JPH01160942A - テレフタル酸スラリーの分散媒交換方法 - Google Patents
テレフタル酸スラリーの分散媒交換方法Info
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- JPH01160942A JPH01160942A JP62319889A JP31988987A JPH01160942A JP H01160942 A JPH01160942 A JP H01160942A JP 62319889 A JP62319889 A JP 62319889A JP 31988987 A JP31988987 A JP 31988987A JP H01160942 A JPH01160942 A JP H01160942A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C63/00—Compounds having carboxyl groups bound to a carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C07C63/14—Monocyclic dicarboxylic acids
- C07C63/15—Monocyclic dicarboxylic acids all carboxyl groups bound to carbon atoms of the six-membered aromatic ring
- C07C63/26—1,4 - Benzenedicarboxylic acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、テレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーの
分散媒を水に交換する方法に関し、さらに詳しくは、本
発明は、例えば、バラキシレンを脂肪族カルボン酸分散
媒中で酸化してjqられるテレフタル酸の脂肪族カルボ
ン酸スラリーにJ3ける分散媒である脂肪族カルボン酸
を水に変えて・アレフタル酸の水スラリーを得る方法に
関づるーbのである。
分散媒を水に交換する方法に関し、さらに詳しくは、本
発明は、例えば、バラキシレンを脂肪族カルボン酸分散
媒中で酸化してjqられるテレフタル酸の脂肪族カルボ
ン酸スラリーにJ3ける分散媒である脂肪族カルボン酸
を水に変えて・アレフタル酸の水スラリーを得る方法に
関づるーbのである。
発明の技術的背mならびにその問題点
テレフタル酸は、ポリエステル桓輔旨等の原オミ31と
して有用性の高い物質である。
して有用性の高い物質である。
この°テレフタル酸は、通常、酢酸などの脂肪族カルボ
ン酸溶媒中でバラキシレンを酸化覆ることにより、反応
装置から脂肪族カルボン酸スラリーとしてjqられる。
ン酸溶媒中でバラキシレンを酸化覆ることにより、反応
装置から脂肪族カルボン酸スラリーとしてjqられる。
テレフタル酸は、水、アル」−ル、エーテル、クロロホ
ルムJ3よびIHQ等の溶媒に対して不溶であると共に
300 ’Cに加熱Jることにより溶融せずに昇華づる
ために、反応装置から排出されたテレフタル酸の脂lf
j族/Jルボン酸スラリーから、再結晶あるいは減圧蒸
溜等の通常の方法を利用して高紬麿のアレフタル酸を得
ることは困難である。
ルムJ3よびIHQ等の溶媒に対して不溶であると共に
300 ’Cに加熱Jることにより溶融せずに昇華づる
ために、反応装置から排出されたテレフタル酸の脂lf
j族/Jルボン酸スラリーから、再結晶あるいは減圧蒸
溜等の通常の方法を利用して高紬麿のアレフタル酸を得
ることは困難である。
このためテレフタル酸の精製には、反応装置がら17ら
れるテレフタル酸の脂肪7Ixカルボン酸スラリーから
、テレフタル酸の粗結晶を分離し、次いでこの粗結晶を
水に分散してテレフタル酸の水スラリーを19、この水
スラリーと水素ガスとを接触させる方法などにより水素
添加して、不純物の溶解性を向上させて不純物を溶媒中
に溶出除去するI!Ili製方法が採られている。この
粘う4の工程におい′Cは、テレフタル酸の粗結晶が微
粉末であり濾過効率が非常に悪いためにa、資過による
分離方法を採用することが困難でおり、通常は、遠心分
離等の分離力法が採用されている。
れるテレフタル酸の脂肪7Ixカルボン酸スラリーから
、テレフタル酸の粗結晶を分離し、次いでこの粗結晶を
水に分散してテレフタル酸の水スラリーを19、この水
スラリーと水素ガスとを接触させる方法などにより水素
添加して、不純物の溶解性を向上させて不純物を溶媒中
に溶出除去するI!Ili製方法が採られている。この
粘う4の工程におい′Cは、テレフタル酸の粗結晶が微
粉末であり濾過効率が非常に悪いためにa、資過による
分離方法を採用することが困難でおり、通常は、遠心分
離等の分離力法が採用されている。
しかしながら、テレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリ
ーから粗結晶を遠心分離装置を用いて有効に分離づるた
めには、遠心分離操作を2回若しくは3回以上行なうこ
とが必要であり、さらにテレフタル酸の粗結晶を粉末と
して取り扱うためには、遠心分離により得られた粗結晶
を乾燥させることが必要である。従って、これらの操作
を行なうためは複数の遠心分離装置、乾燥装置および粒
子の貯蔵施設等が必要であるので、テレフタル酸の製)
青コスト中にJ−3Uる設備費の割合が非常に高くなり
、さらに、上記のような粗結晶の分離操作が非常に煩雑
であるという問題点がある。また、−旦粗結晶として得
たテレフタル酸を水に分散して水スラリーを製造する際
には、テレフタル酸の粗結晶と水との鋺合物を高速で撹
拌覆るなど、水スラリーを調”A’lJる操作・し非常
に煩雑であるという問題点もおる。
ーから粗結晶を遠心分離装置を用いて有効に分離づるた
めには、遠心分離操作を2回若しくは3回以上行なうこ
とが必要であり、さらにテレフタル酸の粗結晶を粉末と
して取り扱うためには、遠心分離により得られた粗結晶
を乾燥させることが必要である。従って、これらの操作
を行なうためは複数の遠心分離装置、乾燥装置および粒
子の貯蔵施設等が必要であるので、テレフタル酸の製)
青コスト中にJ−3Uる設備費の割合が非常に高くなり
、さらに、上記のような粗結晶の分離操作が非常に煩雑
であるという問題点がある。また、−旦粗結晶として得
たテレフタル酸を水に分散して水スラリーを製造する際
には、テレフタル酸の粗結晶と水との鋺合物を高速で撹
拌覆るなど、水スラリーを調”A’lJる操作・し非常
に煩雑であるという問題点もおる。
な213、特開昭57 53431号公報には、複数の
孔を右づる仕切板を舵口した多段洗汀1塔を用いて、粗
製テレフタル酸を洗浄することを主な特徴とり゛る洗浄
方法が開示されている。この洗浄方法は、具体的には、
水性母液中のテレフタル酸スラリーを上記の多段洗浄塔
の頂部から導入し、底部から水を導入して自流で接触さ
けて、テレフタル酸粒子を沈降さμる際にテレフタル酸
粒子の洗浄を行なう方法であり、テレフタル酸スラリー
を構成する分散媒と洗浄溶媒とは、両者に純度の差異は
あるとしても、同一の液体、即ち水である。
孔を右づる仕切板を舵口した多段洗汀1塔を用いて、粗
製テレフタル酸を洗浄することを主な特徴とり゛る洗浄
方法が開示されている。この洗浄方法は、具体的には、
水性母液中のテレフタル酸スラリーを上記の多段洗浄塔
の頂部から導入し、底部から水を導入して自流で接触さ
けて、テレフタル酸粒子を沈降さμる際にテレフタル酸
粒子の洗浄を行なう方法であり、テレフタル酸スラリー
を構成する分散媒と洗浄溶媒とは、両者に純度の差異は
あるとしても、同一の液体、即ち水である。
発明の目的
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題点を解消し
ようとするものであって、テレフタル酸の脂肪bXカル
ボン酸スラリー4i−構成する分散媒である脂肪族カル
ボン酸を水に交換してテレフタル酸粒子の水スラリーを
得る方法を12供することを目的としている。
ようとするものであって、テレフタル酸の脂肪bXカル
ボン酸スラリー4i−構成する分散媒である脂肪族カル
ボン酸を水に交換してテレフタル酸粒子の水スラリーを
得る方法を12供することを目的としている。
さらに本発明は、多段塔を用いてテレフタル酸の脂肪族
カルボン酸スラリーをJ?lS成りる脂肪族カルボン酸
を水に交換してテレフタル酸の水スラリーを得ると共に
、脂肪族カルボン酸スラリーを構成していた酢酸などの
脂肪IJxカルボン酸を高濃度で回収することができる
方法を提供覆ることを目的としている。
カルボン酸スラリーをJ?lS成りる脂肪族カルボン酸
を水に交換してテレフタル酸の水スラリーを得ると共に
、脂肪族カルボン酸スラリーを構成していた酢酸などの
脂肪IJxカルボン酸を高濃度で回収することができる
方法を提供覆ることを目的としている。
発明の概要
本発明に係るテレフタル酸スラリーの分散媒交換方法は
、多段塔の上部からテレフタル酸の脂肪族カルボン酸ス
ラリーを導入し、下部から水を導入して該多段j6中に
水の上昇流を生じさけると共にテレフタル酸粒子を沈降
させ、該多段j1jの上部から脂肪族カルボン酸水溶液
を取り出し、下部からテレフタル酸の水スラリーを取り
出づことを特徴としている。
、多段塔の上部からテレフタル酸の脂肪族カルボン酸ス
ラリーを導入し、下部から水を導入して該多段j6中に
水の上昇流を生じさけると共にテレフタル酸粒子を沈降
させ、該多段j1jの上部から脂肪族カルボン酸水溶液
を取り出し、下部からテレフタル酸の水スラリーを取り
出づことを特徴としている。
本発明に係るテレフタル酸スラリーの分散媒交換方法に
よれば、多段塔を用いて、この多段塔の上部からテレフ
タル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを導入すると共に、
下部から水を導入してこの多段塔内の水の上背流を生じ
させ、この溶液中をテレフタル酸粒子を沈降さUること
により、多段塔の底部から脂肪族カルボン酸の金石率の
低いテレフタル酸の水スラリーと取り出刃ことがCき、
テレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーからテレフタ
ル酸粒子を分離することなくテレフタル酸の水スラリー
を容、易に調装ツることができる。
よれば、多段塔を用いて、この多段塔の上部からテレフ
タル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを導入すると共に、
下部から水を導入してこの多段塔内の水の上背流を生じ
させ、この溶液中をテレフタル酸粒子を沈降さUること
により、多段塔の底部から脂肪族カルボン酸の金石率の
低いテレフタル酸の水スラリーと取り出刃ことがCき、
テレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーからテレフタ
ル酸粒子を分離することなくテレフタル酸の水スラリー
を容、易に調装ツることができる。
従って、本発明の分散媒交換方法を採用づることにJ:
す、遠心分離等の分離操作を行なうことなく、テレフタ
ル酸を液体に分散させた状態で取り扱い、テレフタル酸
の水スラリーを得ることができるので、脂肪71Xカル
ボン酸スラリーからデレフタル酸粒子を分離し、さらに
水に分散させるなどの複雑な操作を行なう必要がなく、
多大な設備を必要としない。
す、遠心分離等の分離操作を行なうことなく、テレフタ
ル酸を液体に分散させた状態で取り扱い、テレフタル酸
の水スラリーを得ることができるので、脂肪71Xカル
ボン酸スラリーからデレフタル酸粒子を分離し、さらに
水に分散させるなどの複雑な操作を行なう必要がなく、
多大な設備を必要としない。
さ“らにまた、多段塔の上部からは、脂肪族カルボン酸
水溶液を(qることができ、この脂肪族カルボン酸水溶
液から水を除去りればバラキシレンの酸化の際の反応溶
媒の一部として循環使用することができる。
水溶液を(qることができ、この脂肪族カルボン酸水溶
液から水を除去りればバラキシレンの酸化の際の反応溶
媒の一部として循環使用することができる。
発明の詳細な説明
以下本発明に係るテレフタル酸スラリーの分散媒交換方
法について具体的に説明する。
法について具体的に説明する。
第1図に本発明に係るテレフタル酸スラリーの分散媒交
換方法の工程を含むテレフタル酸の製造工程図の一例を
示す。
換方法の工程を含むテレフタル酸の製造工程図の一例を
示す。
第1図にJ3いて、1で示されている反応1に導管2か
らバラキシレン’tJ3 にび脂肪族カルボン酸を導入
する。反応装置1内にはコバルト・マンガンJ3よび臭
素化合物、重金属触tB、または酸素を含む負金属触媒
等の触媒が充填されている。
らバラキシレン’tJ3 にび脂肪族カルボン酸を導入
する。反応装置1内にはコバルト・マンガンJ3よび臭
素化合物、重金属触tB、または酸素を含む負金属触媒
等の触媒が充填されている。
上記の触媒の存在下に、バラキシレンと酸素(通常は空
気)とを接触させることにより、テレフタル酸を装造J
ることができる。この反応は、通常は、反応温度を10
0〜240’C,反応圧力を5〜60気圧に設定して行
なわれる。/3お、反応の際に反応促進剤としてアルデ
ヒド類等を添加することもできる。
気)とを接触させることにより、テレフタル酸を装造J
ることができる。この反応は、通常は、反応温度を10
0〜240’C,反応圧力を5〜60気圧に設定して行
なわれる。/3お、反応の際に反応促進剤としてアルデ
ヒド類等を添加することもできる。
このようにしてバラキシレンを酸化することにより、テ
レフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーが得られる。こ
のようなテレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリー中に
は、通常(ま、5〜50重量%の粒子状のテレフタル酸
、50〜95重G)%の脂肪族カルボン酸a3よび15
車Q%以下の水等が合まれている。
レフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーが得られる。こ
のようなテレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリー中に
は、通常(ま、5〜50重量%の粒子状のテレフタル酸
、50〜95重G)%の脂肪族カルボン酸a3よび15
車Q%以下の水等が合まれている。
上記のバラキシレンの酸化によるテレフタル酸のr!A
造において、反応溶媒として用いられる脂肪hXカルボ
ン酸としては、酢酸、/ロピオン酸、n−酪酸、イソ酪
酸、n−古香酸、トリメチル酢酸、カプロン酸およびこ
れらの脂肪酸と水の混合物などを挙げることができ、こ
れらを単独であるいは組合わせて使用することができる
。従って、本発明の分散媒交換方法において用いられる
テレフタル酸のスラリーは、上記の脂肪族カルボン酸を
分散媒とするスラリーである。なお、本発明で用いられ
るスラリーは上記の脂肪族カルボン酸の外に、触媒成分
等の他の成分を含むものであってもよい。
造において、反応溶媒として用いられる脂肪hXカルボ
ン酸としては、酢酸、/ロピオン酸、n−酪酸、イソ酪
酸、n−古香酸、トリメチル酢酸、カプロン酸およびこ
れらの脂肪酸と水の混合物などを挙げることができ、こ
れらを単独であるいは組合わせて使用することができる
。従って、本発明の分散媒交換方法において用いられる
テレフタル酸のスラリーは、上記の脂肪族カルボン酸を
分散媒とするスラリーである。なお、本発明で用いられ
るスラリーは上記の脂肪族カルボン酸の外に、触媒成分
等の他の成分を含むものであってもよい。
特にバラキシレンの酸化反応は、酢酸中で行なうことが
好ましいので、本発明にa3いては、通常は、テレフタ
ル酸の酢酸スラリーを使用り”る。
好ましいので、本発明にa3いては、通常は、テレフタ
ル酸の酢酸スラリーを使用り”る。
本発明にd3いては、上記のようにして生成したテレフ
タル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを直接多段塔に導入
することもできるが、導管3から一旦脱気槽4に導入し
てスラリー中に含まれる空気等を除くことが好ましい。
タル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを直接多段塔に導入
することもできるが、導管3から一旦脱気槽4に導入し
てスラリー中に含まれる空気等を除くことが好ましい。
また、このように−月脱気槽に導入することにより、多
段塔へ導入するスラリーの導入ヱの調整が容易になると
の利点もある。
段塔へ導入するスラリーの導入ヱの調整が容易になると
の利点もある。
脱気槽4と多段塔6とは、導管5により接続されている
。
。
本発明においては、テレフタル酸の脂肪族カルボン酸ス
ラリーを、上記の脱気槽4に導入した後、あるいは導入
することなく、導管5から多段塔6上品に導入すると共
に、多段塔6の下部から水を導入する。
ラリーを、上記の脱気槽4に導入した後、あるいは導入
することなく、導管5から多段塔6上品に導入すると共
に、多段塔6の下部から水を導入する。
本発明で用いる多段塔6は、第1図に示すにうに、見本
的には右底筒状の形状を有し、この多段塔6の上部には
、導管5に結合してテレフタル酸の脂肪族カルボン酸ス
ラリー導入するだめの脂肪族カルボン酸スジリー導入口
8と、脂肪族カルボン酸水溶液を排出゛りるための脂肪
族カルボン酸水溶液tJ[出口9とが設けられている。
的には右底筒状の形状を有し、この多段塔6の上部には
、導管5に結合してテレフタル酸の脂肪族カルボン酸ス
ラリー導入するだめの脂肪族カルボン酸スジリー導入口
8と、脂肪族カルボン酸水溶液を排出゛りるための脂肪
族カルボン酸水溶液tJ[出口9とが設けられている。
また多段塔6の底部には、多段塔に水を供給するための
水導入口10おにび水スラリー排出口11とが設けられ
ている。なお、この脂肪族カルボン酸水溶液排出口9は
、取り出される脂肪族カルボン酸水溶液中に同伴される
テレフタル酸粒子のCを減少さUるために、通常は、脂
肪族カルボン酸スラリー尋入口8よりも上方に設けられ
ている。また、水スラリー排出口11は、通常は、水導
入口10より・b下方に設けられている。
水導入口10おにび水スラリー排出口11とが設けられ
ている。なお、この脂肪族カルボン酸水溶液排出口9は
、取り出される脂肪族カルボン酸水溶液中に同伴される
テレフタル酸粒子のCを減少さUるために、通常は、脂
肪族カルボン酸スラリー尋入口8よりも上方に設けられ
ている。また、水スラリー排出口11は、通常は、水導
入口10より・b下方に設けられている。
多段塔6内部には少なくとも1枚の仕切板が配置され、
多段塔上部からのテレフタル酸粒子の沈降および多段塔
下部から上部方向への水の上昇が可11ヒなように、多
段塔6を垂直方向に少なくとも2段に区画している。本
発明において、多段塔6の段数は、テレフタル酸の脂肪
族カルボン酸スラリー導入量、多段塔6の下部から取り
出されるテレフタル酸の水スラリー中に含まれることが
許容される脂肪族カルボン酸の鼻などを考慮して適宜設
定することができる。たとえば、テレフタル酸の水スラ
リー中におCブる脂肪族カルボン酸yA度を10重量%
以下にする場合には、通常は段数が5段取−ヒの多段塔
が用いられる。この仕切板によってテレフタル酸粒子の
降下速度あるいは水の上昇流の上昇速度などを調整する
ことができる。第1図に示される多段塔6は、仕切板1
28〜12gの7枚の仕切板によって7段に区画されて
いる。
多段塔上部からのテレフタル酸粒子の沈降および多段塔
下部から上部方向への水の上昇が可11ヒなように、多
段塔6を垂直方向に少なくとも2段に区画している。本
発明において、多段塔6の段数は、テレフタル酸の脂肪
族カルボン酸スラリー導入量、多段塔6の下部から取り
出されるテレフタル酸の水スラリー中に含まれることが
許容される脂肪族カルボン酸の鼻などを考慮して適宜設
定することができる。たとえば、テレフタル酸の水スラ
リー中におCブる脂肪族カルボン酸yA度を10重量%
以下にする場合には、通常は段数が5段取−ヒの多段塔
が用いられる。この仕切板によってテレフタル酸粒子の
降下速度あるいは水の上昇流の上昇速度などを調整する
ことができる。第1図に示される多段塔6は、仕切板1
28〜12gの7枚の仕切板によって7段に区画されて
いる。
なお、それぞれの仕切板は、多段塔の段数、導入するテ
レフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーの導入速度等に
対応させて設定することができるが、少なくとも10c
mの間隔を形成するように配置することが好ましい。各
仕切板の間隔が10cmより狭いと、得られるテレフタ
ル酸の水スラリー中の脂肪族カルボン酸濃度が高くなる
ことがあり好ましくない。
レフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーの導入速度等に
対応させて設定することができるが、少なくとも10c
mの間隔を形成するように配置することが好ましい。各
仕切板の間隔が10cmより狭いと、得られるテレフタ
ル酸の水スラリー中の脂肪族カルボン酸濃度が高くなる
ことがあり好ましくない。
さらに、本発明においては、これらの仕切板の他に、低
速で回転するスクレーパー(径さ゛取り嬰)13a〜1
3gを組合わして用いることもでさ゛る1゜このスクレ
ーバー’l 3 a〜13gは、回転手段17によって
回転Jる回転軸16に結合しており、通常は毎分0.5
〜20回転の速度で回転づる。
速で回転するスクレーパー(径さ゛取り嬰)13a〜1
3gを組合わして用いることもでさ゛る1゜このスクレ
ーバー’l 3 a〜13gは、回転手段17によって
回転Jる回転軸16に結合しており、通常は毎分0.5
〜20回転の速度で回転づる。
また、仕切板およびスクレーバーには、テレフタル酸粒
子の沈降速度などを調整するためにテレフタル酸粒子の
通過が可能な微細透孔が多数説()られていてもよい。
子の沈降速度などを調整するためにテレフタル酸粒子の
通過が可能な微細透孔が多数説()られていてもよい。
本発明では、上記のような多段塔6の上部に設けられた
脂肪族カルボン酸スラリー導入口8からテレフタル酸の
脂肪族カルボン酸スラリーを導入し、また該多段塔6の
下部に設(プられた水導入口10から水を供給する。水
導入口10から供給された水は、多段塔6の内部で上昇
流を形成し、−方、テレフタル酸粒子は多段塔内部を沈
降りる。
脂肪族カルボン酸スラリー導入口8からテレフタル酸の
脂肪族カルボン酸スラリーを導入し、また該多段塔6の
下部に設(プられた水導入口10から水を供給する。水
導入口10から供給された水は、多段塔6の内部で上昇
流を形成し、−方、テレフタル酸粒子は多段塔内部を沈
降りる。
この際、脂肪族カルボン酸もまた多段塔6内を下方に拡
散するが、多段塔6の下方に向かうに従って脂肪族カル
ボン酸の濃度は低下し、多段塔6の下部にJ3ける脂肪
族カルボン酸の濃度は著しく低くなる。
散するが、多段塔6の下方に向かうに従って脂肪族カル
ボン酸の濃度は低下し、多段塔6の下部にJ3ける脂肪
族カルボン酸の濃度は著しく低くなる。
すなわち、テレフタル酸粒子の比重は、通常は、1、5
q/cm3程度であり、このテレフタル酸粒子は重力に
より自然沈降する。特に本発明にd3いては、テレフタ
ル酸粒子のうちの少なくとも90重mmが、5〜600
μm1好ましくは20〜300μmの範囲内の粒子径を
有するテレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを用い
ることにより、有効にテレフタル酸を沈降させることが
できる。すなわち、粒子径の小さいテレフタル酸粒子を
多ωに含む脂肪族カルボン酸スラリーを用いた場合には
、テレフタル酸粒子の沈降速度が遅づ°ぎて、多段塔上
部から回収される脂肪族カルボン酸水溶液中に同伴され
るテレフタル酸粒子の量が増加し、他方、粒子径が大き
い粒子を多舟に含む場合には、沈降速度が速すぎて、沈
降するテレフタル酸粒子によって脂肪族カルボン酸が同
伴され、1jられるテレフタル酸の水スラリーの脂肪族
カルボン酸m度が高くなることがある。
q/cm3程度であり、このテレフタル酸粒子は重力に
より自然沈降する。特に本発明にd3いては、テレフタ
ル酸粒子のうちの少なくとも90重mmが、5〜600
μm1好ましくは20〜300μmの範囲内の粒子径を
有するテレフタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを用い
ることにより、有効にテレフタル酸を沈降させることが
できる。すなわち、粒子径の小さいテレフタル酸粒子を
多ωに含む脂肪族カルボン酸スラリーを用いた場合には
、テレフタル酸粒子の沈降速度が遅づ°ぎて、多段塔上
部から回収される脂肪族カルボン酸水溶液中に同伴され
るテレフタル酸粒子の量が増加し、他方、粒子径が大き
い粒子を多舟に含む場合には、沈降速度が速すぎて、沈
降するテレフタル酸粒子によって脂肪族カルボン酸が同
伴され、1jられるテレフタル酸の水スラリーの脂肪族
カルボン酸m度が高くなることがある。
本発明にJ3いて、水の上昇流を形成する水足は、多段
塔内を沈降するテレフタル酸粒子の小♀に対して0.0
1〜5倍程度にすることが望ましい。
塔内を沈降するテレフタル酸粒子の小♀に対して0.0
1〜5倍程度にすることが望ましい。
ずなわら、多段塔としては、通常は、高さ/直径(L/
D)比が大きいものが用いられるのC1理論的には、少
量の水の上昇によって、多段塔内にピストンフローに近
い上昇流を形成づることが可能で必り、このような上昇
流のために多段塔小部には脂肪族カルボン酸は到達しな
いはずである。
D)比が大きいものが用いられるのC1理論的には、少
量の水の上昇によって、多段塔内にピストンフローに近
い上昇流を形成づることが可能で必り、このような上昇
流のために多段塔小部には脂肪族カルボン酸は到達しな
いはずである。
しかしながら、実際には、沈降覆るテレフタル酸粒子に
同伴されて少母の脂肪族カルボン酸が多段塔下部にまで
到達するので、これを41効に防1卜するためにある程
度の水畠の上!2i4流を形成することが望ましい°。
同伴されて少母の脂肪族カルボン酸が多段塔下部にまで
到達するので、これを41効に防1卜するためにある程
度の水畠の上!2i4流を形成することが望ましい°。
ただし、水足が多くなり過ぎると、脂肪族カルボンン酸
水溶液排出口9から回収される脂肪族カルボン酸水溶液
の濃度が低下りるので、この脂肪族カルボン酸水溶液を
テレフタル酸の反応溶媒として再使用する際に、水の除
去操作に伴うコスト等が増大する。したがって、多段塔
内を沈降するテレフタル酸粒子の重最と上昇流を形成す
る水の Ejkを上記のようにすることが好ましい。
水溶液排出口9から回収される脂肪族カルボン酸水溶液
の濃度が低下りるので、この脂肪族カルボン酸水溶液を
テレフタル酸の反応溶媒として再使用する際に、水の除
去操作に伴うコスト等が増大する。したがって、多段塔
内を沈降するテレフタル酸粒子の重最と上昇流を形成す
る水の Ejkを上記のようにすることが好ましい。
また、水の上昇流の流速は、脂肪族カルボン酸水溶液排
出口9近1カにおける流速を2X10−2m/sec以
下、好ましくは2×10〜5X10−3m/secに1
にとが望ましい。この部分にJハブる流速が高1ざると
、脂肪族カルボン酸水溶液排出口9から排出されるテレ
フタル酸粒子のけが多くなる。さらに、本発明の方法に
おいて、仕切板近傍における流速は1 X 10’m/
sec以下、好ましくはlX10 〜3X10−3m/
secにすルL、とが望ましい。それぞれの部分にa3
tプる上昇流の流速は、たとえば、仕切板の設首枚数あ
るいは形状などを変えることににり制御フることができ
る。
出口9近1カにおける流速を2X10−2m/sec以
下、好ましくは2×10〜5X10−3m/secに1
にとが望ましい。この部分にJハブる流速が高1ざると
、脂肪族カルボン酸水溶液排出口9から排出されるテレ
フタル酸粒子のけが多くなる。さらに、本発明の方法に
おいて、仕切板近傍における流速は1 X 10’m/
sec以下、好ましくはlX10 〜3X10−3m/
secにすルL、とが望ましい。それぞれの部分にa3
tプる上昇流の流速は、たとえば、仕切板の設首枚数あ
るいは形状などを変えることににり制御フることができ
る。
上記のような水の上昇流が形成された多段塔6内をテレ
フタル酸粒子が沈降することにより、多段塔6下品には
、テレフタル酸の水スラリーが形成される。このテレフ
タル酸の水スラリーは、水スラリー排出口11から取り
出すことができる1゜そして、本発明に係る分散媒交換
方法によれば、19られるテレフタル酸の水スラリー中
における脂肪族カルボン酸濃度は、通常は、10重足%
以下であり、さらに多段塔の段数、多段塔の高さ等を適
′B設定丈ることにより、水スラリー中にa5ける脂肪
族カルボン酸濃度を1重量%以下にすることができる。
フタル酸粒子が沈降することにより、多段塔6下品には
、テレフタル酸の水スラリーが形成される。このテレフ
タル酸の水スラリーは、水スラリー排出口11から取り
出すことができる1゜そして、本発明に係る分散媒交換
方法によれば、19られるテレフタル酸の水スラリー中
における脂肪族カルボン酸濃度は、通常は、10重足%
以下であり、さらに多段塔の段数、多段塔の高さ等を適
′B設定丈ることにより、水スラリー中にa5ける脂肪
族カルボン酸濃度を1重量%以下にすることができる。
このにうにして本発明により得られたテレフタル酸の水
スラリーは、4管14から次の工程に尋かれる。例えば
、水素添加反応装置などに導入して、この水スラリー中
に含まれる不純物を選択的に水素添加し、不純物の溶解
度を向上δμで溶出除去することにより、非常に高純度
のテレフタル酸を装造づることができる。
スラリーは、4管14から次の工程に尋かれる。例えば
、水素添加反応装置などに導入して、この水スラリー中
に含まれる不純物を選択的に水素添加し、不純物の溶解
度を向上δμで溶出除去することにより、非常に高純度
のテレフタル酸を装造づることができる。
本発明によりjnられたテレフタル酸の水スラリーは、
脂肪族カルボン酸濃度が低いので、’t5に脂肪族カル
ボン酸を分離することなく次の操作を行なうことができ
と共に、分散媒交換に伴う脂肪族カルボン酸の損失も少
ない。また、この水スラリーをそのまま後の工程で使用
しても、後の工程で用いる装置の腐蝕を引き起こりこと
が少ない。
脂肪族カルボン酸濃度が低いので、’t5に脂肪族カル
ボン酸を分離することなく次の操作を行なうことができ
と共に、分散媒交換に伴う脂肪族カルボン酸の損失も少
ない。また、この水スラリーをそのまま後の工程で使用
しても、後の工程で用いる装置の腐蝕を引き起こりこと
が少ない。
使方、多段塔6の上部の脂肪族カルボン酸水溶液排出口
9からは、上昇流を形成していた水によって希釈された
脂肪族カルボン酸を得ることができる。この脂肪族カル
ボン酸水溶液は、水を除去すれば、パラキシレンの酸化
によるテレフタル酸の製造の際に用いる反応溶媒の一部
として再使用することができる。
9からは、上昇流を形成していた水によって希釈された
脂肪族カルボン酸を得ることができる。この脂肪族カル
ボン酸水溶液は、水を除去すれば、パラキシレンの酸化
によるテレフタル酸の製造の際に用いる反応溶媒の一部
として再使用することができる。
発明の効果
本発明に係るテレフタル酸スラリーの分散媒交換方法に
よれば、多段塔を用い、この多段j?〜の上部からテレ
フタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを導入すると共に
、下部から水を導入してこの多段塔内の水の上昇流を生
じさせ、この多段塔内でテレフタル酸粒子を沈降ざUる
ことにより、多段塔の底部に脂肪族カルボン酸の金石率
の非常に低いテレフタル酸の水スラリーを形成覆ること
ができ、これを取り出りことにより、テレフタル酸の脂
肪族カルボン酸スラリーからテレフタル酸の水スラリー
を容易に製造することができる。
よれば、多段塔を用い、この多段j?〜の上部からテレ
フタル酸の脂肪族カルボン酸スラリーを導入すると共に
、下部から水を導入してこの多段塔内の水の上昇流を生
じさせ、この多段塔内でテレフタル酸粒子を沈降ざUる
ことにより、多段塔の底部に脂肪族カルボン酸の金石率
の非常に低いテレフタル酸の水スラリーを形成覆ること
ができ、これを取り出りことにより、テレフタル酸の脂
肪族カルボン酸スラリーからテレフタル酸の水スラリー
を容易に製造することができる。
従って、本発明の分散媒交換方法を採用することにより
、遠心分離等の操作を行なってテレフタル酸粉末を分離
することなく、テレフタル酸の水スラリーを1qること
ができ、テレフタル酸粒子の分離に伴う繁雑な操作d3
よび分離装置等を必要としない。
、遠心分離等の操作を行なってテレフタル酸粉末を分離
することなく、テレフタル酸の水スラリーを1qること
ができ、テレフタル酸粒子の分離に伴う繁雑な操作d3
よび分離装置等を必要としない。
さらに、本発明によれば、テレフタル酸の脂肪/Jxカ
ルボン酸スラリーから直接テレフタル酸の水スラリーを
得ることができ゛、したがって、テレフタル酸粒子を分
離し、これを水に分散して、テレフタル酸の水スラリー
を調製Jる必要がない1.。
ルボン酸スラリーから直接テレフタル酸の水スラリーを
得ることができ゛、したがって、テレフタル酸粒子を分
離し、これを水に分散して、テレフタル酸の水スラリー
を調製Jる必要がない1.。
また、多段塔の上部からは、水分金子1率の低い脂肪族
カルボン酸水溶液を得ることができ、この脂肪1r’A
カルボン酸水溶液から水を除けば、パラキシレンの酸化
の際の反応溶媒の一部とし−C循環使用゛すること°が
できる。
カルボン酸水溶液を得ることができ、この脂肪1r’A
カルボン酸水溶液から水を除けば、パラキシレンの酸化
の際の反応溶媒の一部とし−C循環使用゛すること°が
できる。
以下本発明を実施例により説明づるが、本発明はこの実
施例により限定8れるものではない。
施例により限定8れるものではない。
亙匹凶ユ
第1図に示1ような反応装置1、脱気槽4および多段塔
6を用い、これらを第1図に示すように配置した。
6を用い、これらを第1図に示すように配置した。
多段塔内には、20cmの開隔で20枚の仕切板が配置
されており、さ゛らに20枚のスクレーパーが配置され
ている。スクレーパーは、毎分1回転の迭1αで回転し
て−3つ、さ°らにスクレーパーを回転きれる軸の先端
には、多段塔下端の内壁に沿って攪拌翼が備えられてい
る。
されており、さ゛らに20枚のスクレーパーが配置され
ている。スクレーパーは、毎分1回転の迭1αで回転し
て−3つ、さ°らにスクレーパーを回転きれる軸の先端
には、多段塔下端の内壁に沿って攪拌翼が備えられてい
る。
上記の反応装置1に導管2からバラキシレンJ3よび酢
酸を導入して、醋酸コバル1−1酢酸マンガンおJ:び
ブトラブロムエタン触媒の存在下に、バラキシレンを酢
酸溶媒中で空気酸化してテレフタル酸を製j^した。
酸を導入して、醋酸コバル1−1酢酸マンガンおJ:び
ブトラブロムエタン触媒の存在下に、バラキシレンを酢
酸溶媒中で空気酸化してテレフタル酸を製j^した。
この時の反応条件は次の通りである。
反応温1哀・・・・・・・・・190℃反応圧力(ゲー
ジ圧)・・・14気圧 反応装置1からテレフタル酸の酢酸スラリーを取り出し
、−旦脱気槽4に導入し5分間脱気させlこ。
ジ圧)・・・14気圧 反応装置1からテレフタル酸の酢酸スラリーを取り出し
、−旦脱気槽4に導入し5分間脱気させlこ。
次いで、テレフタル酸の酢酸スラリーをこの脱気槽4か
ら多段ij!16に毎0192 !3にびの導入量で連
続的に導入りると共に、多段塔6の下部から足口)76
6Kgの水を導入した。なお、仕切板イ・1近にd3け
る水の上昇流の流速は7 X 10−4m/secであ
つlこ。
ら多段ij!16に毎0192 !3にびの導入量で連
続的に導入りると共に、多段塔6の下部から足口)76
6Kgの水を導入した。なお、仕切板イ・1近にd3け
る水の上昇流の流速は7 X 10−4m/secであ
つlこ。
導入した水およびテレフタル酸の酢酸スラリーの温度は
190℃であった。また、この酢酸スラリーは、粒子径
20〜300μrTlの範囲内にテレフタル酸粒子の9
7重口%が存在してスラリーでおった。この酢酸スラリ
ーは、以下に示り組成を有していた。
190℃であった。また、この酢酸スラリーは、粒子径
20〜300μrTlの範囲内にテレフタル酸粒子の9
7重口%が存在してスラリーでおった。この酢酸スラリ
ーは、以下に示り組成を有していた。
[チルフタル酸のinスラリー組成]
テレフタル酸粒子・・・・・ 25.5屯ω部酢酸・・
・・・・・・・・・ 66.7iffi量部水・・・・
・・・・・・・・ 7.4重q部上記のようにしてテ
レフタル酸の酢酸スラリーおよび水を導入すると共に、
多段塔の上部にも徒けられた脂肪族カルボン酸水溶液排
出口9から足口4713Kyの酢酸水溶液を取り出し、
下部に設けられた水スラリー排出口11から毎時978
/(yの水スラリーを取り出した。なお、塔頂部におけ
る水の流速は6 x 10−3m /secテ1497
.:。
・・・・・・・・・ 66.7iffi量部水・・・・
・・・・・・・・ 7.4重q部上記のようにしてテ
レフタル酸の酢酸スラリーおよび水を導入すると共に、
多段塔の上部にも徒けられた脂肪族カルボン酸水溶液排
出口9から足口4713Kyの酢酸水溶液を取り出し、
下部に設けられた水スラリー排出口11から毎時978
/(yの水スラリーを取り出した。なお、塔頂部におけ
る水の流速は6 x 10−3m /secテ1497
.:。
得られた酢酸水溶液a3よび水スラリーの組成を以下に
承り。
承り。
[酢酸水溶液組成コ
アレフタル酸粒子・・・・・ 1.9重ω部酢酸・・
・・・・・・・・・ 87.0重ω部水・・・・・・・
・・・・・ 11.1重Q部[テレフタル酸の水スラリ
ー組成] テレフタル酸粒子・・・・・24.7 重一部函酸・・
・・・・・・・・・ 0.03重辺部水・・・・・・・
・・・・・87.27ffiW部上記に示ずように、本
発明の分散媒交換lJ法を採用することによりテレフタ
ル酸の酢酸スラリーから・アレフタル酸粒子を分#[−
sl’ることなく、スラリーを構成する分散媒を交換し
て、実質的に酢酸を含まないテレフタル酸の水スラリー
を得ることができた。ざらに、多段塔上部からは水分含
イj′率の低い酢酸水溶液を回収することができ、この
酢酸水溶液は、水を除いた後、バラキシレンの酸化反応
の際の反応溶媒として有効に■使用することができた。
・・・・・・・・・ 87.0重ω部水・・・・・・・
・・・・・ 11.1重Q部[テレフタル酸の水スラリ
ー組成] テレフタル酸粒子・・・・・24.7 重一部函酸・・
・・・・・・・・・ 0.03重辺部水・・・・・・・
・・・・・87.27ffiW部上記に示ずように、本
発明の分散媒交換lJ法を採用することによりテレフタ
ル酸の酢酸スラリーから・アレフタル酸粒子を分#[−
sl’ることなく、スラリーを構成する分散媒を交換し
て、実質的に酢酸を含まないテレフタル酸の水スラリー
を得ることができた。ざらに、多段塔上部からは水分含
イj′率の低い酢酸水溶液を回収することができ、この
酢酸水溶液は、水を除いた後、バラキシレンの酸化反応
の際の反応溶媒として有効に■使用することができた。
第1図は、本発明に係るテレフタル酸スラリーの分散媒
交換方法の工程を含むテレフタル酸の製造工程の一例を
示す工程図である。 1・・・反応装置、4・・・IB2気槽、6・・・多段
塔、8・・・脂肪族カルボン酸スラリー尋入口、9・・
・脂肪族カルボン酸水溶液排出口、10・・・水導入口
、11・・・水スラリー排出口、12a〜12g・・・
仕切板、138〜13g・・・スクレーパー、2,3,
5,7゜14.15・・・導管 代理人 弁理士 鈴 木 俊一部手続補正書 昭和63年12月 5日 2、発明の名称 テレフタル酸スラリーの分散媒交換方法3、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 名 称 三井石浦化学工業株式会社4、代 理 人
(郵便番号141) 東京部品用区西五反田二丁目19番2号荒久ビル3階 [電話東京<491)3181コ ロ、補正の対象 7、補正の内容 (1)明細書第8頁下から第4行目において、「n−吉
香酸、」とあるのを、 「n−吉草酸、」と補正する。 (2)明細書第20頁第15行目から第17行目におい
て、 「テレフタル酸粒子・・・・25.5重量部酢酸・・・
・・・・・・・66.7重量部水・・・・・・・・・・
・ 7.4ffiJit部jとあるのを、 「テレフタル酸粒子・・・・27,6重量部酢酸・・・
・・・・・・・67.1.ffIJ1部水・・・・・・
・・・・・ 5,3重量部」と補正する。 (3)明細書第21頁第14行目において、「水・・・
・・・・・・・87.27重量部」とあるのを、 「水・・・・・・・・・・75.27重量部」と補正す
る。
交換方法の工程を含むテレフタル酸の製造工程の一例を
示す工程図である。 1・・・反応装置、4・・・IB2気槽、6・・・多段
塔、8・・・脂肪族カルボン酸スラリー尋入口、9・・
・脂肪族カルボン酸水溶液排出口、10・・・水導入口
、11・・・水スラリー排出口、12a〜12g・・・
仕切板、138〜13g・・・スクレーパー、2,3,
5,7゜14.15・・・導管 代理人 弁理士 鈴 木 俊一部手続補正書 昭和63年12月 5日 2、発明の名称 テレフタル酸スラリーの分散媒交換方法3、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 名 称 三井石浦化学工業株式会社4、代 理 人
(郵便番号141) 東京部品用区西五反田二丁目19番2号荒久ビル3階 [電話東京<491)3181コ ロ、補正の対象 7、補正の内容 (1)明細書第8頁下から第4行目において、「n−吉
香酸、」とあるのを、 「n−吉草酸、」と補正する。 (2)明細書第20頁第15行目から第17行目におい
て、 「テレフタル酸粒子・・・・25.5重量部酢酸・・・
・・・・・・・66.7重量部水・・・・・・・・・・
・ 7.4ffiJit部jとあるのを、 「テレフタル酸粒子・・・・27,6重量部酢酸・・・
・・・・・・・67.1.ffIJ1部水・・・・・・
・・・・・ 5,3重量部」と補正する。 (3)明細書第21頁第14行目において、「水・・・
・・・・・・・87.27重量部」とあるのを、 「水・・・・・・・・・・75.27重量部」と補正す
る。
Claims (2)
- (1)多段塔の上部からテレフタル酸の脂肪族カルボン
酸スラリーを導入し、下部から水を導入して該多段搭中
に水の上界流を生じさせると共にテレフタル酸粒子を沈
降させ、該多段塔の上部から脂肪族カルボン酸水溶液を
取り出し、下部からテレフタル酸の水スラリーを取り出
すことを特徴とするテレフタル酸スラリーの分散媒交換
方法。 - (2)脂肪族カルボン酸スラリー中のテレフタル酸粒子
のうちの少なくとも90重量%が、5〜600μmの範
囲内の粒子径を有することを特徴とする特許請求の範囲
第1項に記載のテレフタル酸スラリーの分散媒交換方法
。
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