JPH0625077A - 濾過性に優れたナフタレンカルボン酸の製法 - Google Patents
濾過性に優れたナフタレンカルボン酸の製法Info
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- JPH0625077A JPH0625077A JP4184202A JP18420292A JPH0625077A JP H0625077 A JPH0625077 A JP H0625077A JP 4184202 A JP4184202 A JP 4184202A JP 18420292 A JP18420292 A JP 18420292A JP H0625077 A JPH0625077 A JP H0625077A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 置換ナフタレンを、酢酸溶媒中、重金属を含
む酸化触媒の存在下、分子状酸素により連続的に酸化し
てナフタレンカルボン酸を製造する方法において、反応
器から抜き出した反応生成物を含む反応液を２基以上の
受槽を用いて段階的に降温・降圧しながら系外に取り出
し、その際に少なくとも１段目の受槽の圧力をその前段
階の容器の圧力の１／５以上に保持する。 【効果】 濾過性のよい高純度生成物が収率よく得られ
る。
む酸化触媒の存在下、分子状酸素により連続的に酸化し
てナフタレンカルボン酸を製造する方法において、反応
器から抜き出した反応生成物を含む反応液を２基以上の
受槽を用いて段階的に降温・降圧しながら系外に取り出
し、その際に少なくとも１段目の受槽の圧力をその前段
階の容器の圧力の１／５以上に保持する。 【効果】 濾過性のよい高純度生成物が収率よく得られ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、置換ナフタレン化合物
を、低級脂肪族モノカルボン酸を含む溶媒中、重金属化
合物を含む酸化触媒の存在下、分子状酸素により酸化し
てナフタレンカルボン酸を連続的に製造する方法におい
て、濾過性に優れたナフタレンカルボン酸を得ることの
できるナフタレンカルボン酸の製造方法に関する。
を、低級脂肪族モノカルボン酸を含む溶媒中、重金属化
合物を含む酸化触媒の存在下、分子状酸素により酸化し
てナフタレンカルボン酸を連続的に製造する方法におい
て、濾過性に優れたナフタレンカルボン酸を得ることの
できるナフタレンカルボン酸の製造方法に関する。
【０００２】ナフタレン環に直接結合した少なくとも１
個のカルボキシル基を持つナフタレンカルボン酸（以
下、ＮＣＡという) のうち、モノカルボン酸のナフトエ
酸は写真薬、染料などの原料として有用であり、ナフタ
レンジカルボン酸（以下、ＮＤＣＡという）、特に 2,6
−体は、耐熱性、機械的強度、寸法安定性に優れたフィ
ルムや繊維製品を与えることから、ポリエチレンナフタ
レートを始めとする各種ポリエステル、ポリアミド等の
原料として需要が増している。さらに、ナフタレントリ
カルボン酸類、ナフタレンテトラカルボン酸類は、高機
能性樹脂などの原料として有望視されている。
個のカルボキシル基を持つナフタレンカルボン酸（以
下、ＮＣＡという) のうち、モノカルボン酸のナフトエ
酸は写真薬、染料などの原料として有用であり、ナフタ
レンジカルボン酸（以下、ＮＤＣＡという）、特に 2,6
−体は、耐熱性、機械的強度、寸法安定性に優れたフィ
ルムや繊維製品を与えることから、ポリエチレンナフタ
レートを始めとする各種ポリエステル、ポリアミド等の
原料として需要が増している。さらに、ナフタレントリ
カルボン酸類、ナフタレンテトラカルボン酸類は、高機
能性樹脂などの原料として有望視されている。
【０００３】
【従来の技術】かかるＮＣＡは、対応するアルキルおよ
び／またはアシル置換ナフタレンの置換基をカルボキシ
ル基に酸化することにより製造することができる。この
ような置換ナフタレンの酸化によるＮＣＡの工業的な製
造方法としては、酢酸などの低級脂肪族モノカルボン酸
を含む溶媒中で、コバルト、マンガンなどの重金属を含
む触媒の存在下に、分子状酸素により液相酸化する方法
が最も一般的である。
び／またはアシル置換ナフタレンの置換基をカルボキシ
ル基に酸化することにより製造することができる。この
ような置換ナフタレンの酸化によるＮＣＡの工業的な製
造方法としては、酢酸などの低級脂肪族モノカルボン酸
を含む溶媒中で、コバルト、マンガンなどの重金属を含
む触媒の存在下に、分子状酸素により液相酸化する方法
が最も一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この液相酸化法でＮＣ
Ａを連続的に製造する場合、反応生成物であるＮＣＡは
溶媒である低級脂肪族モノカルボン酸に難溶であるの
で、反応液はスラリー状で反応器から連続的に抜き出さ
れることになる。しかし、ＮＣＡの結晶が非常に微細な
ため、濾布の目詰まりが起こり易く、抜き出されたスラ
リー状反応液から生成物のＮＣＡ結晶を分離することは
非常に困難であった。これは、比較的大きな結晶を生成
するテレフタル酸の同様な液相酸化による製造の際には
経験されない、ＮＣＡの製造に特有の問題点である。こ
の生成物の濾過性の問題は、実際に工業的にＮＣＡを連
続製造する場合にその円滑な操業を著しく阻害するの
で、ＮＣＡの工業的製造においてＮＣＡの濾過性の改善
が強く望まれていた。
Ａを連続的に製造する場合、反応生成物であるＮＣＡは
溶媒である低級脂肪族モノカルボン酸に難溶であるの
で、反応液はスラリー状で反応器から連続的に抜き出さ
れることになる。しかし、ＮＣＡの結晶が非常に微細な
ため、濾布の目詰まりが起こり易く、抜き出されたスラ
リー状反応液から生成物のＮＣＡ結晶を分離することは
非常に困難であった。これは、比較的大きな結晶を生成
するテレフタル酸の同様な液相酸化による製造の際には
経験されない、ＮＣＡの製造に特有の問題点である。こ
の生成物の濾過性の問題は、実際に工業的にＮＣＡを連
続製造する場合にその円滑な操業を著しく阻害するの
で、ＮＣＡの工業的製造においてＮＣＡの濾過性の改善
が強く望まれていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
ＮＣＡの濾過性の問題を解決すべく鋭意検討した結果、
反応器内で酸化を受けて生成したＮＣＡを含む反応液を
反応器から連続的に抜き出す際に、２基以上の受槽を用
いて反応液を段階的に徐々に降温・降圧しながら取り出
すことにより、濾過性に優れたＮＣＡを得ることができ
ることを見出し、本発明を完成した。ここに、本発明
は、「アルキル基、アシル基およびそれらの酸化中間体
から選ばれた少なくとも１個の置換基を有する置換ナフ
タレンを、低級脂肪族モノカルボン酸を含む溶媒中、重
金属を含む酸化触媒の存在下、分子状酸素により連続的
に酸化してＮＣＡを製造する方法において、反応器から
抜き出した反応生成物を含む反応液を２基以上の受槽を
用いて段階的に降温・降圧しながら系外に取り出し、そ
の際に少なくとも１段目の受槽の圧力をその前段階の容
器の圧力の１／５以上に保持することを特徴とする、濾
過性の改善されたナフタレンカルボン酸の製造方法」を
要旨とする。本発明において、圧力は特に指定がなけれ
ば、その槽に設置した圧力ゲージが指示する圧力（＝ゲ
ージ圧）を意味する。
ＮＣＡの濾過性の問題を解決すべく鋭意検討した結果、
反応器内で酸化を受けて生成したＮＣＡを含む反応液を
反応器から連続的に抜き出す際に、２基以上の受槽を用
いて反応液を段階的に徐々に降温・降圧しながら取り出
すことにより、濾過性に優れたＮＣＡを得ることができ
ることを見出し、本発明を完成した。ここに、本発明
は、「アルキル基、アシル基およびそれらの酸化中間体
から選ばれた少なくとも１個の置換基を有する置換ナフ
タレンを、低級脂肪族モノカルボン酸を含む溶媒中、重
金属を含む酸化触媒の存在下、分子状酸素により連続的
に酸化してＮＣＡを製造する方法において、反応器から
抜き出した反応生成物を含む反応液を２基以上の受槽を
用いて段階的に降温・降圧しながら系外に取り出し、そ
の際に少なくとも１段目の受槽の圧力をその前段階の容
器の圧力の１／５以上に保持することを特徴とする、濾
過性の改善されたナフタレンカルボン酸の製造方法」を
要旨とする。本発明において、圧力は特に指定がなけれ
ば、その槽に設置した圧力ゲージが指示する圧力（＝ゲ
ージ圧）を意味する。
【０００６】以下、本発明について詳述する。本発明の
ＮＣＡの製造方法で原料となる置換ナフタレンは、ナフ
タレン環にアルキル基、アシル基およびそれらの酸化中
間体から選ばれた少なくとも１個の置換基が結合した化
合物の任意の異性体である。置換基の例としては、メチ
ル、エチル、イソプロピルなどのアルキル基、アセチ
ル、ホルミルなどのアシル基が挙げられる。酸化中間体
基の例としては、次のものが例示される。
ＮＣＡの製造方法で原料となる置換ナフタレンは、ナフ
タレン環にアルキル基、アシル基およびそれらの酸化中
間体から選ばれた少なくとも１個の置換基が結合した化
合物の任意の異性体である。置換基の例としては、メチ
ル、エチル、イソプロピルなどのアルキル基、アセチ
ル、ホルミルなどのアシル基が挙げられる。酸化中間体
基の例としては、次のものが例示される。
【０００７】
【化１】
【０００８】原料として有用な置換ナフタレン化合物の
具体例としては、メチルナフタレン、エチルナフタレ
ン、イソプロピルナフタレン、ジメチルナフタレン、ジ
エチルナフタレン、ジイソプロピルナフタレン、メチル
イソプロピルナフタレン、エチルイソプロピルナフタレ
ン、アセチルメチルナフタレン、アセチルイソプロピル
ナフタレン、さらにはトリアルキルナフタレン類などが
挙げられる。本発明の方法は、原料の置換ナフタレンの
種別によらず有効であるが、特に反応性の高いジイソプ
ロピル基を置換基として有するナフタレン化合物の酸化
に有用である。
具体例としては、メチルナフタレン、エチルナフタレ
ン、イソプロピルナフタレン、ジメチルナフタレン、ジ
エチルナフタレン、ジイソプロピルナフタレン、メチル
イソプロピルナフタレン、エチルイソプロピルナフタレ
ン、アセチルメチルナフタレン、アセチルイソプロピル
ナフタレン、さらにはトリアルキルナフタレン類などが
挙げられる。本発明の方法は、原料の置換ナフタレンの
種別によらず有効であるが、特に反応性の高いジイソプ
ロピル基を置換基として有するナフタレン化合物の酸化
に有用である。
【０００９】モノ置換ナフタレン化合物からはナフトエ
酸が、ジ置換ナフタレン化合物からはナフタレンジカル
ボン酸（ＮＤＣＡ）が、トリ置換ナフタレン化合物から
はナフタレントリカルボン酸が生成する。
酸が、ジ置換ナフタレン化合物からはナフタレンジカル
ボン酸（ＮＤＣＡ）が、トリ置換ナフタレン化合物から
はナフタレントリカルボン酸が生成する。
【００１０】液相酸化の反応溶媒としては、酢酸、プロ
ピオン酸、酪酸などの低級脂肪族モノカルボン酸を含む
溶媒を使用する。酢酸が特に好ましい。溶媒は低級モノ
カルボン酸をそのまま使用することもできるが、酸化に
対して安定な水あるいはクロロベンゼン、ブロモベンゼ
ンなどの炭化水素系溶媒との混合溶媒とすることもでき
る。分子状酸素としては、純酸素のほかに、空気、また
は酸素と不活性ガスとの混合ガスが使用できる。空気を
そのまま用いるのが経済的である。
ピオン酸、酪酸などの低級脂肪族モノカルボン酸を含む
溶媒を使用する。酢酸が特に好ましい。溶媒は低級モノ
カルボン酸をそのまま使用することもできるが、酸化に
対して安定な水あるいはクロロベンゼン、ブロモベンゼ
ンなどの炭化水素系溶媒との混合溶媒とすることもでき
る。分子状酸素としては、純酸素のほかに、空気、また
は酸素と不活性ガスとの混合ガスが使用できる。空気を
そのまま用いるのが経済的である。
【００１１】酸化触媒は、コバルト、マンガン、セリウ
ム、ニッケル、銅、鉄、亜鉛などの少なくとも１種の重
金属を含有し、通常は他に臭素化合物も触媒成分として
使用する。重金属化合物は低級モノカルボン酸溶媒中に
溶解するものを使用し、特に酢酸塩などの低級脂肪酸塩
が望ましい。好ましい重金属は、コバルト、マンガン、
およびセリウムの１種もしくは２種以上である。臭素化
合物としては、臭化カリウム、臭化ナトリウム、臭化ア
ンモニウムなどを用いることができる。また、助触媒と
してメチルエチルケトンのようなケトン類、或いは酢酸
カリウムのようなアルカリ金属化合物を併用することも
できる。触媒の使用量は従来と同様でよい。
ム、ニッケル、銅、鉄、亜鉛などの少なくとも１種の重
金属を含有し、通常は他に臭素化合物も触媒成分として
使用する。重金属化合物は低級モノカルボン酸溶媒中に
溶解するものを使用し、特に酢酸塩などの低級脂肪酸塩
が望ましい。好ましい重金属は、コバルト、マンガン、
およびセリウムの１種もしくは２種以上である。臭素化
合物としては、臭化カリウム、臭化ナトリウム、臭化ア
ンモニウムなどを用いることができる。また、助触媒と
してメチルエチルケトンのようなケトン類、或いは酢酸
カリウムのようなアルカリ金属化合物を併用することも
できる。触媒の使用量は従来と同様でよい。
【００１２】液相酸化は、適当な耐圧反応器に原料の置
換ナフタレン、溶媒、触媒および分子状酸素含有ガスを
供給しながら連続的に行う。例えば、溶媒に触媒を溶解
させた溶液と、置換ナフタレンと、分子状酸素含有ガス
(例、空気) とを反応器に連続的に供給しながら反応を
実施することができる。反応条件は、従来より一般に採
用されているものと同様でよい。反応温度は20〜250
℃、好ましくは 100〜200 ℃、反応圧力は、酸素分圧と
して 0.2〜20kg/cm2、好ましくは３〜15kg/cm2の範囲内
が適当である。所望により、反応器を２個以上使用して
酸化反応を２段階以上で段階的に実施してもよい。反応
器内の平均滞留時間、即ち、反応時間は、原料の置換ナ
フタレンの種類や反応温度や圧力などの条件に応じて変
動するが、通常は１〜５時間程度である。
換ナフタレン、溶媒、触媒および分子状酸素含有ガスを
供給しながら連続的に行う。例えば、溶媒に触媒を溶解
させた溶液と、置換ナフタレンと、分子状酸素含有ガス
(例、空気) とを反応器に連続的に供給しながら反応を
実施することができる。反応条件は、従来より一般に採
用されているものと同様でよい。反応温度は20〜250
℃、好ましくは 100〜200 ℃、反応圧力は、酸素分圧と
して 0.2〜20kg/cm2、好ましくは３〜15kg/cm2の範囲内
が適当である。所望により、反応器を２個以上使用して
酸化反応を２段階以上で段階的に実施してもよい。反応
器内の平均滞留時間、即ち、反応時間は、原料の置換ナ
フタレンの種類や反応温度や圧力などの条件に応じて変
動するが、通常は１〜５時間程度である。
【００１３】反応で生成した反応生成物 (ＮＣＡ) を含
有する反応液は、反応器から連続的に抜き出される。本
発明においては、反応液は２基以上の受槽を経て、段階
的に徐々に降温・降圧しながら系外に取り出される。こ
の時の受槽の圧力が製品の濾過性を大きく左右する。即
ち、受槽とその前段階の容器 (１段目の受槽の場合には
反応器、２段目以降の受槽の場合には前段階の受槽）と
の圧力差が大きいと、抜き出し時の線速度が大きくな
り、結晶粒子が物理的に破壊され易いため、微粒とな
り、濾過性が悪化すると考えられる。
有する反応液は、反応器から連続的に抜き出される。本
発明においては、反応液は２基以上の受槽を経て、段階
的に徐々に降温・降圧しながら系外に取り出される。こ
の時の受槽の圧力が製品の濾過性を大きく左右する。即
ち、受槽とその前段階の容器 (１段目の受槽の場合には
反応器、２段目以降の受槽の場合には前段階の受槽）と
の圧力差が大きいと、抜き出し時の線速度が大きくな
り、結晶粒子が物理的に破壊され易いため、微粒とな
り、濾過性が悪化すると考えられる。
【００１４】この推測に基づいて前後の受槽間 (または
反応器−受槽間) の圧力差を種々変化させて濾過性に及
ぼす影響を検討した結果、少なくとも１段目の受槽の圧
力をその前段階の容器の圧力の１／５以上に保持する
と、生成したＮＣＡの結晶粒子が破壊されることがな
く、濾過性に優れたＮＣＡを回収することができること
が判明した。また、２段目以降の受槽もすべてその前段
階の受槽の圧力の１／５以上に保持するとさらに一層好
ましい。
反応器−受槽間) の圧力差を種々変化させて濾過性に及
ぼす影響を検討した結果、少なくとも１段目の受槽の圧
力をその前段階の容器の圧力の１／５以上に保持する
と、生成したＮＣＡの結晶粒子が破壊されることがな
く、濾過性に優れたＮＣＡを回収することができること
が判明した。また、２段目以降の受槽もすべてその前段
階の受槽の圧力の１／５以上に保持するとさらに一層好
ましい。
【００１５】また、少なくとも１段目の受槽の絶対圧力
を、その前段階の容器 (反応器または受槽) 内の温度に
おける溶媒の蒸気圧よりも高く保持することが好まし
い。これにより、前段階の容器から抜き出す時の溶媒の
沸騰を避けることができ、沸騰による結晶粒子の微粒化
が防止される。
を、その前段階の容器 (反応器または受槽) 内の温度に
おける溶媒の蒸気圧よりも高く保持することが好まし
い。これにより、前段階の容器から抜き出す時の溶媒の
沸騰を避けることができ、沸騰による結晶粒子の微粒化
が防止される。
【００１６】各受槽での撹拌は、撹拌翼先端の線速度が
３m/sec 以下となる条件下で行うことが好ましい。これ
より撹拌速度が高いと、結晶粒子が撹拌により微粒化し
て濾過性が低下することがある。
３m/sec 以下となる条件下で行うことが好ましい。これ
より撹拌速度が高いと、結晶粒子が撹拌により微粒化し
て濾過性が低下することがある。
【００１７】１段目の受槽において、受槽に分子状酸素
を吹き込むと、反応液に残留する酸化中間体を酸化する
ことができ、高純度で濾過性の良いＮＣＡ生成物を得る
ことができる。
を吹き込むと、反応液に残留する酸化中間体を酸化する
ことができ、高純度で濾過性の良いＮＣＡ生成物を得る
ことができる。
【００１８】このようにして段階的に降温・降圧しなが
ら複数基の受槽を経て反応液を取り出すことにより、受
槽での結晶粒子の破壊が抑制され、ＮＣＡ生成物の濾過
性が著しく改善される。従って、最後の受槽から排出さ
れた反応液から、適当な固液分離手段によりＮＣＡ生成
物を容易に分離・回収することができる。生成物の回収
を濾過により行う場合は、濾過時間が大幅に短縮され
る。また、生成物を遠心分離機などの小型の固液分離手
段で回収することも可能となる。さらに、こうした回収
されたＮＣＡ生成物は、濾過性が良いので、その後の洗
浄も容易に実施できる。生成物を、所望によりさらに精
製処理に付してもよい。
ら複数基の受槽を経て反応液を取り出すことにより、受
槽での結晶粒子の破壊が抑制され、ＮＣＡ生成物の濾過
性が著しく改善される。従って、最後の受槽から排出さ
れた反応液から、適当な固液分離手段によりＮＣＡ生成
物を容易に分離・回収することができる。生成物の回収
を濾過により行う場合は、濾過時間が大幅に短縮され
る。また、生成物を遠心分離機などの小型の固液分離手
段で回収することも可能となる。さらに、こうした回収
されたＮＣＡ生成物は、濾過性が良いので、その後の洗
浄も容易に実施できる。生成物を、所望によりさらに精
製処理に付してもよい。
【００１９】生成物を分離した反応濾液は、主に触媒、
溶媒および溶解しているＮＣＡ生成物からなる。この反
応瀘液の全部または一部を、反応器に循環使用すること
ができる。以下、実施例により本発明を例示するが、本
発明はこれに制限されるものではない。実施例および比
較例中、％は特に指定のない限り重量％である。
溶媒および溶解しているＮＣＡ生成物からなる。この反
応瀘液の全部または一部を、反応器に循環使用すること
ができる。以下、実施例により本発明を例示するが、本
発明はこれに制限されるものではない。実施例および比
較例中、％は特に指定のない限り重量％である。
【００２０】実施例及び比較例に示した反応混合物の濾
過比抵抗値とは、濾過時間θ (sec)、濾液量Ｖ (m2) か
ら、次の濾過抵抗の基礎式： θ／Ｖ＝Ｖ／Ｋ＋２ｖ／Ｋ を用いて、Ruthの低圧濾過係数Ｋ(m/s) を求め、次式の
関係から算出したものである。 Ｋ＝２・ΔＰ・(1−ｍ・ｓ）・μ・ｓ・α／ρ 式中、 α (m/kg) ：濾過比抵抗、 ｖ (m3／m2) ：濾材抵抗に等しい抵抗を与えるような
濾滓を生ずる単位面積当たりの濾液量、 ΔＰ (kg／m2) ：操作圧と大気圧との差圧、 ｍ (−) ：ケーキの乾湿重量比、 ｓ (−) ：スラリー中の固体質量分率、 ρ (kg／m3) ：濾液の密度、 μ (kg／m.sec)：濾液の粘度。
過比抵抗値とは、濾過時間θ (sec)、濾液量Ｖ (m2) か
ら、次の濾過抵抗の基礎式： θ／Ｖ＝Ｖ／Ｋ＋２ｖ／Ｋ を用いて、Ruthの低圧濾過係数Ｋ(m/s) を求め、次式の
関係から算出したものである。 Ｋ＝２・ΔＰ・(1−ｍ・ｓ）・μ・ｓ・α／ρ 式中、 α (m/kg) ：濾過比抵抗、 ｖ (m3／m2) ：濾材抵抗に等しい抵抗を与えるような
濾滓を生ずる単位面積当たりの濾液量、 ΔＰ (kg／m2) ：操作圧と大気圧との差圧、 ｍ (−) ：ケーキの乾湿重量比、 ｓ (−) ：スラリー中の固体質量分率、 ρ (kg／m3) ：濾液の密度、 μ (kg／m.sec)：濾液の粘度。
【００２１】実施例１ 酢酸コバルト四水和物、酢酸マンガン四水和物、酢酸セ
リウム一水和物、臭化カリウム、および酢酸カリウムを
酢酸に溶解させて、酢酸中にCo: 0.42％、Mn:0.39％、C
e: 0.98％、Ｋ: 1.7 ％、およびBr: 1.7 ％を含有する
触媒液を調製した。この触媒液と2,6-ジイソプロピルナ
フタレン (2,6-ＤＩＰＮ) とを、温度200℃、空気圧力3
0kg/cm2・G 、空気流量2.8 Nm3/hrに調整した連続酸化
反応装置に連続的に装入し、酸化反応を行った。この反
応装置内の滞留時間は約５時間とした。
リウム一水和物、臭化カリウム、および酢酸カリウムを
酢酸に溶解させて、酢酸中にCo: 0.42％、Mn:0.39％、C
e: 0.98％、Ｋ: 1.7 ％、およびBr: 1.7 ％を含有する
触媒液を調製した。この触媒液と2,6-ジイソプロピルナ
フタレン (2,6-ＤＩＰＮ) とを、温度200℃、空気圧力3
0kg/cm2・G 、空気流量2.8 Nm3/hrに調整した連続酸化
反応装置に連続的に装入し、酸化反応を行った。この反
応装置内の滞留時間は約５時間とした。
【００２２】連続酸化反応装置から連続的に抜き出され
る反応液を、温度180 ℃、空気圧力15kg/cm2・G 、空気
流量0.2 Nm3/hrに調整した１段目の受槽に連続的に装入
し、さらに酸化を受けさせた。この受槽内での滞留時間
は約１時間とした。１段目の受槽から連続的に抜き出さ
れる反応液を、温度50℃、圧力５kg/cm2・G に調整した
２段目の受槽に送った。この１段目および２段目のいず
れの受槽も、撹拌機の撹拌翼の先端の線速度は2.0 m/se
c であった。
る反応液を、温度180 ℃、空気圧力15kg/cm2・G 、空気
流量0.2 Nm3/hrに調整した１段目の受槽に連続的に装入
し、さらに酸化を受けさせた。この受槽内での滞留時間
は約１時間とした。１段目の受槽から連続的に抜き出さ
れる反応液を、温度50℃、圧力５kg/cm2・G に調整した
２段目の受槽に送った。この１段目および２段目のいず
れの受槽も、撹拌機の撹拌翼の先端の線速度は2.0 m/se
c であった。
【００２３】２段目の受槽から抜き出した反応液から固
形物を加圧濾過器により瀘別し、水洗後に乾燥して、生
成物の2,6-ナフタレンジカルボン酸 (2,6-ＮＤＣＡ) を
回収した。生成物の収率は90.1モル％、純度は99％であ
った。固形物瀘別時の濾過比抵抗値は 5.0×108 m/kgで
あり、瀘別した生成物の水洗も容易であった。
形物を加圧濾過器により瀘別し、水洗後に乾燥して、生
成物の2,6-ナフタレンジカルボン酸 (2,6-ＮＤＣＡ) を
回収した。生成物の収率は90.1モル％、純度は99％であ
った。固形物瀘別時の濾過比抵抗値は 5.0×108 m/kgで
あり、瀘別した生成物の水洗も容易であった。
【００２４】比較例１ 実施例１と同様に2,6 −ＤＩＰＮの酸化反応を連続的に
行った。連続酸化反応装置から連続的に抜き出される反
応液を、常圧に保持されている受槽に１段で抜き出し
た。この受槽から抜き出された反応液を実施例１と同様
に瀘別し、水洗後に乾燥して、2,6-ＮＤＣＡを回収し
た。生成物の収率は88.7モル％、純度は98.2％であっ
た。固形物瀘別時の濾過比抵抗値は 2.0×1010 m/kg で
あった。このように１段で常圧の受槽まで圧力を低下さ
せると、溶媒の蒸発を伴った粒子の物理的破壊が起こる
ため、100 倍程度も濾過性が悪化した。生成物が微粒の
ため、水洗も困難であった。
行った。連続酸化反応装置から連続的に抜き出される反
応液を、常圧に保持されている受槽に１段で抜き出し
た。この受槽から抜き出された反応液を実施例１と同様
に瀘別し、水洗後に乾燥して、2,6-ＮＤＣＡを回収し
た。生成物の収率は88.7モル％、純度は98.2％であっ
た。固形物瀘別時の濾過比抵抗値は 2.0×1010 m/kg で
あった。このように１段で常圧の受槽まで圧力を低下さ
せると、溶媒の蒸発を伴った粒子の物理的破壊が起こる
ため、100 倍程度も濾過性が悪化した。生成物が微粒の
ため、水洗も困難であった。
【００２５】実施例２ 実施例１において、１段目および２段目の受槽の撹拌の
撹拌速度を、撹拌翼先端の線速度で５m/sec と速めた以
外は、実施例１と同様の方法で2,6-ＮＤＣＡを製造およ
び回収した。固形物瀘別時の濾過比抵抗値は 1.5×109
m/kgであり、実施例１に比べて３倍ほど濾過性が悪化し
た。
撹拌速度を、撹拌翼先端の線速度で５m/sec と速めた以
外は、実施例１と同様の方法で2,6-ＮＤＣＡを製造およ
び回収した。固形物瀘別時の濾過比抵抗値は 1.5×109
m/kgであり、実施例１に比べて３倍ほど濾過性が悪化し
た。
【００２６】実施例３ 酢酸コバルト四水和物、酢酸マンガン四水和物、および
臭化カリウムを酢酸に溶解させて、酢酸中にCo: 0.5
％、Mn: 0.5 ％、およびBr: 0.4 ％を含有する触媒液を
調製した。この触媒液と 2,6−ジエチルナフタレン(2,6
−ＤＥＮ) を、温度200 ℃、空気圧力30kg/cm2・G 、空
気流量1.5 Nm3/hrに調整した連続酸化反応装置に連続的
に装入し、酸化反応を行った。この反応装置内の滞留時
間は約３時間とした。
臭化カリウムを酢酸に溶解させて、酢酸中にCo: 0.5
％、Mn: 0.5 ％、およびBr: 0.4 ％を含有する触媒液を
調製した。この触媒液と 2,6−ジエチルナフタレン(2,6
−ＤＥＮ) を、温度200 ℃、空気圧力30kg/cm2・G 、空
気流量1.5 Nm3/hrに調整した連続酸化反応装置に連続的
に装入し、酸化反応を行った。この反応装置内の滞留時
間は約３時間とした。
【００２７】連続酸化反応装置から連続的に抜き出され
る反応液を、２段の受槽で段階的に降温・降圧しながら
取り出した。１段目の受槽は、温度を120 ℃に設定し、
圧力を種々変化させた。１段目の受槽では空気供給によ
る再酸化を行わなかった。２段目の受槽は、温度50℃、
圧力３kg/cm2・G に調整した。この１段目と２段目の各
受槽において、撹拌機の撹拌翼の先端の線速度は２m/se
c であった。
る反応液を、２段の受槽で段階的に降温・降圧しながら
取り出した。１段目の受槽は、温度を120 ℃に設定し、
圧力を種々変化させた。１段目の受槽では空気供給によ
る再酸化を行わなかった。２段目の受槽は、温度50℃、
圧力３kg/cm2・G に調整した。この１段目と２段目の各
受槽において、撹拌機の撹拌翼の先端の線速度は２m/se
c であった。
【００２８】２段目の受槽から抜き出した反応液から固
形物を実施例１と同様に瀘別し、水洗後に乾燥して、生
成物の2,6-ＮＤＣＡを回収した。瀘別時の濾過性 (濾過
比抵抗値) を測定した結果を、次の表１に示す。この表
からわかるように、１段目の受槽の圧力が前段階の容器
(酸化反応装置) の圧力の１／５以上である場合に、濾
過性が大幅に改善された。
形物を実施例１と同様に瀘別し、水洗後に乾燥して、生
成物の2,6-ＮＤＣＡを回収した。瀘別時の濾過性 (濾過
比抵抗値) を測定した結果を、次の表１に示す。この表
からわかるように、１段目の受槽の圧力が前段階の容器
(酸化反応装置) の圧力の１／５以上である場合に、濾
過性が大幅に改善された。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【発明の効果】本発明の受槽を２基以上用いて段階的に
徐々に降温・降圧しながら反応液を抜き出すＮＣＡの製
造方法は、高純度で濾過性に優れた生成物を得ることが
できる。これによりＮＣＡの工業化において問題であっ
た生成物の濾過による回収を容易に実施することが可能
となり、ＮＣＡの工業的製造にとって極めて有用であ
る。
徐々に降温・降圧しながら反応液を抜き出すＮＣＡの製
造方法は、高純度で濾過性に優れた生成物を得ることが
できる。これによりＮＣＡの工業化において問題であっ
た生成物の濾過による回収を容易に実施することが可能
となり、ＮＣＡの工業的製造にとって極めて有用であ
る。
Claims (4)
- 【請求項１】 アルキル基、アシル基およびそれらの酸
化中間体から選ばれた少なくとも１個の置換基を有する
置換ナフタレンを、低級脂肪族モノカルボン酸を含む溶
媒中、重金属を含む酸化触媒の存在下、分子状酸素によ
り連続的に酸化してナフタレンカルボン酸を製造する方
法において、反応器から抜き出した反応生成物を含む反
応液を２基以上の受槽を用いて段階的に降温・降圧しな
がら系外に取り出し、その際に少なくとも１段目の受槽
の圧力（ゲージ圧、以下同じ）をその前段階の容器の圧
力の１／５以上に保持することを特徴とする、濾過性に
優れたナフタレンカルボン酸の製造方法。 - 【請求項２】 少なくとも１段目の受槽の絶対圧力が、
その前段階の容器内の温度における溶媒の蒸気圧よりも
高く保持されていることを特徴とする、請求項１記載の
ナフタレンカルボン酸の製造方法。 - 【請求項３】 各受槽の撹拌を、撹拌翼先端の線速度が
３m/sec 以下になるように行うことを特徴とする、請求
項１または２記載のナフタレンカルボン酸の製造方法。 - 【請求項４】 １段目の受槽に分子状酸素を吹き込むこ
とを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の
ナフタレンカルボン酸の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4184202A JPH0625077A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 濾過性に優れたナフタレンカルボン酸の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4184202A JPH0625077A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 濾過性に優れたナフタレンカルボン酸の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0625077A true JPH0625077A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=16149148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4184202A Withdrawn JPH0625077A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 濾過性に優れたナフタレンカルボン酸の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625077A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010536939A (ja) * | 2007-10-01 | 2010-12-02 | ヒョスン コーポレーション | 結晶化工程を用いた高純度２，６−ナフタレンジカルボン酸の分離精製方法および装置 |
| JP2013128901A (ja) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Tosoh Corp | 水素化触媒組成物成型体、及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-07-10 JP JP4184202A patent/JPH0625077A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010536939A (ja) * | 2007-10-01 | 2010-12-02 | ヒョスン コーポレーション | 結晶化工程を用いた高純度２，６−ナフタレンジカルボン酸の分離精製方法および装置 |
| JP2013128901A (ja) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Tosoh Corp | 水素化触媒組成物成型体、及びその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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