung in Alkohole umgewandelt, die in einer Reihe von Fällen bei der Herstellung von Polyäthylenterephthalat von Paserreinheit in Kauf genommen werden

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können. Bei der Herstellung von DMT, das für diese Fälle bestimmt ist, kann das geschmolzene Reaktionsgemisch, das aus dem Reaktor 22 abgezogen wird - wenn' dieser die letzte DMT-Behandlungsstufe einer DMT-Erzeugungsanlage darstellt -, unmittelbar der lagerung oder der Polyäthylenterepbthalatanlage zugeführt oder zum Erstarren gebracht, zerkleinert und gelagert oder verpackt werden. In anderen Fällen, in denen alkoholische Verunreinigungen und selbst Spurenkonzentrationen von Dimethylhexahydroterephthalat unerwünscht sind, wird das aus dem Reaktor 22 abgezogene geschmolzene Reaktionsgemisch einer Abscheidungsstation zugeführt und einer Behandlung unterworfen, durch die die darin enthaltenen Alkohole sowie das Dimethylhexahydroterephthalat abgetrennt werden. Diese Abtrennung kann beispielsweise durch Destillation erfolgen. Die Alkohole und das Dimethylhexahydroterephthalat haben im allgemeinen Siedepunkte, die einen wesentlichen Abstand vom Siedepunkt von DMT haben. So liegt der Siedepunkt des Alkohols, der dem Aldehydester entspricht, über dem Siedepunkt von DMT, während der Siedepunkt von Dimethylhexahydroterephthalat unter dem Siedepunkt von DMT liegt. Demzufolge kann DMT, das von diesen Alkoholen und von Dimethylhexahydroterephthalat frei ist, durch Destillation aus dem Reaktionsgemisch, das aus dem Reaktor 22 abgezogen wird, isoliert werden.

Typische Bedingungen für die Durchführung des in der Abbildung dargestellten Verfahrens werden nachstehend genannt, wobei "V" Raumteile und "ppm" Gewichtsteile pro Million Gewichtsteile DMT bedeuten und Raumteile sich zu Gewichtsteilen wie Liter zu Kilogramm verhalten.

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Aldehydesterkonzentration des DMT in Leitung 10

Durchflußnienge von geschmolzenem

DMT, das aldehydische Verunreinigungen

enthält, durch Leitung 10 Wasserstoffdruck am T-Mischer 14 Katalysator

Durchmesser des Katalysatorbetts Höhe des Katalysatorbett

Temperatur des Inhalts des Reaktors 22

Aldehydestergehalt des Reaktionsgernisches in Leitung 32

Dirnethylhexahydrοterephthalatgehalt
des Reaktionsgemisches in Leitung 32 '

530 ppm

0,80 V/Std. 1,9 kg/cm²

Palladiumkohle

2,5 m

27 ni

155°C

100 ppm 20 ppm

15 Durch die Erfindung wird somit ein vorteilhaftes Verfahren zur katalytischen Hydrierung der in geschmolzenem DMT enthaltenen ,verunreinigenden AldehydverMndungen mit minimaler Ringhydrierung verfügbar.

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Claims

Patentansprüc he

1) Verfahren zur Behandlung von Aldehydverbindungen ent- - haltendem, geschmolzenem Dimethylterephthalat, wobei man das Dimethylterephthalat einer katalytischen Hydrierung mit einem Katalysator unterwirft, der nicht nur die Hydrierung der im Dimethylterephthalat enthaltenen Aldehydverbindungen, sondern bei der Temperatur von geschmolzenem Dimethylterephthalat auch die Ringhydrierung fördert und begünstigt, dadurch gekennzeichnet, daß man die-Ringhydrierung weitgehend ausschaltet, indem man das die Aldehydverbindungen enthaltende Dimethylterephthalat mit (a) molekularem Wasserstoff in einer Menge, die genügt, um wenigstens einen wesentlichen Teil der im Dimethylterephthalat enthaltenen Aldehydverbindungen zu hydrieren, und (b) einer katalytischen Menge des Katalysators während einer Zeit, die für die Hydrierung wenigstens eines wesentlichen Teils der Aldehydverbindungen genügt, aber für eine wesentliche Ringhydrierung ungenügend ist, in Berührung bringt.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Aldehydverbindungen enthaltende geschmolzene Dimethylterephthalat und den molekularen Wasserstoff gemeinsam durch ein Bett von Teilchen des Katalysators führt, wobei man die Länge des Strömungsweges durch das Bett und die Durchflußmenge von geschmolzenem Dimethylterephthalat durch das Bett so wählt, daß die gewünschte Verweilzeit erhalten wird.

3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur des geschmolzenen DMT auf etwa 141 bis 24O⁰C einstellt und als Katalysator Palladium oder Nickel verwendet.

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4) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator Palladium verwendet, geschmolzenes. Dimethylterephthalat einsetzt, dessen ursprüngliche Konzentration an Aldehydverbindungen wesentlich über der Schwellenkonzenträtion liegt, den molekularen Wasserstoff in einer Menge verwendet, die für die Herabsetzung der Konzentration der Aldehydverbindungen auf eine gewählte Konzentration genügt, wobei die Schwellenkonzentration die Grenze darstellt, und eine Yerweilzeit wählt, die genügt, um die Konzentration der Aldehydverbindungen durch Hydrierung auf die gewählte Konzentration herabzusetzen.

5) Verfahren nach Anspruch 1 bis. 4, dadurch gekennzeichnet, daß man geschmolzenes Dimethylterephthalat einsetzt, dessen ursprüngliche Konzentration an Aldehydes ter 200 bis 2000 ppm beträgt.

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