通用的氧化副产物净化方法

专利名称：通用的氧化副产物净化方法
通用的氧化副产物净化方法
背景技术：
1. 发明领域
本发明一般地涉及用在于羧酸制备的净化方法。更M地，本发明涉及用 于将对苯二曱酸制备工艺中形成的各种氧化副产物分离和选定路线的净化方法。
2. iEJ^I支术的i兑明
传统对笨二曱酸(TPA)生产工艺中，对二曱多^i行氧化。该工艺中，与形成 TPA 1产生氧化副产物。典型地，该氧化副产物包括氧化中间体和对二甲苯 氧化中形成的副反应产物，以及来源于原材料的各种杂质。这些副产物中的一 些对于TPA在各种生产工艺中的偵月是有害的，例如用于生产聚对笨二曱酸乙 二醇酯(PET)、对仁甲酸二曱酯(DMT)、或环己^^曱醇(CHDM)。由此，典型 地将至少一卩分这些有害的氧化副产物从TPA生产工艺中除去，由此制得商业 上可用的TPA产物。另一方面， 一些氧化副产物对于这些生产工艺并非有害的。 实际上， 一些氧化副产物，如双官能卩^物，事实上在PET生产工艺中是有用 的。
本领域中已知采用净化方法以从TPA生产工艺中除去氧化副产物，由此使 TPA产物适合用于各种上述生产工艺。净化方法通常包括将~"-^^#液(产生于 从产物中分离液体)分离以形成净化进料流。该净化进料流通常构成全部母液的 5~40%,但是可以高达该母液的100°/。。典型的传统净化方法中，净化进料流含 有乙酸、催化剂、水、氧化副产物、和少量的对苯二曱酸。传统方法中该净化 进料流经常分解为富催化剂流和富氧化副产物流。典型地将富催化剂恭媳环到 氧化器中，但是通常将富氧化副产物流导到TPA生产工艺O卜用于废物处理或 销毁。该传统方法中，富氧化副产物流含有氧化步骤中产生的全部不同类型的 副产物。由此，传统净化方法将有害和无害的两种氧化副产物从TPA生产工艺 中排出。
由此，存在对于可以区分有害氧化副产物与无害和/或有益氧化副产物的净 化方法的需求。该区分能使操怍者容许一些或全部无害和/或有益氧化副产物与
TPA产物j离开TPA生产工艺，由此增加产率和降低与废物处理相关的成本。
本发明的一种实施方式关注于一种处理包含氧化副产物和一种或多种催化 剂组分的净化进料流的方法，其中该氧化副产物包括苯曱酸(BA)和非苯曱酸的 副产物。该实施方式的方法包括(a)将至少一部分净化进料流分离为富非苯甲 酸副产物的流和富催化剂与苯曱酸流；和(b)将至少一部分富催化剂与苯曱酸流 分离为富催化剂流和富苯甲酸流。
本发明的另一实施方式关注于一种处理包含杂质和一种或多种催化剂组分 的净化进料流的方法，其中该杂质包括单官能杂质和非-单官能的杂质。该实施 方式的方法包括(a)将净化进料流分离为减少单官能杂质的流和富催化剂与单 官能杂质的母液；和(b)将富催化剂与单官能杂质的母液分离为富催化剂流和富 单官能杂质流。


下面参照附图详细;^4苗it^发明的优选实施方式，其中
图1为工艺流程图，阐述了用于生产和纯化依据本发明构成的羧酸的系统， 特别地阐述了其中使氧化^器中的粗浆料进行纯化、使获得的纯化浆料进行 产物分离、禾WM产物分离区中的一^M液作为净化处理体系的进料的布局；
图2为工艺流程图，阐述了依据本发明第一种实施方式构成的净化处理体 系的概述，特别地阐述了其中使净化进料^ii行非苯甲酸的(非苯甲酸的)副产 物去除和将获得的富催化剂与苯曱酸(BA)母液进行苯甲酸去除的布局；
图3为工艺流程图，详细地阐述了依据本发明第一种实施方式的第一种布 局构成的净化处理体系，特别地阐述了其中使净化进料^ii行浓缩、使获得的 ^i宿净化^ii行固/液分离、使获得的富催化剂与苯曱酸的母液进行^i宿、和使 获得的〖彭宿富催化剂与苯甲酸的母液进行苯曱S^/催化剂分离的布局；
图4为工艺《^呈图，详细地阐述了依据本发明第一种实施方式的第二种布 局构成的净化处理体系，特别地阐述了其中使净化进料^ii行^i宿、使获得的 ^i宿净化^ii行固/液分离、使获得的富催化剂与苯曱酸的母液进行催化剂去 除、和使获得富苯曱酸aii行苯曱酸/溶剂分离的布局；
图5为工艺流程图，阐述了依据本发明第二种实施方式构成的净化处理体 系的概述，特别地阐述了其中使净化进料^Ji行苯曱酸除去和使获得的富催化
剂与非苯曱酸副产物的流进行非苯曱酸的副产物去除的布局；和图6为工艺流程图，详细地阐述了依据本发明第二种实施方式构成的净化 处理体系的概述，特别地阐述了其中使净化进料流进行浓缩、使获得的浓缩进料进行料流苯曱酸分离、使获得的富催化剂与非苯曱酸副产物的流再浆化、和使 再浆化的富催化剂与非苯曱酸副产物的流进行固/液分离的布局。
发明详述
图1阐述了本发明的一种实施方式，其中使在氧化反应器中制得的和在纯 化^器中纯化的羧酸进行产物分离/催化剂去除。将4分从产物分离/催化 剂去除中获得的母^净化处理区中处理并分解为富催化剂流、富苯甲酸(BA) 流、和富非苯甲酸副产物的流。下面参照图2-6详细iW苗述净化区的各种实施 方式。
图1中所示的实施方式中，可以将含有可氧化的化合物(例如，对二甲苯)、 溶剂(例如，乙酸和/或水)、和催化剂体系(例如，钴、锰、和/或勤的主要为 流体相的进料流引入氧化区10。也可以将有分子氧的主要为气相的氧化剂流引入氧化区io。流体-和气体-相进料a^氧化区10中形成多相反应介质。可 氧化的4b^4勿可以在氧化区io中含有的反应介质的液相中进行部分氧化。
本发明的一种实施方式中，氧化区10可以包括搅拌反应器。氧化区10中反应介质的搅拌可以通过本领域中已知的任意方式来提供。本文中使用的术语 "搅拌"应表示分散为导致流体流动和/或混合的反应介质的操作。 一种实施方式中，氧化区io可以是机械搅拌反应器，装配有用于机械搅拌反应介质的设备。
本文中使用的术语"机械撹拌"应表示通过刚性或柔性单iU目对于反应介质或者在其内的物理运动而导致的反应介质的搅拌。例如，可以通过位于反应介质 中的内搅拌器、桨、振动器、或声学振动膜的旋转、摆动和/或振动提供才M成搅
拌。本发明的另一实施方式中，氧化区10可以包括鼓泡塔反应器。本文中使用的术语"鼓泡塔反应器"应表示用于促进多相反应介质中的化学反应的反应器，
其中主要通过气泡从反应器之中向上运动提供反应介质的搅拌。本文中使用的 术语"大多数"、"主要地"、和"占优地"应表示大于50%。
引入氧化区10的流体相进料流中存在的可氧化的化合物可以包含至少一 种烃基。另外，该可氧化的化合物可以包括芳族化合物。 一种实施方式中，该 可氧化的化合物可以包括具有至少一种连接的烃基或至少一种连接的取代烃基
或至少一种连接的杂原子或至少一种连接的羧酸官能团(-COOH)的芳族化合物。
另 一实施方式中，该可氧化的4^物可以包括具有至少一种连接的烃基或至少
一种连接的取^j:圣基的芳族^^勿，其中M连接的基团包含1 ~ 5个石1^、子。 仍另一实施方式中，该可氧化的^^4勿可以是'1^具有两种连接的基团的芳族 ^^4勿，其中每个连接的基团包括絲一个石1^子且由曱;l^口/或取代的曱# /或至多 一个羧酸基团组成。该可氧化的^/^物的适宜实例包括、但并非限定于， 对二甲苯、间-二曱苯、对-曱苯曱醛、间-曱苯曱搭、对-甲苯酸、间-甲苯酸、 和/或乙醛。本发明的一种实施方式中，该可氧化的^^4勿包括对二曱苯。
本文中定义的"烃基"为仅键合于氬原子和/或其它碳原子的至少一个^^、 子。本文中定义的"取代的烃基"为键合于至少一个杂原子和至少一个氬原子 的至少一个碳原子。本文中定义的"杂原子"为除碳原子和氬原子"卜的所有 原子。本文中定义的"芳族^^物"包括芳环且可以包括至少6个碳原子且也 可以仅包括作为芳环的一部分的碳原子。这种芳环的适宜实例包括、但并非限 定于，苯、联苯、三联苯、萘、和其它基于碳的稠合芳环。
引入氧化区10的流体相进料流中存在的可氧^/f^物的量可以范围为约 4 约20wty。，或者范围为6~15wt%。
引7vi氧化区10的流体相进料流中存在的溶剂可以包括^1且#水组分。 流体相进料流中存在的溶剂的浓度范围可以为约60 ~约98wt%，范围为约80 ~ 约96wt°/。，或者范围为85 ~ 94wt%。该溶剂的酸组分可以是有才A/f氐分子量，酸， 具有1~6个石1^、子、或2个碳原子。 一种实施方式中，该溶剂的酸组分可以包 括乙酸。该酸组分可以构成该溶剂的至少约75wty。，该溶剂的至少约80wt。/。，或 者范围为该溶剂的85 ~ 98wt%,余量为水。
如上所示，引入氧化区10的流体相进料济uii可以包括催化剂体系。该催化 剂体系可以是均匀的、液相催化剂体系，能够至少加速可氧^f^f勿的部分氧 化。另外，该催化剂体系可以包括至少一种多价过渡金属。 一种实施方式中， 该催化剂体系可以包括钴、溴、和/或锰。
该催化剂体系中存在钴时，该流刷目进料流可以包括*使得^^^质的 液体相中钴浓度保持在范围约300 ~约6 000份/每百万重量份(ppmw)、范围约 700 ~约4 200卯mw、或范围1 200 - 3 OOOppmw的钴。该催化剂体系中存在溴 时，该流体相进料流可以包括^i:使得^I介质的液体相中溴浓度保持在范围 约300 约5 000 ppmw、范围约600 约4 OOO卯mw、或范围900 ~3 OOO卯mw 的溴。该催化剂体系中存在锰时，该流体相进料流可以包括^"i:使得^介质 的液体相中锰浓度保持在范围约20 ~约1 000 ppmw、范围约40 ~约500ppmw、
或范围50 200卯mw的锰。
本发明的一种实施方式中，该催化剂体系中可以同时存在钴和溴。该催化 剂体系中钴与溴的重量比(Co: Br)可以为范围约0. 25: 1 ~约4: 1，范围约0. 5: 1~约3: 1，或者范围O. 75: 1~2: 1。另一实施方式中，该催化剂体系中可以 同时存在钴和锰。该催化剂体系中钴与锰的重量比(Co: Mn)可以为范围约O. 3: 1~约40: 1,范围约5: 1~约30: 1,或者范围10: 1~25: 1。
氧化期间，可以将可氧化的4^^勿(例如，对二曱苯)连续地引入氧化区10, 速率为至少约5 000kg/h,速率范围为约IO 000 ~约80 000kg/h,或者范围为 20 000 ~约50 000kg/h。氧化期间，ii^氧化区10的溶剂质量流速与可氧化 ^^物的质量流速的比例可以保持在范围约2: 1 约50: 1，范围约5: 1~约 40: 1，或者范围7.5: 1~25: 1。
引入氧4匕区10的主要为^目的氧化剂流可以包括范围为约5 ~约40mol% 的M氧，范围为约15 ~约30moiy。的分子氧，或者范围为18 ~ 24%的分子氧。 该氧化剂流的衬可以主要由气体或多种气体如氮气时于氧化而言是隋性的) 组成。 一种实施方式中，该氧化剂流^上由^^氧和氮气组成。另一实施方 式中，该氧化剂流可以是干燥空气，其包括约21moP/。的衬氧和约78 约 81moiy。的氮气。本发明的替换实施方式中，该氧化剂流可以实质上包括纯氧。
氧化区10中液相氧化期间，可以将氧化剂流以提供稍獨邀过化学计量的需 氧量的分子氧的数量引入氧化区10。由此，i^/v氧化区10的氧化剂流(例如， 空勺的质量^ui4与可氧化化^4勿(例如，对二曱苯)的质量^ii的比例可以〗緣 在范围约O. 5: 1~约20: 1，范围约1: 1~约10: 1,或者范围2: 1~6: 1。
氧化区10中进行的液相氧化^可以是产生固体的沉^X^。 一种实施方 式中，氧化区10中进行的液相氧化反应可以导致至少约10wt。/。的引入氧化区10 的可氧化^/^4勿(例如对二甲苯)在^JZ介质中形成固体(例如，^D 十^L^曱酸 (CTA)颗粒)。另一实施方式中，氧化区10中进行的液相氧化反应可以导致至少 约50wt。/。的引入氧化区10的可氧^/f^4勿(例如对二曱苯)在^I介质中形成固 体(例如，CTA颗粒)。仍另一实施方式中，氧化区10中进行的液相氧化反应可 以导致至少约90wt。/。的引入氧化区10的可氧^M^^勿(例如对二曱苯)在^介 质中形成固体(例如，CTA颗粒)。 一种实施方式中，^介质的固^"i:可以保 持在范围约5 约40wty。，范围约10~约35wt%，或者范围15~30wt%。本文中 使用的术语"固含量"应表示多相〉V曰^物中固体重量百分比。
氧化区10中的氧化期间，该多相^介质可以保持在范围为约125 ~约200
。C、范围为约150 约180。C、或者范围为155 165。C的高温下。氧化区10中 塔顶压力可以保持在范围约1 ~约20巴表压(barg)、范围为约2 ~约12barg、 或者范围4-8barg。
图1的实施方式中，可以通过管12纟料1浆/AIU匕区10的出口中排出。管 12中粗浆的固相可以主要由CTA的固体颗粒形成。管12中粗浆的液相可以是 包含至少,分溶剂、 一种或多种催化剂组分、和少量溶解的对^曱酸(TPA)
的液体母液。管12中粗浆的固含量可以与氧化区19中^I介质的固^1:相同， 如前所述。
本发明的一种实施方式中，管12中粗浆可以包括杂质。本文中使用的术语 "杂质，，定义为除TPA、溶剂、催化剂、和7jC之外的任意物质。该杂质可以包括 上述可氧^M給物(例如，对二曱苯)的至少部分氧化期间形成的氧化副产物， 包括、但并非限定于，苯曱酸(BA)、溴-苯曱酸、溴-乙酸、间苯二曱酸、苯偏 三酸、2， 5, 4，-三Jtt^苯、2， 5， 4，-三g二苯甲酮、对-曱苯曱酸(p-TAc)、 4-JtJ^甲醛(4-CBA)、单#1_基芴酮、# 芴、和/或二并tt芴酮。
本发明的一种实施方式中，管12中粗浆中的杂质可以依据它们在聚酯聚合 工艺中的功能而分类，例如，在f^ft曱酸乙二醇酯(PET)的制备中。用于制 备聚酯(例如PET)的工艺中， 一些杂质可以是单官能的，同时其它可以是非-单 官能的。本文中使用的"单官能的"杂质定义为在用于制备聚酯(例如PET)的 工艺中仅具有一个^I性部分。典型地，该^性部分可以包括^W口/或羟基。 单官能杂质包括、但并非限定于，苯曱酸、溴-苯曱酸、溴-乙酸、4-CBA、 p-TAc、 ^m基药酮、和/或賴基药。非-单官能的杂质可以包括在用于制备聚酯(例如 PET)的工艺中具有小于或大于一个反应性部分的任意杂质。非-单官能的杂质包 括、但并非P艮定于，间苯二曱酸、苯偏三酸、2， 5， 4，-三^J^苯、2,5,4， -三^l^苯曱酮、和二氛基芴酮。
从氧化区10中去除^r,可以^^地#^且浆通过管12引入纯化区14。 一 种实施方式中，可以#^且浆在纯化区14中处理，使得降^4且浆中至少一种上述 杂质的浓度，由此制得纯化浆。TPA中杂质浓度的该降低，可以通过氧化蒸煮、 加氬处理、和/或溶解/重结晶来实现。
本发明的一种实施方式中，进料到纯化区14的粗浆可以具有至少约100份 /每百万份的4-CBA ^J:，基于粗浆中固体的重量(ppmwj ，范围为约200 ~约 10 000卯mww或者范围为800 ~ 5 000卯mWes。进料到纯化区14的粗浆可以 具有至少约250份/每百万份的p-TAc ^"f:，基于粗浆中固体的重量(ppmwcs),
范围为约300 约5 000卯mwes，或者范围为400 ~ 1 500卯mWes。离开纯化区 14的纯化浆可以具有小于约150份/每百万份的4-CBA ^J:,基于纯化浆中固 体的重量(ppmwes),小于约IOO ppmwcs，或者小于50 ppmwcs。离开纯化区14的 纯化浆可以具有小于约300卯mw。s的p-TAc^J:,小于约200卯mwes，或者小于 150卯mw"。 一种实施方式中，纯化区14中粗浆的处理可以导致离开纯化区14 的纯4匕浆具有的4-CBA和/或p-TAc含量比进料到纯化区14的粗浆的4-CBA和/ 或p-TAc含量小至少约50y。，小至少约85%,或者小至少95%。举例说明，如果 进料到纯化区14的粗浆的4-CBA含量为200卯mwes且离开纯化区14的纯化浆 的4-CBA含量为100卯mwes,那么纯化浆的4-CBA含量比粗浆的4-CBA含量小 50%。
本发明的一种实施方式中，可以通*纯化区14中氧化蒸煮使粗浆进行纯 化。本文中使用的术语"氧化蒸煮"表示其中使包含固体颗粒的进料在足以容 许固体颗粒中初始夹带的至少一部分杂质氧化的条件下进行氧化的工艺步M 多个步骤。纯化区14可以包括一个或多个反应器或区。 一种实施方式中，纯化 区14可以包括一个或多个才M成搅拌反应器。可以将组成可以与进料到氧化区 10的^目氧化剂力^目同的次氧化剂流引入纯化区14,由》U是供氧化蒸煮所需的 分子氧。如果需要可以加入另外的氧化催化剂。本发明的替换实施方式中，可 以将包含氬的流引入纯化区14用于粗浆的至少部分氢化。
在纯化区14中采用氧化蒸煮时，进行氧化蒸煮的温度可以比氧化区10中 氧化温度高至少约10。C，高约20 约80。C,或者高30 5(TC。純化区14操作 所需的额外热量可以通过将汽化溶剂供给纯化区14并使该汽化溶剂在其中冷 ^t^提供。纯化区14中氧化蒸煮温度可以保持在范围约180 约240。C，范围 约190 约220。C，或者范围200 ~210°C。纯化区14中氧化蒸煮压力可以jg 在范围约100 约350磅/平方英寸表压(psig),范围约175 约275psig,或 者范围185 225psig。
本发明的一种实施方式中，纯化区14可以包括两个蒸煮反应器/区-初始 蒸煮器和最终蒸煮器。当纯化区14包括初始蒸煮器和最终蒸煮器时，该最终蒸 煮器可以妇目对于初始蒸煮器更低的温度和压力下操怍。 一种实施方式中，最 终蒸煮器的操作温度可以比初始蒸煮器的梯作温度低至少约2°C，或者比初始 蒸煮器的梯作温度低约5 约15。C。 一种实施方式中，最终蒸煮器的操作压力 可以比初始蒸煮器的4乘怍压力低约5psig，或者比初始蒸煮器的纟喿作压力低约 10 约50psig。初始蒸煮器的操作温度可以为范围约195。C 约225。C，范围205 ~215°C，或者约210。C。初始蒸煮器的梯作压力可以为范围约215 ~约 235psig，或者约225psig。最终蒸煮器的梯作温度可以为范围约190°C ~约220 。C,范围200 ~ 210°C ，或者约205°C。最终蒸煮器的才喿怍压力可以为范围约190 ~ 约210psig,或者约200psig。
本发明的一种实施方式中，纯化区14可以包括^i&的第一和第二溶剂交换 区。^^的第一和第二溶剂交换区可以操作以将浆料中存在的至少4分溶剂 替换为替换溶剂。适用于该替换的设备包括、但并非限定于，沉降式离心机随 后用替换溶剂再浆化、园盘堆离心机、前沿结晶器、或具有任选的对流洗涤的 多个沉P争式离心机。替换氧化溶剂可以具有与引入氧化区10的溶剂实质Ji^目同 的组成，如上所述。
一种实施方式中，可以将进料到纯化区14的粗浆在通itJiiill化蒸煮纯化 该粗浆之前在佑逸的第一溶剂交换区中处理。另一实施方式中，可以#^且浆氧 化蒸煮中获得的纯化浆在4鍵的第二溶剂交换区中处理。
^4地，可以将至少—卩分从任选的第一和/或第二溶剂交换区中置换的氧 化溶剂通过管38从纯化区14中排出。可以将至少一部分管38中置换的氧化溶 剂通过管40送到固体去除区32、通过管38a i^jij净化处理区100、和/或通过 管38b i^ij氧化区10。
本发明的另一实施方式中，纯化区14可以包括^it的结晶区和/或佑逸的 冷却区。可以将上述冲且浆氧化蒸煮中获得的纯化浆在佑逸的结晶区中处理以至 少部分增加纯化浆的粒径分布。<^的结晶区可以包括本领域中已知可以梯作 以增加纯化浆的粒径分布的任意设备。佳JD任选的冷却区时，可以将纯化^ 其中冷却到约20 约195。C的温度范围。同时采用结晶区和冷却区时，可以将 纯化浆首先在结晶区中并随后在冷却区中处理。
再参照图1,可以将纯化浆通过管16从纯化区14的出口中排出。纯化浆 的固相可以主要由纯^^寸笨二曱酸(PTA)颗粒组成，同时液相可以由母'^i且成。 管16中纯化浆的固^J:可以为范围约1 ~约50wt%，范围约5 ~约40wt%,或者 范围20 35wt。/。。可以将管16中纯化浆引入产物分离/催化剂去除区18,用于 至少部分回收固体PTA颗粒。
4镇地，可以将管12中的至少"(^^且浆通过管12a引入产物分离/催化 剂去除区18。如上所述，粗浆的固相可以主要由CTA颗粒组成，同时液相可以 由母液组成。管12a中粗浆的固舍量可以为范围约1 ~约50wt%，范围约5 ~约 40wt%,或者范围20 35wt。/。。可以将管12a中粗浆引入产物分离/催化剂去除区18,用于回收固体CTA颗粒。
产物分离/催化剂去除区18可以纟料且浆和/或纯化浆分离为主要为流体相 的母液和湿滤饼。产物分离/催化剂去除区18可以包括本领域中已知的、能够 产生湿滤饼W液流的任意固/液分离方法。另夕卜，产物分离/催化剂去除区18 可以期望地具有洗涤湿滤饼的能力。用于产物分离/催化剂去除区18的适宜设 备包括、但并非限定于，压力鼓式过滤器、真空鼓式过滤器、真空带式过滤器、 具有^i^的对流洗涤的多个固体转筒离心机、或穿孔离心机。
本发明的一种实施方式中，可以将洗涤流引入产物分离/催化剂去除区18 以洗涤至少一P分产物分离/催化剂去除区18中产生的湿滤饼，由此制得洗涤 的湿滤饼。 一种实施方式中，该洗涤流可以包括乙酸和/或水。^i^地，将湿滤 饼洗涤^，可以^ft^的洗涤液从产物分离/催化剂去除区18中排出，并且 可以将至少一部分洗涤液直接或是间接i^JiJ氧化区10。
产物分离/催化剂去除区18中产生的上述湿滤饼可以通过管20排出。本发 明的一种实施方式中，产物分离/催化剂去除区18中产生的湿滤饼可以主要包 括TPA的固体颗粒。该固体TPA颗粒可以包括CTA和/或PTA颗粒。该湿滤饼可 以包括范围为约5 约30wty。的液体，范围为约10 约25wty。的液体，或者范围 为12 23wt。/。的液体。另外，管20中TPA产物湿滤饼可以包括氧化副产物，如 上所述。一种实施方式中，管20中TPA产物可以包括累积浓度小于约1 OOO卯mw、 小于约750卯mw、或小于500ppmw的单官能氧化副产物。
本发明的一种实施方式中，可以将管20中湿滤々M过管20引入干燥区22， 由此制得包含固体TPA颗粒的干燥TPA颗粒产物。干燥区22可以包括本领域中 已知的的任意干燥设备，其可以制得包含小于约5wty。液体、小于约3wty。液体、 或小于lwt。/。液态的干燥TPA颗粒产物。干燥TPA颗粒产物可以通过管24从干 燥区22中排出。
另一实施方式中，可以将管20中湿滤饼引入溶剂交换区26以制得包含固 体TPA颗粒的湿TPA颗粒产物。溶剂交换区26可以梯作以将湿滤饼中至少-"^ 分液体替换为替换溶剂。适用于该替换的设备包括、j旦并非限定于，沉降式离 心机随后用替换溶剂再浆化、园盘堆离心机、前沿结晶器、或具有任选的对流 洗涤的多个沉降式离心机。湿TPA颗粒产物可以通过管28从溶剂交换区26中 排出。该湿TPA颗并立产物可以包括范围为约5 ~约30w"/。的液体，范围为约10 ~ 约25w"/。的液体，或者范围为12 ~ 23wty。的液体。
仍参照图l,上述母液可以通过管30从产物分离/催化剂去除区18中排出。
本发明的一种实施方式中，可以^i^地将至少一^分母液引入固体去除区32。 固体去除区32可以包括本领域中已知的任意设备，该设备可以操作以从该母液 中除去足够量的固体，由此制得除去固体的母液，其包含小于约5wt。/。的固体， 小于约2wt。/。的固体，或者小于lwt。/。的固体。固体去除区32中可以采用的适宜 设备包括压力过滤器，如，例如，压滤机、烛式过滤器、叶片式压滤机、和/ 或离心过滤机。 一种实施方式中，固体去除区32在固体去除期间可以在约20 ~ 约195'C的温度范围和约750 ~约3750托的压力范围下才喿怍。除去固体的母液 可以通过管34从固体去除区32中排出。本发明的一种实施方式中，可以将至
送到^物分离/催化剂去除区18和/或通过管36b送到管20。° 、、
如上所述，也可以^f链地将至少^^分从纯化区14中替换的氧化溶剂在固 体去除区32中处理。可以将该替换的IU战剂通过管38从纯化区14中排出并 通过管40引入固体去除区32。将纯化区14中替换的IU爐剂在固体去除区32 中处理时，可以将获得的除去固体的替换的氧^i^剂与除去固体的母液结合并 可以通过管34排出。
本发明的一种实施方式中，可以将至少一部分管34中任选地除去固体的母 液通过管42从管34中排出以形成净化进料流。通过管42排出以形成净化进料 流的母液凄t量可以为范围母液总重的约1 ~约55%,范围约5 ~约45wt%,或者 范围10 35wt。/。。 ^i^地，可以将至少4分管38中从纯化区14中排出的替 换的氧化溶剂与净化进料^it过管38a结合。替换的实施方式中，可以将至少 ~^分管34中剩余的母液直接或者间接i鏡过管44 itJ'J氧化区10。 <链地， 可以将至少"P分从产物分离/催化剂去除区18中排出的洗涤液与至少—卩分 管44中母絲引入氧化区IO之间结合。
本发明的一种实施方式中，管34中母液，和由此管42中净化进料流，可 以包括溶剂、 一种或多种催化剂组分、氧化副产物、和TPA。管34中母液和管 42中净化进料流中溶剂可以包括，酸。 一种实施方式中，该溶剂可以包括水 和/或乙酸。管34中母液和管42中净化进料流可以包括含量至少约85wt%、至 少约95w"/。、或至少99wt^的溶剂。
管34中母液和管42中净化进料流中的催化剂组分可以包括如上所述的催 化剂组分，参照引入氧化区IO的催化剂体系。 一种实施方式中，该催化剂组分 可以包括钴、锰、和/或溴。管34中母液和管42中净化进料流可以具有的^， 催化剂组分的累积浓度范围为约500 ~约20 OOO卯mw，范围为约1 000 ~约15
OOOppmw，或者范围为1 500 ~ 10 OOO卯mw。
管34中母液和管42中净^ii料流中的氧化副产物可以包括一种或多种如 上所述的氧化副产物。 一种实施方式中，管34中母液和管42中净化进料流中 的氧化副产物可以包括苯曱酸和非苯曱酸的副产物二者。本文中使用的术语"非 苯曱酸的副产物"定义为并非苯曱酸的所有氧化副产物。非苯曱酸的副产物包 括、但并非限定于，间苯二曱酸(IPA)、邻苯二曱酸(PA)、苯偏三酸、、2, 5， 4， -三mjJ^苯、2， 5， 4，-三J^J^苯曱酮、p-TAc、 4-CBA、萘二甲酸、絲酸芴 酮、#酸药、和/或二氛基药酮。 一种实施方式中，管34中母液和管42中净 化进料流可以包括^1:基于净化进料流总量范围为约500 ~约150 000卯mw的 苯曱酸，范围为约l 000 ~约100 OOO卯mw,或者范围为2 000 ~ 50 000ppmw。 另外，管34中母液和管42中净化进料流可以具有的非苯曱酸的副产物的累积 浓度范围为约500 约50 OOO卯mw，范围为约1 000 ~约20 OOOppmw，或者范 围为2 000 - 10 OOO卯mw。
本发明的一种实施方式中，管34中母液和管42中净化进料流可以包括含 量小于约5wt。/。、小于约2wt。/。、或小于lwt。/。的固体。另外，该净^it料流可以 具有小于约240。C、范围为约20 约200。C、或者范围为50 ~ 100。C的温度。
仍参照图1,该净^i^料流可以通过管42引入净化处理区100。下面将更 详细地讨论，该净化处理区IOO可以将净化进料流分离为富催化剂流、富苯曱 酸流(即，富单官能杂质流)、和富非苯曱酸产物的流(即，除去单官能杂质的流)。 该富苯曱酸流可以通过管48从净化处理区100中排出，该富催化剂流可以通过 管50从净化处理区100中排出，且该富非苯甲酸副产物的流可以通过管52从 净化处理区100中排出。
管48中富苯曱酸流可以具有相对于管42中净化进料流的苯曱酸浓度相对 更高的苯曱酸浓度漆于重量)。本发明的一种实施方式中，管48中富苯曱酸流 可以具有为管42中净化进料流的苯曱酸浓度至少约1. 5倍的苯曱酸浓度(基于 重量)，为管42中净化进料流的苯曱酸浓度至少约5倍漆于重量)，或者为管 42中净化进料流的苯曱酸浓度至少10倍漆于重量)。 一种实施方式中，苯曱 酸可以是该富苯甲酸流中主要的氧化副产物。取决于在离开净化处理区100时 该富苯甲酸流的温度和压力，管48中富苯甲酸流可以主要包括固体或流体。由 此， 一种实施方式中，管48中富苯曱酸流可以包括至少约50wt。/。的流体，至少 约70wty。的流体，或者至少90wt。/。的流体。替换的实施方式中，管48中富苯曱 酸流可以包括至少约50wt。/。的固体，至少约70wt。/。的固体，或者至少90wty。的固 体。
管50中富催化剂流可以具有相对于管42中净化进料流中全部催化剂组分 的累积浓度相对更高的全部催化剂组分的累积浓度漆于重量)。本发明的一种 实施方式中，管50中富催化剂流可以具有为净化进料流中^卩催化剂组分的累 积浓度至少约1. 5倍的全部催化剂组分的累积浓度漆于重量)，为净化进料流 中全部催化剂组分的累积浓度至少约5倍漆于重量)，或者为净^ii料流中全 部催化剂组分的累积浓度至少IO倍漆于重量)。取决于在离开净化处理区100 时该富催化剂流的温度和压力，管50中富催化剂流可以主要包括固体或流体。 由此， 一种实施方式中，管50中富催化剂流可以包括至少约50wt。/。的流体，至 少约70wt。/。的流体，或者至少90wt。/o的流体。替换的实施方式中，管50中富催
化剂流可以包括至少约50wty。的固体，至少约70wty。的固体，或者至少90wty。的固体。
管52中富非苯曱酸副产物的流可以具有相对于管42中净化进料流中非苯 曱酸的副产物的累积浓度相对更高的非苯曱酸的副产物的累积浓度。本发明的 一种实施方式中，管52中富非苯甲酸副产物的流可以具有为净^ii料流中非苯 甲酸的副产物的累积浓度至少约1. 5倍的非苯曱酸的副产物的累积浓度(基于 重量)，为净化进料流中非苯曱酸的副产物的累积浓度至少约5倍漆于重量)， 或者为净^ii料流中非苯曱酸的副产物的累积浓度至少IO倍漆于重量)。 一种 实施方式中，非苯曱酸的副产物可以累积地是富非苯曱酸副产物的流中主要的 氧化副产物。管52中富非苯曱酸副产物的流可以是湿滤饼的形式，包含范围为 约5 ~约30wt。/。的液体、范围为10 ~约25wty。的液体、或者范围为12 ~ 23w"/。的 液体。
本发明的一种实施方式中，可以将至少一部分富苯甲酸流、富催化剂流、 和富非苯曱酸副产物的流送到不同位置。该位置包括、但并非限定于，TPA生 产工艺，IPA生产工艺，邻笨二曱酸(PA)生产工艺、苯曱酸生产工艺，荐、二曱 酸(NDA)生产工艺，对t曱酸二曱酉旨(DMT)生产工艺，萘二甲酸二曱酯(DMN) 生产工艺，环己鍵；曱醇(CHDM)生产工艺，环己娱^^羧酸二曱酯(DMCD)生产工 艺，环己烷；羧酸(CHDA)生产工艺，聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)生产工艺，共 聚聚酯生产工艺，采用TPA、 IPA、 PA、 BA、 NDA、 DMT、 D顧、CHDM、 DMCD、或 CHDA中的一种或多种作为一种组斜口/或作为单体的聚合物生产工艺，和/或所 述TPA、 IPA、 PA、 BA、 NDA、 DMT、 DMN、CHDM、 DMCD、 CHDA、或聚合物生产工 艺之外的各个点。
一种实施方式中，与TPA产物j离开TPA生产工艺的和/或在TPA生产工 艺下游与TPA产物结合的苯甲酸的量可以足以获得包含含量小于约1000ppmw、 小于约500ppmw、或者小于250ppmw的苯曱酸的TPA产物。另一实施方式中， 苯曱酸与TPA产物j离开TPA生产工艺的速率和/或将其在TPA生产工艺下游
约50%、小于约10%、小于约1%、或小于O. 1%。如本文中参照苯甲酸所使用的 那样，在TPA生产工艺中不采用纯化步骤(例如，纯化区14)时，术语"生产速 率"定义为ii^v氧化步骤(例如，氧化区10)的苯甲酸的质量/单位时间与离开 该氧化步骤的苯甲酸的质量/单位时间之差。在TPA生产工艺中采用纯化步骤 时，提到苯甲酸时的术语"生产速率"定义为叙氧化步骤(例如，氧化区IO) 的苯曱酸的质量/单位时间与离开纯化步骤(例如，纯化区14)的苯甲酸的质量/ 单位时间之差。作为示例，对于采用纯化步骤的TPA生产工艺，如果苯曱酸以 50千克/小时(kg/h)的速率ii7v该TPA生产工艺的氧化步骤，且苯曱酸以 150kg/h的速率离开纯化步骤，那么该TPA生产工艺中苯曱酸的生产速率为 100kg/h。
另一实施方式中，至少一部分富苯曱酸流可以离开图1中所示的工艺并送 到纯化和回收工艺、随后化学工艺、和/或废物处理或处置工艺。该废物处理或 处置工艺包括、但并非限定于，销售、掩埋、焚化、中和、厌氧和/或需氧蒸煮、 在废物氧化器中处理、和/或在废物反应器中处理。本发明的一种实施方式中， 可以将至少一部分富苯曱酸流i^J'j废物处理工艺，其中将该富苯曱酸流中存在 的至少约50wt%、至少约60wt°/。、或者至少70wt°/。苯甲酸处理。
如上所述，可以将管50中富催化剂流i^JijTPA生产工艺中各个点。本发明 的一种实施方式中，可以将至少一部分管50中富催化剂流，直接地或者间接地 ^J'J氧化区10,其中将富催化剂流的至少约50wt%、至少约60wty。、或者至少 70wt。/。的催化剂组分引入氧化区10。 一种实施方式中，选定路线之前，可以任 选地将液体加到管50中富催化剂流中以产生再浆化的富催化剂流。该再浆化的 富催化剂流可以包括至少约35wt。/。液体、至少约50wt。/。液体、或者至少65w"/。液 体。加入该富催化剂流的液体可以是，例如，乙酸和/或水。
仍参照图1，如上所示，可以将管52中富非苯曱酸副产物的流送到所述TPA 生产工艺中各个点。该选定路线包括、但并非限定于，将至少-"^分该富非苯 曱酸副产物的流直接地或者间接;^i4回到氧化区10和/或纯化区14。 一种实施 方式中，可以将至少一卩分该富非苯曱酸副产物的流选定路线，使得所述富非
苯甲酸副产物的流中至少一部分非苯曱酸的副产物与从管24中排出的干燥TPA 产物一^^和/或与从管28中排出的湿TPA产物4离开该TPA生产工艺。例如， 可以将至少一P分富非苯曱酸副产物的流引入管16中纯化浆和/或引入管20中 产物浆/饼，^H吏得与TPA产物""^离开该TPA生产工艺。另一实施方式中，可 以浆该富非苯曱酸副产物的流中至少一部分非苯曱酸的副产物在该TPA生产工 艺的下游与TPA产物结合。 一种实施方式中，可以使该富非苯曱酸副产物的流 中至少约5wt。/。、至少约25wt。/。、至少约50wt。/。、或者至少75wt。/。的非苯曱酸的副 产物与TPA产物j离开该TPA生产工艺，和/或可以4吏其在该TPA生产工艺的 下游与TPA产物结合。
一种实施方式中，该非苯曱酸的副产物与TPA产物--fe离开该TPA生产工 艺的和/或在该TPA生产工艺的下游与TPA产物结合的累积速率，可以为该TPA 生产工艺中非苯曱酸的副产物生产速率(make-rate)的至少约5%、至少约10%、 至少约20%、或者至少50%。如本文中参照非苯甲酸的副产物所使用的那样，该 TPA生产工艺中不采用纯化步骤(例如，纯化区14)时，术语"生产速率"定义 为i^v氧化步骤(例如，氧化区10)的非苯曱酸的副产物的质量/单位时间与离 开该氧化步骤的非苯甲酸的副产物的质量/牟f立时间之差。在TPA生产工艺中采 用纯化步骤时，提到非苯曱酸的副产物时的术语"生产速率"定义为i^A氧化 步骤(例如，氧化区10)的非苯曱酸的副产物的质量/单位时间与离开纯化步骤 (例如，纯化区14)的非苯曱酸的副产物的质量/单位时间之差。作为示例，对 于采用纯化步骤的TPA生产工艺，如果非苯甲酸的副产物以50千克/小时(kg/h) 的速率it7v该TPA生产工艺的氧化步骤，且非苯曱酸的副产物以150kg/h的速 率离开纯化步骤，那么该TPA生产工艺中非苯曱酸的副产物的生产速率为 腿g/h。
另一实施方式中，富非苯曱酸副产物的流可以离开图1中所示的工艺并可 以送到纯化和回收工艺、利用非苯甲酸的副产物制备非苯曱酸的副产物衍生物 的工艺、和/或废物处理或处置工艺。该废物处理或处置工艺包括、j旦并非限定 于，销售、掩埋、焚化、中和、厌氧和/或需氧蒸煮、在废物氧化器中处理、和 /或在废物反应器中处理。
如上所示，管52中富非苯甲酸副产物的流可以是湿滤饼的形式。本发明的 一种实施方式中，在输送该富非苯曱酸副产物的流之前，可以^i^i也将至少一 部分该富非苯曱酸副产物的流在干燥区54中干燥。干燥区54可以包括本领域 中已知的任意干燥设备，其可以产生包含少于约5wty。液体、小于约3wt。/。液体、
或者小于lwt。/。液体的干燥的富非苯曱酸副产物的流。可以将该^i^地干燥的富 非苯曱酸副产物的ait过管56从千燥区54中排出。
另一实施方式中，在输送该富非苯甲酸副产物的流之前，可以在再浆化区 58中将液体加到至少一卩分该富非苯甲酸副产物的流中以产生再浆化的富非苯 曱酸副产物的流。该再浆化的富非苯曱酸副产物的流可以通过管60从再浆化区 58中排出。该再浆化的富非苯曱酸副产物的流可以包括至少约35wt。/。液体、至 少约50wt。/。液体、或者至少65wt。/。液体。在再浆化区58中力口入该富非苯甲酸副 产物的流的液体可以包括乙酸和/或水。
图2阐述了净化处理区100的一种实施方式的扭说，如上参照图1简要讨 论的那样。图2的实施方式中，净化处理区100包括非苯曱酸的副产物去除区 102和苯甲酸去除区104。首先可以将管42中净化进料流引入非苯曱酸的副产 物去除区102。如下更详细地讨论的那样，非苯甲酸的副产物去除区102可以 将该净^ii料流分离成上述富非苯甲酸副产物的流和富催化剂与苯甲酸的母液 (即，富催化剂与单官能杂质的母^)。该富非苯甲酸副产物的流可以通过管52 从非苯曱酸的副产物去除区102中排出，且该富催化剂与苯曱酸的母液可以通 过管106排出。
本发明的一种实施方式中，管106中富催化剂与苯曱酸的母液可以包括一 种或多种催化剂组分、苯曱酸、和溶剂。该富催化剂与苯曱酸的母液可以包括 含量小于约5wt。/。、小于约3w"/。、或者小于lwty。的固体。该富催化剂与苯甲酸 的母液中的溶剂可以包括乙酸和/或水。该富催化剂与苯甲酸的母液中的催化剂 组分可以包括钴、锰、和/或溴，如上关于引入图1的氧化区的催化剂体系所讨 论的那样。
管106中富催化剂与苯曱酸的母液可以具有相对于管42中净化进料流中苯 甲酸与催化剂组分的浓度相对更高的苯曱酸与催化剂组分的浓度漆于重量)。 一种实施方式中，管106中富催化剂与苯曱酸的母液可以具有为净化进料流中 4^P催化剂组分的累积浓度至少约1. 5倍的4^M崔化剂组分的累积浓度(基于 重量)，为净化进料流中4^M崔化剂组分的累积浓度至少约5倍漆于重量)，或 者为净化进料流中全部催化剂组分的累积浓度至少IO倍(基于重量)。另夕卜，管 106中富催化剂与苯曱酸的母液可以具有为净化进料流中苯曱酸浓度至少约 1. 5倍的苯甲酸浓度(基于重量)，为净化进料流中苯曱酸浓度至少约5倍漆于 重量)，或者为净化进料流中苯曱酸浓度至少10倍漆于重量)。
图2的实施方式中，该富催化剂与苯曱酸的母液可以通过管106引入苯曱
酸去除区104。如下更详细地讨论的那样，苯曱酸去除区104可以将该富催化 剂与苯曱酸的母液分离成上述富苯曱酸流和上述富催化剂流。该富苯曱酸流可 以通过管48 /A^曱酸去除区104中排出且富催化剂流可以通过管50排出。
图3详细地阐述了非苯曱酸的副产物去除区102和苯甲酸去除区104的布 局。图3的实施方式中，非苯曱酸的副产物去除区102包括浓缩段202和固/ 液分离段208。这种实施方式中，首先可以将净化进料^it过管42引入i^i宿段 202。 ^i宿段202可以4刻乍以将该净化进料流中含有的至少^^分挥发性^/^4勿 除去。 一种实施方式中，该挥发性^^4勿包4封亥净化进料流中的至少一P分溶 剂。该溶剂可以包括乙酸和/或水。浓缩段202可以将该净化进料流中至少约 30、至少约45、或者至少60wty。的挥发性^/^4勿除去。挥发性^/^物可以通过 管204从^i宿段202中排出。本发明的一种实施方式中，可以将至少4分管 204中挥发物直接iM^者间接地送到图1中所示的氧化区10中。
浓縮段202中可以采用工业中已知的、能够将至少1分挥发性^^物从 该净化进料流中除去的任意设备。适宜设备的实例包括、但并非限定于， 一个 或多个蒸发器。 一种实施方式中，浓缩段202可以包括至少两个蒸发器。佳月 两个蒸发器时，每一个单独地可以在真空下低温下操怍，或者可以在高温和压 力下操作。 一种实施方式中，浓缩期间每个蒸发器可以在范围为约40~约180 。C的温度下和范围为约50 约4 50(M乇的压力下才喿怍。用于浓缩区202的适宜 设^^可以包括、但并非限定于，简单搅拌和加热的槽、闪蒸器、前沿结晶器、 薄膜蒸发器、刮薄膜蒸发器、和/或降膜蒸发器。
图3的实施方式中，纟彭宿的净化进料流可以通过管206从;彭宿段202中排 出。管206中浓缩的净化进料流的固含量可以为管42中未浓缩的净化进料流的 固含量的至少约l. 5倍、至少约5倍、或者至少10倍。该浓縮的净化进料流可 以包括舍量范围为约5 约70wt。/。、或者范围为10 40wt。/。的固体。另外，该浓 缩的净化进料流可以包括一种或多种催化剂组分、苯甲酸和非苯曱酸的副产物、 TPA颗粒、和溶剂，各自如上所述。
该;彭宿的净化进料流可以通过管206引入固/液分离段208。固/液分离段 208可以将该浓缩的净化进料流分离成主要为流体相的富催化剂与苯曱酸的母 液和湿滤饼。图3的实施方式中，固/液分离段208包4辨液去除段208a和清
208b。母液去除段208a可以才刻乍以将该^i宿的净化进料流分离成上述富 催化剂与苯曱酸的母液和初始湿滤饼。该富催化剂与苯曱酸的母液可以通过管 106从母液去除段208a中排出。该初始湿滤饼可以引入清洗段208b。随后可以
将至少^分该初始湿滤饼用通过管210引入清洗段208b的清洗进料清洗以制 得清洗的湿滤饼。管210中清^tii料可以包括水和/或乙酸。另夕卜，该清^ii料 可以具有范围从大约该清洗进料的冰点到大约该清洗进料的沸点的温度，范围 为约20 约110。C、或者范围为40 90。C。该清洗进料可以操作以将至少""^ 分催化剂组分从该湿滤饼中除去。清洗该湿滤饼之后，获得的洗液可以通过管 212从清^l殳208b中排出，且该清洗的湿滤饼可以通过管52排出。 一种实施 方式中，上述富非苯曱酸副产物的流可以包括至少^分该清洗的湿滤饼。
固/液分离段208可以包括本领域中已知的任意固/液分离设备。用于固/ 液分离段208的适宜设备包括、但并非限定于，压力鼓式过滤器、真空鼓式过 滤器、真空带式过滤器、具有任选的对流洗涤的多个固体转筒离心机、或穿孔 离心机。 一种实施方式中，分离期间固/液分离段208可以在范围为约20~约 170。C的温度和范围为约375 ~约4500托的压力下操作。
如上所述，洗液可以通过管212从固/液分离段208中排出。 一种实施方式 中，可以将至少一卩分管212中洗液，直接地或者间接地i^剖如图1中所述的 氧化区10。 ^i^地，可以将至少^分管212中洗:^引入氧化区IO之前浓 缩。该任选的浓缩器可以是本领域中已知的、能够将该洗液流浓缩的任意设备， 例如，膜分离或7蒸发。另一实施方式中，可以将至少—P分管212中洗液i^J'J 废物处理装置中。
仍参照图3，苯曱酸去除区104可以包括浓缩段214和苯曱酸/催化剂分离 段220。 一种实施方式中，首先可以将管106中富催化剂与苯曱酸的母液引入 ^i宿段214。 ^i宿段214可以才剩乍以将该富催化剂与苯曱酸的母液中含有的至 少"~^分挥发性^^4勿除去。 一种实施方式中，该挥发性^/^物包括该富催化 剂与苯曱酸的母液中的至少一卩分溶剂。该溶剂可以包括水和/或乙酸。浓缩段 214可以除去该富催化剂与苯曱酸的母液中至少约50、至少约70、或者至少 90wt。/。的溶剂。蒸发的^b^4勿可以通过管216从^i宿段214中排出。
浓缩段214中可以采用工业中已知的、能够从该富催化剂与苯曱酸的母液 中除去至少""^分挥发性^/^勿的任意设备。适宜设备的实例包括、但并非限 定于，简单搅拌和加热的槽、闪蒸器、前沿结晶器、薄膜蒸发器、刮薄膜蒸发 器、或降膜蒸发器。 一种实施方式中，浓缩期间浓缩段214可以在范围为约50 ~ 约800托的压力下操作。另外，浓缩期间浓缩段214可以在至少约120°C、或 者至少13(TC的温度下4喿作。
图3的实施方式中，浓缩的富催化剂与苯曱酸的母液(即，单官能杂质富浆)
可以通过管218Mi^宿段214中排出。该i^i宿的富催化剂与苯曱酸的母液可以 包括一种或多种催化剂组分、苯曱酸、和溶剂。该浓缩的富催化剂与苯曱酸的 母液的^P催化剂组分与苯曱酸的浓度可以为管106中未浓缩的富催化剂与苯 曱酸的母液的^M崔化剂与苯曱酸的浓度的至少约1.5倍、至少约5倍、或者 至少10倍。
该浓缩的富催化剂与苯曱酸的母液可以通过管218引入苯甲酸/催化剂分 离段(即，单官能杂质去除l幻220。苯曱酸/催化剂分离段220可以操作以将浓 缩的富催化剂与苯曱酸的母液分离成上述富催化剂流和上述富苯曱酸流。 一种 实施方式中，该浓缩的富催化剂与苯甲酸的母液的分离可以通过使该浓缩的富 催化剂与苯甲酸的母液中至少^分苯曱酸蒸发并除去来实现。可以4^)本领 域中已知的任意干燥器，其可以使该^i宿的富催化剂与苯甲酸的母液中至少约 50wt°/。、至少约70wt%、或者至少90wty。的苯曱酸蒸发并除去。苯曱酸/催化剂分 离段220中可以采用的可商购获得的干燥器的适宜实例包括、但并非限定于， LIST干燥器。 一种实施方式中，分离期间苯甲酸/催化剂分离段220可以在范 围为约170 ~约25(TC的温度和范围为约50 ~约7604乇的压力下梯作。富催化 剂流可以通过管50/A^曱酸/催化剂分离段220中排出，且富苯曱酸流可以通 过管48排出。
图4详细地阐述了非苯曱酸的副产物去除区102和苯甲酸去除区104的第 4布局。非苯甲酸的副产物去除区102包括;彭宿段302和固/液分离段308。 图4的实施方式中，^M宿段302和固/液分离段308以如上参照图3的^J宿段 202和固/液分离段208所讨论的实质Ji^目同的方式操怍。另外，管304中挥发 物的组成和处理、管306中浓缩的净化进料流、管310中清洗进料、和管312 中洗液与如上参照图3的管204中挥发物、管206中浓缩的净化进料流、管210 中清洗进料、和管212中洗';^斤讨论的实质上相同。上述富非苯曱酸副产物的 流可以通过管52从固/液分离段308中排出，JLL述富催化剂与苯曱酸的母液 可以通过管106排出。
图4的实施方式中，苯曱酸去除区104包4^f崔化剂去除段314和苯曱酸/ 溶剂分离段318。 一种实施方式中，管106中富催化剂与苯曱酸的母液可以首 先引入催化剂去除段314。催化剂去除段314可以操作以除去该富催化剂与苯 甲酸的母液中至少—p分苯曱酸与溶剂，产生上述富催化剂流和富苯曱酸与溶 剂流(即，富单官能杂质与溶剂流)。催化剂去除l殳314中苯曱酸与溶剂的去除 可以通过使至少一部分苯曱酸与溶剂蒸发并从该富催化剂与苯曱酸的母液中除
去来实现。 一种实施方式中，可以在催化剂去除段314中除去该富催化剂与苯
曱酸的母液中至少约50wty"至少约70wty。、或者至少90wty。的苯曱酸与溶剂。 可以使用本领域中已知的、可以将该富催化剂与苯甲酸的母液中至少一部分苯
曱酸与溶剂蒸发并除去的任意干燥器。催化剂去除段314中可以采用的可商购 获得的千燥器的适宜实例包括、但并非限定于，LIST干燥器。 一种实施方式中， 催化剂去除期间催化剂去除段314可以在范围为约170 ~约250。C的温度和范围 为约50 ~约760托的压力下纟喿怍。
如上所述，催化剂去除区314产生富催化剂流和富苯甲酸与溶剂流。该富 催化剂流可以通过管50从催化剂去除段314中排出。该富苯曱酸与溶剂流可以 通过管316从催化剂去除段314中排出。 一种实施方式中，该富苯曱酸与溶剂 流可以是主要为流体相的流且可以包括至少两种具有不同挥发物的部分(即，低 挥发性部#高挥发性部分)。该^^发性部分可以包括苯甲^JL该高挥发性部 分可以包括溶剂。该溶剂可以包括乙酸和/或水。
图4的实施方式中，该富苯曱酸与溶剂流可以通过管316引入苯曱@^/溶剂 分离段(即，单官能杂质/溶剂分离粉318。苯甲酸/溶剂分离段318可以将该富 苯曱酸与溶剂流分离成上述富苯甲酸流和富溶剂流。该富苯曱酸与溶剂流的分 离可以通过流体/流体分离来实现。苯曱酸/溶剂分离段318中可以^j ]本领域 中已知的、能够分离两个流体相的任意流体/流体分离设备。适宜设备包括、但 并非限定于，干燥器、蒸发器、部分浓缩器、和/或蒸馏设备。 一种实施方式中， 分离期间苯曱酸/溶剂分离段318可以在范围为约170 ~约250。C的温度和范围 为约50 ~约760托的压力下才乘怍。
该富苯曱酸流可以通过管48 /A^甲酸/溶剂分离段318中排出。该富溶剂 流可以通过管320 /錄曱酸/溶剂分离段318中排出。 一种实施方式中，该富溶 剂流可以包括比管316中富苯甲酸与溶剂流更高浓度的溶剂。该富溶剂流可以 具有为富苯曱酸与催化剂流中溶剂浓度的至少约1. 5倍的溶剂浓度(基于重 量)，为富苯甲酸与催化剂流中溶剂浓度的至少约5倍漆于重量)，或者为富苯 曱酸与催化剂流中溶剂浓度的至少IO倍(基于重量)。 一种实施方式中，可以将 至少4分管320中富溶剂流，直接;械者间接地i^Jij图1中所述的氧化区10 中。
图5阐述了净化处理区100的另一实施方式的扭链，如上参照图1简要讨 论的那样。图5的实施方式中，净化处理区100包括苯甲酸去除区400和非苯 曱酸的副产物去除区402。管42中净化进料流可以首先引入苯曱酸去除区400。
如下更详细讨论的那样，苯甲酸去除区400可以将该净化进料流分离成上述富 苯甲酸流和富催化剂与非苯曱酸副产物的流(即，富催化剂与非-单官能杂质的 流)。该富苯曱酸流可以通过管48从苯甲酸去除区400中排出，且该富催化剂 与非苯曱酸副产物的流可以通过管404排出。
本发明的一种实施方式中，该富催化剂与非苯曱酸副产物的流可以包括一 种或多种催化剂组分、非苯甲酸的副产物、和溶剂。取决于离开苯曱酸去除区 400时该富催化剂与非苯曱酸副产物的流的温度和压力，管404中富催化剂与 非苯曱酸副产物的流可以主要包括固体或流体。由此， 一种实施方式中，管404 中富催化剂与非苯甲酸副产物的流可以包括至少约50wt。/。流体、至少约70wt°/o 流体、或者至少90w"/。流体。替换的实施方式中，管404中富催化剂与非苯曱 酸副产物的流可以包^"至少约50wt。/。固体、至少约70wt。/。固体、或者至少90wt。/。 固体。该富催化剂与非苯曱酸副产物的流中溶剂可以包括乙酸和/或水。该富催 化剂与非苯曱酸副产物的流中催化剂组分可以包括钴、锰、和/或溴，如上关于 引入图1氧化区10中的催化剂体系所讨论的那样。
管404中富催化剂与非苯曱酸副产物的流可以具有相对于管42中净化进料 流中催化剂与非苯曱酸的副产物的浓度更高的富催化剂与非苯曱酸副产物的流 的浓度(基于重量)。 一种实施方式中，管404中富催化剂与非苯曱酸副产物的 流可以具有为净化进料流中^P催化剂组分累积浓度的至少约1. 5倍的4^p催 化剂组分累积浓度漆于重量)，为净化进料流中4^P催化剂组分累积浓度的至 少约5倍(基于重量)，或者为净化进料流中4^P催化剂组分累积浓度的至少10 倍(基于重量)。另外，管404中富催化剂与非苯曱酸副产物的流可以具有为净 化进料流中非苯曱酸的副产物累积浓度的至少约1. 5倍的非苯曱酸的副产物累 积浓度(基于重量)，为净化进料流中非苯曱酸的副产物累积浓度的至少约5倍 (基于重量)，或者为净化进料流中非苯曱酸的副产物累积浓度的至少10倍漆 于重量)。
图5的实施方式中，该富催化剂与非苯曱酸副产物的流可以通过管404引 入非苯曱酸的副产区去除区402。如下更详细讨论的那样，非苯曱酸的副产物 去除区420可以将该富催化剂与非苯甲酸副产物的流分离成上述富非苯曱酸副 产物的流和上述富催化剂流。该富非苯曱酸副产物的流可以通过管52从非苯曱 酸的副产物去除区402中排出，且富催化剂流可以通过管50排出。
图6详细地阐述了苯曱酸去除区400和非苯曱酸的副产物去除区402的一 种布局。图6的实施方式中，苯曱酸去除区400可以包括浓缩段502和苯曱酸
分离段508。这种实施方式中，首先可以将管42中净化进料流引入^i宿段502。 ;彭宿段502可以#/[乍以除去净化进料流中含有的至少一^分挥发性^/^4勿。浓 缩段502以如上参照图3的浓缩段202所讨论的实质Ji^目同的方式操作。挥发 物可以通过管504从浓缩段502中排出。管504中挥发物的组成和处理与如上 参照图3的管204中挥发物所讨论的实质上相同。浓缩的净化进料流可以通过 管506从^i宿段502中排出。管506中^i宿的净化进料流的组成与如上参照图 3的管206中浓缩的净化进料流所讨论的实质丄j目同。
仍参照图6，管506中^i宿的净化进料流可以引入苯曱酸分离段(即，单官 能杂质去除l幻508。苯曱酸分离段508可以4剁乍以将该^i宿的净化进料流分离 成上述富苯甲酸流和上述富催化剂与非苯曱酸副产物的流。 一种实施方式中， 苯曱酸分离可以通过使至少"-^分苯甲酸蒸发并,Ai农缩的净化进料流中除去来 实现。该蒸发可以通过将^i宿的净化进料沪u^苯曱酸分离段508中在大^￡下 加热到约123。C来实现。另一实施方式中，蒸发期间苯曱酸分离段508可以在 范围为约50 约760托的压力下操作。另外，蒸发期间苯曱酸分离段508可以 在范围为约123 ~约250。C的温度下操怍。苯曱酸分离段508中可以除去浓縮的 净化进料流中含有的至少约40wt%、至少约70wt。/。、或者至少90wt。/。苯甲酸。适 合用于苯甲酸分离段508的设备包括、但并非限定于，LIST干燥器、桶式蒸馏 设备、部分浓缩器、或薄膜蒸发器。该富苯甲酸流可以通过管48从苯曱酸分离 段508中排出，且该富催化剂与非苯曱酸副产物的流可以通过管404排出。
图6的实施方式中，非苯曱酸的副产物去除区402包括再浆^f匕段510和固/ 液分离段516。 一种实施方式中，管404中富催化剂与非苯曱酸副产物的流可 以首先引入再浆^l殳510。再浆化段510可以梯作以将液体加到富催化剂与非 苯曱酸副产物的流中，由此产生再浆化的富催化剂与非苯曱酸副产物的流。力口 入再浆^l殳510中富催化剂与非苯曱酸副产物的流的液体可以通过管512引入 再浆化段510。 一种实施方式中，管512中液体可以是溶剂，其可以包括乙酸 和/或水。适合用于再浆化投510的设备可以包括本领域中已知的、可以实现将 液体流和固体流混合以产生淤浆的任意设备。^i^地，再浆化度510可以包括 结晶步骤以提高粒径分布。
再浆化的富催化剂与非苯甲酸副产物的流可以通过管514从再浆化度510 中排出。 一种实施方式中，再浆化的富催化剂与非苯曱酸副产物的流可以包括 一种或多种催化剂组分、非苯甲酸的副产物、和/或溶剂。该溶剂可以包括乙酸 和/或水。该催化剂组分可以包括钴、锰、和/或溴，如上关于引入图l氧化区
10中的催化剂体系所讨论的那样。再浆化的富催化剂与非苯甲酸副产物的流可
以包括含量范围为约0 ~约65wt%、或者范围为10 ~ 40wt。/。的固体。
再浆化的富催化剂与非苯曱酸副产物的流可以通过管514引入固/液分离 段516。固/液分离段516可以将再浆化的富催化剂与非苯曱酸副产物的流分离 成主要为流体相的母液(例如，上述富催化剂流)和湿滤饼。图6的实施方式中， 固/液分离段516包4辨液去除段516a和清^l殳516b。母液去除段516a可以 操作以将再浆化的富催化剂与非苯曱酸副产物的流分离成上述富催化剂流和初 始湿滤饼。该富催化剂流可以通过管50从母液去除段516a中排出。该初始湿 滤饼可以引入清^y史516b。 ^可以将至少一^^i亥初始湿滤饼用通过管518 引入清洗段516b的清洗进料清洗，由此产生清洗的湿滤饼。管518中清洗进料 可以包括7JC和/或乙酸。清洗进料可以梯作以从湿滤饼中除去至少""^^f崔化剂 组分。清洗该湿滤饼^，获得的洗液可以通过管520从清';^殳516b中排出， 且清洗的湿滤饼可以通过管52排出。 一种实施方式中，上述富非苯甲酸副产物 的流可以包括至少^分该清洗的湿滤饼。
固/液分离段516可以包括本领域中已知的任意固/液分离设备。固/液分离 段516中可以使用的适宜设备包括、但并非限定于，压力鼓式过滤器、真空鼓 式过滤器、真空带式过滤器、具有任选的对流洗涤的多个固体转筒离心机、或 穿孔离心机。 一种实施方式中，分离期间固/液分离段516可以在范围为约20~ 约UO。C的温度和范围为约375 ~约4500 4乇的压力下才喿作。
如上所述，洗液可以通过管520从固/液分离段516中排出。 一种实施方式 中，可以将至少一部分管520中洗液，直接地或者间接i^J'J如图1中所述的 氧化区IO。 4i^地，可以将至少""4p分管520中洗';^引入氧化区10之前浓 缩。该佑逸的浓缩器可以是本领域中已知的、能够将该洗液流浓缩的任意设备， 例如，膜分离或蒸发。另一实施方式中，可以将至少"~#分管520中洗液i^J'J 废物处理装置中。
本领域技术人员将理解，每种上述实施方式，以扉，些实施方式的任意子 部分，可以以连续或非连续方式操怍。非连续才刻乍包括、^f旦并非限定于，间歇 操怍、循环操怍、和/或间歇操作。
上述一些实施方式中，对于特定才辨提供了温度范围。对于其中提供了温 度范围的任一上述实施方式，温度定义为特定区或段中物质的平均温度。作为 示例，如上参照图1中所讨论的那样，可以^i^地将至少-^分管30中母液在 固体去除区32中处理，其中固体去除区32可以在范围为约20 ~约195。C的温
度下梯作。这就意味着，固体去除区32中母液的平均温度可以在约20 ~约195 'C范围内。
数字范围
本说明书使用了数字范围来定量与本发明相关的一些参数。应当理解，提 供数字范围时，该范围是构成为4是^f又叙述该范围的下限的主张限制以及仅叙 述该范围的上限的主张限制的文字支持。例如，公开的数字范围10~100提供 了对于叙述"大于10"(无上限)的主张和叙述"小于100"(无下限)的主张的 文字支持。
定义
本文中使用的术语"包括(comprising)"、"包括(comprises)，，、和"包 括(comprise)" M端开口的过渡术语，用于从该术语之前引用的主题过渡到 该术语之后的一个或多个单元，其中该过渡术语之后列出的单元或多个单元并 非必然地构成该主隨的唯一单元。
本文中^JD的术语"包括(including)"、"包括(includes)"、和"包括 (include)"具有与"包括(comprising)，，、"包括(comprises)，，、和"包括 (comprise)"相同的末端开口的含义。
本文中<顿的术语"具有(having)"、"具有(has)"、和"具有(have)" 具有与"包括(comprising)"、"包括(comprises)"、和"包括(comprise)，， 相同的末端开口的含义。
本文中^J^I的术语"含有(containing)"、"含有(contains)"、和"含 有(contain)"具有与"包括(comprising)，，、"包括(comprises)，，、和"包 括(comprise)"相同的末端开口的含义。
本文中^i )的术语"一个(a)"、"一个(an)"、"这个(the)"、和"所 述(said)"表示一个或多个。
本文中使用的术语"和/或"，在两种或多种项目列中使用时，表示任一所 列项目可以单独地使用，或者可以使用两种或多种所列项目的任意组合。例如， 如果组合物描述为含有组分A、 B和/或C，那么该组合物可以含有仅仅A,仅仅 B,仅^又C， A与B组合，A与C组合，B与C组合，或者A、 B与C组合。
权利要求并非限定于公开的实施方式
上述发明的形式仅是用作阐述的，且并不应以限定含义用作解释本发明的 范围。本领域技术人员可以容易地对如上所示的示例性实施方式进行明显改进, 并不背离本发明的精神。
由此，本发明者的目的在于依赖于确定禾^H介本发明的合理公平范围的等 价物原则，如附属于任意设备，其并非本质上背离但超过了如随后权利要求中 给出的本发明的文字范围。
权利要求
1、一种用于处理包括氧化副产物和一种或多种催化剂组分的净化进料流的方法，其中所述氧化副产物包括苯甲酸(BA)和非苯甲酸的副产物，所述方法包括(a)将至少一部分所述净化进料流分离为富非苯甲酸副产物的流和富催化剂与苯甲酸流；和(b)将至少一部分所述富催化剂与苯甲酸流分离为富催化剂流和富苯甲酸流。
2、 权利要求l的方法，其中至少一部分所述氧化副产物为来自芳族^^4勿 部分氧化的副产物。
3、 权利要求2的方法，其中所述芳族^^4勿包括对二曱苯。
4、 权利要求l的方法，其进一步包括，将至少一部分所述富催化剂流直接 或者间接送回到其中形成至少一部分所述氧化副产物的氧化器中。
5、 权利要求l的方法，其进一步包括，将至少一卩分所述富苯曱酸流、至 少^P分所述富非苯曱酸副产物的流、和至少一部分所述富催化剂流送到至少 两个不同位置。
6、 权利要求5的方法，其中所述氧化副产物是^ 寸苯二曱酸(TPA)生产工 艺中形成的。
7、 权利要求6的方法，其中所M定路线包括，将至少一部分所述富非苯 曱酸副产物的流在一个或多个位置引入所述TPA生产工艺，^f吏得所述富非苯曱 酸副产物的流中存在的至少一部分所述非苯曱酸的副产物与其中制得的TPA产 物；离开所述TPA生产工艺。
8、 权利要求6的方法，其中所iii^定路线包括，将至少一部分所述富苯曱 酸流导向所述TPA生产工艺^卜，用于销售、废物处理、处理、纯化、回收、 销毁、和/或在随后化学工艺中使用。
9、 权利要求5的方法，其中所述不同位置包括TPA生产工艺，间苯二甲酸 (IPA)生产工艺，邻苯二甲酸(PA)生产工艺、苯曱酸生产工艺，萘二曱酸(NDA) 生产工艺，对^i甲酸二曱酯(DMT)生产工艺，萘二甲酸二曱酯(D丽)生产工艺， 环己;^^曱醇(CHDM)生产工艺，环己;^^酸二曱酯(DMCD)生产工艺，环己烷 二羧酸(CHDA)生产工艺，聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)生产工艺，共聚聚酯生产工艺，采用TPA、 IPA、 PA、 BA、 NDA、 DMT、 DMN、 CHDM、 DMCD、或CHDA中的一 种或多种作为一种组^^口/或作为单体的聚合物生产工艺，和/或所述TPA、 IPA、 PA、 BA、 NDA、 DMT、 D顧、CHDM、 DMCD、 CHDA、或聚合物生产工艺之外的各个点。
10、 权利要求5的方法，其进一步包括，在所iii^定路线之前，将所述富 非苯曱酸副产物的流干燥，由此制得包含小于约5wt。/。液体的干燥的富非苯曱酸 副产物的流。
11、 权利要求5的方法，其进一步包括，在所iii^定路线之前，将液体力口 到所述富非苯甲酸副产物的流中，由此制得包含小于35w"/。液体的再浆化的富 非苯甲酸副产物的流。
12、 权利要求l的方法，其中所述非苯甲酸的副产物包括IPA、 PA、苯偏 三酸、2,5,4，-三^J^:苯、2， 5， 4，-三幾基二苯曱酮、对-曱苯曱酸(p-TAc)、 4-^^苯曱醛(4-CBA)、萘二曱酸、单^克基芴酮、，基药、和/或二#复基芴酮。
13、 4又利要求1的方法，其中所述富非苯曱酸副产物的流中所述非苯甲酸 的副产物的浓度，为所述净^ii料流中所述非苯甲酸的副产物的浓度的至少约 1.5^[咅，基于重量。
14、 权利要求13的方法，其中所述净化进料流中所述非苯曱酸的副产物的 累积浓度范围为约500 ~约50 OOOppmw。
15、 权利要求l的方法，其中所述催化剂组分包括钴、锰、和/或溴。
16、 权利要求l的方法，其中所述富催化剂流中全部所述催化剂组分的累 积浓度，为所述净化进料流中全部所述催化剂组分的累积浓度的至少约1. 5倍， 基于重量。
17、 权利要求16的方法，其中所述净化进料流中所述催化剂组分的累积浓 度范围为约500 约20 OOO卯mw。
18、 权利要求l的方法，其中所述富苯曱酸流中苯曱酸的浓度，为所述净 化进料流中苯曱酸的浓度的至少约1. 5倍，基于重量。
19、 权利要求18的方法，其中所述净^ii料流中苯曱酸的浓度范围为约 500 ~约150 OOO卯mw。
20、 权利要求l的方法，其中所述富催化剂与苯曱酸流中全部所述催化剂 组分的累积浓度，为所述净化进料流中全部所述催化剂组分的累积浓度的至少 约l. 5倍，基于重量；且其中所述富催化剂与苯曱酸流中苯曱酸的累积浓度， 为所述净化进料流中苯曱酸的累积浓度的至少约1. 5倍，基于重量。
21、 权利要求l的方法，其中所述富非苯甲酸副产物的流中所述非苯甲酸的副产物的浓度，为所述净化进料流中所述非苯曱酸的副产物的浓度的至少约5倍，基于重量；所述富催化剂流中全部所述催化剂组分的累积浓度，为所述 净化悉扦流中全部所述催化剂组分的累积浓度的至少约5倍，基于重量；所述 富苯甲酸流中苯曱酸的浓度，为所述净化进料流中苯曱酸的浓度的至少约5倍，基于重量；所述富催化剂与苯曱酸流中全部所述催化剂组分的累积浓度，为所 述净化进料流中全部所述催化剂组分的累积浓度的至少约5倍，基于重量；且其中所述富催化剂与苯曱酸流中苯曱酸的累积浓度，为所述净化进料流中苯曱 酸的累积浓度的至少约5倍，基于重量。
22、 权利要求l的方法，其中所述净化进料流中所述非苯曱酸的副产物的 累积浓度范围为约l 000 ~约20 OOO卯mw,其中所述净化进料流中所述催化剂 组分的累积浓度范围为约l 000 ~约15 OOO卯mw,其中所述净^bii料流中苯甲 酸的浓度范围为约l 000 ~约100 OOO卯mw。
23、 权利要求l的方法，其中所述净化进料流进一步包括至少约75wt。/。的 溶剂。
24、 权利要求23的方法，其中所溶剂包括乙酸和/和水。
25、 权利要求l的方法，其中所述净化进料流包括小于约5wty。的固体。
26、 权利要求l的方法，其中所述富催化剂与苯甲酸流包括小于5wty。的固体。
27、 权利要求l的方法，其中所述富非苯曱酸副产物的流为湿滤饼形式， 包含范围为约5 ~约40w"/。的液体。
28、 权利要求l的方法，其进一步包括，将液体加到所述富催化剂流中， 由此制得再浆化的富催化剂流。
29、 权利要求l的方法，其中所述富苯曱酸流包括至少约70wty。的流体。
30、 权利要求l的方法，其中步骤(a)的所述分离包括，在浓缩段中从所述 净化进料流中除去挥发性化合物由此制得浓缩的流，然后在固/液分离段中使所 述浓缩的流进行固/液分离。
31、 权利要求30的方法，其中所述浓縮的流包括范围为约5 ~约70w％的 固体。
32、 权利要求30的方法，其中所述固/液分离包括，将母液从所述浓缩的流中除去以制得初始湿滤饼，然后用洗涤进料洗涤所述初始湿滤饼由此制得洗 涤的湿滤饼。
33、 权利要求32的方法，其中所述富催化剂与苯曱酸流包括所述固/液分 离段中至少""^分除去的母液。
34、 权利要求32的方法，其中所述富非苯甲酸副产物的流包括所述固/液 分离段中的至少-"^分所述洗涤的湿滤饼。
35、 权利要求l的方法，其中步骤(b)的所述分离包括，在^i宿段中A^斤述 富催化剂与苯曱酸流中除去挥发性^^物由此制得浓缩的流，然后在苯甲酸/ 催化剂分离段中处理所ii^i宿的流。
36、 权利要求35的方法，其中所述处理包括将所述浓缩的流分离为主要为 固相的流和主要为流体相的流。
37、 权利要求36的方法，其中所述富苯曱酸流包括所述苯曱i^/催化剂分 离段中的至少"P分所iii要为流体相的流。
38、 权利要求36的方法，其中所述富催化剂流包括所述苯曱酸/催化剂分 离段中的至少一P分所ii^要为固相的流。
39、 权利要求35的方法，其中所 曱^/催化剂分离段包4计燥器。
40、 权利要求l的方法，其中步骤(b)的所述分离包括，在催化剂去除段中 处理所述富催化剂与苯曱酸流由此制得主要为固相的流和主要为流体相的流，然后在苯曱酸/溶剂分离段中使所iii要为流铜目的^ii行流体/流体分离。
41、 权利要求40的方法，其中所述富催化剂流包括所述催化剂去除段中的 至少一部分所iii要为固相的流。
42、 权利要求40的方法，其中所iii要为流体相的流包括较^^军发性部分 和较高挥发性部分。
43、 权利要求42的方法，其中所述流体/流体分离包括，将所述较jW军发 性部分与所述较高挥发性部分1^分离，由此产生较^^军发性^N交高挥发性流。
44、 权利要求43的方法，其中所述富苯曱酸流包括所述苯曱酸/溶剂分离 段中的至少一部分所述较^^军发性部分。
45、 一种用于处理包括杂质和一种或多种催化剂组分的净化进料流的方法， 其中所述杂质包括单官能杂质和非-单官能的杂质，所述方法包括(a) 将所述净化进料流分离为减少单官能杂质的流和富催化剂与单官能杂 质的母液；和(b) 将所述富催化剂与单官能杂质的母液分离为富催化剂流和富单官能杂质流。
46、 权利要求45的方法，其中所述杂质包括对二曱苯部分氧化中的氧化副 产物。
47、 权利要求46的方法，其中所述氧化副产物包括苯曱酸(BA)、溴代苯甲 酸、溴代乙酸、间苯二曱酸(IPA)、对-曱苯曱酸(p-TAc) 、 4-g苯甲醛(4-CBA)、 苯偏三酸、，基芴酮、2,5,4，-三^|^苯、和/或2，5，4，-三g二苯曱酮。
48、 权利要求45的方法，其中所述单官能杂质包括苯甲酸。
49、 权利要求45的方法，其进一步包括，将至少一卩分所述富单官能杂质 流、至少一部分所述减少单官能杂质的流、和至少一部分所述富催化剂流^J)J 至少两个不同位置。
50、 权利要求49的方法，其中所述净化进料流是在对^曱酸(TPA)生产 工艺中制得的，其中所iii4定路线包括将至少一部分所述减少单官能杂质的流 导向一个或多个位置，使得至少一P分所述非-单官能的杂质与其中制得的TPA 产物4离开所述TPA生产工艺，和/或使其与所述TPA生产工艺下游的所述 TPA产物'/V^。
51、 权利要求49的方法，其中所i^定路线包括将至少一^分所述富催化 剂流？ 1入其中形成至少一部分所述杂质的氧化器中。
52、 权利要求45的方法，其中所述净化^ii一步包括至少约75w"/。的溶剂。
53、 权利要求52的方法，其中步骤(a)的所述分离包括，在^i宿段中/A^斤 iiii料流中除去至少约50。/。的所i^剂由此制得包含范围为约5 ~约70wty。的固 体的淤浆，然后在固/液分离段中使所述淤浆进行固/液分离。
54、 权利要求53的方法，其中所述固/液分离包括，乂A/斤述淤浆中除去母 液以制得初始湿滤饼，然后用洗涤进料洗涤所述初始湿滤饼由此制得洗涤的湿 滤饼，其中所述减少单官能杂质的流包括至少一部分所述洗涤的湿滤饼。
55、 权利要求45的方法，其中所述富催化剂与单官能杂质的母液进一步包 括溶剂。
56、 权利要求55的方法，其中步骤(b)的所述分离包括，在^i宿段中/A/斤 述富催化剂与单官能杂质的母液中除去至少约9(T/。的所i^剂由此制得单官能 杂质富於浆，然后在催化剂去除段中处理所述单官能杂质富淤浆由此制得所述 富催化剂流和所述富单官能杂质流。
57、 权利要求55的方法，其中步骤(b)的所述分离包括，在催化剂去除段 中处理所述富催化剂与单官能杂质的母液由此制得所述富催化剂流和富单官能 杂质与溶剂流，然后在单官能杂质/溶剂分离段中使所述富单官能杂质与溶剂流 进行分离由此制得所述富单官能杂质^^口富溶剂流。
全文摘要
公开了用于处理羧酸制备工艺中净化流的方法和装置。该方法采用了容许将氧化副产物分离为苯甲酸和非苯甲酸的氧化副产物的净化方法，由此提供了在该氧化副产物的处理和使用上的灵活性。
文档编号C07C51/42GK101395121SQ200780007462
公开日2009年3月25日 申请日期2007年2月27日 优先权日2006年3月1日
发明者K·R·帕克, P·E·吉布森 申请人:伊士曼化工公司