[发明专利]基于气液固多相反应分离同步反应器的利用空气氧化对二甲苯生产对苯二甲酸的方法

摘要

本发明公开了基于气液固多相反应分离同步反应器利用空气氧化对二甲苯生产对苯二甲酸的方法，将对二甲苯加入到气液固多相反应分离同步反应器，所述反应器包括反应塔和至少两个与反应塔底部连通的恒温沉降塔，反应塔内设有气相区、氧化区和气体出口；反应时，将对二甲苯充满氧化区和恒温沉降塔内，空气从氧化区底部连续通入，与对二甲苯接触发生氧化反应，同时生成的对苯二甲酸固体经沉降进入恒温沉降塔中，且此时恒温沉降塔中对二甲苯通过外循环体系进入氧化区中，使得反应连续进行，对苯二甲酸在恒温沉降塔继续沉降，直到盛满恒温沉降塔，将反应塔切换到与另一个装满对二甲苯的恒温沉降塔连通，由此交替进行，进行连续生产；该方法能高转化率、高收率地连续化生产对苯二甲酸，提高了生产效率，降低了生产成本。

主权项

基于气液固多相反应分离同步反应器利用空气氧化对二甲苯生产对苯二甲酸的方法，其特征在于，将对二甲苯加入到气液固多相反应分离同步反应器，所述气液固多相反应分离同步反应器包括鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔，至少两个与所述的鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔底部连通的恒温沉降塔；所述的鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔塔内包括上部的气相区、中下部的氧化区和顶部的反应气体导出口；所述鼓泡重力反应塔的氧化区内的塔壁上沿塔轴45～75°夹角方向倾斜设有多组交替分布的重力沉降板，所述重力沉降板板面设有可供气体和液体通过的小孔；所述搅拌反应塔的氧化区内设有搅拌器；反应时，将所述的对二甲苯充满所述的氧化区和恒温沉降塔内，空气从所述的鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔底部连续通入，经气体分布器分散后，与所述氧化区的对二甲苯接触发生氧化反应，同时氧化反应生成的对苯二甲酸在重力作用下从所述搅拌反应塔的氧化区直接沉降进入恒温沉降塔中，或者从所述鼓泡重力反应塔的氧化区沿着重力沉降板沉降进入恒温沉降塔中，而此时所述恒温沉降塔中的对二甲苯则通过外循环体系进入所述的鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔中，补充所述的搅拌反应塔或鼓泡重力反应塔内反应所消耗的对二甲苯，使得反应连续进行；对苯二甲酸在所述恒温沉降塔继续沉降，直至对苯二甲酸盛满恒温沉降塔时，将鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔切换到与另一个装满对二甲苯的恒温沉降塔连通，由此交替进行，进行连续生产；所述外循环体系的循环量为反应体系中对二甲苯总体积的40～80%/h；所述的氧化反应是在加入过渡金属盐催化剂和/或金属卟啉催化剂，温度为145～185℃，压力1.2～1.5MPa的条件下反应。