DE3041293A1 - Terephthalic acid prepn. from di:methyl terephthalate - comprises crude di:methyl terephthalate or para-methyl toluate addn. as auxiliary to hydrolysate mother liquor - Google Patents
Terephthalic acid prepn. from di:methyl terephthalate - comprises crude di:methyl terephthalate or para-methyl toluate addn. as auxiliary to hydrolysate mother liquorInfo
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- C07C51/09—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from carboxylic acid esters or lactones
Abstract
Description
!3ΪΗ1293! 3ΪΗ1293
Troisdorf, den pi. Oktober 19SO OZ: 80080 ( 5091 )Troisdorf, the pi. October 19SO OZ: 80080 (5091)
SCHAFT JSTOCK J
Troisdorf, 3ez. KölnTroisdorf, 3rd dec. Cologne
DYEAMIT N02EL AKTIENGESELLSCHAFT JDYEAMIT N02EL AKTIENGESELLSCHAFT J
Verbessertes Verfahren zur Herstellung von Terephthalsäure aus Dimethylterephthalat als Zwischenprodukt j ( Zusatz zu Patent ... Patentanmeldung P 29 16 197*5 ) I 10Improved Process for the Production of Terephthalic Acid from Dimethyl Terephthalate as an Intermediate j (addition to patent ... patent application P 29 16 197 * 5) I 10
I Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff ι des Patentanspruches 1 bezeichneten Art.I The invention relates to a method of the type indicated in the preamble of claim 1.
1 Gegenstand der vorbekann~en Eauptpa^ezitanmeldung ? 29 16 J I 197· 5 ist die kontinuierliche Hydrolyse von Hoh-Dinethyl- ! I 15 terephthalat unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur, i wobei in einer Eeaktionsstufe bei Temperaturen von etwa j j 25O bis 2600C ein Umsatz zu Terephthalsäure (TPS) von ca. j j 2/3 erfolgt, die gebildete TPS auskristallisiert und aus j I dem Prozeß ausgeschleust wird. Die verbliebene Mutterlauge j 20 wird soweit abgekühlt, daß noch gelöste TPS sowie Nebenpro-j f dukte getrennt oder gemeinsam ausfallen, als Peststoffe I I abgetrennt und weiter aufgearbeitet werden. j1 Subject of the previously known main passport registration? 29 16 J I 197 · 5 is the continuous hydrolysis of Hoh-Dinethyl-! I 15 terephthalate under elevated pressure and elevated temperature, i where in an Eeaktionsstufe at temperatures of about j j 250 to 260 0 C a conversion to terephthalic acid (TPS) of about jj 2/3 takes place, the TPS formed crystallized and from j I dem Process is discharged. The remaining mother liquor j 20 is cooled to such an extent that still dissolved TPS and by-products precipitate separately or together, are separated off as pesticides and are further worked up. j
Die Hydrolyse von Dimethylterephthalat (DMT) führt auch 25 bei erheblich-em Überschuß an Wasser als Gleichgewichtsre-The hydrolysis of dimethyl terephthalate (DMT) leads to an equilibrium re-
COPV BAD ORIGINALCOPV BAD ORIGINAL
. :■·:· : 3 ο a 12 9 3. : ■ ·: · : 3 ο a 12 9 3
aktion nicht zu einem quantitativem Umsatz. Daher muß die möglichst vollständige Rückführung nicht umgesetzter Methylester der TPS, nämlich DMT und Monomethylterephthalat (MMT), durch besondere Maßnahmen gewährleistet werdenaction does not result in a quantitative turnover. Therefore, the most complete possible recycling does not have to be implemented Methyl esters of TPS, namely DMT and monomethyl terephthalate (MMT), are guaranteed by special measures
Der nach Abtrennung und Ausschleusung der TPS bei weiterer Abkühlung der Mutterlauge anfallende Feststoff besteht zu etwa 65 Gew.-% aus MMT, etwa 25 Gew.-% aus DMT und etwa 10 Gew.-% aus TPS und wird in die Hydrolyse zurückgeführt, während die verbleibende Restlösung weiter aufgearbeitet J wird. jAfter the TPS has been separated off and discharged when the mother liquor is cooled further, the solid remains about 65% by weight of MMT, about 25% by weight of DMT, and about 10 wt .-% from TPS and is returned to the hydrolysis, while the remaining residual solution is further worked up J will. j
Bei der Abtrennung der Nutzprodukte aus der Mutterlauge JWhen separating the useful products from the mother liquor J
der TPS-Kristaliisation durch Temperaturabsenkung auf 50 -the TPS crystallization by lowering the temperature to 50 -
j 15 170 C, bei der die Isomeren der TPS, nämlich Ortho- und Isο-Phthalsäure und weitere Nebenprodukte noch in Lösung bleiben, fällt das Kristaliisat aus MMT, DMT und TPA als j voluminöser Niederschlag an, der nurj 15 170 C, at which the isomers of TPS, namely ortho- and Iso-phthalic acid and other by-products are still in solution remain, the crystals of MMT, DMT and TPA fall as j voluminous precipitation that only
! schwer einer Abtrennung zugänglich ist, so daß beträcht-20 liehe Mengen Mutterlauge mit entsprechendem Gehalt an ί Verunreinigungen von diesem Niederschlag festgehalten werden und seine Wiederverwendungsfähigkeit stark beeinträchtigen. ! difficult to separate, so that considerable-20 Lent amounts of mother liquor with a corresponding content of ί impurities are retained by this precipitate and severely impair its reusability.
j 25 2ie Piltrationseigenschaften eines so erhaltenen Nieder- j Schlages sind derart, daß nach kurzer IPiltrationsdauer [ j ( ca. 5 min ) und bei einer Dicke des Filterkuchens von j ca. 8 mm die Filtration völlig zum Erliegen kommt. \ Die Filtrationseigenschaften eines Niederschlages, der im j wesentlichen nur aus MMT besteht, sind wegen der plattchen-j förmigen Eristallform des MMT so, daß bereits bei einer j Filterkuchendicke von 1 - 2 mm kaum noch Filterdurchsatz festzustellen ist.The filtration properties of a precipitate obtained in this way are such that after a short duration of filtration [j (approx. 5 min) and with a filter cake thickness of approx. 8 mm, the filtration comes to a complete standstill. \ The filtration properties of a precipitate, which consists only of MMT in the j essentially, are due to the small plate-j-shaped Eristallform of MMT so that already at a j filter cake thickness of 1 - 2 mm hardly filter throughput is observed.
Die Abtrennung eines solchen Produktes von der Mut-cerlauge im großtechnischen Maßstab ist nur schwierig unter Vor-The separation of such a product from the Mut-cerlauge on an industrial scale is difficult under
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nähme besonderer Haßnahmen zu bewerkstelligen.would take particular hatred to accomplish.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abtrennbarkeit der Nutzprodukte MMT, DMT und TPS aus der Mutterlauge der TPS-Kristallisation durch den Zusatz von Hilfsstoffen wesentlich zu erleichtern und somit deren ßückführbarkeit in das Verfahren zu verbessern.The invention is based on the problem of the separability of the useful products MMT, DMT and TPS from the mother liquor the TPS crystallization by the addition of auxiliaries to facilitate significantly and thus their ßtrackbarkeit to improve in the process.
Es wurde nun gefunden, daß nach Zusatz größerer DMT-Mengen zur Mutterlauge der TPS-Kristallisation und Überschreiten der Löslichkeitsgrenze das DMT bei Temperaturen von 125 180 0C in Form einer Emulsion vorliegt. Nach Zusatz von PTE zur Mutterlauge der TPS-Kristallisation bei Temperaturen von 30-170 0C wird ein_ analoges Phänomen beobachtet. Beim Abkühlen werden ausfallende MMT- und TPS-Kristalle von den aus DMT und PTE bestehenden Emulsionströpfchen bevor-, zugt gelöst bzw. umhüllt. Im Falle eines Umsatzes von DMT gehen beim Unterschreiten einer Temperatur" • von 120 - 1300C - diese Agglomerate in den festen Aggregatzustand mit ausgezeichneter Filtrationseigenschaft über. Bei weiterem Abkühlen auf 50 - 700C fallen dann nur noch geringe Feststoffmengen aus, und der entstandene Niederschlag weist einen nur kleinen leingutanteil auf.It has now been found that after larger amounts of DMT have been added to the mother liquor of the TPS crystallization and the solubility limit is exceeded, the DMT is present in the form of an emulsion at temperatures of 125 180 ° C. After addition of PTE to the mother liquor of the TPS crystallization at temperatures of 30-170 0 C IN_ analogous phenomenon is observed. During cooling, the precipitating MMT and TPS crystals are preferentially dissolved or enveloped by the emulsion droplets consisting of DMT and PTE. In the case of a conversion of DMT go when the temperature falls below "• 120-130 0 C - 70 0 C then fall only small amounts of solids, and the - these agglomerates in the solid state having excellent filtration property than Upon further cooling to 50th The resulting precipitation shows only a small amount of small goods.
Die Erfindung besteht darin, daß man 2weeks verbesserter ?-5 Abtrennbarkeit und Rückführung der unvmgesetzten Nutzprodukte MMT neben TPS und DMT als Feststoff aus den vereinigten Mutterlaugen gemäß den Merkmalen c) und d) des Patentanspruches 1 durch Abkühlung als Hilfsstoff Roh-DMT zusetzt und die Nutzprodukte gemeinsam mit dem Hilfsstoff als organische Phase abtrennt. Damit ist die gestellte Aufgabe auf vorteilhafte Weise gelöst.The invention consists in making 2weeks better ? -5 Separability and return of unmeasured useful products MMT in addition to TPS and DMT as a solid from the combined Mother liquors according to features c) and d) of claim 1 by cooling as an auxiliary raw DMT adds and separates the useful products together with the auxiliary as an organic phase. So that is the task at hand solved in an advantageous manner.
Auf diese Weise ist durch Zugabe von Roh-DMT als Hilfsstoff bei 125 bis 1800C in der 0,3- bis 10-fachen Gewichts menge, bezogen auf die Menge der Nutzprodukte, zur Mutterlauge der TPS-Kristallisation in Abhängigkeit von der Groß«In this way, multiple 10-weight is by the addition of crude DMT as excipient at 125 to 180 0C in the 0.3 to amount, relative to the amount of useful products, to the mother liquor of the TPS-crystallization, depending on the bulk "
: 30A1: 30A1
der Emulsionströpfchen nahezu jede gewünschte Korngrößenverteilung des MMT-Kristallisates zu erzielen. Die Filtrationseigenschaften des erfindungsgemäß erzeugten Kristallisates sind ausgezeichnet und für eine Temperatur von 20 0C in Kurve 2 der Zeichnung dargestellt. Hier ist die durchgesetzte Menge Piltrat bezogen auf die Filterflache in Abhängigkeit von der Filtrationszeit aufgetragen. Das bei der Messung von Kurve 2 eingesetzte Gemisch wies ein Verhältnis von MMT-Kristallisat zum DMT-Zusatz wie eins zu eins auf. Das Kristallisat wird mittels einer Fest-Illüssig-Trennope:.?ation gewonnen und in den Prozeß zurückgeführt .of the emulsion droplets to achieve almost any desired grain size distribution of the MMT crystals. The filtration properties of the crystals produced according to the invention are excellent and are shown for a temperature of 20 ° C. in curve 2 of the drawing. Here, the amount of piltrate that has passed through is plotted in relation to the filter area as a function of the filtration time. The mixture used in the measurement of curve 2 had a ratio of MMT crystals to DMT addition of one to one. The crystals by means of solid-I l-lüssig Trennope: ation recovered and recycled in the process.?.
Anstelle von DMT kann der Mutterlauge der TPS-Kristallisation als Hilfsstoff auch PTE in der 0,3- bis 10-fachen ' Gewichtsmenge, bezogen auf die Menge der Nutzprodukte bei etwa 30 bis 170 °C, zugesetzt werden. Dabei bleibt beim Abkühlen der Mutterlauge auf Temperaturen bis etwa 20 0C der Emulsionszustand jedoch erhalten. Das ausfallende MMT-Kristallisat wird von der PTE-Phase gelöst und kann nunmehr durch eine Flüssig-Plüssig-Trennoperation von der verbliebenen Mutterlauge abgetrennt werden. Nach Abtrennung des PTE von MMT-Sristallisat kann dieses wieder in die Hydrolyse zurückgeführt werden.Instead of DMT, PTE in 0.3 to 10 times the amount by weight, based on the amount of useful products at about 30 to 170 ° C., can also be added to the mother liquor of the TPS crystallization as an auxiliary. However, when the mother liquor is cooled to temperatures of up to about 20 ° C., the emulsion state is retained. The precipitated MMT crystals are released from the PTE phase and can now be separated from the remaining mother liquor by means of a liquid-plus-liquid separation operation. After the PTE has been separated from the MMT crystallizate, it can be returned to the hydrolysis.
25-...■-25 -... ■ -
Eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend beschrieben:A preferred embodiment of the method according to the invention is described below:
Nach Durchlaufen der Hydrolyse wird bei etwa 250 0C bis . 260 0G die Eeaktionsmischung auf 170 0C bis 200 0C abgekühlt, wobei der überwiegende Teil der gebildeten TPS ausfällt. Nach der Ausschleusung der ausgefallenen TPS wird der verbleibenden Mutterlauge Eoh-DMT bei I50 0C zugesetzt. Bezogen auf die Menge der in der wässrigen Mutterlauge noch gelösten organischen Substanzen wird ein Verhältnis organische Substanzen : DMT von etwa 1 : 0,5 bis 1 : 1 eingestellt.After running through the hydrolysis is at about 250 0 C to. 260 0 G, the cooled Eeaktionsmischung to 170 0 C to 200 0 C, the major part of the TPS formed precipitates. After the discharge of the precipitated TPS the remaining mother liquor Eoh-DMT is added at 0 C I50. Based on the amount of organic substances still dissolved in the aqueous mother liquor, an organic substances: DMT ratio of about 1: 0.5 to 1 : 1 is set.
. f.. f.
Die Mutterlauge wird auf Temperaturen von etwa 60 "bis 120 0C abgekühlt, das dabei ausfallende MMT-KristallisatThe mother liquor is cooled to temperatures of about 60 "to 120 0 C, the precipitated MMT crystals
• kann nun leicht durch eine Pest-Flüssig-Trennoperation von V/asser- Methanol und noch gelösten Isomeren der TPS befreit und die feststoffhaltige Phase in die Hydrolyse zurückgeführt werden.• can now easily be carried out by a plague-liquid separation operation V / water methanol and still dissolved isomers of the TPS are freed and the phase containing solids is subjected to hydrolysis to be led back.
Der Vorteil der beschriebenen Verfahrensweise liegt in den verbesserten Filtrationseigenschaften des erzeugten MMT-Kristallisates. Dadurch wird die Anwerdung sehr einfacher Fest-Flüssig-Trennoperationen möglich.The advantage of the procedure described lies in the improved filtration properties of the MMT crystals produced. This makes it possible to use very simple solid-liquid separation operations.
In den nachfolgenden 2 Beispielen wird das erfindungsgemäße Verfahren erläutert. Die angegebenen Mengenströme bedeuten Gewichtsteile pro Stunde, die Zusammensetzungen sind in Gewichtsprozent ausgedrückt.In the following 2 examples, the inventive Procedure explained. The stated flow rates mean parts by weight per hour, the compositions are expressed in percent by weight.
=304129= 304129
15 Gew.-Teile Roh-DMT mit einem DMT-Gehalt von 96,4- % DMT, werden mit 117,9 Teilen eines Kreislaufstromes bestehend aus 84,6 % Wasser, 7,3 % DMT, 5,8 % MMT, sowie dem Rest auf 100 % an weiloren Nebenprodukten vereinigt und einer kontinuierlichen, zweistufigen Hydrolyse bei 250 C unterworfen. 15 parts by weight of crude DMT with a DMT content of 96.4 % DMT are mixed with 117.9 parts of a recycle stream consisting of 84.6% water, 7.3 % DMT, 5.8 % MMT and the remainder to 100 % of Weiloren by-products are combined and subjected to a continuous, two-stage hydrolysis at 250.degree.
Das Reaktionsgemisch wird auf eine Temperatur von 200 0C gebracht und weist eine Gesamtmenge von 132,9 Teilen mit folgender Zusammensetzung auf:The reaction mixture is brought to a temperature of 200 ° C. and has a total amount of 132.9 parts with the following composition:
Wasser 71,9 %, Methanol 5,5 %, TPS 16,1 %, wobei der An- . teil der gelösten TPS 1,9 % und der Anteil der festen TPS 14,2 ^beträgt, IMT 5,2 %, sowie einem Rest auf 100 % an Nebenprodukten. Die feste TPS wird in der zweiten Hydrolysestufe abgetrennt und die verbleibende Mutterlauge einem Mischer zugeführt. Hier werden dem mit 132,9 Teilen anfallenden Filtrat 7,5 Gew.-Teile Roh-DMT der oben angegebenen Zusammensetzung bei 150 C zugemischt, worauf die gesamte Reaktionsmischung in einem Kristallisator auf eine Temperatur von 70' 0C abgekühlt wird. Aus der beim Abkühlen entstandenen Suspension wird der Feststoff mit 44,6 % DMT, 35,7 % MMT, 13,6 % TPS, 5,7 % Wasser, Rest Nebenprodukte abgetrennt und mit einer Gesamtmenge von 19,2 Teilen in die Hydrolyse zurückgeführt.Water 71.9%, methanol 5.5%, TPS 16.1%, the an. Part of the dissolved TPS is 1.9% and the proportion of solid TPS is 14.2%, IMT 5.2%, and a remainder to 100 % of by-products. The solid TPS is separated off in the second hydrolysis stage and the remaining mother liquor is fed to a mixer. Here, the resulting filtrate with 132.9 parts 0 C is cooled whereupon the entire reaction mixture in a crystallizer to a temperature of 70 'to be 7.5 parts by weight of the crude DMT of the above composition at 150 C blended. The solid containing 44.6% DMT, 35.7 % MMT, 13.6 % TPS, 5.7 % water, the remainder by-products, is separated from the suspension formed on cooling and returned to the hydrolysis in a total amount of 19.2 parts .
Das entsprechend Beispiel 1 aus den beiden Hydrolysestufen abgezogene FiItrat mit einer Menge von 132,9 Teilen wird auf eine Temperatur von 70 0C abgekühlt und der beim Abkühlen entstehenden Suspension werden"7,5 Gew.-Teile PTE zugesetzt.The according to example 1 withdrawn from the two hydrolysis steps FiItrat with an amount of 132.9 parts is cooled to a temperature of 70 0 C and the suspension formed during cooling are "7.5 parts by weight of PTE added.
-jf--jf-
1 Die zwei entstehenden flüssigen Phasen werden absitzengelassen und in eine organische sowie eine wässrige Phase aufgetrennt.1 The two resulting liquid phases are allowed to settle and split into an organic and an aqueous phase separated.
5 Die abgetrennte organische Phase mit einer Zusammensetzung von 41,5 % PTE, 14,5 % TPS, 5,9 % DMT, 38,0 % MMT, Rest Nebenprodukte wird mit einer Gesamtmenge von 18,0 Teilen einer Destillation zugeführt. Hier wird PTE über Kopf abgetrennt, der verbleibende Rest wird in die Hydrolyse 10 zurückgeführt. '5 The separated organic phase with a composition of 41.5% PTE, 14.5 % TPS, 5.9 % DMT, 38.0 % MMT, the remainder by-products, is fed to a distillation in a total amount of 18.0 parts. Here PTE is separated off overhead, the remainder is returned to hydrolysis 10. '
35 Dr.Li/Ra35 Dr Li/Ra
Nummer:
Int. Cl.3:
Anmeldetag:
Offenlegungstag:Number:
Int. Cl. 3 :
Registration date:
Disclosure date:
T = 2o°CT = 20 ° C
3041293 C 07 C 63/26 3041293 C 07 C 63/26
3. November 1980 16. Juni 1982November 3, 1980 June 16, 1982
(l/m2) 3000H(l / m 2 ) 3000H
2000 -2000 -
1000 -1000 -
500 -500 -
1 MMT-Kristallisat: H2O = 1:81 MMT crystals: H 2 O = 1: 8
2 MMT~Kristallisat mit DMT Zusatz: HpO = 1:82 MMT ~ crystals with DMT addition: HpO = 1: 8
10 12 (min)10 12 (min)
FiltrationszeitFiltration time
Piltrationseigenscliaften von MMT-KristallisatPiltration properties of MMT crystals
Dynamit Möbel Aktiengesellschaft/roisdorfDynamit Möbel Aktiengesellschaft / Roisdorf
Claims (1)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19803041293 DE3041293A1 (en) | 1979-04-21 | 1980-11-03 | Terephthalic acid prepn. from di:methyl terephthalate - comprises crude di:methyl terephthalate or para-methyl toluate addn. as auxiliary to hydrolysate mother liquor |
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3041293A1 true DE3041293A1 (en) | 1982-06-16 |
DE3041293C2 DE3041293C2 (en) | 1988-07-21 |
Family
ID=25778824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19803041293 Granted DE3041293A1 (en) | 1979-04-21 | 1980-11-03 | Terephthalic acid prepn. from di:methyl terephthalate - comprises crude di:methyl terephthalate or para-methyl toluate addn. as auxiliary to hydrolysate mother liquor |
Country Status (1)
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DE (1) | DE3041293A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5679848A (en) * | 1995-01-24 | 1997-10-21 | Huels Aktiengesellschaft | Process for the preparation of terephthalic acid and its isomers |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2916197C2 (en) * | 1979-04-21 | 1982-01-28 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Process for the production of terephthalic acid from dimethyl terephthalate as an intermediate |
-
1980
- 1980-11-03 DE DE19803041293 patent/DE3041293A1/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2916197C2 (en) * | 1979-04-21 | 1982-01-28 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Process for the production of terephthalic acid from dimethyl terephthalate as an intermediate |
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US5679848A (en) * | 1995-01-24 | 1997-10-21 | Huels Aktiengesellschaft | Process for the preparation of terephthalic acid and its isomers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3041293C2 (en) | 1988-07-21 |
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