TWI297016B - Process for production of a carboxylic acid/diol mixture suitable for use in polyester production - Google Patents

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1297016 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種方法，羧酸/二醇混合物係經由該方法 自羧酸/溶劑漿液獲得而無實質上乾燥之綾酸固體之分 離。更特定言之，本發明係關於一種方法，適用於作為聚 酯製造之開始材料之對酞酸/乙二醇混合物係經由該方法 自對酜酸/溶劑漿液獲得而無實質上乾燥之對酞酸固體之 分離。 【先前技術】 追求製造聚對酞酸乙二酯（PET)及其他聚酯類之目的，許 多專利文件係致力於敘述用於製備適用於作為開始材料之 羧酸/二醇混合物之方法。就大體而論，此等發明敘述關於 純化之對醜酸固體與液體乙二醇之特定之混合方案。此 外，具有實質數篁之文件，該等文件從事於製造於粉末形 式之純化之對酞酸’該形式係適用於製造ΡΕτ及其他聚酯類 中之用途。 本發明之目的係敘述-種方法，冑用於作為㈣製造之 開始材料之缓酸/二醇混合物係經由該彳法自缓酸/溶劑裝 液獲得而無實質上乾燥之羧酸固體之分離。更特定言之， 本發明之目的係敘述-種方法，適用於作為聚醋製造之開 始材料之對酞酸/乙：料合物係經由財法自對敵酸/溶 劑漿液獲得而無實質上乾燥之對酞酸固體之分離。 通常’純化之對酞酸固體係於多—步驟方法刀中製造，於該 方法中製造粗對醜酸。料作為於商業ΡΕτ中之開始材料之 91158.doc 1297016 直接使用，粗對酞酸不具有足夠之品質。替代地，粗對酞 酸通常係精製成純化之對酞酸固體。 對二甲苯之液相氧化作用製造粗對酞酸。為了轉化4_羧 基苯甲駿成為對甲苯甲酸（其係較水溶性之衍生物）之目 的、及為了轉化特性地黃色化合物成為無色之衍生物之目 的，粗對酞酸係溶解於水中及氫化。由於在pET之製造中於 對酞酸與乙二醇之間之縮合反應之期間，4_羧基苯甲醛及 對甲苯甲酸作用充當鏈終止劑，因此於最後純化之對酞酸 產物中之任何4-羧基苯甲醛及對甲苯甲酸對於聚合作用方 法係特別有害的。以重量為基準，通常純化之對酞酸包含 低於25百萬分點（ppm)4_羧基苯甲醛及低於ι5〇百萬分點對_ 甲苯甲酸。 已發展多種之其他方法，其中獲得適用於作為商業pET 製造之開始材料之對敌酸而無氫化作用之使用。通常，此 荨方法一般涉及對二甲苯於醋酸溶劑中之催化氧化作用， 接著對酞酸自醋酸溶劑之過濾及乾燥。 為了製造對於PRT製造可接受之對酞酸/二醇混合物，來 自對醜酸/溶劑漿液者顯現實質上不同於來自對酞酸與水 混合物者之問題。 通常’經由對二甲苯於醋酸溶劑中之催化氧化作用而製 造之對酜酸（TPA)產生對酞酸/溶劑漿液，其包含殘餘之催 化劑（例如鈷、錳、及溴）。於自對酞酸/溶劑漿液製造實質 上乾燦之TPA固體之一種通常方法中，該對酞酸/溶劑漿液 係過渡以自TPA固體分離實質數量之醋酸液體。殘餘之催化 91158.doc 1297016 劑通常係經由以不含催化劑之醋酸、水或其他溶劑洗滌（清 洗）濕濾泥而自該對酞酸/溶劑漿液分離。TPA固體係經由乾 燥而分離。 於本發明中，已發現一種新穎方法，該方法導致比目前 使用之方法較少之步驟。本發明之主要利益係與對酞酸粉 末之分離相關之資本及操作費用之減少。於對於經由對二 甲苯於醋酸溶劑中之催化氧化作用而製造對酞酸之習用途 徑中，對酞酸/溶劑漿液係過濾、洗滌、然後乾燥，以製造 適用於作為PET製造之開始材料之對酞酸粉末。 於本發明之一種具體實施例中，對酜酸/溶劑漿液係過 濾，以產生具有溶劑之對酞酸濾泥及τρΑ溶劑母液流。然後 該具有溶劑之對酞酸濾泥係以水洗滌（清洗），以回收殘餘之

'、、、、里由自醋酸溶劑乾燥對酞酸而避 混合物似乎係矛盾的。 91158.doc 1297016 此外，於用於經由TPA與乙二醇之酯化作用而製造PET之 方法中，水係產生如反應副產物。就大體而論，經由其中 分離乙二醇與水之另外之方法步驟而移除於S旨化作用方法 產生之水，係必要的。當分離乙二醇與水之另外之方法步 驟可係經由不連同TPA引進水而避免時，製造乙二醇與水混 合物似乎係矛盾的。 然而，本發明之一種利益係以，對於習用之TPA及pET製 方法，乙一醇/水及醋酸/水分離系統通常存在之假設為芙 礎。於本發明中，與消除該TPA乾燥相關之節省係屬於比於 乙一醇與水分離能量中之增量之增加、加上於醋酸與水分 離能量中之增量之增加較大之利益。 【發明内容】 本發明係關於一種方法，羧酸/二醇混合物係經由該方法 自羧酸/溶劑漿液獲得而無實質上乾燥之羧酸固體之分 離。更特定言之，本發明係關於一種方法，該方法係用於 適用於作為商業PET之製造之原料之對酞酸/乙二醇混合物 之製造。造成之方法具有比目前使用之方法較少之步驟， 及可係於較低之資本費用建造。特^言之，本發明組合以 乙二醇之直接取代水。㈣步驟之組合消除分離純化之對 酜酸固體之需要’因而消除用於結晶、固體—液體分離、及 固體處理設備之需要，此等事物係通常於商業純化之對欧 酸方法中找到。 本i月之種目的係提供自叛酸/溶劑裝液製造叛酸/二 醇此口物而無貫食上乾燥之羧酸固體之分離之方法。 91158.doc 1297016 發月之另種目的係提供自對酞酸/溶劑漿液製造對 酞酸/二醇混合物而無實質上乾燥之對酞酸固體之分離之 方法。 本舍明之另—種目的係提供自對酞酸溶劑漿液製造對酜 酸/乙二醇混合物而無實質上㈣之賴酸固體之分離之 方法。 一本卷明之另一種目的係提供用於製造對酞酸/乙二醇混 合物之方法，該方法經由自水一濕之對酞酸濾泥通過羧酸/ 一醇/吧合區之使用以移除水而不具有實質上乾燥之對酞酸 固體之分離。 於本發明之第一種具體實施例中，提供用於製造羧酸/二 醇此口物之方法’該方法包含於羧酸/二醇混合區中將二醇 加入水-濕之對酞酸濾泥中，以移除一部分之水，以生成該 羧酸/二醇混合物。 於本發明之另一種具體實施例中，提供用於製造羧酸/二 醇混合物之方法，該方法包含下列步驟： (a) 於第一固體—液體分離裝置中自羧酸/溶劑漿液移除雜 貝’以生成具有·酸之鲮酸濾泥、及溶劑母液體流。 (b) 於第二固體-液體分離裝置中自該具有醋酸之羧酸濾 泥移除實質部分之溶劑，以生成水一濕之緩酸滤泥、及溶劑/ 水副產物液體。 (c) 於叛酸/二醇混合區中將二醇加入該水一濕之羧酸濾泥 中’以移除一部分水，以生成該羧酸/二醇混合物。 於本發明孓另一種具體實施例中，提供用於製造羧酸/二 91158.doc 1297016 醇混合物之方法，該方法包含下列步驟： (a) 於固體-液體分離區中自羧酸/溶劑漿液移除溶劑；其 中於該羧酸/溶劑漿液中之實質部分之溶劑係以水取代，以 生成水-濕之羧酸濾泥。 (b) 於羧酸/二醇混合區中將二醇加入該水—濕之羧酸濾 泥中’以移除一部分水，以生成該羧酸/二醇混合物。 於本發明之另一種具體實施例中，提供用於製造對酞酸/ 二醇混合物之方法，該方法包含於對酞酸/二醇混合區中將 二醇加入水-濕之對酞酸濾泥中，以移除一部分水，以生成 該對酞酸/二醇混合物。 於本發明之另一種具體實施例中，提供用於製造對酞酸/ 二醇混合物之方法，該方法包含下列步驟： (a) 於第一固體一液體分離裝置中自對酞酸/溶劑漿液移除 雜質，以生成具有醋酸之對酞酸濾泥。 (b) 於第二固體—液體分離裝置中自該具有醋酸之對酞酸 渡泥移除實質部分之溶劑，以生成水—濕之對酞酸濾泥。 (c) 於對酞酸/二醇混合區中將二醇加入該水-濕之對酞酸 渡泥中，以移除一部分水，以生成該對酞酸/二醇混合物。 於本發明之另一種具體實施例中，提供用於製造對酞酸/ 二醇混合物之方法，該方法包含下列步驟： (a) 於固體—液體分離區中自對酞酸/溶劑漿液移除溶劑； 其中於該對酞酸/溶劑漿液中之實質部分之溶劑係以水取 代’以生成水-濕之對酞酸濾泥。 (b) 於對酞酸/二醇混合區中將二醇加入該水—濕之對酞酸 91158.doc 11 1297016 濾泥中，以移除一部分水，以生成該對酞酸/二醇混合物。 於本發明之另一種具體實施例中，提供自羧酸/溶劑漿液 製造羧酸/二醇混合物而無實質上乾燥之羧酸固體之分離 之方法。 於本發明之另一種具體實施例中，提供自對酞酸/溶劑漿 液製ie對酞酸/ 一醇混合物而無實質上乾燥之對酞酸固體 之分離之方法。 於本發明之另一種具體實施例中，提供用於製造對酞酸/ 一醇混合物之方法，該方法包含下列步驟： (&)於第一固體—液體分離裝置中自對酞酸/溶劑漿液移除 雜貝以生成具有醋酸之對酞酸滤泥；其中該第一固體一 液體分離裝置係於約4〇°C至約155°C之間之溫度操作。 (b) 於第二固體-液體分離裝置中自該具有醋酸之對酞酸 濾泥移除實質部分之溶劑，以生成水-濕之對酞酸濾泥；其 中該第二固體—液體分離裝置係於約40°C至約155°C之間之 溫度操作。 (c) 於對駄酸/二醇混合區中將二醇加入該水—濕之對酞酸 慮/尼中’以移除一部分水，以生成該對酞酸/二醇混合物； 其中該添加係於約4〇1與29〇。(：之間之溫度發生；其中該二 醇係乙二醇。 於本發明之另一種具體實施例中，提供用於製造對酞酸/ 一醇混合物之方法，該方法以提及次序包含下列步驟： (a)於第一固體-液體分離裝置中自對酞酸/溶劑漿液移除 雜質’以生成具有醋酸之對酞酸濾泥；其中該第一固體一 91158.doc •12- 1297016 液體分離裝置係於約4〇t至約155t：之間之溫度操作。 (b)於第二固體—液體分離裝置中自該具有醋酸之對酞酸 濾泥移除實質部分之溶劑，以生成水一濕之對酞酸濾泥；其 中該第二固體—液體分離裝置係於約40°C至約155°C之間之 溫度操作。 (c)於對酞酸/二醇混合區中將二醇加入該水—濕之對酞酸 濾泥中，以移除一部分水，以生成該對酞酸/二醇混合物； 其中該添加係於約^。(:：與“…匚之間之溫度發生；其中該二 醇係乙二醇。 對於具有於此技藝中之一般技能之其他人，於閱讀本專 利呒明書之後此等目的、及其他目的將變成較明顯的。 【實施方式】 於圖1中表示之本發明之第一種具體實施例中，提供用於 製造羧酸/二醇混合物108之方法，該方法包含於羧酸/二醇 混合區130中將二醇107加入水一濕之羧酸濾泥1〇6中，以移 除一部分之水，以生成羧酸/二醇混合物1〇8。 羧酸/二醇混合區13〇、二醇1〇7、鲮酸/二醇混合物1〇8及 尺濕之羧k濾泥1 〇6係隨後於本發明之第二種具體實施例 中敘述。 ，於圖1中表示之本發明之第二種具體實施例中，提供用於 製造綾酸/二醇混合物108之方法，該方法包含下列步驟。 步驟（1)包含於第一固體—液體分離裝置11()中自羧酸/溶 劑桌液101移除雜質，以生成具有溶劑之羧酸濾泥1〇3、及 命背j母液流丨02。導管i 〇丨包含羧酸/溶劑漿液，該漿液包含 91158.doc -13- 1297016 羧酸、雜質及溶劑。該雜質包含殘餘之催化劑（通常係，俱 不限於’始、錳、或溴）。適用之溶劑包括，但不限於，月旨 族單羧酸類（較佳係包含2至6個碳原子者）、或苯甲酸及其 混合物及此等化合物與水之混合物。較佳地，溶劑係由主 要之醋酸及/或部分水組成。醋酸比水之比例可係於以質量 计50:50至99:1醋酸比水之範圍内，更佳係於85:15至95:5之 範圍内，及最佳係於90:10至95:5之範圍内。適用之羧酸包 括，但不限於，對酞酸、異酞酸、萘二甲酸、偏苯三曱酸、 及其混合物。 羧酸/溶劑漿液101係於以重量計10_40%羧酸之範圍内。 較佳地’羧酸/溶劑漿液1〇1係於以重量計25_35%羧酸之範 圍内。敢佳地’緩酸/溶劑槳液1 〇 1係於以重量計3q_3 5%羧 酸之範圍内。然後，於導管1〇1中之羧酸/溶劑漿液係引進 入第一固體-液體分離裝置110中，其中實質部分之溶劑母 液係於導管102中回收。該溶劑母液102包含實質部分之溶 劑0 成一固體-液體分離裝置110包含能有效率地分離固體與 液體之任何裝置。第一固體—液體分離裝置110通常可係 由，但不限於，下列類型之裝置構成··離心機、旋風機、 旋轉鼓過濾機、帶過濾機、壓濾機及其他。第一固體—液體 分離裝置110可於約40°C至155 °C之溫度範圍内操作。較佳 地’第一固體—液體分離裝置110可於約8〇〇c至l5(rc之溫度 範圍内操作。最佳地，第一固體—液體分離裝置丨丨〇可於約 90°C至150°ς之溫度範圍内操作。產生具有溶劑之羧酸濾泥 91158.doc -14- 1297016 103 ’其中具有溶劑之羧酸濾泥103之水份組成係於以重量 計0.5-30%水份之範圍内，較佳係於以卜2〇%水份之範圍 内，最佳係於以1_5%水份之範圍内。視需要，殘餘之溶劑 可係經由氣體取代步驟而移除，以將洗滌之溶劑污染減少 至最低。 步驟（2)包含於第二固體—液體分離裝置12〇中自具有溶 劑之羧酸濾泥103移除實質部分之溶劑，以生成水—濕之羧 酸渡泥106、及溶劑/水副產物液體丨〇5。 然後具有溶劑之羧酸濾泥1〇3，係於固體—液體分離裝置 120中經歷以水、或實質上水與殘餘數量之溶劑之洗滌或 ’’清洗”，其中實質部分之最初溶劑係以水取代，以生成水一 濕之羧酸濾泥106。水—濕之羧酸濾泥1〇6，較佳地係於約 0.5-30%水份之範圍内，更佳係於丨_2〇%水份之範圍内，及 最佳係於1-5%水份之範圍内。以質量為基準，水一濕之羧 酸濾泥106之殘餘水份應包含低於約2%溶劑。此外，水一濕 之羧酸濾泥應包含低於丨％之任何金屬（例如，鈷、錳及其 他）’通常於對二甲苯氧化作用中作為催化劑使用，於導管 101中之漿液混合物中之此等金屬，應留在水一濕之羧酸濾 泥106中。 洗滌水係經由導管104而引進入第二固體一液體分離裝置 120中。該洗滌水應係，於連續之基礎，以於約心丨：丨至^^ 之範圍内（較佳係於0.1:1至0.6:1之範圍内，最佳係於〇·2:1 至〇·4··1之範圍内）之與於103中之固體之比例包含質量進料 速率。對於,洗滌水之溫度或壓力不具有限制，該洗膝水包 91158.doc -15 - 1297016 括瘵發之水、瘵汽、或水與蒸汽之組合之使用，作為洗滌 水。 第二固體-液體分離裝置120通常可係由，但不限於，下 列類型之裝置構成：離心機、旋風機、旋轉鼓過濾機、帶 過濾機、壓濾機、及其他。第二固體一液體分離裝置12〇可 於約40°C至155。(：之溫度範圍内操作。較佳地，第二固體— 液體分離裝置120可於約80t：至15(TC之溫度範圍内操作。 隶佳地，第二固體-液體分離裝置12〇可於約9〇它至15〇。〇之 溫度範圍内操作。 視要，來自第二固體一液體分離裝置之溶劑/水副產物 液體105，係與經由第一固體—液體分離裝置產生之溶劑母 液流102隔離。 步驟（3)包含於羧酸/二醇混合區13〇中將二醇1〇7加入水一 濕之羧酸濾泥106中，以自水一濕之羧酸濾泥ι〇6移除一部分 之水，以生成羧酸/二醇混合物108。 最後，水-濕之羧酸濾泥106，其目前實質上不含溶劑， 係於叛酸/二醇混合區13 0中與二醇1 〇 7組合，以於裝置13 q 中生成適用於PET製造及其他聚酯之羧酸/二醇混合物 108。使用導管1〇9以自水—濕之羧酸濾泥ι〇6移除一部分之 水除了 1置13 0必須於水-濕之叛酸渡泥1 〇 6、與二醇1 7 之間提供密切接觸以產生羧酸/二醇混合物1〇8以外，對於 裝置130無特殊之限制。此等裝置之實例包括，但不限於下 列：攪拌之容器、靜止混合機、螺桿輸送機、一個或多個 PET酯化作用尽應器、及其他（注意··可使用固體喷射器以 91158.doc -16- ^97016 將水-濕之羧酸濾泥引進入裝置13〇中）。對於可操作裝置 130之溫度範圍，亦無任何特定之限制。然而，裝置13〇之 溫度不超過約280°C係較佳的，該溫度係通常於pET酯化作 用反應器中發現之溫度。 於導管107中之二醇係以某種方式引進，以求取代水作為 主要之开）成漿液之液體。此可係經由將二醇以足夠以汽化 該水之溫度如飽和之液體通過導管1〇7引進而達成。較佳 地，於導管107中之二醇係如飽和或過熱之蒸氣引進。於導 I 107中之二醇係由乙二醇、二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、 正丙二醇、1，4_丁二醇、環己烷二甲醇、及其等混合物組 成之群中選出。較佳地，於導管107中之二醇係乙二醇。注 意，於圖1中表示之系統之内，不生成實質上乾燥之羧酸固 體不生成緩酸乾燥固體之主要經濟利益係固體處理設備 (例如輸送系統、儲倉、及其他）之消除。 於圖1表示之本發明之第三種具體實施例中，提供用於製 造羧酸/二醇混合物108之方法，該方法包含下列步驟。 步.驟（1)包含於固體—液體分離區14〇中自羧酸/溶劑漿液 101移除溶劑；其中於羧酸/溶劑漿液101中之實質部分之溶 劑係以水取代以生成水-濕之羧酸濾泥106。 於本發明之第二種具體實施例中，於步驟（1)中第二固 體-液體分離裝置120與第一固體-液體分離裝置11〇可係組 合，以形成能執行兩種固體—液體分離之單一裝置。此係於 圖1中簡略地顯示，其經由圍繞裝置11〇及120之虛線外形盒 而顯示固體-濠體取代區140。於固體-液體分離區140中自 91158.doc -17- 1297016 羧駄Λ令；^水液101移除溶劑以生成水一濕之羧酸濾泥可係 ’由於，技藝巾已知之任4可方法而達成。固體—液體分離區 140包含能執行於本發明之第：種具體實施例中敘述之第 :固體-液體分離裝置11G及第二固體—液體分離裝置12〇之 操作之任何裝置。於固體一液體分離區丨4〇中之裝置通常可 係由’但不限於，下列類型之裝置構成··離心機、旋風機、 過濾機、及諸如此類或其等之組合。 步驟（2)包含於羧酸/二醇混合區13〇中將二醇1〇7加入 水-濕之羧酸濾泥106中，以移除一部分之水，以生成羧酸/ 二醇混合物108。 步驟（2)係元全相同於在本發明之第二種具體實施例中 敘述之步驟（3)。 於圖2中提供之本發明之第四種具體實施例中，提供用於 製造對酞酸/二醇混合物208之方法，該方法包含於對酞酸/ 二醇混合區230中將二醇207加入水—濕之對酞酸濾泥2〇6 中，以移除一部分之水，以生成對酞酸/二醇混合物2〇8。 對·酖酸/二醇混合區230、二醇207、對酞酸/二醇混合物 2 0 8及水-濕之對酞酸遽泥2 0 6係於其後於本發明之第五種 具體實施例中敘述。 於圖2中表示之本發明之第五種具體實施例中，提供用於 製造對欧酸/ 一酵混合物2 0 8之方法，該方法包含下列步驟。 步驟（1)包含於第一固體-液體分離裝置21〇中自對酜酸/ 溶劑漿液2 01移除雜質’以生成具有溶劑之對酜酸濾泥2 〇 3 及TPA溶劑母夜流202。 91158.doc -18- 1297016 導管201包含對酞酸/溶劑漿液，該漿液包含對酞酸、雜 質及溶劑。該等雜質包含殘餘之催化劑（通常係，但不限 於’始、鐘或溴）。適用之溶劑包括，但不限於，脂族單羧 酸類（較佳地包含2至6個碳原子）、或苯甲酸及其等之混合 物及此等化合物與水之混合物。較佳地，該溶劑主要係由 醋酸及/或部分水組成。醋酸比水之比例可係於以質量計 50:50至99:1醋酸比水之範圍内，更佳係於85:15至95:5之範 圍内，及最佳係於90:10至95:5之範圍内。對酞酸/溶劑漿液 201係於以重量計約1〇_4〇%對酞酸之範圍内。較佳地，對酜 酸/溶劑漿液201係於以重量計25-35%對酞酸之範圍内。最 佳地，對酞酸/溶劑漿液201係於以重量計30-35%對酞酸之 範圍内。然後，將於導管201中之對酞酸/溶劑漿液引進入 第一固體-液體分離裝置21〇中，其中货質部分之溶劑母 液係於導管202中回收。溶劑母液202包含實質部分之溶 液。 第一固體-液體分離裝置210係能有效率地分離固體與液 體之任何裝置。第一固體-液體分離裝置210通常可係由， 但不限於，下列類型之裝置構成：離心機、旋風機、旋轉 鼓過濾機、帶過濾機、壓濾機、及其他。第一固體-液體分 離裝置210可於約40°C至155。(：之溫度範圍内操作。較佳 地，第一固體一液體裝置21〇可於約80它至i5(rc之溫度範圍 内操作。最佳地，第一固體一液體分離裝置21〇可於約9〇。〇 至15 0 C之溫度範圍内操作。產生具有溶劑之對酞酸濾泥 203 ’其中昇有溶劑之對歐酸濾泥之水份組成係於〇.5_3〇% 91158.doc -19- 1297016 水份之範圍内，較佳係於U0%水份之範圍内，最佳係於 1-5%水份之範圍内。視需要，殘餘之溶劑可係經由氣體取 代步驟而移除，以將洗滌之溶劑污染減少至最低。 步驟（2)包含於第二固體—液體分離裝置22〇中自具有溶 劑之對酞酸濾泥203移除實質部分之溶劑，以生成水—濕之 對酞酸濾泥206及TPA溶劑/水副產物液體205。 然後具有溶劑之對酞酸濾泥203，係於第二固體—液體分 離裝置220中經歷以水之洗滌或，，清洗”，其中實質部分之最 初溶劑係以水取代，以生成水-濕之對酞酸濾泥2〇6。水— 濕之對酞酸濾泥2 0 6，較佳地係於〇 · 5 - 3 0 %水份之範圍内， 更佳係於約1-20%水份之範圍内，及最佳係於ι_5%水份之 範圍内。以質量為基準，水-濕之對酞酸濾泥2〇6之殘餘水 份’應包含低於約2%溶劑。此外，水—濕之對酞酸濾泥應 包含低於1 %之任何金屬（例如，始、猛及其他），通常於對 一甲苯氧化作用作為催化劑使用，於導管201中之漿液混合 物中之此等金屬，應留在水-濕之對献酸濾泥206中。 洗滌水係經由導管204而引進入裝置220中。該洗膝水應 係，於連續之基礎，以於約0.1:1至1.5:1之範圍内（較佳係於 〇·1:1至0.6:1之範圍内，最佳係於〇·2··1至0.4:1之範圍内）之 與於203中之固體之比例包含質量進料速率。對於洗滌水之 溫度或壓力不具有限制，該洗滌水包括蒸發之水、蒸汽、 或水與蒸汽之組合之使用，作為洗滌水。 第二固體-液體分離裝置220通常可係由，但不限於，下 列類型之裝置構成：離心機、旋風機、旋轉鼓過濾機、帶 91158.doc -20 - 1297016 過濾機、壓濾機、及其他。第二固體一液體分離裝置220可 於約40°C至155°C之溫度範圍内操作。較佳地，第二固體— 液體分離裝置220可於約80°C至150°C之溫度範圍内操作。 最佳地，第二固體-液體分離裝置220可於約90°C至150°C之 溫度範圍内操作。 視需要，來自第二固體-液體分離裝置之溶劑/水副產物 液體205，係與經由第一固體-液體分離裝置產生之溶劑母 液流202隔離。 步驟（3)包含於對酞酸/二醇混合區23〇中將二醇2〇7加入 水-濕之對酞酸_濾泥206中，以自水-濕之對酞酸濾泥2〇6移 除一部分之水，以生成對酞酸/二醇混合物2〇8。 敢後，水-濕之對醜酸濾泥206，其目前實質上不含溶劑， 係於裝置230中與二醇207組合，以生成適用於PET製造及 其他聚酯之對酞酸/二醇混合物。使用導管2〇9以自水-濕之 羧酸濾泥206移除一部分之水。除了裝置23〇必須於水-濕之 對酞酸濾泥206、與二醇207之間提供密切接觸以產生對酞 酸/二醇混合物208以外，對於裝置23〇無特殊之限制。此等 裝置之實例包括，但不限於下列··攪拌之容器、靜止混合 機、螺桿輪送機、一個或多個PET酯化作用反應器、及其 他（庄μ ·可使用固體噴射器以將水—濕之對酞酸濾泥引進 入裝置230中）。對於可操作裝置23〇之溫度範圍，亦無任何 特定之限制。然而，裝置230之溫度不超過約280力係較佳 的，Τ溫度係通常於ΡΕΤ酯化作用反應器中發現之溫度。 於導管207中之二醇係以某種方式引進，以求取代水作為 91158.doc -21 - 1297016 主要之形成漿液之液體。此可係經由將二醇以足夠以汽化 該水之溫度如飽和之液體通過導管207引進而達成。較佳 地，於導管207中之二醇係如飽和或過熱之蒸氣引進。於導 管207中之一醉係由乙^一酵、二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、 正丙二醇、1，4-丁二醇、環己烷二甲醇及其等混合物組成 之群中選出。較佳地，於導管107中之二醇係乙二醇。注意， 於圖1中顯示之系統之内，不生成實質上乾燥之對酞酸固 體。不生成對酞酸乾燥固體之主要經濟利益係固體處理設 備（例如輸送系統、儲倉、及其他）之消除。 於圖2中表示之本發明之第六種具體實施例中，提供用於 製造對酞酸/二醇混合物208之方法，該方法包含下列步驟。 步驟（1)於固體-液體分離區240中自對酞酸/溶劑漿液2〇1 移除溶劑；其中於該對酞酸/溶劑漿液2〇丨中之實質部分之 ί谷劑係以水取代以生成水一濕之對酜酸濾、泥206。 於本發明之第二種具體實施例中，於步驟〇)中之第二固 體-液體分離裝置220與第一固體一液體分離裝置21〇可係組 合，以形成能執行兩種固體—液體分離之單一裝置。此係於 圖2中簡略地顯示，其經由圍繞裝置21〇及22〇之虛線外形盒 而顯示固體-液體取代區240。於固體—液體分離裝置24〇中 自羧酸/溶劑漿液201移除溶劑以生成水—濕之對酞酸濾泥 可係經由於此技藝中已知之任何方法而達成。固體—液體分 離區2 4 0包含能執行於本發明之第二種具體實施例中敘述 之第一固體-液體分離裝置210及第二固體—液體分離裝置 220之操作 < 任何裝置。於固體—液體分離區24〇中之裝置通 91158.doc -22- 1297016 常可係由，但不限於，下列類型之裝置構成··離心機、旋 風機、過濾機及諸如此類或其等之組合。 步驟（2)包含於對酞酸/二醇混合區230中將·醇 水-濕之對酞酸濾泥206中，以移除一部分之水 口 入 酞酸/二醇混合物208 生成對 步驟（2)係完全相同於在本發明之第 敘述之步驟（3)。 【圖式簡單說明】 五種具體實施例中 圖1 ··製備羧酸/二醇混合物之方法。 圖2:製備對酞酸/二醇混合物之方法 【主要元件符號說明】 101 羧酸/溶劑漿液，導管 102 溶劑母液流，導管 103 具有溶劑之羧酸濾泥 104 導管 105 溶劑/水副產物液體 106 水-濕之羧酸濾泥 107 二蹲，導管 108 羧酸/二醇混合物 109 導管 110 第一固體-液體分離裝置 120 第二固體-液體分離裝置 130 羧酸/二醇混合區 140 固體-液體分離裝置，固 91158.doc -23 - 液體取代 區 1297016 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 220 230 240 酞酸/溶劑漿液，導管 TPA溶劑母液流，導管 * 具'有溶劑之對酞酸濾泥 — 導管 TPA溶劑/水副產物液體 水-濕之對酞酸濾泥 / 二醇，導管 對酞酸/二醇混合物 導管 第一固體-液體分離裝置 第二固體-液體分離裝置 對酞酸/二醇混合區 ~ 固體-液體分離區，固體-液體取代區 ‘

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Claims (1)

12970祕9,3786號概生請案 1.:種用於製造賴/二醇混合物之方法，該方法包含於缓 =二醇混合區中將二醇加人水—濕之_濾、泥中，以移除 一部分之水，以生成該羧酸/二醇混合物。 2·根據中請專利範圍第旧之方法，其中雜酸係由對醜 酸、異酞酸、萘二甲酸、偏苯三甲酸、及其混合物組成 之群中選出。 3. 根據申請專利範圍第1或2項之方法，其中該二醇係由乙 二醇：二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、正丙二醇、M_ 丁二醇、環己烷二甲醇、及其混合物組成之群中選出。 4. 根據申請專利範圍第1項之方法，#中該缓酸/二醇混合區 包含由授拌之容器、靜止混合機、螺桿輸送機、及一個 或多個P E T醋化作用反應器組成之群中選出之至少__種 裝置。 5. -種用於製造羧酸/二醇混合物之方法，該方法包含下列 步驟： (a) 於第固體-液體分離裝置中自羧酸/溶劑漿液移除 雜質’以生成具有醋酸之羧酸濾泥及溶劑母液流； (b) 於第二固體〜液體分離裝置中自該具有醋酸之羧酸 ;慮泥移除只g部分之溶劑’以生成水一濕之緩酸渡泥及溶 劑/水副產物液體； (c) 於叛S文/一醇混合區中將二醇加入該水一濕之羧酸濾 泥中’以泮多除一部分水，以i成該叛酸/二醇混合物。 6·根據申請專利範圍第5項之方法，其中該叛酸係由對酞 91158-970204.doc 1297016 ‘ 酸、異酞酸、萘二甲酸、偏苯三甲酸及其混合物組成之 群中選出。 7·根據申請專利範圍第5或6項之方法，其中該二 二醇、二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、正丙二二乙 丁二醇、環己烷二甲醇、及其混合物組成之群中選出。 8·根據申請專利範圍第5項之方法，其中該二醇/鲮酸混合區 包含由攪拌之容器、靜止混合機、螺桿輸送機、及ρΕτ(聚 對酞酸乙二酯）酯化作用反應器組成之群中選出之至少一 種裝置。 9· 一種用於製造羧酸/二醇混合物之方法，該方法包含下列 步驟： ⑷於固體-液體分離區中自幾酸/溶劑漿液移除溶劑； 其中於該羧酸/溶劑漿液中之實質部分之溶劑係以水取 代’以生成水-濕之敌酸遽泥。 ⑻於賴/二醇混合區中將：醇加人該水_濕之緩酸滤 泥中’以移除-部分水，以生成該羧酸/二醇混合物。 Η).根據申請專利範圍第9項之方法，纟中該叛酸係由對欧 酸、異酞酸、萘二甲酸、/全於—w Μ 之 群中選出 / r 偏本二甲酸及其混合物組成 11.根據中請專利範圍第9或1()項之方法，其中該二醇係由乙 二醇：二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、正丙二酵、M-丁-醇'環己炫二甲醇'及其混合物組成之群中選出。 12·根射請專利範圍第9項之方法，其中該讀二醇混合區 包含由授拌之容器、靜止現合機、螺桿輸送機、及ρΕτ酯 91158-970204.doc !297016 化作用反應器組成之群中選出之至少一種裝置。 13 ·種用於製造對酞酸/二醇混合物之方法，該方法包含於 對酞酸/二醇混合區中將二醇加入水一濕之對酞酸遽泥 中，以移除一部分水，以生成該對酞酸/二醇混合物。 14·根據申請專利範圍第13項之方法，其中該二醇係由乙二 醇、二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、正丙二醇、丨，4_ 丁二 醇、環己烷二甲醇、及其混合物組成之群中選出。 15·根據申請專利範圍第13項之方法，其中該二醇係乙二醇。 16·根據申請專利範圍第13、14或15項之方法，其中該添加 係於約40 C與約290°C之間之溫度發生。 17.根據申請專利範圍第13項之方法，其中該對酞酸/二醇混 合區包含由攪拌之容器、靜止混合機、螺桿輸送機、及 PET酉曰化作用反應器組成之群中選出之裝置。 1 8 · —種用於製造對酜酸/二醇混合物之方法，該方法包含下 列步驟： (a) 於第一固體一液體分離裝置中自對酞酸/溶劑漿液移 除雜質’以生成具有醋酸之對酞酸濾泥； (b) 於第二固體—液體分離裝置中自該具有醋酸之對酞 酸濾泥移除實質部分之溶劑，以生成水—濕之對酞酸濾 泥；及 (C)於對酞酸/二醇混合區中將二醇加入該水—濕之對酞 酸濾泥中，以移除一部分水，以生成該對酞酸/二醇混合 物。 19·根據申請專利範圍第18項之方法，其中該第一固體—液體 91158-970204.doc 1297016 分離裝置係於約4(TC至約155t之間之溫度操作。 20·根據申睛專利範圍第19項之方法，其中該第二固體一广、 分離裝置係於約40°C至約i55t之間之溫度操作。之體 21.根據申請專利範圍第18或20項之方法，其中該添加 約40°C與約290°C之間之溫度發生。 、； 22·根據申請專利範圍第18項之方法，其中該二醇係由己二 醇、二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、正丙二醇、丨，‘丁 2 醇、環己烧二曱醇、及其混合物組成之群中選出。 23·根據申請專利範圍第21項之方法，其中該二醇係乙二醇。 24·根據申請專利範圍第18項之方法，其中該二醇係乙二醇。 25·根據申請專利範圍第18項之方法，其中該對酞酸/二醇混 合£包含由攪拌之谷器、靜止混合機、螺桿輸送機、及 PET酯化作用反應器組成之群中選出之裝置。 26. —種用於製造對酞酸/二醇混合物之方法，該方法包含下 列步驟： (a) 於固體-液體分離區中自對酜酸/溶劑漿液移除溶 劑；其中於該對酞酸/溶劑漿液中之實質部分之溶劑係以 水取代，以生成水-濕之對酞酸濾泥。 (b) 於對酞酸/二醇混合區中將二醇加入該水—濕之對酞 酸濾泥中，以移除一部分水，以生成該對酞酸/二醇混合 物0 27·根據申請專利範圍第26項之方法，其中該固體-液體取代 區係於約40°C至約155°C之間之溫度操作。 28·根據申請專利範圍第26項之方法，其中該添加係於約40°C 91158-970204.doc -4- 1297016 . 與2 9 0 C之間之溫度發生。 29.根據申請專利範圍第26項之方法，其中該二醇係由乙_ 醇、二甘醇、正丁二醇、異丁二醇、正丙二醇' 〗，4•丁-醇、環己烷二f醇、及其混合物組成之群中選出。 30.根據申請專利範圍第26項之方法，其中該二醇係乙二醇。 3!.根㈣請專利範圍第26項之方法，其中二醇/輯㈣合 區包含由授拌之容器、靜止混合機、螺桿輸送機、及pET 酯化作用反應器組成之群中選出之裝置。 91158-970204.doc