BE562761A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   La présente invention se rapporte à la. purification d' acides carboxyliques, et, plus particulièrement, à la purifica- tion de l'acide téréphtalique. 



   Un des procédés courants de fabrication de l'acide téré- phtalique consiste en un processus d'oxydation au cours duquel sont présentes des substances contenant du métal, par exemple à titre de catalyseurs. Ces substances métalliques sont souvent re- trouvées sous forme d'impuretés dans l'acide résultant, en quanti- tés globales pouvant atteindre 3% en poids. Les impuretés métalli- ques qu'on trouve sont des composés de métaux tels que le manganè- se, le cobalt, le titane, le fer et le baryum. 



   Suivant la présente   invention,   dans un procédé de purifi= cation d'acide téréphtalique brut contenant des impuretés métal- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 liques et organiques, soit individuellement soit, collectivement, on fait passer un courant d'un gaz d'entraînement à travers un lit de l'acide brut avec un débit suffisant pour fluidiser le lit et à une température suffisante pour volatiliser et entraîner l'acide téréphtalique et toutes impuretés organiques présentes, volatiles à la température d'entraînement, on retire l'acide téréphtalique et les impuretés organiques de la zone de fluidisation, et on sé- pare et recueille l'acide téréphtalique. 



   Par le procédé de la présente invention, les impuretés métalliques et toutes les autres impuretés non volatiles prove- nant de l'acide téréphtalique brut restent dans le lit flidisé dont elles peuvent être éliminées par une purge périodique. 



   Il est préférable que la solution en phase vapeur conte- nant l'acide téréphtalique et les impuretés organiques soit con- duite du lit de fluidisation à un condenseur où l'acide téréphta- lique purifié est condensé et séparé. 



   On a découvert que l'air, l'azote et la vapeur d'eau surchauffée, soit seuls, soit en mélange, constituent des gaz très appropriés pour l'entraînement. 



   Il s'est révélé désirable d'introduire l'acide téréphtali- que brut dans un lit d'acide téréphtalique qui a déjà été   fluidisé)   afin que l'agent d'entraînement puisse être saturé à plus de 80% d'acide téréphtalique avec un temps de contact court, pour per- mettre une condensation fractionnée efficace de l'acide   téréphtali   que purifié de la solution en phase vapeur dans l'agent   d'entraîne-   ment. 



   Le lit contenant de l'acide téréphtalique peut être ad- ditionné d'une matière solide inerte, par exemple, l'alumine ou le sable, pour favoriser la fluidisation du lit. 



   Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, pour permettre un réglage efficace des températures des conditions de condensation, on fait passer l'agent d'entraînement saturé à travers une-série de lits fluidisés d'acide téréphtalique dans 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 lesquels l'acide est cendensé dans des conditions réglées de tem- pérature. L'acide téréphtalique résultant du premier lit de conden- sation est pratiquement pur et ceux qui proviennent'des lits sui- vants ont des degrés de pureté décroissants. Si l'acide téréphta- lique séparé du deuxième lit ou des lits suivants n'est pas suffi- samment pur pour l'application finale auquel on le destine, il peut subir un nouveau traitement d'entraînement. 



   En variante, l'agent d'entraînement saturé passe dans des condenseurs à surface raclée ou des cyclones fonctionnant dans des conditions réglées de température. 



   La température de la première condensation est réglée à une valeur supérieure à 150 C, suivant la nature de l'acide brut et le degré'de purification requis. En général, pour un courant d'alimentation plus brut ou pour un degré de purification plus. grand, il faut une température plus élevée de condensation. 



   Le procédé peut être exécuté à la pression atmosphérique, et il peut donc être réalisé facilement de façon continue. Toute-   fois; ¯le   procédé peut être exécuté de façon appropriée sous des pressions inférieures à la pression atmosphérique, ce qui permet d'obtenir des rendements meilleurs pour le même débit d'air que par des opérations exécutées à la pression atmosphérique. 



   L'acide brut peut être purifié plus complètement en sou-   'mettant.l'acide   ou les acides deux ou plusieurs fois au traitement. 



   Toutefois, même après un seul traitement, on constate que l'acide téréphtalique est pratiquement exempt d'impuretés métalliques et d'impuretés organiques telles que les acides para-toluïque et   para-aldéhydobenzoïque.   



   Bien que le procédé soit illustré par des exemples con- cernant la purification d'acide téréphtalique obtenu à partir d' hydrocarbures aromatiques simples, on a découvert que le procédé se prête à la purification des produits d'oxydation. d'hydrocarbu- res aromatiques mixtes, tels que des xylènes mixtes, que sont les acides phtaliques et benzoïque'. Ceux-ci peuvent être purifiés individuellement ou collectivement. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   Les exemples suivants, dans lesquels les parties et pro- portions sont exprimées en poids, illustrent la présente invention sans toutefois la limiter. 



  EXEMPLE 1. - 
L'acide téréphtalique utilisé   teneur   94,7%; densité optique (définie ci-après) 0,21 est préparé en oxydant au moyen 
 EMI4.1 
 d'air du para-xylène et contient de l'acide pàra-toluioue (2%) et de l'acide para-aldéhydobenzolque (3%) comrne impuretés, ainsi que de petites quantités de sels de cobalt, manganèse, fer et baryum comme impuretés métalliques. Cette matière est introduite de fa- çon continue par un système à vis dans un lit fluidisé d'acide 
 EMI4.2 
 téréphtalique auquelcte' llal:umïne a été ajoutée pour favoriser la fluidisation. La fluidisation est opérée avec de l'air préchauf- fé à 300 C, le lit étarit également maintenu à 300 C.

   L'air quit- tant le lit est saturé à plus de 80% d'acide téréphtalique et con- tient les impuretés organiques et passe à travers un filtre pour empêcher l'entraînement mécanique, et de là dans un cyclone fonc- tionnant à 220 C, puis   dans   un autre fonctionnantà 150 C et fina - lement dans un filtre à poche à 25 C. Les cyclones sont raclés périodiquement pour éviter l'accumulation d'incrustations impor- tantes. 



   Le tableau suivant indique les résultats de fractionne- ment 
 EMI4.3 
 
<tb> Température <SEP> du <SEP> lit <SEP> Produit <SEP> recueilli <SEP> à
<tb> 
<tb> 
<tb> 220 C <SEP> 150 C <SEP> 25 C
<tb> 
<tb> 
<tb> D.O.Teneur <SEP> D.O. <SEP> Teneur <SEP> D.O.Teneur
<tb> 
 
 EMI4.4 
 300 C ----- ------ ----- ------- ----- ------ 
 EMI4.5 
 
<tb> 0,08 <SEP> 99,9% <SEP> 0,175 <SEP> 91,8% <SEP> 0,20 <SEP> 80,3%
<tb> 
 
Densité optique (D.0)= densité optique d'une solution ammoniacale à 4%, mesurée à 380 m /u dans un Unicam 
Spectrophotometer. 



     L'analyse   montre que la fraction recueillie à   220 C   est pratiquement exempte d'acides para-tolu!que et   para-aldéhydo-   benzoïque, et également d'impuretés métalliques. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   Les impuretés métalliques restent sur le lit de subli- mation et sont éliminées par purge périodique. 



  EXEMPLE 2. - 
De l'acide téréphtalique, préparé par oxydation catalyti- que du para-diisopropylbenzène au moyen d'air contient 2,5% d'im- puretés métalliques consistant en composés de cobalt, de manganèse et de fer. On place 50 parties de cet acide sur un support poreux dans une colonne de verre d'un diamètre de 2 pouces (50,8mm) et on fait monter de l'air à 350 C dans cette colonne à raison de 500 litres par heure, mesurés aux pression et température normales, ce qui constitue un débit suffisant pour fluidiser le lit. Une couche de laine de verre disposée au sommet de la colonne assure l'absence de tout entraînement mécanique. Le produit est recueil- li dans un condenseur à air et raclé et introduit périodiquement dans un récipient de condensation.

   La sortie   d'air     à.   l'atmosphère est recouverte d'un filtre à poche pour recueillir les "fines" qui restent entraînées   mécaniquement   après le passage dans le système de condensation. 



   Le produit,   45   parties d'acide téréphtalique, contient au total seulement   0,025%   d'impuretés métalliques. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1.- Procédé de purification d'acide téréphtalique brut contenant des impuretés métalliques et organiques, soit individuel lement, soit collectivement, caractérisé en ce qu'on fait passer un courant d'un gaz d'entraînement à travers un lit de l'acide brut avec un débit suffisant pour fluidiser le lit et à une température suffisante pour vola.tiliser et entraîner l'acide téréphtalique et toutes impuretés organiques présentes;, volatiles à la température d'entraînement, on retire 1'acide téréphtalique et les impuretés organiques de la zone de fluidisation, et on sépare et recueille l'acide téréphtalique. <Desc/Clms Page number 6>

   2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'acide téréphtalique est séparé du gaz d'entraînement par condensation.

   3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé @@@@@ que la condensation a lieu dans une série de condenseurs à surface raclée, dans des conditions réglées de température.

   4.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la condensation a lieu dans une série de cyclones, dans des conditions réglées de température.

   5.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé .en ce qu'on fait passer la solution en phase vapeur de l'acide téré- phtalique et des impuretés organiques à travers une série de lits fluidisés d'acide téréphtalique dans des conditions réglées de température.

   6.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que le gaz d'entraînement est au moins un membre du groupe formé d'air, d'azote et de.vapeur d'eau surchauffée.

   7.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'acide téréphtalique brut est ajouté à un lit d'acide téréphtalique fluidisé au préalable.

   8.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le lit-fluidisé contenant l'acide téréphtalique contient égale- ment une matière solide inerte.

   9. - Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la matière solide inerte est un ou les deux membres du grou- pe formé d'alumine et de sable.

   10.- Procédé suivant l'une ou l'autre. des revendications précédentes, caractérisé en ce que les impuretés métalliques de l'acide téréphtalique consistent en au moins un métal du groupe formé du manganèse, du cobalt du titane, du fer et du baryum.

   11.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'acide téréphtalique brut a été obtenu par oxydation par air du para-xylène. <Desc/Clms Page number 7>

   12.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que les impuretés organiques con- sistent en au moins un membre du groupe formé de l'acide para- EMI7.1 toluIque et de l'acide para-aldéhydobenzoyqiie.

   13.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'acide téréphtalique brut a été obtenu par oxydation par air du para-diisopropylbenzène.

   14.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la purification est effectuée de façon continue.

   15.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la purification est effectuée dans des conditions de pression sub-atmosphérique.

   16.- Procédé de purification d'acide téréphtalique brut, en substance comme décrit ci-dessus dans les exemples.