JP2004315456A - Method for producing high-purity terephthalic acid - Google Patents

Method for producing high-purity terephthalic acid Download PDF

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terephthalic acid
slurry
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producing high
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Masaru Nishio
勝 西尾
Katsuhisa Onoyama
勝久 小野山
Katsuhiko Fukui
勝彦 福井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable long-term stable production of terephthalic acid without temporarily stopping a production plant of terephthalic acid and carrying out washing of production plant by ensuring sure motion of a slurry treating apparatus in crystallization step without causing local deposition of slurry. <P>SOLUTION: The method for producing high-purity terephthalic acid comprises evaporating water which is a solvent for slurry by carrying out cooling by release of pressure in a crystallization tank 1, bringing the temperature of the solvent vapor near operation temperature of the crystallization tank by heating a sealing liquid as much as possible by a heater 7 using the solvent vapor as a heating source and feeding the solvent vapor to a conduit 9b of a level gage 9 and a stirring bearing 5 to suppress deposition of terephthalic acid in a local part of slurry. As a result, the slurry treating apparatus enables sure motion and is free from troublesome step for temporarily stopping the production plant of terephthalic acid and washing the production plant and enables long-term stable production of high-purity terephthalic acid. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高純度テレフタル酸の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、高純度テレフタル酸を工業的に製造する場合に、酢酸溶媒中でコバルト、マンガンおよび臭素を含有する触媒の存在下、分子状酸素で原料パラキシレンを液相酸化反応させて得られた粗テレフタル酸を水に溶解させ、この水溶液を触媒存在下、水素で還元精製処理し、この処理溶液を晶析槽を用いて放圧冷却によりテレフタル酸を晶析させ、得られたスラリーを固液分離して高純度テレフタル酸を得る方法が知られている。
【0003】
上記晶析工程において、テレフタル酸の結晶成分を含有するスラリーは、飽和状態にあるので、温度の低下によって母液中に溶解しているテレフタル酸がさらに析出する。
【0004】
ところで、晶析槽や下流側のスラリー抜き出しラインには液面計、圧力計、流量計などの計器類やコントロールバルブなどのバルブ類、攪拌軸受、ポンプなどが付設されている。
【0005】
また、このようなスラリー系の装置には装置内へのスラリー混入防止や回転部の冷却、外部との遮断のために、シール液を供給するようにしており、このようなシール液としてはスラリーの母液と同一成分からなる液体が用いられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来方法ではシール液の温度管理が充分になされていないために、装置内のスラリーがそれより低温のシール液と直接または間接に接触する場合があり、そのときに局所的に低温となったスラリーにはさらなる析出が生じ、この析出が導管閉塞を招き計器類が誤表示したり、またバルブ類の開閉操作性の不良や、ポンプや攪拌軸受の動作不良を引き起こすという問題が生じる。
また、テレフタル酸の製造装置(プラント)の操作および動作が不良となると、プラントは安定して稼動しなくなくなるので、製造を一時停止して計器類や機器類を洗浄しなければならず、このことが生産性を低下させる要因にもなっていた。
また、テレフタル酸を製造しながら、計器類や機器類に洗浄液を流しても、その間に生産量を下げたり、製造工程の一部を停止したりしなければならなくなるので、いずれにしろ製造効率が低下することは免れない。
【0007】
ところで、結晶成分を含有するスラリーの移送経路や滞留域に、シール液を随時供給するポンプシール部や軸受などを設置する場合、これらの装置内のシール液を外部熱源のヒーターで適温に加熱すれば、シール液に接したスラリーに析出が起こり難いとも考えられる。
【0008】
しかし、シール液を外部熱源によるヒーターで加熱すると、シール液の温度がスラリー温度よりかなり低い場合は供給後、直ちに析出を招きかねなく問題を確実に解決するには至らない。
【0009】
また、晶析工程の操作温度は、析出されるテレフタル酸結晶の粒径や不純物濃度などの品質に関連しており、適宜に設定変更させる場合において、シール液の温度が設定温度に正確に追従しないと、低温のシール液に接したスラリーが晶析を起こして結晶が析出する可能性があり、その場合に計器類が正確に動作しなくなったり、またはバルブやポンプなどの動作不良を招きやすくなる。
【0010】
そこで、この発明の課題は、上記した問題点を解決して高純度テレフタル酸を製造する場合に、晶析工程においてシール液を供給されるスラリー処理装置が確実な動作を確保できるようにすることで、スラリーが局所的に析出せず、テレフタル酸の製造プラントを一時停止して洗浄する必要がなくなり、長期間の安定したテレフタル酸の製造を可能とすることである。
【0011】
また、上記の課題の解決するために、別途外部の熱源を用いることなどを必要とせず、高純度テレフタル酸の生産性を低下させない方法とすることである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、パラキシレンを酸化して得られた粗テレフタル酸結晶を水に溶解させ、この水溶液を触媒存在下、水素で還元精製処理し、この処理溶液を晶析槽を用いて放圧冷却によりテレフタル酸結晶を析出させ、得られたスラリーを固液分離して高純度テレフタル酸を製造する高純度テレフタル酸の製造方法において、この晶析工程におけるスラリー処理装置にシール液を供給するに際し、予め前記シール液を、(装置内スラリー温度−30)℃以上であって装置内スラリー温度以下の温度範囲に加熱して供給することを特徴とする高純度テレフタル酸の製造方法としたのである。
【0013】
上記したように構成されるこの発明のテレフタル酸の製造方法では、上記スラリー処理装置に供給されるシール液が所定温度に加熱された状態で供給されるので、スラリーが装置内でシール液と接触しても、スラリーが急激に温度低下せず、そのためにスラリーの析出が起こりづらい。すなわち、装置内のスラリーに局所的な晶析が生じにくいので、上記スラリー処理装置において析出物による誤表示や操作性不良が起こらず、これらは良好に機能する。また、このような計器類や機器類の洗浄などのメンテナンスの機会を少なくできることにより、テレフタル酸の製造効率は高まることになる。
【0014】
上記の高純度テレフタル酸の製造方法において、加熱が晶析工程で排出される蒸気を熱源に用いた加熱であれば、晶析工程におけるスラリーとシール液の温度差が小さくなり、また、晶析操作温度が変更されてもシール液温度もこれに追従するから、温度差が大きくなることもない。
【0015】
具体的には、加熱が、シール液の温度を被処理のスラリー温度−20℃以上に調節する加熱であることがより好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】
この発明の実施形態を以下に詳細に説明する。製造されるテレフタル酸は、特にパラキシレンを酸化した粗テレフタル酸を精製して製造する高純度テレフタル酸である。
【0017】
この発明に用いるテレフタル酸の製造に用いる溶媒は、酢酸であり、この溶媒の使用量は、通常、原料となるパラキシレンに対して2〜6重量倍である。また酢酸溶媒は、若干量の水、具体的には10重量%以下の水を含有しているものでも使用できる。
【0018】
パラキシレンを酸化するには、分子状の酸素含有ガスを用いるが、通常は空気が用いられ、その他に希釈空気、酸素富化空気なども使用できる。
【0019】
酸化触媒としては、第8族金属であるコバルト(Co)、マンガン(Mn)及び臭素(Br)を構成元素として含む触媒であり、このような触媒成分の具体的な化合物としては、酢酸コバルト、酢酸マンガン、臭化水素などが例示される。
【0020】
粗テレフタル酸を製造するための酸化反応は、酢酸溶媒中の触媒存在下に、140〜230℃、好ましくは150〜210℃の温度で分子状酸素含有ガスを連続的に供給しながらパラキシレンを酸化する反応である。反応圧力は少なくとも反応温度で混合物が液相を保持できる圧力またはそれ以上の高圧であり、通常0.2〜5MPa、好ましくは1〜2MPaであり、さらに必要に応じて追酸化も行なわれる。
【0021】
そして、得られたスラリーを適切な温度と圧力にまで下げ、粗テレフタル酸を回収する。
上記粗テレフタル酸に水を加えてスラリー化し、このスラリーを加熱して溶解させる。この水溶液を触媒の存在下、水素添加して還元精製処理を行い、処理液を晶析、固液分離を施すことによって高純度テレフタル酸を製造する。この際、粗テレフタル酸は、水を含む液体に対して、通常、20〜35重量%のスラリー濃度に調整して水添反応器に供給される。この還元精製処理では、粗テレフタル酸に含有される4−カルボキシベンズアルデヒド(以下、4CBAと略記する。)を水素添加して水溶性のパラトルイル酸にする。
【0022】
水素添加触媒としては、これまでに公知の任意の触媒を使用することが可能であり、このような触媒の例としては、活性炭に担持させたパラジウム、ルテニウム、ロジウム、オスミウム、イリジウム、白金、鉄、コバルト、ニッケル等が挙げられる。反応条件としては、通常、反応温度を255〜300℃、反応圧力を1〜12MPa、水素分圧を0.05〜3MPaとして実施するのが一般的である。
【0023】
水素添加反応により精製されたテレフタル酸は、晶析、および固液分離を施すことによって固形分として分離する。
【0024】
晶析の条件は、析出する結晶の粒径や純度等を勘案して選ばれるが、通常、温度を100〜190℃、圧力を0.1〜1.3MPaとして実施できる。好ましくは、晶析を複数段に亘って行ない、その最終段での晶析条件が140〜180℃、0.3〜1.0MPaとなるような放圧冷却による方法で実施する。
【0025】
この際、それぞれの晶析槽での滞留時間は、5〜200分程度である。特に、最終段の晶析槽の温度が上記の範囲より低くなると、結晶中のパラトルイル酸の濃度が急激に増加するため、固形分として分離されるテレフタル酸の純度が低くなるという不利益が生じやすい。
【0026】
そして、晶析工程で得られたスラリーをデカンタ型遠心分離機、ロータリーバキュームフィルター、水平ベルトフィルター等の装置で固液分離を施すことにより、晶析工程で析出したテレフタル酸を母液から分離する。通常、上記した晶析槽の条件、晶析工程が多段に亘る場合はその最終晶析槽の条件とほぼ等しい条件が選ばれる。
【0027】
固液分離より得られたテレフタル酸ウェットケーキは、そのまま乾燥してもよいが、固液分離の途中または後に新水でケーキ洗浄した後に乾燥して高純度テレフタル酸を得る。
【0028】
上述したような高純度テレフタル酸の製造方法の実施形態を以下に添付図面に基づいて説明する。
【0029】
図1は、高純度テレフタル酸の製造工程において、水を溶媒として、テレフタル酸スラリーを処理する複数段の晶析槽を示している。
【0030】
図示した晶析工程には、2つの晶析槽1、2を連結して設けると共に、それぞれ原動機により回転する攪拌軸3、4と、槽底には攪拌軸3、4を支える軸受5、6が備えられている。また、晶析槽1、2には差圧式の液面計9が備えられており、晶析槽の上部と下部にはそれぞれ導管9a、9bがあり、さらに各晶析槽1、2のスラリー抜き出しラインには晶析槽の液面を一定に保つためのコントロールバルブ10を取り付けている。ここで、スラリーと接触している軸受5、6と液面計の導管9b、コントロールバルブ10のシール部には、スラリーの混入防止を目的としてそれぞれシール液供給ライン8、8´が接続されている。
【0031】
上流側に配置した晶析槽1では、放圧冷却によりスラリーの溶媒である水を揮発させ、この溶媒蒸気を系外へ排出するにあたり、予めこの溶媒蒸気を加熱源に用いてヒーター7でシール液を当該晶析槽の操作温度のできるだけ近くまで加熱しておく。
【0032】
晶析槽1の液面計9は、気相部と液相部の各圧力を検知するために、それぞれ導管9a、9bが備えられている。液相部の導管9bは、スラリーと接触するので、固形分による閉塞防止のためシール液を供給している。
また、シール液は、シール液供給ライン8から攪拌軸受5にも供給され、その内部にスラリーが混入しないようにしている。シール液をスラリーとほぼ同温の晶析蒸気を熱源に用いて加熱しているので、これに接するスラリーが局所的にテレフタル酸が析出することを抑えている。また、攪拌軸受5は、滑り軸受や転がり軸受のいずれであってもよい。
【0033】
コントロールバルブ10の構造は、例えば空気式制御弁や油圧式制御弁などの周知のものであってよく、その目的は液面制御に限らず、圧力制御、液量制御であってもよい。
【0034】
また、晶析槽2についても、晶析槽1と全く同様な装置が設けられ、そのシール部には、スラリーの混入防止を目的としてシール液供給ライン8´からシール液が供給されており、それらの説明は晶析槽1と図中に同一符号番号を付して、その説明を省略する。なお晶析槽2の周囲に配置された装置である符号11はシール液加熱用のヒーターであり、符号12はポンプである。
コントロールバルブ10やポンプ12のシール部へ供給するシール液についても前述したように加熱されているので、シール液に接するスラリーが局所的にテレフタル酸が析出することを抑えることができる。
【0035】
上記のような実施形態では、晶析槽1、2に設けた攪拌軸受5、6、液面計9および晶析槽抜き出しスラリーラインに設けたコントロールバルブ10やポンプ12に供給されるシール液が、晶析槽1または2で発生した溶媒を用いて加熱されるので、これらスラリー処理装置と晶析槽1、2内のスラリーとの温度差は小さく、当初の課題を解決できる。
【0036】
すなわち、系内のスラリーは、シール液と接触しても急激に温度低下せず、そのためスラリーが局所的に析出することがなく、シール液を用いた装置は常に良好に機能し、生産効率の低下につながるような洗浄作業の頻度が減少してテレフタル酸の生産性が向上する。
【0037】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように、スラリー処理装置に供給されるシール液が所定温度に加熱された状態で供給されることにより、装置内のスラリーに局所的な晶析が生じにくくなり、上記スラリー処理装置において析出物による誤表示や操作性不良が起こらなくなり、確実な動作を確保できるようになり、これらのことによりテレフタル酸の製造プラントを一時停止して洗浄する必要がなく、長期間の安定した高純度テレフタル酸の製造が可能になるという利点がある。
【0038】
また、計器類や機器類の洗浄などのメンテナンスの機会を少なくできることに加えて外部の熱源を用いることにより、高純度テレフタル酸の製造効率はより高まるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態のスラリーの移送経路の装置系統図
【符号の説明】
1、2 晶析槽
3、4 攪拌軸
5、6 攪拌軸受
7、11 ヒーター
8、8´ シール液供給ライン
9 液面計
9a、9b 導管
10 コントロールバルブ
12 ポンプ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing high-purity terephthalic acid.
[0002]
[Prior art]
In general, when industrially producing high-purity terephthalic acid, a crude product obtained by subjecting a raw material xylene to a liquid phase oxidation reaction with molecular oxygen in the presence of a catalyst containing cobalt, manganese and bromine in an acetic acid solvent. Terephthalic acid is dissolved in water, this aqueous solution is subjected to reduction purification treatment with hydrogen in the presence of a catalyst, and this treated solution is crystallized from the terephthalic acid by depressurized cooling using a crystallization tank. A method for obtaining high-purity terephthalic acid by separation is known.
[0003]
In the crystallization step, the slurry containing the crystalline component of terephthalic acid is in a saturated state, so that the terephthalic acid dissolved in the mother liquor further precipitates due to a decrease in temperature.
[0004]
By the way, instruments such as a liquid level gauge, a pressure gauge and a flow meter, valves such as a control valve, a stirring bearing, a pump and the like are attached to the crystallization tank and the slurry extraction line on the downstream side.
[0005]
In addition, a sealing liquid is supplied to such a slurry-based device in order to prevent slurry from entering into the device, cool a rotating unit, and shut off the outside. A liquid composed of the same components as the mother liquor is used.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional method described above, the temperature of the sealing liquid is not sufficiently controlled, so that the slurry in the apparatus may directly or indirectly come into contact with the sealing liquid at a lower temperature. Further precipitation occurs in the slurry that has become a problem, and this precipitation causes a blockage of the conduit, which causes an incorrect display of instruments, a problem that the opening and closing operability of valves and a malfunction of the pump and the stirring bearing occur. .
In addition, if the operation and operation of the terephthalic acid production equipment (plant) becomes defective, the plant will not operate stably, so the production must be temporarily stopped and the instruments and equipment must be cleaned. This has been a factor in reducing productivity.
In addition, even if a cleaning solution is supplied to instruments and equipment while terephthalic acid is being produced, the production volume must be reduced or a part of the production process must be stopped during that time. Is inevitably reduced.
[0007]
By the way, when a pump seal section or a bearing for supplying a seal liquid as needed is installed in a transfer path or a retention area of a slurry containing a crystal component, the seal liquid in these devices is heated to an appropriate temperature by a heater of an external heat source. If so, it is considered that precipitation is unlikely to occur in the slurry in contact with the sealing liquid.
[0008]
However, when the sealing liquid is heated by a heater using an external heat source, if the temperature of the sealing liquid is considerably lower than the slurry temperature, precipitation may occur immediately after the supply, and the problem cannot be solved reliably.
[0009]
The operating temperature in the crystallization step is related to the quality of the precipitated terephthalic acid crystals, such as the particle size and the impurity concentration. When the setting is changed as appropriate, the temperature of the sealing liquid accurately follows the set temperature. Otherwise, the slurry in contact with the low-temperature seal liquid may crystallize and precipitate crystals, in which case the instruments will not operate correctly or malfunctions of valves and pumps will easily occur. Become.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to produce a high-purity terephthalic acid so that a slurry processing apparatus to which a sealing liquid is supplied in a crystallization step can ensure a reliable operation. Therefore, the slurry does not locally precipitate, and there is no need to temporarily stop and wash the terephthalic acid production plant, thereby enabling stable production of terephthalic acid for a long period of time.
[0011]
Another object of the present invention is to provide a method that does not require the use of an external heat source or the like and does not reduce the productivity of high-purity terephthalic acid.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, a crude terephthalic acid crystal obtained by oxidizing para-xylene is dissolved in water, and this aqueous solution is subjected to reduction purification treatment with hydrogen in the presence of a catalyst. In a method for producing high-purity terephthalic acid in which a terephthalic acid crystal is precipitated by depressurized cooling using a crystallization tank and the resulting slurry is separated into solid and liquid to produce high-purity terephthalic acid, When supplying the sealing liquid to the processing apparatus, the sealing liquid is supplied in advance by heating the sealing liquid to a temperature range of (in-apparatus slurry temperature −30) ° C. or more and below the in-apparatus slurry temperature. This is a method for producing terephthalic acid.
[0013]
In the terephthalic acid production method of the present invention configured as described above, the sealing liquid supplied to the slurry processing apparatus is supplied in a state of being heated to a predetermined temperature, so that the slurry comes into contact with the sealing liquid in the apparatus. However, the temperature of the slurry does not drop sharply, so that the precipitation of the slurry is unlikely to occur. That is, since local crystallization hardly occurs in the slurry in the apparatus, erroneous display or poor operability due to the precipitates does not occur in the slurry processing apparatus, and they function well. Further, since the opportunity for maintenance such as cleaning of instruments and devices can be reduced, the production efficiency of terephthalic acid increases.
[0014]
In the above method for producing high-purity terephthalic acid, if the heating is heating using the steam discharged in the crystallization step as a heat source, the temperature difference between the slurry and the sealing liquid in the crystallization step becomes small, and Even if the operation temperature is changed, the seal liquid temperature follows the change, so that the temperature difference does not increase.
[0015]
Specifically, it is more preferable that the heating is heating for adjusting the temperature of the sealing liquid to the temperature of the slurry to be treated −20 ° C. or more.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described in detail below. The terephthalic acid produced is a high-purity terephthalic acid produced by purifying a crude terephthalic acid obtained by oxidizing para-xylene.
[0017]
The solvent used in the production of terephthalic acid used in the present invention is acetic acid, and the amount of this solvent is usually 2 to 6 times the weight of paraxylene as a raw material. The acetic acid solvent may contain a small amount of water, specifically, 10% by weight or less of water.
[0018]
In order to oxidize para-xylene, a molecular oxygen-containing gas is used, but usually air is used, and dilution air, oxygen-enriched air and the like can also be used.
[0019]
The oxidation catalyst is a catalyst containing a group VIII metal such as cobalt (Co), manganese (Mn) and bromine (Br) as constituent elements. Specific compounds of such a catalyst component include cobalt acetate, Manganese acetate, hydrogen bromide and the like are exemplified.
[0020]
The oxidation reaction for producing crude terephthalic acid is carried out by supplying para-xylene while continuously supplying a molecular oxygen-containing gas at a temperature of 140 to 230 ° C., preferably 150 to 210 ° C. in the presence of a catalyst in an acetic acid solvent. This is an oxidation reaction. The reaction pressure is a pressure at which the mixture can maintain a liquid phase at least at the reaction temperature or higher, and is usually 0.2 to 5 MPa, preferably 1 to 2 MPa, and additional oxidation is performed as necessary.
[0021]
Then, the obtained slurry is lowered to an appropriate temperature and pressure, and the crude terephthalic acid is recovered.
Water is added to the crude terephthalic acid to form a slurry, and this slurry is heated and dissolved. This aqueous solution is hydrogenated in the presence of a catalyst to perform reduction purification treatment, and the treated liquid is subjected to crystallization and solid-liquid separation to produce high-purity terephthalic acid. At this time, the crude terephthalic acid is usually supplied to the hydrogenation reactor after adjusting the slurry concentration to 20 to 35% by weight with respect to the liquid containing water. In this reduction purification treatment, 4-carboxybenzaldehyde (hereinafter abbreviated as 4CBA) contained in crude terephthalic acid is hydrogenated to obtain water-soluble paratoluic acid.
[0022]
As the hydrogenation catalyst, any known catalyst can be used.Examples of such a catalyst include palladium, ruthenium, rhodium, osmium, iridium, platinum, and iron supported on activated carbon. , Cobalt, nickel and the like. The reaction is generally carried out at a reaction temperature of 255 to 300 ° C., a reaction pressure of 1 to 12 MPa, and a hydrogen partial pressure of 0.05 to 3 MPa.
[0023]
Terephthalic acid purified by the hydrogenation reaction is separated as a solid by crystallization and solid-liquid separation.
[0024]
The crystallization conditions are selected in consideration of the particle size, purity, etc. of the crystals to be precipitated, but the crystallization can usually be performed at a temperature of 100 to 190 ° C. and a pressure of 0.1 to 1.3 MPa. Preferably, the crystallization is performed in a plurality of stages, and the crystallization conditions in the final stage are 140 to 180 ° C. and 0.3 to 1.0 MPa by depressurized cooling.
[0025]
At this time, the residence time in each crystallization tank is about 5 to 200 minutes. In particular, when the temperature of the crystallization tank in the final stage is lower than the above range, the concentration of paratoluic acid in the crystal sharply increases, resulting in a disadvantage that the purity of terephthalic acid separated as a solid content decreases. Cheap.
[0026]
Then, the slurry obtained in the crystallization step is subjected to solid-liquid separation by a device such as a decanter-type centrifugal separator, a rotary vacuum filter, a horizontal belt filter, etc., thereby separating terephthalic acid precipitated in the crystallization step from the mother liquor. In general, when the above-mentioned conditions of the crystallization tank and the crystallization process are performed in multiple stages, conditions substantially equal to those of the final crystallization tank are selected.
[0027]
The terephthalic acid wet cake obtained from the solid-liquid separation may be dried as it is, but is dried after washing the cake with fresh water during or after the solid-liquid separation to obtain high-purity terephthalic acid.
[0028]
An embodiment of the method for producing high-purity terephthalic acid as described above will be described below with reference to the accompanying drawings.
[0029]
FIG. 1 shows a multi-stage crystallization tank for treating a terephthalic acid slurry using water as a solvent in a production process of high-purity terephthalic acid.
[0030]
In the illustrated crystallization step, two crystallization tanks 1 and 2 are connected and provided, and stirring shafts 3 and 4 each of which is rotated by a prime mover, and bearings 5 and 6 supporting the stirring shafts 3 and 4 are provided at the bottom of the tank. Is provided. Further, the crystallization tanks 1 and 2 are provided with a differential pressure type liquid level gauge 9. The upper and lower parts of the crystallization tank are provided with conduits 9 a and 9 b, respectively. A control valve 10 for keeping the liquid level of the crystallization tank constant is attached to the extraction line. Here, seal liquid supply lines 8 and 8 'are connected to the bearings 5 and 6, which are in contact with the slurry, the conduit 9b of the liquid level gauge, and the seal portion of the control valve 10, respectively, for the purpose of preventing slurry from being mixed. I have.
[0031]
In the crystallization tank 1 disposed on the upstream side, water, which is a solvent of the slurry, is volatilized by depressurized cooling, and before discharging the solvent vapor out of the system, the solvent vapor is used in advance as a heating source and sealed with a heater 7. The solution is heated to as close as possible to the operating temperature of the crystallization tank.
[0032]
The liquid level gauge 9 of the crystallization tank 1 is provided with conduits 9a and 9b, respectively, for detecting respective pressures of a gas phase part and a liquid phase part. The liquid phase conduit 9b is in contact with the slurry, so that the sealing liquid is supplied to prevent blockage due to solid content.
Further, the sealing liquid is also supplied from the sealing liquid supply line 8 to the stirring bearing 5 so that slurry is not mixed therein. Since the sealing liquid is heated by using crystallization vapor having substantially the same temperature as the slurry as a heat source, local contact of the slurry with the terephthalic acid is suppressed. Further, the stirring bearing 5 may be any of a sliding bearing and a rolling bearing.
[0033]
The structure of the control valve 10 may be a well-known structure such as a pneumatic control valve or a hydraulic control valve, and the purpose is not limited to liquid level control, but may be pressure control or liquid amount control.
[0034]
Also, the crystallization tank 2 is provided with the same apparatus as that of the crystallization tank 1, and a seal liquid is supplied to a seal portion thereof from a seal liquid supply line 8 'for the purpose of preventing slurry from being mixed. The description thereof is given the same reference numeral in the drawing as that of the crystallization tank 1, and the description is omitted. Reference numeral 11 which is a device disposed around the crystallization tank 2 denotes a heater for heating the sealing liquid, and reference numeral 12 denotes a pump.
Since the seal liquid supplied to the seal portion of the control valve 10 and the pump 12 is also heated as described above, local precipitation of terephthalic acid in the slurry in contact with the seal liquid can be suppressed.
[0035]
In the embodiment as described above, the sealing liquid supplied to the stirring bearings 5 and 6 provided in the crystallization tanks 1 and 2, the liquid level gauge 9, and the control valve 10 and the pump 12 provided in the crystallization tank withdrawal slurry line are used. Since the heating is performed using the solvent generated in the crystallization tank 1 or 2, the temperature difference between these slurry processing apparatuses and the slurries in the crystallization tanks 1 and 2 is small, and the initial problem can be solved.
[0036]
In other words, the temperature of the slurry in the system does not drop sharply even when it comes into contact with the sealing liquid, so that the slurry does not locally precipitate, and the apparatus using the sealing liquid always functions well and the production efficiency is reduced. The frequency of the washing operation that leads to the decrease is reduced, and the productivity of terephthalic acid is improved.
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention, as described above, the sealing liquid supplied to the slurry processing apparatus is supplied in a state of being heated to a predetermined temperature, so that local crystallization is less likely to occur in the slurry in the apparatus, Erroneous display and poor operability due to precipitates do not occur in the slurry treatment apparatus, and reliable operation can be ensured.Therefore, there is no need to temporarily stop and clean the terephthalic acid production plant, and the There is an advantage that stable high-purity terephthalic acid can be produced.
[0038]
In addition to the fact that the opportunity for maintenance such as cleaning of instruments and equipment can be reduced, the use of an external heat source has the advantage that the production efficiency of high-purity terephthalic acid is further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an apparatus system diagram of a slurry transfer path according to an embodiment.
1, 2 Crystallization tank 3, 4 Stirring shaft 5, 6 Stirring bearing 7, 11 Heater 8, 8 'Seal liquid supply line 9 Level gauge 9a, 9b Conduit 10 Control valve 12 Pump

Claims (5)

パラキシレンを酸化して得られた粗テレフタル酸結晶を水に溶解させ、この水溶液を触媒存在下、水素で還元精製処理し、この処理溶液を晶析槽を用いて放圧冷却によりテレフタル酸結晶を析出させ、得られたスラリーを固液分離して高純度テレフタル酸を製造する高純度テレフタル酸の製造方法において、
この晶析工程におけるスラリー処理装置にシール液を供給するに際し、予め前記シール液を、(装置内スラリー温度−30)℃以上であって装置内スラリー温度以下の温度範囲に加熱してから供給することを特徴とする高純度テレフタル酸の製造方法。
The crude terephthalic acid crystals obtained by oxidizing para-xylene are dissolved in water, this aqueous solution is subjected to reduction and purification treatment with hydrogen in the presence of a catalyst, and the treated solution is subjected to depressurized cooling using a crystallization tank to cool the terephthalic acid crystals. In the method of producing high-purity terephthalic acid to produce high-purity terephthalic acid by solid-liquid separation of the resulting slurry,
In supplying the seal liquid to the slurry processing apparatus in the crystallization step, the seal liquid is supplied in advance after the seal liquid is heated to a temperature range of (in-apparatus slurry temperature−30) ° C. or more and not more than the in-apparatus slurry temperature. A method for producing high-purity terephthalic acid.
加熱が、晶析槽から排出される晶析蒸気を熱源とする加熱である請求項1に記載の高純度テレフタル酸の製造方法。The method for producing high-purity terephthalic acid according to claim 1, wherein the heating is heating using crystallization vapor discharged from the crystallization tank as a heat source. 晶析槽が、複数の単位晶析槽からなり、それぞれの単位晶析槽から排出される蒸気を熱源にしてシール液を加熱し、これを各単位晶析槽または各単位晶析槽に接続したスラリー配送管の付属装置に供給する請求項1または2に記載の高純度テレフタル酸の製造方法。The crystallization tank consists of a plurality of unit crystallization tanks, and the steam discharged from each unit crystallization tank is used as a heat source to heat the sealing liquid, which is connected to each unit crystallization tank or each unit crystallization tank. The method for producing high-purity terephthalic acid according to claim 1 or 2, which is supplied to an attached device of the slurry delivery pipe. スラリー処理装置が、計器類、攪拌軸受、バルブおよびポンプから選ばれる1種以上の装置である請求項1〜3のいずれかに記載の高純度テレフタル酸の製造方法。The method for producing high-purity terephthalic acid according to any one of claims 1 to 3, wherein the slurry treatment device is at least one device selected from instruments, a stirring bearing, a valve, and a pump. シール液の加熱が、装置内のスラリー温度より20℃低い温度以上にする加熱である請求項1〜4のいずれかに記載の高純度テレフタル酸の製造方法。The method for producing high-purity terephthalic acid according to any one of claims 1 to 4, wherein the heating of the sealing liquid is heating at a temperature lower by 20 ° C than the slurry temperature in the apparatus.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007290999A (en) * 2006-04-24 2007-11-08 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Crystallization method
WO2007129669A1 (en) 2006-05-08 2007-11-15 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Method of crystallization
JP2007302561A (en) * 2006-05-08 2007-11-22 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Method of crystallization
CN101872818B (en) * 2009-04-27 2012-07-25 金益世股份有限公司 Method for spraying fluorescent material onto luminous element
JP2014069108A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Kansai Paint Co Ltd Device of manufacturing pigment dispersion composition
WO2022255372A1 (en) * 2021-06-02 2022-12-08 株式会社日本触媒 Purification apparatus

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007290999A (en) * 2006-04-24 2007-11-08 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Crystallization method
WO2007129669A1 (en) 2006-05-08 2007-11-15 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Method of crystallization
JP2007302561A (en) * 2006-05-08 2007-11-22 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Method of crystallization
US8178716B2 (en) 2006-05-08 2012-05-15 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Method of crystallization
CN101421220B (en) * 2006-05-08 2012-10-31 三菱瓦斯化学株式会社 Method of crystallization
JP5296534B2 (en) * 2006-05-08 2013-09-25 三菱瓦斯化学株式会社 Crystallization method
KR101454034B1 (en) * 2006-05-08 2014-10-27 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 Method of crystallization
CN101872818B (en) * 2009-04-27 2012-07-25 金益世股份有限公司 Method for spraying fluorescent material onto luminous element
JP2014069108A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Kansai Paint Co Ltd Device of manufacturing pigment dispersion composition
WO2022255372A1 (en) * 2021-06-02 2022-12-08 株式会社日本触媒 Purification apparatus

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