NO138766B - Fremgangsmaate for fremstilling av tereftalsyre - Google Patents

Fremgangsmaate for fremstilling av tereftalsyre Download PDF

Info

Publication number
NO138766B
NO138766B NO3478/71A NO347871A NO138766B NO 138766 B NO138766 B NO 138766B NO 3478/71 A NO3478/71 A NO 3478/71A NO 347871 A NO347871 A NO 347871A NO 138766 B NO138766 B NO 138766B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
terephthalic acid
reaction
oxidation reaction
acetic acid
oxidation
Prior art date
Application number
NO3478/71A
Other languages
English (en)
Other versions
NO138766C (no
Inventor
Yoshilo Yokota
Hirohiko Nambu
Yasuhiro Fujita
Shigeto Nakagawa
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Ind
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP45082017A external-priority patent/JPS4924902B1/ja
Priority claimed from JP11745870A external-priority patent/JPS5414098B1/ja
Application filed by Mitsui Petrochemical Ind filed Critical Mitsui Petrochemical Ind
Publication of NO138766B publication Critical patent/NO138766B/no
Publication of NO138766C publication Critical patent/NO138766C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/16Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
    • C07C51/21Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
    • C07C51/255Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of compounds containing six-membered aromatic rings without ring-splitting
    • C07C51/265Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of compounds containing six-membered aromatic rings without ring-splitting having alkyl side chains which are oxidised to carboxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C57/00Unsaturated compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C57/30Unsaturated compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings
    • C07C57/34Unsaturated compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings containing more than one carboxyl group

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)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Description

Denne oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte efter hvilken man
med hensyn til driftsomkostninger og teknisk utstyr kan fremstille en billig tereftalsyre av hoy kvalitet, dvs. såkalt tereftalsyre av fiberkvalitet, og som er nodvendig å anvende som utgangsprodukt ved fremstilling av polyester ved direkte polymerisasjon, og som i sin tur er nodvendig ved fremstilling av polyester-fibre.
Den hittil kjente metode for fremstilling av tereftalsyre består
i en prosess hvorved paraxylen oksyderes i væskefase med enten molekylært oksygen eller en molekylær oksygenholdig gass i et eddiksyre-medium i en reaksjonssone under oppvarming og trykk som tilsvarer superatmosfæriske betingelser, samt i nærvær
av en kobolt-holdig katalysator. Avgående damp fra den ovre
del av reaksjonssonen, som inneholder en ikke-kondenserbar gass,vanndamp og eddiksyre-damp, kondenseres ved hjelp av en kondensator, hvorefter man fjerner den ikke-kondenserbare gass utenfor
systemet, mens kondensatet, som består hovedsakelig av vann og eddiksyre, recykliseres til reaksjonssonen for der å
delta i væskefase-oksydasjonsreaksjonen. Reaksjons-
strommen fra nevnte reaksjonssone uttas og fores til en tereftalsyre-krystallisasjonssone, hvor tereftalsyren krystal-liserer ut. Derefter ledes den krystall-produkt-holdige strom
til en separasjonssone hvor tereftalsyre-krystallene-isoleres og utvinnes, mens moderluten destilleres for gjenvinning av eddiksyren, som recykliseres til den foran nevnte reaksjons-
sone f or ny anvendelse.
Nærværende oppfinnelse vedrorer forbedringer av fremgangsmåten
for fremstilling av tereftalsyre ifolge ovennevnte metode,og ka-rakteriseres ved at det gassformige oksydasjonsreaksjonsproduktet som inneholder en ikke-kondenserbar gass, vanndamp og eddiksyredamp, destilleres fraksjonert for å gi eddiksyre som recykliseres til oksydasjonsreaksjonen mens den ikke-kondenserbare gassen og vanndampen fjernes, det flytende oksydasjonsreaksjonsproduktet som inneholder tereftalsyre flashes på kjent måte for å få tereftalsyren til å krystallisere, grove partikler av tereftalsyre isoleres og utvinnes, moderluten som inneholder finfordelte tereftalsyrekrystaller og katalysator recykliseres til oksydasjons-reaksjonen og de grove tereftalsyrepartiklene vaskes med eddiksyre som er gjenvunnet fra den flashede dampen.
Med hensyn til at den ifolge kjent metode fremstilte tereftalsyre ikke er av fullt tilfredsstillende kvalitet som tereftalsyre av fiber-kvalitet, og med hensyn til slike ulemper som at den resulterende tereftalsyren var omfindtlig for misfarging, samt med hensyn til at polyesteren, som var fremstilt ved hjelp av direkte polymer isasjonsmetode under anvendelse av denne tereftalsyre ble misfarget, hvilket naturligvis innebærer en reduksjon av kvalitet og dennes reproduserbarhet da graden av misfarging fluktuerer uberegnelig, så har vi ved vår forskning sokt å komme bort fra disse ulemper på en kommersielt fordelaktig måte uten anvendelse av kompliserte driftsbetingelser eller ytterligere prosesstrinn og apparatur, hvilke skulle bety tilleggsomkostninger. Vi har funnet at de foran nevnte ulemper med fordel kan unngås ved at man ikke folger prose-
dyren med hvilken man fra reaksjonssystemet fjerner bare gass-delen som består av ikke-kondenserbar og overveiende inert gass samt ureagert molekylært oksygen i avgående damp, som man foretar ifolge kjent metode, men at man utnytter den fraksjonerte destillasjonsteknikk og fjerner vanndampen i tillegg til den ikke-kondenserbare gass.
Forurensningene som er den primære årsak til misfargingen av produktet er bestandig konsentrert hovedsakelig i dampkonden-satet som fjernes ved fraksjonert destillasjon. Dette kon-densat, som inneholder f or urensningéne, recykliseres til reaksjonssonen sammen- med eddiksyre 'ifolge "tidligere ■ metoder , men dette har man unngått ved fremgangsmåten ifolge nærværende oppfinnelse. Videre vil vannet,..som akkumulerer i reaksjons-systemet og som dannes under reaksjonen, antagelig medvirke i reaksjonen som danner biprodukter, og som er årsaken til produktets misfarging, men dette forhindres "ved fremgangsmåten ifolge nærværende oppfinnelse.
U.S. patent nr. 3 139- 452 beskriver en lavtrykksprosess for fremstilling av tereftalsyre under atmosfærisk trykk ved en oksydasjonstemperatur på 80 - 115°C i nærvær av en Co-Br katalysator .
Den foreliggende oppfinnelse adskiller seg fra dette patentet ved at man arbeider under trykk over det atmosfæriske trykket og ved oksydasjonstemperaturer på 150 - 300°G i nærvær av en Co-Mn-Br katalysator. En sammenligning mellom disse prosessene fremgår av den eksperimentelle del av beskrivelsen.
En del av 'fordelene som oppnås ifolge nærværende oppfinnelse skal her nevnes: tereftalsyre som tilfredsstiller fiber-kvalitet-standardene kan frems<p>illes med god reproduserbarhet; reguleringen av vannet i reaksjonssystemet er forenklet.;, forbedret hastighet ved oksydasjons-reaksjonen; og en ytterligere dekomponering av eddiksyre-mediet kan unngås. Den gjenværende moderlut efter separeringen og utvinningen av de tilsiktede tereftalsyrekrystallene<:>behover man videre ikke å destillere i en destillasjonssone, hvilket ér nodvendig ifolge'tidligere fremgangsmåter for å utvinne eddiksyren- som derefter recykleres og anvendes på nytt, men kan anvendes på nytt ved direkte recyklisering til reaksjonssonen. Folgelig er fordelene store med hensyn til driftsbetingelser og nodvendig utrustning.
Et formål med nærværende oppfinnelse er derfor å fremskaffe
en forbedret prosess ved hvilken tereftalsyre av fiberkvalitet kan fremstilles med godt utbytte, med lave omkostninger og god reproduserbarhet med hensyn til kvalitet. Et annet formål er å fremskaffe en forbedret prosess for fremstilling av nevnte tereftalsyre, hvorved prosessen er fordelaktig med hensyn til driftsbetingelser og nodvendig utrustning.
Andre formål og fordeler med oppfinnelsen vil fremgå av den folgende beskrivelse.
Det anvendes en koboltholdig katalysator som inneholder kobolt, mangan og brom.
Koboltholdig katalysator, som er velkjent, kan anvendes i form av enten metallisk kobolt eller en uorganisk eller orga-nisk forbindelse med kobolt, hvorved man foretrekker en form som er opploselig i reaksjonssystemet. Som en slik kobolt-forbindelse kan man f.eks. nevne koboltacetat, koboltnafte-nat og koboltbromid, og av mangan-forbindelser kan man nevne slike som manganacetat og mangannaftenat, mens bromforbindel-ser omfatter natriumbromid og kalsiumbromid.
Da den anvendte mengden av kobolt-holdig forbindelse ikke er pålagt spesielle restriksjoner så lenge den forekommer som en katalytisk mengde, så er den vanlige anvendte mengde fra 0,01
- 50 vekts-% beregnet på mengden utgangs-paraxylen.
Det er også kjent å anvende molekylært oksygen eller molekylær oksygenholdig gass ved oksydasjonen av paraxylen. Oksygen og gassblandinger av oksygen med inert gass, som f.eks. nitrogen og karbondioksyd, kan anvendes. Vanligvis anvendes luft. Mengden anvendt molekylært oksygen eller molekylær oksygenholdig gass er heller ikke pålagt spesielle restriksjoner. Anvendelse i vanlige mengder vil være tilstrekkelig, hvorved det vanligvis er hensiktsmessig å anvende disse gasser i mengder slik at mengden oksygen er storre enn den stokiometriske mengde. Vanlig fremgangsmåte er å anvende en mengde molekylært oksygen eller molekylær oksygenholdig gass som tilsvarer konsentrasjonen av molekylært oksygen i den gass som kommer fra reaksjonssonen. Det foretrekkes at molekylært oksygen eller molekylær oksygenholdig gass anvendes i en
slik mengde at konsentrasjonen av molekylært oksygen i den fjernede utgående gass fra systemet, og som er et resultat av destillasjonen i den fraksjonerte destillasjonssone, forekommer i et overskudd på minst 2 vekts-%, og fortrinnsvis 3-20 vekts-%.
Som ved tidligere fremgangsmåte foretas væskefase-oksydasjonen
i reaksjonssonen under oppvarming og superatmosfæriske trykk-betingelser. Den vanlig anvendte temperaturen er 150 - 300°C, fortrinnsvis 150 - 170°C, og trykket kan variere fra noe over normal atmosfærisk trykk til 150 kg/cm 2.
Heller ikke er eddiksyren, som anvendes som reaksjons-losning pålagt noen spesielle krav med hensyn til anvendt mengde.
De samme mengder som anvendes ifolge konvensjonell metode kan anvendes, og foretrukket er en mengde på 2 - 12 vektsdeler beregnet på mengden utgangsparaxylen.
Ved fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen foretas væskefase-reaksjon, hvor det gassformige oksydasjonsreaksjonsproduktet, som inneholder vanndamp som er dannet under reaksjonen, en ikke kondenserbar gass og eddiksyre-damp, destilleres fraksjonert-for å gi eddiksyre som recykliseres til oksydasjonsreaksjonen mens den ikke-kondenserbare gassen og dampen fjernes, det flytende oksydasjonsreaksjonsproduktet som inneholder tereftalsyre flashes på kjent måte for å få tereftalsyren til å krystallisere, grove partikler av tereftalsyre isoleres og utvinnes, moderluten som inneholder finfordelte tereftalsyrekrystaller og katalysator recykliseres til oksydasjonsreaksjonen og de grove tereftalsyrepartiklene vaskes med eddiksyre som er gjenvunnet fra den flashede dampen.
Dette prosesstrinn kan utfores ved å anvende en destillasjonskolonne på et sted over uttaket for den avgående damp og ved den ovre del av oksydasjonsreaktoren. Folgelig kan den samme apparatur som anvendes ved den konvensjonelle metoden også anvendes ved fremgangsmåten ifolge nærværende oppfinnelse, hvorved man bare behover å foreta en liten modifisering, dvs. å skape forutsetning for å anordne en destillasjonskolonne i stedet for en kondensator, hvilken anvendes for kondensering av avgående damp ved den konvensjonelle metoden.
Den fraksjonerte destillasjonen kan enkelt utfo-
res ved å regulere temperaturen til den avgående damp fra reaksjonssonen. Reguleringen av temperaturen utfores slik at den ikke-kondenserte gass og damp fjernes ved den fraksjonerte destillasjonen, og dette er .enkelt å gjore
I en apparatur som ér utstyrt med en kondensator som ved den konvensjonelle metoden, er det ikke mulig fra avgående damp selektivt å fjerne vannet som er dannet under oksydasjons-reaksjonen samt å returnere eddiksyren, hvorfra vann er fjernet, til reaksjonssonen. Folgelig kan formålene ifolge nærværende oppfinnelse ikke oppnås.
Fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen kan utfores med en oksyda-sjonsapparatur, som har en destillasjonskolonne forbundet til den ovre delen. Det eksisterer ingen begrensninger med hensyn til metoder for å forbinde oksydasjonsreaktoren og destillasjonskolonnen så lenge denne forbindelse er i stand til å avdrive vann og ikke-kondenserbar gass, hvilke forekommer i den avgående damp, fra systemet, 'samt å recyklisere eddiksyren.
Det er vanlig å anvende et oksydasjons-reaksjons - apparat, hvori en oksydasjonsreaktor er koblet til en destillasjonskolonne ved hjelp av et ror, eller en oksydasjons-reaksjons-apparatur hvor disse to enheter direkte er forbundet med hverandre. Det eksisterer ingen begrensninger med hensyn til destillasjonskolonnens form, og denne kan enten være en fyllt destillasjonskolonne hvis indre er fyllt med fyll-legemer, eller en destillasjonskolonne hvis indre inneholder flere bunner, så er den sistnevnte vanlig. Videre vil i tilfelle av et oksydasjonsappa-rat, hvorved oksydasjonsreaktoren og destillasjonskolonnen er bundet sammen, det foretrekkes en destillasjonskolonne-type som ikke har en væske-tilbakeholdende del, såsom en overlops-terskel, for derved å unngå tilstopping ved at pulverisert karboksylsyre medrives.
Prosessbetingelsene for destillasjonskolonnen kan hensiktsmessig variere avhengig av betingelsene ved oksydasjonsreaksjonen. Det er imidlertid vanlig å kjole kolonnen slik at vannmengden i oksydasjons-reaksjons-systemet reguleres slik at den ligger innen området 0,5 - 15 vekts-%, og da fortrinnsvis fra 0,5 -
lo vekts-%, f.eks. kan betingelsene ved destillasjonskolonnens topp varieres slik at trykket er fra normalt atmosfære-trykk til 50 kg/cm<2>, og temperaturen fra 100 - 250°C, og da beroende av temperaturen og trykket ved oksydasjonsreaksjonen.
Det flytende oksydasjonsreaksjonsproduktet som inneholder tereftalsyre flashes på kjent måte for å få tereftalsyre til å ut-krystallisere, og dette krystallisasjonstrinn kombineres med trinnet for recyklisering av reaksjons-moderluten til reaksjonssonen, hvor den anvendes på nytt uten destillasjon efter at tereftalsyren er isolert og utvunnet derfra i' separasjonssonen. Med konvensjonell metode hvor reaksjonsmoder-luten, efter isoleringav tereftalsyre, ble destillert for utvinning av eddiksyre, og derefter recyklisert til reaksjonssonen, ble utbyttet av tereftalsyre redusert hvis tereftalsyren forekom i reaksjons-moderluten. Folgelig var det praksis å gjore de separerte tereftalsyre-partiklene storre ved å foreta krystal-lisasjon -i flere trinn. Det er imidlertid ingen mulighet for reduksjon i utbytte ifolge nærværende oppfinnelse, selv om teref talsyrekrystallene forekommer i reaksjonsmoderluten, da reaksjonsmoderluten recykliseres til reaksjonssonen i den er-holdte tilstand uten å ha vært gjenstand for destillasjon. Da de finfordelte tereftalsyrekrystallene i moderluten hår en ten-dens til å inneholde en storre mengde, forurensninger, så utfores fremstillingen av tereftalsyre av fiberkvalitet ved at oksydasjonsreaksjonsproduktet som inneholder tereftalsyre f la - shes på kjent måte for å få tereftalsyren til å krystallisere, grove partikler av tereftalsyre isoleres og utvinnes, moderluten som inneholder finfordelte tereftalsyrekrystaller og katalysator recykliseres til oksydasjonsreaksjonen og de grove teref talsyrepartiklene vaskes med eddiksyre som er gjenvunnet fra den flashede dampen.
Tereftalsyrekrystallene, som fås fra separasjonssonen, vaskes i eddiksyre med efterfdlgende torking, og således oppnås sluttproduktet rent. Når det gjelder eddiksyren til anvendelse ved denne vasking, så.anvendes den eddiksyren som fås ved krystalli-sasjon av tereftalsyre ved hjelp av flashing.
Eddiksyren, som anvendes i vasketrinnet, blir oppsamlet og recykliseres vanligvis til reaksjonssonen.
Bi-produkter som kommer fra enten forurensninger, og som dannes som bi-produkter under reaksjonen, eller forurensninger som forekommer i utgangsparaxylen, vil sukksessivt akkumulere ved gjentatt bruk av reaksjonsmoderluten. Folgelig er det nodvendig å vrake en del av den eksternt sirkulerende moderluten, og, hvis nodvendig, kan denne recykleres og anvendes
på nytt efter tilsetning av en frisk sats eddiksyre.
I det folgende vil en fremgangsmåte ifolge oppfinnelsen vises under henvisning til vedlagte tegning.
Paraxylen, eddiksyre og Co-, Mn- og Br-holdig katalysator mates via ledning 1 til en oksydasjons-reaksjons-apparatur som består av en oksydasjonsreaktor I, som i sin ovre del er forbundet til en destillasjonskolonne II. Reaksjonen utfores ved å tilfore en molekylær oksygenholdig gass via ledning 2 ved bunnen av reaktor i. Samtidig fordamper en gassblanding fra toppen av reaktor i., og denne gassblanding består hovedsakelig av eddiksyre, vann og oksydert avlopsgass, som ledes via ledning 3 til destillasjonskolonne II, hvor blandingen blir gjenstand for fraksjonert destillasjon, hvorved vannet fjernes eksternt fra systemet ved toppen av destillasjonskolonne II sammen med utgående oksydasjonsgass. På den annen side tilbakefores eddiksyren til destillasjonskolonne II samt recykliseres via ledning 5 til reaktor I. Produktstrommen fra oksydasjonsreaksjonen uttas fra bunnen av reaktor I via ledning 6 og flashes inn i flashkammeret III, hvorefter tereftalsyren, som er loselig i eddiksyre, utkrystalliserer. Suspensjonsstrommen, som inneholder tereftalsyre som er krystallisert i krystallisasjonstank III, ledes via ledning 7 til en separator IV, hvor tereftaJ.wrs isoleres fra reaksjonsmoderluten. Den således isolerte tereftalsyren uttas via ledning 8, og vaskes i eddiksyre og torkes for å oppnå sluttproduktet. Reaksjonsmoderluten uttas fra separator IV via ledning 9, og recykliseres til reaktor I for igjen å anvendes som oksydasjonsreaksjons-losning.
Flere måter for utforelse av oppfinnelsen vil beskrives i de folgende eksempler.
EKSEMPEL I
En oksydasjonsreaktor mates med 100 kg/t utgangs-paraxylen, 90 kg/t 99%'ig eddiksyre, (1% vann), som oksydasjonskatalysator 3,4 kg/t koboltacetat, 3,4 kg/t manganacetat og 1,7 kg/t natriumbromid, såvel som 850 kg/t moderlut, hvilken inneholdt finfordelt tereftalsyre med partikkelstorrelse mindre enn 40 mikron, oksydasjonsreaksjonen utfores ved en gjennomsnittlig oppholdstid på 60 minutter, under en temperatur på 190°C og et trykk på 12 atmosfærer mens luft tilfores reaktoren fra dennes bunn med en hastighet på 10 kubikkmeter pr. minutt. Det fraksjonerte destillasjonstrinnet utfores i en destillasjonskolonne med 15 bunner, hvorved destillasjonskolonnen er koblet til reaktoren, og den fraksjonerte destillasjonen utfores med en kolonnetopp-temperatur på 160°C og en kolonnebunntemperatur på 178°C, hvilket resulterer i at vannet fjernes sammen med avgassen, mens eddiksyren recykliseres til reaksjonssonen, og herved holdes vanninnholdet i oksydasjonsreaktoren på ca. 5%, beregnet på reaksjonsblandingen. Reaksjonsproduktstrommen blir derefter uttatt via en trykkregulerende ventil, og tilfort et flash-kammer med normal-atmosfærisk trykk, og hvor man får flashing og tereftalsyre som utkrystalliseres. De flyktige stoffene fjernes eksternt fra systemet via toppen på flash-kammeret, mens eddiksyre-suspensjonen av tereftalsyre kjoles til 120°C, hvorved den latente varmen fra fordampningen av losnings-midlet i flash-kammeret strommer videre til et filter (sentri-fugaltype), hvor man får en separering ved filtrering. Reaksjonsmoderluten, som inneholder finfordelt tereftalsyre med partikkel-storcelse mindre enn ca. 40 mikron (vektsforholdet av krystallinsk tereftalsyre til den tereftalsyre som skal recykliseres er 97 : 3), blir direkte recyklisert til reaksjons-sonen, hvor den tilfores oksydasjonsreaktoren efter oppblanding med frisk eddiksyre, paraxylen og en tilstrekkelig mengde ok-sydas jonskatalysator for å erstatte den oppbrukte. På den annen side blir teref talsyren, bestående av grove partikler, og som inneholder hovedsakelig ingen partikkelstorrelser mindre enn 40 mikroner, tilfort en torker ved et forutgående trinn hvor de grove tereftalsyrepartiklene vaskes med eddiksyre. Som eddik-T
syre anvendes for dette formål den som erholdes ved kondensering av dampen fra krystallisasjonstrinnet, og som ble utvunnet ved fiash-metoden. Utbyttet tereftalsyre beregnet på utgangs-paraxylen var 96 mol-% når den kontinuerlige oksydasjons-reaksjonen oppnådde en stabil tilstand. Renheten av den resulterende tereftalsyre var 99,9%, dens farge tilsvarte et Hazen-nummer på 16 og dens 4-karboksybenzaldehyd-innhold var 0,10%.
Når den finfordelte tereftalsyren, som forekom i reaksjonsmoder-
luten og som skulle recykliseres, ble uttatt og analysert,
ble det funnet at fargen tilsvarte et Hazen-nummer på 160 og at 4-karboksybenzaldehyd-innholdet var 0,30%.
Kontrollforsok I
Dette forsok ble utfort som et sammenligningsforsok, og bort-sett fra at kondensatoren ble anordnet på konvensjonell måte og i stedet for trinnet med fraksjonert destillasjon av avgående damp fra reaksjons-sonen, så ble et kondensasjonstrinn utfort, og den kondenserte vandige eddiksyrelosningen ble recyklisert til reaksjons-sonen. Ellers ble forsoket utfort som vist i eksempel I,
Utbyttet tereftalsyre var 93 mol-% beregnet på utgangsparaxylen, dens renhet var 97%, dens farge tilsvarte et Hazen-nummer på 250 og dens 4-karboksybenzaldehyd-innhold var 1,3%.
EKSPERIMENTER:
Eksperimenter ble utfort på basis av instruksjoner som fore-finnes i US patentbeskrivelse nr. 3139452. Eksperimentene ble utfort både satsvis og kontinuerlig. Eksperimentene ble utfort i en glassreaktor utstyrt med en varmekappe. Reaktoren hadde en kapasitet på 0,12 liter, en diameter på 55 mm og en lengde på 50 mm. Reaktoren var utstyrt med et gassinntak, et inntak for utgangsmateriale på toppen av reaktoren og et uttak for flytende reaksjonsprodukt ved bunnen av reaktoren. På toppen av reaktoren var det anbrakt en tretrinns silplate-destillasjonskolonne. Reaktoren ble oppvarmet ved sirkulasjon av en silikonolje gjennom kappen på reaktoren ved hjelp av en pumpe.
Detaljer av de aktuelle reaksjoner ble utfort som folger:
1) Satsvis oksydasjon:
Disse betingelsene er beskrevet som spesielt foretrukne i US patent nr. 3139452. Tereftalsyren filtreres fra det flytende reaksjonsproduktet etter avslutning av reaksjonen og vaskes så i 50 ml eddiksyre. Filtratet bringes opp til 1000 ml ved tilsetning av eddiksyre og oksyderes igjen under ovenstående reaksjonsbetingelser ved igjen å tilsette'150 g paraxylen og 8.45 g 48% HBr vandig lbsning (0,05 mol/l). Denne fremgangsmåten blir gjentatt fire ganger. En prove av tereftalsyren fra hver påfolgende oksydasjonsreaksjon ble vasket fire ganger, torket, veiet og underkastet forskjellige analyser. Under reaksjonen ble 30 ml vann tatt ut hver time sammen med eddiksyre ved hjelp av en vannuttaksanordning direkte forbundet til reaktoren. Resultatene er vist i tabell 1
Bemerk: (a) Beregnet ut fra mengde tilfort paraxylen.
(b) 4-karboksy-benzaldehyd.
2) Kontinuerlig oksydasjon:
Disse betingelsene er også beskrevet som foretrukne i US patent 3139452. Oksydasjonsoperasjonen blir innledet og så tas 50 ml prover av reaksjonsblandingen ut hver time, med start 2 timer etter reaksjonens påbegynnelse. Tereftalsyre separeres fra hver prove, torkes og underkastes analyser. 30 g paraxylen, 50 ml CH-^COOH og 1,18 g (0,01 mol) 48% HBr vandig losning tilsettes reaktoren for å erstatte de uttatte provene. Reaksjonen utfores i totalt 20 timer. Resultatene er vist i tabell 2.
Gjennomsnittsutbyttet av tereftalsyre var 73,2%_når konsen-
trasjonen av Co(OAc)2.4H20 og av HBr var 0,035 mol/l og var 87,3% når konsentrasjonen av Co(OAc)2.4H2D og av HBr var 0,05 mol/l.
Disse rés.ul tåtene viser klart at utbyttet av tereftalsyre opp-
nådd ifolge US patent nr. 3139452 er lavt i sammenligning med utbyttene'' oppnådd ifolge foreliggende oppfinnelse og at teref--talsyren- er relativt uren og.dermed uegnet for bruk uten ytterTigere rensing for-fremstilling av polyestere.

Claims (1)

  1. Fremgangsmåte for fremstilling av tereftalsyre ved oksyda-
    sjon av paraxylen i flytende fase med enten molekylært oksygen eller en gass som inneholder molekylært oksygen, i nærvær av eddiksyre og en katalysator som inneholder kobolt, mangan og brom ved en temperatur fra 150°C til 3oO°C og under trykk hoyere
    enn atmosfæretrykk, hvor tereftalsyre utvinnes ved krystallisa-sjon fra det flytende oksydasjonsreaksjonsproduktet, tereftalsyren vaskes og modefluten recykliseres til oksydasjonsreaksjonen karakterisert ved at det gassformige oksydasjonsreaksjonsproduktet som inneholder en ikke-kondenserbar gass, vanndamp og eddiksyredamp, destilleres fraksjonert for å gi eddiksyre som recykliseres til oksydasjonsreaksjonen mens den ikke-kondenserbare gassen og vanndampen fjernes, det flytende oksydasjonsreaksjonsproduktet som inneholder tereftalsyre flashes på kjent måte for å få tereftalsyren til å krystallisere, grove partikler av tereftalsyre isoleres og utvinnes, moderluten som inneholder finfordelte tereftalsyrekrystaller^
    og katalysator recykliseres til oksydasjonsreaksjonen og de grove tereftalsyrepartiklene vaskes med eddikByre som er gjenvunnet fra den flashede dampen.
NO3478/71A 1970-09-21 1971-09-20 Fremgangsmaate for fremstilling av tereftalsyre NO138766C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP45082017A JPS4924902B1 (no) 1970-09-21 1970-09-21
JP11745870A JPS5414098B1 (no) 1970-12-25 1970-12-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO138766B true NO138766B (no) 1978-07-31
NO138766C NO138766C (no) 1978-11-15

Family

ID=26423060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO3478/71A NO138766C (no) 1970-09-21 1971-09-20 Fremgangsmaate for fremstilling av tereftalsyre

Country Status (6)

Country Link
AU (1) AU451369B2 (no)
CS (1) CS159290B2 (no)
ES (1) ES395178A1 (no)
NO (1) NO138766C (no)
SE (1) SE393370B (no)
YU (1) YU41805B (no)

Also Published As

Publication number Publication date
SE393370B (sv) 1977-05-09
YU237471A (en) 1982-02-28
ES395178A1 (es) 1974-09-16
YU41805B (en) 1988-02-29
AU3367271A (en) 1973-03-29
CS159290B2 (no) 1974-12-27
AU451369B2 (en) 1974-08-08
NO138766C (no) 1978-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4215051A (en) Formation, purification and recovery of phthalic anhydride
US4110370A (en) Method of separating high-boiling or non-volatile materials
RU2292332C2 (ru) Способ получения очищенной терефталевой кислоты
RU2288216C2 (ru) Способ кристаллизации для получения очищенных ароматических дикарбоновых кислот
EP0135341B1 (en) Process for preparing terephthalic acid from para-xylene
EP0818434B1 (en) Process for the production of high-purity isophthalic acid
US5705682A (en) Process for producing highly pure terephthalic acid
US3970696A (en) Process for producing aromatic carboxylic acid
US4268690A (en) Process for producing terephthalic acid of high purity
SU1217250A3 (ru) Способ обработки маточного раствора
JPS639498B2 (no)
JP2004359615A (ja) アクリル酸の製造方法
KR20010072021A (ko) 아크릴산의 제조 방법
US3484458A (en) Trimellitic acid production and recovery of intramolecular anhydride
US4675438A (en) Direct continuous flow integration of production and purification of high purity iso- or terephthalic acid
US4215052A (en) Production of liquid ortho-phthalic acid and its conversion to high purity phthalic anhydride
US4215053A (en) Production of ortho-phthalic acid and its conversion and recovery of phthalic anhydride
US4788296A (en) Process for the production and recovery of trimellitic anhydride
NO138766B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av tereftalsyre
US4234494A (en) Formation, purification and recovery of phthalic anhydride
US4215055A (en) Production of liquid ortho-phthalic acid and its conversion to high _purity phthalic anhdyride
US3362989A (en) Method for fractional sublimation
US4215054A (en) Production of liquid ortho-phthalic acid and its conversion to high purity phthalic anhydride
KR20220050972A (ko) 미정제 4,4&#39;-디클로로디페닐 설폰의 정제 방법
KR100716095B1 (ko) 규격에 따른 프탈산 무수물의 제조 방법