[发明专利]芳族二羧酸的制备

说明书

本发明涉及芳族二羧酸的制备，提供了一种用于从包含有机溶剂、水、所述有机溶剂的衍生物和残余物的第一工艺流中移除所述残余物的方法，所述方法包括以下步骤：i)将所述第一工艺流进料至包括蒸馏釜和气提塔的溶剂气提器；ii)将包含所述有机溶剂、水和所述有机溶剂的衍生物的蒸气流从所述气提塔移除；以及iii)将残余物流从所述蒸馏釜移除；其特征在于：所述蒸馏釜和所述气提塔形成集成式单元，并且所述气提塔包括多个筛板塔盘。本发明还提供了用于实施所述方法的设备。

本申请是申请日为2015年2月13日、申请号为201510079768.7且发明名称为《芳族二羧酸的制备》的申请之分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于芳族二羧酸的制备的方法和设备。

背景技术

芳族二羧酸通常通过烃前体在有机溶剂中的催化氧化制造。实例是对苯二甲酸(TA)，其广泛用于制备聚酯，如聚(对苯二甲酸乙二酯)(PET)。作为用于PET制备的反应物所需的TA被称为“纯化的对苯二甲酸”(PTA)，并且通常含有超过99.97重量％、优选地超过99.99重量％的对苯二甲酸，以及少于25ppm 4-羧基苯甲醛(4-CBA)。在工业规模上，适于在PET制备中使用的PTA通常以两段方法制备。首先，将对二甲苯在金属催化剂(例如，钴和/或锰盐或化合物)的存在下氧化(例如，使用空气)以提供“粗对苯二甲酸”(CTA)，如在例如US2,833,816中所述。然后，将通过该氧化反应制备的CTA纯化，因为其通常被杂质如4-CBA、对甲基苯甲酸，以及赋予TA淡黄色的各种有色杂质所污染。CTA的纯化除了需要至少一个物理过程(例如，结晶、洗涤等)之外，通常还需要至少一种化学转化(例如，氢化)以产生PTA。

PTA通常被视为批量商品项，其年产量有数百万吨，并且因此制造商期望降低其成本以使PTA制备的经济性和效率最大化。这可通过降低资本成本(例如，设备成本)和可变成本(例如，与废弃物处置、起始物质使用、有机溶剂、加热燃料和去离子水相关的成本)实现。

因此，希望通过设计制造方法以回收和再循环有机溶剂，从而将有机溶剂(例如乙酸)的消耗最小化。另外，随着有机溶剂衍生物如乙酸甲酯在氧化反应中累积至稳态水平，通过转化为这些衍生物而引起的有机溶剂的消耗可以通过设计所述方法从而也回收这些衍生物并将它们再循环回氧化反应而最小化。因此，所述方法可以设计为回收有机溶剂，将有机溶剂用于洗涤任务以将其衍生物从排出的气体流中回收，并且随后将衍生物再循环回氧化反应以实现上述两个目的。然而，来自该制造方法中的一些流(例如，在CTA纯化前从中先将CTA分离的母液)的有机溶剂包含需要在该有机溶剂可用于洗涤任务之前将其移除的残余物。移除这些残余物可能是适宜的，因为它们有腐蚀性(例如溴化氢)和/或因为它们包含可被回收并用于其他地方的有价值的组分(例如苯甲酸)。

本发明的目的是提供一种用于制备芳族二羧酸的更经济且更有效的方法和设备。进一步的目的将从以下说明书易见。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种用于从包含有机溶剂、水、有机溶剂衍生物和残余物的第一工艺流中移除残余物的方法，所述方法包括以下步骤：

i)将所述第一工艺流进料至包括蒸馏釜和气提塔的溶剂气提器；

ii)将包含所述有机溶剂、水和所述有机溶剂的衍生物的蒸气流从所述气提塔移除；以及

iii)将残余物流从所述蒸馏釜移除；

其特征在于：

所述蒸馏釜和所述气提塔形成集成式单元，并且所述气提塔包括多个筛板塔盘。

本发明的第一方面还提供了一种溶剂气提器，所述溶剂气提器包括：

蒸馏釜，所述蒸馏釜包括：

第一残余物流出口；以及

排气口，所述排气口用于移除塔顶蒸气，