精制对苯二甲酸的制造方法_3

文档序号:8495614阅读:来源:国知局
区域中进行的由溶剂醋酸产生的洗涤排出液回收至洗涤排出液贮槽, 作为进行上述对二甲苯的氧化反应的醋酸溶剂来使用。将在上述第二洗涤区域中进行的由 水性溶剂以及/或者新水产生的洗涤排出水回收,作为至少一次作为第二洗涤区域中的洗 涤水重复使用后,将被排出的洗涤排出水回收至洗涤排出水贮槽。将在上述第三洗涤区域 (最终洗涤区域)中进行的洗涤排出水回收,作为用于与结晶的移动方向相反方向的第二 洗涤区域中的洗涤的水性溶剂来使用。
[0049](2)在上述溶剂醋酸回收工序中,将从上述粗制对苯二甲酸的分离洗涤过程排出, 被回收的洗涤排出水贮槽的洗涤排出水供给醋酸提取塔,使用与水进行两相分离的提取 剂,在醋酸提取塔中将洗涤排出溶水中的醋酸提取,回收作为有机相的醋酸提取液,同时得 到包含水相的提取残液。将上述醋酸提取液供给脱水蒸馏塔上部,从脱水蒸馏塔的塔底部 回收醋酸,从脱水蒸馏塔的塔顶部回收含有上述提取剂的冷凝液。通过使用油水分离槽进 行两相分离,从被回收冷凝液分离、回收提取剂,作为上述醋酸提取塔的提取剂再使用,同 时将其中一部分作为脱水蒸馏塔的回流液循环。将从上述醋酸提取塔被排出的提取残液供 给溶剂回收塔,回收被溶解的提取剂。
[0050] (3)上述粗制对苯二甲酸精制工序中,将从上述第三洗涤区域回收的粗制对苯二 甲酸湿润结晶保持原样地供给浆料调制槽,与氢化精制用的水性溶剂混合,调制粗制对苯 二甲酸结晶浆料后,供给粗制对苯二甲酸精制工序。
[0051]【发明的效果】
[0052] 根据本发明,以往设置于粗制对苯二甲酸制造工序中的用于从粗制对苯二甲酸的 湿润饼蒸发分离醋酸的惰性气体的附带加热循环设备的加热管式旋转干燥机以及流动层 式干燥机等的干燥设备成为不需要。另外,移送被干燥的粗制对苯二甲酸粉末结晶的带式, 斗式等的机械粉末输送机或者结晶粉末的气体输送装置等,还有计量、贮留槽、粉末用集装 箱、粉体用罐、粉体用储仓等的处理粉末制品所特有的设备机器成为不需要。为此,可大幅 降低设备机器成本以及维护管理成本。另外,因为无需设置这些设备,也降低了来自处理这 些设备机器操作复杂性的故障频度,很大地有助于精制对苯二甲酸制造的稳定运转。
[0053] 另外,在为了得到省略上述干燥?移送工序的效果而无法回避的,为了从洗涤排出 水回收醋酸的水分离法中,也回避了多能量消费型的脱水蒸馏法,可提供将利用提取的水 分离法和粗制对苯二甲酸结晶的分离洗涤过程的洗涤方法联合的系统。因此,仅将醋酸提 取塔导入附设于已有的溶剂醋酸回收工序中,可提供作为极力抑制新规设备机器的改善, 增设的方法的制造系统。
[0054] 并且,此制造系统中,粗制对苯二甲酸结晶的分离洗涤过程和从其洗涤排出水的 水分离以及醋酸回收被设计为一体的系统。为此,可降低对于洗涤排出水的水分离以及醋 酸回收的能量消费,在醋酸损失方面也可和脱水蒸馏方法大致同等地降低,从而可促进节 约的无干燥工序的实用化。 【【附图说明】】
[0055]【图1】为本实施方式的精制对苯二甲酸的制造工序的概略图。
[0056]【图2】溶剂醋酸回收工序中的特别说明提取分离过程的图。
[0057]【图3】将醋酸-醋酸异丁酯-水系统的液液平衡的A.Chaferetal?的测定结果 变换为由直角三角形的三角坐标(质量%)而标示的图。
[0058]【图4】对醋酸10质量%水溶液,从作为提取剂使用醋酸异丁酯的逆流多级提取的 模拟结果,将提取剂的量作为参数对应于理论塔板数的各段出口醋酸浓度标示的图。
[0059]【图5】对醋酸20质量%水溶液,从作为提取剂使用醋酸异丁酯的逆流多级提取的 模拟结果,将提取剂的量作为参数对应于理论塔板数的各段出口醋酸浓度标示的图。 【【具体实施方式】】
[0060] 首先,边和以往的技术对比,边粗略地说明本实施方式的内容。接着,具体说明本 实施方式的内容。
[0061] 作为以往所提出的无干燥工艺,为人所知的是:如上述那样,对粗制对苯二甲酸结 晶浆料的固液分离后的结晶饼进行水洗涤(过滤洗涤,悬浊洗涤和过滤洗涤的组合)来回 收结晶的方法(上述的专利文献1~专利文献4等)。这些方法中,在结晶的最终洗涤区 域中由新水进行洗涤后,通过使其洗涤排出水(水性溶剂)沿与结晶移动的逆流方向重复 作为洗涤水使用而进行洗涤,可得到含有醋酸量高的洗涤排出水,得到实质上不含有醋酸 (作为醋酸含量5000ppm(0. 5质量%以下))湿润结晶(结晶饼)。
[0062]关于此点,与本实施方式中的精制对苯二甲酸的制造方法中的经粗制对苯二甲酸 结晶浆料的对苯二甲酸分离洗涤过程(固液分离以及水洗涤)水湿润结晶被回收的方法是 同样的。但是,在本发明方法的实施方式的制造方法中,在以下的点是相异的。
[0063]首先,对于刚从粗制对苯二甲酸结晶浆料固液分离(由醋酸溶剂组成的分离母液 被回收)的湿润结晶,(1)进行至少一次利用醋酸(回收醋酸和/或由新的醋酸组成的溶剂 醋酸)的洗涤(第一洗涤区域),含有氧化催化剂,氧化副产物的分离母液(醋酸溶剂)被 去除。其后,由水性溶剂(洗涤排出水以及/或者新水)进行水洗涤(第二洗涤区域)后, 通过新水(去离子水等的纯水)进行水洗涤(第三洗涤区域)。并且,(2)与被回收的上述 分离母液以及由上述溶剂醋酸而产生的洗涤排出液区分开,只是由水洗涤产生的洗涤排出 水被全部回收。
[0064]因此,在通过将这些洗涤方法与固液分离区域和洗涤区域成为一体的过滤机(旋 转圆筒过滤机,带式过滤机,BHS - FEST过滤器等)的过滤分离以及洗涤方法中,进行将上 述两操作((1)以及(2))成为可能的过滤机的洗涤区域的区分和其洗涤排出液(水)的排 出口(排出管口)的改良,使上述两操作予以实施。即,以将这些过滤机区域后的洗涤区域 至少分成三区域,最初的洗涤区域中进行至少一次利用溶剂醋酸的洗涤(第一洗涤区域), 后续的洗涤区域(第二洗涤区域以及第三洗涤区域)中可进行利用水性溶剂以及新水的水 洗涤的方式进行设备改良。然后,和最初的洗涤区域(第一洗涤区域)的洗涤排出液的排 出口不同,使后续的水洗涤区域的洗涤排出水分开回收成为可能而进行设备改良以及周边 设备的改良。另外,进行来自由新水所导致的最终洗涤区域(第三洗涤区域)的洗涤排出 水作为在第二洗涤区域中的水洗涤用可循环的设备改良。另外,在第二洗涤区域中也根据 需要进行可使洗涤排出水沿与结晶移动的逆流方向重复水洗涤的设备改良。
[0065]在将上述洗涤方法和过滤洗涤组合的固液分离以及洗涤方法中,使用固液分离区 域和洗涤区域成为一体的过滤机,将过滤机、悬浊洗涤槽和过滤机按此顺序组合可实施上 述两操作((1)以及(2))。即,将粗制对苯二甲酸结晶浆料供给第一段的过滤机,固液分离 后的湿润结晶在洗涤区域中进行至少一次利用溶剂醋酸的洗涤(第一洗涤区域),将洗涤 醋酸湿润结晶供给悬浊洗涤槽,从第二段的过滤机排出的洗涤分离排出水的一部分,由新 水所导致的洗涤排出水,以及根据需要添加新水搅拌,混合并进行悬浊洗涤(第二洗涤区 域)。然后,将其悬浊浆料供给第二段的过滤机,对固液分离后的水湿润结晶进行利用新水 的洗涤(第三洗涤区域)后,回收实质上不含有醋酸的湿润结晶。并且和来自第一段的过 滤机的分离母液以及洗涤排出液区分,上述洗涤分离排出水被回收。
[0066] 通过上述方法在水洗涤区域中,在结晶的最终排出区域(第三洗涤区域)将由新 添加水所导致的洗涤排出水在与结晶移动方向相反的逆流方向的洗涤区域作为洗涤的水 (水性溶剂)使用,或者在该洗涤排出水在与结晶移动的逆流方向的洗涤区域作为洗涤的 水(水性溶剂)使用至少一次,重复进行洗涤(第二洗涤区域)的水洗涤方法被施行。为 此,对应新添加的水的量(〇. 5质量倍~2质量倍/粗制对苯二甲酸结晶),洗涤排出水的量 被排出,然后由此,决定洗涤排出水中的醋酸含量和被回收的水湿润结晶的醋酸含量。
[0067]然后,被分别回收的洗涤排出水被移送至提取醋酸的提取分离过程,将水分离后, 被供给至回收提取醋酸的溶剂醋酸回收工序的脱水蒸馏塔,醋酸和氧化反应用的溶剂醋酸 被共同回收。经其他途径被回收的由来自上述粗制对苯二甲酸结晶浆料的固液分离以及洗 涤的醋酸溶剂组成的分离母液以及洗涤排出液作为以往所实施的氧化反应溶剂的一部分 被直接循环使用,将剩余的供给溶剂醋酸回收工序来回收醋酸。
[0068]其次,就如上所述将悬浊洗涤和过滤洗涤组合的洗涤,边参照图1,边就本发明方 法的实施方式的精制对苯二甲酸的制造方法具体说明。
[0069]图1图示了作为本实施方式的精制对苯二甲酸的制造工序的概略图。在粗制对苯 二甲酸制造工序(包含分离洗涤过程)中,粗制对苯二甲酸被制造。制造的粗制对苯二甲 酸在粗制对苯二甲酸精制工序中被精制,得到精制对苯二甲酸。另外,从粗制对苯二甲酸制 造工序被排出的洗涤排出水中的醋酸在醋酸溶剂回收工序(包含提取分离过程)中被提取 并回收。
[0070] 首先,作为原料的对二甲苯(p-二甲苯),和重金属催化剂一起被溶解在醋酸溶剂 中。此醋酸含有在溶剂醋酸回收工序中被回收的醋酸。然后,对二甲苯在氧化反应槽1中 通过空气被氧化,生成粗制对苯二甲酸。此时,残余的空气和挥发的醋酸等在冷却冷凝器2 被液化,通过气液分离器3被气液分离。被分离的气体作为反应排气被排出,同时,被分离 的液体除被返回至氧化反应槽1以外,还被供给至下述的脱水蒸馏塔44。
[0071] 氧化反应槽1中生成的粗制对苯二甲酸在追加氧化反应槽4中被进一步氧化。由 此,未反应的对二甲苯完全变为粗制对苯二甲酸。在追加氧化反应槽4中,也和上述的氧化 反应槽1同样,经由冷却冷凝器5以及气液分离器6,被分离成气体和液体。被分离的气体 作为排出气被排出,被分离的液体被返回至追加氧化反应槽4。
[0072] 其后,粗制对苯二甲酸被供给至晶析槽7。在晶析槽7中,含有粗制对苯二甲酸的 溶液被蒸发冷却,由此,析
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1