<Desc/Clms Page number 1>
" PROCEDE DE PREPARATION D'ESTERS D'ACIDES BENZENE - DICARBO-
XYLIQUES " . -
<Desc/Clms Page number 2>
Dans le brevet belge n 558.857, on a décrit un procédé de préparation d'esters d'acides benzène dicarboxyliques par oxydation catalytique commune de xylènes ou de leurs mélanges d'isomères et des esters des acides toluiques provenant de l'oxydation, en phase liquide, à l'aide d'oxygène ou de gaz contenant de l'oxygène, en présence de catalyseurs d'oxydation, éventuellement sous pression élevée et à température élevée, par estérification sub- séquente du mélange d'oxydation, par séparation des esters d'acides benzène dicarboxyliques et par oxydation répétée des esters d'acide toluique conjdntement avec des xylè- nes,
ce procédé étant caractérisé en ce qu'on oxyde un mélange contenant une proportion plus élevée d'esters d'acide toluique que de xylènes, tandis qu'on effectue, de préférence, l'oxydation de façon qu'il se forme sensiblement autant d'acide toluique par oxydation du xylène correspondant que de monoester d'acide benzène dicarboxylique par oxydation de l'ester d'acide- toluique.
Il est possible d'effectuer l'oxydation en faisant en sorte que, lorsque le degré d'oxydation désiré est ob- tenu, il n'y ait pratiquement plus de xylène en présence dans le mélange d'oxydation. Ou bien, on peut aussi opérer en ajoutant du xylène, au cours de l'oxydation, en totalité ou en partie à l'ester d'acide toluique.
L'oxydation et l'estérification peuvent être exé- cutéea, de manière continue, selon le principe connu du contre-courant, dans une tour de réaction ou dans une série de récipients d'oxydation.
<Desc/Clms Page number 3>
Dans- le. procédé suivant le brevet principal, on utilise, de préférence, du p-xylène et, comme ester d'acide toluique du p-tôluate de méthyle , cemme matières de départ.
Il est avantageux d'utiliser les mélanges d'oxydation dans un rapport pondéral de 1 : 3 à 1 : 1 au maximum et d'oxyder ces.mélanges pendant une période de longue durée, d'au moins 4 heures.
L'oxydation est exécutée à des températures élevées allant de 80 à 250 C et, de préférence,de 140 à 160 C, en présence de catalyseurs et éventuellement sous pres- sion.
Les renseignements que l'on trouve dans les brevets antérieurs, de même que dans d'autres publications, au sujet de l'emploi de xylènes pour la préparationd'acides dicarboxyliques ou d'esters de ces acides ne mentionnent généralement pas la concentration. Dans les cas où des ren- seignemants sont donnés au sujet de la concentration , on fait uniquement allusion à des mélanges de xylènes présentant une teneur en para- ou méta- xylène atteignant au maximum 98%.
On a constaté à présent que l'on obtient des rendements particulièrement bons en esters diméthyliques des acides iso- et téré-phtaliques , lorsqu'on utilise, au lieu des concentrations en xylène usuelles jusqu'à présent, du para-ou méta-xylène à une concentration de 98,5 à 100%.
L'emploi de tels xylènes, a une influence particulière et sur le rendement théorique /sur le rendement volume- temps, tandis qu'il a pour effet de réduire la formation de sous-produits .
L'amélioration des rendements obtenus en utilisant
EMI3.1
les concentrat2ons- 1 -În-xlène conformes à la présente
<Desc/Clms Page number 4>
invention est d'autant plus surprenante qu'il était connu que l'on ne pouvait pas obtenir des ions de rende - ment , en utilisant un mélange de xylènes contenant, par exemple, 25% de p-xylène et un mélange de xylènes contenant, par exemple, 90% de p- xylène. Les informations données ci-après illustrent l'utilisation de xylènes dans les proportions supérieures mentionnées, par rapport à l'utilisation courante jusqu'ici de xylènes mixtes connus.
Par l'oxydation commune de p-xylène et de p-toluate de méthyle, par exemple, on obtient du téréphtalate de diméthyle. Au départ, on a utilisé 15 kg de p-xylène et 30 kg de p-toluate de méthyle. Le mélange a été oxydé, pendant 18 heures, à 140 C en faisant passer deux litres par minute et par kilo d'air, en présence de 0,1% d'un sel de cobalt d'un acide gras , sous une pression de 1,5 atmosphère:. Le produit d'oxydation obtenu a été estérifié, sous pression, à l'aide de méthanol et le téréphtalate de diméthyle obtenu a été isolé. L'ester résiduaire a été additionné de p-xylène jusqu'à un poids de 45 kg et ensuite oxydé. Ce mode opératoire a été répété à 10 reprises.
Dans des conditions par ailleurs identiques , on a utilisé comme matière de départ : a) p-xylène à 95,5% b) p-xylène à 96,4% c) p-xylène à 98,0% d) p-xylène à 99,4%
Les résultats des essais sont donnés dans le tableau suivant :
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
a) -1?l c) d) d'acide Indice/moyen du produit d'oxydation 256 258 262 268
Indice de saponification du produit 510 505 506 512 d'oxydation
Rendement en DMT en % par rapport à la 82,0 83,0 88,5 91,0 théorie
Rendement en DMT en poids kg/temps 0,93 0,96 1,05 1,14 % de sous-produits calculés sur DMT 5,22 5,12 4,86 3,74
Les mêmes résultats ont été obtenus en utilisant du m-xylène.
L'utilisation de xylènes à d es concentrations de 98,5 à 100% présente une importance particulière pour le produit final, au point de vue de la fabrication de poly- esters , car l'augmentation des rendements théoriques par élévation de la concentration en composés para ou méta-- présente un intérêt technique particulier.