[发明专利]一种联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法

权利要求书

1.一种联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)氧化：向氧化反应器中连续通入二甲苯、催化剂和含氧气体进行反应，通过控制含氧气体的通入量控制尾氧浓度不超过5％，所述催化剂用量为二甲苯质量的10-10000ppm，反应温度为90～200℃，反应压力0.1～3MPa，通过调节反应物在氧化反应器的停留时间使反应终点控制在二甲苯的单程转化率为25～70％，得到氧化反应液；

(2)氧化反应液的初蒸：将步骤(1)得到的氧化反应液进入初蒸塔进行精馏分离，当初蒸塔塔釜液中甲基苯甲醇含量达到0.01～0.15wt％时停止精馏，得到低沸点组分和初蒸塔塔釜液；

(3)初蒸塔釜液的精馏：将步骤(2)得到的塔釜液进入精馏塔进行精馏，当精馏塔塔釜液中甲基苯甲酸含量达到30～90wt％时停止精馏，得到甲基苯甲酸产品和精馏塔塔釜液；

(4)酰氯化反应：将步骤(3)得到的精馏塔塔釜液与酰氯化试剂进行酰氯化反应，控制反应终点为甲基苯甲酸的含量0.5wt％，得到酰氯反应液；

(5)产物分离：将步骤(4)得到的酰氯反应液进行精馏分离，分别得到甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯产品。

2.根据权利要求1所述的联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，将步骤(2)所述的低沸点组分经液液分层处理后，将得到的有机层循环回氧化反应器中继续反应。

3.根据权利要求1所述的联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，所述的二甲苯为对二甲苯，间二甲苯、邻二甲苯中的一种。

4.根据权利要求1所述的联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，所述的含氧气体中氧的浓度为15～100％。

5.根据权利要求1所述的联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，所述的催化剂为过渡金属盐或氧化物、含有N-羟基二甲酰亚胺官能团的化合物、金属酞箐、金属卟啉中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求5所述的联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，所述的过渡金属盐或氧化物选自Co、Cu、Ni、Zn、Mn、Fe、Cr、Ce、Zr、Ru、Hf的盐或氧化物中的一种。

7.根据权利要求5所述的联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，所述的含有N-羟基二甲酰亚胺官能团的化合物选自N-羟基邻苯二甲酰亚胺、N-羟基-4-硝基邻苯二甲酰亚胺、N-羟基-4-羧基邻苯二甲酰亚胺、N-羟基-4-甲基邻苯二甲酰亚胺、N-羟基-3,4,5,6-四苯基邻苯二甲酰亚胺、N,N’-二羟基均苯四甲酰二亚胺、N-羟基邻磺酰苯甲酰亚胺、N-乙酰基邻苯二甲酰亚胺、N,N’,N”-三羟基异氰尿酸、N-羟基-3-吡啶甲基邻苯二甲酰亚胺、N-羟基戊二酰亚胺、N-羟基丁二酰亚胺中的一种。

8.根据权利要求5所述的联产甲基苯甲酸、甲基苯甲酰氯和苯二甲酰氯的方法，其特征在于，所述的金属卟啉具有通式(I)或通式(II)或通式(III)的结构：

通式(III)：

其中通式(I)中的金属原子M选自Co、Cu、Ni、Zn、Ru、Mn、Fe；通式(II)中的金属原子M选自Fe、Mn、Cr、Co；通式(III)中的金属原子M₁，M₂分别选自Fe、Mn、Cr；通式(II)中的配位基X为醋酸根、乙酰丙酮根、卤素；通式(I)、(II)和(III)中取代基R₁、R₂和R₃分别为氢、烃基、烷氧基、羟基、卤素、胺基、硝基中的一种。