TH42267A - วิธีของการผลิตกรดอะโรมาติกคาร์บอกซิลิก โดยการออกซิไดซ์อัลคิลอะโรมาติค ไฮโดรคาร์บอน หรืออินเตอร์มีเดียตของสารนี้ที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วน - Google Patents

Abstract

DC60 (06/03/45) วิธีการผลิตที่ปรับปรุงขึ้นของผลิตภัณฑ์กรดอะโรมาติกคาร์บอกซิลิค ของผล ผลิตและคุณภาพที่ปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญโดยการออกซิไดซ์ อัลคิล อะโรมาติก ซับสเตรต หรือ อินเตอร์มีเดียท ที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วนในระบบคะตะลิสต์ชนิด MC ที่ เป็นแบบทั่วไปที่ดัดแปลง เพื่อให้มีส่วนประกอบเพิ่มเติมเช่น โลหะอัลคาไล หรือ โลหะ อัลคาไล เอิร์ธ ในตัวกลาง กรดอะซีติกในก๊าซป้อนที่มีออกวิเจน และอย่างที่เลือกใช้ คือ คาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์ ที่มีหน้าที่เป็น โค-ออกซิแดนท์ ร่วมไป กับออกซิเจนในปฏิกิริยาออกซิเดชัน ปฏิกิริยาออกซิเดชันจึงดำเนินไปอย่างชี้เฉพาะ มากกว่า เพื่อผลิตภัณฑ์กรดคาร์บอกซิลิคได้เร็วกว่ามากภายใต้สภาวะของปฏิกิริยาที่ อ่อนกว่า นอกเหนือจากการออกซิเดชันชนิด MC ที่เป็นแบบแผนทั่วไป โดยเฉพาะ การออกซิเดชันของพารา-ไซลีน ที่ดำเนินการโดยวิธีใหม่นี้ ที่สามารถผลิตกรด เทเรฟธาลิคให้มีผลผลิตที่สูงขึ้น และคุณภาพที่สูง ซึ่งได้รับการปรับปรุงมากกว่าขอบเขต ทั่วๆ ไป ที่สามารถคาดหวังได้โดยผู้ผลิต PTA นี้ การประดิษฐ์นี้ ได้ให้กระบวนการทำให้ บริสุทธิ์ที่ได้ผลด้วยเพื่อผลิตกรดเทเรฟธาลิค หรือกรดไอโซฟธาลิคที่บริสุทธิ์สูง โดยการ ออกซิเดชันของสารไม่บริสุทธิ์ เช่น 4-คาร์บอกซีเบนซาลดีไฮด์ และกรดพารา-โทลูอิค หรือ 3-คาร์บอกวีเบนซาลดีไฮด์ และกรดเมตา-โทลูอิค ที่เจือปนในผลิตภัณฑ์ กรดเทเรฟธาลิค และกรดไอโซฟธาลิค ที่หยาบตามลำดับ วิธีการผลิตที่ปรับปรุงขึ้นของผลิตภัณฑ์กรดอะโรมาติกคาร์บอกซิลิค ของผล ผลิตและคุณภาพที่ปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญโดยการออกซิไดซ์ อัลคิล อะโรมาติก ซับสเตรต หรือ อินเตอร์มีเดียท ที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วนในระบบคะตะลิสต์ชนิด MC ที่ เป็นแบบทั่วไปที่ดัดแปลง เพื่อให้มีส่วนประกอบเพิ่มเติมเช่น โลหะอัลคาไล หรือ โลหะ อัลคาไล เอิร์ธ ในตัวกลาง กรดอะซีติกในก๊าซป้อนที่มีออกวิเจน และอย่างที่เลือกใช้ คือ คาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์ ที่มีหน้าที่เป็น โค-ออกซิแดนท์ ร่วมไป กับออกซิเจนในปฏิกิริยาออกซิเดชัน ปฏิกิริยาออกซิเดชันจึงดำเนินไปอย่างชี้เฉพาะ มากกว่า เพื่อผลิตภัณฑ์กรดคาร์บอกซิลิคได้เร็วกว่ามากภายใต้สภาวะของปฏิกิริยาที่ อ่อนกว่า นอกเหนือจากการออกซิเดชันชนิด MC ที่เป็นแบบแผนทั่วไป โดยเฉพาะ การออกซิเดชันของพารา-ไซลีน ที่ดำเนินการโดยวิธีใหม่นี้ ที่สามารถผลิตกรด เทเรฟธาลิคให้มีผลผลิตที่สูงขึ้น และคุณภาพที่สูง ซึ่งได้รับการปรับปรุงมากกว่าขอบเขต ทั่วๆ ไป ที่สามารถคาดหวังได้โดยผู้ผลิต PTA นี้ การประดิษฐ์นี้ ได้ให้กระบวนการทำให้ บริสุทธิ์ที่ได้ผลด้วยเพื่อผลิตกรดเทเรฟธาลิค หรือกรดไอโซฟธาลิคที่บริสุทธิ์สูง โดยการ ออกซิเดชันของสารไม่บริสุทธิ์ เช่น 4-คาร์บอกซีเบนซาลดีไฮด์ และกรดพารา-โทลูอิค หรือ 3-คาร์บอกวีเบนซาลดีไฮด์ และกรดเมตา-โทลูอิค ที่เจือปนในผลิตภัณฑ์ กรดเทเรฟธาลิค และกรดไอโซฟธาลิค ที่หยาบตามลำดับ

Claims (35)

1. วิธีสำหรับผลิตกรดอะโรมาติก คาร์บอกซิลิค ซึ่งวิธีดังกล่าวประกอบด้วยขั้นตอนของ: การออกซิไดซ์ด้วยก๊าซที่มีออกซิเจนและเลือกใช้คาร์บอนไดออกไซด์ สารประกอบ อัลคิลอะโรมาติก หรืออินเตอร์มีเดียตที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วนของสารเหล่านี้ ที่ใช้คะตะลิสต์ ที่ประกอบด้วย (a) โคบอลต์, แมงกานีส และโบรมีน และ (b) โลหะอัลคาไล หรือ โลหะอัล คาไลเอิร์ธ ที่ละลายในตัวทำละลายที่ประกอบด้วยกรดอะลิฟาติก คาร์บอกซิลิค ที่มี คาร์บอน 1 ถึง 6 อะตอม

2. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งคะตะลิสต์ยังประกอบด้วยโลหะทรานซิชัน หรือโลหะแลนธาไนด์

3. วิธีตามข้อถือสิทธิ 2 ในที่ซึ่งโลหะทรานซิชัน หรือโลหะแลนธาไนด์ ถูกเลือกจากหมู่ที่ ประกอบด้วย เซอร์โคเนียม, ฮาฟเนียม, ซีเรียม, เหล็ก, โมลิบดีนัม, โครเมียม และทังสเตน

4. วิธีตามข้อถือสิทธิ 2 ในที่ซึ่งก๊าซป้อนประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์

5. วิธีตามข้อถือสิทธิ 4 ในที่ซึ่งความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ เป็น 1% ถึง 80% โดย ปริมาตรของก๊าซป้อน

6. วิธีตามข้อถือสิทธิ 5 ในที่ซึ่งความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ เป็น 5% ถึง 50% โดย ปริมาตรของก๊าซป้อน

7. วิธีตามข้อถือสิทธิ 6 ในที่ซึ่งก๊าซป้อนไม่มีสารเจือจางที่เฉื่อย

8. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งก๊าซป้อนประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์

9. วิธีตามข้อถือสิทธิ 8 ในที่ซึ่งความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ คือ 1% ถึง 80% โดย ปริมาตรของก๊าซป้อน

10. วิธีตามข้อถือสิทธิ 9 ในที่ซึ่งความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ เป็น 5% ถึง 50% โดย ปริมาตรของก๊าซป้อน

11. วิธีตามข้อถือสิทธิ 10 ในที่ซึ่งก๊าซป้อนไม่มีสารเจือจางที่เฉื่อย

12. วิธีตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 4 ถึง 11 ในที่ซึ่งจะเติมคาร์บอนไดออกไซด์ ด้วย อุปกรณ์สปาร์จก๊าซเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ 1 โซน หรือ มากกว่า 1 โซน ในเฟสก๊าซ หรือเฟส ของเหลวในลักษณะเป็นช่วง ๆ, เป็นพัก ๆ หรือแบบต่อเนื่อง

13. วิธีตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 4 ถึง 11 ในที่ซึ่งจะผสมคาร์บอนไดออกไซด์ เข้าไปใน ก๊าซป้อน หรือนำคาร์บอนไดออกไซด์ที่เหลือในก๊าซระบายของปฏิกิริยา กลับคืนโดยคอน เดนเซชัน และรีไซเคิล เพื่อให้คาร์บอนไดออกไซด์ที่ต้องการสำหรับปฏิกิริยาอกซิเดชัน

14. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งสารประกอบอัลคิล อะโรมาติก ถูกเลือกจากหมู่ที่ ประกอบด้วย พารา-ไซลีน, เมตาไซลีน, ออโท-ไซลีน, ซูโดคูมีน (1,2,4-ไตรเมทธิลเบนซีน), เมซิทีลีน (1, 3, 5-ไตรเมทธิลเบนซีน), ดูรีน (1, 2, 4, 5-เตตระเมธิลเบนซีน), เพนตะเมธิลเบนซีน, เฮกซะเมทธิลเบนซีน, ไดเมทธิลแนฟธาลีน, 4,4'-ไดเมทธิลไบเฟนิล, และโทลูอีน

15. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งอัลคิลอะโรมาติก อินเตอร์มีเดียต ที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วน ถูก เลือกจากหมู่ที่ประกอบด้วยกรด พารา-โทลูอิค, กรดเมตา - โทลูอิค, กรดออโท - โทลูอิค, พารา - โทลูอัลดีไฮด์, เมตา - โทลูอัลดีไฮด์, ออโท - โทลูอัลดีไฮด์, 4-คาร์บอกซีเบนซาลดี ไฮด์, 3-คาร์บอกซีเบนซาลดีไฮด์ และ 2-คาร์บอกซีเบนซาลดีไฮด์

16. วิธีตามข้อถือสิทธิ 15 ในที่ซึ่งอัลคิล อะโรมาติก อินเตอร์มีเดียต ที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วน เลือกจากหมู่ที่ประกอบด้วย 4-คาร์บอกซีเบนซาลดีไฮด์, 3-คาร์บอกซีเบนซาลดีไฮด์, กรด พารา - โทลูอิค และกรดเมตา - โทลูอิค

17. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งกรดอะโรมาติกคาร์บอกซิลิค เลือกได้จากหมู่ที่ประกอบด้วยกรด เทเรฟธาลิค, กรดไอโซฟธาลิค, กรดฟธาลิค, ฟธาลิคแอนไฮไดรด์, กรดแนฟธาลีน ไดคาร์ บอกซีลิค, กรดไตรเมลลิติค, ไตรเมลลิติค แอนไฮไดรด์, กรดไตรเมสิค, ไพโรเมลลิติค ไดแอน ไฮไดรด์, กรดเบนซีน เพนตะคาร์บอกซีลิค, กรดเบนซีน เฮกซะคาร์บอกซิลิค, กรด 4,4'-ไบเฟ นิลไดคาร์บอกซิลิค และกรดเบนโซอิค

18. วิธีตามข้อถือสิทธิ 17 ในที่ซึ่งกรดอะโรมาติก คาร์บอกซิลิค เลือกได้จากหมู่ที่ประกอบด้วย กรดเทเรฟธาลิค, กรดฟธาลิค, กรดไอโซฟธาลิค, กรดไตรเมสิค, กรดไตรเมลลิติก, ไตรเมลลิ ติก แอไฮไดรด์ และไพโรเมลลิติก ไดแอนไฮไดรด์

19. วิธีตามข้อถือสิทธิ 18 ในที่ซึ่งกรดอะโรมาติก คาร์บอกซิลิค เป็นกรดเทเรฟธาลิค

20. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งโลหะอัลคาไล หรือ โลหะอัลคาไลเอิร์ธ เลือกได้จากหมู่ที่ ประกอบด้วย Li, Na, K, Rb, Cs, Bc , Mg, Ca, Sr, และ Ba

21. วิธีตามข้อถือสิทธิ 20 ในที่ซึ่งโลหะอัลคาไล หรือ โลหะอัลคาไลเอิร์ธ เลือกได้จากหมู่ที่ ประกอบด้วย Na, K และ Cs

22. วิธีตามข้อถือสิทธิ 21 ในที่ซึ่งโลหะอัลคาไล หรือโลหะอัลคาไลเอิร์ธ คือ K

23. วิธีตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 และ 20 ถึง 22 ในที่ซึ่งโลหะอัลคาไล หรือ โลหะอัล คาไลเอิร์ธ จัดเตรียมได้โดยสารประกอบโลหะที่เลือกจากหมู่ที่ประกอบด้วยอะซีเตต, อะซี เตตไฮเดรต, โบรไมด์, คลอไรด์, ฟลูออไรด์, ไอโอไดด์, คาร์บอเนต, คาร์บอกซีเลต, อัคคอก ไซด์, เอไซด์, แนฟธีเนต, ออกซาเลต, ออกตะโนเอต, อะเซติลอะซีโตเนต, ไฮดรอกไซด์, ไนเตรต, โบเรต และออกไซด์

24. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งสัดส่วนโมลของโลหะอัลคาไล หรือ โลหะอัลคาไล เอิร์ธ ต่อ โบรมีน คือ จาก 0.001 ถึง 3

25. วิธีตามข้อถือสิทธิ 1 ในที่ซึ่งตัวทำละลายประกอบด้วยน้ำ 2% ถึง 25% โดยน้ำหนัก

26. กระบวนการของการทำให้ผลิตภัณฑ์กรดเทเรฟธาลิกที่หยาบหรือผลิตภัณฑ์กรดไอโซฟธา ลิกที่หยาบบริสุทธิ์ที่ประกอบด้วยอินเตอร์มีเดียตของสารประกอบอัลคิลอะโรมาติกที่ถูกออก ซิไดซ์บางส่วนซึ่งเป็นสารไม่บริสุทธิ์ เพื่อให้ได้กรดเทเรฟธาลิกและกรดไอโซฟธาลิกที่บริสุทธิ์ โดยสมบูรณ์ ทำได้โดยใช้วิธีตามข้อถือสิทธิที่ 15

27. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 26 ในที่ซึ่งสารไม่บริสุทธิ์ของอินเตอร์มีเดียตที่ถูกออกซิไดซ์ บางส่วนเลือกได้จากหมู่ที่ประกอบด้วย 4-คาร์บอกซีเบนซาลดีไฮด์ และ 3-คาร์บอกซีเบน ซาลดีไฮด์

28. กระบวนการที่ประกอบด้วยขั้นตอนของ : การได้ผลิตภัณฑ์ของการออกซิเดชันในเฟสของเหลวของอัลคิลอะโรมาติก ไฮโดรคาร์บอนโดยใช้คะตะลิสต์ที่เป็นโคบอลต์-แมงกานีส-โบรมีน; และ หลังจากนั้นเป็นขั้นตอนการออกซิเดชั่นภายหลัง, การทำให้ผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์ที่ได้มา ในขั้นตอนที่ได้มาดังกล่าว เพื่อกำจัดสารไม่บริสุทธิ์ออกในนั้น โดยการใช้วิธีตามข้อถือสิทธิ 1

29. วิธีของการผลิตกรดเทเรฟธาลิค โดยการออกซิไดซ์พารา-ไซลีน หรือ กรดพารา-โทลูอิค ซึ่งวิธี ดังกล่าวประกอบด้วยขั้นตอนของ การออกซิไดซ์ที่ใช้ก๊าซป้อนที่ประกอบด้วยออกซิเจน และก๊าซป้อนของ คาร์บอนไดออกไซด์, พารา-ไซลีน หรือ กรดพารา-โทลูอิค จาก 5% ถึง 50% โดยปริมาตร ใน การมีคะตะลิสต์ที่เตรียมได้โดยการรวมโคบอลต์อะซีเตต เตตระไฮเดรต, แมงกานีส อะซีเตต เตตระไฮเดรต, ไฮโดรเจน โบรไมด์ และโปเตสเซียม อะซีเตต

30. วิธีตามข้อถือสิทธิที่ 29 ในที่ซึ่งแหล่งโบรมีนในคะตะลิสต์เท่านั้นที่ใช้ในขั้นตอนการออกซิไดซ์ ดังกล่าว เป็นหนึ่งสารประกอบ คือ ไฮโดรเจนโบรไมด์

31. วิธีตามข้อถือสิทธิ 29 ในที่ซึ่ง พารา-ไซลีนถูกออกซิไดซ์ในขั้นตอนการออกซิไดซ์ดังกล่าว

32. วิธีตามข้อถือสิทธิที่ 26 ในที่ซึ่งกรดพารา-โทลูอิค ถูกออกซิได์ในขั้นตอนการออกซิไดซ์ดัง กล่าว

33. วิธีของการผลิตกรดฟธาลิค หรือ ฟธาลิค แอนไฮไดรด์ โดยการออกวิไดซ์ ออโท-ไซลีน ซึ่งวิธี ดังกล่าวประกอบด้วยขั้นตอนของ การออกซิไดซ์ที่ใช้ก๊าซป้อนที่ประกอบด้วยออกซิเจนและก๊าซป้อนของ คาร์บอนไดออกไซด์, ออโท-ไซลีน จาก 5% ถึง 50% โดยปริมาตร ในการมีคะตะลิสต์ที่เตรียม ได้โดยรวมโคบอลต์อะซีเตต เตตระไฮเดรต แมงกานีส อะซีเตต เตตระไฮเดรต, ไฮโดรเจนโบร ไมด์ และโปแตสเซียม อะซีเตต

34. วิธีตามข้อถือสิทธิที่ 2 ในที่ซึ่งโลหะทรานซิชันหรือโลหะแลนธาไนด์เลือกได้จากหมู่ที่ประกอบ ด้วย เซอร์โคเนียม, ฮาฟเนียม และซีเรียม

35. วิธีตามข้อถือสิทธิที่ 1 ในที่ซึ่งอัตราส่วนโมลของโลหะอัลคาไล หรือโลหะอัลคาไลเอิร์ธต่อ โบรมีนเป็นได้ตั้งแต่ 0.05 ถึง 2