优化的液相氧化的制作方法

专利名称：：优化的液相氧化的制作方法优化的柳氧化本申请是国际申请日为2005年8月29日、国际申请号为PCT/US2005/030548、发明名称为"优化的液相氣化"的国际申^*、中国的中国专利申请的分案申请.该中闺专利申请的申请号为200580037997,7、发明名称为"优化的^N氣化".技辆域本发明""*地涉及一种芳族^^的液^|^化|1/^方法。本发明的一方面涉及二絲芳族^tt^(例如对-二甲苯)的部分氣化来制4^制芳族4酸(例^制对笨二甲酌，粗制芳族J^mi^可以进行纯^分离.本发明的另一方面涉及提供更有^更经济的^目氣化方法的改进型鼓泡塔反应器，
背景技术：
：^t现有商业方法中采用';MMMt^应，例如，';M目氧化目前经常用于眵氣化为酸(例如丙醛氣化为丙勒，环己烷氣化为e^酸，和^斧径氣化为醇、酸或二酸.在后一类(絲斧烃的氣化)中特别重要的商业氣化工艺为对-二甲苯';M目催化部分氣化为对P甲酸.对&甲^i一种具有多种应用的重^^物。对^甲酸的主要用途为生产糾g甲酸乙二醇酯(PET)的糾，PET为一种在全球范围内大量用于生产诸如瓶子、纤维和包装的产品的公知塑料.在典型的絲氧化方法中，^^对-二甲苯部分氧化为对仁甲酸，将餘^H^M^^N氣化剂物流引A^应器并JME反应器中形成多相^[介质，引A^器的絲i^lW流含有至少一种可氧化的有;M^(例如对-二甲苯)，同时W目氣化刑物流含有衬氣.至少—分引A^器的衬氣作为气体溶解到M介质的^M目中，由oH^C供^A^可获得的氣.如果多相U介质的，;^M)含有不;u^度的分子氧(例如，如果-^分^介质为"缺氧的")时，不期望的副反应可以产生杂质和/或预期的反应的速率方面可^b^.如M应介质的W目含有太少可IL化的4t^时，^速率可能慢得不合需要，另外，如^g^介质的';M目含有过高浓度的可氣化的4e^物时，額外的不期望的副^可以产生杂质.备。提供M介质的^M^了M衬IU^解到^^介质的;^il中，在^介质的一目中絲浓度相对均匀的溶解氣，和在M介质的W目中絲浓度相对均匀的可氧化的有徊b^物，例如连续^Nt反应器(CSTR).虽然CSTR可提供M介质的彻底^4f，^(a是CSTR存在许多缺陷.例如，CSTR由于它们需要昂责的电动机、流体密鄉轴^传动轴、和/或复杂的搅拌机理而具有相对高的投资成本，另外，传统CSTR的旋桐口/或摆动^L件需要定期维护.与该维护相关联的劳动力和停车时间增加了CSTR的IMt成本，但是，即使进行定期維护，CSTR中采用的^W系统也容易出iP(bN^故陣，并皿^目对短的时间可能需要更换。鼓^^g^器提供了CSTR和其它;^^型氧4tl^器的一种有吸引力的替换方式.鼓泡塔反应器提供了M介质的搅拌，不需要昂责和不可靠的机械设备.鼓泡塔反应器通常包括其中含有U介质的伸长的立i^应区.>^区中反应介质的撹拌主要通过上升穿it^应介质^目的气泡本身的浮力来提供。相对于;^^拌型M器来说，这种在鼓^^A^器中提供的自身浮力搅拌駒氐了投#维护成本.另外，与鼓泡塔M，相关的，^^上不存^M多动^4。当在传统氣^^器(CSTR或鼓;&^)中进^5ft-二甲苯的餘部分氣化时，A^器中排出的产物通常为含有粗制对&甲酸(CTA)^r液的j^.CTA含有相对高浓度的杂质(例如4-H^甲醛、对-甲苯甲酸、芴酮、和其它发色体)，使得其不适宜作为生产PET的进杆.由此，通常^统氧/(仏应器中生成的CTA进4t^化工艺，将CTA转化为适用于生产PET的纯/(t^笨二甲酸(PTA).一种用于将CTA转化为PTA的典型纯化方法，包括下列步骤(l)用水置换含有CTA的41^母液，(2)加热CTA/水彩阡，以将CTA溶解于水中，(3)催化氬化CTA/;K^液，由jH^杂质转化为更期望的和/或容易分离的化合物，(4)通过多^^晶步J3^氩化的溶液中^tl^得的PTA，和(5)>^^〗#^体中分离结晶的PTA,虽然有效，但是这錢统纯化方法可肯bl非常昂贵的.导致传统CTA纯化方法的高礼^的各种因素包拾例如，mCTA溶醉于水所需的热能，氩化所需的催化剂，氬化所需的氢气流，由于一些对苯二甲酸的氛化而导致的产率(yield)损失，和多级结晶所需的多个容器.由此，期望提供可以无需热量m的溶解于水、象/f沐/或多级结晶就可以纯化的CTA产物.
发明内容发明目的由此，本发明的目的是，提^""种更有效的和更经济的'^目氧^^器和方法。本发明的另一目的是，提#^种用于对-二甲^M9^化部^^M乜为对P甲酸的、更有效的和更经济的反应器和方法。本发明的仍另一目的是，提^-"种鼓泡塔反应器，其M杂质形成较少的組的柳IUt^。本发明的仍另一目的是，提^种用于制备糾^甲酸(PTA)的、更有效的和更经济的系统，其通it^氣^-二甲苯制^a制对苯二甲酸(CTA)并且1^将CTA純化为PTA.本发明的另一目的是，提^""种用于氣Wt-二甲辆生产CTA产品的鼓泡塔^器，其能够无需加^U^CTA瞎于水、氩4ti^的CTA、和/或多步结晶氢化的PTAiMi行纯化，应当指出的是，如所附权矛决求所限定的本发明的范围，并非局限于能够实现所有上迷目的的方法或设备.而是，所要求的本发明的范围可以包含未实现4^P或任意上述目的的多种系统.在阅读下列详细说明和附图的基础上，本发明的其它目的^Ht吝对于^域技;^员来iJt^是容易显而易见的。发明M本发明的一个实施方案涉及一种方法，包括在一个或多个^MW拌的^器中包含的多相>^介质洗扭中氧化可氣化的一沐，其中该U介质包括具有第一氣空时速率(氣-STR)的第一独立的(distinct)2(Wti^NMR,和具有第二氧-STR的第1立的20Nil^HM^其中笫一氧-STR与第二氣-STR的比值为至少约l.5:1.本发明的另一个实施方案涉及包括下列步骤的方法(a)将含有可氧化的化合物的进料物流51入到第一反应器的第一反应区中，其中所迷第一反应区具有最大直径(D)，其中第一反应区的至少一部分由第一反应器的一个或多个直立側壁限定，其中至少约25重量％的可氣化的化合物在从直立側壁向内间隔至少0.05D的位置进入该第一反应区；和(b)在一个或多个^器中包含的多相^介质中氧化至少一部分可氧化的^t^,其中该^[介质的至少""^分包含在该笫一^JI器中，其中该A^介质包括具有第一氣空时速率(氣-STR)的第一独立的2W连续体伊"和具有笫二氣-STR的第Ji^立的2(Wi连续体织，其中第一氣-STR与笫二IL-STR的比值为至少约1.5:1,本发明的又一实施方案涉及的方法包含在分开的上游和下游氣^^应器中包含的多相^介质液相中氣化可氧化的*物，其中该M介质的笫一郎分包含在该上游反应器中，且该^介质的笫二部分包含在该下游反应器中，其中该^^介质的第^分具有第一^^-平均-氣-STR且该^介质的第二部分具有第二绍4均-氧-STR，其中第一絲4均-氧-STR与笫二料叶均-氣-STR的比值为约2:l至约25:1,本发明的又一实施方案涉及包括以下步骧的方法(a淋含有可氣化的化合物的进料物流引入到鼓泡塔反应器的笫一反应区中；(b)将含有分子氧的氧化剂物流引入所述反应区中；和(c)氣化在反应区中包含的多相^介质^f目中的至少一部分可氣化的化合物，其中所述反应介质具有最大宽度(W)、最大高度(H)、和至少大约3:1的H:W比值，其中大部分所述分子氣进入所迷反应区底部的约0.25W之内的所述反应区，其中所迷氣化的进行方式使得当所述反应区在理论上被分成30个等体积的水平片段时，02-max水平片段在全部所述30个水平片段中具有最大的氧浓度，02-min水平片段在位于所迷02-咖x水平片段上方的所有水平片段中具有最小氣浓度，其中所迷氣浓度在所迷反应介质的气相中基于时间平均和体积平均摩尔湿基进行测量，其中所述02-咖x水平片段的氧浓度和所述02-min水平片段的氣浓度之比是至少大约2:1,本发明的进一步的实施方案涉及包括下列步槺的方法(a)将含有对-二甲苯的进料物流引入到第一鼓泡塔反应器的反应区中，其中所迷反应区具有最大直径(D),其中该反应区的至少一部分由该鼓泡塔反应器的一个或多个直立側壁限定，其中至少约25重量％的可氣化化合物在从直立侧壁向内间隔至少0.05D的位置进入该第一反应区；(b)^L^^反应器中包含的^M介质液相中氣化至少一部分对二甲苯从而形成粗制对苯二甲酸，其中该^介质包括具有第一氧空时速率(氧-STR)的第一独立的20Xi^HMR,和具有第二氧-STR的第4立的20Xf^N^R，其中笫一氣-STR与笫二氣-STR的比值为至少约1.5:1;和(c)在次IMM^[器中氣化至少一部^制对苯二甲酸从而形成更纯的对苯二甲酸.下面参照附图详细描ii^发明的M实施方案，其中图1为依据本发明一种实施方案构造的氧^SL^器的W(L困，特別郝述了将悉阡、氧化刑、和回流物流引A^应器，反应器中存在多相M介质，和分别A^器顶部和底部取出气^i^N";图2为沿着图3中线2-2获得的鼓^^M器底部的放大的剖面僻现图，图3为图2氧化刑喷雾器的俯魄图，特别地描述了氧化刑喷雾器顶部的氣化刑开口；图4为图2氣化刑啧雾器的仰视图，特别地描述了氣化刑喷雾器底部的氣化剂开口；图5为沿着困3中线5-5获得的氧化刑喷絲的剖面,败困，特别郝述了氣化刑喷雾器顶部和底部中氣化刑开口的朝向；图6为鼓^^反应器底部的放大的側视图，特別地描述了用于在多个纵向间隔的位置将ii^物流引AA应器的系统；图7为沿着图6中线7-7获得的剖面餘现图，特别地描述了图6中所示的悉阡引入系统如何将^IW流分布于优选的^H"状选阡区(FZ)和一个以上的方位象限(Q1、Q2、Q3、Q4)中;图8为类似于图7的剖面#^图，但是描述了用于将iW^U^H"到U器中的替换方式，采用各自具有多个小糾口的卡口管；困9为替换系统的^N^图，该系關于在多个纵向间隔的位置将i^)W流引A^JI区，无需多个絲贯穿(penetration),特别秘述了*分布系统可以至少部姊支撑在氧化刑喷絲上；图10为图9中所示单贯穿i^H"分布系^氣化剂喷l^的俯败图11为沿着图10中线11-11获得的剖面俯现图，JJi一步描述了支撑在氣化刑喷雾器上的单贯穿iW分布系统；图12为替换的氣化刑喷絲的^H^困，^4^P氣化刑开口位于环形元件的底部中；图13为图12的替換的氧化刑喷雾器的餘现困；图14为图12的替换的氧化剂喷雾器的仰视图，特別地描述了用于将氧化刑流^1A^应区的底部开口的位置；图15为沿着图13中的线15-15获得的氣化刑喷雾器的剖面側视图，特别地描述了较^IL化刑开口的朝向；图16为鼓^^S^器的俯败图，其在靠ifi^Ji器底部出口的位置絲内部图17为沿着图18中的线17-17获得的、图16鼓;^^反应器的较低部^放大的剖面,败图，特别^述了位于鼓^lv^器底部出口处的内部脱气容器的构造；图18为沿着图16中的线18-18获得的剖面俯现图，特别地描述了布置在脱^1^器中的防涡器；图19为叙傳外部脱^^的鼓^lv^器的舰图，并厕述了其中一(de-inventorying)管线的方式；图20为鼓^^Ut器的,枧图，该^器妇傳用于使M^器中高位侧位置取出的^介质的W目脱离的^^内部/夕NP脱^1^;图21为鼓^^反应器的側视图，该^器在靠ii^器底部的位置装有替换的^^型脱^H;图22为图21鼓^^S^器的较低部分的放大剖面,败图，特别^迷了替换的氧化剂喷雾器的使用，该喷雾器采用了接收经由^器底盘的氣化剂物流的入口导管；图23为类似于图22的放大的剖面俯败图，特别地描迷了用于将氧化刑物流引A^器的替换方式，其通iiA^器下盘中的多个开口，并且^i^采用沖击板以在^器中更均匀地分布氣化剂物^t;图24为iM)了内部流动导管的鼓^^^器的俯败图，由jtbit过^""^分^介质从反应器上部再循环到反应器下部来帮助改进可氣化的化合物的分歉图25为^Mi了夕卜部流动导管的鼓^v^器的m困，由威过#-^分歉图26为可以用于改i^llfm^器中可氣化的^fl^的的^lt的水平喷射器的剖面側视图，特别i^述了^^)引入的液^N"将^介质^J，J喷射器中的并且将i^j^^介质的';S^高速排^J'J^区中的喷射器；图27为可以用于改it!Mt^应器中可氣化的化^的的^Ht的垂直喷射器的剖面側视图，特別地描述了喷射器，该喷射器结合了液体i^和入口气体并且使用结合的两相流^^^介质'iUV喷射器中，和将液体进杆、入口气体和M介质的';S^高速排;^^M区中；图28为含有多相A^介质的鼓^I^^器的伸败困，特別柳迷了理论上将M介质分割为30^HHMR的水平分层,由jtt^gjt介质中量化一定的梯度;图29为含有多相^介质的鼓';fe^^器的伞败困，特别郝述了笫—第二离散的20S錢体积的^介质，其具有^kt不同的氣狄和/或^ui率；图30为两个层叠^容器的僻现图，具有或者不具有佑t的^l^t拌，含有多相^介质，特别地描述了含有离散的20Ni^体积的^介质的容器，该M介质具有^MUi不同的氣i^l和/或WEUl率；图31为三个并排^a絲的俯败图，具有或者不具有勉的^*#，含有多相^E介质，特别^述了含有离散的20S连续^MP、的M介质的^H，该M介质具有^^上不同的氣i^l和/或W^率；图32A和32B为依据本发明一种实施方案生产的粗制对苯二甲酸(CTA)颗粒的放大图，特别Mfe^述了每个CTA顆粒为由多个命iH^合的CTA亚-^Wa成的低密度、高表面积颗粒；图33A和33B为传统生产的CTA的放大图，特别地描述了传统的CTA颗粒比图32A和32B的本发明CTA颗粒的颗粒尺寸更大、密廑Jl低、和表面积更小；图34为用于制备纯化的对^^甲酸(PTA)的5^技术方法的简化工艺浦悉图；和图35为依据本发明的一种实施方法来制备PTA的方法的简化工艺'絲困，详细说明本发明的一种实施方案涉及可氧化的4t^物的液相部分氧化，该氣^^^^一个或多个撹拌^器中所含的多相M介质的^目中进行，适宜的搅拌U器包括，例如，气;缀拌型U器(例如鼓^^S^器)、WM^f型M器(例如连续Wf槽反应器)、和流动將型反应器(例如射i/t^L器)，在本发明的一种实施方案中，该'^MM^单一的鼓^^^器中进行，如本文中所4it^的那样，术语"鼓^^^器"表示用于M多相^介质中化学反应的反应器，其中U介质的^主要通过气;feM^介质中向上运动^M1供，如本文中所lj^的那样，术语表示消衫'JM介质中的导致流体流动和/或混合的作功。如本文中所使用的那样，术语"大部分(majority)"、"主要地(pri腿rily)"和"主要为(predominately)"表示大于50%。如极中所^^的那样，术语"^tOi^"应表示通过刚'喊柔')!iit件相对于^介质或者在其中的物Si^动而导致的A^介质的搅拌.例如，初械搅拌可以通过位于^介质中的内"Wf器、桨、振动器、或声学隔膜(acousticaldiaphragm)的旋转、摆动和/或振动^Ml供.如本文中所使用的那样，术语"流动"表示^介质中一种或多种流体的高速注^/或再循环而导致的M介质的糾，例如，流动餅可以通过1W、射流器和/或喷射器ilt^供。在本发明的优选实施方案中，氣化期间小于约40%的鼓^^反应器中的反应介质的,通it^K或流动^Nm供，更^^i^小于约2(Wi的^^通过^fp/或流动^NM^供，最^i^小于5X的Wiiii^l^/或流动^f来提供.^fc，氣化期间赋予多相^介质的^K或流动搅拌的量小于约3千瓦/立方米U介质，更M地小于约2千瓦/立方米，和最M地小于1千瓦/立方米.M参照图l，描述^^的鼓;^^^器20,其&^具有^段24和脱离段26的絲壳体22.^[段24限定内部X^区28，同时脱离段26限定内部脱离区30.通iti4^入口32a、b、c、d将主要为、;^B的i^W流引A^区28,通过位于反应区28下部中的氣化刑喷雾器34将主要为气相的氣化刑物流引A^L区28,';M目iW^脉^氣化刑物^Ul^区28中共同地形成多相M介质36.多相A^介质36包含';MB和^目，更^i^，多相^介质36包含具有固相、液相和^组分的^介质.M介质36的固相组^i^由于在M介质36的滴相中进行的IUt^的作用而沉it^反应区28中.鼓泡塔反应器20包括位于反应区28底部附近的彩扦出口38和处于脱离区30顶部附近的气体出口40.包含^介质36的、;M9和固相组分的^^流出物通it^出口38>^81^区28中取出，同时主要为气态的流出物通过气体出口40M离区30中取出.通iti^F入口32a、b、c、d引a&^^iLS器20的';MbW^^M^地包^^可氧化的^^、溶刑和催化刑系统.存在于^目i^f物流中的可氧化的化^N^^包含至少一个炷基，更优i4^，该可氣化的4t^b为芳族化合物，仍更^^i^，该可氣化的化合物为具有至少一个连接的g或者至少一个连接的取代的烃基或者至少一个连接的杂原子或者至少一个连接的m官能团("C00H)的^fb^物，甚至更^i^L，该可氧化的化合物为具有至少一个连接的烃M者至少一个连接的取代的炷基的^1^^物，其中每^N^接的基团包含1-5个碳原子.仍更^WJ^feo可氧化的4t^为具有正好两个连接的基团的芳族4fc^，其中每个连接的基团包含正好一个碳原子且由甲JM^/或取代的甲^p/或至多一个羧睃基团组成，甚至更m地，可氣化的化合物为对-二甲苯、间-二甲苯、对-甲苯甲搭、间-甲苯甲醛、对-甲苯甲酸、间-甲苯甲酸、和/或乙眵.最^i^，可氣化的化r^的为对-二甲苯.本文中所定义的为仅仅键合于氩原子或其它碳原子的至少一个碳原子.本文中所定义的"取代的烃基"为键合于至少一个杂原子和至少一个氩原子的至少一个碳原子.本文中所定义的"杂原子"为碳和氬原子之外的所有原子.本文中所定义的芳^t^包括芳环，^ii^具有至少6个碳原子，甚至更^i^M5i具有作为环部分的碳原子。该芳环的适宜实例包4^a并不限于苯、g、_a^Mt、^:和其它^^l^环，可氣化的化合物的适宜实例包括脂肪族烃(例:Ht烃、支4tJ^烃、环烷烃、脂肪族链烯烃、支化一烃和环烯烃)；脂肪族搭(例如乙搭、丙醛、异丁醛和正丁搭)；脂肪族醇(例如乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇和异丁醇)；脂肪族明(例如二甲基酮、乙基甲絲、二乙絲和异丙基甲^SJ^);脂肪族酯(例如甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯)；脂肪族it^姊、过酸和ILitlL化物(例:Wt丁基^itlL化物、过乙酸和二叔丁基IU^M^);具有为上iiJi旨肪族物质和其它杂原子的组合的基团的脂肪族^rt^物(例如包^^-"种或多种烃、搭、醇、稱、醋、it!L化物、it^和/或iU^M⑩的衬片段与钠、溴、钴、IM^的組合的脂肪族4^0;具有一个或多个连接的絲的糾^JT、、*ET、、絲、三^UM^其它芳絲团(例如甲苯、乙苯、异丙苯、正丙苯、新;5U^、对-二甲苯、间-二甲苯、邻-二甲苯、三甲苯的所有异构体、四甲苯的所有异构体、五甲苯、六甲苯、乙基-甲絲的所有异构体、二乙苯的所有异构体、乙基-二甲絲的所有异构体、二甲絲的所有异构体、乙基-甲絲的所有异构体、二乙絲的所有异构体、二甲^g^的所有异构体、乙基-甲^i^的所有异构体、二乙絲苯的所有异构体、芪且具有一个或多个连接的M、芴且具有一个或多个连接的炷基、蒽且具有一个或多个连接的^i^二苯基乙M具有一个或多个连接的烃基)；具有一个或多个逸接的jS^/或一个或多个连接的杂原子的^t苯环、M、g、^i^其它芳疾基团，其可以连接于其它原子或者原子的基团(例如，苯紛、甲g纷的所有异构体、二甲jl^盼的所有异构体、！^的所有异构体、节基甲纽、溴^^的所有异构体、溴狄、包括a-淡代甲苯的溴代甲苯的所有异构体、二溴錄、环烷酸钴和澳f^的所有异构体)；具有一个或多个连接的烃&口/或一个或多个连接的杂原子和/或一个或多个连接的取代的;S^基的^t苯环、萘环、联苯、^3^其它芳族基团(例如苯甲醛、溴代苯甲搭的所有异构体、溴化甲苯甲醛的所有异构体(包括a-溴代甲苯甲搭的所有异构体)、幾絲甲眵的所有异构体、溴代-羟絲甲搭的所有异构体、#^甲醛(dicarboxaldehyde)的所有异构体、^甲眵(tricarboxaldehyde)的所有异构体、对-甲苯甲搭、间-甲苯甲搭、邻-甲苯甲搭、甲^二甲搭的所有异构体、曱苯三甲搭的所有异构体、甲苯四甲SMtetracarboxaldehyde)的所有异构体、二甲^S^二甲S^的所有异构体、二甲M三甲眵的所有异构体、二甲^四甲醛的所有异构体、三甲^iJ^三甲醛的所有异构体、乙基甲苯甲眵的所有异构体、三甲J^甲醛的所有异构体、四甲JM^甲醛、羟基甲基-苯、絲甲基-甲苯的所有异构体、羟基甲基-溴代甲苯的所有异构体、鞋基甲基-甲苯甲搭的所有异构体、絲甲基-溴代甲苯甲搭的所有异构体、节基HiilUt^、苯甲g氬it^化物、甲苯基甲基-fU^M匕物的所有异构体和甲J^甲基-H^it!L^^的所有异构体)；具有一个或多个连接的选择的基团的树辆、萘环、g、^UM^其它芳;^团，所iii^^基团是指:I^M^或连接的杂原子和/或取代的烃基和/或羧酸基团和/或it^酸基团(例如苯甲酸、对-甲苯甲酸、间-甲笨甲酸、邻-甲苯甲酸、乙JJ^甲酸的所有异构体、丙g甲酸的所有异构体、丁絲甲酸的所有异构体、/X^甲酸的所有异构体、二甲絲甲酸的所有异构体、乙基甲絲甲酸的所有异构体、三甲絲甲酸的所有异构体、四甲絲甲酸的所有异构体、五甲絲甲酸、二乙絲甲酸的所有异构体、苯4酸的所有异构体、^羧酸的所有异构体、甲^JM^酸的所有异构体、二甲^^tjL^酸的所有异构体、甲^^羧酸的所有异构体、溴^甲酸的所有异构体、二溴錄甲酸的所有异构体、包括ot-決代甲苯甲酸的溴代甲苯甲酸的所有异构体、甲苯基乙酸、羟基苯甲酸的所有异构体、轻基甲基-苯甲酸的所有异构体、幾基甲苯甲酸的所有异构体、瓶基甲基-甲苯甲酸的所有异构体、羟基甲基-^Ji^的所有异构体、^JM^甲酸的所有异构体、羟絲代甲苯甲酸的所有异构体、幾基甲基-溴W甲酸的所有异构体、Ifcl^甲搭的所有异构体、^^甲搭的所有异构体、姊甲酸、itli^甲基-苯甲酸的所有异构体、it^基甲基-羟基苯甲酸的所有异构体、过fl^^^-苯甲酸的所有异构体、it^JJl^-甲苯的所有异构体、甲JJPi3Mt酸的所有异构体、二甲J^UM^酸的所有异构体、甲^^^t酸的所有异构体、^UM"羧酸的所有异构体、具有一个或多个连接的选择的基团的芪的所有异构体、具有一个或多个连接的选择的基团的芴的所有异构体、具有一个或多个连接的选择的基团的萘的所有异构体、苯偶酰、具有一个或多个连接的选棒的基团的苯偶酜的所有异构体、二苯甲酮、具有一个或多个连接的选择的基团的二苯甲胴的所有异构体、蒽載、具有一个或多个连接的选择的基团的蒽醒的所有异构体、具有一个或多个连接的选择的基团的二苯基乙烷的所有异构体、苯并香豆素和具有一个或多个连接的选#^基团的苯并香豆素的所有异构体)，如^^^^流中存在的可氣化的>^为常规固#4^^(即，^#准温度和压力下为固体)，^该可氣化的^称当引A^反应区28中时W上溶解于溶刑中。^^该可氣化的^^在大气压下的沸点至少为约50°C.更优逸地，该可氧化的化合物的沸点为约80-约400。C，并JUPtM地为125-155°C,，^目ii^中存在的可氣化的化^的量优选为约2-约40wt;，更优逸为约4-约20wt^，最M为6-15wtX。M要注意的是，液相悉阡中存在的可氣化的化^的可以包含两种或者多种不同的可氣化的化学品的组合.这些两种或多种不同的化学材料可以在';M目i^物流中濕合i^l^或者可以在多个i^物流中分别悉阡，例如，可以通过单一的入口或多个独立的入口将包含对-二甲苯、间-二甲苯、对-甲苯甲搭、对-甲苯曱酸和乙搭的可氣化的化^ii^到反应器中.';M目^IW流中存在的溶刑^i^包^ia^^水组分。^i^，';M目进料物流中存在的溶刑的浓度范围为约60~约98wW，更优选为约80~约96wtX，最他逸为85-94wt、该溶刑的^ia^^^^地为具有1-6个碳原子、更M2个>^^子的有*^氐衬量^^^.最^i^，该溶刑的舰分主狄为乙酸，^itAko瞎分至少占该溶刑的约75wtX,更^i^少占该溶剂的约80wtX，最舰占该溶刑的85-98wt、衬主狄为水.引A&^^ML器20中的溶刑可以包括少量杂质，例如对-甲苯甲醛(para-tolualdehyde)、对苯二曱醛、4-羧基苯甲眵(4-CBA)、苯甲酸、对-甲苯甲酸、对-甲苯甲醛(para-toluicaldehyde)、a-溴-对-甲苯甲酸、间苯二甲酸、邻(二甲酸、偏苯三酸、多芳烃和/或悬浮顆粒。to地，引AJL^^gjL器20中的溶刑中的杂质总量小于约3wtV';M目i^lW流中存在的催化刑系鍵/^为均质的、液寿辦化刑系统，其能够M可氣化的^(^物的氣化(包^P分IL化).更^i^，该催化刑系统包括至少一种多^i^度金属，仍更^，该多W^度金属包括铉.甚至更^fc,该催化刑系统包絲和溴，最^ffci^，该^L化剂系统^r钴、澳和樣，当催化剂系统中存在钴时，^i^MBiWb流中存在的钴的量使得J^介质36的'^目中钴的浓度##在约300~约6000份/百万(重量)(ppmw)，更优选为约700~约4200ppnw,最优选为1200-3000pp鲫，当催化刑系统中存在溴时，优选，;M目i^物流中存在的溴的量使得^介质36的液相中溴的浓度##在约300~约5000ppnw，更优选为约600~约4000ppmw,最优选为900"3000pp酶，当催化刑系统中存在锰时，M'^Ni^lW流中存在的锰的量使得^^介质36的';M目中锰的狄糾在约20"约iooopp迈w，更优选为约40-约500pp聊，最to为50"200pp卿.上面提供的、M介质36的';M目中钴、淡和/或钹的i^l^于时间平均jHMR平均表示的.本文中所使用的术语"时间平均"应表示在至少100秒的连续时间内同等进行的至少10次测量的平均.本文中所使用的术语"^^P、平均"应表示在整—定体积内在均匀的三维间-E^t进行的至少10次测量的平均.引入反应区28中的催化刑系统中钴与決的重量比(Co:Br)优选为约0.25:1-约4:1，更M为约0.5:1-约3:1，最M为0,75:1—2:1,引A^S区28中的催化刑系统中钴与锰的重量比(Co:Mn)^^为约0.3:1-约40:1，更M为约5:l一约30:1，最勉为10:1-25:1,引AIU^^反应器20中的液相^W流可以包括少量杂质，例如甲苯、乙苯、对-甲苯甲搭、对苯二甲搭、4-IUP^甲^(4-CBA)、苯甲酸、对-甲苯甲酸、对-甲苯甲搭、ot-溴-对-甲苯甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、偏苯三酸、多芳烃和/或悬浮颗粒，当鼓^^反应器20用于生产对苯二甲酸时，间-二甲^邻-二甲苯HkJt认为是杂质，^屯，引/vJL^^反应器20中的液相i^lW流中的杂质总量小于约3wtS.虽然图1描述了这样的实施方案其中可氧化的4^b、溶刑棒化刑系统港合在""^斧ft为单一的i^H称流引A&^^反应器20中，但是^M^发明的备选实施方案中，可氣化的^^、溶刑^L化剂可以分别被引AJt^^g^器20中。例如，可以通过与溶刑和催化刑入口分开的入口将純的对-二甲^^ti^到鼓^^^器20中.通it!L化刑喷雾器34引AJL^^反应器20的、主要为气相的氧化刑物流包含分子氣(02).m地，该氣化刑物流包含约5-约40moW的分子氣、更M约15-约30molX的分子氧、最优选18-24moW的分子氣，^i^该氣化刑物流的余量主^"地由对氣化呈惰性的一种或多种气体(如氮^组成，更M地，该氣化刑物流^^上由W氧和氮^ia成，最优i^，该氣化刑物流为干燥空气，其包含约21加1%的^^氣和约78-约81molN的氮气，在本发明的M实施方案中，该氣化刑物流可以包含^^上纯净的氧。再次参照图1，鼓泡塔反应器20>1^^^11有位于>^介质36的Jl^面44之上的回流分布器42。回流分布器42可以经操怍以通it^5域公知的任意微滴形成方式将主要为'波帕的回琉浙j;;m滴引AJ阮离区30.更^i4地，回流分布器42形絲下指向^介质36的Jl^面44的微滴喷雾。m^，这种微滴的向下喷雾作用(affect)(即齡(engage)^响(influence))脱离区30的最大水平横截面积的至少约50t更^地，该微滴喷雾作用脱离区30的最;^平横栽面积的至少约75、最>(^地，该;flb滴喷雾作用脱离区30的最^平横截面积的至少约90%,这种向下的液体回流喷雾可以有助于防4^介质36的A面44处或^Ui^泡，并且也可以有助于在流向气体出口40的向上运动的气体中夹带的任意液体或41#微滴的脱离，另外，该液体回流可以用于降低存在于通过气体出口40MJ阮离区30中取出的气态流出物中的颗粒和可能^L;定的化合物(例如溶解的苯甲酸、对-甲苯甲酸、4"CBA、对笨二甲酸树化刑金属盐)的量，另外，回流微滴引A^离区30可以通过蒸馏作用用于调节通过气体出口40取出的气态流出物的《线.通过回流分布器42引Ai^&^反应器20的液体回沐浙j;Mi^大约具有与通iti4^入口32a、b、c、d引AJUfe^反应器20的^目i^!W流的溶刑组分相同的组成.由此，优选地，液体回流物流包^ia分和水.回流物流的酸组^ite为具有1-6个>^^、子、更to2个^^、子的低衬量有;M^,最M地，该回流物流的B分为乙酸。优i^，该B分占该回流物流的至少约75wtX，更优选占该回流物流的至少约80wOi，最优选占该回流物流的85-98wtX,余量为水'由于该回流物流通常具有与^9i^物流中的溶刑M相同的组成，所以当本说明书提到引A^应器的"dNp溶刑"时，该"全部溶刑"应包括该回沐浙流和该^IW流的溶刑部分二者.組^^UL器20中的';M目氣化期间，^i^将糾、氣化刑和回;綠;絲本上连续地引AA^区28，同时将气体和糾流出物Jli(tJj^J^续^M^区28中取出。极中所^t^的术语"4M^上絲地"应表示为被小于10辨间隔的至少10小时的周期。氣化期间，M地，以至少约8000kg/小时、更M约200910209119.9(M0000kg/小时的速率将可氣化的化合物(例如对-二甲苯)^上连续地引A^应区28,虽然，通1Nfci^,iiA的悉阡、氣化刑和回流物流的流i1^本上是稳定的，但是M要注意的是，本发明的一种实施方案考虑了脉冲调制所iiitA的糾、氣化刑和/或回^t^流，由此线'齡何质，当以/l^t输送方式引AJiA的:WK氧化剂和/或回流物流时，M地它们的沐速4^中所述的稳态流速的约0~约500%之内、itfWL^文中所述的稳态流速的约30~约200化内、最^^极中所迷的稳态^til的g(M20化内变化，鼓^^M^器20中的平均空时速率(STR)定义为每賴时间每扭体积vg^介质36糾的可氣化的4t^的质量(例械立方米每小时糾的对-二甲苯的千克抝.在常湖法中，通常在计算STR之前，AU^IW流中可氣化的^^物的量中减去未转化为产物的可氣化的化合物的量.但是，对于本文中很多舰的可氧化的^^b(例如对-二甲苯)来说，转^^和产率通常较高，而适当地如上所i^X义本文中的术语.特别地，出于投资成^运行库存的考虑，通常to以高STR进行反应.但是，^Ei^f增高的STR下进行反应可能影响部分氧化的质量或产率.当可氣化的^^#(例如对-二甲苯)的STR为约25kg/立方米/小时-约400kg/立方米/小时、更M约30kg/立方米/小时-约250kg/立方米/小时、仍更^约35kg/立方米/小时-约150kg/立方米/小时、最m40kg/立方米/小时-100kg/立方米/小时时，鼓泡塔反应器20是特别有用的，鼓^^氧4t^应器20中的氧-STR定义为每牟(i时间每iMi^f!MPv^介质36消耗的衬氧的重量(例如每立方米每小时消耗的衬氣的千克lfc).特别地,出于投资成#溶刑的氣化消耗的考虑，通常m以高氧-STR进行X^.但是，^i^f增高的氣-STR下进行^i最终制氐部分氧化的质量或产率，不受理论限制，似乎这点可能与WIIA气相到在齐面区域的液体和由jkti^A到主体液体的传iti^率相关。过高的氣-sTR可能导ft^介质的主体';M目中絲的氧讨过低，全择的平均氧-STR4^文中定义为每牟位时间在>^介质36的全^MR中消耗的所有氣的重量(例如每立方米每小时消耗的^氣的千克粉.当^H呈的平均氣-STR为约25kg/立方米/小时-约400kg/立方米/小时、更他选约30kg/立方米/小时-约250kg/立方米/小时、仍更M约35kg/立方米/小时-约150kg/立方米/小时、最^40kg/立方米/小时-100kg/立方米/小时时，鼓^^^器20是特别有用的，^j^e^瓦应器20中的氧化期间，^i^M^^溶刑(来自i^h和回流浙^1^者)的质量^Jl与iiAol应区28的可氧化的^ft^物的质量流速的比值^Mt在约2:1-约50:1，更M约5:1-约40:1，最优逸7.5:1-25:1,>^地，作为量流速的比值保持在约0:5:l-无论什^时候e都无回流物流流动，更优选约0.5:1-约4:1，仍更鍾约1:1-约2:1,最魁1.25:l-l.5:1.^bfe^反应器20中的液相氣化期间，^^b引A&^^反应器20的氧化剂物流的用量提供稍^M过所需化学计量氣的分子氣，对于特定可氣化的化^的最佳结果来说所需的过量分子氣的量影响了该^目氧化的l^经齐性.^jii支^^^器20中的、;M曰氧化期间，她氣化刑物流的质量^i与iiAA^器20的可氧化的有机化合物(例如对-二甲苯)的质量流速的比值保持在约0.5:1-约20:1，更>^约1:1-约10:1，最^ti&2:l-6:1.再次参照图l，引A&^^反应器20的悉阡、氣化刑和回流物流""^形成至少-^分多相M介质36，^介质36^为包含固相、^MS和^的^介质，如上所述，可氣化的化^(例如对-二甲苯)的氣化主要在U介质36的'^目中进行，由此，U介质36的^包含溶解的lt^可氣化的一的，鼓^^^器20中发生的氣^gU的放热特性导致-^^titi^"入口32a、b、c、d引入的溶刑(例如乙酸和水)沸腾/气化，由此，M器20中^介质36的^主要地由气化的溶刑和未溶解的、i^应部分的氣化刑物流形成，一些现有技术的氣^^应器釆用了换热管/散热片来知热或冷却^介质.但是，这种热交换结构在本发明反应器和本文中所述的方法中可^lL不期望的.由此，优选地，鼓^^反应器20差本上不包^^触M介质36的且显示时间平均热通量大于30000瓦/平方米的表面.U介质36的、^中絲的氣的浓度为从^传质的速率与';M0内^^消組^J'司的动态平衡(即，其并非仅由供给的^l中衬氣的分压来i议，但是ii4J^解的氣的供^t率中的一种因素并且其的确影响了溶解氣的浓度上限)，溶解氣的量局部变化，靠近^W面处较高，通常，'絲IL的量取决于反应介质36的不同区域中^与需求罔素的平衡，瞬时地，潮醉氣的量取决于相对于化学品消M率的气体和液体'^的均匀性.在设计以适当M^介质36的絲中^^解氣的供给与需求匹配时，^i^fJtSL^介质36的'絲中时间平均和体积平均的爽j^度保持高于约lpp迅摩尔，更优选约4-约1000ppni摩尔，仍更优选约8-约500ppm摩尔，最优选12-120ppm摩尔，鼓泡塔反应器20中进行的液相氣^tt^M地为形成固体的沉^应.更皿地，鼓泡塔反应器20中进，絲氣^^lt更少约10wrtX的引A^应区28的可氣化的^M^M例如对-二甲苯)在^介质36中形成固体4t^(例:Ha制对仁甲,粒)。仍更^i^，该、柳氧缺肚少约50wW的可氧化的4t^物在^J[介质36中形成固体^^物.该^B氧化导致至少90wt、的可氣化的化^b在^介质36中形成固^^称'^i^fc,A^介质36中固体的总量大于约3wtX，基于时间平均和>^^平均.更^i^，^M^^^h质36中固体的总量为约5-约40wtX，仍更^约10-约35wtX，最M为15-30wt、优选地鼓泡塔反应器20中生成的氣化产物(例如对苯二甲酌的绝大部分(substantialportion)以固体形i(^4在于A^介质36中，相对i^k^糾分激醉于U介质36的液相中.存在于^介质36中的固相氧化产物的量M地为A^介质36中4^P氣化产物(固相和餘)的至少约25wt、更m为^介质36中dHp氧化产物的至少约75wtX，最^ii为^介质36中4^P氧化产物的至少95wt、上i^于^介质36中固体量所提供的数值范围应用于^MI^上连续的时间段内鼓^^20的J^上稳态的M，并不应用于鼓Jfe^^器20的启动、停车或狄佳的耕.U介质36中的固体量通过重量分朴法来测量，在该重量分析法中，A^介质中取出M性部分的^N"并称重.M^保持存在于^介质中的全郎固-液射&的^#下，通it^l^或ii^将自由液M固体部分中有效i^!l^去，^失沉淀的固体且使小于约10%的初始液*质与固体部^"^N余，将固体上剩余的液林舰蒸发至干，不使固体升华，将剩余部分的固体称重，固体部分的重量与浆料的原始部分的重量之比为固体的分数，通常以百分hb^示，鼓^tvl应器20中进行的^it^可能导致一些接触U介质36的刚性结构表面上的结垢(即固体聚勦.由此，^^发明的""^t实施方案中，^i^L，鼓泡塔反应器20基本上在反应区28内不包含内部热交换、搅拌或折流(baffling)结构，因为这些结构将容易结垢.如M应区28中存在内部结构时，期望i6t^具有包括大量向上朝向的平面表面区域的外表面的内部结构，因为这些向上朝向的平面表面特别容易结裙.由此，如^J^区28内存在^T内部结构时，^i^小于约20X的该内部结构^p向上朝向的暴露的夕卜表面区域由J^上平面的表面形成，该表面倾斜于水平面小于约15度.再次参照图l,鼓泡塔反应器20的物理结构有助于提供可氣化的化合物(例如对-二甲苯)的优化氣化，生成最少的杂质.^i^,絲壳体22的细长的反应段24包括W上圃柱形主体46和底盖48.反应区28的上端由齊逸圃柱形主体46的顶部延伸的水平面50限定.>^区28的下端52由^Jl48的最低内表面限定，通常，反应区28的下端52位于靠近用于彩阡出口38的开口，由此，向、k应区28的顶端50到下端52测量的^大^变反应区28的")fejl"L"M为约10"约100m，更优选约20-约75m,最优逸25-50m.反应区28具有通常等于圆柱形主体46的最大内径的最;UL径(宽忠"D".反应区28的最a径"D"优选为约1-约12m，更M约2-约10m,仍更M约3.1-约9m，最^4-8m'^M^发明的优逸实施方案中，反应区28的长径比化:D"比值为约6:l-约30:1.仍更^i^，反应区28的L:D比值为约8:1-约20:1。最^地，反应区28的L:D比值为9:1-15:1.如上所讨论的那样，鼓^il^^器20的^区28接收多相A^介质36'M介质36具有与反应区28的下端52重合的底端和(i于Ji^面44处的顶端.沿着水平面限^g^介质36的Ji^面44，该水平面在其中瓦皮区28的内#从^目连续状态转变为液相连续态的垂直位置#^应区28.Ji^面44^地位于其中^区28的内^的薄水平片段的局部时间平均气M留量为0.9的垂直位置，>^介质36具有在其上端与下端之间测量的最大高度"H".^介质36的最大M"T通常等于圃柱形主体46的最大直径"D".在鼓^^反应器20中的，;^目IUb^间，MAM吏H^#在L的约60~约12(Wi,更^L的约80>约110%，最优选L的85-100、在^^发明的他选实施方案中，^介质36的高宽比"H:W"比值大于约3:1.JtWi&^，U介质36的H:W比值为约7:1-约25:1。仍更舰地，A^介质36的H:W比值为约8:1-约20:1.最^^i^，反应介质36的H:W比值为9:1-15:1.^M^发明的一种实施方案中，L-H和D-W，使得本文中对于L和D提供的^ft尺寸或比值Htit用于H和W,反之亦然.M本发明实施方案提供的相对高的L:D和H:W比值可以有助于本发明系统的/Ut重JNi点，如下进一步详细讨论的那样，已发现，较高的L:D和H:W比值，以及一些下面所讨论的其它特征，可以^g^介质36中^JMV或可氧化的4^^(例如对-二甲苯)的有益的垂直^1梯度.与m5、J处i^l相对均一的^混合的M介质的传统知识相反，已发现，^W或可氣化的化r^浓度的垂直分段促进了更有效的和更经济的氣^^应，使靠ii^介质36顶部的JM^可氧化的^^^MLH小化，可以有助于iSt^通it-h部气体出口40的未^a^^M^可氣化的4^^的损失.但是，如果^HS^L介质36内可氣化的化合物和&应氧的浓度较低时，那么氣化的速率和/或选棒拄^t降低.由此，to^，靠ii^介质36底部的衬H^/或可氣化的^^的M大大高于靠i^j^介质36顶部的浓变。另外，高L:D和H:W比值导ftSJt介质36底部的压力大大高于^介质36顶部的压力，这种垂直压力梯度源于^介质36的高度和密度.这种垂J^力梯度的一种优点在于，相对于在其他情况下在浅薄反应器中^目当的温度和塔顶压力下可以实现的氣溶解度和传质，M底部升高的压力推动了更大的氣^f度和传质.由此，可以在低于更浅薄絲中所需的温度下进糊氣^^.当鼓^^v^器20用于对-二甲苯部分氣化为粗制对^i甲酸(CTA)时，在具有相同或更好的氣传质速率下在较^^温度下IMt的能力具有许多优点.例如，对-二甲苯4^S氣化降欣了反应期间燃烧的溶剂的量.如下进一步详细讨论的那样，〗^!U^t有利于形成小的、高表面积的、；fHfc结合的、容易溶解的CTA颗粒，相对于通过传统高温氧化方法制得的大的、低表面积的、致密CTA颗粒来说，可以对其进行it^济的纯^(U支术，在反应器20中的氣化期间，>f^^，##^介质36的时间平均和^(^P、平均温度范围为约125-约200°C，更优选约140~约180°C,最他逸150~1700C.A^介质36^Ji的塔顶压力伏逸^^为约l-约20bar^i(barg)，更优选约2-约12barg，最优选4-8barg.^fti^地，M介质36顶部和^^h质36底部之间的压差为约0.4-约5bar，更M玉差为约0,7-约3bar，最>^医差为l-2bar.虽然通常^i^将^J^h质36之上的塔顶压力保持在相对恒定的数值，但是本发明的一种实施方案包括脉冲调节塔顶压力，由jtbiii^介质36中改进的;K^/或传质，当M调节塔顶压力时，Miik^f压力为本文中所述的稳态塔顶压力的约60"约"OX,更优选为本文中所迷的稳态塔顶压力的约85-约115X,最优选为本文中所述的稳态塔顶压力的95-105、反应区28的高L:D比值的另—阮点在于，其可以有助于a介质36的平均表^i^变的增加.本文中对于^介质36所使用的术语和"表观气体ii^"表示反应器中某一高处的^^介质36的^4目的^^^il除以该高度处的反应器的水平横栽面积，由高L:D比值的反应区28提供的升高的表》Jil度可以i!U4局部濕合和增加^介质36的气^留量，在^介质36的四分之一高度、半高度和/或四分之三高度处，M介质36的时间平均杀J5i^t优i^L大于约0.3米/秒，更^i^b为约0.8-约5米/秒，仍更^ii为约0.9-约4米/秒，最>^为1-3米/秒，再次参照图1，鼓^^JE器20的脱离段26仅仅为直^(i于^[段24之上的1壳体22的加宽部分。当^J上升到^介质36的J^面44^JiJJ，J达气体出口40时，脱离段26制氐了鼓^^20中向上流动的^9的i^，^目除去，并且由此降低了^介质36的私賴中存在的一些组分的不期望的损失.脱离段26^^4包树絲头圃锥体型i^度壁54、常规圃柱形宽,虔56和顶盖58,itj度壁54的窄下端连接于M段24的圃柱形主体46的顶部.i^度壁54的宽上端连接于宽側壁56的底部.^i^L,^±>度壁54以相对于垂直方向约10"约70度的角度、更M桐对于垂直方向约15-约50度的角度、最>^目对于垂直方向15-45度的角度从其窄下端向上和向外延伸.宽側壁56具有最大直径"X"，其通常大于^段24的最;UL径"D"，尽管当J^段24的上部直径小于反应段24的总最大直径时，那么X可以实际上小于D.在本发明的M实施方案中，宽側壁56的直径与^段24的最;UL径的比值"X:D"为约0,8:1-约4:1，最M为1.1:1-2:1。顶盖58连接于宽側壁56的顶部，顶盖58M地为常，圃形头部元件，其限定容许气^ii过气体出口40溢出脱离区30的中心开口.或者，顶盖58可以是树形状，包括圃锥形.脱离区30具有M应区28顶部50到脱离区30ILh部测量的最大高度"Y",反应区28的长度与脱离区30的高度的比值"L:Y"线的为约2:1-约24:1，更线约3:1-约20:1，最舰4:1-16:1,SC^参照图l-5，SL^将更详细地讨论氧化刑喷雾器34的位置和结构.图2和3显示，氣化刑喷雾器34可以^环形元件60、;^元件(cross-member)62和一对氣化刑iiA^导管64a、b,便利地，这些氣化刑i^^导管64a、b可以在环形元件60之上的高JW:iiA^并且随后转为向下，如困2和3中所示.或者，氧化刑iiA^导管64a、b可以在环形元件60之下或者在与环形元件60近合W目同的水平面上i^A^,每个氣化刑iiA^导管64a、b^i^接于^^壳体22中形成的各自氣化刑入口66a、b的第一端和流4*^接于环形元件60的第L环形元件60^fti^由导管、更优选多个直的导管段、最优选多个直的管道段形成，其刚'feiAMW目连，由此形成管状多边形环，M地，环形元件60由至少3个直的管道段、更M6-10行ii!S:、最^i^8^f道段形成，由此，当环形元件60由8个管道段形成时，其通常具有^ii形结构，#元件62由絲上直管道段形成，所述直管道段流^i^接于环形元件60的相对管道段并M环形元件60的相对管道段之间^t角延伸，用i^;^62的管道段优^fe^有^M^上与用于形成环形力降60的管道銜帼同的直径，M地，M氧化剂i^A导管64a、b,环形元件60^Nt^元件62的管道段具有大于约0.lm、更舰约0,2-约2m、最舰约0.25-lm的##直径.可能最*图3中所描述的那样，环形元件60^^J元件62各自呈现用于将氣化刑物流向上排;^'J反应区28中的多个上部氣化刑开口68.可食fe^妤如图4中所描述的那样，环形元件60和/或#元件62可以呈现用于将氣化刑物流向下排;^ij反应区28中的一个或多个下部氧化刑开口70。下部氣化刑开口70也可以用于排放可能^v环形元件60和M^元件62中的液#/或固体.为了防止固M氣化刑喷雾器34内部聚集，可以连续M者周期,Ii4i^吏液^^tia过喷雾器34，由此冲洗出任意集聚的固体.再次参照图l-4，^L^^反应器20中的氣化期间，氣化刑物流分别被推it!L化剂入口66a、b并推AlL化剂iiA导管64a、b.1^，通it!L化刑i^A导管64a、b将氣化剂物^^illJ'J环形元件60中，一^S4M匕刑物5i(UiA环形元件60，氧化刑物琉w1^fc^布在环形元件60Jfp^元件62的整个内部体积中.随上、下部氣化刑开口68、70挤到反应区28中，一上部氧化剂开口68的出口^b側向间隔开并且位于反应区28中差本Ji^目等高度处.由此，上部氣化刑开口68的出口通常沿着由氣化刑喷雾器34的顶部所限定的M上水平的面定位.下部氧化刑开口70的出口彼jtL^側向间隔开并且位于反应区28中JMUi^等高度处.由此，下部氣化刑开口70的出口通常沿着由氧化刑喷雾器34的底部所限定的^上水平的面定位.在本发明的一种实施方案中，氣化刑喷雾器34具有至少约20个形成于其中的上端氣化刑开口68.更^ffc^i也，氣化剂喷雾器34具有范围为约40~约800个形成于其中的上端氣化刑开口.最^i^!L,氧化刑喷雾器34具有范围为60H00个形成于其中的上端氣化刑开口68.氧化刑喷雾器34伏i!U^^有至少约1个形成于其中的下端氧化刑开口70.更^i^，氧化刑喷雾器34具有范围为约2-约40个形成于其中的下端氣化刑开口70,最M地，氧化刑喷雾器34具有范围为8-20个形成于其中的下端氣化刑开口70.氧化刑喷雾器34中上端氣化刑开口68与下端氣化刑开口70的数目之比优选范围为约2:1-约100:1，更M范围为约5:1-约25:1，JLH优选范围为8:1-15:1,差4^上全部上下端氧4t刑开口68、70的直径^ffci^MU^同，使得上下端开口68、70中流出的氧化刑物流的体积^i4比^ij^上等同于上面对于上下端氧化刑开口68、70的相对数目所给出的比值.图5描述了从上下端氧化刑开口68、70中排出氣化刑的方向.对于上端氧化刑开口68，^地,至少-^p分上端氧化刑开口68以偏离垂直方向的角度"A"排出氣化刑物流，^4i4，以角度"A"偏离垂U向的上端氣化刑开口68的百分比为约30"约90X,更优选约50"约80X，仍更>^60~75%，最M约67、角度"A"优选为约5-约60度，更优选为约10"约45度，最优选为15-30度，对于下端氧4七剂开口70，M地，J^Ui全部下端IL化刑开口70位于环形;L件60和/4#^元件62的最低端部分附近。由此，可以通过下端氣化刑开口70容易地将可能非有意i^^氣化刑喷雾器34的任意液糾。/或固体^MMt刑喷雾器34中排出。^i^!L，下端氣化刑开口70以J^上垂直的角度向下排出氧化剂物流.出于这种描述的目的，上端氧化刑开口可以是以通常向上的方向(即，以高于水平面的角忠排出氣化刑物流的任意开口，且下端氣化剂开口可以是以通常向下的角度(即，以低于水平面的角忠排出氧化刑物流的任意开口，在许多含有多相^介质的传^t^J^g^器中，絲上所有位于氣化剂常低的气体滞留量值.如^^页域中/^的那样，"气体滞留量"只是气态下多相介质的体积分数。介质中低气体滞留量的区域也可以称为"未充气的"区域，在多种常^MW鼓^^反应器中，^介质4^P体积的绝大部分位于氣化刑喷雾器(或者用于将氧化剂物流引AA应区的其它^)之下.由此，存在于传统鼓泡塔U器底部的绝大部分的^介质;ljMt气的，已发现，使在鼓^^ML器中进行氧化的^介质中未充气区的数量最小化可以使某类不期望的杂质生成最小化.^介质的未充气区含有相对较少的氧化刑气泡.这种^^织的氧化刑气泡降低了溶解到^介质的';M曰中可获得的衬氣的量.由此，^介质的未充气区中';^目具有较低浓度的衬氧.这些^介质的缺氧的、未充气区倾向于^U4不期望的副反应，而不是期望的氧^g^.例如，当对-二甲苯部分氣化以形财^1甲酸时，^介质^目中不足的氣的可得性可能导致形成不期望的高数量的苯甲酸和偶合(co卯led)芳环，特别地包括非常不期望的称为芴稱和蒽載的显色分子，才Mt本发明的一种实施方案，在以使得具有低气体滞留量的^介质的体积分数最小化的方式构#操作的鼓泡塔反应器中进#^目氣化.这种未充气水平片^量化。除了最高和最低的水平片段"卜，每个水平片段为在其侧面最^7K平片段在其顶部由虚构的水平面限制JL^其底部由容器的下端限制.一旦M介质已理论上^^为相等^R的2000个离"^平片段，可以测量每个水平片段的时间平均和体积平均气体滞留量.当采用这种量化未充气区数量的方法时，^i^，时间平均和^MR平均气M留量小于0.1的水平片段的数目小于30，更优选小于15，仍更优选小于6,甚至更优选小于4，最优选小于2.优逸地，气体滞留量小于0.2的水平片段的数目小于80，更优选小于40,仍更优选小于20，甚至更M小于12，最^小于5.^i^L，气M留量小于0.3的水平片段的数目小于120,更优选小于80，仍更M小于40，甚至更优选小于20，最m小于15,再次参照图1和2，已发现，在反应区28中将氣化剂喷雾器34安置较低提供了;Ut优点，包括制氐了U介质36中未充气区的数量.假iS^jL介质36的高度"H"、反应区28的长度"L"和反应区28的最大直径"D",优选地，将大部分(即〉50wtX)的氣化刑物$脉^区28下端52的约0.025H、0.022L和/或O.25D之内引A^区28。jt^i^，将大部分氣化刑物i/MUJ[区28下端52的约0.02H、0.018L和/或0.2D之内引AA^区28.1Ufei^，将大部分氧化刑物a^M区28下端52的0.015H、0.013L和/或0.15D之内引A^区28.在图2中所示的实施方案中，反应区28下端52与氣化刑喷雾器34的上部氧化刑开口68的出口之间的垂JUE巨离小于约0.25H、0.022L和/或0.25D，使得^M^上4^氧化刑物流在反应区28下端52的约0,25H、0.022L和/或0.25D之内iiA^区28.更^J4，Y，小于约0.02H、0.018L和/或0.2D,最^i^，Y，小于O.015H、0.013L和/或0.15D，>^是大于0.005H、0.004L和/或0.06D。图2描述了位于其中容器壳体22的圃柱形主体46的底边与^壳体22的椭圆形底盖48的顶边结合的位置的切线72.或者，底盖48可以是任意形状，包括圃锥形，且切线仍然定义为圃柱形主体46的底边。切线72与氧化刑喷雾器34的顶部之间的垂JJE巨离"Y2"MM少为约0.0012H、0.001L和/或0.01D;更^i4至少为约0.005H、0.004L和/或0.05D;最M为至少0,OIH、0.008L和/或0.1D。U区28下端52与氧化刑喷絲34的下部氣化刑开口70的出口之间的垂彭巨离^地小于约0.015H、0.013L和/或0,15D;更M小于约0.012H、0.OIL和/或0.ID;最絲小于0.01H、0.008L、和/或0.075D,但是大于0.003H、0.002L、和/或0.025D.在本发明的艇实施方案中，构造将氣化刑物i^i^H^^Nfc^^区中的开口，使得从开口排放的氧化刑或i^^流的量(重量)与该开口的开口面积成正比。由此，例如，如果50S的由^氣化刑开口限定的累积开口面积位于A^区底部的0.15D之内，那么50wtX的氧化刑物^t^^L区底部的0.15D之内除了通过^t^L介质36中未充气区(即具有低气体滞留量的区^最小化提供的优点^卜，已发现，可以通过使整个^S介质36的气^留量最大化来强化泉化。>^介质36^的时间平均和^R平均气^^留量为至少约0.4，更M为约0.6-约0.9,最^为0.65-0.85,/Lft鼓^^A^器20的物理和IMt特征有助于上面所讨论的高气体滞留量，例如，对于给定的反应器尺寸和氣化刑物流流动来说，反应区28的高L:D比值产生较低的直径，M加了M介质36中的^;J^，其反it^Mt加了气絲留量.另外，即4树于给定的恒;t^Jl^l来说，鼓^=塔的实际直#L:D比值/iH^会影响平均气体滞留量.另外，最小^tt别;l^区28底部中的未充气区，有助于增加气耕留量值.定^M^M^所^^的气^留量值.'''另外，本发明者已发J见，采用优化的塔顶压力进^^Mt对于获得增加的气体滞留量和增强的传质来iXA重要的.似乎，采用较低的塔顶压力*(,峰Henry定律，iil^H氐了分子氣的^性)将降f^^BA气^^液体的传质速率.WW^型容器中，这种+W是典型的，因为充气程度和传质速率由4W器设计和塔顶压力支配.但是，W^本发明优选实施方案的鼓泡塔反应器中，体积，增加U介质36中的表，Ji^l并Jj逸而增加气体滞留量和^氣的传递狄，气泡聚#^*^之间的平衡是缝杂的现象，一方面导ffc^^势，其降低了^目的内部循环邊率并且其可能需要非常、非常大的脱离区；并且另一方面导致较少的、非常大的气M势，其产生较低的气体滞留量和>^^化刑物流到目的较>|醋质逸变.关于液相，除了别的因素"卜，其组成、密度、粘度和表面张力公知以非常复杂的方i^B互作用，由此即使不存在固相时也产生非常复杂的结果.例如，当对于即使简单的水-空U^^进^U3S^M^观测时，实验室研究者已发5W适用于定性"水"是自来水、蒸镏水、还4^去离子水.对于液相中的复杂^^和对于加入固相来说，复杂程度进一步提高，除了其它因素ilit，个沐固体颗粒的表面不规则性、固体平均尺寸、粒度分布、相对由此，鼓^^^器以本文中所么Vf的高4J9U^和高气体滞留量有用地起作用的能力取决于例如适当M择(1)U介质的^组成；(2H^固体的量和类型，二:^^可以通it^^ff来调节；(3)进料到反应器中的氧化刑物流的量；(4)塔顶压力，其影响氣化剂物流的^M、流动、气;fe^定性，和通过能量平衡彩响^温度；(5)^温度本身，其影响流体汰能、沉淀固体的性能、和氧化剂物流的比容；和(6)^容器的;1^形#;^细节，包括L:D比值。再次参照图1，已发现，可氧化的^ffc^(例如对-二甲苯)在M介质36中的改进分布可以通it在多个垂直间隔的位置将'^目i^H的流引A^区28来提供，M地，通itE少3个i^H"口、更^ifc^少4个i^l"口将^目i^H^流引AA^区28。本文中所^^J的术语"糾口"表示其中将^目i^H^it^放到反应区28中以与^介质36混合的开口.&，至少2个迎阡口4^垂直间隔至少约0.5D，更M地至少约1.5D，！Ufc^L至少3D,但是，M地，最高的进杆口与最低的氣化剂开口之间垂直间距不大于约0.75H、0.65L和/或8D;更做不大于约0.5H、0.4L和/或5D;最^AL不大于0.4H、0.35L和/或4D。虽然期望在多M直位置引A^Bi^lW流，但是也已^C现，如果大部分赠目iWb流引A^介质36和/^应区28的下半部，则提供了可氧化的^^在M介质36中的改进分布，^i^，至少约75wt、的^Bit^H的流引A^介质36和/iU^区28的下半部，最>^^，至少约90wOi的液相i^物流引A^介质36和/il^区28的下^MP,另夕卜，将至少约30wW的';M目^W流在其中将氣化刑物流引A^应区28的最低垂直位置的约1.5D之内引A^区28.将氣化剂物流引AJ1^区28的该最低垂直位置通常在氧化刑喷雾器底部；但是，本发明的优选实施方案考虑了多种用于将氣化刑物流引AA应区28的务逸结构.M地，将至少约50wtX的液相i^H"在其中将築化刑物流引A^区28的最低垂直位置的约2,5D之内引入,^i^，将至少约75wtX的^目^H^Mt其中将氣化刑物流引A^区28的最4氐垂直位置的约5D之内引入.每个^口限定通过*#出^的开口面积.^i^，至少约3(W4的4^Pit^"入口的累积开口面积位于其中将氣化刑物流引AJl应区28的最低垂直位置的约1.5D之内.^Li^，至少约50X的^pit^入口的累积开口面积位于其中将氣化剂物流引A^区28的最4氐垂直位置的约2.5D之内，至少约75》的4^piW"入口的累积开口面积位于其中将氣化刑物流引A^应区28的最低垂直位置的约5D之内。再次参照图l，^M^发明的一种实施方案中，^fr入口32a、b、c、d仅为沿^H壳体22—側的一连串垂J[^准的开口.这些i^口^Wi^feJr有^J^目似的小于约7cm的直径，更优选为约0.25-约5cm，最优选为0.4-2cm,鼓泡塔瓦虔器20^i^fe^西沐用于控制液相i^!W^A每个迎H"口中流出的流速的系统。这种流动控制系统^^L包括用于每个各自进料入口32a、b、c、d的各流动控制阀74a、b、c、d,另外，^fti^，鼓^^^^器20叙沐能^E少,分;M目^IW流以至少约2m/s、更M至少约5m/s、仍更M至少约6m/s、最她8-20m/s的提高的入口^J5UtJl被引AiL^区28的流动控制系统.极中所^^J的术语"入口4^JU4JL"表示it^口流出的iWb流的时间平均^^流速除以逸阡口的面积。>t^fe，将至少约50wW的it^l"物流以提高的入口杀Jiyi度引A^区28.最她地，将;gj^上4^pi^W流以提高的入口4^^1引3^参照图6-7，描迷用于将、;M目^物流引AA应区28的^^系统.在该实施方案中，在四个不同的高度将iW纷流引A^应区28,每个高;1^傳各自的絲分布系统76a、b、c、d,每个ift^分布系统76包括JJt^导管78和歧管80.每个歧管80^L有至少两个连接于各自^A^导管86、88的出口82、84，所述^A导管86、88延伸到絲壳体22的^S区28中.每^Nt/V导管86、88呈现用于将i^H^^MU'J反应区28中的各自悉阡口87、89,逸扦口87、89伏i^llr有^^J^似的小于约7cin的直径，更优选为约0.25-约5cm，最优选为0.4-2cm.>ffc^，每个i^)"分布系统76a、b、c、d的*口87、89在直径方向J^目对设置，使得^^^r向上将i^W流引AA^区28.另外，艇地，相邻进^l"分布系统76的在直径方向J^f目对i殳置的选阡口86、88<&1相对iik^转90奴位，骄时，';M目iWb^M^t^i^l"导管78中并且l^r进Aj^L管80。对于通iti^H"口87、89在反应器20的相反側上的同时引入JM兑，歧管80使i^H^躺匀地分布'图8描述了备选结构，其中每个i^H"分布系统76叙iL有卡口管(bayonettube)90、92,而非^tV导管86、88(如图7中所示).卡口管90、92突出到反应区28中并且包括多个用于将';M0i^lt排^^反应区28中的小逸fr口94、96.^i^，卡口管90、92的小J^阡口94、96具有"上相同的小于约50i鹏的直径，更优选为约2-约25咖，最优选为4-15咖，图9-11描述了M的i^f分布系统100,i^h^布系统100在多>^#直间隔的和側向间隔的位置引A^fBi^W流，不需要多处穿i^t^^反应器20側壁，悉阡引入系统100通常包括单入口导管102、集管(header)104、多个jLi式分布管106、躺支撑机构108和垂直支撑机构110.入口导管102穿it^壳体22主体46的側壁.入口导管102流^Nk^接于集管104.集管104将a口导管102中接收的i^H^脉直立式分布管106之中分布均匀，每个分布管106具有多个用于将i^H^^MUiJ反应区28的垂直间隔的悉阡口U2a、b、c、d,#(^支撑机构108连接于每个分布管106，且抑制分布管106的相^向运动。垂直支撐鴻110^tohfe^接i^J支^^108和氣化刑喷絲34的顶部'垂直支撑机构110Jl^^上抑制反应区28中分布管106的垂直运动，>{fci^，悉阵口112具有^上相同的小于约50mm的直径，更优选为约2-约25咖，最优选为4-15咖.困9-11中所示逬料分布系统100的悉N"口112的垂直间距可以!^上等同于上述关于图1进料分布系统所述的.已发现，许多鼓^^SJI器中i^介质的流型可以容许^^介质中可氧化的4^^的不均匀的方位(azi咖thal)分布，尤其是当可氧化的>(^#主要沿着^介质的"HN引入时，4^中所^^1的术语"方位"表示围^gj^区细长的直立轴的角度或间距.試中所^^1的术语"直立"应表示在垂直的"。之内.^M^发明的一种实施方案中，含有可氣化的4b^(例如对-二甲苯)的i^lW流通过多个方位间隔的选fr口引AA应区.这些方位间隔的悉降口可以有助于预防^^介质中极高和极低可氣化的^r^b^l的区域.困6-11中所示的^Mt进料引入系统为提供了口的适当方位间距的系统的实例，再次参照图7，为了量化^MSi^物流以方位间距形式引AA^介质，理论上可以将^介质分为四^^^等^MR的JLi方位象限"Q，、Q2、Q3、这些方位象限,、Q2、Q3、Q,"由一对虚构的相交的正交垂直面，、P2"限定，该相交的正交垂直面在^JL介质的最大垂JJ01和最大径向;J变以外延伸.当M介质含在圃柱形容器中时，虚构的相交的垂直面P,、P2的相M^i^fe^与圆柱体的垂直中^f目一致，并且每个方位象限Q,、Q2、Q3、Q,将为高度等于^介质高度的通常楔形的垂直体积.to^，将绝大部分可氣化的化^通过位于至少两个不同方位象限中的进料口排^^^介质中.在本发明的优选实施方案中，将不超过约80wt、的可氣化的化^通过可以位于单一方位象限中的选降口排右Ui^介质中，it^i&^，不超it^60w"的可氧化的化合物通过可以位于单一方位象限中的iW口排^^U介质中.最to地，将不超过40wtX的可氣化的化r^通过可以位于单一方位象限中的进料口排^'JM介质中.当方位象限成方位角定位使得最大可能量的可氣化的^tt^^t排^^方位象PML—中时，测量可氣化的4^b的这些方位分布械,例如，如糾过两个4lfcjH^方位上间距89度的糾口将^pi^b^M^!j反应介质中，为了确定四个方位象限中的方位分布，将100wti的W^t^单一方位象限中排^，j^介质中，因为方位象限可以以使得两个逸阡口位于单一方位象限中的方iME方位上定位.除了与#口的适当方位间1^目关的优点"卜，也已^c现，鼓、;&^sji器中*口的适当径向间距也可能是重要的.^i^，将绝大部分引A^介质的可氣化的化合物通过与容器側壁向内地径向间隔的迎阡口排放.这样，在本发明的一种实施方案中，绝大部分的可氧化的^物通过位于"优选的径向悉阡区"的逸阡口^A^应区，所述优选的径向悉H"区从限^A应区的直立側壁向内地间隔.再次参照图7,优选的径向i^片区"FZ"可以JJ(L3S论直立的圃柱体形状，居于M区28中心且具有0.9D的外径"D。"，其中"D"为^S区28的直径.由此，在to的径向迎阡区FZ与限M应区28的WI内側之间限定了厚度为0.05D的外圃环"OA".>f^fc，很少的或者无可氧化的^r^b通过位于该外圃环OA的迎阡口而引A^应区28,在另一种实施方案中，M地，很少的或者无可氣化的^物引AJii1^区28中心.由此，如图8中所示.M的径向i^阡区FZ可以U!L^于反应区28中心的理论直立的圃环形状，具有0.9D的外径D。，和具有0.2D的内径D，.由此，在该实施方案中，从优选的径向选H"区FZ的中心"切^直径0.2D的内圃柱IC。>fi^，很少的或者无可氧化的^H^通过位于该内圃柱IC的i^H"口而引A^区28.在本发明的优选实施方案中，绝大部分可氣化的^^通过位于优选的径向逸阡区的悉阡口而引A^介质36中，无^^>{^的径向悉阡区是否具有上迷圃柱形或圃环形。更^Wi^，将至少约25w"的可氣化的^^^通过位于^的径向进料区的选H"口排;^iJM介质36中.仍更^Wi^，将至少约50wtX的可氣化的^fb^通过位于M的径向i^H"区的i^H"口排^ijA^介质36中.最M地，将至少75wtX的可氣化的化合物通过位于优选的径向逸阡区的悉阡口排糊M介质36中，虽然参照^目i^N^流的分布描述了困7和8中所示的理论方位象HL^理论^的径向i^H"区，但是已发现，^氣化刑物流的适当方#径向分布也可以提供一些优点.由此，在本发明的一种实施方案中，上面提供的液相i^的方式。j^参照图12-15，备选的氣化刑喷雾器200描述为通常包括环形元件202和一对氧化刑进入导管204、206.图12-15的氧化刑喷雾器200勤以于图1-11的氧化剂喷絲34，存在下列三种主要区别(1)氣化刑喷雾器200并不包括对角^7元件；(2)环形元件202的上部不具有用于将氣化剂向上排出的开口；(3)氣化剂喷雾器200在环形元件202的下部中具有更多个开口.可能最#图14和15中所示的那样，氧化刑喷M环202的底部呈现多个氧化刑开口208.^^iiJ^化刑开口208，使得至少约1X由氣化剂开口208限定的总开口面积位于环形元件202的中线210(闺15)之下，其中中线210位于环形元件202^P、质心高度处，更fti^，至少约5X由^P氣化刑开口208限定的总开口面积位于中线210之下，其中至少约2X的总开口面积由以通常向下的方向在与垂直成约30度之内排出氣化刑物流的开口208限定.仍更M地，至少约20X由^氧化剂开口208限定的总开口面积位于中线210之下，其中至少约10%的总开口面积由以通常向下的方向在与垂直成约30度之内排出氧化刑物流的开口208限定.最to^，至少约75N由^Hp氧化刑开口208限定的总开口面积位于中线210之下，其中至少约40X的总开口面积由以通常向下的方向在与垂i^约30度之内排出氧化剂物流的开口208限定.由位于中线2104Ui的^p氧化剂开口208限定的总开口面积的分数^i^小于约75X，更^i^L小于约50%，仍更M地小于约25X，最^to^小于5、如图14和15中所示，氣化剂开口208包括向下的开口208a^M"的开口208b'构造向下的开口208a，由此以与垂iL^约30度之内、更M地以与垂直成约15度之内、杀^^屯以与垂JL^5度之内的角度通常向下^#出氣化刑物流。构造斜的开口208b，由此以与垂直成约15-约75度的角度"A"、更优选地以与垂直成约30~约60度的角度A、！lffci^地以与垂直成40~50度的角度A通常向外且向下Mk^出氧化刑物流.^it^，M上4r^氣化刑开口208具有近似相同的直径，氣化刑开口208的直径^fti^为约2-约300ran，更优选为约4-约120nm,最优选为8-60mn.选择环形元件202中氣化刑开口202的总数以符合下面详述的^A降准则，M地，环形元件202中形成的氣化刑开口208的总教至少为约10,更^i^M匕剂开口208的总数为约20~约200，最^i^!L化刑开口208的总040~100,虽然图12-15描述了非常具体的氣化刑喷雾器200的结构，规在要注意的是，可以采用多种氣化刑喷雾器结构来实SiL^文中所述的优点.例如，氣化刑喷雾器不必需J^^有图12-13中所示的/W形环形元件结构.而是，氣化刑喷雾器可以由采用多个用于排放氣化刑物流的一&巨离间隔的开口的任意流动导管结构来形成.流动导管中氧化刑开口的尺寸、数目和排放方向优i^在上述范围之内'另夕卜，^i^M^it!L化刑喷雾器，以提供上述^"f氣的方位和径向分布。无论氧化刑喷雾器的a结构如河，^i^，氣化刑喷雾器以这样的方式来物理构妙辦使得与从流动导管(一个或多个)中排出氧化刑物流，通it^化剂开口并排i^'J反应区中相关联的压降最小化，该压&下来计算，氧化刑喷雾器的氣化刑入口66a、b处流动导管内部氣化刑物流的时间平均静压减去反应区中在其中一半氣化刑物流在高于该垂直位置引A^—半氣化刑物流在低于该垂直位置引入的高度处的时间平均静压，在本发明的优选实施方案中，与^)MM匕刑喷雾器中排出氧化刑物^t目关联的时间平均压降小于约0.3兆帕(MPa)，更优选地小于约0.2MPa,仍更优选地小于约0.lMPa,最优选地小于0.05MPa。^M^L中所述的鼓^^^器的^^SMt^ft下，氣化刑喷雾器的流动导管(一个或多个)内部氣化刑物流的压力^i^为约0.35-约lMPa，更优选地为约0.45-约0.85MPa，最^地为0.5-0.7MPa.如同较早^照图2-5中所示的氣化刑喷雾器结构所提到的那样，可以期望地用液体(例如乙酸、水和/或对-二甲苯)魏赋定期地冲^!L化刑喷絲，由此防止氣化刑喷雾器被固体结垢，当采用这种液体冲洗时，絲地，使有效少一—分钟以l的周:通iiJj^化刑喷雾器并jUAJ^化刑开口中流出，当从氧化剂喷雾器中连续^^定期^#出液体时，^fti^L,通it!L化刑喷雾器的液体0.05:1-约3:1，或者为约0,1:l-约2:1,或者甚至为0,2:l-l:1。^在本发明的一种实施方案中，绝大部分的可氣化的^^(例如对-二甲苯)可以通过氣化刑喷雾器引AA应区，在这种配置中，^i^t，可氧化的^#和WIUiitlL化刑喷雾器中相同的开口从氣化刑喷雾器中排出。如上所述，可氧化的^^通常在STP下为液体。由此，^Eil种实施方案中，可v^MM匕刑喷雾器中排出两相物流，其中液相包括可氧化的^物而^包括分子氣。然而，应当意识到，至少,分可氣化的化^M^MM匕剂喷雾器中排出时可以处于气态.在一种实施方案中，从氧化刑喷雾器中排出的';M目主要由可氣化的^^物构成。在另一种实施方案中，>^^化刑喷雾器中排出的液相具有4^上与上iii^H^W目同的组成，当>^^化刑喷雾器中排出的'^具有^上与进^H^流相同的组成时，该';M目可以包括以上关于W^流組成所述的量和比值的溶剂和/或催化刑系统，在本发明的一种实施方案中，to^，至少约10wtS^部引A^应区的可氣化的^^通itlL化剂喷雾器引入，更^i^，至少约40wtX可氣化的^^b通it!U匕刑喷雾器引A^区，最^i^，至少80wtS可氧化的4t^通itlL化刑喷雾器引AA应区.当全部或部分可氣化的化^通it!L化刑喷雾器引A^应区时，>Wi^，至少约10wtX4^引A^区的衬城i^目同氣化刑喷雾器引入，更^i4^,至少约40wtX可氣化的4^b通iitB同氣化刑喷絲引A^区，最M地，至少80wtX可氣化的^^通迚相同氣化刑喷雾器引A^应区.当绝大部分可氧化的4fc^通it^化刑喷雾器引AA应区时，^地，在氣化刑喷雾器中设置一个或多个温度传感设备(例如热电偶).这些温度传感器可以用于帮助确保氣化刑喷雾器中的温度不会变得危险地高.M参照图16-18,鼓^^S^器20描述为包^i殳置在i^出口38附近M区28底部中的内部脱^1^300,已发现，在>^介质36的脱气期间形成杂质的副反应以相对高的i4^Ut生，本文中所使用的术语"脱气"表示M目从多相反应介质中脱离，当反应介质36高度充气时(>0.3气体滞留量(gashold-up))，杂质形J^Ut小的.当^L^介质36高度未充气时(〈0.01气体带留量)，杂质形成也狄小的.但是，当^介质部分充气时(0.01-0.3气絲留量)，不期望的副^得到^JUO^赠多的杂质.脱^H300通过使部分充气状态下的^介质36的体积最小^fp通过^gjl介质36脱气所花费的时间最小化而解决了这个和其它问題，基本上脱气的^^^W器300底部生成Mit^出口38离开^器20,^MU^气的4^H^^含有小于约5辆%的^目，更M地小于约2^M^的^目，最M地小于1^^的^目.在图16中，鼓泡塔反应器20描迷为^#^制器302和流动控制阀304.^Ri^制器302和流动控制阀304协作以保持瓦皮区28中^介质36上恒定的高度，料位控制器302可用于进行感测(例M过^Mt位传感或通过核子料位传感(nuclearlevelsensing))M介质36Ji^面44的高度并且生j^t^介质36的高度作出响应的控制信号306.流动控制阀304接^制信号306并且调节^Ntit4W出口导管308的;腿.由此，糾流出糾出口38的^J4可以在^介质36的高度过高时的最;UWM^腿(FJ和当反应介质36的高度过低时的最小浆^HMP、流速(F,J之间变化.为了>^^区28中除去固相氣化产物，,分必须首;Jbitit^1^300。脱^1^300提供了容许^介质36的^在液^固体向下流向4U1"出口38时自然^kA^介质36的液相和固相中^的低-湍流内部体积.^目>^^目和固相中升^A由液相和固相中M目的自然的向上浮力导致的.当采用脱气容器300时，M介质36从完全充气的、^f介质转化为完全脱气的、两相i^H"是秘和有效的，#参照图17和18，脱^1$^300包括限定其间的脱气区312的通常直立的側壁308.M地，側壁308在与垂直成约30度之内向上延伸，更^i^在与垂JL^约10度之内，最^ii地，側壁308^4Ul是垂直的.脱气区312与反应区28M且具有高度"h"和直径"d",側壁308的上端310;1敞开的，由jH^^自反应区28中的A^介质到内"W^312中',虔308的下端通过it;度段314流体i4^接于彩阡出口38.—些情形中，谦ftp当彩阡出口38的开口大时或者当W^直径"d"小时，可以除去i^度段314.可能最好如困18中所示的那样，脱^器300也可以包^iU在脱气区312中的防涡器316.防涡器316可以是在固相和';M9向下地流向^^出口38时可用于抑制形j^涡的任意结构。为了容许脱^1^300中^从固相和';M0中适当舰离，小心^feii摔内部脱气区312的高度"h"和水平橫截面积.内部脱气区312的高度"h"和水平械面积应当提供足够的距离和时间，使得即^^出最大量的糾时(即当在F鹏,下取出^时)，^i^上^气泡^P、可以在气;^^ii^A^300底部出口之前从固相和，;M目中^^.由此，^i&^，脱气区312的員面积使得液相和固相通iiJ阮气区312的最大向下i^(V細J差4L上小于^B气;^iait^相和固相的自然上升逸复(VJ。如上所讨^那样，洗帕和固相通i^气区312的最大向下i4Jl(V*J出絲最:MMW7、^1(FJ时，气^i4it^0和固相的自然上升逸复0)##气泡的尺寸而不同；但是，0.5cm直径气^iaitM目和固相的自然上升逸变OUs)可以用作^^jL值(cut-offvalue),因为最初^介质36中J4^上4^P气泡^^将都大于0,5cm,>^&地，脱气区312的橫栽面积使得Vta,小于约75X的VuflS，更^W^V^小于约40S的Vu。5,最^i^V^小于20%的脱^1^器300的脱气区312中液相和固相的向下速度如下来计算脱气的jJMWii^H"出口38的^P^til除以脱气区312的最小M面积,脱^1^11300的脱气区312中液相和固相的向下ii;l^to^小于约50cm/s，更to^小于约30cm/s，J^^^^i^小于10cm/s。5(L^要注意的是，虽然脱^1^300的直立側壁308描述为具有圃柱形结构，但是側壁308可以包括多种形成不同结构(例如三角形、正方形或椭圃形)的侧壁，只要这些壁限定具有适当体积、M面积、宽度"d"和高度"h"的内"lp^p、.在本发明的^实施方案中，"d"为约0.2-约2m，更优选为约0.3-约1，5m，最优选为0.4-1.2m,在本发明的优选实施方案中，"h"为约0.3-约5m，更M为约0.5-约3m，最M为0.75-2m,在本发明的舰实施方案中，俩授308^4Ui是垂直的，使得脱气区312的水平橫截面积沿着脱气区312的整个高度"h"基本上是恒定的.M地，脱气区312的最大水平橫截面积小于约25%的反应区28的最大水平橫截面积，更^i^，脱气区312的最^平横戴面积为约0.1-约104的反应区28的最大水平M面积'最>^4>，脱气区312的最大水平^ft面积为0.25-4%的^区28的最大水平横栽面积.^i^L，脱气区312的最大水平橫截面积为约0.02-约3平方米，更优选为约0.05-约2平方米，最优选为0.1-1.2平方米，脱气区312的^f^JVf^地小于^介质36或A^区28的总体织的约5%,更^ffei^，脱气区312的体积为^介质36或反应区28的总体积的约0.01-约2、最优a,脱气区312的^f^P、为^介质36iL^区28的总^4、的0.05-约1%.脱气区312的体积^iM、于约2立方米，更M为约0.Ol-约1立方米，最优选为0.05-0.5立方米，SL^转到图19，鼓泡塔反应器20描迷为&^卜部脱njL器400.在这种结构中，通it^壳体22的"HW中高位开口将充气的A^介质36AU^虔区28中取出.通过出口导管402将取出的充气的介质输iiUiJ夕Mp脱^1^400以从固相和';M目中脱离W目，脱离的^目通过导管404离开脱^H400，同时JMUi脱气的4Wt过导管406离开脱^1^H400.在图19中，出口导管402显示为近似直的、水平的并且正交于容器壳体22.这仅仅为一种适当的结构；出口导管402另外可以-_任意形式，前4IA其有用MM^鼓^lv^器20与外部脱^^400相连，关于导管404,有用^！该导管在脱^Jl器400顶部或其附近连接，由此控制与含有可氣化的化合物和氧化刑的停滞U(stagnantgaspocket)相关的控制妙问题.另夕卜，导管402和404可以有用地包括诸如阀的流动隔离设备.当通过高位出口AA^器20中排出^介质36时，如图19中所示，M地，鼓^^^器20在^区28底部52附ii^f下部出口408,下部出口408和连接于其上的下部导管410可以用于停车期间消除反应器20的M(即清空)，M地，在^介质36的底部三分之一高度中、更^^J^介质36的底部四分之一高度中、最^f^E^区28的最低泉提供一个或多个下部出口锡。采用图19中所示的高位浆料排出和脱气系统，下部导管410和出口408并不用于在氣^间M^区28中取出i^K^^域z^的是，在i^的未充气和在其它情况下未撒泮的部分中固体倾向于通过重力而沉降，包括在停滞流动导管中，另外，沉耗固体(例如对^^甲^)可以倾向于通ii^续^W定和/或结晶重组而固结为大团聚体.由此，为了狄下部流动矜410的堵塞，地或间断地沖洗下部导管410.提供导管410这种jJW冲洗的^^^riU^期打开导管410中的阀412并且使-"^分脱气的^Ht过下部开口408流过导管410并i^AA应区28,即1吏当阀412完4，或部分开启时，只有,r^脱气的4Mt流过下部导管410并返回到反应区28中.剩^^脱气的^Hf不用于冲洗下部导管410，其通过导管414A^L器20中取出用于进一步的下'^1理(例如纯化)，在充棘的时间(例如>100小时)之内鼓、;&iS^^器20的正常辦期间，■I用于冲洗下部导管410的脱气的i!MW量小于AMl^^器400底部生成的4^P脱气的4W的50wtX,更优选小于约20wtX,最^Wi^Nb小于5wt、另外，to^，在Jj^上长的时间之内，用于冲洗下部导管410的脱气的彩阡的平均质量流速小于可氣化的^feiiAiL应区28的平均质1^腿的约4倍，更M小于可氣化的化^^A^应区28的平均质量流速的约2倍，仍更优选小于可氣化的化/^^A^应区28的平均质量流速，杀^^小于可氣化的化洽物进AA应区28的平均质量流速的0.5倍.再次参照图19，脱^^器400包括限定脱气区418的Jj^上直立的、M地圃柱形側壁416.脱气区418具有直径"d"和高度"h".高度"h"测量为其中充气的M介质iiA^^器400的位置与側壁416底部t间的垂彭巨离，脱气区418的高度"h"、直径"d"、面积和^fM^^&J4i^上等同于上述关于图16-18中所示脱^^H300的脱气区312.另外，脱^1$^400^^在脱气区418^Lii由延伸的側壁416形成的上部段420.脱^#400的上部段420可以是任意高度，尽管^i^地向上延伸到反应区28中U介质36的液面或4Ui.上部段420确保^具有空间，由jH^ii过导管404离开脱^WMOO之前适当^4A^目和固相中脱离，5Ma要注意的是，虽然导管404描述为将脱离的气相送回到反应器20的脱离区，但是导管404名^^可以在出口导管402之上的任意高狄连接于絲壳体22,^i^，导管4(M可以连接于气体出口导管40，下游用于进一步处理'M转到困20，鼓泡塔反应器20描述为^"混合的内外脱^1^500,在这种结构中，#""^分>^介质36通it^壳体22僻斐中相对大的高位开口502vM^[区28中取出。取出的^介质361^fc输舰itt目对大直径的弯头导管504并JUtAM^^器500的顶部，在困20中，弯头导管5(M显示为正交J4^接于g壳体22的側壁并且包括角度约90度的平滑转角(turn).这仅仅为一种适当的结构；并且弯头导管504可以另外是M形式，前IIA其有用地将鼓^^S^器20连接于外部脱^H500，如所述的那样.另外，弯头导管504可以有用地包^H^阀的流动隔离设备.在脱^器500中，气相向JJ^动，同时固相和液相向下运动.向JJ逸动的M目可以再次i4^弯头导管504并且l^通过开口502流回到反应区28中.由此，开口502处可以U进入的iLS介质36和离开的脱离气体的逆流.脱气4M^Ht过导管506离开脱^器500.脱^L器500^r限定脱气区510的^上直立的、^地圃柱形側壁508.脱气区510具有高度"h"和直径"d".优it^，高位开口502和弯头导管504具有等同于、或者大于脱气区510的直径"d"的直径，脱气区51Q的高度"h"、直径"d"、面积s^^^iife^^上等同于上述关于图16-18中所示脱^1^300的脱气区312所描述的那些.图19和20描迷了鼓泡塔反应器20的实施方案，其中通过高位出口将^区28中生成的固体产物(例棘制对^甲^)A^E区28中取出。踏、姊反应器20底部之上的高位位置取出充气的^介质36可以有助于i^t在A^区28底部52出现充气差的M介质36聚集和游塞.##本发明的其它方面，U介质36顶部附i^^介质36中IL^可氣化的4t^b(例如对-二甲苯)的浓度Mi(M氐于底部附近.由此，在高位位里取出M介质36可以通过^^A^应器20中取出的^M^的M物的量而提高产率.另外，如a中所述的那样，当采用高str和化学ia^度^MMt鼓^^反应器20时，垂直方向J^介质36的温度变化明显.在这些条泮下，>^介质36的温度通常在M区28的下端和上端附近具有局部最小值.下端附近，最小值与全部或部分氣化刑^纳的位置附a刑的蒸发相关。上端附近，最小值也归因于溶刑的蒸发，尽管此处归因于U介质中下降的压力.另外，其它局部最小值可食t^j生在上端和下端之间，无论另外的进料或氣化刑在哪里^纳到A^介质中，由此，在U区28的上端和下端之间存在一个或多个由氣^^应的放热导致的温度最大值.当下'鞭S^高温度下进行时，在较高温度的高位位置取出il^介质36可以是特别有益的，因为制氐了与加热用于下J^t理的排出的介质相关联的能源成本，由此，在本发明的M实施方案中J1X其是当下^^较高温度下进行时，通过位于至少50wtX的絲ii^^脉/或^IL化刑物iifc^A^区28的位置(一个或多个)之上的高位出口(一个或多个)将M介质36^i&^反应器20中取出，更>^^，通过位于^4^上4^P';MBi^lW^K或^氣化刑物流i4AA应区28的位置(一个或多个)之上的高位出口(一个或多个)将^介质36MJ^fe^反应器20中排出。M地，至少50wtWM^fr^反应器20中排出的固相和';M目组^a过高位出口(一个或多个)排出。更^Kt，基本上4^iuut^lv^器20中排出的固相和，;M目组^t过高位出口(一个或多个)排出。to^，高位出口(一个或多个)位于^区28下端524Ui的至少约ID处.更^i^L，高位出口(一个或多个)位于反应区28下端52之上的至少约2D处，最^J4，高位出口(一个或多个)位于M区28下端52^Jl的至少3D处。假iit^介质36的高度"H",M地，高位出口(一个或多个)垂JiiMi于约O.2H-约0.8H之间，更^位于约0.3H-约0.7H之间，最M位于0.4H-0.6H之间.另外，>fti^，A^J[区28中高位出口ALSJi介质36的温度高于U区28下端52^LSL^介质36的温反l少1。C.itifc^，^SLjL区28高位出口^L^介质36的温度高于iL^区28下端52^LSL^介质36的iS^约1.5°C-约16。C,最^i^，M区28髙位出口^t^介质36的温度高于^区28下端52^hA^介质36的温度2。C-12。C。现在参照图21，鼓泡塔反应器20描述为包括位于反应器20底部的备选的^^型脱^器600,在这种结构中，通it^壳体22下端52中相对大的开口602将充气的M介质36>^&^区28中排出，开口602限^/1^600的开口上端。脱^器600中，气相向JJ1动，同时固相和淡相向下运动。向上运动的气相可以通过开口602再次i4/^应区28.由此，在开口602处可以4t^叙的^介质36和离开的脱离气体的逆流，脱^Wa过导管604离开脱气容器600,脱^1^600包括限定脱气区608的差4Ul直立的、>^^圃柱形侧壁606,脱气区608具有高度"h"和直径"d"。M地，开口602具有等同于、或者大于脱气区608的直径"d"的直径'脱气区608的高度"h"、直径"d"、面积和^^v^^J^l上等同于上迷关于图16-18中所示脱^HJL器300的脱气区312所描述的那些，St^参照图22，图21的鼓^^反应器20描述为包括4^的爽化刑喷雾器620.氧化刑喷雾器620包括环形元件622和一对入口导管624、626.环形元件622^j^^有J^UL等同于以上关于图12-15中所迷的环形元件202的结构，入口导管624、626通it^壳体22底蓋48中的开口向上延伸并且将氣化刑物;緣供给环形元件622'M参照图23，图21的鼓泡塔反应器20描述为包括用于将氧化刑物流引A^l应区28的无喷^H设备.在图23的结构中，氣化剂物流通itlL化刑导管630、632提供给反应器20.氧化刑导管630、632连接于絲壳体22底盏48中各自的氣化刑开口634、636.通it!L化刑开口634、636将氣化刑物流直接引AA应区28.可以提^^选的沖击板638、640，由此一^S4^化刑物、M初i^A反应区28时使其流动偏转，如上所述，M地，以i^t^介质中出现高浓度可氧化的^^b的区域的方式构###1^版应器，因为这种区域可以导致形成杂质，^可氧化的化合物(例如对-二甲苯)在^介质中的初始^lt的一种方法是通it^液体稀释该可氣化的化^,用于稀释可氣化的^^的液体可以生成于,分位于距离将可氧化的^^i^l"到^区的位置(一个或多个)较;U巨离处的反应介质.可以通过位于i^容器内部和/或外部的流动导管将这种液体(其来自远处部分的U介质)循环到接近于可氧化的^^iiA位置的位置。应介质的液^环到可氣化的化^入:附近的位置的两种^i^方法.^i^，流动导管从其入口(即液^ii^导管的开口(一个或多个))到其出口(即液扭导管中排出的开口(一个或多个))的长度大于约1米，更^&大于约3米，仍更^i^大于约6米，最^i^大于9米.但是，如^w分开的容器中获得该液体时，该导管的实际"Ml变得不相关，该分开的容器可能紧靠可氣化的化^iW^^^到其中的^tJi或旁边.来自含有至少一些U介质的任意分开的容器的液体为用于初始^^释可氣化的^^的^^科.to地，流过导管的液体，无论是何种来源，与紧靠至少一个导管出口的^介质相比，具有更低的可氣化的4t^的静止(standing)狄.另夕卜，优i^地，流过导管的液体在';M目中可氣化的^物的浓度低于约100，OOOppraw,更优选地低于约10，000ppmw，仍更优选地^f氐于约1，000ppnw,最优选地4氐于ioopp,，其中在导管中添加增量的可氧化的^ft^i^H^^r任选的分开的溶刑i^H"之前测量该浓度。当在添加增量的可氣化的4^^i^N^^的溶刑进料之后测量时，^i^fc，i4A^介质的组合液^^;t^洗帕中可氧化的化合物的浓度〗氐于约300，000pp聊，更优选地^氐于约50,OOOpp,,最优选地〗氐于10，000pp聊，期望地，^ii过导管的流动在足^f氐的狄，使得循环的液耕制U介质中期望的可氣化的化^b的总梯度(overallgradient),在it^、上，钱地，在增量的可氧化的4t^最初g到其中的反应区中、;M目的质量与液体流过导管的质量流速之比大于约0.3分钟，更^i^大于约1分钟，仍更^i^为约2^t-约120^lt，最^f^!L为3-60^t'存在许多种用于迫使液体^it导管的方式，优选的方式包括重力、采用气体或者液体或者二者作为运动流体的所有类型的喷射器和所有类型的M泵.当4^J喷射器时，本发明的一种实施方案^^至少一种选自下列的流体作为运动流体可氣化的^fb^i^(液M气体)、氧化刑iW(气体)、溶刑一(液体)和iU介质泵^、料OJ^f"),另,实財案^^至少两种选自下列的流体作为运动流体可氣化的4t^iW、氧化刑^^溶刑i^K仍另一种实施方案^^)可氣化的化^i^K氣化刑iW、和溶刑进科的组^ft为运动琉体.循环导管的适当直径(一个或多个)可以根据^fcti^t料的量和性质、可获得用于推动流动运动的能量^&资^L的考虑而变化.优^b,这种导管的最小直径大于约0.02m，更^i^L为约0.06m"约2m,最^^i^为0.12m~0.8m.如上所迷，期望在一些优选的范围内控制通过导管的流动.存在许多种本的方法。另一种优选的实施方案是^^操作^间可变的二何形状，特别地包括所有种类和规格的阀，包括手动IMt通过任意设备的和动力操作二者，包括传感元件的反馈控制回路或不包括.控制稀#^液体流动的另一种^方法是改变导管入口和出口之间的能量输入.M的方法包括改变一个或多个运动流体到喷射器的流速，改变泵驱动器的能量输入，和在使用重力时改变密度差或高度差.这些to的方法也可以以所有组合形式来〗吏用，用于佳M介质中液体摘环的导管可以是^fi域^^的任意类型，一种实施方案采用了全部或部分"f^J传统管il^料而构造的导管.另一种实施方案采用了全部或部分"fit^^^^t作为导管的一部分而构造的导管。导管可以构狄完全密封在U絲的边R内(图24),或者其可以构狄完全在A^容^^卜(图25)，或者其可以同时fe^在M^H4L内^^卜的段。本发明者考虑了，特别是在较大的反应器中，可以期望地具有多个导管和用于液体通过导管运动的多种设计，另外，可以期望的是，在一个或全部导管上的多个位置提供多个出口。M本发明的其它方面，该设计的特别^将平衡可氧化的化^的静止浓度中期望的总梯度和可氣化的化^^的期望的初始稀释，图24和25均描述了iMl连^管的脱^^器的设计，该脱^1^确保了用于稀#^的可氧化的化^的那部分^介质为差4^^气的彩阡，但是，iPtji要注意的是，用于稀#^的可氣化的^^的液^^^$^!1"可以^^气形式以^Jt气形式，在鼓泡塔反应器中特别有用的是^t^J^Ut导管的液体iM^供可氧化的化合物i^的稀释，另外，在鼓^^U器中，即使不将可氣化的^^物^1"直接添加到导管中，也可以实现初始稀释可氣化的4fc^悉阡的良好益处，前4IA导管的出口位于足够靠近添加可氧化的化M的位置.在这种实施方案中，优选地，导管的出口位于最近的可氣化的化^添加位置的约27个导管出口直径之内，更^^约9个导管出口直径之内，仍更^4^约3恃管出口直径之内，最^hMU个导管出口直径之内，也已经发现，W^本发明的一种实施方案，流动喷射器可以用于氣化鼓泡塔中可氧化的>^*的初始稀释，即使不^^)用于>^^部分的>^介质获得稀斧液体的导管，在这种+W下，喷射雞于M介质中且具有^1^介质到喷射器管颈的开路，在jtM氐压吸引邻近的^S介质，图26和27中描述了两种可能的喷射器结构的实例.在这些喷射器的化逸实施方案中，进料可氣化的^^物的最近位置在喷射器管颈的约4m之内、更^Wt喷射器管颈的约lm之内、最舰为喷射器管颈0.3m.在另-^t实^r案中，可氣化的4t^b麵力下作为运动流体i^K在仍另一种实施方案中，溶剂或者氧化剂在压力下作为额外的运动流体与可氧化的化^^""^i^K在仍另一种实施方案中，溶刑和氣化剂二者在压力下作为额外的运动流体与可氧化的化^""^i^K本发明者考虑了，特别是在较大的反应器中，可以期望地具有位于反应介质中^Hi置的多个喷射器和^t设计，M本发明的其它方面，该设计的特别之处将平衡可氧化的化合物的静止浓度中期望的总梯度和可氣化的化合物进料的期望的初始稀释，另外，本发明者考虑了，喷射器出口的流动烟流(plume)可以在任意方向上取向。当使用多个喷射器时，每个喷射器也可以分别在任意的方向上取向.如上所述，以上关于图1-27所述的鼓^^反应器20的一些物理和操作特;N^供了A^介质36的压力、温度和M物(即^^可氧化的4fc^0狄的垂直梯度。如上所述，这些垂直梯度可豸yi供了相对于传统氣化方法更有效的和更经济的氣化方法，传统氣化方法^^f各处相对均匀的压力、温度和反应物浓度的良好'^型U介质，5t^将更详细地讨ifeit过^t^^^本发明实施方案的氧化系统而可能实现的氧、可氣化的>^(例如对-二甲苯)和温度的垂直梯度.现在参照图28，为了量^itifc^瓦皮器20中氧化期间^介质36中存在的M物浓;1梯度，可以将M介质36的4^^MF、理论上分为等体织的30个离林平片段，图28描述了将^介质36分为等#^、的30个离IM^平片段的概念.除了最高和最低的水平片段O卜，每个水平片段为在其顶部和底部由虚构的水平面限制的且在其側部由反应器20壁限制的离散体织，最高水平片^t其底部由虚构的水平面限制J^其顶部由M介质36的Ji^面限制，杀/(M^平片^^其顶部由虚构的水平面限制J^其底部由W壳体的底部限制.一旦反应介质36已理论上拔分为相等^(MR的30个离")M^平片段，随后可以测量每个水平片段的时间平均和^R平均浓度.具有全部30个水平片段的最大浓度的个体水平片段可被称为^-max水平片段".位于Cx水平片^:^Jl的且具有位于Cinax水平片段4Ui的4^水平片段的最小浓度的付水平片段可被称为"Cinin水平片段".H^，垂直^t梯度可以计算为C"max水平片段中的^t与Ciin水平片段中的浓度的比值.关于量^^y^l梯度，当将A^介质36在理论上分为等^fM^的30个离散水平片段时，02~max水平片^R^t称为具有4^30个水平片段的最大氣浓度，Onnin水平片段被称为具有位于02"max水平片段U的水平片段的最小H^ML,水平片段的IU^度在^^介质36的^目中测量，基于时间平均禾^^R平均摩尔;絲，舰地，Onnax水平片段的IL^度与Ormin水平片段的IU^度之比为约2:1-约25:1，更他逸为约3:1-约15:1,最M为4:1-10:1.通常，02~inax水平片段将位于^介质36底部附近，而Onnin水平片段将位于^介质36顶部附近，^i^，Onnin水平片段为30个离^L^平片段中的5个^L部水平片段之一。最^i^，Onnin水平片動30个离鉢平片段中的"部片段，如图28中所示，^i^，Ormax水平片^30个离财平片段中的10个最下部水平片段之一.最^i^，Onnax水平片段为30个离^"平片段中的5个最下部水平片段之一.例如，图28描迷了Ormax水平片^MA^器20底部的第三个水平片段.M地，Onnin和Onnax水平片段之间的垂直间多巨为至少约2W，更^i^至少约4W，最^i^至少6W,Onnin和02inax水平片段之间的垂直间距为至少约0.2H，更^ffciii^少约0.4H，最^ffci^k^少0.6H,基于M，Onnin水平片段的时间平均和^MR平均lU!MUt^为约0.1-约3molX，更舰为约O.3~约2鹏1%，最絲为0.5-1.5加1X,Ormax水平片段的时间平均和体积平均氣浓度优选为约4-约20mol、更M为约5-约15mol%，最M为6-12mo1、基于干基，通过气体出口40>!^[器20中排出的气态流出物中氧的时间平均浓度优选为约0.5-约9鹏1、更优选为约1-约7鹏1%，最M为1.5-5mo1、由于氣^1向着^介质36顶部袭减M,因jH^望的是，制^Jl介质36顶部中对氣的需求，这种I"H^^介质36顶部附J^j"氣的需求可以通过在可氧化的4^M例如对-二甲苯)的狄中形成垂直梯絲实现，其中可氧化的化^的最小浓度位于il^介质36顶部附t关于量化可氣化的^fb^b(例如对-二甲苯)i^l梯度，当将U介质36在理^^上分为等^P、的30个离^M^平片段时，OCinax水平片^^^t称为具有^30个水平片段的最大可氣化的4b^^ML，且0Ctnin水平片段被称为具有位于OCx水平片段4UL的水平片段的最小可氣化的4t^biML水平片段的可氣化的化^浓度在液相中测量，基于时间平均和体积平均质量分数.0Cx水平片段的可氣化的4t^b狄与0Cinin水平片段的可氣化的^^浓度的比值大于约5:1,更M大于约10:1，仍更化逸大于约20:1,最^为40:l-画l。通常，OCinax水平片段糾于^^介质36底部附近，而O(Hnin水平片段将位于U介质36顶部附近.^i^L,0Cinin水平片^30个离^fc^平片段中的5个最上部水平片段之一.最^i^，0C-min水平片段为30个离^K平片段中的^Ji部水平片段，如闺28中所示。^ffc^，0C"max水平片m^30个离^fM^平片段中的10个最下部水平片段之一.最^it^L，OC-max水平片励30个离书沐平片段中的5个最下部水平片段之一.例如，图28描述了0Cinax水平片段为>^^器20底部的笫五个水平片段.>^i^，0C"min和OCx水平片段之间的垂直间距为至少约2W，其中，"为>^介质36的最大&变.更优逸地，OC"min和0Cx水平片段之间的垂直间距为至少约4W,:fUfci^至少6W.假iS^介质36的高度"H",魏地，OC"min和OC-max水平片段之间的垂直间多巨为至少约0.2H，更>^^少约0.4H,最^至少0.6H,OCinin水平片段的'^中时间平均和4MP、平均的可氧化的^^(例如对-二甲苯)的浓度M地小于约5，000ppnw，更>^小于约2,000ppniw，仍更优^小于约400ppmw,Hffei^为lppnwl00ppmw,OCHnax水平片段的';M目中时间平均和体积平均的可氣化的化合物的浓度优选地为约100ppnnir约10，OOOpp聊，更优选地为约200pp,约5,OOOpp聊，最优选地为500ppnwK3，OOOpp聊，虽然^Wt^^^器20提供了可氣化的4t^^l中的垂直梯度，但是^M^地，使洗扭中可氣化的^^b浓度高于1000ppnw的^介质36的体积百分比最小化.^地，液相中可氣化的^^浓度高于1000ppnw的反应介质36的时间平均^f^P、百分比小于约外，更^iti^小于约6、，最>^^小于3%.^fti^，液相中可氣化的^^Nf^高于2500ppow的M介质36的时间平均^f^P、百分比小于约1.5%,更^i&i^小于约1、最^i^小于0.>Ri^，液小于;o.3X，更l^i^小;约o,w，最^ft^小于o.03、>ffc^L，';Mn中可氣化的化r^浓度高于25,OOOpp聊的^介质36的时间平均体织百分比小于约0.03^，更M地小于约0.015X，最^^i^小于0.007、本发明者注意到，具有高浓度可氣化的化合物的U介质36的体积不必存在于单一相连的体积内.经常，鼓^^U容器中无序流型同时产生了两个或多个具有高浓度可氣化的化洽物的M介质36的^但故隔离的部分.在每次用于时间平均时，将所有这些连续的M隔离的^(MP、(大于0.0001^PM^的总A^介质)加到"-^，由此确定液相中具有高水平的可氧化的4t^b浓度的总体织.如上所讨论的那样，除了IL^可氣化的^ft^物的浓度梯度，M地，M介质36中存在温度梯度，再次参照图28，可以以类似于浓度梯度的方式，通过理论上将^介质36分为等^P、的30个离^M^平片段并且测量每个片段的时间平均和^P、平均温度，由此量化该iSUl梯度，那么，在15个IK^平片段中具有最^S度的水平片段可以被称为Ttnin水平片段，并且位于T"0iin水平片段U的且具有T"min水平片段4Ui^^片段的最^a度的水平片御，j可以被称为"T-raax水平片段".>fii^，T-max水平片段的温度比T-min水平片段的温度高至少约1。C'更^i^，T-niax水平片段的温度比T-min水平片段的温度高约1.25。C-约12。C。最>^^,T"max水平片段的温度比T"inin水平片段的温度高2-8。C.T-max水平片段的温度^i^为约125-约200。C,为约140-约180°C，最>^^为150~170°C.通常，Ti旭x水平片段^(i于M介质36中心附近，而Tinin水平片段将位于U介质36底部附近，>ffc^，T"min水平片段为15个最^^K平片段中的IO个最下部水平片段之一。最>^^,TiDin水平片^^15个最^f^K平片段中的5个最下部水平片段之一.例如，图28描迷了T"min水平片^>^^器20底部的第二个水平片段，>y^，Tinax水平片^30个离^平片段中的20个中间水平片段之一.最^i^，T"mm水平片^^30个离妙平片段中的14个中间水平片段之一。例如，图28描迷了T-max水平片^>^^器20底部的第二十个水平片段(即中间10个水平片段之一)'^fti^，T-min和T"max水平片段之间的垂直间距为至少约2W，更^i^t至少约4W,最^i^至少6W。优j^，TiDin和Tinax水平片段之间的垂直间距为至少约0.2H,更^i^至少约0.4H，最MJ4^少0.6H,如上所讨论的那样，当^介质36中存在垂直温度梯度时，可以有J1^^介质的温度最高的高位位置取出M介质36，尤其是当取出的产物M高的温度下进4tii一步的下^理时.由此，如图19和20中所示，当通过一个或多个高位出口>^^区28中取出^介质36时，^ffcii^,高位出口(一个或多个)位于T-niax水平片段附近.^Ki^，高位出口位于Tinax水平片段的10个水平片^:之内，更^^T,x水平片段的5个水平片段之内，最絲錄T~max水平片段的2个水平片段之内.5d^要注意的是，本文中所述的许多本发明特征可以应用于多个氧4t^器系统-不仅^JP、4J^用了单一IUt^应器的系统.另外，本文中所述的一些本发明特征可以应用于积碱撹拌型和/或流动搅拌型氣化反应器-不仅仅只是气泡^^型M器(即鼓^^^器)。例如，本发明者已发现了与使得整个反应介质中氧浓度和/或^4率分级/改变相关联的一些优点.通过^^介质中|1^1/消4€^^^斤实现的优点可以被实现，无论U介质的总^R是含在单个絲中或者多个絲中。另外，通过^^介质中mML/消^^i;斤实现的优点可以被实现，无论^絲(一个或多个)为WW^型、流动^型和/量^SJi介质中1M^l/消^t率分^^度的一种方法是，H^两个或多个独立的(distinct)2(Wiil^H^R的^介质，这些20X^体积不必由任意特定形W限定，但是，每个20X连续体积必须由相连体积的^介质(即每^NMR是"连续的")形成，且20Xil^HMR不JWb重叠(即该^fM^是"独立的")。图29-31描述了这些独立的20Xil^体积可以位于同一反应器(图29)中或多个^器(图30和31)中，要注意的是，图29-31中所示的^器可以是WJ^型、流动柳型和/或气^^型^器。在一实施方案中，图29-31中所示的>6^器为气^^#型>^器(即鼓^^^器)，絲参照图29，^器20被描述为含有^介质36,>^介质36包括笫一独立的20%i|^HMR37和第_=4*立的2(W4i^H^R39.5d^E参照图30,多反应器系^迷为^^第一A^器720a和第二反应器720b,;ML器720a、b^f^fe^有^MMP、的^^介质736.第一反应器720a含有第一M介质部分736a，而第二^器720b含有第二M介质部分736b.>^介质736的第一独立的2(W4i^l体织737显示为^tfPL定在第一^^器720a中，而M介质736的第1立的20%连续#^、739显示为被限定在第二^器720b中,5ML参照图31，多反应器系统描述为包括笫一反应器820a、第二反应器820b和笫三反应器820c,反应器820a、b、c共同含有^W积的^介质836.笫一反应器820a含有第一M介质部分836a;第二^Jl器820b含有笫二vg^介质部分836b;第三^器820c^^有第三^^h质部分836c.U介质836的第一独立的2(W;连续^^P、837显示为被限定在第一反应器820a中；>^介质836的第4立的2(W4i^体积839显示为^fcFH定在笫二反应器820b中；^介质836的第三独立的2(Wiil^体积841显示为M定在笫三反应器820c中，U介质中氧可得性的分级可以通过参照^t目中具有最丰富摩尔分数氣的20X连续^(^P、的^介质并JLit过参照气相中具有最稀少摩尔分数氧的20X錢体积的M介质来量化，在气相中含有最高M氣的独立的20X连续体积的M介质的W目中，基于'絲，时间平均和^R平均IU^度^i^为约3-约18mol%,更^i^为约3.5-约14mol%,最鶴地为4-10，nol、在气相中含有最^iML氧的独立的20%^*、的^^介质的^目中，基于'显基，时间平均和^^平均氣浓度优选地为约0.3-约5molX,更优选地为约0.6-约4mo1、最优选地为0.9-3啦1、另夕卜，基于》錄，最半富20X连续^fMP、的^[介质与最稀少20X连续体积的反应介质的时间平均和体积平均氣浓度的比值优选地为约1.5:1-约20:1，更^^i^为约2:l-约12:l，最^ii^为3:l-9:1.^介质中^IUi率的分级可以按照IL-STR来量化，Mt初描迷的那样，在上文中在总的意义上(即出于整个反应介质的平均氧-STR的观点)描述了氣-STR;但是，也可以在局部意:SUi(即,分^介质)考虑氣-STR,由此量化整个M介质中^1率的分级，本发明者已发现，非常有用的是，使氣-STR在^h^介质中与本文中所公开的、与^介质中压力和M介质^目中分子氣的摩尔分数相关的期望梯度综合协调来变化，由此,>toAL，M介质的笫一独立的20Xi^体积的氧-STR与M介质的第1立的20Xil^N^P、的氣-STR的比值为约1.5:1-约20:1，更^^J^为约2:1-约12:1，最^ii^为3:1-9:1.在一种实施方案中，"第一独立的20X连续^MR"相对于"笫二独立的2(W4i^HMP、"位于更靠近于最初将W氧引A^介质的位置，氧-STR中的这些大梯;1^期望的，无iHp分ILft^介质是包含在鼓泡塔氣化U器中还是包舍在其中在压力和/或M介质中衬氧的摩尔分数中形JW度的任意其它类型M絲中(例如，型容器中，其具有多个、垂i^置的^区，通过使用多个具有强径向流动的叶轮来实现，可以通过通常水平的折流板(baffle)组件来加强，具有通常从靠^A^容器下部的i^向上上升的氣化刑流动，尽管在每个垂i^t置的^f区中可食^Lt大量氣化剂流动的反';s^NM9邻垂i^的^W区之间可食t^一些氣化刑流动的反混).也16i说，当在压力和/或U介质^目中^f氣的摩尔分数中存^#度时，本发明者已发现，通it^文中所公开的方法M于溶解的氧的化学需要中形成类似的梯;tA理想的.^f^部氧-STR改变的^方法是通过控制i^l"可氣化的^ft^的位置和通过控制^介质的液相混合，由iH^本发明的其它公开内容来控制可氣化的^r^物的浓度梯度.使局部氣-STR改变的其它有用的方法包括，通过导致局部(例如，通过引入另一气体而在^定部分的^^介质口中引起蒸发^HP和通it^入含有更大量水的溶刑物流以在特定部賴^介质中制^性)，如上关于图30和31所讨论的那样，可以有用地在多个^容器中进^HP分氧^UL，其中至少,分、^J^少25;、更^ii^少50X、至少75崎一^絲中离开的衬lUt导入一个或多个l^的A^絲中，用于消耗另外增量的、M地大于10X、itWi^大于2(W;、最>^^大于40%离开第一/上游^容器的分子氣。当^^1从一个反应器到其它反应器的这种一连串衬氣流动时，期望地，采用高于至少一个^M絲的^强度来採作第一^容器，^i^笫一^M中^IH均-氧-STR与^A^^H中平均-氧-STR的比值为约1.5:1-约20:1，it^i^约2:1-约12:1，最优狄为3:1-9:1。如上所讨论的那样，所有类型的笫一^^(例如，鼓泡塔，积^#型，反混型，内部分级型，活塞流等)和所有类型的^^^(其可以或者不必为不同于第一^^容器的类型)可用于根据本发明的^M器的^"氧的串流。导致絲-平均-氣-STR在^^J[絲中下频方法有用地包括l^腿度、如，1^f緣、^l、口增加水狄和添;HH^:量离子铜的催^^制刑).'^w第一^^H到jsi^^容器的流动中，可以通iiMS域公知的任意方法来处理氣化刑物流，例如压缩或减压、^HP或加热、和除去或增加任意量或任意类型的物质.但是，当第一M^H上部中的^t压力小于约2.0兆帕、更to小于约1.6兆帕、最^it^小于1.2兆帕时，特别有用的是在^M容器中采用制腺器-平均-氣-STR.另外，当第一U^a上部中的^t压力与至少一个j^^^上部中的^压力的比值为约o,5:1-6:1、更^i4为约0.6:l-约4:1、最^i^t为0.7:l-2:1时，特别有用的是在l^^絲中采用制膝器-平均-氣-STR,^容器中低于这些下限的减压ii;l地降低了分子氣的可得性，且高于这些上限的升>^目对于翻新^#给的氣化刑錄更高，当在具有下降的容器-平均-氣-STR的l^反应容器中使用串流的分子氧时，可氧化的化洽物、溶刑和氣化刑的新鲜^IW流可以浦入I^^^^^和/或第一vSL^容器中，^介质的液相和固相(如^"在的话)的流动可以在^^^!ML间任意方向上流动，离开第一A^^H和U^^S^的^P或部分M目可以与来自第一u容器的M介质的部分';M目或固相(如M在的话)M地或者混^!L流动.包含';M目和固相(如M在的话)的产物物流的流动可以在该系统中在任意>51^絲中>^^介质中取出，再次参照图l-29，在^^不同于沐魂本文中所/^的优选实施方影传统氧4t^应器的务降下，氧4^i^ML鼓^^反应器20中进行，当4缺本文中所公开的优选实施方案鼓泡塔反应器20用于进行将对-二甲^相部分氣化为粗制对苯二甲酸(cta)时，局部反应强度、局部蒸发强度和局部温度的空间特性(profile),结合M介质内液体流型和优选的、相对低的氧化温度，有助于形成具有独#^有益性能的cta颗粒，图32A和32B描述了才娥本发明一种实施方案制备的基本CTA颗粒,图32A显示了500倍放大倍数下的基^CTA颗粒，而图32B在一个基^CTA颗粒Ji^大并且显示了2000^大倍数下的颗粒.或许最好如困32B中所示的那样，每个Mcta颗粒遏常由大量小的、团聚的cta亚颗粒形成，由jW予基本cta颗粒相对大的表面积、高孔隙率、低密度和良好激醉性。除非另朽、沈明，本发明的cta的M性质，如下所迷，都采用cta的>耒性^#来测量，其中该代表性餅重量至少为1克和/或由至少10，000个单独cta颗粒形成，林cta颗粒通常平均顆粒尺寸范围为约20~约150^SMt，更^^i^为约30~约120徵长，最M地为40"90^t,CTA亚颗^ia常平均颗粒尺寸范围为约0.5-约30，更M地为约1-约15微米，最M地为2-5图32A和32B中所示的JM^CTA颗粒的相对高表面积可以使用Brau加uer-EnmeU-Teller(BET)表面积测量方法来量化.^i^，^CTA颗粒的平均BET表面积为至少约0.6平方米/克(m7g).更^i4^，基本CTA颗粒的平均BET表面积为约0.8-约4m7g.最to地，基本CTA颗粒的平均BET表面积为0.9-2m7g,通it^发明优选实施方案的优4tlL化方法形成的基础CTA颗粒的物理性能(例如颗粒尺寸、BET表面积、孔隙率和潮lflii)容itii过更有效的和/或更经济的方法iMt化CTA颗粒，如下面关于图35进一步详细描迷的那样'上面提供的平均颗粒尺寸tt^M)M;^微法和图像分析来确定.颗粒尺寸分析中采用的设备&^NikonE800光学显微镜,絲有4xPlanFlourN.A.0.13物镜、SpotlU^数字相机、和个人电脑运行的I腿geProPLus,4.5.0.19图像分析软件，颗粒尺寸分析方法包括下列主要步银(1)将cta粉末^^矿物油中；(2)制备该^t体的显微镜IU皮片和/或盖片；(3M^J^4M^微^^测该^L片(交叉^^M-颗粒作为亮目标显示在黑色背景上)；(4)对于每^#制刑俘获不同相片(场尺寸-3x2.25咖；像素尺寸-1,84微米/像素)；(5)采用I鹏geProPLusW软件进行闺像分析；(6)，粒测量值输到电子数据表；和(7)在电子数据表中进4豫计絲."箱I腿geProPLusW软件进行图像分析"的步骒(5)包衬步錄(a)设定图像阈值以检测暗背景上的白色颗粒；(b)形成二元图像；(c)运行单通开放滤波器以滤^8L素噪声；(d)测量图像中的所有颗粒；和(e)给出对于每^粒测量的平均直径，I咖geProPLus"软件定义单个颗粒的平均直径为在2度间隔和通ii^粒质心测量的顆粒直径的数均M."在电子数据表中进，计表征"的步築7包括如下来计^^Op权平均顆粒尺寸，如果为球形时采用pi/6*diA3计算试样中n个颗粒的#""个的体积；使每个颗粒的体积凍以其直径以得到pi/6,diA4;对于试样中4^颗粒的pi/6*diA4值求和；将试样中全部颗粒的体积求和；和WMJ^权的颗粒直径计算为沐洋中n个颗粒4^P(pi/6Mi)i^除以餅中n顿粒^P(pi/6,dr3)4^,本文中所使用"平均颗粒尺寸"表示根梧上述测试方法测量的体积x^权的平均颗粒尺寸，并且M示为D(4，3),另外，步骤7包括找出4^iW^^的树分数比其小的颗粒尺寸.例如，D(v，0.1)为4^Pi^N^R的1(Wi比其小且9(Wi比其大的颗粒尺寸；D(v，0.5)为一半^N^P、比其U—半比其小的颗粒尺寸；D(v,0.9)为4^N^积的90%比其小的颗粒尺寸；等等，另外，步骒7包^i十算D(v，0.9)减去D(v，0.1)的数值，其在本文中定义为"颗粒尺寸分布(spread)";并且步骤7包^i十算顆粒尺寸分布除以D(4,3)的数值，其^文中定义为"颗粒尺寸相对分布".另外，^地，上面测量的CTA颗粒的D(v,0.1)范围为约5-约65微米，更^i^为约15-约55微米，最^Wi^为25-45微米.M地，上面测量的CTA颗粒的D(v，0,5)范围为约10-约90^L^，更^^为约20"约80^t,最M地为30~70微米。M地，上面测量的CTA颗粒的D(v，0.9)范围为约30"约150微米，更^地为约40"约130微米，最M地为50~110微米.颗粒尺寸相对分布范围为约0.5-约2.0，更^^i^为约0.6-约1.5，最^ii^为0,7-1.3,在MicromeriticsASAP2000(可从Norcross，GA的Micro鹏riticsInstrumentCorporation获得)上测量上面提^供的BBT表面积值.在该测量方法的第一步中，称量2-4g颗粒^^且将其結空下在50。C干燥，M在分析气糾管(manifold)上并且转到77。K,通过使^#暴露于已知体积的氮气并且测量压力下降，在最少5*衡压力下测量氮吸附等温线.平衡压力近+:^范围为P/P。=0.01-0.20,其中P为平衡压力且P。为77。K下液氛的蒸^yi,1^條下列朋T等i(^^获得的等温线其中，Va为餅在P值下，餅吸附的气体^IP、，V,为用单层气体CI1^^P表面所需的气体^f^P"且C为常数，从该图中，测定Vn和C,ISt^通过下列等式4线77°K下氮气的械面积将、转fc(;表面积其中，a为77。K下氮气的横截面积，T为77。K，且R为气体常数，如上所提到的那样，##本发明一种实施方案形成的CTA显示相对于通过其它方法制得的常规CTA更优异的i^汰能，这种增强的i^解速率能4t^发明的CTA通过更高效的和/或更有效的纯化方法来纯化.下列描述专注于其中可以量化CTA^^速率的方式，在撒泮的濕合物中，已知量固体溶解到已知量溶刑中的速率可以通过^t方案来测量.如本文中所使用的那样，称为"定时溶解测试"的测量方法定义如下.在整个定时i^解测试中使用约0.1兆帕的环境压力，整个定时i^测试中^^的环4温^约220C.另外，固体、溶刑和^^F设备在开始测秋前在该温度下完全在热力学上平衡，并^t潮醉时间段期间不存在可感知的烧杯或其内含物的加热或冷却.将测量为250g的新鲜的、HPLC分析级的四氩呔鳴(纯度>99.9%)(下称为THF)溶刑部分置于清洁的KIMAX髙状400毫升玻璃^f(Kimble⑧零件号码14020，Kimble/Kontes,Vineland，NJ)中，其为非绝緣的、滑边的，M常为圃柱形.将涂復特氣龙的磁力IW^(VWR零件号码58948-230,约1英寸长、直径3/8英寸，Aii形自面，VWMInternational，WestChester，PA19380)置于^f中，其中其自然地下^J'J底部，Vario腿g⑧多点15磁力^f器(股PLabortechnikAG，0berschleissheim,Germany)在800转/分钟的设定下^^该^#.该^在添加固4^L前不超过5分冲开始并J3^添加固^L后继续稳定^I4行至少30分钟，称量总计250毫克的粗制或纯化TPA颗粒的固体^#到无辂性的试样称重盘中。^始时间指定为t-0时，将称重的固体一次^^J入^4f的THF中，并且同时启动定时器，适当地进行，THF非常"fe^L润湿固体脉5秒钟之内形^##^、良好鹏的糾.^，在下列时间(从t=0,^^测量)获得该'^^的耕:0.08、0.25、0.50、0.75、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、4.00、5.00、6.00、8.00、10.00、15.00和30.00,^新的、一次性注射器(Becton，DickinsonandCo，5微升，REF30163，FranklinLakes，NJ07417)从该稀释的、良好攬拌的';K^中取出每个小iW。一^SJ^烧杯中取出之后，将大约2毫升清澉的液体^#通过新的、未使用的注射器过滤器(25咖直径，0.45微米，Gel腿nGHPAcrodiscGF,PallCorporation,EastHills,NY11548)'btil^M!j新的、才封i的玻璃i^Nfe中.每个注射器填充、it^器紅、种阔^Mfe的辦时间恰当地小于约5秒，该间隔适当^E每个目才^f时间的^HW约3秒之内开始和结束.在每个填充的约5^之内，#^<#帽并且##在大约恒定的温度下，直到进行下列化学分析，在t=o^30^t的时间获得^^M:^，采用在该/>^内容之内其它地方^t描述的HPLC-DAD方法来^^f全部十六个试样的溶解TPA的量，但是，*在的测试中，校^M示^W^告的结果均基于每克THF溶刑溶解的TPA毫克数(下文中称为"THF中p卿").例如，如果全部250毫克固体为非常纯的TPA且如^^141#定^#之前该全部量完全潮醉于250g的T冊溶刑中，那么准确测量的i!^l将为THF中约lOOOppm.当才娥本发明的CTA进行上狄时絲测试时，^i^fc,在t=01分钟获得的M溶解到THP中泉变至少约500ppm，JJt^i^THP中至少600ppnu对于在t-0之后2^t获得的试样，^i^,M本发明的CTA将溶醉到THF中泉复至少约700ppm，更M地T冊中至少750ppm.对于在t=0之后4M获得的辦，^i^，條本发明CTA将絲到THP中^l^少约840ppm,更^i^地THF中至少880ppm,发明者已发现，相对简单的负指数式增")fo^型适用于描i^自4^定时溶解测试的4^P数据组的时间絲性，尽管顆粒糾和執ii^U杂的.等式的形式，下文称为"定时溶解^l型"，如下S-A+B*(l-exp("Ot))，其中t-以分钟为iNi的时间；S=^度，牟(i为THF中ppin，在时间t时；exp=基于2的自然对数的指数函数；A，B-以THF中ppm为单位的回归常数，其中A主要涉^M^^时间时较小颗粒的'^激醉，且其中A+B4L^主要涉及特定测i^期端点附近溶解的总量；和C=以^t倒fc(;iMi的回归时间常数，调节回归常数以使实际数据点与相应模型值之间的误差的平方4L^最小化，该方法通常称为"最小二乘方"拟合，用于^^4S:据回归的^i^M:件包为JMPRelease5.1,2(SASInstitutelnc.,JMPSoftware,SASCampusDrive,Cary，訪513)'当才娥本发明的CTAjM)定时^F测^ii行测试并且拟合为上i^时溶解模型时，^i^，CTA的时间常数"C"大于约0.5miiT1、Jtf^L大于约0.6min一1、JLiLM地大于0.7miiT'.图33A和33B描述了^il:续^f槽反应器(CSTR)中通过常规高温氧化方法制得的常规CTA颗粒.图33A显示了500倍故大下的常规CTA颗粒，而图33B放大并且显示了2000倍故大下的CTA颗粒.图32A和32B示，常规CTA颗絲对于^发明CTA顆粒具有更高的密度、更低的表面积、更低的孔隙率、和更大的颗粒尺寸.实际上，图33A和33B中所示的常规CTA的平均颗粒尺寸为约205^BET表面积为约0.57m7g.图34描述了用于制备纯化的对苯二甲酸(PTA)的常规方法.在该常规PTA方法中，^(M/l^^型高温氧4t^器700中部分氣Wt-二甲苯.>^^器700中取出包含CTA的糾并fil^将其在纯化系统702中纯化.将纯化系统702的PTA产物引A^离系统706以分离^t燥PTA颗粒.纯化系统702f^大部分与通过传统方法制备PTA颗翻目关联的成本，纯化系统702通常包^p水/交換系统708、翁眸系统710、氢化系统712、和三个独立的结晶容器704a,b，c.#水/交换系统708中，用水置换绝大部賴奪液，加tM^昏，将水/CTA糾引入溶解系统710中，其中加热水/CTA混合物直到CTA颗粒完全溶解于水，CTA溶)If^后，使CTA的水^4氩化系统712中氩化.fit^将氩化系统712中的氢化流出物在结晶容器704a、b、c中进行三个结晶步碟，随后在分离系统706中分离PTA.图35描述了iMJ^^本发明实施方案构造的鼓泡塔氧^^应器800生产通常，该初始浆料可以含有约10-约50wO;的固体CTA颗粒，衬为液体奪液.初始i^中存在的固体CTA颗粒典型地含有至少约400pp聊的4-lit^甲醛(4"CBA)、更典型地为至少约800ppmw的4"CBA、JJt典型地为1000-15000ppnw的4-CBA,将>^^器800中取出的初始糾引A^化系统802以l^f氐CTA中存在的4"CBA和其它杂质的i!ML.M化系统802中制得更纯的/纯化的4W并且使其在分离系统804中分离和干燥，由此制得包含小于约400pp卿4"CBA、更优选地小于约250ppmw的4"CBA、最^ii为10~200ppnw的4《BA的更纯的固体对笨二甲酸颗粒。图35中所示的PTA生产系统的纯化系统802提供了许多优于图34中所示5d^技术系统的纯化系统802的优点.>^i^，纯化系统802通常包^"液体交换系统806、蒸煮器(digester)808、和单个结晶器810.在液体交换系统806中，用新鲜的置^:刑将初始彩阡中存在的至少约50wtV^Ut换，由此提供包含CTA颗^置换溶刑的溶剂交换的彩阡，将离开液体交换系统806的溶刑交换的糾引入蒸煮器(或者次iMM^i器)808中，在蒸煮器808中，在稍微高iMMtiL应.如上所讨论的那样，反应器800中生成的CTA顆粒的高表面积、小颗粒尺寸、和低密度导致一些CTA顆粒中夹带的杂质变为对于蒸煮器808中的氧^^来i)U:可获得的，而不需要在蒸煮器808中完全^CTA颗粒，由此，蒸煮器808中的温度可以低于多种类似的M技术方法，蒸煮器808中进行的次^MMmi^M吏得CTA中4~€BAM降低了至少200pp聊、更^i^至少约400ppnw、最to^为600"6000ppmw.^i^t，蒸煮器808中次4SJiMtiSL度高于鼓泡塔反应器800中初^IL化温度至少约10。C，更^地高于反应器800中初^MM匕温度约20~约80。C,JLILM地高于反应器800中初级4Et/H^a度30"50。C,次ISJ)Mt^;l^i&^为约160-约240°C，更^Wi^为约180~约220。C，杀/^i^为190~210°C.在分离系统804中分离之前，来自蒸煮器808的纯化产物只需要在结晶器810中单个结晶步骤，适宜的次^IL化/蒸煮技术在美国专利申讳v^文献No,2005/0065373中更详细地讨论，其4^P公开内絲此引^^作为参考。由图35中所示系统制得的对苯二甲酸(例如PTA)^i^地由平均颗粒尺寸至少约40徵朱、更^地为约50~约2000^M^、最^i^L为60^200徵长的PTA颗粒形成，该PTA颗粒的平均BET表面积^ffc^小于约0.25m7g，更^为约0.005-约0.2m7g，最>^^为0.Ol-0.18m2/g.由困35中所示系统制得的PTA适用于用作制备PET的原料.通常，PET通itXt苯二甲酸与乙二醇的酯化、缩HM^制备，^地，通过本发明实施方案制得的对苯二甲酸用作美国专利申请序号No.10/013，318(2001.12.7^JO所述管^应器PET方法的糾，该文献的4^J^开内^此引入作为参考.些额外的151##包括，但也并不限定于，与至少一种含幾基的^H^b^[以形成酯^tt^b,特别是CTA与甲醇^形j^t^ji甲酸二曱酯和杂质酯；与至少一种二醇^^以形成酯^^/或聚^^R^，特别是CTA与乙二醇^以形成糾3Mi甲酸乙二醇醋(PET);和4^P或部分溶解于包括但也并非限定于水、乙酸、和N-甲基-2—比咯烷酮的溶剂，其可以包M—步的加工，包括但也并非限定于再沉淀更多纯的对苯二甲酸和/或选棒性化学还原并非自基团的羰基.特別地包括CTA充分溶解于包括水的溶剂，结合PH氐搭，特別是4"CBA、芴嗣、^和/或蒽醒的量的部分氩化。本发明者M虑到，具有本文中所z^开的俗急性能的CTA颗粒可以由不符合林中/iHf的^i^性能的CTA颗粒(不符合的CTA颗粒)来制得，通过包括但也并非限定于Wfe^碎不符合的CTA顆粒并且完全或部分^F不符合的CTA颗粒，1^完全或部分再^it.^本发明的一种实施方案，提供了用于将可氧化芳族^tt^部分氧化为一类或多类芳族羧酸的方法，其中i^H"溶刑部分(即"溶刑糾")的纯度和进料可氣化的化合物部分(即"可氣化的4^^*")的纯度控制在下面规定的一些范围之内.与本发明的其它实施方案""^，其能^^L介质的液相和，如^在，固相和混合彩阡(即，固体+液体)相的纯度控制在下列一些优选范围之内.关于溶剂糾，乂^P的是氧化可氧化芳族^^以生产芳族羧酸，其中引AA^介质的溶刑i^为分析纯乙酸和水的';S^，M常在实验室^l和中^M^中采用的那样，同样，/>^的是，进行可氣化芳族4^b的氣化以生成芳族羧酸，其中从制得的芳族羧酸中分离出离开^介质的溶刑并且随后作为^^溶刑循环回M介质中，主要出于制itA本的原因，该溶刑循环导致一些i^阵杂质和工艺副产物在循环的溶剂中经时间而积累.在再次引A^介质之前本领域中已知各种方法来帮助纯化循环的溶刑.通常，循环溶刑的更高程度纯化导致相对于通过类似方法进行较^^度纯化的显著更高的制it^本，本发明的一种实施方案涉及理解和限定溶刑ii^之中大量杂质的M范围，其中的许多迄今被认为主要是有利的，由jH^现了在4H^制it^M^H^产物纯度之间的最佳平衡，"循环的溶刑i^f"^^文中定义为包含至少约5wtX在先已通过含有一种于制造单元中溶刑库存和生产时间的原因，^fti^，部分循环的溶刑每个^(t曰通ii^介质至少一次，更to地对于至少七个连续操作日每天至少一次，J4^i4^于至少30个连续辦日每U少一次，出于经济原因，^i^，至少约20wtX本发明A^介质的溶刑选阡为循环的溶刑，Jt^^至少约40wt%，仍JU^地至少约80wtX，JLf:^ife^至少90wt%.本发明者已发现，出于反应活性的原因和出于氣化产物中留下的金属性杂质的考虑，循环的溶剂it^之中所选多价金属的浓度^(t^为下面规定的范围.循环溶刑中铁的^!Mi^f氐于约150pp聊、更^i^lM氐于约40pp,、JL^:优选地为0"8pp聊。循环溶刑中镍的浓度^hM氐于约150pp咖、更^fti&iiM氐于约40pp,、JJ^^^J4为0"8pp聊，循环溶刑中铬的浓度^i^M氐于约150pp,、更^i4iiM氐于约40ppmw、JLIU^J也为0"8pp聊.循环溶刑中钼的浓度^Wi^低于约75pp聊、更^i^f氐于约20ppnw、卫JUii^为0"4ppiDW,循环溶刑中钬的浓;l^i^M氐于约75ppmw、更^fii^M氐于约20ppmw、^ajMi^为0-4ppmw.循环溶刑中铜的浓度^i^M氐于约20ppraw、更^hM氐于约4ppraw、且最^i4地为O-lppraw。循环溶刑中"^t常存在其它金属性杂质，通常在与一种或多种上述金属成比值的轻/(^K平上变化。控制上述金属在优选的范围内###其它金属性杂质在适当的水平.这些金属可以源于任意进入的工艺i^t(例如i^的可氣化的化合物、溶刑、氣化剂稀化刑^(t^中的)中的杂质，备辆，该金属可以源于接触M介质和/或接触循环溶刑的任意工艺单元中的腐蚀产物。用于控制金属在所^S^料，包括，但并非限定于，许多种商业级的^不锈钢，包括4^p为xM9不锈钢和高钼不锈钢的那些等级，本发明者也已发现了循环溶刑中所选芳族^^的艇范围，这些包括循环溶刑之中沉淀的和溶醉的芳^H^物.意料不到地，甚至来自部分lUt5lt-二甲苯的^^产物(例如TPA)^l循环溶刑中待控制的污染物。由于存在对于U介质之中固体水平的令人吃惊的优选范围，所以溶刑悉阡中任意沉淀产物直接从可以共同悉阡的可氣化的化^的量中减去，另夕卜，已发现，在高水平ii^循环溶刑中的^itTPA固体不利地影响沉淀氣^^h质之中形成的颗粒的特性，导致下#怍(例如，产物过滤、溶刑洗涤、粗制产物的氣化蒸煮、^粗制产物用于进一步处理，等等)中不期望的特性，循环溶刑悉阡中沉淀固体的另一不期望的特性在于，相对于在从中获得大量循环溶刑的TPA^"之内的固体本体中的杂质浓度，这些经常含有极高水平的沉淀杂质.可食fe^，在悬浮于循环滤液中的固体中发现的高水平杂质可能与一些杂质从循环溶刑中^it的絲时间和/或循环溶刑的^HP相关，无絲意的或者由于环境损失.例如，相对于在160。C下^环溶刑中分离的TPA固体中发现的浓度，在80°C下在循环溶刑中存在的固体中发现了高显色的和不期望的2，6"dlt基芴胡的^l处于M更高的水平.类^Oi，相对于来自^g[介质的TPA固体中发现的水平，在循环溶刑中存在的固体中发现了J^更高水平的间p甲酸的浓度.确切地，当再次引/sJi^介质时，循环溶刑之中夹带的特定沉淀杂质怎样表SMr上去在变化.itA可能依赖于杂质在^介质的、;M目之内的相对溶阵性，可能絲于^^:杂质怎样在^定固^内分层，和可能^l于固体首先再次iiAA^介质的位置处TPAi5C^的局部速率.由此，本发明者已发5制循环溶剂中一些杂质的水平是有用的，如下所述，不论这些杂质是以溶解形^在于循环溶刑中或者为其中夹带的颗粒.循环滤液中存在的沉淀固体的量通过如下重量法来确定，A^[介质的溶刑供给中取出代表性试样，此时溶刑在朝向^介质的导管中流动，有用的试样大小为具有约250毫升内4MP、的玻璃絲中俘获的约100g,^i!^J，J大^a之前，但此时连续地流向^f容器，将循环的滤液^HP到低于100°C;该^MP是为了限制在密封关闭在玻璃容器中之前短间隔期间的溶刑蒸发.在大气压下俘获"i^Mi^，将玻璃容器立即密封关闭，^t4吏^MNP到约20°c，同时在约20°C下由大气包围JL^殳有强制对流，在达到约20。C之后，将该^NMt在该条件下至少约2小时。随后，将密封容器剧烈振荡直到获得视觉上均匀分布的固体。之后，立刻将磁力拔拌棒加到^f容器中并M足以有效地保持均匀分布的固体的速率下旋转，通过吸液管取出具有悬浮固体的10毫升等^#^^液体并称重，随后，通过真空过滤A该等^^样中分离^I本体，仍然在约20。C下并JL^^4;F4员失固体.^将从该等i^^中^出的潮湿固体干燥，有^b4不使固体升华，并称重这些干燥的固体，干燥固体的重量与原始等^^浆料的重量之比为固体分数，通常表示为百分数并且在本文中表示为溶刑缺中"在20°C^D定的固体"量.本发明者已发现，溶解于U介质^目的且包^决少非芳;^基的芳m酸(例如间苯二甲酸、苯甲酸、邻苯二甲酸、2,5,4，-三^|^^)的芳族^^物为意料不到地有害的组分。虽然这些化合物相对于具有非芳絲基的可氣化的^ft^物在目标^L介质中化学反应性降^f艮多，但^i本发明者已发现，这些^M^仍然进行大量有害的M.由此，有益的是控制M介质的^f目中这些^^的^*在优选范围之内.这点导致循环溶刑i^中所选^^物的^i&范围以及可氧化的芳族^^选阡中所选前体的优逸范围.例如，树-二甲a^B部分氣化为对^"甲酸(TPA)中，械明者已发现，当间-取代的絲^^在>^介质中>^**1低时，M介质和产物排狄中实质上不食fe^r测到高显色的和不期望的杂质2，7-^^芴嗣(2,7-DCF).本发明者已发现，当溶刑*中存在增高^￡的间仁甲酸杂质时，2,7-DCF的形成以几乎正比例上升，本发明者也已发现，当对-二甲^*^存在间-二甲苯杂质时，2，7-DCP的形成再次以几乎正比例上升，另外，即使溶刑^Hp可氣化的4t^i^缺乏间-取代的芳族^物，本发明者已发现，在非常纯的对-二甲苯的典型部分氣化期间形成了一些间^甲酸，特别是当^介质';M目中存在苯甲酸时。这种自身形成的间^甲酸可能，归因于其相对于TPA在包含乙酸和水的溶剂中#性更大，在^循环溶刑的商用单元中随时间的推移而聚集.由此，溶刑糾中间^L甲酸的量、可氧化的芳^^糾中的间-二甲苯的量和反应介质中的间^M"甲酸自身生成的速44^M(MNt当M4^间的平衡以及与消耗间仁甲酸的^r^平衡.已发现间3^甲絲了形成2，7-DCPt卜^ii行额外的消耗fc1^，如下所述，另外，本发明者已发现，当^jfe^-二甲苯部分氧化为TPA中该文适当范围的间-取代的芳族物质时存在其它问趙要考虑.其它高显色的和不期望的杂质(如2，6-JUSt酸芴酮(2，6-DCF))显示主要与溶解的、对-取代的芳族物质相关，该物质经常与';M目氣化的对-二甲苯i^h-^存在，由此，最好结合其它显色杂质的产生水平转虑2,7-DCF的抑制，例如，>^"-二甲^^|部分氧化为1人中，本发明者e^c现，偏&酸的形成絲>^介质之内的间^甲酸和邻^^甲酸^*升高而上升.偏^酸为导致由TPA生产PET期间聚^b链支化的三官Jiy(t酸.在许多种PBT应用中，必须控制支M到^^平，并且因此必须控制纯化的TPA中偏M^^W^C平，除了导致偏^E酸^卜，iLS介质中的间-取代的和邻-取代的物质的存在也导^A成其它三羧酸(例如1,3,5-三IUMp.另外，M介质中三舰的増加存在增加了四舰(例如1，2，4，5-四KUMP的形成量.控制具有两个以上羧絲团的4^芳族羧酸的总产量是"&^循环溶刑悉阡中、可氣化的4fc^悉阡中、和才Mt本发明的^^介质中的间-取代的和邻-取代的物质的^i&水平的一种因素。例如，树-二甲^bN部分氧化为TPA中，本发明者已发现，^介质液相中;uft缺少非芳^s基的溶解的芳族羧酸的^^i:增加直^^致一氧^^和二氣化談的产量增加，这种碳氣化物产量的增加表示氧化刑和可氧化的^^7二者的产率损失，后者因为许多种共同生成的芳族羧酸，其一方面可以看作杂质，另一方面也具有商业价值，由此，从循环溶剂中适当除:^少非芳m^的相值:另外^p制了非J不期望的杂质如各种芴酮和偏苯三酸的生成.、'例如，树-二甲^M9部分氧化为TPA中，本发明者已发现，2，5，4，-三^S^的形成似乎不可^,2，5，4，-三l^^为由两个芳环^(^^形成的^三羧酸，可能由潮醉的对-^t代的^物质与芳基^，该芳基可食&由对-取代^物质的m^作用或^^作用而形成的芳基,，幸it^,2，5，4，-三Kti^ut通常^f目对于偏^^Jl低的水平下生成并-a^生产PET期间通常不会导致与聚^^支化相关的困难显著增加，但是，本发明者已发现，根据本发明的M实施方案，在包^^芳炫氧化的^介质中2，5，4'-三gg的^i:升高导致高显色的和不期望的2，6-DCF的^i:升高.增加的2，6-DCF可能由2，5，4，-三^^通过闭环并失去水分于而形成，但^1确切的反应机理并不确定，如果使2，5,4，-三l^i^(其相对于TPA更可溶于包含乙酸和水的溶刑)在循环溶刑之内聚集过高，2,6-DCF的转^it率可能变为不可接受地大。例如，^t-二甲^相部分氣化为TPA中，本发明者已发现，当以足够浓度存在于絲中时，缺乏非芳絲基的芳族羧酸(例如间^i甲^)通常导狄应介质化学反应性的轻微抑制.例如，^-二甲^t相部分氧化为TPA中，本发明者已发现，对于固相和';M目中不同化学物质的相对浓^M^冗淀经常是非理想的(即非平衡的)，可能，i!A因为在本文中优选的空时^速率下沉^il率极快，导致不理想的杂质共同^J定，或者甚至阻塞'由此，当期望限制粗制TPA之中的一些杂质(例如偏苯三酸和2，6-DCF)的^Jl时，由于下游单it^怍的结构，M地控制溶刑迎阡中它们的浓度以;5LS^介质中它们的生^il率，例如，本发明者已发现，树-二甲苯部分氧^^间生成的二苯甲酮^tt^(例如4，4，-^^苯甲稱和2，5，4，-三I^^苯甲酮)在PET^介质中具有不期望的影响，即使二苯甲酮^^物在TPA中本质上不如芴酮和蒽敏那么高显色。因此，期望M循环溶刑和可氣化的化^悉fr中限制二苯甲駒的存在和选择前体，另外，本发明者已发现，高水平苯甲酸的存在，无论^M于循环溶刑中或者形成于M介质中，均导致4，4，-^J^l苯甲酮的生a率升高，回顾一下，本发明者已发^充^^量化了关于在对-二甲^M目部分氣化为TPA中存在的缺少非芳;^^的^M^物的意料不到的大批反应，只是扼要重i^甲酸的单一情形，本发明者已发现，本发明一些实施方案的M介质中苯甲^平升高导致高显色和不期望的9-芴酮-2-!St^的生成大大增加，导致4，4，-J^^ltg^的水平大大增加，导致4，4'-^t^i苯甲嗣的水平增加，导^-二甲苯期望的氣化的化学A^'feM肖^b^抑制，和导致破氣化物的水平升高以及附带的产率损失.本发明者已发现，^介质中苯甲^平升高也导致间苯二甲酸和邻3^二甲酸的产量增加，才娥本发明的类似方面其水平期望g制在低范围内.涉;S^甲酸的反应的数量和重务)!i可能甚至更意料不到，因为US6，562，997).另外，本发明者已发现，^t-二甲^MM匕期间苯甲酸以相对于其由杂质(例如通常在包含商业纯度的对-二甲苯的可氧化的化^i^中发现的曱苯和乙苯)的形^^重要的速率自我生成，另一方面，本发明者已发现了就可氧化芳族4fc^物的存在而言和就芳:^应中间体而言(二者均保留非芳族^^并JUM目对可溶于循环溶刑)，对循环溶刑组成的额夕卜控制具有很小的价值。通常来说，这些^S^b以M上大于它们存在于在循环溶刑中的速率i^到或者形成于^介质之中；并^S^介质之中这些^K^物的消m率足够大，保留一个或多个非芳絲基，以适当地限制它们在循环溶刑之中的聚集，例如，在多相W介质中的对-二甲苯的部分氣化期间，对-二甲^大t溶剂""^蒸发到有限的私t.当这种蒸发的溶刑作为一部分废气离开^器并且冷凝回收作为循环溶刑时，绝大部分蒸发的对-二甲苯"其中冷凝'不必要限制循环溶剂中姚对-二甲苯的浓度，例如，如棘浆料离开对-二甲苯氣4fc^介质时从固体中分离溶刑，这种回收的溶刑含有的溶解的对-甲苯甲酸的^l类似于^^介质中去除的位点处的浓度，虽然可能重要的;U艮制M介质^MML中对-曱苯甲酸的静止狄，参见下面，但是相对于u介质之中对-甲苯甲酸的形成，由于其相对良好的溶解性和低的质量流速，不必要单独调节这部分循环溶刑中的对-甲苯甲酸.勤eu^，本发明者已发现几乎没有理由来限制具有甲^^想的芳族4b^(例如甲苯甲S0、芳族醛(例如对^tji甲搭)、具有鞋基-甲絲想的芳族^^b(例如4-鞋甲絲甲^)、和含有至少一个非芳絲基的溴代芳族^^(例如ot-淡-对-甲苯甲^)在循环溶刑中的浓度低于^1^介质(根据本发明优选实施方案在二甲苯部分氧化中U的)中离开的絲中固有存在的狄，意料不到地，本发明者也已发现，也不必要调节循环溶剂中在二甲苯部分氣化期间固有生成的所舰的狄，因为这些化合物以大大高于它们在循环溶刑中的存在的速率在il^介质之中形#破坏。例如，本发明者已发现，当以每lkg对-二甲^^过2g4-^J^甲酸的速率共同糾时，在本发明的錢实施方案中，4-幾絲甲斜目对少地影响化学U性，所iii^H4率大大高于循环溶刑中的自然存在，尽管^A已报道为类似>^介质中的主要有害物(例如参见W.Partenhei鹏r,CatalysisToday23(1995)第81页)。由此，在i议郝所么^的溶刑糾中树芳族杂质的线范围中存在多种反应和多种考虑，这些发Sd4W在i议时间段期间、优选1天、更优选1小时、JLfL优选1^ti^"到^介质的4^p溶刑物流的总体重均ia^来陈述.例如，如果一种具有40ppnw间苯二甲酸的组成的溶刑it^以7kg/min的汰ilS^本上连续地流动，具有2000ppniw间苯二甲酸的组成的笫二溶刑迎扦以10kg/min的流i!S^上连续地流动，并且不存在i^A^介质的其它溶刑iW流，那么溶刑ii^的总体重均组成计算为(40*7+2000*10)/(7+10)-1193pp聊间p甲酸.值得注意的是，在i4AA^介质之前可能与溶刑糾齡的各种可氧化的考虑.下面表l列出了引A^介质的溶剂i^中一些组分的^fUi值.表l中所列的溶刑i^Ma分如下:4-ISU^甲眵(4-CBA)、4，4，-=|(1^芪(4，4，-DCS)、2，6-二羧基蒽載(2，6-DCA)、2，6-二羧基芴闕(2，6-DCF)、2，7-二羧基芴辆(2,7-DCF)、3，5-J^U^药稱(3，5-DCF)、9-爽酮-2-羧酸(9F-2CA)、9-芴酮-4-羧酸(9F-4CA)、包括未单独列出的其它芴B^的全部芴酮(全部爽酮)、4,4，-二|^^絲(4，4，-DCB)、2,5,4，一三KtS^(2,5，4，-TCB)、邻^甲酸(PA)、间苯二甲酸(IPA)、苯甲酸(BA)、偏苯三酸(TMA)、2，6-二Kt^苯并香豆素(2，6-DCBC)、4,4，一JilJl^:偶酰(4，4，-DCBZ)、4,4，一^t^苯甲明(4,4，-DCBP)、2，5，4，-三^^苯甲稱(2，5，4，-TCBP)、对苯二甲酸(TPA)、在20°C下^it的固体、^少非^^的^p芳;^酸.下面表1提供了M本发明实施方案生成的CTA中这些杂质的优选量，表l引A^介质的溶剂i^的组分<table>tableseeoriginaldocumentpage62</column></row><table>循环溶剂中通常也存在多种其它芳族杂质，通常在甚至更低的水平和/或与一种或多种所公开的芳族化合物成比例地变化.用于控制所公开的芳族化合物在优选范围内的方法也通常保持其它芳族杂质在适当的水平.当反应介质中使用溴时，已知大量的离子形式溴和有机形式溴处于动态平衡.这些多种形式的溴一旦离开反应介质并且通过各种和循环溶刑有关的单元操作后具有不同的稳定特性.例如，a-溴-对-甲苯甲酸可以在一些条件下同样地继续存在或者可以在其它条件下快速水解以形成4-羟基甲基苯甲酸和溴化氢。在本发明中，优选地在反应介质的总体溶剂进料中存在的溴的总质量中，至少约40wt、更优选地至少约60wtX、且最优选地至少约80wtX为一种或多种下列化学形式离子溴、ot-溴-对-甲苯甲酸、和溴代乙酸。虽然控制溶剂进料的总体重均纯度在本发明所公开的、期望的范围之内的重要性和价值迄今并未被发现和/或公开，但是用于控制溶刑进料纯度的适宜方法可以从本领域已知的多种方法中组配而成，首先，从反应介质中蒸发的任意溶刑通常具有适宜的纯度，前提是反应介质中的液体或固体没有被蒸发的溶刑夹带。将回流溶刑液滴进料到反应介质上方的废气脱离空间，如本文中所公开的那样，适当地限制了这种夹带；并且相对于芳族化合物来说适宜纯度的循环溶刑可以从这种废气中冷凝形成，其次，困难更大且成本更高的循环溶剂进料的纯化通常与从反应介质中以液体形式取出的溶刑和随后接触从反应容器中取出的反应介质的液相和/或固相(例如，从浓缩和/或洗涤固体的过滤器中获得的循环溶刑，从浓缩和/或洗涤固体的离心机中获得的循环溶剂，和从结晶搮作中获得的循环溶刑，等等)的溶刑相关.但是，本领域中也公知用于采用一种或多种现有公开内容进行这些循环溶刑物流的必要纯化的方法.就控制循环溶剂中的沉淀固体在规定的范围之内而言，适宜的控制方法包括但并非限定于，重力沉降、在旋转带式过滤器和旋转桶式过滤器上使用滤布的机械过滤、采用位于压力容器内的静态过滤介质的机械过滤、水力旋流器、和离心机.就控制循环溶剂中溶解的芳族物质在规定的范围之内而言，控制方法包括、但并不限定于US专利4，939，297和US专利申请公报2005-0038288(在此引入作为参考)中所公开的那些.但是，这些现有发明中都没有发现和公开如本文中所公开的总体溶剂进料中纯度的优选水平，相反地，这些现有发明仅仅提供了純化所选的部分循环溶刑物流的方法，并未推断出反应介质的总体重均溶刑进料组成的本发明的最佳值.现在转向可氧化的化合物进料的纯度，公知的是，在用于聚合物生产的純化TPA中存在一定水平的间苯二甲酸、邻苯二甲酸、和苯甲酸且在4氐水平下是可忍受的.另外，已知这些物质相对更溶于多种溶刑且可以有益地通过结晶工艺从纯化的TPA中除去。但是，从本文中所公开的本发明实施方案来看，现在已知在反应介质的液相中控制几种相对可溶的芳族物质(特别是包括间苯二甲酸、邻苯二甲酸、和苯甲酸)的水平，对于控制反应介质中形成的多环和显色芳族化合物的水平、对于控制每个分子具有多于2个羧酸官能团的化合物、对于控制部分氣化反应介质之内的反应活性、和对于控制氣化刑和芳族化合物的产率损失来说是令人吃惊地重要.本领域中公知的是，在反应介质中形成了间苯二甲酸、邻苯二甲酸、和苯甲酸，如下所迷，间-二甲苯进料杂质以良好转化率和产率被氣化成IPA。邻-二甲苯进料杂质以良好转化率和产率被氣化成邻苯二甲酸.乙苯和甲苯进料杂质以良好转化率和产率被氣化成苯甲酸.但是，本发明者已发现，大量的间苯二曱酸、邻苯二甲酸、和苯甲酸也通过间-二甲苯、邻-二甲苯、乙苯、和甲苯氣化之外的方式形成于包含对-二甲苯的反应介质之内。这些其它本质的化学路线可能包括脱羰基化、脱羧基化、过渡态的结构重组、和甲基与羰基加成到芳环上.在确定可氧化的化合物进料中杂质的优选范围时，多种因素是相关的，如果氧化产物的纯度要求是相当严格的(例如，在用于部分氣化对-二甲苯的反应介质中，通常发现于工业纯对-二甲苯中的甲苯、和乙苯导致形成苯甲酸，并且这种苯甲酸大量地从大多数商业化的TPA中除去)，那么进料中的任意杂质可能是直接的产率损失和产品纯化成本，当进料杂质的部分氧化产物参予另外的反应时，那么在考虑承受多少进料純化成本时，简单的成本损失和去除之外的因素变为适宜的(例如，在用于部分氧化对-二甲苯的反应介质中，乙苯导致苯甲酸，并且苯甲酸随后导致高显色的9-芴稱-2-羧酸、导致间苯二甲酸、导致邻苯二甲酸、和导致增加的碳氣化物，及其他)，当反应介质通过与进料杂质不直接相关的化学机理自身形成额外量的杂质时，该分析变得仍更复杂(例如，在用于部分氧化对-二甲苯的反应介质中，苯甲酸也自身形成于对-二甲苯本身).另外，粗制氧化产物的下游处理可以影响对于优选进料纯度的考虑.例如，去除直接杂质(苯甲酸)和随后杂质(间苯二甲酸、邻苯二甲酸、9-芴嗣-2-羧酸等)到合适水平的成本可以是一种并且相同，可以是彼此不同，并且可以不同于将大大不相关的杂质(例如对-二甲苯氧化为TPA中的不完全氧化产物4-CBA)除去的要求.9下面公开的用于对-二甲苯的进料純度范围为优选的，其中对-二甲苯与溶剂和氧化刑一起进料到反应介质中用于部分氧化以生产TPA.这些范属)的氣化后续步骤的TPA生产方法中是更优选的.这些范围在从CT:中除去额外的4-CBA的TPA生产方法中是仍更优选的(例如，通过CTA转化为对苯二甲酸二甲酯和杂质醋并且随后通过蒸馆分离4-CBA的甲酯，通过氣化蒸煮法将4-CBA转化为TPA,通过氦化方法将4-CBA转化为对-甲苯甲酸，其随后通过部分结晶方法来分离).这些范围在通过氣化蒸煮法将4-CBA转化为TPA而从CTA中除去额外的4-CBA的TPA生产方法中是最优选的。芳族化合物(和其它固有的化学路线相比)的相对量方面的新知识，已发现了对于进料到TPA生产的部分氣化工艺中的不纯对-二甲苯而言改进的杂质范围.下面表2提供了对-二甲苯进料中的间-二甲苯、邻-二甲苯、和乙苯+甲苯量的优选值，以份数/百万重量份的对二甲苯来表达.表2-不純对-二申3^料的组分<table>tableseeoriginaldocumentpage65</column></row><table>*乙笨和甲苯的规定分别是单独的且以总和计本领域技术人员现在意识到，不纯对-二甲苯中的以上杂质可以在它们的部分氣化产物在循环溶刑中聚集之后对反应介质具有最大的影响，例如，当在反应介质中具有约33wtX固体下操作时，进料最优选范围上限量的间-二甲苯，400ppmw，将在反应介质的液相中立即生成约200ppmw间苯二甲酸，将这与间苯二甲酸在循环溶刑中最优选范围的上限量输入H00ppmw)进行比较，在经历通常的溶刑蒸发以使反应介质冷却之后，所迷400ppmw导致在反应介质的液相内达到约1200ppmw的间苯二甲酸.由此，随着时间的推移部分氧化产物在循环溶剂之内的聚集表现了不纯对-二甲苯进料中间-二甲苯、邻-二甲苯、乙苯、和甲苯杂质的最大可能的影响。由此，不纯对-二甲苯进料中杂质的上述范围对于在特定制备单元中任意部分氣化反应介质的每天操作而言优选保持至少半天，更优选地对于至少7天连续搮作而言保持至少四分之三每天，最优选地对于至少30天连续搮作而言不纯对-二甲笨进料組合物的质量加权平均值(mass-weightedaverage)落在优选范围之内，用于获得优选纯度的不纯对-二甲苯的方法是现有技术中已知的并且包括但并不限定于蒸馏，在亚室温下部分结晶法，和使用选择性孔径吸附的分子筛法。但是，本文中所规定的纯度优选范围，在它们的高端，比对-二甲苯的商业供应商的特征实践更要求更高和更昂责；然而在它们的低端，优选范围避免了为了进料到部分氣化反应介质中而对对-二甲苯的高成本纯化，这是由于发现和公开了对-二甲苯自身中的杂质自身形成和反应介质内的杂质消耗反应的组合效果变得比不纯对-二甲苯之内杂质进料速率更重要.当含二甲苯的进料物流含有所选的杂质(如乙苯和/或甲苯)时，这些杂质的氧化可以生成苯甲酸。本文中所使用的术语"杂质生成的苯甲酸"表示在二甲苯氧化期间衍生自二甲苯之外的任意原料的苯甲酸.如本文中所公开的那样，一部分二甲苯氧化期间生成的苯甲酸衍生自二甲苯本身.除了可能是杂质生成的苯甲酸的任意部分苯甲酸生成之外，这种由二甲苯生成苯甲酸是独立的。不受理论限制，认为是当各种二甲苯的中间氧化产物自发地脱羰基化(失去一氧化碳)或脱羧基化(失去二氧化碳)以由此生成芳基时，苯甲酸衍生自反应介质之内的二甲苯.这些芳基可以随后从反应介质中多种可获得的原料之一中取出氦原子并且形成自身生成的苯甲酸.不论化学机理如何，本文中所使用的术语"自身生成的苯甲酸"将表示在二甲苯氧化期间衍生自二甲苯的苯甲酸.另外如本文中所公开的那样，当对-二甲苯氣化生成对苯二曱酸(TPA)时，自身生成的苯甲酸的形成导致对-二甲苯产率损失和氧化剂产率损失.另夕卜，反应介质液相中自身生成的苯甲酸的存在与多种不期望的副反应的增加相关，特别包括称为单-KL基-爽闕的高显色化合物的生成。自身生成的苯甲酸也有助于循环滤液中苯甲酸不期望的聚集，其进一步提高了反应介质液相中苯甲酸的浓度.由此，自身形成的笨甲酸的形成期望最小化，但是也同时与杂质生成的苯甲酸、影响苯甲酸消耗的因素、和反应选择性的其它问题有关的因素、和整体经济性一起进行适当地考虑.本发明者已发现，苯甲酸的自生成可以通过适当选择例如氣化期间反应介质之内的温度、二甲苯分布、和氧获得性来控制到低水平.不希望受理论限制，较低温度和改进的氣获得性显示抑制脱羰基化和/或脱羧基化速率，由此避免了关于自身生成苯甲酸的产率损失.充足的氧获得性似乎将芳基推向形成其它更有利的产物，特别是羟基苯甲酸.反应介质中二甲苯的分布也可以影响芳基转化为苯甲酸或羟基苯甲酸之间的平衡，无论化学机理如何，本发明者已发现反应条件虽然温和得足以降低苯甲酸产量，但是仍剧烈到足以将大部分羟基苯甲酸产量氣化为一氣化碳和/或二氧化碳(其容易从氣化产物中除去).在本发明的优选实施方案中，氣化反应器以这样的方式来构造和採作，即使得自身生成的苯甲酸的形成最小化并且羟基苯甲酸氧化为一氧化碳和/或二氣化碳最大化，当氣化反应器被用于将对-二甲苯氣化为对苯二甲酸时，优选地，对-二甲苯占引入反应器的进料流中全部二甲苯的至少约50wtX。更优选地，对-二甲苯占进料物流中全部二甲苯的至少约75wtV仍更优选地，对-二甲苯占进料物流中全部二甲苯的至少95wt、最优选地，对-二甲苯基本上构成全部进料物流中的所有二甲苯.当反应器被用于将对-二甲苯氧化为对苯二甲酸时，优选地使对苯二甲酸的生产速率最大化，同时使自身生成的苯甲酸的生产速率最小化.优选地，对苯二甲酸的生产速率(重量)与自身生成的苯甲酸的生成速率(重量)之比为至少约500:1，更优选地至少约1000:1，且最优选地至少1500:1.如下将看到的那样，优选在反应介质液相中苯甲酸的浓度低于2000pptnw、更优选地低于1000ppmw、且最优选地4氐于500ppmw时，测量自身生成的苯甲酸的生产速率，因为这些低浓度将苯甲酸转化为其它化合物的反应抑制到适宜的低速率.结合自身生成的苯甲酸和杂质生成的苯甲酸，对苯二甲酸的生产速率(重量)与全部(自身生成的和杂质生成的)苯甲酸的生产速率(重量)之比优选地为至少约400:1，更优选地至少约700:1,且最优选地至少1100:1。如下将看到的那样，优选在反应介质液相中苯甲酸的浓度^(氐于500ppmw时，测量自身生成的苯甲酸加上杂质生成的苯甲酸的总生产速率，如本文中所公开的那样，反应介质的液相中升高浓度的苯甲酸导致多种其它芳族化合物的形成增加，其中几种为TPA中的有害杂质；并且，如本文中所公开的那样，反应介质的液相中升高浓度的苯甲酸导致碳氧化物气体的形成增加，其形成代表了氣化刑和芳族化合物和/或溶刑的产芈损失.另外，现在公开的是，本发明者已发现，相当大部分这种增加的其它芳族化合物和碳氧化物的形成是衍自一些苯甲酸分子本身转化的反应，这和苯甲酸催化其它反应(苯甲酸自身不消耗)不同.因此，"苯甲酸的净生成"在本文中定义为相同时间段期间全部离开反应介质的苯甲酸的时间平均重量减去全部进入反应介质的苯甲酸的时间平均重量。这种苯甲酸的净生成经常是正的，其受制于杂质生成的苯甲酸和自身生成的苯甲酸的形成速率.但是，本发明者已发现，苯甲酸转化为碳氧化物、和转化为几种性增加，其中在包括温度、氣获得性、STR、和反应活性的其它反应条件保持近似恒定时测量，由此，当反应介质的液相中苯甲酸浓度足够大时(可能由于循环溶刑中苯甲酸浓度升高)，那么苯甲酸分子转化为其它化合物(包括碳氣化物)可以变为等于或大于新苯甲酸分子的化学生成.此时，苯甲酸的净生成可以变为平衡地接近于零或者甚至负值.本发明者已发现，苯甲酸的净生成为正时，那么反应介质中对苯二甲酸的生产速率(重量)相对于反应介质中苯甲酸的净生成速率之比优选地高于约700:1,更优选地高于约1100:1,且最优选地高于4000:1.本发明者已发现，当苯甲酸的净生成为负时，反应介质中对苯二甲酸的生产速率(重量)相对于反应介质中苯甲酸的净生成速率之比优选地高于约200:(-1),更优选地高于约1000:(-1)，且最优选地高于5000:(-l).本发明者也已发现了对于从反应介质中取出的浆料(液体+固体)的组成和对于该浆料的固体CTA部分的优选范围.该优选的浆料和优选的CTA组成是令人吃惊地优异且有用的。例如，通过氣化蒸煮从该优选的CTA中制得的纯化TPA具有充分低水平的总杂质和显色杂质，使得该純化TPA对于PET纤维中的多种应用和PET包装应用是适宜的，无需氢化額外的4-CBA和/或显色杂质。例如，优选的浆料组成提供了重要杂质浓度相对低的反应介质的液相，这样重要地降低了其它甚至更加不期望的杂质(如本文中所描述的那些)的形成.另外，根据本发明的其它实施方案，优选的浆料组成重要地有助于随后处理来自浆料的液体，以变为适宜纯度的循环溶剂实施方案.依据本发明一种实施方案生产的CTA含有少于通过传统方法和设备生产的CTA的所选类型杂质，特别是采用了循环溶刑的那些.可以存在于CTA中的杂质包括下列4-羧基苯甲搭H-CBA)、4,4，-二羧基芪(4,4，-DCS)、2，6-二羧基蒽載(2，6-DCA)、2，6-二氣基爽嗣(2,6-DCF)、2，7-二羧基芴9^(2，7-DCF)、3，5-二羧基芴釈(3，5-DCF)、9-芴酮-2-羧酸(9F-2CA)、9-努稱-4-羧酸(9F-4CA)、包括未单独列出的其它芴辆的4^P努嗣(全部贫嗣)、4，4，-二氣基联苯(4，4，-DCB)、2,5，4，-三氣基联苯(2，5，4'-TCB)、邻苯二甲酸(PA)、间苯二甲酸(IPA)、苯甲酸(BA)、偏苯三酸(TMA)、对-甲苯甲酸(PTAC)、2，6-二羧基苯并香豆素(2，6-DCBC)、4，4，-二羧基苯偶酰(4，4，-DCBZ)、4，4，-二羧基二苯甲酮(4,4，-DCBP)、2，5，4，-三羧基二苯甲駒(2，5，4，-TCBP),下面表3提供了依据本发明实施方案生产的CTA中这些杂质的优选量.<table>tableseeoriginaldocumentpage70</column></row><table>固体TPA或CTA溶解于20.0毫升分析纯或更好的二甲基亚砜(DMS0)制得的一部分溶液上进行测量.随后将一部分该溶液置于Hell咖半-显微流槽(semi-microflowcell)，PN176.700中，其由石英制成并且光程为1.0cm和体积为0.39毫升.(HellmaUSA,80SkylineDrive,Plainview，NY11803),使用Agilent8453二极管阵列分光光度计来测量通过该填充的流槽的不同波长光的透射率.(AgilentTechnologies,395PageMillRoad,PaloAlto,CA94303),在对背景吸收进行适当修正之后(所述背景包括但并不限定于所用的流槽和溶刑)，通过机器直接报道百分比透射率结果，用于表征透过溶液的入射光的份数.在340nm和400nm光波长下的百分比透射率值特别适用于从多种通常在其中发现的杂质中鉴别純TPA,下面表4中提供了反应介质的浆料(固体+液体)相中多种芳族杂质的优选范围.表4-浆料杂质<table>tableseeoriginaldocumentpage72</column></row><table>这些浆料的优选组成体现了反应介质液相的优选組成，同时有用地避免了和下述情况有关的实验上的困难所述情况即为在从反应介质中取样、分离液体和固体、以及转变到分析条件的过程中另外的液相组分从反应介质中沉淀成固相组分。反应介质的浆料相中和反应介质的CTA中也通常存在多种其它芳族杂质，通常在甚至更低水平下和/或与一种或多种所公开的芳族化合物成比例地变化。控制所公开的芳族化合物在优选范围之内将保持其它芳族杂质在适当水平。对于反应介质中浆料相和对于从该浆料中直接获得的固体CTA而言，这些有利组成通过用本文中所公开的用于将对-二甲苯部分氧化为TPA的本发明实施方案的搮作来获得.采用液相色谦法测量溶刑、循环溶刑、CTA、来自反应介质的浆料和PTA中低水平组分的浓度.现在描迷两种可互换的实施方案.本文中称为HPLC-DAD的方法包括与二极管阵列传感器(DAD)耦合的高压液相色谦(HPLC)，由此提供给定试样中各种分子物质的分离和量化.用于该测量的设备为型号1100HPLC,其装配有DAD,由AglientTechnologies(PaloAlto,CA)提供，但是其它适宜设备也可以从其它供应商那里商购获得.如本领域中公知的那样，使用以已知量存在的已知化合物来校正洗脱时间和检测器响应，所述化合物和用量对在实际未知试样中存在的那些而言是合适的.本文中称为HPLC-MS的方法包括与质诿(MS)耦合的高压液相色谱(HPLC)，由此提供给定试样中各种分子物质的分离、鉴别和量化.用于该测量的设备为由WatersCorp.(Milford，MA)提供的AllianceHPLC和ZQMS,但是其它适宜设备也可以从其它供应商那里商购获得，如本领域中公知的那样，使用以已知量存在的已知化合物来校正洗脱时间和质谱响应，其中所述化合物和用量对在实际未知试样中存在的那些而言是合适的.本发明另一实施方案涉及部分氣化芳族可氣化的化合物，同时在一方面对有害芳族杂质的抑制和另一方面二氣化碳与一氣化碳(统称为碳氣化物(C0x))的形成之间进行适当地平衡，这些碳氣化物通常在废气中离开反应容器，并且它们对应于溶剂和可氧化的化合物的破坏性损失，所述可氧化的化合物包括极优选的氧化衍生物(例如乙酸、对-二甲苯、和TPA).本发明者已发现了碳氣化物形成的下限d氐于该下限时其似乎大量生成有害芳族杂质，如下所述，并且低的总体转化水平必然太差以至于无经济实用性，本发明者也已发现了碳氧化物的上限，高于该上限时碳氣化物的生成继续增加，同时几乎没有了由有害芳族杂质减少生成所带来的进一步价值.本发明者已发现，降低反应介质中芳族可氣化的化合物进料和芳族中间体物质的液相浓度导致在部分氣化芳族可氧化的化合物期间有害杂质的生成速率更低.这些有害杂质包括偶联芳环和/或含有高于期望数量的酸基团的芳族分子(例如，在对-二甲苯的氣化中，有害杂质包括2，6-二羧基蒽載、2，6-二泉基芴粥、偏苯三酸、2，5，4，-三|^联苯、和2，5,4，-二苯甲胡).芳族中间体物质包括起源于可氣化芳族化合物进料且仍含有非芳族烃基的芳族化合物(例如，在对-二曱苯的氧化中，芳族中间体物质包括对-甲苯甲搭、对苯二甲搭、对-甲苯甲酸、4-CBA、4-羟基甲基苯甲酸、和ot-溴-对-甲苯甲酸)，保留非芳族烃基的芳族可氣化的化合物进料和芳族中间体，当存在于反应介质的液相中时，显示以类似于本文中对于缺少非芳族烃基的溶解芳族物质已描述的方式导致形成有害杂质(例如，间苯二甲酸).比照这种对于较高反应活性的需求以抑制部分氣化可氧化芳族化合物期间有害芳族杂质的形成，本发明者已发现，不期望的附带结果是碳氣化物的生产增加.重要理解的是，这些碳氧化物代表了可氧化的化合物和氣化剂的产率损失，并非仅仅只是溶刑的损失，明确地，大部分和有时主要部分的碳氣化物来自可氧化的化合物、和其衍生物，并非来自溶刑；并且经常按每个碳单元计算可氣化的化合物比溶刑成本更多.另外，重要理解的是，当存在于反应介质的液相中时，期望的产物羧酸(例如TPA)也发生过氣化以成为碳氧化物，同样重要的是意识到本发明涉及反应介质液相中的反应和其中的反应物浓度，这点与一些现有发明不同，这些现有发明直接涉及形成保留非芳族烃基的芳族化合物的沉淀固体形式.具体地，对于对-二甲苯部分氧化为TPA而言，一些现有发明涉及在CTA固相中沉淀的4-CBA的量，但是，本发明人已发现了采用相同规格的温度、压力、催化、溶刑组成和对-二甲苯的时空反应速率，固相中4-CBA与液相中4-CBA之比大于2:l的变化，取决于是否该部分氣化在良好混合的髙压釜中或者依据本发明在具有氣和对-二甲苯分级的反应介质中进行.另外，本发明者已发现，在相似规格的温度、压力、催化和溶刑组成下，固相中4-CBA与液相中4-CBA的比值也可以在良好混合的或分级的反应介质中变化高于2:1，取决于对-二甲苯的时空反应速率。另外，固相CTA中4-CBA并不显示有助于有害杂质的形成，并且固相中的4_CBA可以回收并且简单地以高产率氧化成TPA(例如，如本文中所述，通过氣化蒸煮CTA浆料)；但是除去有害杂质比除去固相4-CBA更加闺难和成本更高得多，并且碳氣化物的生成代表了永久性的产率损失，由此，重要区別的是，本发明的该方面涉;5L良应介质中的液相组成。无论源于溶刑或者可氣化的化合物，本发明者已发现，在具有商业实用性的转化下，碳氣化物的生产主要与整体反应活性的水平相关，尽管在用于获得整体反应活性水平的温度、金属、囟素、温度、通过pH测量的反应介质的酸度、水浓度的具体组合有宽的变化.本发明者已发现了使用在反应介质中部高度、反应介质底部、和反应介质顶部的甲苯甲酸的液相浓度来评价整体反应活性水平，对二甲苯的部分氣化而言是有用的.由此，如下的同时平衡是很重要的通过增加反应活性使有害物质的形成最小化以及通过降低反应活性使碳氧化物的形成最小化.即，如果碳氧化物的整体生产被抑制过低，那么形成过量的有害物质，反之亦然.另外，本发明者已发现，期望的羧酸(例如TPA)的溶解性和相对反有害杂质的平衡中引入了非常重要的支点.期望的产物羧酸通常溶解于反应介质的液相中，甚至当以固体形式存在时.例如，在优选范围的温度下，TPA以范围为约1000ppmw-高于lwtX的水平溶解于包含乙酸和水的反应介质中，溶解度随温度增加而增加.尽管在由可氣化芳族化合物进料(例如对-二甲苯)、由芳族反应中间体(例如对-甲苯甲酸)、由期望的产物芳族羧酸(例如TPA)、和由缺少非芳族烃基的芳族物质(例如间苯二甲酸)形成各种有害杂质的反应速率中存在差别，但是后两类的存在和反应性建立了对于进一步抑制前两类(芳族可氧化的化合物进料和芳族反应中间体)而言的回落区(aregionofdiminishingreturns),例如，在对-二甲苯部分氣化为TPA中，如果在给定条件下反应介质液相中溶解的TPA总计7000pp聊，溶解的苯曱酸总计8000pp卿，溶解的间苯二甲酸总计6000ppmw，和溶解的邻苯二甲酸总计2000ppnw，那么当反应活性增加到将对-甲苯甲酸和4-CBA液相浓度抑制低于类似水平时，所迷为了进一步降低全部有害化合物而言的值开始减小.即，缺少非芳族烃基的芳族物质在反应介质的液相中的存在和浓度通过增加反应活性发生非常小地改变，并且它们的存在用来向上扩大用于降低反应中间体浓度的回落区，由此抑制有害杂质的形成.由此，本发明的一种实施方案提供了碳氣化物的优选范围，下限由低反应活性和有害杂质的过量形成界定且上限由过量碳损失界定，但是所述水平低于先前发现的且商用公开的那些。因此，优选地如下控制碳氧化物的形成。生成的全部碳氣化物的摩尔量与可氣化芳族化合物进料的摩尔量之比优选地大于约0，02:1,更优选地大于约O.04:1，仍更优选地大于约O.05:1,且最优选地大于O.06:1.同时，生成的全部碳氧化物的摩尔量与可氧化芳族化合物进料的摩尔量之比优选地小于约0.24:1，更优选地小于约O.22:1，仍更优选地小于约0.19:1，且最优选地小于O.15:1。生成的二氧化碳的摩尔量与可氧化芳族化合物进料的摩尔量之比优选地大于约O.01:1，更优选地大于约O.03:1，仍更优选地大于约0.04:1，且最优选地大于0.05:1,同时，生成的二氣化碳的摩尔量与可氧化芳族化合物进料的摩尔量之比优选地小于约0.21:1，更优选地小于约0.19:1，仍更优选地小于约0.16:1，且最优选地小于O.11.生成的一氧化碳的摩尔量与可氣化芳族化合物进料的摩尔量之比优选地大于约0.005:1，更优选地大于约0.010:1，仍更优选地大于约0.015:1，且最优选地大于0.020:1,同时，生成的一氧化碳的摩尔量与可氧化芳族化合物进料的摩尔量之比优选地小于约0.09:1，更优选地小于约0.07:1，仍更优选地小于约0.05:1，且最优选地小于0.04:1.氧化反应器的干燥废气中二氣化碳的含量优选地大于约0.10jdo1%，更优选地大于约0.20molX，仍更优选地大于约0,25molX，且最优选地大于0.30molX,同时，氧化反应器的千燥废气中二氣化碳的含量优选地小于约1.5鹏1%,更优选地小于约1.2molX，仍更优选地小于约0.9mol%，且最优选地小于0.8mol%,氧化反应器的干燥废气中一氧化碳的含量优选地大于约0.05mol%，更优选地大于约0.lOmol、仍更优选地大于约0.15mol%，且最优选地大于0.18mol%。同时，氣化反应器的干燥废气中一氣化碳的含量优选地小于约0.60mol%，更优选地小于约0.50mol%，仍更优选地小于约0.35molX，且最优选地小于0.28mol、本发明者已发现，用于将碳氣化物的产量降低到这些优选范围的重要因素是改进循环滤液和可氧化的化合物进料的纯度，以依据本发明的公开内容降低缺少非芳族烃基的芳族化合物的浓度一一这样同时降低了碳氧化物和有害物质的形成。另一因素是根据本发明地公开内容改进反应容器之内对-二甲苯和氣化刑的分布.能实现碳氧化物的上述优选水平的其它因素是，在如本文中所公开那样在反应介质中存在的温度梯度、压力梯度、液相中可氧化的化合物的浓度梯度、和气相中氣化刑梯度下进行採作，能实现碳氧化物的上述优选水平的其它因素是，在本文中在时空反应速率、压力、温度、溶刑组成、催化刑组成、和反应容器机械几何形状的优选值下进行操作。在碳氧化物形成的优选范围之内操作的重要益处在于可以降低分子氧的使用，但是并非降低到化学计量值，尽管依据本发明使氣化刑和可氧化的化合物良好分級，但是必须使过量的氣保持髙于化学计量值，如同对于单独可氣化的化合物进料所计算的那样，由此容许一些损失成碳氣化物和提供过量的分子氧来控制有害杂质的形成.具体在二甲苯为可氣化的化合物进料时，分子氣重量与二甲苯重量的进料之比优选地大于约0.91:1.00，更优选地大于约0.95:1.00，且最优选地大于0.99:1.00,同时，分子氧重量与二甲苯重量的进料之比优选地小于约1.20:1.00，更优选地小于约1.12:1.00,且最优选地小于l.06:1.00,具体地对于二甲苯进料来说，氣化反应器的干燥废气中分子氣的时间平均含量优选地大于约0.1加1%，更优选地大于约lmol、且最优选地大于1.5mol%.同时，氣化反应器的干燥废气中分子氣的时间平均含量优选地小于约6molX，更优选地小于约4niolX，且最优选地小于3加1X.在碳氣化物形成的优选范围之内操作的另一重要益处在于较少的芳族化合物被转化为碳氣化物和其它低价值形式.采用在连续段时间、优选1小时、更优选1天、且最优选30连续天之内全部离开反应介质的芳族化合物的摩尔量总和除以全部进入反应介质的芳族化合物的摩尔量总和来评价该益处，该比值下文中称为芳族化合物通过反应介质的"摩尔生存比"且表示为数值百分数，如果全部进入的芳族化合物以芳族化合物形式离开反应介质(虽然大部分为进入的芳族化合物的氣化形式)，那么摩尔生存比的最大值为100V如果正好每100个进入的芳族分子的1个在通过反应介质时被转化为碳氣化物和/或其它非芳族分子(例如乙酸)，那么摩尔生存比为99、具体在二甲苯为可氣化芳族化合物的主要进料时，通过反应介质的芳族化合物的摩尔生存比优选地大于约98%，更优选地大于约98.5%，且最优选地小于99.0X.同时且为了存在足够的整体反应活性，当二甲苯为可氧化芳族化合物的主要进料时，通过反应介质的芳族化合物的摩尔生存比优选地小于约99.9、更优选地小于约99.8、且最优选地小于99.7、本发明的另一方面涉及在包含乙酸和一种或多种可氣化芳族化合物的反应介质中生产乙酸甲醋，该乙酸甲酯相对于水和乙酸挥发性更高且由此倾向于跟随废气，除非在将废气释放回环境中之前采用額外的冷却或其它单元採作将其回收和/或将其破坏.乙酸甲酯的形成由此代表了採作成本以及投资成本.可能地，乙酸甲酯如下来形成首先将甲基(可能来自乙酸的分解)与氣结合以生成甲基氢过氣化物，随后分解形成甲醇，并且最后使生成的甲醇与剩余乙酸反应以生成乙酸甲酯.无论化学路径如何，本发明者已发现，无论何时乙酸甲酯生产速率过低，那么碳氣化物的生产也过低且有害芳族杂质的生产过高.如果乙酸甲癍生产速率过高，那么碳氧化物的生产也不必要地高，导致溶剂、可氧化的化合物和氣化剂的产率损失。当采用本文中所述优选实施方案时，生成的乙酸甲酯的摩尔量与可氧化芳族化合物进料的摩尔量的生成比优选地大于约0.005:1,更优选地大于约0,010:1，且最优选地大于0.020:1。同时，生成的乙酸甲酯的摩尔量与可氧化芳族化合物进料的摩尔量的生成比优选地小于约0.09:1，更优选地小于约O.07:1,仍更优选地小于约0.05:1,且最优选地小于0.04:1。本发明人需要指出的是，对本文给出的所有数值范围而言，范围的上端和下端可以互相独立.例如，数值范围10-100意味着大于10和/或小于100,因此，范围IO-IOO提供了对大于10的要求保护的限制(没有上限)、小于100的要求保护的限制(没有下限)、以及10-100的全范围(具有上限和下限)的支持，通过本发明优选实施方案的下列实施例可以进一步阐述本发明，但是应该理解，除非另有特别声明，该实施例仅仅用于举例说明而不是对本发明范围的限制.具体实施例方式实施例1i^l来自鼓泡塔反应器中商业氣^^二甲苯的操作实施例.该实施例^ii了例如当4M^本发明的一些方面采用合适的几何结构和工艺务降时，对二甲苯^Mt存在大的垂直^^度。该实施例采用的商JkJBU姊氣化器絲具有几乎垂直的、"圆柱形的本体，内直径约2.44米.鼓^^氣化器M从下切线(TL)到上TL的髙度约32米，该容器在圃筒顶部和底部配有约2:l的椭圃头.操怍高度为下TL之上约米的^介质.商业0W二甲苯的i^Nl率有效穗定在约81千"分钟的速78度，通过位于下TL^Ji约4.35米高度处的圃柱形段的壁中的圃形孑Li^A^絲'所述壁孔内直径约0.076米.滤絲刑在约777千力^t的有效稳;ti^糾，该滤絲刑的未计量部分，从导管尺寸和压降4iH十大约20千Jl/^t,是作为氧化刑喷雾器的液体沖洗流(flush)的选扦.滤液溶刑的其余量，约757千J^/分钟，与商业^t二甲苯密切混合悉阡，滤液i^刑和商业^t二甲苯的混合^目i^物流由此总计为约838千力分钟，得到的通过所述壁孔的入口流体^J5te率为约3米/秒。该滤液溶刑来自工厂循环体系，且包括约97重量％以上的乙酸和水.滤液溶刑中催化刑组分浓度使得反应介质液相内的组成为约1777ppmw的钴、约1518ppmw的溴、和约107ppmw的锰，单独回流溶刑物流作为液滴以约572千力介冲的有效稳^li4^到^介质操作高度之上的气体脱离区中'该回流溶刑包括约99重量％以上的乙酸和水；且回流溶刑来自没有显著水平的催化刑组分的单独工厂循环体系，滤滴溶刑i^H^回琉溶刑^'^^后的水衬使得^介质';M9内水浓度约6.0重量％,氧化刑;Li缩空气，以约384千"^冲的有效稳^t通过类似于图2-5中所示的氣化刑喷雾器进料，该氧化刑喷雾器包^#接的流动导管，其;^t为等边八角形，#^7元件连接HW^目对側M穿A^容器的垂1^"称轴.该斜接的流动导管由标称12英寸Schedule10S管道元件制成.从流动导管一側的质心到相对側的质心的/vii形宽度约1.83米.该Aii形^水平放置，八边形导管的中部高度为>^^容器的下TL以上约0.11米.氧化刑喷雾器含有75个直径约0.025米的圃形孔.^Xii形导管;一側"底部附i^一个直径约O.OU米的圃形孔.^"顶部气体中的KMt压力稳定在约0.52兆帕4^,M以^^上绝热的方3KJMt,从而M热提高HW的温度并且蒸发大量^A的溶刑。在^介质中间高度附近测得的搮作温度约160°C,A^g[容器的下部椭圃头底部附近以有效稳定的速率除去含有粗制对苯二甲酸(CTA)的出口l阡，出口彩阡的流速为约408来自^介质的浆^WMUJL容器的三个高度获得，如下所述.^Wt反应介质内的^fi置处^t物质浓度的测定中，需要通it^得足够的iW"^及系统的随机性以测定充分确定(resolution)的时间平均值，>^^容器下部椭圃头底部附近的离去浆料导管获#^组5个试样，从位于M容器下TL4Ui约12.4米的高度处的壁孑L^得另一组5个M,从位于^容器下TL之上约17,2米的高度处的壁lL^得笫^a5个M。用经校准的n^色谦(go法分析所有iWW的、;m9中对二甲辆对甲苯甲搭组成.下表5显示了来自三个不同塔高度的5个结果均值.报导的结果为每百万质量儉^0中分析物质量份数(ppnm),表5<table>tableseeoriginaldocumentpage80</column></row><table>这些结絲示对二甲辆对甲苯甲搭的局部狄垂直地出现大梯度.例如，絲S数据中，JU^到对二甲苯^l梯Jl^超过20:1(455:21)。这些结果舰了鼓^^内iiA的对二甲^W的内在流体^明显比内在^J^iyl慢.在较还，J^到^介质中其它相关芳m^性物质(例如对苯甲酸和4^1g甲眵)M的垂直梯度.如随后的实施例中所iHE那样，详细的计算模型显示该实施例A^介质液相内对二甲苯浓度的实际范围狄过100:1,即4狄有进行严格计^l型，本领域技^A员^M^人识到对二甲苯实际最大^JL出5Mti4it^^引AJ^I"对二甲苯到鼓泡塔^M之处附近的区域中，对二甲苯最大浓度的这一高/^A在下TL之上约4.35米处，在来自约12,4米和来自底流的Wf之间，相似地，对二甲苯的实际最小M可能出现在约25米^^介质顶部或其紧4lt^处，远高于以上^#取洋的最高高度.可以通it^用合适的;tO^设备在^介质内^T垂直或者水平位置^"，来测量^介质内其它部位的对二甲^其它可氧化的4tr^的浓度，fe^，可以通iiiMl充分复杂的用于处理高度复杂的流体流型、化学反应动力学、能量平衡、^液-固平衡、和内相交^l的计^l型以合理的精度来计算未物理Wf且化学分析的位置的M。实施例2-5塔^器计^^型.才N^为"ModelingofLiquid-PhaseOxidation"的共同未决美国专利申请No.60/594774(2005年5月5日41^)中/^的建默法来实施用于产生实施例2-5的计算流体动力学(CFD)建模，该专利申请4^p内容直接引入本文作为参考.在实施例15中，<fjt^JCFX5.7版(ANSYS，Inc^75TechnologyDrive,Canonsburg,PA15317)来进行CFD建模.实施例2-5均包括约100000个以上的离散空间计料元，适用于实施例2>5中的时间步长小于0.1秋证实直径约量估计的平均气泡滞留量，接近经过？扫描估计的垂直气泡滞留量分布，且接i^过计^W层摄影术(CT)扫描估计的气泡滞留量水平分布，为选择实施例2-5的CFD模型中合适的气池K寸^W，获得4M1"鼓^^的实际工厂*数据，该^"有约2.44米和约3.05米的圃柱体内直径，用近A沐关组成的^介质和以下^Hf的工艺M操作.采用^^氣叠附近直至顶部废气测量的不同压力获得了总体气泡滞留量的参考数据.iMJY-发4Ht4t性源和检测方法(以约0.05米-约0.3米的步"MLSJL^夕NP向上增加)获得了垂直气泡滞留量分布的参考数据，通it^it^Mt鼓^^水平面的9x9*#上实施CT扫描(采用Y-发射iUt性源和检测方法)获得了水平气^J&泡滞留量分布的参考数据.即，该源位于鼓i&^周界周围大约相等间距的9个不同位置的给定高度.对于，辐射源的每个位置，通it^M和M介质的Y射线量在位于鼓泡塔周界周围大约相等间距的9个不同位置检测.i^将^Mt数学模型应用到该离散数悟来针对所迷高度产生整个M介质的气泡滞留量变化的估计，在两个不同日，对于两个不同高度，和对二甲苯、压缩空气两种不同ift^Hl率等获得多个水平CT扫描，关于对二甲笨在该J^中的消耗的化学^模型被调制以匹配实施例1中的对二甲苯反应剂分布以及来自商业和中试^^测试的相似温度、压力、^强度、催化、水浓度等等其它数据.作为指示'liii似值，对二甲苯反应性示踪刑衰减的准一级时间(pseudo4irstordertime)常IW于大约160^C和大约实施例14中所用^介质平均糾而言等于约0.2秒"，重要的是，实施例24中所得辆(field)的CFD模型产生通常与辦鼓泡塔>^容器中观察到的低频波动一致的泡涌(bubbleswarm)和液涌(liquidsurge)中的;kJ^fe伏，实施例2该实施例研发了与实施例1中M结构有关的计算并且给实施例3和4设定了比M础.在该实施例中，鼓^^反应器的;N^构等同于实施例1,具有通it^^^壁的0.076米的圃形直^i^A孔，用于含有对二甲^滤^刑的i^f^流，对二甲苯的i^Hl率约1.84千i/秒，高于实施例1.与对二甲苯密切^^i^j"的滤';^刑i^H4率约18.4千力秒。通过壁孑LiftA的对二甲^滤^^刑的濕合物流的^J9U1率因此约为4;K/秒.i^气^g阮离头部空间的回流溶刑Wil率是12.8千"秒，压缩空^tit!L化刑喷^ll的i^Hl率约9千力秒。>^糾固衬约31重量％,产物i!M^A^^絲底部头的中心以有效稳^!取出以维持约25米^^介质的;Ut稳定水平。M介质中部高度的平均气化带留量约55%,基于面积平均、时间平均基础，此处时间平均长;tA至少约100秒的CFD模型时间.>^介质上的头部空间中的压力大约0.50兆帕表压.M介质中部高度附近测量的温度大约160°C,^介质液体部分内的^钴、溴、和锰^f:MUi与实施例1相同'实施例3鹏本发明一个方面，通it^含有对二甲苯的^M目iWtA^介质的位点处增加其^m率，该实施例研发了与改善对二甲^)W^ifM目关的计算.在该实施例中，鼓泡塔反应器的;Ml结构等同于实施例2，不同^t^于含有对二甲苯的斜目i^通过的壁:M!fc减少到0.025米的圃形直径，对二甲^)^率和其它工艺条ft与实施例2相同，不同^t在于通过该壁3U4^的对二甲^滤';^刑的^^^Bi^^;(L4^率^^约为36;^秒，下表6中提出了对二甲苯u性示踪刑在';M目中的浓度高于^t阈值的反应介质时间平均分数的CFD模型计算值.赠目中具有极高度浓缩的对二甲苯反应性示踪刑的^介质体积通it^M^本发明含有对二甲苯的';M目^物流的更高入口速率来操作而被减少.减少的对二甲苯高浓度区域对于限制不期望的齡M而言是重要的，因为很多可溶汰芳族物质浓度在其中被提高，还因为这些浓度导致溶解的分子氧的局部高消耗并M而导致溶解的M氣局部受抑制的静止浓度'<table>tableseeoriginaldocumentpage83</column></row><table>实施例4该实施例研发了针对用于将氣化刑和对二甲苯引A&^^^器中的改善W^"式的计算.该实施例在实施例l-3中所用相同的鼓^^^器内"^,然而，^S器在氣化刑和对二甲苯引A^介质的方式上进行了改变.在所讨论的实施例4中，首先关注于将对二甲苯引A^介质从而减少了对二甲苯高浓度区的经改变的装置。其次，关注于将反应刑引AA^介质从而减少通^艮差的区域的经改变的装置.这并非是假设该两种改变在其结果上完全独立，而只^!一种^"式的陈述，通it^用大概如图941中所示的';M目ii^分布体系，在实施例4中减少了对二甲苯反应性示踪剂液相浓度极高的^介质量，该^N^F分布体系适宜地具有四个流动导管，其适宜地;Ut垂直地直立，这四个流动导管均离鼓泡塔垂直对#^约0.75米。这四个流动导管适宜地由才械1.5英寸Schedule10S管iiit件制备。在该实施例中各管腿下端均适宜地具有圃锥形^t段，在该圃锥;f树側之间测得的夹角(includedangle)适宜地为约24度；然而，其它形状^feil用于关闭流动导管下游端(例如具有不同夹角的圃锥形軍、扁板革、管帽軍、楔形革等等)，这四个流动导管均具有总共9个孔，每个孔具有约0.0063米的圃形直径.各导管中9个孔的最低一个处于下部圃锥形^MP.对于各导管而言，该最^^Ui于^容器下TL以上约0.4米处.通常从该切去顶端的底部圃锥形段的该底端测量，每个导管中的下三个孔升高约03米，下三个孔升高约1.6米，JL^上方的两个孔升高约2/7米.因此，在每个导管中从泉下方的孑U'JILh方的孔的垂JUI巨离是约2.7米，或约UD.从一M直导管底部孑UiJ对角相对的垂直导管顶部孔的最远的孔分离的直线(并非垂直)距离是大约3.44米，或者大约1.4D.对于各水平高;10evel)而言，这些孑L^各流动导管周界周围过均匀地间宜地大约在U容器下TL以上约3.60米高度的水平面.供应导管适宜地由标称3英寸Schedule10S管道元件制备.存在组件内适当的机械交叉支撑(cross-bracing)和綠件到氧化刑喷雾器与^絲的^JL撑，从而耐受正常^L舌,期间出现的静态和动态力.尽管"该实施例中计算，该';M目^1"分布体系的很多其它设计是可行的，例如，斜目流动导管尺寸可以较大或者较小或者是不同于大致圃形的横截面或者数量不同于4，例如，四个^gj^上垂直的导管均可以经由单独穿过含有压力的^容器壁的流动导管来独立选H".例如，供应进入的对二甲^N4^溶刑的连接部可以邻近该:Ut垂直导管的中部高度或者邻a部高度或者处于任河高度或者处于多个高度，例如，供应导管可以与位于;Ut水平的导管中的分布孔^垂直，或者两种流动方向可以倾斜或者非直线或者非垂直.例如，这些孔可以相对于^JL介质以不同方式的径向、方位、或者垂直定位.例如，可以采如，可以采用出口"而、;采用出口孔r例、如，二个或多;流^折;綠置可以存在于接近出口孔的流动导管外并錄^#^中(当离开i4A^介质时)，取决于对二甲^溶剂的濕合i^N"或者M介质的固祸^HM^^l:(若有的话)，并J^决于实际生产操作中采用的启动、关闭和其它搮作工序，可能必须吹扫来自';M9i^分布体系内的固体，尽管并^该实施例中计算，但是，吹扫孔大于本实施例中所示均匀尺寸孔可食U:有利的.在该四个;Ut垂直的管腿各自下端的孔尤其适用于吹扫固体，尽管其并非唯一可行方式.也可采用更加复杂的积碱设备例如舌门组件、止回阀、流量限制阀、电力操作阀等来防止固^^A^者从、^Bi^f"分布体系内排出积累固体.现在，关注于氣化刑喷g，其大致如图12"15中所示。该氣化刑喷雾器环形元件适宜地包括斜接的流动导管，该导管适宜M;Ut地为等边Aii形而没有#^7元件，该斜接的流动导管适宜地由标称10英寸Schedule10S管道元件制成。从流动导管一側的质心到相对側的质心的/^ii形H约1.12米.该/Xii形^il宜地:kJt水平;^，/Xii形段的中部高Jt^^^的下TL以下约0.24米.这明显区别于实施例l-3的氣化刑喷f^环形元件，其高度中心在M^下TL之上。导管的/V^L形部分穿有64个^Jt圃形的孔，每个直径约0.030米，沿导管周围U相等间隔。大约一半的3Ui于水平面以下约45度的角度(从每个孔至流动导管橫截面最近质心测量)的导管位置周围.大约一半的孑Ui于大约流动导管底部的导管位置周围(即在水平面以下约90度的角度，从每个孔至流动导管橫截面最近质心测量).本发明人再次注释，类似于对液相入口分布器的注释，很多其它具体设计对于本发明若干方面范围内的氣化刑喷雾器是可行的。例如，多于或少于两个供应导管可以穿过含压壁.例如，氧化刑喷雾器的供应导管可以被设计来不包括环形元件，例如，可以存在一个以上的环形元件，且,环形元件可以具有8条以外的iiil者可以具有非对称'lli逸，例如，该设计可以获4W选的压降或者优选的通气质量或者优逸的无结垢性质，同时采用不同数量或者尺寸或者布置的导管孑Lil出口.例如，该设计可以采用优选范围内的不同导管直径'例W设计可以通i^M)液体冲洗i/(tJM^得无结祐私资，在该实施例中，^介质以有效稳^AMA^絲WP在约14米高度通过内部圓形直径约0.076米的壁孑L^出.通it^用夕NP脱^^^H(其在实施例6中充^述)，取出的^介质^离i4^含有粗制对^i甲酸和废气的产物浆料中.来自外部脱^器的分离废气^L^接离开^j^容器顶部的主要废气流的导管传输.除了这些不同^卜，该实施例的CFD建模方法^4Ui与实施例2和3相同，空间网孑Ujyy^对修改的装置进行改变并jL^^城/;^P，用于分布ii/v的氧化刑，用于分布i^A的可氧化的^H^b，和用于从下TL以上约14米的A^絲側壁除去产物糾，为^H古CFD模型关于对二甲苯^性示踪刑分布的结果，銷实施例2和3中相同的方法.即，测定';M目中对二甲^^性示踪刑浓度在各种阈值以上的M介质的时间平均分数.为方便)^fe，该实施例结果陈述于上表6.这些结果显示该实施例改善的对二甲苯反应性示踪剂分布实际上引起高于1000ppmw的M介质量的小幅上升，但:A^有害的阚值水平2500ppmw、10000ppmw和2S細ppmw得以减少，这些改善是通过例如更高it^入口速率以^Jit二甲苯引AA^介质的改善的垂直、径向和方位定位和间多MM1供，^关注于整个M介质中的通^t量，相等子^P、的2000个水平片段的方法用fSf^实施例"^介质内通^艮差的^MR量,4^介质最低部M始，即在该实施例下部椭圃头底部，iMI理论水平平面祸vM[介质分为2000个相等子体积，对于每一CFD模型时间增量，在所述2000个相等子体积的^—个中，iW菱和气体量得以测定并且用于计算其中的平均气体滞留量，为考虑工艺以及其CFD模型的随;Mlt，CFD模型输出通过持续至少约100秒的模型平均值.一旦测定了2000个相等子体积中^-"个的时间平均气体滞留量，则这些值与本文z^开的阈值进行比较，对于每个阈值，对不符合的子体积(即不超过特定阈值的那些)的总数进4ti十数.下表7显示了对于实施例2和实施例4，时间平均气体滞留量低于10体积％，低于20体积％，和低于30体积％的2000个水平相等^Pv^介质片段的数量，实施例4相比于实施例2得到重大改善，表7<table>tableseeoriginaldocumentpage86</column></row><table>在计算实施例2和4的l^艮中，还值得注意的是，相比于实施例2中，实施例4的对二甲3M^"在M介质中的^t较低并且更接i^A的氣化刑物流.实施例5和6实施例5和6是辦实施例，iHi^本发明'iHf内容，在商线姊氣化器中，将通气差的区域最小化，改备降商业一二甲^阡引入的方式以更垂直、方位、和径向分散，和降低商业^t二甲苯^H入口以更接近^f氣最高可得性的位点的重务性.jH^卜，这些实施例iHi了从具有提高的4W出口获得产^(yield)利益'存在通常由对二甲苯部分氧化期间的芳环偶合产生的很多不同杂质化合物.其一为4，4，-^t^芪，该^fb^bH^t^i甲酸具有高得多的光吸收，且其强烈减少了目标产物的光学透射比.jHW卜，4，4，-^(t^芪是用于监控连续氣化质量的适宜杂质，因为其选棒^i4射iLSigiJI介质固相；因此，在实施例5和6公开的商业鼓泡塔反应容器的循环溶剂物流中通常存在极少量的4，4，-j^!U^芪，在实施例5和6中，4，4，-^^芪浓度的测量是通it^用由合适的参照混^校准的HPLC-MS的分析方法进行，该濕^含有溶剂和已知量的若干分析物，务沐而言包括已知量的4，4，-^t^芪，该HPLC-MS^f斤方法^^l于以上详细说明部分。实施例5该实施例中^MJ的鼓^^^器^Ui与实施例1和2的^器^m构相同，该X^器工艺糾与实施例6可比并且提供了比4^1,辦高奴约25米M介质，商业纯对二甲苯的进料有效稳定在约81千力分钟的逸3L,滤a刑i^t有效稳定在约793千力^的i^,其未计量部分，从导管尺寸和压降估计为约20千"分钟，作为氣化刑喷雾器的液体冲洗i^K滤液溶刑的其余量，约773千;L/分钟，与商业^t二甲苯密切混合选阡，滤液溶刑和商业^t二甲苯的混合'^li^物流由此总计为约854千j^/分钟，该滤液溶刑来自工厂循环体系，且包括约97重量°/以上的乙酸和水，滤^刑中催化刑组分浓度使得M介质，;M目内的缺为约2158ppimv的钴、约1911ppmw的溴、和约118ppmw的锰。单独回流溶刑物流作为液滴以约546千jL/分钟的有效穗^！i^"到^介质捧作高度^h的气体脱离区，该回流溶刑包括约99重量％以上的乙酸和水；且回流溶剂来自没有絲水平的催化刑组^单独工厂循环体系，"量％。'氧化刑i压缩空气，以:352千克/分绅的有效稳^1选11%反应容器顶部气体中的操怍压力稳定在约0.42兆帕表压.MW以差.^上绝热的方^Mt,从而反应热提高iiAJ^的温度并且蒸发大量^Ai^刑。在^介质中间高度附近测得的l^t温度约1S4,6。C,A^[容器下部椭圃头底部附近以约428千"分钟的有^^t除去含有粗制对苯二甲酸(CTA)的出口彩fr。在该实施例中，不需要的4，4，-^^芪的产生速率与所需对&甲酸产生速^Ll^it过HPLC-MS"个单独的浆料产物试样上测量，其为约8.6、9.1和9.2口口111>￥，从而平均约9.0ppmw,对二甲絲出口4M^HM目中的浓度通过校准的GC4^个单独的浆料产物Wf上测量，为约777、539、和618ppmw,从而平均约645ppmw.对甲苯甲搭在出口浆幹液相中的浓度通过校准的GC:在所述单独的浆料产物试样上测量，为约1055、961、和977ppmw，从而平均约998ppmw。实施例6该实施例的鼓^^fi^器对应于计算实施例4中研发的W^构.该实施例的反应器包括对二甲苯J^H"入口的高度、速率、数量和间距方面的組，从而提供对二甲^i^改进的分布和相对于分子氣改进的分级，其进一步包括反应介质内通^量的改进，通it^用i^的IL化刑喷雾器，和除去^离开反应介质的浆料脱气的高度和方法的改进.对比于实施例5，看出对二甲苯产率的重大改进，且看出杂质产生的重大减少.该实施例的M器具有缓的^构造，如CFD模型实施例4所述.高;1A约25米M介质。商业^t二甲苯的i^F有效稳定在约81千力介冲的i4Jl滤液溶刑与商业^W二甲苯密切混合以约744千力分钟的有效稳^t。滤液溶剂和商业纯对二甲^阡的混合物流由此总计为约825千力分钟，该滤^刑来自与实施例5中相同的工厂循环体系且具有J^目同的ifi^,滤16;3ppmw的淡、和约108ppimv的锰,单独回流溶刑"流作为液滴以约573"分冲的有效稳定i^i^^到^介质操作高度^Ji的气体脱离区.该回流溶刑包括约99重量％以上的乙酸和水；且回^t^刑来自没有絲水平的催化刑组分的单独工厂循环体系，滤^^刑^^回^j^刑i^h^的水^^f:使得^介质^1内水浓度约5.7重量％.氧化剂A^缩空气，以约329千力^4t的有效稳定i4Ai^K^Ji^顶部气体中的IMt压力稳定在约0.41兆帕表压.a容器以J^上绝热的方式操作，从而反应热提髙1*的温度并且蒸发大量iiAigi刑，在M介质中间高度附近承將的辦温度约1S33。C.^介质^y^^側部在约14米高度通过内部圃形直径约0.076米的壁孑L^出.通过由##3英寸Schedule10S管il^L件制成的JM^上水平导管传输取出的M介质i4Aj^上垂直的夕Np脱nj^側.夕NP脱^1^具有约(U15米的内部圃形直径，主要由##12英寸ScheduleIOS管道构成.夕卜部脱^^H内的水平橫戴面积由此约0,0779平方米'与此相比，取出M介质的高;1^应容器内的水平橫截面积约4,67平方米，由此，较小与较大水平横截面积之比约0.017。夕卜部脱^H在向下it^到其直径匹配底部出口流动导管之前，AU^A^应介质高狄向下延伸约1.52米.含有粗制对P甲酸的JMU^气的糾(约433千"分钟的有效稳定流速)W卜部脱^1^底部离开.由此，在标称12英寸脱n^的较低高度中^Ji^气的^1"具有大约0,093;5K/秒的向下^Jt腿率；且在该出口浆料中没有氧化刑的有害夹带.出口浆料通过由标称3英寸Schedule10S管道元件制成的流动导管向上传输以连接下^h理设备,在该实施例中，控制取出的^介质'M的工M:于离开脱气^^底部的流动中，尽管其它控制位置^:可行且有用的.夕NP脱^H^M示称12英寸的管i!A寸向下i^度到其直径匹配上部出口流动导管(由标称2英寸Schedule10S管it^t件制成)之前，>^^[介质1的高度处向JJ^(申约14米，WNp脱^H离开的分离废^t传鹏过该树2英寸管道以加入离开M容器顶部的主要废气流，在该实施例中，不需要的4，4，-^Kl^芪的产生速率与所需对^Ji甲酸产生速R比通过HPLC-MS0个单独的浆料产物^f"上测量，其为约2.3、2.7和3.2ppmw-平均约2.7ppmw。相比于实施例5，这得以明显减少.对二甲^离开高位側部出口的^("^目中的浓度通过校准的GC在三个单独的4M+产物糾上测量，为约86、87、和91ppmw-平均约88ppmw,对甲苯甲搭在出口浆料^目中的^il通过校准的GC在所述单独的浆料产物^Mi测量，为约467、442、和423ppmw-平均约444ppimv,相比于实施例5，ii^出的4M3H脉中得到转^4和产率的改善，实施例7-10实施例7-i0是M涉;s^二甲苯初始^i^A^介质的计算实施例，但是也iHt了本发明其它方面.实施例7该实施例涉;SJ^蒸发的对二甲苯.在该计算实施例中，对二甲^EJ^AM介质之前受热且蒸发，这有助于对二甲苯的初始分散.其提供放大的iiA^^JL^ii增加的速率.而且，其i^MX的对二甲苯传递^Ai体絲且引^t二甲^H"更好地与^氣的气态进^^调地向着反应性淡相移动。在该实施例中，鼓姊氣化器絲具有垂直、圃柱形本体，内直径2.44米.鼓泡塔氣化器容器从下切线(TL)到上TL的高度为32米.该^H在圃筒顶部和底部西沐2:1的椭圃头.操作高度为下TL之上约25米的^介质，M二甲苯分离的滤^^剂糾以18.4千力秒的狄，通过0.076米圃形直径的通过位于下TL之上435米高度处的M^愛的:^A^iiA,回流溶刑i^Ht率是约14.3千力秒，i4A^介质操作高度之上的气M离区，压缩空^iit^本上和实施例4与6相同的氣化刑喷雾器的进^H1率约9千力秒.含有约31重量％固体的4WiitS4Ui与实施例4和6相同的側部吸取管;a^^介质取出。^介质以上的顶部空间中压力约0,50兆帕表压.^介质液体部分内的水与钴、溴和樣的含iM^上与实施例4中相同，对二甲^i^Ht率是1.84千jl/秒.^NfctA^介质之前，^N对二甲苯的ii^^ljb^压，1^在约0.69兆帕"的压力通iiA^40°C的储存温^热到高达约233。C的温度而蒸发，这需要约U兆焦耳/秒的热f^入到对二甲^iW^流，辆4兆帕蒸汽的换热器用于该用途，但是具有足够温度的,其它能源将同样符合，包括来自工艺流体的废热.该热量^^入代表大约5%的用于对二甲^化为对苯二甲酸的反应热。除去该額外热量负荷引^1^介质温度在恒压下上升一定程度，相比于进料对二甲苯液体(参见实施例8).在A^介质中部高度附近测量的温度约162。C,M地，可降低压力以减少反应介质中部高度附近测量的v^^l到160°C.蒸发的对二甲苯^^、流量约0.084米3/秒。该流量在容器下TL以上0.1米高度通过平行连接的3条管道引A^I容器，在该A^容器附近，各管道由标称1.5英寸的管道元件制成^aj^接到^壁中相等直径的圃形孔。该3个壁孔以120度水平、方位方iC^J比间隔定位.各对二甲萆i^A物流的表，狄率约21和秒，JU4A的对二甲苯^jl^介质之内，同时其'絲iiAA^性料目，催化剂物质主^"存在于此。实施例8该实施例涉;SjiWP分蒸发的对二甲苯。在该计算实施例中，对二甲#引AA^介质之前通过与氣化剂供料混合而部分蒸发，这帮助对二甲苯的初始分歉，其提供放大的进入^RJKJUi增加的速率；且其稀释对二甲苯浓度，而且，其狄i^X的对二甲苯传递ii^体';M0且引^t二甲^W更好地与分子氧的气态W^调地向着M性';M目移动.在该实施例中，鼓泡塔氧化器^H具有垂直、圃柱形本体，内直径2,44米。鼓^^氣化器絲从下切线(TL)到上TL的高^32米.该絲在圃筒顶部和底部S沐2:1的椭圆头，操作高度为下TL之上约25米的^介质。M二甲苯分离的滤'^:刑^以18.4千Jt/秒的i^，通过0.076米圃形直径的通过位于下TL之上4J5米高度处的A^^^壁的iiA^Li^,i^A^介质IMt高度之Ji的气体脱离区的回流^^刑i^H4率是约12.8千力秒，压缩空^a过类似于实施例4与6、但是如下所述进行修改的氣化刑喷雾器的进^Ht率为约9千力秒.含有约31重量％固体的iJUH"itit&^上与实施例4和6相同的側部吸取管M^S介质取出，^介质以上的顶部空间中压力约0.50兆帕表压.介质液体部分内的7M钴、溴和锰的^HbM^上与实施例4中相同，对二甲^i^H14^是l,84千力秒.其作为液体流动通过导管至氣化刑喷雾器内部，液体在此于4*置采用液体喻嘴(如^域公知)被#^\>^缩空气。任选地，开放型液体导管或气液1HN"在液体引入氧化刑喷雾器处采用.作为^4^防，4个温度传感H^:于氣化刑喷雾器内.这些温度传感器舰接到警报和保险装置以在险测到高温时关闭氣化刑和对二甲苯供应.通过约80°C的压缩空气^^应，由于在最终压缩阶^LL没有后冷却机的压缩热量，并且通过约,C的进料对二甲苯，约17重量y。的对二甲^L氣化刑喷雾器内部盛行的压力下蒸发.剩余液M二甲^ii过与该气体混合的两相流中的气体以接近气流的速率被携带iiA^介质，彭卜，才緣本发明一些方面，所述剩余液体帮助从氧化刑喷雾器冲洗WT进入的固体.在^介质中部高度附近测得的温度大约160°C.既然没有向WTi^)Wj^入额外能量，因jtfcJl与实施例4和6^lb扭同.絲地，压缩空^1^或者对二甲^W在氣化刑喷雾器中;^^之前可以预热以增加作为蒸^^i^A^介质对二甲苯的分数.例如，300千焦/秒的热量输AJ3对二甲M其温度升高到约124°C的温度J^加闪蒸的对二甲苯分M约33%.例如，600千焦/秒的热量输入到压缩空气将其温度升髙到约146°C的温度M加闪蒸的对二甲苯分数至约54%.在两种情况下加热所需的等級能量比实施例7低.实际上，来自M介质的废气的废热可以用作热源的全部或者-~^分。然而，当^"-定量的能量加Ai^时，^介质的温度将flWUi升，i议(settHng)在，所述压力、流动^wM组成，16(^C-162。C中部高度附近测量，可调节压力以调节温度.iHW卜，当^-"定量的能量加AJ^阡时，当需^##固体分数过恒定时调节:^^到>^絲的溶刑量.例如，在实施例7和8中回ii(t^刑^^约12,8和约143千^/秒之间变化，^fc于加入能量的量，从而保持固体大约恒定在31重量％附近.实施例9该实施例涉額液体喷射器^J[^gi^"对二甲苯，在该计算实施例中，对二甲^t体悉阡的初始^i过^^iM液流作为动力的喷射器而改善，200910209119.9该实施例的反应器具有与实施例4相同的M结构和工艺5iJ^Hs具有下迷不同.对二甲苯和滤^:刑的混合';M目物流通过相同的标称3英寸流动导管在相同高度^Aiiilgj^^^1,然而，不同于实施例4的内部';M目断分布体系，^斜目iWt为流体喷射器中的运动流^^^tiiA^介质，这在本领域中公知且显示于图26的图解中，喷射器被设计为"动流体上有0.1兆帕的压差'喷射器的定^取向为在下TL以上约45米高度，流动烟流沿^容器轴中心线向上垂直地离开，喷出的且和运动液体混合的M介质体织随时间变化，取决于在喷出入口的鼓泡塔中的随机泡涌情况，然而，时间平均的喷出流大于运动液流，从而提供i^的对二甲苯更快速的溶解，随后的';a^M匕学^^t^鼓^^中通常的I^L情况出现，实施例10该实施例涉;M)气体和液体喷射器M^容器壁进料对二甲苯.在该计算实施例中，对二甲^l体选阵的初始^a过^^采用气流作为动力的喷射器而改善，该实施例的反应器具有与实施例4相同的;^结构和工艺边>|^#,具有下迷不同。八边形氧化刑喷雾器和液相i^hHt系统均4^去，相反，进入的氧化剂物流和对二甲苯与滤液溶剂的^^i^Ma过单独的导管传输到^^^L^内部。两种物;tM^域中^^皿示于田27的困解中的流动喷射器入口合并为运动流体。喷射器沿^^H轴中心线垂直对齐，其定位为出口向下且位于M容器下切线以下0.2米，喷射器设计为^i^动^/^上有0.1兆帕的压差。两个温度传感芬li于压缩空^对二甲^W首先合并之处.这些温度传感器^lLi^接到警^保险装置以在检测到高温时关闭氣化刑和对二甲苯供应。喷出的M介质^f^^目比于实施例9得到增加，JLi^的对二甲苯的初始稀M—步改善。jHW卜，具有对二曱苯最高局部浓度的^介质液相部^目对于具有^fH^高浓度的^目部分甚至得到^p直接的分级.nl^的濕合和化学M^鼓^^中通常的随机情况出现，实施例11-13实施例11-13是M涉;SJM)来自导管中^^介质的液流来帮助对二甲苯初始^fci^A^^^质，但^i也论汪了本发明的其它方面。实施例11该实施例涉2U^用^容器内的流动导管iM^^t体以帮助i^的对二甲苯的初始^L该实施例的a器具有与实施例4相同的;M^构和工艺ii^92条件，具有下述不同。参考图24的图解，对二甲苯和滤液溶刑的液合';M目物流通过类似于实施例4的标称3英寸流动导管i^NJait^^壁，然而，实施例4的内部液相14^分布体系初0^去_^斤述^液$^文为#^^流动导管，对于流动导管大部^>1,包括其在容器下TL之上1米处的下末端，所述流动导管的圃形内直径约(U5米.流动导管垂iLh升到容器下TL之上21米的总高度，在容器下TL以上20米的高度，流动导管扩^iJ0.5平方米的内橫截面积，同时高度再上升1米。所必危动导管的上"^AJL径部分可以被认为是内部脱W器，且其实际上部分^JM1^容器壁形成，流动导管4^p位于^容器内，在流动导管顶部入口，M介质极大地消^t二甲^对甲苯甲醛，尽管存在贿浓度的对甲苯甲酸和4"l^^甲醛.i^A^斤必危动导管顶部的v^介质鉢掘气，在所述流动导管内部上产生比^絲其辆分更密集的介质。流动导管内的4W向下移动的ii;l估计约150千力秒，在该点流动压降(在所述流动导管^长度上积分)与内部和外部之间的密度差(在所述流动导管全部M上积分)i^'J平衡.在该向下4W流中，约104千克/秒VI^体，计为约69重量％。密切'齡的对二甲辆滤、絲刑她流，共计约2a2千jL/秒，被引入下TL之上约5米处的所述流动导管.该^^l^在少于秒内再向下穿行4米的流动导管(约27个导管直径)，且显著濕合.由tot二甲^^^AA泡荅中M介质主要本^^前其M有^成少到约15000ppmw.ISi昏的液合和化学M4M&鼓泡塔中通常的随机情况而出现.实施例12该实施例涉;SJ^用v6j^容器外的流动导管来^L液体以帮助iiA的对二曱苯的初始^L该实施例的^器具有与实施例11相同的枳械导管和工艺#糾，具有下述不同，参考图25的图解，除去内部流动导管朋夕NP流动导管代替.将M^连接到夕NP脱^S:的管段具有0.30米的内圃直径并且位于下TL以上20米.夕Mp脱^lfi:的内圃直径1^ML其高度2米.脱U以下的流动导管内圃直径是0.20米，iMl大约同样可得的高位头来允许更大的流动.流动导管具有流动传感器和流动控制阀，以控制沐i4^所需范闺.例如，iiti流动控制以允许150千"秒的4Wt输，估计与经由实施例ll的内部流动导管出现的相同。对二甲苯和滤液溶刑的混合液相物流在iLS容器下TL以上约5米的外部流动导管引入，夕卜部流动导管的出口连接到M容器底部头.由此，对二甲苯在释放进入鼓泡塔中反应介质主要本体之前其浓度又有益地减少到约15000ppmw.随后的^^化学>^##鼓泡塔中通常的随机情况而出现.用于后处理的产物浆料是经由支管^^m以下j^A^"二甲^滤液溶刑';MH物流处以上的所述流动导管取出，由ith^免了对除去和将4U^脱气的单独体系的需要.实施例13该实施例涉;sj^用包括^M外部和内部区段的流动导管iM^t体以帮助iiA的对二甲苯的初始^该计算实施例和实施例12相同，不同^Jt^于夕MP流动导管中的第二支管位于U容器下TL以上约3米，其^)"二甲^滤';^剂';^';M目物流的加入泉以下，第二支管流动导管HW"有0.20米的内圃直径.单独的流动控制阀位于笫二支管流动导管中，再次调控流动.支管流动导管渗透穿过下TL4Ui3米的MM俯虔,且支管流动导管^M^^t内延伸0,4米。由此，该支管导管包括MM外部和内部的区段。流体可通ii^部-头部导管出口或者側壁-内部导管出口之一或二者并且以任意比例引AA^已经^f考本发明絲实财式详细描述了本发明，但W当理解到在本发明桥冲和范围内可以M^t变^K文变，权利要求1.一种方法，其包括(a)将含有可氧化的化合物的进料物流引入到鼓泡塔反应器的反应区中；(b)将含有分子氧的氧化剂物流引入所述反应区中；和(c)氧化在初始氧化反应器的所述反应区中包含的多相反应介质液相中的至少一部分所述的可氧化的化合物，其中所述氧化的进行方式使得当所述反应区在理论上被分成30个等体积的水平片段时，O2-max水平片段在全部所述30个水平片段中具有最大的氧浓度，O2-min水平片段在位于所述O2-max水平片段上方的所有水平片段中具有最小氧浓度，其中所述氧浓度在所述反应介质的气相中基于时间平均和体积平均摩尔湿基进行测量，其中所述O2-max水平片段的氧浓度和所述O2-min水平片段的氧浓度之比是至少大约2∶1。2.权利要求1的方法，其中所迷02-max水平片段的氣浓度和所述02-min水平片段的氣浓度之比是大约3:1至大约15:1.3.权利要求1的方法，其中所述可氣化的化合物包括对-二甲苯，其中所述氣化的进行方式使得当所述反应区在理论上被分成30个等体积的水平片段时，pX-咖x水平片段在全部所述30个水平片段中具有最大的对-二甲苯浓度，pX-min水平片段在位于所述pX-max水平片段上方的所有水平片段中具有最小对-二甲苯浓度，其中所述对-二甲苯浓度在所述反应介质的液相中基于时间平均和体积平均重量基进行测量，其中所述pX-max水平片段的对-二甲苯浓度和所述pX-min水平片段的对-二甲苯浓度之比是至少大约5:1.4.权利要求1的方法，其中所述反应介质具有最大宽度(W)、最大高度(H)、和至少大约3:1的H:W比值.5.权利要求4的方法，其中所述H:W之比是至少大约6:1.6.权利要求4的方法，其中大部分所述分子氣进入所述反应区底部的约0.25W之内的所述反应区。7.权利要求4的方法，其中至少约50重量％的所述可氣化的化合物进入所述分子氧进入所迷反应区处的该最低位置的约2.5W内的所述反应区.8.权利要求4的方法，其中所述进料物流经由多个进料开口引入所述反应区，其中至少两个所述进料开口彼此垂直间隔至少约0.5W.9.权利要求4的方法，其中所述可氣化的化合物是对-二甲苯.10.;M'漆求4的方法，其中所iiH化引組少约10重量％的所述可氣化的4t^在所ii^介质中形成固体。11.权利要求4的方法，其中所述氣化在含有钴、溴和锰的催化剂系统的存在下进行.全文摘要本发明涉及优化的液相氧化，公开了用于更有效和更经济地进行可氧化的化合物的液相氧化的优化方法和装置。该液相氧化在鼓泡塔反应器中进行，该反应器在相对低的温度下提供了高效的反应。当氧化的化合物为对-二甲苯且氧化反应的产物为粗制对苯二甲酸(CTA)时，该CTA产物可以通过相对于如果采用常规高温氧化方法来形成CTA时可以采用的技术更经济的技术来纯化和分离。文档编号C07C51/265GK101684072SQ200910209119公开日2010年3月31日申请日期2005年8月29日优先权日2004年9月2日发明者A·G·万德斯,L·R·帕丁,M·德弗里德,W·S·施特拉泽申请人:伊士曼化工公司