JPH0436143B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0436143B2 JPH0436143B2 JP15808483A JP15808483A JPH0436143B2 JP H0436143 B2 JPH0436143 B2 JP H0436143B2 JP 15808483 A JP15808483 A JP 15808483A JP 15808483 A JP15808483 A JP 15808483A JP H0436143 B2 JPH0436143 B2 JP H0436143B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- terephthalic acid
- sulfuric acid
- crystals
- svi
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、テレフタル酸のアルカリ金属塩水溶
液よりテレフタル酸を回収する方法に関する。
液よりテレフタル酸を回収する方法に関する。
従来技術
テレフタル酸のアルカリ金属塩水溶液よりテレ
フタル酸を酸析反応により回収する方法において
は、中和反応であるため極めて反応速度が速く、
且つ生成するテレフタル酸の溶解度が室温で約
15ppmと非常に小さいため、生成するテレフタル
酸の結晶が極めて微細で、通常2μ程度の粒子径
しか得られない。このように微細なテレフタル酸
の結晶は、反応液中に懸濁して沈降せず、固液分
離に際して150％程度の含有率しか得られず、ま
た洗浄も困難であり、さらに乾燥の負荷を増大さ
せるためテレフタル酸を回収するにあたり大きな
障害となつている。
フタル酸を酸析反応により回収する方法において
は、中和反応であるため極めて反応速度が速く、
且つ生成するテレフタル酸の溶解度が室温で約
15ppmと非常に小さいため、生成するテレフタル
酸の結晶が極めて微細で、通常2μ程度の粒子径
しか得られない。このように微細なテレフタル酸
の結晶は、反応液中に懸濁して沈降せず、固液分
離に際して150％程度の含有率しか得られず、ま
た洗浄も困難であり、さらに乾燥の負荷を増大さ
せるためテレフタル酸を回収するにあたり大きな
障害となつている。
発明の目的・構成及び効果の説明
本発明者等は近年急速な発展をとげたポリエス
テル繊維のアルカリ加水分解による風合改善処理
（以下、ポリエステル繊維の減量加工と称する）
の排液よりテレフタル酸を回収する方法を検討し
たが、上記障害を改良しなければ工業的な実施が
困難であるため鋭意検討の結果、本発明をなすに
いたつたものである。ポリエステル繊維の減量加
工とは、アルカリ金属水酸化物の水溶液を使用し
てポリエステル分子鎖を加水分解し、適度に脆化
させることによりポリエステル繊維の剛直なる風
合を改善するもので、その排液中には高純度のテ
レフタル酸がアルカリ金属塩の形で多量に含まれ
ている。本発明は、ポリエステル繊維の減量加工
排液よりテレフタル酸を回収する方法に関して特
に有効であるが、あらゆるテレフタル酸のアルカ
リ金属塩水溶液について適用することができ、ポ
リエステル繊維の減量加工排液からテレフタル酸
の回収に限定されるものではない。
テル繊維のアルカリ加水分解による風合改善処理
（以下、ポリエステル繊維の減量加工と称する）
の排液よりテレフタル酸を回収する方法を検討し
たが、上記障害を改良しなければ工業的な実施が
困難であるため鋭意検討の結果、本発明をなすに
いたつたものである。ポリエステル繊維の減量加
工とは、アルカリ金属水酸化物の水溶液を使用し
てポリエステル分子鎖を加水分解し、適度に脆化
させることによりポリエステル繊維の剛直なる風
合を改善するもので、その排液中には高純度のテ
レフタル酸がアルカリ金属塩の形で多量に含まれ
ている。本発明は、ポリエステル繊維の減量加工
排液よりテレフタル酸を回収する方法に関して特
に有効であるが、あらゆるテレフタル酸のアルカ
リ金属塩水溶液について適用することができ、ポ
リエステル繊維の減量加工排液からテレフタル酸
の回収に限定されるものではない。
本発明によれば、テレフタル酸結晶の大きさは
40μ以上になり、その結果回収したテレフタル酸
は沈降分離が可能で、脱水工程でも水分率50％以
下のケーキが容易に得られ、乾燥工程のエネルギ
ーも大いに軽減される。テレフタル酸の粒子が大
きくなつた結果は純度面にもあらわれ、微細粒子
ではどうしても除去できなかつた塩の混入が解決
し、回収したテレフタル酸を特に精製することな
く再利用に供することが可能である。
40μ以上になり、その結果回収したテレフタル酸
は沈降分離が可能で、脱水工程でも水分率50％以
下のケーキが容易に得られ、乾燥工程のエネルギ
ーも大いに軽減される。テレフタル酸の粒子が大
きくなつた結果は純度面にもあらわれ、微細粒子
ではどうしても除去できなかつた塩の混入が解決
し、回収したテレフタル酸を特に精製することな
く再利用に供することが可能である。
テレフタル酸のアルカリ金属塩水溶液よりテレ
フタル酸を回収するには、酸を使用してアルカリ
金属イオンと水素イオンとを置換することにより
達成される。本発明者等は先に酸としてpKa＝
1.5〜5.0の弱い酸を使用して連続的に酸析反応を
行なうことによりテレフタル酸の回収が容易に行
なわれることを見い出した（特願昭58−53816
号）。これによれば、pKa＝1.5〜5.0の弱い酸を使
用して、pH＝2.0〜4.0にコントロールしながら連
続的に酸析反応を行なうことにより、粒子径が大
きく且つ純度の高いテレフタル酸が回収可能であ
る。即ち、硫酸の第２段目の解離pKa＝1.92）を
適度な酸強度を持つ酸としてとらえ、硫酸水素塩
の使用を要件としたのである。しかし、さらに詳
しく検討してみれば、pH2.0〜4.0にコントロール
される系内においては硫酸そのものが硫酸水素イ
オンの解離過程にあり、広義に解釈すれば硫酸の
使用を前記出願の発明に包含するものとみなすこ
とができる。しかしながら、本発明者等は硫酸を
使用してテレフタル酸を回収する場合、生成する
結晶の大きさが不安定に変動することを確認して
おり、前記特許出願においては比較例として例示
するにとどめた。しかして、本発明においては、
このように不安定な結晶生成状況を見せる硫酸の
使用について詳しく検討を加え、安定に結晶が成
長する条件を見い出し本発明を完成するにいたつ
たものである。なお、本発明において結晶の大き
さは、沈澱のSVIを測定することにより評価し
た。SVIとは、活性汚泥法の管理パラメーターと
してよく知られる指数であるが、ここでは次式に
より定義するものとし、第１図に示すとうり結晶
の大きさとの間に明瞭なる相関関係がある。
フタル酸を回収するには、酸を使用してアルカリ
金属イオンと水素イオンとを置換することにより
達成される。本発明者等は先に酸としてpKa＝
1.5〜5.0の弱い酸を使用して連続的に酸析反応を
行なうことによりテレフタル酸の回収が容易に行
なわれることを見い出した（特願昭58−53816
号）。これによれば、pKa＝1.5〜5.0の弱い酸を使
用して、pH＝2.0〜4.0にコントロールしながら連
続的に酸析反応を行なうことにより、粒子径が大
きく且つ純度の高いテレフタル酸が回収可能であ
る。即ち、硫酸の第２段目の解離pKa＝1.92）を
適度な酸強度を持つ酸としてとらえ、硫酸水素塩
の使用を要件としたのである。しかし、さらに詳
しく検討してみれば、pH2.0〜4.0にコントロール
される系内においては硫酸そのものが硫酸水素イ
オンの解離過程にあり、広義に解釈すれば硫酸の
使用を前記出願の発明に包含するものとみなすこ
とができる。しかしながら、本発明者等は硫酸を
使用してテレフタル酸を回収する場合、生成する
結晶の大きさが不安定に変動することを確認して
おり、前記特許出願においては比較例として例示
するにとどめた。しかして、本発明においては、
このように不安定な結晶生成状況を見せる硫酸の
使用について詳しく検討を加え、安定に結晶が成
長する条件を見い出し本発明を完成するにいたつ
たものである。なお、本発明において結晶の大き
さは、沈澱のSVIを測定することにより評価し
た。SVIとは、活性汚泥法の管理パラメーターと
してよく知られる指数であるが、ここでは次式に
より定義するものとし、第１図に示すとうり結晶
の大きさとの間に明瞭なる相関関係がある。
SVI＝反応懸濁液の５分静置後の沈澱の体
積百分率（％）／テレフタル酸の濃度（％） 硫酸を使用してテレフタル酸を酸析する場合
は、すでに述べたように硫酸水素イオンの解離過
程が重要であり、平衡理論より考えて100×Ka2
mol／以下の硫酸濃度で硫酸水素イオンの解離
過程の重要性が増大する。そこで、9.8重量％
（1mol／）に稀釈した硫酸を使用してテレフタ
ル酸を回収したところ、生成した沈澱のSVIは15
（相当する粒子径は約40μ）であり、この結果は
理論的な予測を充分裏付けるものであつた。次い
で、本発明者等は実験的に硫酸濃度の使用可能上
限について調査し、硫酸濃度が33重量％
（4.2mol／）までほぼ一定のSVIを示して大き
な結晶が得られるが、硫酸濃度がこれ以上のとき
はSVIが大きくなり微細な結晶しか得られないと
いうことを見い出した。
積百分率（％）／テレフタル酸の濃度（％） 硫酸を使用してテレフタル酸を酸析する場合
は、すでに述べたように硫酸水素イオンの解離過
程が重要であり、平衡理論より考えて100×Ka2
mol／以下の硫酸濃度で硫酸水素イオンの解離
過程の重要性が増大する。そこで、9.8重量％
（1mol／）に稀釈した硫酸を使用してテレフタ
ル酸を回収したところ、生成した沈澱のSVIは15
（相当する粒子径は約40μ）であり、この結果は
理論的な予測を充分裏付けるものであつた。次い
で、本発明者等は実験的に硫酸濃度の使用可能上
限について調査し、硫酸濃度が33重量％
（4.2mol／）までほぼ一定のSVIを示して大き
な結晶が得られるが、硫酸濃度がこれ以上のとき
はSVIが大きくなり微細な結晶しか得られないと
いうことを見い出した。
無稀釈の硫酸を使用してテレフタル酸を酸析す
る場合、硫酸水素イオンの解離過程が重要である
としても、硫酸の第１段目は完全に解離している
から、硫酸と反応溶液との混合の初期において水
素イオン濃度が高濃度になるため種晶が多発する
ことを避けられず、したがつてある程度結晶が細
かくなることを避けられない。ここで使用する硫
酸の濃度を33重量％以下に稀釈する目的は、種晶
の発生する範囲を限定する効果を持つものと思わ
れ、硫酸の場合には硫酸水素イオンの解離過程で
の結晶成長が期待できるため、最終的に大きな結
晶が生成するものと思われる。
る場合、硫酸水素イオンの解離過程が重要である
としても、硫酸の第１段目は完全に解離している
から、硫酸と反応溶液との混合の初期において水
素イオン濃度が高濃度になるため種晶が多発する
ことを避けられず、したがつてある程度結晶が細
かくなることを避けられない。ここで使用する硫
酸の濃度を33重量％以下に稀釈する目的は、種晶
の発生する範囲を限定する効果を持つものと思わ
れ、硫酸の場合には硫酸水素イオンの解離過程で
の結晶成長が期待できるため、最終的に大きな結
晶が生成するものと思われる。
本発明の方法を実施するために使用する反応装
置は連続式反応装置でなければならない。連続式
反応装置内では水素イオン濃度とテレフタル酸イ
オンの濃度のバランスがよくとれており、20分以
上の滞留時間を保つことにより結晶を大きく成長
させることが可能である。反応装置の攪拌は強力
なほどよく、攪拌が弱いときは、ただちに結晶の
大きさに影響し微細になるので注意が必要であ
る。更に、pH4.0以上の場合は酸析が不完全とな
り、pH2.0以下になると結晶が微細になるので好
ましくない。
置は連続式反応装置でなければならない。連続式
反応装置内では水素イオン濃度とテレフタル酸イ
オンの濃度のバランスがよくとれており、20分以
上の滞留時間を保つことにより結晶を大きく成長
させることが可能である。反応装置の攪拌は強力
なほどよく、攪拌が弱いときは、ただちに結晶の
大きさに影響し微細になるので注意が必要であ
る。更に、pH4.0以上の場合は酸析が不完全とな
り、pH2.0以下になると結晶が微細になるので好
ましくない。
以下、実施例をあげて本発明に更に説明する。
実施例
連続式の酸析反応装置を使用し、9.8重量％
（1mol／）〜70重量％（11.5mol／）までの
硫酸水溶液を使用してテレフタル酸の酸析を行な
つた。原排液はテレフタル酸ナトリウム水溶液で
0.6〜1.1重量％の濃度であつた。酸析槽のpHを
2.5〜3.5に調整し、攪拌レイノルズ数を28000に
設定し、滞留時間を30分に選んだ。生成したテレ
フタル酸の結晶をSVIを測定することにより評価
した。結果は第２図に示す。硫酸濃度が33％以下
においては、テレフタル酸のSVIは15でほぼ一定
であることがわかる。このとき相当する結晶の粒
子径は約40μである。
（1mol／）〜70重量％（11.5mol／）までの
硫酸水溶液を使用してテレフタル酸の酸析を行な
つた。原排液はテレフタル酸ナトリウム水溶液で
0.6〜1.1重量％の濃度であつた。酸析槽のpHを
2.5〜3.5に調整し、攪拌レイノルズ数を28000に
設定し、滞留時間を30分に選んだ。生成したテレ
フタル酸の結晶をSVIを測定することにより評価
した。結果は第２図に示す。硫酸濃度が33％以下
においては、テレフタル酸のSVIは15でほぼ一定
であることがわかる。このとき相当する結晶の粒
子径は約40μである。
第１図は結晶のSVIと粒子径との関係を示すグ
ラフであり、第２図は硫酸の濃度と結晶のSVIと
の関係を示すグラフである。
ラフであり、第２図は硫酸の濃度と結晶のSVIと
の関係を示すグラフである。
Claims (1)
- １ テレフタル酸のアルカリ金属塩水溶液よりテ
レフタル酸を回収する方法において、33重量パー
セント以下の濃度に稀釈した硫酸を使用し、
pH2.0〜4.0の範囲において連続的に酸析処理を行
なうことを特徴とするテレフタル酸の回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15808483A JPS6051145A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | テレフタル酸の回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15808483A JPS6051145A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | テレフタル酸の回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051145A JPS6051145A (ja) | 1985-03-22 |
| JPH0436143B2 true JPH0436143B2 (ja) | 1992-06-15 |
Family
ID=15663942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15808483A Granted JPS6051145A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | テレフタル酸の回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051145A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0623129B2 (ja) * | 1986-02-28 | 1994-03-30 | 三井東圧化学株式会社 | 桂皮酸類の製法 |
| JPH078822B2 (ja) * | 1986-05-26 | 1995-02-01 | 三菱レイヨン株式会社 | フタル酸の回収方法 |
| CN101489970B (zh) | 2006-07-19 | 2012-08-08 | 昭和电工株式会社 | 琥珀酸的制备方法 |
| JP5052234B2 (ja) * | 2006-07-19 | 2012-10-17 | 昭和電工株式会社 | コハク酸の製造方法 |
| TWI708761B (zh) * | 2019-09-26 | 2020-11-01 | 遠東新世紀股份有限公司 | 製造對苯二甲酸的方法 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP15808483A patent/JPS6051145A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6051145A (ja) | 1985-03-22 |
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