KR0149502B1 - 조 이소프탈산의 정제방법 - Google Patents

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조 이소프탈산의 정제방법

본 발명은 일반적으로 조(crude)이소프탈산의 촉매에 의한 정제 방법 및 이러한 정제에 사용되는 촉매 시스템에 관한 것이며, 특히 이러한 정제과정에서 팔라듐-, 백금-, 로듐-, 루테늄-, 오스뮴-, 및 이리듐-함유 성분 중 2개 이상을 포함하는 VIII족 귀금속 성분을 포함하는 촉매베드의 용도에 관한 것이다.

중합체 등급 또는 정제된이소프탈산은 불포화된 폴리에스테르를 제조할 때 사용되는 출발 물질 중의 하나이다. 정제된 이소프탈산은 조 테레프탈산을 정제하기 위한 메이어(Meyer)의 미합중국 특허 제 3,584,039호 또는 스테치(Stech)등의 미합중국 특허 제4,405,809호에 기술된 유형의 수소 및 귀금속 촉매를 사용하는 정제방법에 의해, 비교적 덜 순수한 공업용 또는 조이소프탈산으로부터 수득된다. 정제 과정에 있어서, 조 테레프탈산을 정제하기 위해 폴만(Pohlmann)의 미합중국 특허 제3,726,915호에 기술된 바와 같이, 조 이소프탈산을 승온에서 물에 용해시키고, 생성된 용액을 바람직하게는 탄소 지지체상에 귀금속, 통상적으로 팔라듐을 함유하는 수소화 촉매의 존재하에서 수소화시킨다. 이러한 수소화 단계는 조 이소프탈산중에 존재하는 다양한 착색체를 무색 생성물로 전환시킨다.

그러나, 상술한 정제과정을 수행한 후에도, 정제된 이소프탈산 생성물은 착색체를 함유한다. 따라서, 정제된 이소프탈산중에 잔류하는 이러한 착색체의 농도를 저하시키는 것이 매우 바람직하다. 정제된 이소프탈산 생성물의 착색 수준은 일반적으로 정제된 이소프탈산 용액의 흡광도 또는 고체의 정제된 이소프탈산 자체의 b＊-값을 측정함으로써 직접적으로 측정한다. 정제된 이소프탈산의 흡광도는 수산화나트륨 또는 수산화암모늄과 같은 용매중의 염기성 용액에서 340 및 400㎚(m)에서의 흡광도로 측정된다.

헌터(Hunter)수색 표준계상에서의 고체의b＊-값 측정은 문헌[참조 : Hunter, The Measurement of Appearance, Chapter 8, pp. 102-132, John Wiley Sons, N.Y., N.Y.(1975)및 Wyszecki et al., Color Science, Concepts and Methods, Quantitative Date and Formulae, 2d Ed., pp.166-168, John Wiley Sons, N.Y.,N.Y.(1982)]에 기술되어 있다.

보다 상세하게는 정제된 이소프탈산의 b＊-값은 예를 들어 하기와 같이 다이아노 매치 주사 분광 광도계(Diano Match Scan Spectrophotometer)를 측정할수 있다. 정제된 이소프탈산은 약 0.25인치의 두께 및 약 1인치의 직경을 갖는 펠릿으로 압축시킨다. 이어서, 펠릿을 UV여과된 백색광으로 조사한다. 샘플로부터 반사된 가시광선의 스펙트럼을 측정하고, 삼자극값(tristimulus)(X, Y 및 Z)을 CIE 표준 관측자 함수(CIE Stardard Observer function)을 사용하여 컴퓨터로 계산한다. 중량-세로좌표 방법(weighted-ordinate method)을 사용하여,삼자극값을 하기식으로 부터 구한다:

상기식에서,

R_λ는 파장(λ)에서 목적물의 반사율(%)이고,

_λ,

_λ,

_λ는 CIE광원 D65에 대한 파장(λ)에서의 표준 관측자 함수이다.

삼자극값, X,Y,Z는 가시적으로 배합한 주요광의 혼합물에 의한 목적물의 색채를 확인한다. 그러나, 삼자극값은 색채에 대해 가시적으로 의미 있는 특성과는 관련되지 않고 가시적 차이와 관련하여 색채의 간격이 균일하지 않으므로 색채의 구체화에는 사용이 한정된다. 이 결과, 대략적인 가시적반응에 대한 간단한 등식을 사용하는 균일한 색채등급(USE)이 채택되었다. 다이아노 장치에 의해 사용되는 UCS 등급은 하기와 같이 삼자극값을 L^＊, a^＊,및 b^＊값으로 전환시키는 CIE 1976 L^＊a^＊b^＊식이다:

L^＊-값은 목적물의 광도 또는 백색도의 측정치이며, 여기에서 L^＊이 100인 경우는 순수한 백색이고, L^＊이 0인 경우는 검은색이며, 그 중간이 회색이다. L^＊-값은 엄밀하게는 삼자극 Y-값의 함수이다. b^＊-값은 황색도-청색도의 측정치이며, 여기에서 b^＊-값이 양수인 경우 황색을 나타내고, b^＊-값이 음수인 경우 청색을 나타낸다. b^＊-값은 삼자극값 Y및 Z의 함수이다.

또한 이소프탈산 생성물을 정제한 후에도, 종종 정제된 이소프탈산 생성물은 260내지 320㎚의 파장에서 여기서 약 390 및 400㎚의 파장에서 형광을 발하는 불순물을 함유한다.

정제된 이소프탈산 생성물에서 이러한 형광을 감소시키는 것이 매우 바람직하다. 정제된 이소프탈산에서 이러한 불순물의 농도는 상당히 다양할 수 있으므로, 그 내역은 종종 정제된 이소프탈산 생성물에 대해 허용될수 있는 형광양에 대해 설정된다. 정제된 이소프탈산에 의한 형광성의 조절에 있어 문제점은, 형광 불순물 중 일부는 가용성이고 이소프탈산을 정제하기 위한 통상의 공정에 의해 제거될 수 있으나 형광 불순물중 다른 일부는 불용성이고, 통상의 정제공정에 의해 제거할 수 없으므로 복잡해진다. 또한, 조 이소프탈산을 정제과정동안 화학적으로 환원시키는 경우, 260내지 320㎚의 파장에서 여기시킬 때 390 및 400㎚의 파장에서 형광을 발하지 않는 약간의 불순물이 260내지 320㎚의 파장에서 여기시킬 때 390및 400㎚의 파장에서 형광을 발하는 환원된 형태로 전환된다.

푸스카스(Puskas)등의 미합중국 특허 제4,394,299호 및 제 4,467,110호는 테레프탈산 수용액을 정제하기 위해 다공성의 탄소질 표면상에 배합된 귀금속(예:팔라듐/로듐촉매)의 사용을 기술하고 있다. 상기 두 특허는 또한 환원 조건하에서 탄소상 로듐의 사용을 제시하고 있으며, 주 불순물인 4-카복시벤즈알데하이드를 p-톨루산으로 수소화시켜 테레프탈산의 정제에 적합한 활성 및 선택성을 갖는 VIII족 금속 촉매를 제조하는 다양한 공지된 방법을 개관하고 있다.

본 발명에 이르러, 본 발명자는 활성 탄소 캐리어(carrier)입자상에 지지된 팔라듐-, 백금-, 로듐-, 루테늄-, 오스뮴-, 및 이리듐-함유 성분중 2개 이상을 포함하는 금속 성분을 포함하는 촉매시스템을 상술한 조 이소프탈산의 정제에 사용하고 상술한 촉매 입자의 베드를 통하여 조 이소프탈산의 수용액을 통과시키면, 통상의 탄소상의 팔라듐 촉매의 단독 사용에 비하여 생성되는 정제된 이소프탈산에는 착색제 및 형광 불순물의 농도가 보다 낮아진다는 것을 발견하였다.

본 발명은 약 100내지 약 300˚C 의 온도 및 용액을 실질적으로 액체상으로 유지시키기에 충분한 압력에서 수소의 존재하에, 활성 탄소 캐리어 입자상에 지지된 팔라듐-, 백금-, 로듐-, 루테늄-, 오스뮴-, 및 이리듐-함유 성분중 2개 이상을 포함하는 VIII족 귀금속 함유 성분을 포함하는 입자형 촉매베드에 조 이소프탈산의 수용액을 통과시킨후, 생성된 수소화 수용액을 냉각시킴으로써 결정화에 의해 용액으로부터 생성되는 정제된 이소프탈산을 분리함을 특징으로 하여, 조 이소프탈산을 정제하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 방법은 특히 용매중의 m-크실렌의 연속 촉매적 액체상 산화에 의해 제조된 조 이소프탈산의 정제에 사용하기에 적합한 방법이다. m- 크실렌의 촉매적 액체상 산화에 사용하게에 적합한 용매는 지방족 C₂-C₆모노카복실산(예:아세트산, 프로피온산, n-부티르산, 이소부티르산, n-발레르산, 트리메틸아세트산 및 카프로산), 물 및 이의 혼합물을 포함한다. 바람직하게는, 용매는 산화 반응기에 도입되는 것으로서 아세트산과 물(보다 바람직하게는 1 내지 20%의 물)과의 혼합물이다. 고도의 발열성 액체상 산화 반응에서 생성된 열은 산화 반응기내의 용매의 증발에 의해 적어도 부분적으로 소산되므로, 용매중 일부는 반응기로부터 증기로 회수된 후, 응축 되어 반응기로 재순환된다. 또한, 용매중 일부는 반응기로부터 생성물 유출중에 액체로서 회수된다. 생성물 유출로부터 조 이소프탈산 생성물을 분리시킨후, 통상적으로 생성물 유출중의 적어도 일부의 모액(용매)을 반응기로 재순환시킨다.

정제된 이소프탈산을 제조하기 위한 방법중 산화 단계에 사용되는 산소분자의 공급원은 공기의 산소분자로부터 산소가스에 이르기까지 다양하다. 공기가 산소분자의 바람직한 공급원이다. 폭발성 혼합물의 형성을 피하기 위하여, 반응기로 공급되는 산소 함유 가스는 0.5내지 8용적%(무용매상에서 측정하는 경우)의 산소를 함유하는 폐가스-증기 혼합물을 제공해야 한다. 예를 들어, 메틸 그룹당 1.5 내지 2.8몰의 산소를 제공하기에 충분한 산소 함유 가스의 공급 속도는 응축기내의 가스-증기 혼합물중에 0.5 내지 8용적%(무용매상에서 측정하는 경우)의 산소를 제공한다.

조 이소프탈산을 제조하는 방법중 산화 단계에 사용되는 촉매는 코발트, 망간 및 브롬 성분을 함유하며, 추가로 당해 분야에 공지된 촉진제를 포함할 수 있다. 액체상 산화에서, 촉매의 코발트 성분중의 코발트(원소 코발트로계산)대 m-크실렌의 중량비는 m-크실렌의 g 몰당 약 0.2내지 약 10㎎원자(㎎a)의 범위이다. 액체상 산화에서 촉매의 망간 성분중의 망간(원소 망간으로 계산)대 촉매의 코발트 성분중의 코발트(원소 코발트로 계산)의 중량비는 코발트 mga당 약 0.2내지 약10mga의 범위이다. 액체상 산화에서, 촉매의 브롬 성분중의 브롬(원소 브롬으로 계산)대의 촉매의 코발트와 망간 성분중의 전체 코발트와 망간(원소 코발트와 망간으로 계산)의 중량비는 전체 코발트와 망간의 mga당 약 0.2내지 약 1.5mga의 범위이다.

코발트 및 망간 성분은 각각 반응기내의 용매중에 코발트, 망간 및 브롬의 가용성 형태를 제공하는 공지된 이온 형태 또는 배합된 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 용매가 아세트산 매질인 경우, 코발트 및/또는 망간 카보네이트, 아세테이트 사수화물, 및/또는 브롬을 사용할 수 있다.

0.2:1.0내지 1.5:1.0의 브롬 대 전체 코발트 및 망간 ㎎원자비는 적절한 브롬 공급원에 의해 제공된다. 이러한 브롬 공급원은 원소 브롬(Br₂)의, 또는 이온성 브롬(예: HBr, NaBr, KBr, NH₄Br 등), 또는 산화 조작온도에서 브롬마이드 이온을 제공하는 유기 브로마이드(예:브로모벤젠, 벤질브로마이드, 모노-및 디-브로모아세트산, 브로모아세틸 브로마이드, 테트라브로모에탄, 에틸렌-디- 브로마이드 등)를 포함한다.

분자브롬 및 이온성 브로마이드에서 전체 브롬양은 원소 브롬대의 전체 코발트와 망간㎎원자비 0.2:1.0내지 1.5:1.0을 만족시키도록 사용된다. 산화 조작조건에서 유기 브로마이드로부터 방출되는 브롬 이온은 공지된 분석 수단에 의해 용이하게 측정할 수 있다. 예를 들어 170˚ C내지 225˚C의 조작온도에서 테트라브로모에탄은 g몰당 약 3유효g원자를 생성하는 것으로 밝혀졌다.

조작시, 산화 반응기를 작동 유지시키는 최소 압력은 용매가 70%이상이고 m-크실렌을 실질적으로 액체상으로 유지시키는 압력이다. m-크실렌 및 액체상이 아닌 용매는 증발에 의해 증기-가스 혼합물로서 산화 반응기로부터 제거되고, 이를 응축시킨 후, 산화 반응기내로 돌려보낸다. 용매가 아세트산-물 혼합물인 경우, 산화 반응기내의 적절한 반응 게이지 압력은 약 0㎏/㎠내지 약 35㎏/㎠이며, 통상적으로 약 10㎏/㎠내지 약 30㎏/㎠이다. 산화 반응기내의 온도 범위는 일반적으로 약 120℃내지 약 240˚C, 바람직하게는 약 150℃내지 약 240℃이다. 산화반응시에서 용매 체류 시간은 일반적으로 약 20분내지 약 150 분이며, 바람직하게는 약 30분내지 약 120분이다.

수득된 생성물은 비교적 다량의 불순물(예:3-카복시벤즈알데하이드)을 함유하는 비교적 불순하거나 조 이소프탈산의 슬러리이며, 불순물은 이소프탈산의 10⁶중량부당 약 10,000중량부 이하의 양으로 존재할수 있다. 이들 불순물은 역으로 불포화 폴리에스테르를 생성하거나 생성된 불포화 폴리에스테르 중합체를 바람직하지 못하게 착색시킬 수 있는 이소프탈산 중합반응을 일으킨다.

본 발명을 실시하는 공정은 고정된 촉매베드에서 승온 및 승압하에 수행한다. 순류식 및 역류식 반응기를 사용할수 있다. 정제할 조 이소프탈산을 물 또는 유사한 극성 용매에 용해시킨다. 물이 바람직한 용매이며, 기타의 적절한 극성용매에는 비교적 저분자량의 알킬 카복실산 단독 또는 물과의 혼합물이 있다. 3-카복시벤즈알데하이드의 m-톨루산의 수소화는 촉매 베드에서 수행되는 주요 반응 중의 하나이다. 정제시의 반응기의 반응기 및 이소프탈산 용액의 온도는 약 100˚C(약212˚ F)내지 약 300˚C(약572˚F )의 범위일 수 있다.

바람직한 온도는 약 200˚C(약 392˚F) 내지 약250˚C(약482˚ F)이다.

반응 압력조건은 주로 정제 공정이 수행되는 온도에 기인한다. 불순산 이소프탈산의 실제량이 용해되는 온도는 실질적으로 극성 용매의 통상의 비점이상이므로, 공정 압력은 이소프탈산 용액을 액체상으로 유지하기 위해 반드시 대기압보다 상당히 높아야 한다. 반응기가 헤드 공간을 갖는 경우, 반응기 압력은 헤드공간에서 가스성 수소 단독 또는 불활성 가스(예:수증기 및/또는 질소)와 혼합하여 유지시킬수 있다. 불활성 가스를 수소와 혼합하여 사용하는 경우 반응기를 수소 부분압, 특히 비교적 낮은 수소 부분압으로 조절하는데 유리한 수단을 제공할 수 있다. 이때문에, 불활성 가스는 반응기에 도입하기전에 수소와 혼합하는 것이 바람직하다. 일반적으로, 수소화 반응시의 반응기 압력은 약 100내지 1000psig의 범위일수 있으며, 통상적으로 약 350psig내지 약 450psig의 범위이다.

수소화 반응기는 몇가지 방식으로 작동될 수 있다.

예를 들어, 소정의 액체량은 반응기내에 유지될 수 있으며, 수소는 특정한 반응기 압력에 대해 소정의 액체량을 유지시키기에 충분한 속도로 공급될 수 있다. 존재하는 이소프탈산 용액의 실제 반응기 압력과 증기 압력의 차이는 반응기 증기 공간내의 수소 부분압이다. 달리는, 수소를 불활성 가스(예:질소)와 혼합하여 공급하는 경우, 존재하는 이소프탈산 용액의 실제 반응기 압력과 증기 압력의 차이는 수소 및 수소와 혼합된 불활성 가스의 혼합된 부분압이다. 이 경우에서, 수소 부분압은 수소 및 혼합된 불활성 가스의 공지된 상대량으로부터 계산할 수 있다.

공정 제어를 수소 부분압에 의해 조절하는 조작 방식에서, 반응기내의 수소 부분압은 약 10psi내지 약 200psi, 또는 그 이상의 범위가 바람직하며, 이는 반응기의 사용 압력 등급, 불순한 이소프탈산의 오염도, 사용된 특정 촉매의 활성 및 수명, 및 기타 공정조건에 기인한다.

적절한 탄소상의 팔라듐 촉매는, 예를 들어 엔젤하드코포레이션(Engelhard Corporation; Newark, New Jersey)제로서 활성 탄소 입자상의 팔라듐(Carbon Code CG-5)로 시판되고있다. 이와 마찬가지로, 적절한 탄소상의 로듐 촉매는 엔젤하드코퍼레이션 제로서 활성탄소 입자상의 로듐(Carbon Code CG-5)및 활성탄소 입자상의 로듐(Carbon Code CG-21)으로 시판되고있다. 이러한 탄소상의 로듐 촉매는 모두 약 1,000㎡/g의 N₂BET 표면적을 가지며, 4X8메쉬(U.S 시브 시리즈)의 입자크기를 갖는다 유사한 크기 및 표면적을 갖는 다른 적절한 탄소상의 로듐 촉매 및 탄소상의 팔라듐 촉매가 존슨 매데이 인코포레이티드(Johnson Matthey Inc.; Seabrook, New Hampshire)에서 스팀 활성화된 탄소 입자상의 11766 로듐 1%, 무수물로 시판되고 있다. 마찬가지로, 적절한 탄소상의 루테늄, 탄소상의 백금 및 탄소상의 이리듐 촉매가 시판되고 있다.

촉매 캐리어는 활성 탄소이며, 이는 통상적으로 약 600㎡/g이상(N₂;BET법), 바람직하게는 약 800㎡/g 내지 약 1,500㎡/g의 표면적을 갖는 입자형태로 코코넛 목탄으로부터 수득한다. 그러나, 다른 다공성 탄소질 지지체 또는 기체 표면적조건이 맞는 한 사용할 수 있다. 코코넛 목탄 이외에, 다른 식물 또는 동물 공급원으로부터 수득된 활성 탄소를 사용할 수 있다.

캐리어상에 사용되는 팔라듐, 루테늄, 로듐, 백금, 오스뮴 또는 이리듐 각각의 배합량은 촉매의 전체 중량(즉, 금속과 활성 탄소 캐리어의 중량)을 기준으로 하고 원소 금속으로 계산하여 약 0.01중량% 내지 약 2중량%의 범위이다. 사용되는 각각의 촉매금속의 배합량은 약 0.5중량%가 바람직하다.

본 발명의 방법이 한 실시양태에서, VIII귀금속 함유조성물은 활성 탄소 캐리어 입자상에 지지되므로, 촉매베드의 전체에 걸쳐 VIII족 귀금속 함유 성분 각각은 실질적으로 균일한 분포를 갖는다. 이 실시양태에서, 특정한 활성 탄소 캐리어 입자는 VIII족 귀금속 함유 성분을 모두 함유하며, 촉매베드에서의 VIII족 귀금속의 상대량은 각각의 촉매 입자에 대한 2개의 VIII족 귀금속의 상대량에 의해 조절된다.

다른 방법에 있어서, 바람직하게는, VIII족 귀금속함유 성분중 제1성분을 활성 탄소 캐리어 입자의 제1그룹에 지지시키고, VIII족 귀금속 함유 성분중 제2성분을 활성탄소 캐리어 입자의 제2그룹에 지지시키며, 상기 제1그룹의 입자를 상기 제 2 그룹의 입자로부터 분리구별시킨다. 이 실시양태에서 입자형 활성 탄소 캐리어 입자는 단지 하나의 VIII족 귀금속 함유 성분을 함유하며, 촉매베드내의 VIII족 귀금속의 상대량을 활성 탄소 캐리어 입자의 각각의 그룹에 사용되는 VIII족 귀금속 함유 성분의 상대량이거나, 활성 탄소 캐리어 입자의 각각의 그룹에 사용되는 활성 탄소 캐리어 입자의 상대량에 의해 조절된다. 이 실시 양태에서, 활성탄소 캐리어 입자의 제1 및 제2그룹이 각각 촉매베드를 통해 균일하게 분포되는 경우, Ⅷ 족 귀금속 함유성분도 촉매베드를 통해 균일하게 분포된다. 이 실시양태에서 다른 방법으로는, 촉매베드를 층으로 이루어지고,(1)실질적으로 단지 상기 제1그룹의 입자를 포함하는 하나 이상의 층 및(2)실질적으로 단지 상기 제2그룹의 입자를 포함하는 하나 이상의 층을 가지므로, VIII족 귀금속 함유 성분은 촉매베드를 통해 균일하게 분포되지 않는다.

이러한 후자 경우의 층상 베드에서는 이소프탈산 수용액을 먼저 VIII족 귀금속 함유 성분중 제1성분만을 함유하는 실질적으로 상기 제1그룹의 입자만을 포함하는 제1층을 통과시킨후, VIII족 귀금속 함유 성분중 제2성분만을 함유하는 실질적으로 상기 제2그룹의 입자만을 포함하는 제2층을 통과시킨다. 통상적으로, 제1층 대 제2층의 중량비는 약1:100, 바람직하게는 약1:20, 내지 약1:2, 바람직하게는 약1:4의 범위이다. 유사하게, 제 1층에서의 이소프탈산 수용액의 체류시간은 촉매베드내의 용액의 전체 체류시간의 약1:2내지 약1:100이다. 수용액은 촉매 베드로부터 직접 회수하거나, 예를 들어, 실질적으로 VIII족 귀금속 함유 성분중 제 1 성분만을 함유하는 상기 제1그룹의 입자 또는 VIII족 귀금속 함유 성분중 제3성분을 함유하는 제3그룹의 입자를 포함하는 제3층을 통해 수용액을 통과시킨후 촉매 베드로부터 회수 한다.

본 발명은 하기의 특정한 실시예로부터 보다 분명하게 이해될 수 있다.

실시예1 내지 3에서는, 직경이 1인치이고 길이가 6.5인치인 고정 촉매 베드가 장치된 순류식 파일럿 플랜트 반응기를 사용한다. 촉매베드는 실시예1에서는, 시판용 입자형 탄소상의 팔라듐 촉매(40g;0.5중량%Pd;엔젤하드제)단독으로 구성되며, 실시예 2및 3에서는, 탄소상의 로듐 촉매(4g;0.5 중량%Pb)의 입자형 층으로 구성된다. 실시예2에는 탄소상의 팔라듐 촉매가 상층이며, 실시예3에서는 탄소상의 로듐 촉매가 상층이다.

탄소상의 로듐 촉매는 미합중국 특허 제4,728,630호의 공정에 의해 지지되는 바와 같이 노쓰 아메리칸(North American)활성 탄소 G-201을 사용하여, 물중 pH2에서, 전구체로서 질산 로듐으로부터 제조한다. 모든 촉매를 고온 세척하고, 테레프탈산 및 수소의 존재하에 오토클레이브에서 72시간동안 숙성시킨다.

반응기는 약 221℃(430˚F)의 온도 및 약 40psi의 수소 부분압에서 작동시킨다. 전체 반응기 압력은 각각 약 380psig이다. 약20중량%의 이소프탈산을 함유하는 조 이소프탈산 슬러리를 시간당 용액 1.8㎏의 공급 속도로 반응기에 공급한다. 생성되는 정제된 이소프탈산의 b＊^-값, 형광지수, 및 340 및 400㎚에서의 흡광도를 측정하여 하기 표 I에 나타내었다.

단지 특정한 실시양태를 제시하였지만, 상기 설명으로부터 다른 실시양태 및 다양한 변형을 할 수 있음이 당해 기술분야의 전문가에게 있어서는 분명할 것이다. 이러한 변형들도 본 발명의 목적 및 범위에 속하는 것으로서 등가물로 간주된다.

Claims (19)

1. 약 100 내지 약 300℃ 의 온도 및 용액을 실질적으로 액체상으로 유지시키기에 충분한 압력에서 수소의 존재하에, 활성 탄소 캐리어 입자상에 지지된 팔라듐-, 백금-, 로듐-, 루테늄-, 오스뮴- 및 이리듐-함유 성분중 2 개이상을 포함하는 VIII족 귀금속 함유 성분을 포함하는 입자형 촉매베드에 극성용매중의 조 이소프탈산의 용액을 통과시킨 후, 생성된 수소화 용액을 냉각시킴으로써 결정화에 의해 용액으로부터 생성된 정제된 이소프탈산을 분리함을 특징으로 하여, 조 이소프탈산을 정제하는 방법.
2. 제1항에 있어서, VIII족 귀금속 함유 성분이 활성탄소 캐리어 입자상에 지지되고 각각의 VIII족 귀금속 함유성분이 촉매 베드를 통해 실질적으로 균일하게 분포되는 방법.
3. 제1항에 있어서, VIII족 귀금속 함유 성분중 제1성분이 활성 탄소 캐리어 입자의 제1그룹에 지지되고, VIII족 귀금속 함유 성분중 제2성분이 활성 탄소 캐리어 입자의 제2그룹에 지지되며, 제 1그룹의 입자가 제 2그룹의 입자와 분리구별되는 방법.
4. 제3항에 있어서, 제1및 제2그룹의 입자 각각의 베드를 통해 실질적으로 균일하게 분포되는 방법.
5. 제3항에 있어서, 촉매베드가 층으로 이루어지고, 실질적으로 제1그룹의 입자만을 포함하는 하나 이상의 층 및 실질적으로 제 2그룹의 입자만을 포함하는 하나 이상의 층을 갖는 방법.
6. 제5항에 있어서, 용액이 실질적으로 제 1그룹의 입자만을 포함하는 제1층을 통과한 후, 실질적으로 제2그룹 입자만을 포함하는 제2층을 통과하는 방법.
7. 제6항에 있어서, 용액이 제 2층을 통과한 후 및 촉매 베드로부터 회수되기 전에, VIII귀금속 함유 성분중 제3성분을 함유하는 실질적으로 제1그룹의 입자만 또는 제3그룹의 입자만을 포함하는 제3층을 통과하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 이소프탈산 용액이 약 200℃ 내지 약 250℃의 온도로 유지되고 수소가 모든 수소화가능한 불순물을 수소화시키기에 필요한 화학양론적 양의 약 2배 양으로 존재하는 방법.
9. 제1항에 있어서, 촉매베드를 통과하는 이소프탈산 용액의 공간 속도가 약 5hr-¹내지 약25hr-¹인 방법.
10. 제9항에 있어서, 촉매베드를 통과하는 이소프탈산 수용액의 공간 속도가 약10hr-¹내지 약25hr-¹인 방법.
11. 제6항에 있어서, 제1층에서의 이소프탈산 용액의 체류시간이 입자형 촉매베드에서의 이소프탈산 수용액의 총 체류시간의 약 1:100 내지 약 1:2인 방법.
12. 제1항에 있어서, VIII족 귀금속이 팔라듐, 로듐, 백금, 루테늄, 오스뮴 또는 이리듐 중 2개 이상인 방법.
13. 제12항에 있어서, VIII 족 귀금속이 팔라듐 및 로듐을 포함하는 방법.
14. 제1항에 있어서, 각각의 VIII족 귀금속이 촉매베드의 중량을 기준으로 하고 원소금속으로 계산하여 촉매베드에 약0.01내지 약2중량%범위의 동일하거나 상이한 농도로 존재하는 방법.
15. 제1항에 있어서, 2개의 VIII족 귀금속이 원소 금속으로 계산하여 촉매베드에 약 1:100 내지 약 1:1범위의 원자비로 존재하는 방법.
16. 제15항에 있어서, 2개의 VIII족 귀금속이 원소 금속으로 계산하여 촉매베드에 약 1:20 내지 약 1:4범위의 원자비로 존재하는 방법.
17. 제6항에 있어서, 제1그룹의 입자가 로듐 함유성분을 포함하고 제2그룹의 입자가 팔라듐 함유 성분을 포함하는 방법.
18. 제6항에 있어서, 제1그룹의 입자가 팔라듐 함유 성분을 포함하고 제2그룹의 입자가 로듐 함유 성분을 포함하는 방법.
19. 제1항에 있어서, 물이 극성용매인 방법.