CS254648B1 - Process for processing the residue in the production of dimethyl terephthalate after rectification - Google Patents
Process for processing the residue in the production of dimethyl terephthalate after rectification Download PDFInfo
- Publication number
- CS254648B1 CS254648B1 CS864827A CS482786A CS254648B1 CS 254648 B1 CS254648 B1 CS 254648B1 CS 864827 A CS864827 A CS 864827A CS 482786 A CS482786 A CS 482786A CS 254648 B1 CS254648 B1 CS 254648B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- residue
- distillation
- dmt
- production
- dimethyl terephthalate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Řešení se týká způsobu zpracování destilačních zbytků z destilace matečných louhů po krystalizaci DMT. Podstata spočívá v tom, že se zbytek podrobí destilaci a po oddestilování DMT, DMI a esteru kyseliny trimelitové se zbytek podrobí metanolýze při teplotě 170 až 180 °C, přičemž se páry metanolu uvádí pod hladinu destilačního zbytku.The solution concerns a method of processing distillation residues from the distillation of mother liquors after DMT crystallization. The essence is that the residue is subjected to distillation and, after distilling off DMT, DMI and trimellitic acid ester, the residue is subjected to methanolysis at a temperature of 170 to 180 °C, while methanol vapors are introduced below the level of the distillation residue.
Description
Dimetyltereftalát (dále DMT) se vyrábí katalytickou oxidací směsi p-xylenu a cirkulujícího methyl-p-toluylátu pod tlakem a tlakovou esteriťikací vzniklých kyselin metanolem. Získaná reakční směs se podrobí destilaci za sníženého tlaku, při níž se oddělí netěkavé podíly, destilát se rozdělí na koloně na frakci methyl-p-toluylátu, která se vrací do oxidace a surový DMT, který se čistí dvojnásobnou krystalizaci, suspendací z metanolu a destilací za sníženého tlaku.Dimethyl terephthalate (DMT) is produced by the catalytic oxidation of a mixture of p-xylene and circulating methyl p-toluylate under pressure and pressure esterification of the resulting acids with methanol. The resulting reaction mixture is subjected to distillation under reduced pressure to separate off the non-volatile fractions, the distillate is separated on a column of methyl p-toluylate fraction, which is returned to oxidation and crude DMT, which is purified by double crystallization, suspension from methanol and distillation under reduced pressure.
Reakční směs z esterifikace obsahuje kromě methyl-p-toluylátu a DMT ještě další látky na tyto produkty převeditelné jako methylester kyseliny p-formylbenzoové a p-xylylestery všech kyselin, přítomných v oxidátu a současně látky, která na DMT nebo meziprodukty jeho výroby převeditelné nejsou, jako katalyzátor a látky, vznikající nežádoucími vedlejšími reakcemi v oxidaci a esterifikaci jako trimethylester kyseliny trimelitové a vysokomolekulární látky pryskyřičnatého charakteru. Přítomny jsou také látky, vznikající v oxidaci a esterifikaci z ízomerních xylenů, které doprovázejí v malém množství p-xylen, to je dímethyl-o-ftalát a dimethylisoftalát (dále DMJ). Hladinu všech nežádoucích látek je nutno ve výrobním řetězci udržovat na takové úrovni, aby nebyla na závadu probíhajícím procesům. Nežádoucí látky se musí z výrobního řetězce pravidelně odstraňovat při co nejnižších ztrátách na produktech zužitkovatelných. Obě tyto skupiny látek jsou od sebe obtížně oddělitelné a při odstraňování nežádoucích nečistot dochází ke ztrátám na užitečných produktech.The esterification reaction mixture contains, in addition to methyl p-toluylate and DMT, other substances convertible into these products, such as p-formylbenzoic acid methyl ester and p-xylyl esters of all acids present in the oxidate, as well as substances not convertible to DMT or its intermediates, as catalyst and substances resulting from undesired side reactions in oxidation and esterification such as trimethyl ester of trimellitic acid and high molecular weight resinous substances. Also present are substances formed in the oxidation and esterification of the isomeric xylenes which accompany p-xylene in small amounts, i.e., dimethyl-o-phthalate and dimethylisophthalate (DMJ). The level of all undesirable substances in the production chain must be kept at a level that does not interfere with the ongoing processes. Undesirable substances must be regularly removed from the production chain at the lowest possible loss in recoverable products. Both of these groups of substances are difficult to separate from each other and loss of useful products occurs when removing unwanted impurities.
Netěkavé nežádoucí produkty odcházejí z výrobního řetězce ve formě destilačních zbytků. Jsou to v prvé řadě zbytky z destilace za sníženého tlaku reakčního produktu z esterifikace tzv. surového esteru, obsahující hlavně katalyzátor a látky pryskyřičnatého charakteru, méně těkavé než DMT. Tento proud se zpracovává dál přeháněním parami metanolu (metanolysou), ze kterého se destilát vrací do výrobního procesu, zbytek se podrobí extrakci katalyzátoru a po ní z výroby odstraní.The nonvolatile undesirable products leave the production chain in the form of distillation residues. These are primarily residues from the distillation under reduced pressure of the reaction product from the esterification of the so-called crude ester, containing mainly catalyst and resinous substances, less volatile than DMT. This stream is further treated with methanol vapors from which the distillate is returned to the production process, the residue is subjected to catalyst extraction and then removed from the production.
Druhým proudem, obsahujícím nežádoucí nečistoty, je zbytek z tlakové destilace, při níž se odděluje metanol z matečných louhů po krystalizaci surového DMT. Kromě DMT a DMJ obsahuje jednak další látky, přecházející při destilaci surového esteru za sníženého tlaku společně s frakcí DMT, jednak vedlejší produkty, které vznikají hlavně při destilaci matečných louhů tepelnou expozicí. Tento proud se ve výrobním procesu z 85 % hmot. vrací zpět do oxidace, zbylých cca 15 % hmotnostních je nutno z procesu vytáhnout tak, aby se udržovala hladina nečistot na konstantní výši.The second stream, containing undesirable impurities, is the residue from pressure distillation, where methanol is separated from the mother liquors after crystallization of crude DMT. In addition to DMT and DMJ, it contains, on the one hand, other substances, which undergo distillation of the crude ester under reduced pressure together with the DMT fraction, on the other hand, by-products which are formed mainly by distillation of the mother liquors by thermal exposure. This stream is 85% by weight in the production process. 15% by weight must be withdrawn from the process so that the level of impurities is kept constant.
Vytahovaný produkt se zpracovává rektifikací za sníženého tlaku, při které se jako destilát oddělí methyl-p-toluylát, methylester kyseliny p-formyl-benzoové a převážná část DMT s DMJ. Podmínky destilace se volí tak, aby nepřecházely nežádoucí vedlejší produkty, hlavně trimethylester kyseliny trimelitové a aby v destilačním zbytku, určeném k likvidaci zůstalo tolik DMJ, aby jeho hladina ve výrobním řetězci nerostla.The recovered product is rectified under reduced pressure to separate methyl p-toluylate, methyl p-formylbenzoate and the bulk of DMT with DMJ as distillate. The distillation conditions are chosen so that undesirable by-products, in particular trimethyl ester of trimellitic acid, are not passed through and that there is enough DMJ in the distillation residue to be destroyed so that its level in the production chain does not increase.
Destilační zbytek, určený k likvidaci, obsahuje kromě trimethylesteru kyseliny trimelitové, DMJ a pryskyřičnatých látek také DMT, který nelze od DMJ zcela oddělit a látky, které jsou na DMT nebo meziprodukty jeho výroby štěpitelné a které při stávajícím výrobním procesu přicházejí nazmar.The distillation residue to be disposed of contains, in addition to trimethyl trimellitate, DMJ and resinous substances, DMT which cannot be completely separated from DMJ and substances which are cleavable to DMT or its intermediates and which are wasted in the current production process.
Uvedenou nevýhodu odstraní postup, který je předmětem tohoto vynálezu a při kterém se zbytek po rektifikací za sníženého tlaku podílu vařákového zbytku z destilace matečných louhů po krystalizaci surového DMT, určeného k vytažení z výrobního procesu podrobí za tlaku 5 až 10 kPa destilaci při teplotě vařáku 200 až 250 °C, kterou se odstraní zbytek DMT a DMJ spolu s převážnou částí trimethylesteru kyseliny trimelitové. Zbytek se podrobí metanolýze zahřátím na teplotu 170 až 280 °C působením parami metanolu o teplotě 65 až 280 °C, které se uvádějí pod hladinu destilačního zbytku. Odcházející těkavé podíly se vracejí do výrobního řetězce bud po kondenzaci nebo přímo. Výhodně se provede metanolýza společně se zbytkem z destilace surového esteru tak, že se destilační zbytek vrátí do výrobního řetězce před destilací surového esteru.This disadvantage is overcome by the process of the present invention, wherein the residue after rectification under reduced pressure of a portion of the digestion residue from the distillation of the mother liquors after crystallization of the crude DMT to be withdrawn from the production process is subjected to distillation at 5-10 kPa. to 250 ° C to remove the remainder of DMT and DMJ together with the bulk of trimethyl trimellitate. The residue is subjected to methanolysis by heating to 170 to 280 ° C with methanol vapors at a temperature of 65 to 280 ° C, which are brought below the level of the distillation residue. The leaving volatiles are returned to the production chain either after condensation or directly. Preferably, the methanolysis is carried out together with the residue from the distillation of the crude ester so that the distillation residue is returned to the production chain before distillation of the crude ester.
Při postupu podle vynálezu se provede obvyklým způsobem rektifikace za sníženého tlaku vytahovaného podílu destilačního zbytku. Při ní se oddestilují methyl-p-toluylát, methylester kyseliny p-formylbenzoové a převážná část DMT a DMJ. Tato rektifikace se provádí přes kolonu o 22 zvonkových patrech, pracující s refluxním poměrem 1:1 až 1:3. Při tlaku 5 až 10 kPa a teplotě vařáku do 250 °C přechází přes kolonu jen malé množství trimethylesteru kyseliny trimelitové. Spolu s ní zůstává ve vařáku kromě vysokovroucích pryskyřičnatých látek také část DMT a DMJ. Velikost vařákového zbytku se řídí podle poměru DMT:DMJ v matečných louzích po krystalizací surového DMT, který se pohybuje mezi 1:1 až 1:2. Blíží-li se poměr DMT:DMJ 1:2, ponechává se úmyslně větší destilační zbytek. Destilát se vrací zpět do výrobního řetězce.In the process according to the invention, a portion of the distillation residue is withdrawn in a conventional manner under reduced pressure. In this process, methyl p-toluylate, methyl p-formylbenzoate and the bulk of DMT and DMJ are distilled off. This rectification is carried out through a 22 bell tray column operating at a reflux ratio of 1: 1 to 1: 3. At a pressure of 5 to 10 kPa and a reboiler temperature of up to 250 ° C, only a small amount of trimethyl ester of trimellitic acid passes through the column. Along with it, a portion of DMT and DMJ remains in the digester in addition to the high-boiling resinous substances. The size of the digester residue is controlled by the DMT: DMJ ratio in the mother liquors after crystallization of the crude DMT, which is between 1: 1 and 1: 2. If the DMT: DMJ ratio is close to 1: 2, a larger distillation residue is intentionally left. The distillate is returned to the production chain.
Po skončené rektifikaci přes kolonu se provede další destilace pouze přes přestupník, instalovaný paralelně s kolonou, který je při rektifikaci uzavřen. Za stejných podmínek přejde za těchto okolností do destilátu zbytek DMT a DMJ spolu s převážnou většinou trimethylesteru kyseliny trimelitové. Tato frakce se jímá odděleně a z další výroby se vyloučí.After rectification over the column, further distillation is performed only through a transducer installed parallel to the column, which is closed during rectification. Under the same conditions, the residue of DMT and DMJ is transferred to the distillate under these circumstances, together with the vast majority of trimethyl trimellitate. This fraction is collected separately and excluded from further production.
Ve vařákovém zbytku zůstávají vysokomolekulární látky pryskyřičnatého charakteru, které jsou částečně schopny se vlivem teploty za přítomnosti metanolových par štěpit na DMT a meziprodukty jeho výroby. Zbytek se proto zpracuje metanolysou, při které s parami metanolu odcházejí produkty Štěpení zpět do výrobního procesu. Produkt z metanolýzy je možné uvádět do výrobního řetězce přímo ve formě par, např. do aparátu,'který slouží jako mezizásobník oxidátu před jeho nástřikem do esterifikace a zároveň přes nej odcházejí z esterifikace páry metanolu. Je možné také provést kondenzaci odcházejícího produktu a pak jej vracet do výrobního procesu s metanolem nebo bez něj. Prvá varianta je výhodnější, protože nepotřebuje žádnou další aparaturu.High-molecular-weight resinous substances remain in the digestive residue, which are partially capable of cleaving to DMT and intermediates in its production under the influence of temperature in the presence of methanol vapor. The residue is therefore treated with methanolysis, whereby with the vapors of methanol the cleavage products are returned to the production process. The methanolysis product can be introduced into the production chain directly in the form of vapors, eg into an apparatus which serves as an intermediate reservoir of the oxidate before it is sprayed into the esterification and at the same time they leave the esterification of methanol vapor through it. It is also possible to condense the outgoing product and then return it to the production process with or without methanol. The first variant is more advantageous because it does not need any additional apparatus.
Tímto postupem se získá z destilačního zbytku 30 až 50 % hmot. zužitkovatelných látek, čímž se zvýší výtěžek celého procesu výroby DMT o 1 až 1,5 % hmotnostních.30 to 50 wt. and thus the yield of the entire DMT production process is increased by 1 to 1.5% by weight.
Po stránce manipulační je výhodné neprovádět metanolýzu zbytku po oddestilování DMT,From the handling point of view, it is advantageous not to perform methanolysis of the DMT residue,
DMJ a trimethylesteru kyseliny trimelitové samostatně, ale vrátit jej na vhodné místo výrobního řetězce bud přidáním do oxidátu nebo do surového esteru. S hlavním výrobním proudem projde pak zbytek destilací surového esteru a se zbytkem z ní přechází do metanolyzy. Při tomto postupu není třeba na provoze žádné nové zařízení.DMJ and trimellitic acid trimethyl ester alone, but return it to a suitable point in the production chain either by adding it to the oxidate or to the crude ester. With the main production stream, the remainder is then distilled through the crude ester and transferred to the methanol with the remainder. This procedure requires no new equipment to operate.
Pro bližší objasnění podstaty vynálezu jsou dále uvedeny příklady provedení, kde je srovnán stávající postup s postupem dle vynálezu.In order to further elucidate the nature of the invention, the following examples are provided where the present process is compared with the process of the invention.
PřikladlHe did
Při stávajícím postupu se do vařáku objemu 6 000 1 nasadí 4 460 kg zbytku z destilace matečných louhů po krystalizací surového DMT, který obsahuje 5,3 % hmot. methylesteru kyseliny p-formyl-benzoové, 26,8 % hmot. DMT, 23,3 % hmot. DMJ a 14,6 % hmot. trimethylesteru kyseliny trimelitové. Destiluje se při tlaku 6 kPa přes kolonu o 22 zvonkových patrech při refluxním poměru 1:2 až do teploty na vařáku 240 °C. Získá se 2 300 kg destilátu, který obsahuje 5,8 % hmot. methylesteru kyseliny p-formylbenzoové, 47,8 % hmot. DMT, 41,5 % hmot. DMJ a 2,8 % hmot. trimethylesteru kyseliny trimelitové. Zbytek o hmotnosti 2 160 kg obsahuje 0,4 % hmot. methylesteru kyseliny p-formylbenzoové, 4,4 % hmot. DMT, 3,9 % hmot. DMJ a 26,8 % hmot. trimethylesteru kyseliny trimelitové. Tento zbytek se z výroby vyloučí.In the present process, 4 460 kg of the residue from the distillation of mother liquors after the crystallization of crude DMT containing 5.3 wt. % methyl p-formylbenzoate, 26.8 wt. DMT, 23.3 wt. DMJ and 14.6 wt. trimethyl trimellitate. Distil at a pressure of 6 kPa through a 22-bed tray column at a reflux ratio of 1: 2 up to a reboiler temperature of 240 ° C. 2,300 kg of distillate are obtained, which contains 5.8% by weight of distillate. % methyl p-formylbenzoate, 47.8 wt. DMT, 41.5 wt. DMJ and 2.8 wt. trimethyl trimellitate. The residue of 2160 kg contains 0.4 wt. % methyl ester of p-formylbenzoic acid, 4.4 wt. DMT, 3.9 wt. DMJ and 26.8 wt. trimethyl trimellitate. This residue is excluded from production.
Příklad 2Example 2
Při postupu podle vynálezu se zbytek z příkladu 1 o hmotnosti 2 160 kg, který se jinak z výroby vyloučí, podrobí další destilaci na stejném zařízení a za stejných podmínek s tím rozdílem, že se destilace provede přes přestupník, který je instalován paralelně s kolonou a který byl při rektifikaci v příkladu 1 uzavřen. Otevřením přestupníku se rektifikační kolona vyřadí. Zláká se 770 kg destilátu, který obsahuje 0,6 % hmot. methylesteru kyseliny p-formylbenzoové, 12,1 % hmot. DMT, 10,8 % hmot. DMJ a 74,2 % hmot. trimethylesteru kyseliny trimelitové. Tato frakce se z výroby vyloučí.In the process according to the invention, the residue of Example 1 weighing 2 160 kg, which is otherwise excluded from production, is subjected to further distillation on the same apparatus and under the same conditions, except that distillation is carried out via a transducer installed parallel to the column; which was closed during rectification in Example 1. The rectification column is discarded by opening the transducer. 770 kg of distillate, containing 0.6 wt. % methyl ester of p-formylbenzoic acid, 12.1 wt. DMT, 10.8 wt. DMJ and 74.2 wt. trimethyl trimellitate. This fraction is excluded from production.
Destilační zbytek o hmotnosti 1 390 kg převede do 2 500 1 kotle topeného thermoforem, kde se vyhřeje na teplotu 250 °C a pak se uvádějí pod hladinu páry metanolu o teplotě 80 °C v množství 1 200 kg/hod. po dobu 3 hod. Získaný destilát se po kondenzaci jímá, oddestiluje se z něj metanol a získá se 650 kg produktu, který obsahuje 0,5 % hmot. methylesteru kyseliny p-formylbenzoové, 24,4 % hmot. DMT, 6,3 % hmot. DMT a dále estery p-xylylalkoholu s kyselinami, které se vyskytují jako meziprodukty výroby DMT. Tento produkt se vrátí do oxidace v hlavním řetězci. Zbytek o hmotnosti 740 kg se z výroby vyloučí.The distillation residue, weighing 1,390 kg, is transferred to 2,500 l of a thermoformed boiler, where it is heated to a temperature of 250 ° C and then brought below the steam level of methanol at 80 ° C at 1,200 kg / h. The distillate obtained is condensed after condensation, methanol is distilled off to obtain 650 kg of a product which contains 0.5% by weight of the product. % methyl p-formylbenzoate, 24.4 wt. DMT, 6.3 wt. DMT; and esters of p-xylyl alcohol with acids, which occur as intermediates in the production of DMT. This product returns to oxidation in the main chain. A residue of 740 kg is excluded from production.
Tímto postupem se získá oproti postupu popsanému v příkladu 1 navíc 650 kg zužitkovatelných produktů.This procedure gives an additional 650 kg of recoverable products over the process described in Example 1.
Příklad 3Example 3
Postupuje se stejně jako u příkladu 2, ale methanolýza se neprovede, na samostatném zařízení. Zbytek po oddestilování frakce DMT, DMJ a trimethylesteru kyseliny trimelitové o hmotnosti 1 390 kg se přidá k surovému esteru z esterifikace v hlavním výrobním řetězci, podrobí se společně s ním destilaci za sníženého tlaku a přejde do vařákového zbytku, který se zpracovává metanolýzou.The procedure was as in Example 2, but the methanolysis was not performed on a separate device. The residue from the distillation of the DMT, DMJ and trimellitic acid trimethyl ester fractions weighing 1 390 kg is added to the crude ester from the esterification in the main production chain, subjected to distillation under reduced pressure, and passed to a digester residue which is treated with methanolysis.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS864827A CS254648B1 (en) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | Process for processing the residue in the production of dimethyl terephthalate after rectification |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS864827A CS254648B1 (en) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | Process for processing the residue in the production of dimethyl terephthalate after rectification |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS482786A1 CS482786A1 (en) | 1987-05-14 |
| CS254648B1 true CS254648B1 (en) | 1988-01-15 |
Family
ID=5391886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS864827A CS254648B1 (en) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | Process for processing the residue in the production of dimethyl terephthalate after rectification |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS254648B1 (en) |
-
1986
- 1986-06-27 CS CS864827A patent/CS254648B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS482786A1 (en) | 1987-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4317926A (en) | Process for preparing and recovering acrylic acid | |
| JP4410934B2 (en) | Method for producing acrylic acid and acrylic ester | |
| KR100462266B1 (en) | Processes for refining acrylate | |
| US5705688A (en) | Process for the purification of acrylic acid obtained by catalytic oxidation of propylene | |
| GB927090A (en) | Preparation of a phenol | |
| JP2002509903A (en) | Method for producing acrylic acid and acrylic acid ester | |
| EP0996610B1 (en) | Process for the production of dimethylesters of unsaturated dicarboxylic anhydrides | |
| KR102331106B1 (en) | Improved method for producing alkyl (meth)acrylates | |
| CS213364B2 (en) | Method of separating the akrylic acid from the water solution containing the akrylic acid and acetic acid | |
| US4032563A (en) | Process for the recovery of high purity diesters of terephthalic or isophthalic acids | |
| CZ369096A3 (en) | (neth)acrylic acid esterification by alkanol | |
| US4308110A (en) | Process for separation and purification of dihydric phenols | |
| US2736753A (en) | Recovery of phenols | |
| CZ270196A3 (en) | (meth)acrylic acid esterification process with alkanol | |
| WO1997029068A1 (en) | Azeotropic distillation process | |
| SK6782003A3 (en) | Process for separating phenol from a mixture comprising at least hydroxyacetone, cumene, water and phenol | |
| US4049723A (en) | Method for separation and recovering hydroquinone | |
| US4273623A (en) | Process for recovery of resorcin | |
| US4480134A (en) | Process for preparing phenol and acetone from cumene | |
| CS254648B1 (en) | Process for processing the residue in the production of dimethyl terephthalate after rectification | |
| US3819659A (en) | Trimellitic acid anhydride recovery from liquid phase oxidation of pseudocumene | |
| CZ369196A3 (en) | Esterification of (meth)acrylic acid with alkanol | |
| US2649475A (en) | Process for the manufacture of methyl acrylate | |
| US4271322A (en) | Process for preparation of phenols | |
| US4316775A (en) | Treatment of waste stream from adipic acid production |