DE2921478C2

DE2921478C2 -

Info

Publication number: DE2921478C2
Application number: DE2921478A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Mishima Shizuoka Jp Ikeuchi; Kazuhisa Ikeda Osaka Jp Kusunoki; Heiroku Mishima Shizuoka Jp Suganuma
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1978-05-29
Filing date: 1979-05-26
Publication date: 1989-08-03
Also published as: JPS6126771B2; JPS54157535A; DE2921478A1; IT7968139A0; FR2427324A1; FR2427324B1; IT1120975B

Description

Die Erfindung betrifft ein ansatzweises Verfahren zur direkten Veresterung von Terephthalsäure mit Ethylenglycol, um Substanzen zu erhalten, die hauptsächlich aus Bis-(β-hydroxyethyl)- terephthalat und/oder dessen Oligomeren bestehen.The invention relates to a batch process for the direct esterification of terephthalic acid with ethylene glycol in order to obtain substances which consist mainly of bis ( β- hydroxyethyl) terephthalate and / or its oligomers.

Ein kontinuierliches Polymerisationsverfahren, bei dem man Bis-(β-hydroxyethyl)-terephthalat und/oder dessen Oligomere (nachfolgend als BHT bezeichnet) aus Terephthalsäure (nachfolgend als TPA bezeichnet) und Ethylenglycol (nachfolgend als EG bezeichnet) durch Veresterung erhält und BHT unter Bildung von Polyethylenterephthalat (nachfolgend als PET bezeichnet) polykondensiert, ist bekannt. Ein kontinuierliches Verfahren zur direkten Veresterung von Terephthalsäure mit Ethylenglycol ist in der DE-OS 16 68 434 beschrieben. Es hat jedoch die Nachteile, daß es für eine kleine Produktionsmenge unterschiedlicher Ester ungeeignet ist und daß man nicht vollständig verhindern kann, daß Gelierungsprodukte und Fremdsubstanzen in einem Reaktionskessel gebildet werden und solche Gelierungsprodukte und Fremdsubstanzen in dem erwünschten Polymer enthalten sind.A continuous polymerization process in which bis ( β- hydroxyethyl) terephthalate and / or its oligomers (hereinafter referred to as BHT) from terephthalic acid (hereinafter referred to as TPA) and ethylene glycol (hereinafter referred to as EG) are obtained by esterification and BHT with formation Polycondensed from polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET) is known. A continuous process for the direct esterification of terephthalic acid with ethylene glycol is described in DE-OS 16 68 434. However, it has the disadvantages that it is unsuitable for a small production amount of different esters and that one cannot completely prevent gelling products and foreign substances from being formed in a reaction vessel and such gelling products and foreign substances from being contained in the desired polymer.

Verbesserte direkte Polymerisationsverfahren, wie sie in den japanischen Offenlegungsschriften 91 993/1976 und 147 694/1977 veröffentlicht sind, setzen TPA und EG kontinuierlich unter Gewinnung von BHT um und verteilen dieses BHT auf eine Vielzahl von Polykondensationsansatzbehältern unter Gewinnung verschiedener für verschiedene Zwecke geeigneter Polyester. Auch diese Verfahren lösen die obigen Probleme kontinuierlicher Verfahren nicht.Improved direct polymerization processes, such as those in the Japanese Patent Laid-Open 91 993/1976 and 147 694/1977 are published, TPA and EG set continuously to obtain BHT and distribute this BHT to one Variety of polycondensation tanks under extraction different polyesters suitable for different purposes. These methods also solve the above problems more continuously Procedure not.

Ein ansatzweises Verfahren ist in der DE-OS 15 20 898 beschrieben. Bekannte ansatzweise Verfahren haben jedoch die Nachteile, daß die Schlammbeschichtungsleitungen regelmäßig durch gebildete Polymerisate zusetzen und daß nicht gleichzeitig verschiedene Arten von Polyestern hergestellt werden können, es sei denn, daß in aufwendiger Weise gesonderte Beschickungsanlagen vorgesehen werden. A batch process is described in DE-OS 15 20 898. However, known approaches have the Disadvantages that the sludge coating lines regularly add by formed polymers and that not at the same time different types of polyesters can be made can, unless that in a complex manner Feeding systems are provided.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand nun darin, die bekannten ansatzweisen Verfahren zu verbessern.The object underlying the invention was now to to improve the known batch processes.

Das erfindungsgemäße ansatzweise Verfahren zur direkten Veresterung von Terephthalsäure und Ethylenglycol unter Anmachen eines Schlammes von Terephthalsäure und Ethylenglycol in einer Schlammherstellungszone und Veresterung der Terephthalsäure mit dem Ethylenglycol in Gegenwart von Veresterungsprodukten bei einem Druck von -0,49 bar bis 0,98 bar ist dadurch gekennzeichnet, daß manThe batch process according to the invention for direct esterification of terephthalic acid and ethylene glycol with lighting a slurry of terephthalic acid and ethylene glycol in a sludge production zone and esterification of terephthalic acid with the ethylene glycol in the presence of esterification products at a pressure of -0.49 bar to 0.98 bar is characterized in that one

a) the sludge production speed in the sludge production zone and the molar ratio of ethylene glycol to Terephthalic acid from 0.80 to 1.70 and then the resulting sludge in one Sludge storage tank in the sludge production zone stores,
b) the stored sludge to a sludge loading tank in an esterification zone using one under the Sludge storage tank installed sludge transport pump transported,
c) the sludge stored in the sludge feed tank with one installed under the sludge loading tank primary slurry feed pump to a primary Sludge feed line in the esterification zone transported and
d) the sludge from the primary sludge feed line with the help of several secondary sludge feed pumps into several batch esterification containers in which the implementation takes place, each Pump the primary sludge feed line with one each Esterification container connects.

Die erste Stufe der Erfindung besteht in der Herstellung eines Schlammes von EG und TPA in der Schlammherstellungszone. The first stage of the invention is the manufacture of a EG and TPA sludge in the sludge production zone.

Die Begrenzung des Molverhältnisses von EG/TPA auf den Bereich von 0,80 bis 1,70 ist notwendig, um die Fließfähigkeit und Transportierbarkeit des Schlammes zu fördern und die Veresterungsreaktivität gut zu erhalten. Ein stärker bevorzugtes Molverhältnis liegt bei 1,05 bis 1,50.Limiting the molar ratio of EG / TPA to the range from 0.80 to 1.70 is necessary to ensure fluidity and promote portability of the sludge and the Maintain esterification reactivity well. A more preferred Molar ratio is 1.05 to 1.50.

Wenn das Molverhältnis von EG/TPA kleiner als 0,80 ist, besitzt der Schlamm schlechte Fließfähigkeit, wird die Transportierbarkeit des Schlammes verschlechtert und wird die Handhabung des Schlammes schwierig. Wenn andererseits das Molverhältnis von EG/TPA 1,70 übersteigt, ist zwar die Fließfähigkeit gut, doch wird die TPA-Ausfällung verstärkt, und der Schlamm wird auch schwierig zu handhaben, während gleichzeitig der Überschuß an EG gegenüber der Menge, die für eine Veresterung nötig ist, ansteigt, was zu einer Verschlechterung der Veresterungsreaktivität und der Qualität der Polymerprodukte führt.When the molar ratio of EG / TPA is less than 0.80 the sludge poor fluidity, the portability of the mud deteriorates and becomes the Handling the sludge difficult. If on the other hand that Molar ratio of EG / TPA exceeds 1.70, that is Flowability is good, but the TPA precipitation is increased, and the mud also becomes difficult to handle while at the same time the excess of EG over the amount that necessary for esterification increases, which leads to deterioration esterification reactivity and quality of polymer products.

Die Einstellung des Molverhältnisses sollte derart erfolgen, daß die Abweichung vorzugsweise geringer als ±0,05, stärker bevorzugt weniger als ±0,02 ist. Wenn der Schlamm mit solch hoher Genauigkeit auf ein konstantes Molverhältnis eingesteuert wird, ist es möglich, für die Herstellung, den Transport des Schlammes und die Veresterung stabilen Betrieb zu bekommen und nur geringfügige Qualitätsabweichungen des BHT zu erhalten.The molar ratio should be set in such a way that the deviation is preferably less than ± 0.05, greater is preferably less than ± 0.02. If the mud with such high accuracy controlled to a constant molar ratio , it is possible to manufacture the Transport of the sludge and esterification stable operation to get and only minor quality deviations of the Get BHT.

Die Menge des von dem Schlammlagerbehälter zu der Veresterungszone transportierten Schlammes ist nicht notwendigerweise konstant und kann nach dem Bedarf mehrerer Veresterungsgbehälter in geeigneter Weise verändert werden. Wenn die Transportmenge des Schlammes konstant ist, kann die Messung der TPA- und EG-Mengen an einem Punkt gesteuert werden. Wenn jedoch die Transportmengen in geeigneter Weise verändert werden, wird die Messung der TPA- und EG-Mengen gemäß der Menge des Schlammes in dem Schlammlagerbehälter kaskadengesteuert. The amount of from the sludge storage tank to the esterification zone transported sludge is not necessarily constant and can be used according to the need of several esterification containers be changed appropriately. If the Transport amount of sludge is constant, the measurement can the TPA and EG amounts are controlled at one point. If however, the transport quantities changed appropriately the measurement of the TPA and EG amounts according to the Amount of sludge in the sludge storage tank cascade controlled.

In der Zeichnung zeigenShow in the drawing

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der ersten Stufe der Erfindung, Fig. 1 shows a preferred embodiment of the first stage of the invention,

Fig. 2 eine bevorzugte Ausführungsform der zweiten bis vierten Stufe der Erfindung und Fig. 2 shows a preferred embodiment of the second to fourth stages of the invention and

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung, teilweise weggebrochen, einer nach der Erfindung bevorzugt verwendeten Schlammpumpe. Fig. 3 is a perspective view, partially broken away, of a slurry pump preferably used according to the invention.

In Fig. 1 wird TPA aus einer Leitung A in einen Trichter 1 eingeführt. In dem Trichter 1 gelagertes TPA wird über ein Drehventil 2 zu einer Gewichtsmeßeinrichtung 3 überführt, gewogen und zu einem Schlammischer 4 transportiert. Die TPA- Gewichtseinrichtung kann außer vom Endlosbandtyp auch von anderem Typ sein, wie von volumetrischem Typ oder elektromagnetischem Vibrationstyp. EG wird in eine Strömungsgeschwindigkeits meßeinrichtung 6 aus einer Leitung B unter Verwendung einer Pumpe 5 eingeführt, danach durch ein Steuerventil 7 geschickt und zu dem Schlammischer 4 transportiert. In dem Schlammischer 4 werden TPA und EG vermischt, um einen Schlamm zu erhalten, der in einem Schlammlagerbehälter 8 gelagert wird. Der gelagerte Schlamm in dem Schlammlagerbehälter 8 wird unter Verwendung einer Schlammpumpe 9, die unter diesem Schlammbehälter installiert ist, zu einer Veresterungszone transportiert. Die Transportmenge des Schlammes wird je nach dem Bedarf in der Veresterungszone gesteuert, indem man die Rotationsgeschwindigkeit der Pumpe 9 in geeigneter Weise verändert. Demnach wird der Flüssigkeitsspiegel des Schlammlagerbehälters 8 mit einer Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtung LRC 10 des Schlammlagerbehälters gemessen, und die Herstellungsmenge des Schlammes wird so kaskadengesteuert, daß der eingestellte Flüssigkeitsspiegel beibehalten wird. Dieses Kaskadensteuerverfahren besteht darin, daß man den Flüssigkeitsspiegel des Schlammes in dem Schlammlagerbehälter 8 mißt, das erhaltene Signal an eine TPA-Gewichtssteuereinrichtung WRC 11 gibt, die Geschwindigkeit der TPA-Gewichtsmeßeinrichtung 3 und die Rotationsgeschwindigkeit des Drehventils 2 einstellt und so das TPA-Gewicht steuert. Der Flüssigkeitsspiegel des Schlammes in dem Schlammlagerbehälter 8 kann unter Verwendung eines bekannten Flüssigkeitsspiegelmeßgerätes LRC und auch unter Verwendung einer Wägezelle gemessen werden.In Fig. 1, TPA is introduced from a line A into a funnel 1 . TPA stored in the hopper 1 is transferred via a rotary valve 2 to a weight measuring device 3 , weighed and transported to a sludge mixer 4 . The TPA weight device may be other than the endless belt type, such as volumetric type or electromagnetic vibration type. EG is introduced into a flow rate measuring device 6 from a line B using a pump 5 , then sent through a control valve 7 and transported to the sludge mixer 4 . TPA and EG are mixed in the sludge mixer 4 in order to obtain a sludge which is stored in a sludge storage container 8 . The stored sludge in the sludge storage tank 8 is transported to an esterification zone using a sludge pump 9 installed under this sludge tank. The amount of sludge transported is controlled as needed in the esterification zone by appropriately changing the speed of rotation of the pump 9 . Accordingly, the liquid level of the sludge storage container 8 is measured with a liquid level measuring device LRC 10 of the sludge storage container, and the production amount of the sludge is cascaded so that the set liquid level is maintained. This cascade control method consists in measuring the liquid level of the sludge in the sludge storage tank 8, giving the signal received to a TPA weight control device WRC 11 , adjusting the speed of the TPA weight measuring device 3 and the rotation speed of the rotary valve 2 and thus controlling the TPA weight . The liquid level of the sludge in the sludge storage container 8 can be measured using a known liquid level measuring device LRC and also using a load cell.

Die TPA-Gewichtssteuereinrichtung WRC 11 steuert das TPA-Gewicht und gibt gleichzeitig ein Signal für das gemessene Gewichtsverhältnis an einen Molverhältniscomputer MRC 12, wo die EG-Menge gemäß dem TPA-Gewicht und dem festgestellten Molverhältnis berechnet wird. Dieser Wert wird an die EG- Strömungsgeschwindigkeitssteuereinrichtung FRC 13 gegeben, welche den Öffnungsgrad des Steuerventils 7 so einstellt, daß die EG-Menge gemäß diesem Wert gemessen und so das EG gesteuert wird.The TPA weight control device WRC 11 controls the TPA weight and at the same time gives a signal for the measured weight ratio to a molar ratio computer MRC 12 , where the EG amount is calculated according to the TPA weight and the determined molar ratio. This value is given to the EG flow rate control device FRC 13 , which adjusts the opening degree of the control valve 7 so that the EG quantity is measured according to this value and the EG is controlled in this way.

Der Molverhältniscomputer MRC 12 berechnet sofort die EG- Menge nach der folgenden Formel:The molar ratio computer MRC 12 immediately calculates the EG amount according to the following formula:

worin W das TPA-Gewicht (kg) und M das festgestellte Molverhältnis bedeutet.where W is the TPA weight (kg) and M is the molar ratio found.

Die Überführungsmenge von EG wird mit einem Strömungsgeschwindigkeits meßinstrument 6 bestimmt. Das Strömungsgeschwindigkeits meßinstrument, das normalerweise vom volumetrischen Typ ist, muß das spezifische Gewicht gemäß der Temperatur des EG beim Aufsuchen der EG-Menge in Rechnung ziehen.The transfer amount of EG is determined with a flow rate measuring instrument 6 . The flow rate measuring instrument, which is normally of the volumetric type, must take into account the specific weight according to the temperature of the EG when searching for the EG amount.

In dem oben erwähnten Kaskadensteuerverfahren wird zunächst TPA eingestellt, doch kann auch statt TPA zunächst EG eingestellt werden.In the cascade control method mentioned above, first TPA set, but EG can also be set instead of TPA will.

Die zweite Stufe der Erfindung besteht in einem Transport des gelagerten Schlammes zu einem Schlammbeschickungsbehälter in einer Veresterungszone mit einer Schlammtransportpumpe, die unter dem Schlammlagerbehälter installiert ist. Bevorzugt ist es, ein oder mehrere Sätze dazwischenliegender Schlammbehälter und Schlammtransportpumpen, unter diesen Behältern installiert, zwischen dem Schlammlagerbehälter und dem Schlammbeschickungsbehälter in der Veresterungszone vorzusehen. Dadurch ist es möglich, die Schlammherstellungszone und die Veresterungszone in getrennten Bereichen unterzubringen und den Schlamm über eine lange Distanz zu transportieren.The second stage of the invention is transportation of the stored sludge to a sludge feed tank in an esterification zone with a sludge transport pump, which is installed under the sludge storage tank. Prefers is one or more sentences in between Sludge tanks and sludge transport pumps, among them Installed between the sludge storage tank and the sludge feed tank in the esterification zone. This makes it possible to enter the sludge production zone and to house the esterification zone in separate areas and the mud over a long distance transport.

Die Steuerung der Menge des Schlammes beim Transport über eine lange Distanz erfolgt durch Messung der Flüssigkeits menge des Schlammes in den dazwischenliegenden Schlammbehältern und/oder dem Schlammbeschickungsbehälter und durch Steuerung der Rotationsgeschwindigkeit einer Schlammpumpe, die unter einem dieser Behälter vorausgehenden Behälter installiert ist, so daß der eingestellte Flüssigkeitsspiegel beibehalten wird.Controlling the amount of sludge during transportation over a long distance is done by measuring the liquid amount of sludge in between Sludge tanks and / or the sludge loading tank and by controlling the rotational speed of one Slurry pump that precedes one of these tanks Container is installed so that the set liquid level is maintained.

Dies wird unter Verwendung von Fig. 2 erklärt. In der zweiten Stufe wird Schlamm, der von der Pfeilmarkierung C aus eingeführt und in dem Schlammlagerbehälter 8 gelagert wird, zu den dazwischenliegenden Schlammbehältern 33 durch eine Flüssigkeitstransportleitung 31 unter Verwendung einer Schlammpumpe 9 transportiert.This is explained using FIG. 2. In the second stage, sludge introduced from the arrow mark C and stored in the sludge storage tank 8 is transported to the intermediate sludge tanks 33 through a liquid transport line 31 using a slurry pump 9 .

Der vorsorglich in den Schlammzwischenbehältern 33 gelagerte Schlamm wird zu einem Schlammbeschickungsbehälter 41 durch eine Flüssigkeitstransportleitung 32 unter Verwendung einer Schlammpumpe 34 transportiert.As a precaution, the sludge stored in the intermediate sludge tanks 33 is transported to a sludge feed tank 41 through a liquid transport line 32 using a sludge pump 34 .

Es können mehrere dazwischenliegende Schlammbehälter und Schlammpumpen unter diesen dazwischenliegenden Schlammbehältern installiert sein. In einem solchen Verfahren für das Transportieren des Schlammes wird ein Transport über eine lange Distanz möglich. Beispielsweise kann die Distanz zwischen den betreffenden Schlammbehältern mehr als 60 m und der Abstand zwischen der Schlammherstellungszone und der Veresterungszone mehr als 100 m und selbst mehr als 1 kg betragen, wenn geeignete Bedingungen ausgewählt werden. Es ist auch möglich, die Schlammherstellungszone und die Veresterungszone in getrennten Stockwerken oder in getrennten Gebäuden unterzubringen.There can be several intermediate sludge tanks and Slurry pumps under these intermediate slurry tanks be installed. In such a process for that Transporting the sludge is a transport over a long distance possible. For example, the distance between the sludge containers concerned more than 60 m and the distance between the sludge production zone and the Esterification zone is more than 100 m and even more than 1 kg, if suitable conditions are selected. It is also possible the sludge production zone and the esterification zone on separate floors or in separate buildings to accommodate.

Es ist stärker bevorzugt, mehrere Schlammpumpen unter den betreffenden Schlammbehältern als Vorsichtsmaßnahme für einen Unfall vorzusehen. Auch ist es möglich, den Schlamm durch mehrere Schlammtransportleitungen unter Verwendung mehrerer Schlammpumpen, die unter den betreffenden Schlammbehältern installiert sind, zu transportieren und eine Schlammherstellungszone vorzusehen, von welcher der Schlamm zu mehreren Veresterungszonen transportiert werden kann. In diesem Fall werden ein Schlammlagerbehälter 8 und mehrere Schlammbeschickungsbehälter 41 vorgesehen.It is more preferred to provide multiple slurry pumps under the slurry containers in question as a precautionary measure for an accident. It is also possible to transport the sludge through several sludge transport lines using several sludge pumps installed under the relevant sludge containers and to provide a sludge production zone from which the sludge can be transported to several esterification zones. In this case, a sludge storage container 8 and a plurality of sludge loading containers 41 are provided.

Die Steuerung der Transportmenge des Schlammes in dem Schlammtransportsystem in Fig. 2 erfolgt durch Messung des Flüssigkeitsspiegels in dem dazwischenliegenden Schlammbehälter 33 unter Verwendung eines Flüssigkeitsspiegelmeßgerätes LRC 35 und Steuerung der Rotationsgeschwindigkeit der Schlammpumpe 34, die unter dem dazwischenliegenden Schlammbehälter 33 installiert ist, unter Messung des Flüssigkeitsspiegels unter Verwendung einer Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtung LRC 44 und Steuerung der Reaktionsgeschwindigkeit der Schlammpumpe 9, die unter dem Schlammlagerbehälter 8 in der Schlammherstellungszone installiert ist, gemäß dem Flüssigkeitsspiegel des Schlammbeschickungsbehälters 41. Da eine Steuerung des Flüssigkeitsspiegels in dem betreffenden Schlammbehälter in der Weise erfolgt, daß man die Rotationsgeschwindigkeit der unter dem betreffenden Schlammbehälter installierten Schlammpumpe und/oder die Rotationsgeschwindigkeit einer unter einem dieser Behälter vorausgehenden Behälter installierten Schlammpumpe steuert, kann das Steuersignal der Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtung LRC 44 an die Pumpe 34 und das Steuersignal der Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtung LRC 35 an die Pumpe 9 gegeben werden.The control of the amount of sludge transport in the sludge transport system in Fig. 2 is carried out by measuring the liquid level in the intermediate sludge tank 33 using a liquid level meter LRC 35 and controlling the rotation speed of the slurry pump 34 installed under the intermediate sludge tank 33 while measuring the liquid level by using a liquid level meter LRC 44 and controlling the reaction speed of the slurry pump 9 installed under the slurry storage tank 8 in the slurry manufacturing zone according to the liquid level of the slurry feed tank 41 . Since the liquid level in the sludge container in question is controlled in such a way that the rotation speed of the sludge pump installed under the sludge container in question and / or the rotation speed of a sludge pump installed under one of these containers is controlled, the control signal of the liquid level measuring device LRC 44 can be sent to Pump 34 and the control signal of the liquid level measuring device LRC 35 are given to the pump 9 .

Es ist bevorzugt, daß die Temperatur der Schlammlagerbehälter 8, 33 und 41 und/oder der Leitungen 31, 32, die den Schlamm transportieren, so gesteuert wird, daß der Schlamm im Winter nicht gekühlt wird und die Temperatur 80°C nicht übersteigt. Wenn nämlich die Temperatur mehr als 80°C wird, steigt die Viskosität des Schlammes abnorm an.It is preferred that the temperature of the sludge storage tanks 8 , 33 and 41 and / or the conduits 31 , 32 which transport the sludge be controlled so that the sludge is not cooled in winter and the temperature does not exceed 80 ° C. Namely, when the temperature becomes more than 80 ° C, the viscosity of the sludge increases abnormally.

In den Schlammlagerbehältern 8, 33 und 41 ist es zulässig, Schlammzirkulationspumpen zu verwenden, die unter diesen Behältern installiert sind und den Schlamm zirkulieren lassen und fluidisieren.In the sludge storage tanks 8, 33 and 41 , it is permissible to use sludge circulation pumps which are installed under these tanks and which circulate and fluidize the sludge.

Gemäß Fig. 2 besteht die dritte Stufe der Erfindung in einem Transport des in dem Schlammbeschickungsbehälter 41 gelagerten Schlammes zu einer primären Schlammbeschickungsleitung 45 in der Veresterungszone mit einer primären Schlammbeschickungspumpe 42, die unter dem Schlammbeschickungsbehälter installiert ist. Die Menge des durch die primäre Schlammbeschickungsleitung 45 transportierten Schlammes kann etwa das 1,2- bis 10fache der Menge des Schlammes sein, der in dem Augenblick in den mehreren Veresterungsbehältern erforderlich ist. Die Transportmenge des Schlammes durch die primäre Schlammbeschickungsleitung 45 wird bestimmt, indem die Rotationsgeschwindigkeit der Schlammpumpe 42 gesteuert wird.Referring to FIG. 2, the third stage of the invention consists in a transport of the stored in the slurry feed tank 41 to a primary sludge slurry feed line 45 in the esterification zone with a primary slurry feed pump 42 which is installed under the slurry feed tank. The amount of sludge transported through the primary sludge feed line 45 may be about 1.2 to 10 times the amount of sludge that is required in the plurality of esterification tanks at that moment. The amount of sludge transported through the primary sludge feed line 45 is determined by controlling the speed of rotation of the sludge pump 42 .

Ein Teil des Schlammes, der zu der primären Schlammbeschickungsleitung 45 transportiert wurde, wird in einen Veresterungskessel eingeführt, und der Überschuß kann zu dem Schlammbeschickungsbehälter 41 zurückgeführt oder zu einem anderen Behälter transportiert werden. Der in dem Schlammbeschickungsbehälter 41 gelagerte Schlamm kann zu einem Schlammbeschickungsbehälter transportiert werden, der in einer anderen Veresterungszone existiert. A portion of the sludge that has been transported to the primary sludge feed line 45 is introduced into an esterification vessel, and the excess can be returned to the sludge feed container 41 or transported to another container. The sludge stored in the sludge feed tank 41 can be transported to a sludge feed tank existing in another esterification zone.

Gemäß Fig. 2 sind für die vierte Stufe mehrere sekundäre Schlammbeschickungsleitungen 54, 54′ . . ., die direkt mit Veresterungsbehältern 50, 50′ . . . verbunden sind und von der primären Schlammbeschickungsleitung 45 abzweigen, sowie sekundäre Schlammbeschickungspumpen 47, 47′ . . . vorgesehen. Unter Verwendung dieser sekundären Schlammbeschickungspumpen 47, 47′ . . . wird der Schlamm kontinuierlich während der speziellen Zeit in die ansatzweise arbeitende Veresterungsbehälter 50, 50′ . . . eingeführt und dort umgesetzt. Es ist bevorzugt, Ventile 46, 46′ . . ., wie Kugelventile (nicht gezeigt) in dem Verzweigungsteil von der primären Schlammbeschickungsleitung 45 zu den sekundären Schlammbeschickungsleitungen 54, 54′ . . . vorzusehen, doch sind solche Ventile nicht notwendig. Auch ist es bevorzugt, Ventile, wie Kugelventile (nicht gezeigt) in den Beschickungsabschnitten der sekundären Schlammbeschickungsleitungen 54, 54′ . . . zu den Veresterungszonen 50, 50′ . . . vorzusehen. Da außerdem in den Beschickungsabschnitten der sekundären Schlammbeschickungsleitungen zu den Veresterungsleitungen 50, 50′ . . . der Schlamm dazu neigt, die Leitungen durch Erhitzen zu blockieren, ist es bevorzugt, diese Abschnitte mit Wasser zu kühlen.According to FIG. 2, for the fourth step a plurality of secondary slurry feed lines 54, 54 '. . . that directly with esterification containers 50, 50 '. . . are connected and branch off from the primary sludge feed line 45 , and secondary sludge feed pumps 47, 47 '. . . intended. Using these secondary slurry feed pumps 47, 47 '. . . the sludge is continuously during the special time in the batch esterification tank 50, 50 '. . . introduced and implemented there. It is preferred to have valves 46, 46 '. . . , such as ball valves (not shown) in the branching part from the primary sludge feed line 45 to the secondary sludge feed lines 54, 54 '. . . to be provided, but such valves are not necessary. It is also preferred to have valves such as ball valves (not shown) in the feed sections of the secondary slurry feed lines 54, 54 '. . . to the esterification zones 50, 50 '. . . to provide. Since also in the feed sections of the secondary slurry feed lines to the esterification lines 50, 50 '. . . the sludge tends to block the pipes by heating, it is preferred to cool these sections with water.

Die Beschickungsmenge des Schlammes zu den Veresterungsbehältern 50, 50′ . . . kann durch die Gesamtumdrehungszahl der Schlammpumpen 47, 47′ . . . gesteuert werden oder dadurch, daß man Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtungen LRC 49, 49′ . . . in den Veresterungsbehältern vorsieht und diesen Flüssigkeitsspiegel steuert. Die Beschickungszeit des Schlammes zu den Veresterungsbehältern 50, 50′ . . . ist vorzugsweise 2 bis 5 h je Umsetzung. Besonders in einer ersten Umsetzung wird der Schlamm in 2 bis 5 h eingespeist. Wenn die Zufuhr beendet ist, halten die sekundären Schlammbeschickungspumpen 47, 47′ . . . an, und während der vorgeschriebenen Zeit bis zum Reaktionsende und der Zeit, die erforderlich ist, die vorgeschriebene Menge von fertigem BHT zur Umsetzung zu einem Polymerisationskessel (nicht gezeigt) zu überführen, indem man Überführungsventile 51, 51′ . . . öffnet, bleiben die sekundären Schlammbeschickungspumpen 47, 47′ . . . angehalten. Demnach ruht der Beginn der Umsetzung dann, wenn der Schlamm beginnt, eingespeist zu werden, und von da an wird der Schlamm kontinuierlich innerhalb der vorgeschriebenen Zeit eingespeist.The feed amount of the sludge to the esterification tanks 50, 50 '. . . can by the total speed of the slurry pumps 47, 47 '. . . can be controlled or by using liquid level measuring devices LRC 49, 49 '. . . in the esterification containers and controls this liquid level. The loading time of the sludge to the esterification tanks 50, 50 '. . . is preferably 2 to 5 hours per reaction. In a first implementation in particular, the sludge is fed in in 2 to 5 hours. When the feed is complete, the secondary slurry feed pumps 47, 47 ' stop . . . at, and during the prescribed time to the end of the reaction and the time required to transfer the prescribed amount of finished BHT for reaction to a polymerization vessel (not shown) by using transfer valves 51, 51 '. . . opens, the secondary slurry feed pumps 47, 47 ' remain . . . stopped. Accordingly, the start of the implementation stops when the sludge starts to be fed, and from then on, the sludge is continuously fed within the prescribed time.

In den Veresterungsbehältern 50, 50′ . . . wird ein Teil des BHT, welches ein in der vorausgehenden Umsetzung erhaltenes Produkt ist, gehalten. Die restliche Menge an BHT ist vorzugsweise 1/5 bis 2/3 der Gesamtmenge an BHT nach der Umsetzung.In the esterification containers 50, 50 '. . . part of the BHT, which is a product obtained in the previous implementation, is held. The remaining amount of BHT is preferably 1/5 to 2/3 of the total amount of BHT after the reaction.

Die Temperatur der Veresterung liegt vorzugsweise im Bereich von 220 bis 265°C und besonders von 225 bis 255°C, wenn der Schlamm eingespeist wird.The temperature of the esterification is preferably in the range from 220 to 265 ° C and especially from 225 to 255 ° C if the sludge is fed.

Als Erhitzer für die Veresterungsbehälter 50, 50′ . . . ist es möglich, eine Wicklung, einen Mantel oder einen Röhrenheizkörper zu verwenden, und als Heizmedium sind Wasserdampf oder Öl bevorzugt.As a heater for the esterification container 50, 50 '. . . it is possible to use a winding, a jacket or a tubular heater, and water vapor or oil are preferred as the heating medium.

Der Veresterungsdruck liegt im Bereich von -0,49 bar bis 0,98 bar und stärker bevorzugt im Bereich von -0,29 bar bis 0,49 bar.The esterification pressure is in the range from -0.49 bar to 0.98 bar and more preferably in the range of -0.29 bar to 0.49 bar.

Während der Schlamm eingespeist wird, liegt der Reaktionsdruck besonders von Atmosphärendruck bis 0,98 bar, und von der Beendigung der Zufuhr des Schlammes an bis zum Ende der Reaktion liegt der Reaktionsdruck vorzugsweise im Bereich von -0,49 bar bis Atmosphärendruck. Indem man den Reaktionsdruck so auswählt, verläuft die Veresterung bis zu einem hohen Reaktionsverhältnis, welches für die Polykondensation bevorzugt ist, und dieses hohe Reaktionsverhältnis kann zu einer bevorzugten Abnahme des Diethylenglycolgehaltes in dem erzeugten Polymer führen. Die Umsetzung unter Druck kann ein Inertgas, wie beispielsweise Stickstoff, verwenden oder den durch die Veresterung erzeugten autogenen Druck benutzen. The reaction pressure is while the sludge is being fed especially from atmospheric pressure to 0.98 bar, and from the completion of the sludge feed until the end of the Reaction, the reaction pressure is preferably in the range from -0.49 bar to atmospheric pressure. By adjusting the reaction pressure so selected, the esterification runs up to one high reaction ratio, which for the polycondensation is preferred, and this high reaction ratio may increase a preferred decrease in the diethylene glycol content in the lead polymer produced. Implementation under pressure can be a Use inert gas such as nitrogen or the Use autogenous pressure generated by the esterification.

Das bevorzugte Molverhältnis von EG-Einheiten zu TPA-Einheiten des Reaktionsgemisches während der Veresterung liegt im Bereich von 1,05 bis 1,50, besonders bevorzugt im Bereich von 1,10 bis 1,35. EG-Einheiten meinen in der Verwendung hier (veresterte EG-Komponente + unumgesetzte EG-Komponente), während TPA-Einheiten hier (veresterte TPA-Komponente + unumgesetzte TPA-Komponente) meinen. Wenn ein Schlamm des oben erwähnten Molverhältnisses in den Veresterungsbehälter eingespeist wird, ist es nicht besonders erforderlich, das Molverhältnis während der Umsetzung einzustellen, doch im Falle, daß das Molverhältnis EG/TPA des Schlammes kleiner als 1,05 ist, muß die erforderliche EG-Menge zu den Veresterungsbehältern 50, 50′ . . . zugesetzt werden. Wenn andererseits das Molverhältnis von EG/TPA des Schlammes 1,50 übersteigt, ist es erforderlich, die nötige Menge an EG vom Boden einer Rektifizierkolonne abzuziehen, die EG von Wasser trennt und oberhalb jedes der Veresterungsbehälter 50, 50′ . . . (nicht gezeigt) installiert ist. Das vom Boden der Rektifizierkolonne abgezogene EG kann als solches, ohne gereinigt zu werden, zu einer Schlammherstellungszone zurückgeführt und zur Herstellung des Schlammes verwendet werden.The preferred molar ratio of EG units to TPA units of the reaction mixture during the esterification is in the range from 1.05 to 1.50, particularly preferably in the range from 1.10 to 1.35. EG units mean here (esterified EG component + unreacted EG component), while TPA units mean here (esterified TPA component + unreacted TPA component). When a sludge of the above-mentioned molar ratio is fed into the esterification tank, it is not particularly necessary to adjust the molar ratio during the reaction, but in the case that the molar ratio EG / TPA of the sludge is less than 1.05, the required EG- Amount to the esterification containers 50, 50 '. . . be added. On the other hand, if the molar ratio of EG / TPA of the sludge exceeds 1.50, it is necessary to withdraw the necessary amount of EG from the bottom of a rectification column that separates EG from water and above each of the esterification tanks 50, 50 '. . . (not shown) is installed. As such, the EG withdrawn from the bottom of the rectification column can, without being cleaned, be returned to a sludge production zone and used to produce the sludge.

Das Veresterungsverhältnis während der Zeit, während der der Schlamm in das Verfahren nach der Erfindung eingespeist wird, wird während eines größeren Teils dieser Zeit auf 65 bis 90% gehalten. Das Veresterungsverhältnis, wie es hier angegeben ist, ist als das Umwandlungsverhältnis einer -COOH-Gruppe in eine -COO-Bindung ausgedrückt.The esterification ratio during the time that the Sludge fed into the process according to the invention will become 65 for much of that time held up to 90%. The esterification ratio as it is here is given as the conversion ratio one -COOH group expressed in a -COO bond.

Bei der Veresterung kann ein Inertgas, wie Stickstoff, vor der Umsetzung oder vor und während der Umsetzung in das Reaktionssystem eingeführt werden.During the esterification, an inert gas, such as nitrogen, can be used the implementation or before and during the implementation in the Reaction system will be introduced.

Bei der Erfindung können Leitungen für die Zugabe einer kleinen Komponentenmenge zu den Veresterungsbehältern 50, 50′ . . . vorgesehen sein. Zugabeeinrichtungen 52, 52′ . . . in Fig. 2 zeigen ein Beispiel dieser Zugabeleitungen. Wenn mehrere Veresterungsbehälter vorgesehen sind, kann man die Zugabeeinrichtungen 52, 52′ . . . zu nur einem Teil dieser mehreren Veresterungsbehälter vorsehen und mehrere Zugabeeinrichtungen zu nur einem Veresterungsbehälter vorsehen.In the invention, lines for adding a small amount of components to the esterification containers 50, 50 '. . . be provided. Feeders 52, 52 '. . . in Fig. 2 show an example of the addition lines. If several esterification containers are provided, you can add devices 52, 52 '. . . provide for only a part of these multiple esterification containers and provide multiple addition devices for only one esterification container.

Die Zugabeleitung kann über eine Leitung mit einem Trichter oder einem Mischbehälter verbunden sein. Wenn das Additiv eine Flüssigkeit ist oder eine Fließfähigkeit wie eine Flüssigkeit hat, kann diese Zugabeleitung mit einer Zirkulationsleitung verbunden sein.The feed line can be connected via a line with a funnel or be connected to a mixing container. If the additive is a liquid or a fluidity like a liquid has this feed line with a circulation line be connected.

Eine Komponente in kleiner Menge, wie sie hier angegeben ist, meist eine copolymerisierbare oder mischbare dritte Komponente in einer Menge von weniger als 24 Gew.-% des Polymers. Besonders kann diese Komponente Isophthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Dodecan-2-säure, 5-Natriumsulfoisophthalsäure, Trimellithsäure, Trimesinsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure, 1,4-Tetramethylglycol, Propylenglycol, Pentaerythrit, Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Poly tetramethylenglycol oder Cyclohexandimethanol sein.A component in a small amount as specified here is, usually a copolymerizable or miscible third Component in an amount less than 24% by weight of the polymer. In particular, this component can be isophthalic acid, adipic acid, Sebacic acid, dodecan-2-acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, Trimellitic acid, trimesic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-tetramethyl glycol, propylene glycol, Pentaerythritol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, poly tetramethylene glycol or cyclohexanedimethanol.

Als Katalysator kann eine organische Titanverbindung, wie beispielsweise ein Alkylorthotitanat oder dessen Derivat, Antimontrioxid, Germaniumdioxid und eine zinnorganische Verbindung, wie Monoalkylhydroxyzinnoxid und dessen Derivat, verwendet werden.An organic titanium compound, such as for example an alkyl orthotitanate or its derivative, Antimony trioxide, germanium dioxide and an organotin compound, such as monoalkylhydroxytin oxide and its derivative, be used.

Als Komponente in kleiner Menge kann auch ein Verfärbungs verhinderungsmittel zugesetzt werden. Dieses kann Phosphorsäure, Phosphorigsäure, Phosphorsäureester, Phosphorigsäureester oder ein Derivat derselben sein. In kleiner Menge können auch ein Antioxidationsmittel, wie ein gehindertes Phenol, nichtreagierende Teilchen, wie Kaolinit, Kieselsäure, Tonerde, Talkum und Titandioxid, ein die DEG-Produktion verhinderndes Mittel, wie ein primäres Amin, sekundäres Amin, tertiäres Amin oder quaternäres Amin, ein Färbemittel, wie Ruß oder Phthalocyaninpigment, ein Additiv, wie Calcium, Kalium, Lithium, Magnesium, Mangan, Strontium oder Zink, ein Weichmacher, wie Siliconöl, oder ein viskositätserhöhendes Mittel, wie Borsäure, zugegeben werden.As a component in a small amount, discoloration can also occur preventive agents are added. This can be phosphoric acid, Phosphoric acid, phosphoric acid esters, phosphoric acid esters or a derivative thereof. Can in small quantities also an antioxidant, such as a hindered phenol, non-reactive particles such as kaolinite, silica, Alumina, talc and titanium dioxide, which prevents DEG production Agents such as a primary amine, secondary amine, tertiary amine or quaternary amine, a colorant such as Carbon black or phthalocyanine pigment, an additive such as calcium, potassium, Lithium, magnesium, manganese, strontium or zinc Plasticizers, such as silicone oil, or a viscosity-increasing agent Agents such as boric acid can be added.

Als eine Schlammpumpe, die den Schlamm bei der vorliegenden Erfindung transportiert und einspeist, ist es bevorzugt, eine Schlangenpumpe zu verwenden. Die Schlangenpumpe ist eine nichtkomprimierende Pumpe, die den Schlamm unter Benutzung von Hohlräumen transportiert, die von einer Planetenbewegung eines einmal startenden Rotors mit Außengewinde im Inneren eines zweimal startenden Stators mit Innengewinde gebildet werden, wie es beispielsweise in Fig. 3 gezeigt ist. Gemäß Fig. 3 wird der Schlamm in ein dicht verschlossenes Gehäuse eingespeist, welches von der Welle 55 eines Rotors 58 durchdrungen ist, und der Schlamm wird von der Pfeilmarkierung D aus eingespeist.As a slurry pump that transports and feeds the slurry in the present invention, it is preferable to use a serpentine pump. The serpentine pump is a non-compressing pump that transports the sludge using cavities formed by planetary motion of an externally threaded single-start rotor inside an internally threaded double-start stator, for example, as shown in FIG. 3. Referring to FIG. 3, the sludge is fed into a sealed housing, which is penetrated by the shaft 55 of a rotor 58, and the sludge is fed by the arrow mark D of.

Der Rotor 58 hat Unebenheiten auf seiner Oberfläche und erhält seine Umdrehung durch eine Welle 59, die mit der Antriebsquelle verbunden ist. Ein Stator 56, der den Rotor 58 enthält, ist so ausgebildet, daß er die gleiche Steigung wie der Rotor 58 sowie Hohlräume 57 auf seiner Innenfläche besitzt. Diese Hohlräume 57 werden von dem Gehäuseabschnitt zu dem Auslaufabschnitt in Konkomitanz mit der Umdrehung des Rotors 58 vorwärtsgetrieben. Demnach tritt der zu transportierende und eingespeiste Schlamm in die Schlangenpumpe aus der Richtung der Pfeilmarkierung D ein, geht durch die Hohlräume 57 und wird kontinuierlich und quantitativ in der Richtung der Pfeilmarkierung E abgezogen. Es ist besser, ein Kratzblatt auf der Welle 55 des Gehäuseabschnittes auf der Beschickungsseite vorzusehen, um TPA daran zu hindern, auszutreten.The rotor 58 has bumps on its surface and is rotated by a shaft 59 which is connected to the drive source. A stator 56 containing the rotor 58 is designed to have the same pitch as the rotor 58 and cavities 57 on its inner surface. These cavities 57 are propelled from the housing section to the outlet section in coincidence with the rotation of the rotor 58 . Accordingly, the sludge to be transported and fed enters the snake pump from the direction of the arrow mark D , passes through the cavities 57 and is continuously and quantitatively drawn off in the direction of the arrow mark E. It is better to provide a scraper blade on shaft 55 of the housing section on the loading side to prevent TPA from leaking out.

Als bevorzugte Materialien in der Schlangenpumpe werden ein Metall als Rotor und Kautschuk oder Kunstharz als Stator verwendet, doch sind diese Materialien nicht notwendigerweise hierauf beschränkt.The preferred materials in the snake pump are a Metal as a rotor and rubber or synthetic resin as a stator used, but these materials are not necessarily limited to this.

Die Effekte der Erfindung können folgendermaßen zusammengefaßt werden: The effects of the invention can be as follows can be summarized:

1. Since the method according to the invention is stable Long-distance mud in an ordinary Air temperature transports and the mud to one Feeding in esterification containers requires temperature control no special attention to the sludge line, except in winter, and even if it is abnormal Stay, it hardly affects that Product disadvantageous so that handling is convenient.
2. Since it is possible to separate finely divided TPA from the place where the esterification takes place, handling is done prevents dust powder from the finely divided TPA with PET, so that a PET with a very small amount of foreign substance is obtained.
3. As the sludge production and the liquid transport system are not pressure vessels, is a shutdown the operation unnecessarily during a periodic repair, and also stopping the business from washing not mandatory.
4. Shutting down operations for periodic repairs and washing the esterification container and the polycondensation container don't need to be done all at once to become. Therefore, according to the invention, the implementation always done in some containers and that Polymer always be made.
5. Passes through the esterification under special pressure esterification up to a high conversion ratio, which is preferred for polycondensation, and them can lead to a preferred decrease in the diethylene glycol content result in the polymer produced.
6. According to the invention, a copolymerization and Addition reaction in the esterification stage is easy be carried out so that the method is suitable for the production of small product quantities for a variety of products is and it is possible to create products that have high value.

example

Unter Verwendung einer Apparatur, wie sie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist, wurde ein Schlamm hergestellt, transportiert, eingespeist und einer Veresterung unterzogen. Die Größe des Veresterungsbehälters 50 wurde so gewählt, daß man in der Lage war, auf einmal 375,6 Gewichtsteile eines Schlammes, dessen Molverhältnis von EG/TPA 1,20 war, zu verarbeiten, und in jedem der insgesamt fünf Systeme wurde der Veresterungsbehälter 50 verwendet. In diesem blieb die Hälfte des BHT und/oder von dessen Copolymer, das in der vorausgehenden Umsetzung erhalten worden war, in das restliche BHT wurde ein Schlamm aus TPA und EG eingespeist, und das resultierende Gemisch wurde bei einer Temperatur im Bereich von 235 bis 250°C unter Atmosphärendruck umgesetzt. Aus der Zugabeeinrichtung 52 wurde als Additiv Isophthalsäure in einer Menge von 8,0 Mol-%, bezogen auf das eingeführte TPA, vor der Veresterung in dem ersten System zugesetzt. Trimellithsäure wurde in einer Menge von 1,0 Mol-%, bezogen auf das zugeführte TPA, vor der Umsetzung in dem zweiten System zugegeben. 5-Natriumsulfo-isophthalsäure wurde in einer Menge von 2,0 Mol-%, bezogen auf das zugeführte TPA, vor der Umsetzung in dem dritten System, zugegeben. Ein EG-Schlamm mit feinen Teilchen von Titandioxid, welches ein Mattiermittel war, wurde in einer Menge von 0,578 Gew.-%, berechnet als TiO₂ und bezogen auf das eingeführte TPA (0,5 Gew.-%/ PET als das Umwandlungsverhältnis des Polymers zu einer Zeit), nach der Veresterung in dem vierten System zugesetzt. Schließlich wurde ein EG-Schlamm feiner Teilchen von SiO₂ in einer Menge von 1,0 Gew.-%, berechnet als SiO₂ und bezogen auf TPA, während der Veresterung in dem fünften System zugegeben.Using an apparatus as shown in Figures 1, 2 and 3, a slurry was made, transported, fed and subjected to esterification. The size of the esterification tank 50 was selected so that it was able to process 375.6 parts by weight of a sludge whose EG / TPA molar ratio was 1.20 at a time, and in each of the five systems, the esterification tank 50 became used. Half of the BHT and / or its copolymer obtained in the previous reaction remained therein, a slurry of TPA and EG was fed into the remaining BHT and the resulting mixture was at a temperature in the range of 235 to 250 ° C implemented under atmospheric pressure. Isophthalic acid was added as an additive from the addition device 52 in an amount of 8.0 mol%, based on the introduced TPA, before the esterification in the first system. Trimellitic acid was added in an amount of 1.0 mol% based on the TPA supplied before the reaction in the second system. 5-Sodium sulfo-isophthalic acid was added in an amount of 2.0 mol% based on the TPA supplied before the reaction in the third system. An EG slurry with fine particles of titanium dioxide, which was a matting agent, was in an amount of 0.578% by weight, calculated as TiO₂ and based on the TPA introduced (0.5% by weight / PET as the conversion ratio of the polymer at one time) after esterification in the fourth system. Finally, an EG slurry of fine particles of SiO₂ was added in an amount of 1.0% by weight, calculated as SiO₂ and based on TPA, during the esterification in the fifth system.

Die Produkte der betreffenden Systeme waren ein Polymer zur Verwendung als Fäden für Kleidung mit besonderem Griff infolge Copolymerisation von Isophthalsäure in dem ersten System, ein Polymer zur Verwendung als Stapelfaser für Kleidung mit geringer Festigkeit, dessen Viskosität durch Copolymerisation von Trimellithsäure erhöht wurde, in dem zweiten System, ein Polymer zur Verwendung als Fäden für Kleidung, welche mit einem basischen Farbstoff infolge der Copolymerisation von 5-Natriumsulfo-isophthalsäure anfärbbar war, in dem dritten System, ein Polymer zur Verwendung als Verarbeitungsgarn für Kleidung, in dem vierten System und ein Polymer zur Verwendung als ein Film mit ausgezeichneter Oberflächen glattheit in dem fünften System.The products of the systems in question were a polymer for Use as threads for clothing with a special feel due to copolymerization of isophthalic acid in the first System, a polymer for use as a staple in clothing with low strength, its viscosity by copolymerization of trimellitic acid was increased in the second System, a polymer for use as threads for clothing, which with a basic dye due to the copolymerization was dyeable from 5-sodium sulfo-isophthalic acid, in the third system, a polymer for use as a processing yarn for clothing, in the fourth system and a polymer for use as a film with excellent surfaces smoothness in the fifth system.

Jedes System war unterschiedlich in der Reaktionszeit und in der Beschickungsgeschwindigkeit des Schlammes aus TPA und EG, doch wurden insgesamt 9391 Teile des Schlammes in allen Systemen je Tag verwendet.Each system was different in response time and in the feed rate of the sludge made of TPA and EG, but a total of 9391 parts of the sludge in all Systems used per day.

Andererseits wurde in der Schlammherstellungszone der Flüssigkeitsspiegel des Schlammes mit einer Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtung LRC gemessen, und die Menge des Schlammes wurde kaskadengesteuert, so daß der Flüssigkeitsspiegel 20 bis 70% der Gesamtkapazität des Schlammlagerbehälters 8 bei der Herstellung von PET wurde. Der Schlamm wurde hergestellt, indem man die Menge des hergestellten Schlammes so kaskadensteuerte, daß die 50 Gewichtsteile je Stunde bei dem niedrigsten Wert und 626 Gewichtsteile je Stunde bei dem höchsten Wert wurde. Der mit der Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtung gemessene Wert LRC 10 wurde an die TPA-Gewichtsverhältnis steuereinrichtung WRC 11 gegeben, welche das Gewichtsverhältnis durch die TPA-Gewichtsmeßeinrichtung 3 steuerte und gleichzeitig den gemessenen Flüssigkeitsspiegel (Flüssigkeitsverhältnis) an den Molverhältnis-Computer MRC 12 gab, wo das EG in einer Menge des 1,20fachen der Menge des TPA errechnet wurde und dieser Wert an die EG-Strömungs geschwindigkeitssteuereinrichtung FRC 13 gegeben wurde, um die EG-Menge zu berechnen, die dem Schlammischer 4 zugeführt wurde. Das Molverhältnis von EG/TPA des Schlammes wurde in dem eingestellten Bereich von 1,18 bis 1,22 gehalten, wobei der mittlere Wert bei 1,20 lag. Der in dem Schlammlagerbehälter 8 gelagerte Schlamm wurde zu den dazwischenliegenden Schlammbehältern 33 unter Verwendung der Schlangenpumpe 9 transportiert und sodann zu dem Schlammbeschickungsbehälter 41 unter Verwendung der Schlangenpumpe 34 transportiert.On the other hand, in the sludge production zone, the liquid level of the sludge was measured with a liquid level meter LRC, and the amount of the sludge was cascaded so that the liquid level became 20 to 70% of the total capacity of the sludge storage container 8 in the production of PET. The slurry was prepared by cascading the amount of slurry produced so that the 50 parts by weight per hour became the lowest and 626 parts by weight per hour the highest. The value LRC 10 measured with the liquid level measuring device was given to the TPA weight ratio control device WRC 11 , which controlled the weight ratio by the TPA weight measuring device 3 and at the same time gave the measured liquid level (liquid ratio) to the molar ratio computer MRC 12 , where the EG in an amount of 1.20 times the amount of the TPA was calculated and this value was given to the EG flow rate control device FRC 13 to calculate the EG amount that was supplied to the slurry mixer 4 . The mole ratio of EG / TPA of the sludge was kept in the set range of 1.18 to 1.22, the mean value being 1.20. The sludge stored in the sludge storage tank 8 was transported to the intermediate sludge tanks 33 using the snake pump 9 and then transported to the slurry feed tank 41 using the snake pump 34 .

Die maximalen Kapazitäten der betreffenden Behälter waren im Fall eines Schlammes, dessen Molverhältnis von EG/TPA 1,20 war, 600 Gewichtsteile für den Schlammlagerbehälter 8, 100 Gewichtsteile für den dazwischenliegenden Behälter 33 und 600 Gewichtsteile für den Schlammbeschickungsbehälter 41.The maximum capacities of the respective containers were 600 parts by weight for the sludge storage container 8 , 100 parts by weight for the intermediate container 33, and 600 parts by weight for the sludge loading container 41 in the case of a slurry whose molar ratio of EG / TPA was 1.20.

Die Länge der Schlammtransportleitung 31 war 120 m, und die Länge der Schlammtransportleitung 32 war 80 m. Die Transportmenge des Schlammes durch die Schneckenpumpe 9 und 34 wurde in geeigneter Weise gemäß den Werten gesteuert, die durch die Flüssigkeitsspiegelmeßeinrichtung LRC 35 des dazwischenliegenden Behälters 33 und die Flüssigkeitsspiegel meßeinrichtung LRC 44 des Schlammbeschickungsbehälters 41 gemessen wurden, und der Schlamm wurde in einer Menge im Bereich von 50 bis 626 Gewichtsteilen je Stunde transportiert.The length of the sludge transport line 31 was 120 m, and the length of the sludge transport line 32 was 80 m. The transportation amount of the slurry by the screw pumps 9 and 34 was appropriately controlled in accordance with the values measured by the liquid level meter LRC 35 of the intermediate tank 33 and the liquid level meter LRC 44 of the slurry feed tank 41 , and the slurry was in an amount in the range transported from 50 to 626 parts by weight per hour.

Der in dem Schlammbeschickungsbehälter 41 gelagerte Schlamm wurde mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 600 Gewichtsteilen je Stunde zu der primären Schlammbeschickungsleitung 45 durch die Schneckenpumpe 42 transportiert. Der transportierte Schlamm wurde in der primären Schlammbeschickungsleitung 45 zirkuliert und zu dem Schlammbeschickungsbehälter 41 zurückgeführt.The sludge stored in the sludge feed tank 41 was transported to the primary sludge feed line 45 by the screw pump 42 at a flow rate of 600 parts by weight per hour. The transported sludge was circulated in the primary sludge feed line 45 and returned to the sludge feed tank 41 .

Eine sekundäre Schlammbeschickungsleitung, die von der primären Schlammbeschickungsleitung abzweigte, war vorgesehen, eine Schlammpumpe 47 war auf halbem Wege vorgesehen, und der Schlamm wurde in den Veresterungsbehälter 50 überführt.A secondary sludge feed line branching from the primary sludge feed line was provided, a sludge pump 47 was provided halfway, and the sludge was transferred to the esterification tank 50 .

Die Beschickungszeit eines Schlammes, der aus TPA und EG bestand, zu den betreffenden Veresterungsbehältern variierte in dem ersten bis fünften System, doch lag die Zeit im Mittel bei 3 h, und die Veresterungszeit lag im Mittel bei 4,5 h.The loading time of a sludge made from TPA and EG existed, varied to the esterification containers concerned in the first to fifth systems, but time was on average at 3 h, and the esterification time was on average 4.5 h.

Claims

1. Appropriate process for the direct esterification of terephthalic acid with ethylene glycol by making up a sludge of terephthalic acid and ethylene glycol in a sludge production zone and esterification of the terephthalic acid with the ethylene glycol in the presence of esterification products at a pressure of -0.49 bar to 0.98 bar, characterized , that he

a) in the sludge production zone, the sludge production speed and the molar ratio of ethylene glycol to terephthalic acid are set to a value of 0.80 to 1.70 and then the resulting sludge is stored in a sludge storage container in the sludge production zone,
b) transports the stored sludge to a sludge loading tank in an esterification zone with the aid of a sludge transport pump installed under the sludge storage tank,
c) transporting the sludge stored in the sludge feed tank to a primary sludge feed line in the esterification zone with a primary sludge feed pump installed under the sludge feed tank, and
d) feeds the sludge from the primary sludge feed line with the aid of several secondary sludge feed pumps into several batch esterification tanks in which the reaction takes place, each pump connecting the primary sludge feed line with one esterification tank each.

2. The method according to claim 1, characterized in that one cascades the production amount of the sludge, by checking the liquid level of the sludge in the Sludge storage tank measures and this liquid level by changing the loading speed of the Terephthalic acid and ethylene glycol.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that between the sludge storage tank in the sludge production zone and the sludge feed tank in the Esterification zone one or more sludge tanks with underneath installed sludge transport pumps are.

4. The method according to claim 3, characterized in that one the fluid level of the intermediate Sludge container and / or the sludge loading container and measures the liquid level in each container Change in the rotational speed of the under the Sludge transfer pump and / or tank installed by changing the rotational speed of a Sludge transfer pump placed under one of these tanks previous container is installed controls.