Способ получения тереили изофталевой кислоты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРЕ- ИЛИ ИЗОФТАЛЕБОЙ КИСЛОТ жидкофазным окислением пили м-ксилола газом, содержащим молекулярный кислород в среде уксусной кислоты на первой ступени при повьшенных температуре и давлении в присутствии солей кобальта , марганца, никеля и соединений брома с последующей обработкой реакционной массы на. второй ступени при 180-200°С и давлении 8,2-10 ати парогазовой смесью, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, улучшения качества продукта и уменьшения потерь уксусной кислоты, процесс окислекия : на первой ступени осуществляют при 200-215 С и давлении 20-26 ати, полученную реакционную смесь на второй ступени обрабатывают дополнительно флегмой, взятой из зон ступенчатой кристаллизации и имеющей в своем iS составе 80-88% уксусной кислоты, (О 10-16% воды, 1,5-4,0% алифатических соединений общей формулы О или где R,, или Н или , при этом массовое соотношение фяегма: реакционная смесь составл яет 0,3-0,6.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ .
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ (2 1) 3620406/23-04 (22) 10.05.83 (46) 07: 08.85. Бюл. Р 29 (72) В.Ф.Назимок, Г.С.Голубев, И.А.Бояркин, В.Д.Ианзуров, В.П.Юрьев, В.В.Хомин и В.А.Пахоруков (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт мономеров (53) 547.584.07(088.8) (56) Патент. Англии В 151182, кл. С 2 С, опублик. 1978.
Авторское свидетельство СССР
Р 426461, кл. С 07 С 63/ l4, 1972.
Патент СССР N - 257374, кл. С 07 С 51/265, 1967.
Авторское свидетельство СССР
Р 739062, кл. С 07 С 51/265, 1978. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРЕ- КПИ
ИЗОФТАЛЕВОЙ КИСЛОТ жидкофазным окислением и — или м-ксилола газом, содержащим молекулярный кислород в среде уксусной кислоты на первой ступени при повышенных температуре и давлении в присутствии солей ко(19) (11) 1 1 1
SU (si) 4 С 07 С 51/265 63/15 бальта, марганца, никеля и соединений брома с последующей обработкой реакционной массы на. второй ступени при 180-200 С и давлении 8,2-10 ати парогазовой смесью, о т л и ч а ю" шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, улучшения качества продукта и уменьшения потерь уксусной кислоты, процесс окисления на первой ступени осуществляют при
200-215 С и давлении 20-26 ати, поD лученную реакционную смесь на второй ступени обрабатывают дополнительно флегмой, взятой из зон ступенчатой кристаллизации и имеющей в своем составе 80-88Х уксусной кислоты, 10-16Х воды, 1,5-4,0Х алифатических соединений общей формулы где R,,R -СН или Н или СНБО, при этом массовое соотношенйе Oner» ма:реакционная смесь составляет
0,3-0,6.
152, 50 (19, 06%)
626,93(78,497)
17,60(2,20%) 25
1 э 18 (ОФ 037%
Co» )
О, 64 (О, 020%
Мп )
0,02(0,00057 5п
ИР+ )
1, 13(0, 110%
Br-) Ацетат марганца
Ацетат никеля
Бромистый натрий
Туда же подают воздух в количестве 12 л/мин и процесс ведут при
215 С и давлении 26 ати. Время реакции составляет 50 мин. Полученную в результате окисления реакционную смесь передают на второй реактор, который одновременно является первой ступенью кристаллизации, и далее— в сборник, работающий при атмосферном давлении (П ступень кристаллизации).
Флегму, образующуюся в результате конденсации паров в первом и втором кристаллизаторах, объединяют в общем приемнике флегмы и насосом подают в первый кристаллиэатор,где при 200ОС 50 происходит обработка оксидата кислородсодержащей парогазовой смесью, взятой со стадии окисления. Парогазовую смесь, содержащую 1,57 кислорода, 20,07, азота, 14,5% воды, 64,0% уксус- 55 ной кислоты, подают s количестве
S5-1ОО л/ч на 1 кг оксидата. Одновременно в первый кристаллизатор подают
1 i 171
Изобретение относится к способам получения телефталевой кислоты (ТФК) ипи изофталевой кислоты (ИФК) — моно.меров, широко применяемых в производстве волокнообразующих полимерных материалов (полиэфиров, полиоксидиазолов, полибензимидазолов), пластмасс, красителей, пластификаторов.
Цель изобретения заключается в повышении качества целевого продукта и производительности процесса, а также в снижении расхода уксусной кислоты за счет проведения обработки реакционной массы, полученной после окисления, дополнительно с помощью флегм определенного состава.
Пример 1. В титановый реак" тор, снабженный перемешивающим устройством, рабочей емкостью
0,7 л непрерывно со скоростью 20
800 r/÷ подают исходную смесь состава, r: й-Ксилол
Уксусная кислота
Вода
Ацетат кобальта
452 2 флегму в количестве О,б KI /кг оксидата. Флегма имеет следующий состав,%:
Уксусная кислота 80-82
Вода 14-16
Метилацетат, ацетальдегид, формальдегид 3-4
Полученная терефталевая кислота содержит примеси: -карбоксибензальдегид 0,006%, h -толуиловая кислота— следы. Производительность реактора окисления первой ступени составляет при этом 325 кг/ч ТФК с 1 м реакционного объема.
Пример 2. Опыт проводят в условиях примера 1, но при 2 10оС.
Пример ы 3 — 5 (сравнительные).
Процесс осуществляют в условиях примеров 1 и 2, но при 190 и 220 С соответственно. Снижение температуры ниже 200 С приводит к ухудшению качества ТФК, а при уменьшенной нагрузке на реактор также к снижению производительности и увеличению потерь уксусной кислоты (пример 4).
Из примера 5 видно, что повышение температуры выше 2 15ОС нецелесообразно„ так как резко возрастают потери уксусной кислоты.
Пример 6. Опыт проводят в условиях примера 1 при 200 С. Исходо ная смесь, которую подают со скоростью. 875 г/ч, содержит, 7:
Н -Ксилол 15,7
Ацетат кобальта 0,051(Со" )
Ацетат марганца О, 027 (Мп» )
Ацетат никеля 0,005(Ni + )
Бромид натрия О, 102(Br )
В первой шлюзовой камере оксидат обрабатывают парогазовой смесью, содержащей 69,4% уксусной кислоты, 10,5% воды, 18,9% азота, 1,27. кислорода, а также флегмой в количестве
0,5 кг на 1 кг оксидата состава, 7:
Уксусная кислота . 86-88
Вода 10-12
Метилацетат, ацетальдегид, формальдегид
1,5-2,0
Получают терефталевую кислоту с содержанием и-КБА 0,0187, которая беэ очистки пригодна для переработки в полиэфиры.
Пример ы 7- 10. Проводят в условиях примера б,но с различным количеством флегмы, подаваемой на обработку оксидата в шлюзовую камеf0
12,62
0,038 (Со + ) Составитель Е.Уткина
Редактор В.Зарванская Техред А.Бабинец Корректор Е.Сирохман
Заказ 4813/24 Тираж 384 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 з 11714
: ру. Увеличение количества флегмы более
0,6 кг на 1 кг оксида не дает существенного эффекта (пример 7),уменьшение количества флегмы менее 0,3 KI на 1 кг оксидата приводит к ухудшению качест- 5 ва ТФК, а при уменьшенной нагрузке на реактор снижается его производительность.и увеличиваются потери уксусной кислоты (пример 10).Пример 11 (сравнительный).
Процесс проводят в соответствии с известным способом. В титановый реактор, снабженный перемешивающим устройством, рабочей емкостью 2,8 м непрерывно подают исходную смесь, которая содержит, 7.:
И -Ксилол
Ацетат кобальта
52 4
Ацетат марганца 0,034 (Мп )
Ацетат никеля 0,0006 (Ni )
Бромит натрия 0,116 (Вг )
Скорость подачи смеси 2,95 м /ч.
Оксидат при 185 С в первой шлюзовой камере обрабатывают парогазовой смесью, поступающей-из реактора окисления, и не обрабатывают флегмой ..
Пример 12. В условиях примера 6 при 200 С проводят окисление о
М -ксилола.
Пример 13 (сравнительный).
В условиях примера 1 при 215 С проводят окисление М-ксилола без обработки оксидата в первой шлюзовой камере флегмой. Качество ИФК хуже, чем в примере 12, потери уксусной кислоты возрастают.
