PT659730E - Producao de acido tereftalico - Google Patents

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PT659730E PT94115522T PT94115522T PT659730E PT 659730 E PT659730 E PT 659730E PT 94115522 T PT94115522 T PT 94115522T PT 94115522 T PT94115522 T PT 94115522T PT 659730 E PT659730 E PT 659730E
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Jeffrey Paul Kingsley
Anne Katherine Roby
Lawrence Marvin Litz
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Univ Washington
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Description

DESCRIÇÃO “PRODUÇÃO DE ÁCIDO TEREFTÁLICO”
Campo da Invenção
Esta invenção relaciona-se com a produção de ácido tereftálico. Mais particularmente, relaciona-se com um processo melhorado para a produção do dito ácido tereftálico. i
Descrição da Técnica Anterior
Num processo típico para produzir ácido tereftálico baseado em ar ou em ar enriquecido, p-xileno líquido é alimentado a um reactor de tanque com agitação, com um ácido alifático monobásico, tipicamente ácido acético, que é usado como solvente. A proporção entre o solvente e o reagente é tipicamente de um a dez pesos de solvente por volume de reagente (de 1 : 1 a 10·: 1). A reacção é catalisada com um metal pesado ou mistura de metais pesados, mais vulgarmente cobalto e manganês na forma de sais de acetatoJ Além dissó, bromo, na forma de ácido brómico, é vulgarmente usado como iniciador. O reactor é mantido a uma temperatura operativa de entre 170° C e 225° C. A pressão operativa é geralmente de entre 791 e 2170 KPa (100 e 300 psig). Ar comprimido ou ar enriquecido, tipicamente tendo entre 21 % e 28 % de oxigénio, é espalhado, para dentro do fundo do reactor. O oxigénio do ar é dissolvido na fase líquida e reage com o p-xileno para produzir o produto tereftálico desejado. Produtos de oxidação intermediários e produtos secundários são também formados em quantidades que dependem das condições de reacção empregues. A um tempo de permanência de uma hora, a conversão de p-xileno é tipicamente de cerca de 99 %, com o rendimento para o produto tereftálico desejado sendo superior a 96 %. O produto de oxidação intermediário mais importante na produção de ácido tereftálico (TPA) é 4-carboxibenzaldeído (4CBA), que é um passo de oxidação removido do ácido tereftálico. A presença de 4CBA no produto TPA é indesejável. Este actua como um agente de interrupção das reacções de polimerização subsequentes que convertem o TPA nos seus produtos finais mais importantes, isto é, fibras de poliéster e resinas de tereftalato de polietileno. Para um dado tempo de permanência, tem sido observado que a conversão de 4CBA em TPA aumenta com a temperatura. Deste modo, a concentração de 4CBA no produto de TPA diminui com o aumento da temperatura operativa, de maneira que a qualidade do produto de TPA melhora a temperaturas operativas mais elevadas.
Por outro lado, as perdas de matéria prima com a obtenção de produtos secundários indesejáveis, também aumentam com a temperatura. O solvente do ácido acídico e, numa menor extensão, p-xileno reagem para produzir dióxido de carbono, monóxido de carbono, brometo de metilo e acetato de metilo, todos os quais são materiais ambientalmente sensíveis. Umà vez que tem de ser mantida uma alta temperatura de reacção a fim de preparar o produto de ácido tereftálico que satisfaça os padrões de, qualidade aplicáveis, a perda de ácido acético e a produção de gases como produtos secundários é geralmente um factor significativo para a economia da operação como um todo.
Em tais operações conhecidas, o ar de alimentação tem de ser comprimido a uma pressão ligèiramente acimâ da pressão operativa do reactor antes de ser introduzido para dentro do reactor através de um tubo ou outro distribuidor submerso. Enquanto as bolhas de ar são dispersas no reactor. e são circuladas através do corpo de líquido reagente e solvente por um aparelho agitador, a concentração de oxigénio nas bolhas de ar diminui à medida que o oxigénio se dissolve e reage com 4CBA. As bolhas de ar residuais soltam-se da fase líquida e juntam-se num espaço de gás no topo do reactor para formar uma fase dè gás contínua. Este gás de residual tem de ser descarregado para a atmosfera a fim de proporcionar espaço para a alimentação de ar fresco, enquanto se mantém uma quantidade de gás retida no reactor a fim de promover a transferência de oxigénio desejada da fase de ar para a fase de líquido. A fim de evitar a possibilidade de fogo ou de explosão, a concentração de oxigénio no espaço de gás na parte superior do reactor tem de ser mantida abaixo do limite inflamável. Para fins operativos práticos, a concentração de oxigénio tem de ser mantida a menos de 8 — 9 % em volume. Mais tipicamente, a concentração de oxigénio 3
no espaço do gás é mantida abaixo dos 5 % em volume a fim de proporcionar uma margem segura abaixo do limite de inflamabilidade. Deste modo, num reactor de tanque bem agitado, a concentração média de oxigénio nas bolhas de ar em circulação tem de ser inferior a 5 %, a fim de assegurar que a concentração média de oxigénio no gás que se acumula no espaço do topo do reactor seja não inflamável. A concentração de oxigénio no espaço do gás é uma função da velocidade à qual o ar ou ar enriquecido é alimentado ao reactor e da taxa de consumo de oxigénio do ar pela reacção com p-xilenò. A velocidade de reacção e, por conseguinte, a velocidade de produção de TPA por unidade de volume de reactor, aumenta com a temperatura, pressão, concentração de oxigénio na fase gasosa, concentração de p-xileno, concentração de promotor e concentração de catalisador. Como a concentração de oxigénio dissolvido na fase de líquido e, consequentemente, a velocidade de reacção do oxigénio, é proporcional à concentração de oxigénio na fase de gás, para um dado conjunto de condições de reacção, a restrição de 5 % de oxigénio no espaço da cabeça limita efectivamente a velocidade de reacção do oxigénio. À medida que as bolhas de ar circulam dentro do reactor, ácido acético, água, produtos químicos orgânicos voláteis (Volatile Organic Chemicals, VOC’s) e gases de produtos secundários tais como CO2, CO, brometo de metilo e acetato de metilo evaporam-se para dentro das bolhas e acumulam-se na fase gasosa contínua que é extraída do reactor. A quantidade total de espécies voláteis que abandonam o reactor com o gás de descarga para a atmosfera é proporcional ao total do gás fornecido, que é proporcional à velocidade de alimentação de ar. A quantidade de gases de produtos secundários que abandonam o reactor com o gás de exaustão depende da sua velocidade de formação.
Os padrões de qualidade do ar federais, estaduais e locais que se aplicam a uma instalação de produção particular determinam 0 grau até ao qual estas espécies têm de ser removidas do gás de descarga antes de este ser libertado para a atmosfera. O ácido acético é um solvente valioso no processo, por isso é geralmente condensado e reciclado para o reactor. Compostos orgânicos residuais são geralmente extraídos do gás de 4
descarga, o que produz uma corrente residual líquida a partir do fundo de destilador. Alguns sistemas de tratamento de gás de descarga podem também incluir sistemas de diminuição de Cox e de brometo de metilo a fim de corresponder aos padrões de qualidade do ar. Uma vez que a quantidade total de material que deve ser removido do gás de descarga para a atmosfera é proporcional à velocidade de alimentação de ar, o tamanho do equipamento de tratamento do gás de descarga para a atmosfera e a quantidade de resíduo que é gerado no processo é similarmente proporcional à velocidade1 de alimentação de ar.
Claramente, o projecto de instalação para produção de TPA baseada em ar ou no dito ar enriquecido, tipicamente de 21 % a 28 % de oxigénio, requer a optimização da temperatura, pressão, carga de catalisador, velocidade de alimentação de ar, volume do reactor, e equipamento de tratamento do gás de descarga. Por exemplo, aumentar a temperatura aumenta a produtividade por unidade de volume de reactor e melhora a pureza doi produto, mas também leva a perdas de rendimento e do solvente, e à formação de subprodutos gasosos devido a sobreoxidação.
No processo de produção de ácido tereftálico baseado em ar como descrito acima, é necessária uma temperatura operativa relativamente alta a fim de completar a oxidação de 4CBA para TPA, e através disso produzir o dito TPA que satisfaça aos padrões de qualidade do produto aplicáveis. A alta temperatura requerida para pureza de produto resulta também na reacção significativa do ácido acético e, em menor extensão, do produto p-xileno, para obtenção de produtos secundários indesejados, tais como CO2, CO, brometo de metilo e acetato de metilo, como referido acima. Como os especialistas na matéria poderão apreciar, há uma penalização significativa dos custos operativos associada ao fornecimento ao processo de ácido acético de compensação, e à perda de p-xileno reagente e ao despejo do material de desperdício relacionado. Há também um significativo impacto ambiental associado com a formação de COx, brometo de metilo, acetato de metilo e outras emissões.
Além disso, no processo baseado em ar, há uma penalização substancial dos custos de capital operativos associados com a compressão do nitrogénio na corrente de 5
alimentação de ar. O nitrogénio é inerte e não contribui para a eficiência do processo de reacção. Além disso, há uma penalização significativa dos custos de capital e operativos associado com o tratamento do gás de exaustão. Estes custos são proporcionais à quantidade de nitrogénio que é introduzida no recipiente do reactor na alimentação de ar deste. É um objectivo da invenção, por conseguinte, proporcionar um processo melhorado para a produção de ácido tereftálico. É outro objectivo da invenção proporciona um processo de produção de ácido tereftálico que reduza a quantidade gerada de produtos secundários e de gases residuais.
Com estes e outros objectivos em mente, a invenção é aqui descrita em detalhe, sendo as suas características inovadoras apontadas em especial nas reivindicações apensas.
Sumário da Invenção A reacção para produzir ácido tereftálico é levada a cabo usando oxigénio em vez da alimentação de ar e emprega um sistema de reactor que mitiga os perigos de inflamabilidade associados com esta substituição. É produzido ácido tereftálico de qualidade equivalente à do processo baseado em ar convencional mas com menor consumo de ácido acético e p-xileno e com mais baixa produção de produtos secundários indesejados, menores custos de manuseamento do gás e menos problemas de impacto ambiental.
Breve Descrição dos Desenhos A invenção é aqui descrita mais detalhadamente com referência aos desenhos que a acompanham, nos quais: a Fig. 1 é uma vista esquemática em alçado lateral de uma forma de realização do recipiente do reactor empregue na prática da invenção; 6
a Fig. 2 é um gráfico que mostra a afectação que a temperatura operativa causa na queima do ácido acético; e a Fig. 3 é um gráfico que mostra a afectação que a temperatura operativa causa na concentração de 4-carboxibenzaldeído (4CBA) no produto dé ácido tereftálico.
Descrição Detalhada da Invenção
Os objectivos da invenção são atingidos levando a cabo a produção de ácido tereftálico desejado usando oxigénio em vez de ar, num reactor adaptado para evitar o potencial de incêndio ou de explosão, sob condições de operação de TPA únicas servindo para minimizar a quantidade de produtos secundários indesejados presentes no produto de ácido tereftálico e a quantidade de gases de exaustão a ser tratados. A invenção é: assim levada a cabo a pressão e temperaturas operativas mais baixas do que as que são usadas no processo convencional baseado em ar, ao mesmo tempo que atinge uma produção de TPA equivalente. Além disso, as reacções indesejadas que consomem solvente e reagente e produzem gases de produtos secundários, são suprimidas nas condições de temperatura operativa mais baixas da invenção.
No processo da invenção, um chamado sistema de Reactor de Oxidação de Líquido (Liquid Oxidation Reactor, LOR) é convencionalmente empregue a, fim de assegurar que o oxigénio e o corpo do líquido sejam vantajosamente misturados e recirculados sem perdas apreciáveis de oxigénio para a fase de gás superior. O sistema LOR é descrito na patente de Litz et al., U. S. 4 900 480. Uma sua forma de realização conveniente é a da Fig. 2 da dita patente de Litz. A Fig. 1 dos desenhos da presente descrição descreve a dita forma de realização conveniente do sistema LOR como é usada na prática da invenção. Nesta forma de realização, a porção principal 22 de corpo de líquido 21 é separada por meios deflectores 23 da porção de líquido quiescente 24 no recipiente do reactor 25. A dita porção quiescente 24 tem uma interface gás-líquido 26 com a fase de gás superior 27. A abertura 28 no dito meio deflector 23 estabelece a comunicação de fluido entre a porção principal 22 e a porção quiescente 24 do dito corpo de líquido 21. A porção principal 22 7
é mantida em condições de fluxo de recirculação através do posicionamento essencialmente central dentro do recipiente do reactor 25 de uma câmara de aspiração oca 29 de maneira a que as suas extremidades abertas, isto é, as extremidades 30 e 31, estejam no topo e no fundo deste, respectivamente, e o conjunto do rótor 32 esteja posicionado dentro da dita câmara oca de aspiração 29. Tais meios de rótor 32 são tipicamente meios de rótor helicoidais adaptados para facilitar o fluxo descendente da mistura de bolhas de oxigénio-líquido dentro da câmara de aspiração e o fluxo ascendente fora da dita câmara. Os meios de rótor 32 podem, caso assim se deseje, incluir meios de impulsão de fluxo radiais 33 e meios deflectores mais abaixo 40, semelhantes ao meio deflector guia referido abaixo, a fim de reduzir o tamanho das bolhas de oxigénio que são mantidas nas condições indicadas de fluxo recirculante, enquanto a mistura de bolhas de oxigénio-líquido na porção principal 22 do corpo de líquido 21 é levada a passar no sentido descendente para os lados exteriores da câmara oca de aspiração 29. É desejável que o fluxo da dita mistura de bolhas de oxigénio-líquido para dentro da extremidade do topo 30 e para fora da extremidade do fundo 31 da dita câmara oca de aspiração 29 seja facilitado pelo direccionamento da dita mistura para a extremidade de entrada do topo 30 através de meios deflectores de guiamento 34 posicionados na porção superior da dita porção principal 22 do corpo de líquido 21 abaixo dos meios deflectores 23. E desejável que os ditos meios deflectores 23 estejam posicionados de maneira a evitar a acumulação de bolhas de oxigénio individuais por baixo deles. A corrente de alimentação de oxigénio é injectada directamente para a porção principal 22 do corpo de líquido 21 através de meios de condução 35 de maneira a que as bolhas de oxigénio formadas no líquido sejam facilmente mantidas essencialmente em forma dispersa no líquido recirculante dita porção principal do corpo de líquido. São fornecidos meios de entrada de gás 36 e meios de saída de exaustão 37 a fim de possibilitar que nitrogénio ou outro gás inerte passe, se desejado, através da fase de gás superior 27 para assegurar que a concentração de oxigénio ou outro gás inflamável seja mantida abaixo do seu limite de inflamabilidade. Os meios de rótor 32 incluem um veio de accionamento adequado 38 que se prolonga no sentido ascendente através da abertura 28 no meio deflector 23 para ligação com os meios de condução adequados 8
geralmente representados pelo número 39. É de notar que é desejável que a câmara oca de aspiração 29, em aplicações particular, inclua uma desejavelmente porção aberta em forma de cone 30 a na sua extremidade superior, a fim de facilitar mais o fluxo da mistura de bolhas de oxigénio-líquido para dentro da dita câmara de aspiração na sua passagem descendente. O sistema LOR como descrito acima e as suas variações, permitem que oxigénio puro seja usado de forma segura em vez de ar para a produção de ácido tereftálico. O sistema de espalhamento de ar convencional como é usado no anterior processo de produção de ácido tereftálico baseado em ar não é adequado e seria geralmente ineficiente se usado com oxigénio em vez de ar. No processo baseado em oxigénio da invenção, a quantidadé de nitrogénio que é introduzida no processo, e, por conseguinte, a quantidade de gás de exaustão que tem de ser tratada, é reduzida por um factor de cerca de 24 em comparação com o processo baseado em ar. Deste modo, as despesas de capital e de operação associadas com a compressão de gás de alimentação e tratamento de gás de exaustão são grandemente reduzidas quando comparadas com o processo baseado em ar.
Na operação do processo baseado em oxigénio da invenção no sistema LOR, o oxigénio é alimentado sob o deflector que separa a fase de líquido de recirculação da porção quiescente do corpo de líquido e o espaço de exaustão do reactor, de tal maneira que é extraído, com o líquido recirculante, para baixo através do meio de impulsão e disperso através da fase de líquido recirculante. O deflector horizontal permite alguma fuga de gás a fim de evitar a acumulação de gases residuais na zona de reacção. Uma corrente de purga de nitrogénio ou de outro gás inerte é espalhada através da superfície líquida da zona quiescente a fim de reduzir a concentração de oxigénio no espaço superior. A. velocidade de fluxo da corrente de purga é ajustada de maneira que a concentração de oxigénio no espaço superior seja mantida abaixo do limite de explosão. Para fins de ilustração e geralmente na prática da invenção, a concentração de oxigénio no exaustor é adequadamente mantida abaixo de 7,5 %, tipicamente abaixo de 5 %. 9
Na operação de produção de TPA, uma quantidade significativa de material orgânico e água evapora-se da mistura de reacção. Os gases de exaustão são desejavelmente arrefecidos, e os seus condensáveis são devolvidos ao reactor em formas de realização preferidas da invenção. Uma porção do fluxo de exaustão é, desejávelmente, desviada para análise dos dióxidos de carbono e oxigénio do gás. A eficácia da utilização do oxigénio observada na prática da invenção para a reacção de p-xileno com oxigénio é superior a 99 %. Isto significa que menos do que 1 % do oxigénio que é alimentado ao reactor é descarregado sem que tenha reagido.
Os benefícios relativos devidos ao uso de oxigénio de acordo com a prática da invenção em vez de ar no processo convencional para a produção de TPA são observados ao longo da gama de condições de operação adequadas, e as condições de operação óptimas para o processo baseado em oxigénio da invenção são geralmente mais favoráveis do que as que se obtêm na prática do processo convencional baseado em ar. A proporção solvente reagente é de cerca de 1 : 1 a cerca de 8 : 1 numa base de peso/volume na prática da invenção. O catalisador para a reacção de oxidação desejada é uma mistura de cobalto e manganês, de preferência como sais de acetato. A carga do catalisador deve ser compreendida de entre 500 e 3.000 ppm, com a proporção de cobalto para manganês sendo de 0,1 a 10 : 1, de preferência de cerca de 3 : 1 numa base de peso. Bromo é usado como um iniciador e é adicionado convenientemente como brometo de hidrogénio (HBr). A carga de bromo é entre 0,1 : 1 e 1 : 1 numa base de peso relativa à carga total de catalisador, de preferência de cerca de 0,3 : 1. O tempo de permanência para o líquido é de entre 30 e 90 minutos. A temperatura operativa é geralmente entre 150° C e 200° C. A pressão operativa é entre 791 e 1480 KPa (100 e 200psig).
Deve notar-se que as condições de operação óptimas para uma forma de realização específica da invenção são largamente determinadas pelos aspectos económicos aplicáveis àquela forma de realização. Como é indicado acima, um aumento da temperatura operativa aumenta a perda de solvente e melhora a qualidade 10
do produto. Esta influência da temperatura nestes dois parâmetros pode ser verificada pelos dados apresentados nas Figs. 2 e 3 dos desenhos. A Fig. 2 mostra a influência da temperatura operativa na queima do ácido acético. A Fig. 3 mostra a influência da temperatura operativa na concentração de 4CBA no produto. Como é salientado acima, à medida que o nível de 4CBA aumenta, a qualidade do produto diminui. Com base nos dados mostrados nas Fig. 2 e 3, chegou-se à conclusão de que a temperatura operativa preferida para a prática da invenção é de cerca de 180° C, sendo a pressão operativa preferida compreendida entre 998 e 1136 KPa (130 e 150 psig). Deste modo, podem ser empregues desejavelmente condições operativas mais suaves na prática da invenção do que são geralmente empregues na prática do processo convencional baseado em ar para a produção de ácido tereftálico.
Na prática de uma forma de realização da invenção ilustrativa usando o sistema de reactor representada na Fig. 1, as taxas de fluxo relativas para os componentes principais da reacção de oxidação em causa são as seguintes, com as taxas sendo baseadas em 45,4 kg (100 lb) de alimentação de líquido. A alimentação de líquido introduzido no reactor compreende 9,1 kg (20 lb) de p-xileno, 31,8 kg (70 lb) de ácido acético, 4,5 kg (10 lb) de água, 0,1 kg (0,22 lb) de acetato de cobalto, 36 g (0,08 lb) de acetato de manganês e 9 g (0,02 lb) de ácido bromídrico. Uma alimentação de oxigénio de 8,4 kg (18,5 lb) proporciona uma corrente de produto líquido de 31,3 kg (69 lb) de ácido acético, 13,8 kg (30,5 lb) de ácido tereftálico, 7,9 kg (17,5 lb) de água, 0,1 kg (0,22 lb) de acetato de cobalto, 36 g (0,08 lb) de acetato de manganês, 9 g (0,02 lb) de ácido bromidrico e 36 g (0,08 íb) de xileno. É usado um gás de purga de nitrogénio de 0,9 kg (2 lb), sendo o gás de exaustão formado por 0,9 kg (2 lb) de nitrogénio, 0,5 kg (1,20 lb) de dióxido de carbono, 0,27 kg (0,60 lb) de monóxido de carbono e 104 g (0,23 lb) de oxigénio. A produção indesejada de acetato de metilo no processo convencional de produção de TPA baseado em ar é referida como sendo de aproximadamente 0,4/100 kg (0,4/100 lb) de TPA produzido. No processo baseado em oxigénio como descrito e reivindicado na presente memória descritiva, tal produção de acetato de metilo pode ser diminuída de forma muito apreciável, com dados de teste indicando que a produção de 11
acetato de metilo pode ser diminuída para menos do que 0,2 kg/100 kg (0,2 lb/100 lb) de produção de TPA em formas de realização da invenção. A produção de monóxido de carbono e dióxido de carbono pode igualmente ser cortada por quase uma ordem de magnitude na prática da invenção. Pode ser igualmente esperada, na prática da invenção, uma diminuição semelhante na produção indesejada do brometo de metilo produto secundário sensível ao ambiente.
Apesar de ó recipiente do reactor ilustrado na Fig. 1 e variações deste serem preferidos, é de compreender que modelos convencionais de reactores também podem ser usados em processos nos quais o oxigénio é substitui ar na produção de TPA.
Aqueles que são especialistas na matéria que podem ser feitas várias mudanças e modificações nos detalhes da invenção sem que haja afastamento do âmbito desta como é referido nas reivindicações em anexo. Por exemplo, pode ser empregue um solvente que não seja ácido acético, por exemplo um ácido alifático monobásico contendo dois a quatro átomos de carbono. Apesar de o oxigénio essencialmente puro ser empregue com vantagem nas formas de realização preferidas da invenção, em várias formas de realização da invenção também pode ser usado outro gás rico em oxigénio que tenha um conteúdo de oxigénio significativamente mais alto do que o do ar, isto é, ar enriquecido com oxigénio tendo pelo menos cerca de 50 %, de preferência cerca de 90 %, de oxigénio. Á invenção permite que seja alcançado um importante avanço na comercialmente significativa área de produção de TPA. Permitindo que se reduza a quantidade de produtos secundários e resíduos gerados enquanto se incrementa a utilização de oxigénio e permite que sejam empregues condições de operação mais suaves, a invenção proporciona uma vantagem técnica, económica e ambiental sobre as operações convencionais de produção de TPA altamerite desejável.
Lisboa
Dr. Américo da Silva Carvalho
Agenls OH R. Castilho
Castilho, 10: - 'ivíO-CSí Uo30A Telets. 213 S£>1 £33 - 213 654 613

Claims (15)

  1. REIVINDICAÇÕES Um processo para a produção de ácido tereftálico compreendendo: (a) manter uma porção de um corpo de líquido numa situação de fluxo de recirculação num recipiente de um reactor, contendo o dito líquido p-xileno reagente, solvente, catalisador e um iniciador de bromo, não tendo a porção recirculante do corpo de líquido qualquer interface gás-líquido com uma fase de gás superior, sendo a dita porção recirculante do corpo de líquido separada através de meios mecânicos, mas em comunicação de fluido com esta, de uma porção relativamente quiescente do corpo de líquido, tendo a dita porção quiescente do corpo de líquido uma interface gás-líquido com uma fase de gás superior e sendo adaptada para acomodar uma alteração no nível de líquido em resposta a uma alteração no volume do corpo de líquido entre a situação na qual essencialmente nenhumas bolhas de gás estão presentes no corpo de líquido e a situação que existe quando uma concentração desejada de bolhas de gás se desenvolve dentro do dito corpo de líquido; (b) introduzir uma corrente de alimentação de oxigénio essencialmente puro, ou ar enriquecido com oxigénio contendo pelo menos 50 % de oxigénio, directamente na porção recirculante do dito corpo de líquido e não na dita porção quiescente deste, sendo o percurso do fluxo de recirculação e a velocidade do fluxo da dita porção recirculante do corpo de líquido tais que as bolhas de oxigénio formadas apôs a introdução da corrente de alimentação na porção recirculante do corpo de líquido são mantidas em forma dispersa no líquido recirculante, para a dissolução do oxigénio no reagente de p-xileno e reacção com este na porção recirculante do corpo de líquido, sem qualquer passagem apreciável das ditas bolhas de oxigénio através da comunicação de fluido entre a porção recirculante do corpo de líquido e a porção quiescente deste e através da porção quiescente deste para o interface de gás-líquido e deste modo sem perda de oxigénio para a fasè de gás superior; •t- 2
    (c) manter a mistura de oxigénio-líquido no recipiente do reactor a uma temperatura desde 150° C a 200° C, e a uma pressão e entre 791 KPa e 1480 KPa (100 psig e 200 psig), durante um tempo de permanência de 30 a 90 minutos; e (d) recuperar o produto de ácido tereftálico desejado a partir do recipiente do reactor, pelo que o dito ácido tereftálico é produzido com a produção dos produtos secundários indesejados diminuída, e com necessidades de manuseamento de gás vantajosamente pequenas, e problemas de impacto ambiental diminuídos.
  2. 2. O processo da reivindicação 1 no qual o dito solvente compreende ácido acético.
  3. 3. O processo da reivindicação 2 no qual a proporção de solvente : reagente de p-xileno é de 1 : 1 a 8 : 1 numa base de peso/volume.
  4. 4. O processo da reivindicação 1 no qual o dito catalisador compreende uma mistura de catalisadores de cobalto e manganês.
  5. 5. O processo da reivindicação 4 no qual o dito catalisador compreende uma mistura de acetato de cobalto de manganês, sendo a carga de catalisador compreendida entre 500 e 3.000 ppm com base no volume da mistura reaccional líquida.
  6. 6. O processo da reivindicação 5 em que a proporção de catalisador de cobalto para catalisador de manganês é de 0,1 :1 a 10 : 1 numa base de peso.
  7. 7. O processo da reivindicação 6 no qual a dita proporção de catalisador de cobalto para catalisador de manganês é de cerca de 3 : 1.
  8. 8. O processo da reivindicação 1 no qual o dito iniciador compreende brometo de hidrogénio.
  9. 9. O processo da reivindicação 1 no qual a dita corrente de alimentação compreende essencialmente oxigénio puro.
  10. 10. O processo da reivindicação 1 no qual a dita corrente de alimentação compreende ar enriquecido com oxigénio contendo pelo menos 50 % de oxigénio.
  11. 11. O processo da reivindicação 1 no qual a dita temperatura é de cerca de 180° C e a dita pressão é de 997 KPa a 1136 KPa (130 psig a 150 psig).
  12. 12. O processo da reivindicação 11 no qual a dita corrente de alimentação compreende essencialmente oxigénio puro.
  13. 13. O processo da reivindicação 1 e incluindo passar um gás inerte através da fase de gás superior no recipiente do reactor a fim de purgar o oxigénio daí.
  14. 14. O processo da reivindicação 1 no qual a dita porção recirculante de líquido é mantida numa situação de fluxo recirculante pelo posicionamento essèncialmente central nela de uma câmara oca de aspiração de maneira a que as extremidades abertas desta estejam no seu fundo e no topo, sendo posicionados dentro da dita câmara oca de aspiração os meios de rótor a fim de provocar que a mistura de oxigénio-líquido na porção principal do corpo de líquido passe através da dita câmara de aspiração oca.
  15. 15. O processo da reivindicação 14 no qual a dita porção recirculante do corpo de líquido é separada da dita porção quiescente desta por meios deflectores posicionados no dito corpo de líquido, sendo o dito posicionamento efeito de maneira a evitar a acumulação de bolhas individuais de oxigénio por baixo destes.
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