DE2759026A1

DE2759026A1 - Verfahren zur herstellung von terephthalsaeure

Info

Publication number: DE2759026A1
Application number: DE19772759026
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Hashizume; Yoshiaki Izumisawa
Original assignee: Mitsubishi Chemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1976-12-30
Filing date: 1977-12-30
Publication date: 1978-07-06
Also published as: PT67440A; NL187014B; FR2376115A1; CA1088561A; FR2376115B1; PH14541A; NL7714358A; PT67440B; DE2759026C2; GB1554488A; NL187014C; IT1089250B; US4562285A

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Terephthalsäure durch Oxidation von p-Xylol mit molekularem Sauerstoff in Essigsäure als Lösungsmittel und in Gegenwart eines Kobalt, Mangan und Brom enthaltenden Katalysatorsystems.

Die Oxidation von p-Xylol mit molekularem Sauerstoff in Essigsäure als Lösungsmittel und in Gegenwart eines Brom und eines oder mehrere Schwermetalle, wie Kobalt, Mangan und dergleichen, enthaltenden Katalysatorsystems zur Herstellung von Terephthalsäure ist als S.D.-Verfahren bekannt. Obwohl dieses Verfahren für die technische Herstellung von Terephthalsäure in vielerlei Hinsicht zufriedenstellend ist, leidet es an dem Problem, daß während der Reaktion Verluste der als Lösungsmittel verwendeten Essigsäure auftreten, die eine größere Lösungsmittelanlage und entsprechende Kosten verursachen, was einen erheblichen Nachteil dieses Verfahrens darstellt.

Es wird angenommen, daß zwei Gründe für die Essigsäureverluste verantwortlich sind, nämlich der Abbrand der Essigsäure und die Bildung von Essigsäuremethylester (Methylacetat) als Nebenprodukt. Von diesen beiden Mechanismen wurde die Verbrennung von Essigsäure bereits in verschiedener Weise untersucht. So wurde beispielsweise vorgeschlagen, den Abbrand durch Anwendung bestimmter Reaktionsbedingungen und eines spezifischen Katalysators zu unterdrücken, wodurch mit unterschiedlichem Erfolg gute Ergebnisse erzielt wurden. Der andere Hauptgrund für den Lösungsmittelverlust, das heißt die Bildung von Essigsäuremethylester als Nebenprodukt, wurde noch wenig

30 untersucht.

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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei dem die Bildung von Essigsäuremethylester als Nebenprodukt unterdrückt wird.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß den Patentansprüchen gelöst.

Kurz gesagt besteht das Verfahren darin, die aus der bei der Oxidation von p-Xylol anfallenden Terephthalsäureaufschlämmung gewonnene Mutterlauge nach ihrer Abtrennung von der Terephthalsäure zu destillieren, um den darin vorhandenen Essigsäuremethylester zu gewinnen, und dann den in dieser Weise gewonnenen Essigsäuremethylester im Kreislauf erneut der Oxidationsreaktion zuzuführen.

Im folgenden sei die Erfindung näher anhand von Beispielen und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung, wie sie bei der Durchführung der Beispiele verwendet wird.

Wie die Figur 1 erkennen läßt,umfaßt die Vorrichtung einen Reaktor 1, ein Absorptionsgefäß 2, einen Verdampfer 3, eine Destillationskolonne 4 für die Essigsäureabtrennung, eine Destillationskolonne 5 für die Essigsäuremethylesterabtrennung, einen Rückflußkühler 6 und einen Kondensatauslaß 7.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird Terephthalsäure dadurch hergestellt, daß man p-Xylol mit molekularem Sauerstoff in Essigsäure als Lösungsmittel und in Gegenwart eines Kobalt, Mangan und Brom enthaltenden

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Katalysatorsystems oxidiert.

Die für dieses erfindungsgemäße Verfahren geeigneten
Reaktionsbedingungen schließen im allgemeinen eine Temperatur zwischen 150 und 2 5O°C, vorzugsweise zwischen 180 und 22O°C, und einen Druck im Bereich von 1 bis 50 kg/cm² und vorzugsweise im Bereich von 10 bis 30 kg/cm² ein.
Die Verweilzeit in dem Reaktionssystem liegt beispielsweise im Bereich von 30 bis 200 Minuten.

Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Katalysatorbestandteile sind Kobaltverbindungen, wie Kobaltacetat, Kobaltnaphthenat und dergleichen, Manganverbindungen,
wie Manganacetat, Mangannaphthenat und dergleichen, und Bromverbindungen, wie Bromwasserstoff, Natriumbromid,
Kobaltbromid, Magnesiumbromid und dergleichen. Wenn man Kobaltbromid und/oder Manganbromid verwendet, können diese Verbindungen jeweils als Quelle für zwei Katalysatorelemente dienen.

Hinsichtlich der Mengen, in denen diese Katalysatorbestandteile verwendet werden, ist zu sagen, daß die

20 Kobaltverbindung vorzugsweise in einer Menge von 100

bis 500 ppm (als Kobaltmetall gerechnet), die Manganverbindung in einer Menge von 50 bis 1000 ppm (als Manganmetall gerechnet) und die Bromverbindung in einer Menge von 500 bis 3000 ppm (als Br gerechnet) vorhanden sind, wobei die Mengen jeweils auf die Menge der als Lösungsmittel vorhandenen Essigsäure bezogen sind.

Erfindungsgemäß kann man normalerweise Luft als molekularen Sauerstoff verwenden, und zwar in einer Menge
von 3 bis 100 Mol pro Mol p-Xylol. Die als Lösungsmittel verwendete Essigsäure wird normalerweise in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-Teilen,vorzugsweise in einer Menge
von 1 bis 10 Gew.-Teilen,pro Gew.-Teil p-Xylol, eingesetzt.

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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, Essigsäureinethylester durch Destillation aus der aus der Oxidationsreaktionsmischung erhaltenen Mutterlauge zu gewinnen und im Kreislauf in den Reaktor zurückzuführen. Die aus der bei der Oxidationsreaktion anfallenden Mischung gewonnene Mutterlauge enthält stets den als Nebenprodukt während der Reaktion gebildeten Essigsäuremethylester. Bei den herkömmlichen Verfahren wird die durch die Abtrennung der Terephthalsäure erhaltene Mutterlauge destilliert, um gegebenenfalls vorhandenes Wasser zu entfernen, und dann erneut als Lösungsmittel verwendet. In diesem Fall wird auch der in der Mutterlauge vorhandene Essigsäuremethylester abgetrennt und zusammen mit dem Wasser verworfen. Erfindungsgemäß wird jedoch die gebildete Wasser/Essigsäuremethylester-Mischung erneut destilliert, um mindestens einen Teil und vorzugsweise die Gesamtmenge des Essigsäuremethylesters zu gewinnen, der dann in den Reaktor zurückgeführt wird, wodurch die Bildung von Essigsäuremethylester als Nebenprodukt unterdrückt wird. Somit ermöglicht die erhöhte Essigsäuremethylesterkonzentration in der aus der bei der Oxidationsreaktion anfallenden Mischung gewonnenen Mutterlauge die Unterdrückung der Nebenreaktion, bei der aus Essigsäure Essigsäuremethyl-

25 ester gebildet wird.

Die erfindungsgemäß durchgeführte Destillation kann in der Weise durchgeführt werden, daß man Terephthalsäure aus der Reaktionsmischung abtrennt, um die Mutterlauge zu bilden, und dann die Mutterlauge bei Atmosphärendruck eindampft.. beispielsweise bei 130°C, um flüssige Materialien, wie Essigsäure, Wasser, Essigsäuremethylester und dergleichen, zu verdampfen. Die Dämpfe werden dann in einer Destillationskolonne zur Abtrennung von Essigsäure destilliert, die beispielsweise bei einer Kopftemperatur von 1OO°C und einer Sumpftemperatur von 120°C

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betrieben wird, so daß es möglich wird, die Essigsäure aus dem Sumpf und eine Wasser/Essigsäuremethylester-Mischung über Kopf abzuziehen. Die in dieser Weise gewonnene Mischung wird dann bei Atmosphärendruck erneut in einer Destillationskolonne zur Abtrennung des Essigsäuremethylesters destilliert, wobei man beispielsweise bei einer Kopftemperatur von 57⁰C und einer Sumpftemperatur von 100°C arbeitet und Essigsäuremethylester über Kopf gewinnt. Im allgemeinen wird die Gesamtmenge oder im wesentlichen die Gesamtmenge des in dieser Weise gewonnenen Essigsäuremethylesters kontinuierlich in den Reaktor zurückgeführt.

Erfindungsgemäß wird es möglich, aus dem direkt aus dem Oxidationsreaktor austretenden Gas, das ebenfalls Essigsäuremethylester enthält, im wesentlichen den gesamten Essigsäuremethylester zurückzugewinnen und mit weiterem Vorteil in den Reaktor zurückzuführen. Die Gewinnung des Essigsäuremethylesters aus den Reaktorabgasen kann durch Kondensation des Gases erfolgen, wenngleich es günstig ist, das Kondensatorabgas mit Essigsäure in Kontakt zu bringen, um den in dem Abgas enthaltenen Essigsäuremethylester durch Absorption in der Essigsäure zurückzugewinnen.

Bei einem üblichen Verfahren zur Herstellung von Terephthalsäure in technischem Maßstab liegt der Wassergehalt des Reaktionssystems im Bereich von etwa 17 bis etwa 20 Gew.-%. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch auch auf ein Verfahren anwendbar, bei dem der Wassergehalt bei beispielsweise 5 bis 14 Gew.-% gehalten wird, um die Katalysatoraktivität zu steigern. Bei dieser Verfahrensführung kann die Steuerung des Wassergehaltes dadurch erreicht werden, daß man einen Teil des Kondensats abzieht, das man durch Kondensieren des aus dem Reaktor austretenden Gases erhält. Gemäß einer bevorzugten Aus-

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. der Erfindun, wird sowohl der in der ReakttoHter^e vorhandene als auch der in de» RückfluA-Kondensat enthaltene Essigsäure-ethylester gewonnen beispielsweise dadurch, da* »an eine Mischung aus der S Reaktionsmatterlauge und de» Rückflußkondensat destn-

liert.

wie bereits erwähnt, führt die Rückgewinnung des Essigsäuremethylesters aus der Reaktionsmutterlauge und dessen Rückführung in den Reaktor zu einer Erhöhung der Essigsäuremethylesterkonzentration in dem Reaktor, wodurch eine wesentliche Verminderung der Essigsäureverluste als Folge der Bildung von Essigsäuremethylester als Nebenprodukt erreicht wird. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren geringere Essigsäureverluste und ist daher wirtschaftlicher und technisch vorteilhafter als die herkömmlichen Verfahren.

Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

Unter Verwendung der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung (bei der ein in der Kondensatauslaßleitung 7 angeordnetes Ventil geschlossen ist) führt man wie folgt eine Oxidationsreaktion durch: Man beschickt einen Titan-Druckreaktor 1 mit einem Fassungsvermögen von 10 1, der mit einem Rückflußkühler mit einem KondensatauelaB 7, einem Rührer, einer Heizeinrichtung, einem Ausgangsmaterialeinlaß, einem Lösungsmitteleinlaß, einem Lufteinlaß, einem Auslas für die bei der Reaktion anfallende Aufschlämmung und einem .

Abgasauslaß ausgerüstet ist, mit einer Lösungsmittel/ Katalysator-Mischung der folgenden Zusammensetzung:

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Essigsäure

Kobaltacetat
hydrat)

Manganacetat
hydrat)

(Tetra-

Bromwasserstoffsäure (47%ige wäßrige Lösung)

Wasser

2990 g

4,44 g (330 ppm Co, bezogen auf das Lösungsmittel)

4,68 g (330 ppm Mn, bezogen auf das Lösungsmittel)

6,70 g (1000 ppm Br, bezogen auf das Lösungsmittel)

124 g (5 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Lösungsmittel) .

Andererseits beschickt man ein Druckabsorptionsgefäß 2 aus rostfreiem Stahl mit einem Fassungsvermögen von 10 1, das mit einem unter dem Flüssigkeitsniveau liegenden Abgaseinlaß, einem Abgasauslaß, einem Essigsäureeinlaß und einem Essigsäureauslaß ausgerüstet ist, mit 5 1 Eisessig.

20 Erste Reaktion

Zur Herstellung einer Terephthalsäureaufschlämmung führt man die Oxidationsreaktion in dem Reaktor 1 bei einer Temperatur von 210°C und einem Druck von 25 kg/cm^a während 2 Stunden unter Rühren mit einer Drehzahl von 500 min durch, wobei man p-Xylol in einer Menge von 500 g/h und Luft in einer solchen Menge zusetzt, daß der Sauerstofgehalt des Abgases der Oxidationsreaktion bei 4 Vol.-% gehalten wird. Dann führt man die Reaktion unter den gleichen Temperatur-, Druck- und Rührbedingungen unter Zuführung von p-Xylol und Luft in den angegebenen Mengenverhältnissen während weiterer 24 Stunden durch. Während dieser Zeitdauer wird eine Lösungsmittel/ Katalysator-Mischung der oben angegebenen Zusammensetzung in einer Menge von 1500 g/h zugeführt, während die bei der Reaktion gebildete Aufschlämmung intermittierend in Intervallen von 30 Minuten in einer solchen Menge aus dem Reaktor 1 abgezogen wird, daß das

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Volumen der bei der Reaktion gebildeten Aufschlämmung in dem Reaktor bei 4,5 1 gehalten wird. Die in dieser Weise abgezogene Reaktionsaufsehlämmung wird zur Abtrennung der Terephthalsäureteilchen filtriert, worauf das Filtrat oder die Mutterlauge in einem Auffangbehälter gelagert wird.

Die während der Reaktion freigesetzten Oxidationsabgase werden durch ein Absorptionsgefäß 2 geführt, das bei einer Temperatur von 30⁰C und einem Druck von 25 kg/cm* betrieben und dessen Rührer mit einer Drehzahl von 150 min bewegt werden. 2 Stunden nach Beginn der Reaktion führt man Eisessig in einer Menge von 500 g/h in das Absorptionsgefäß ein, währenddem man die in dem Gefäß vorhandene Essigsäure in Intervallen von 30 Minuten intermittierend in einer solchen Menge abzieht, daß ein Essigsäurevolumen von 5 1 aufrechterhalten bleibt. Die in dieser Weise erhaltene Essigsäure, in der Essigsäuremethylester absorbiert ist, wird ebenfalls in einem weiteren Behälter gelagert.

20 Zweite Reaktion

Man überführt die bei der ersten Reaktion erhaltene Reaktionsmutterlauge in einen Verdampfer 3, in dem die flüssigen Materialien bei einer Temperatur von 130°C vollständig verdampfen. Der über Kopf abgezogene Dampf wird dann in die Destillationskolonne 4 zur Abtrennung von Essigsäure überführt, in der er bei einer Kopftemperatur von 1OO°C destilliert wird, wobei die Essigsäure aus dem Sumpf abgezogen wird. Die über Kopf abgezogene dampfförmige Wasser/Essigsäuremethylester-Mischung wird dann in die Destillationskolonne 5 zur Abtrennung von Essigsäuremethylester überführt, in der sie bei einer Kopftemperatur von 57⁰C destilliert wird, wobei der Essigsäuremethylester über Kopf gewonnen wird.

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Der in dieser Weise gewonnene Essigsäuremethylester wird mit der bei der ersten Reaktion anfallenden Essigsäure, die absorbierten Essigsäuremethylester enthält, vermischt, wonach die Katalysatorbestandteile und frische Essigsäure in ausreichenden Mengen zugesetzt werden, um eine Lösungsmittel/Katalysator-Mischung zu bilden, die die oben angegebene Zusammensetzung besitzt, und die zusätzlich 13,1 g Essigsäuremethylester pro 1500 g des Lösungsmittels enthält. Die Reaktion wird dann erneut mit der in dieser Weise gebildeten Lösungsmittel/Katalysator-Mischung unter Anwendung der gleichen Bedingungen wie bei der ersten Reaktion durchgeführt und während 10 Stunden fortgesetzt. Während dieser Zeitdauer wird die Menge des gebildeten Essigsäuremethylesters bestimmt. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle I aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 1

Man bestimmt die während der ersten Reaktion gemäß Beispiel 1 gebildete Essigsäuremethylestermenge. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle I angegeben.

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Tabelle I

iel· 1

Vergleichsbeispiel 1

Essigsäure** methylester in der Reak-

(g/h)

3,3

(0,2 Gew.-%)

(0,09 Gew.-%)

in der Essigsäure absorbierter Essig** saurenethylester (g/h)

9,8

4,4

Essigsäure- ⁽¹⁾ methylester in dem Absorptionsgefäßabgas (g/h)

1,4

0,6

zugeführter Eseigsauremethylester (g/h)

13,1

gebildeter Essigsäure— tnethylester (g/h)

1.4

6,5

(1) Entspricht der Menge des Essigsäuremethylesters, die in dem Oxidationsabgas ent· halten ist, nachdem dieses der Absorptionsbehandlung mit Essigsaure unterworfen worden ist.

(2) Ein Wert, der dadurch berechnet wurde, daß man die zugeführte Essigsäuremethylestermenge von der aus dem Reaktor abgezogenen Gesamtmenge abzieht.

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Beispiel 2

Man führt das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung durch. Man beschickt den Titan-Druckreaktor 1 mit einem Fassungsvermögen von 10 1, der mit einem Rückflußkühler und mit einem Kondensatauslaß 7, einem Rührer, einer Heizeinrichtung, einem Einlaß für das Ausgangsmaterial, einem Lösungsmitteleinlaß, einer Luftzuführung, einem Auslaß für die bei der Reaktion gebildete Aufschlämmung und einem Abgasauslaß ausgerüstet ist, mit einer Lösungsmittel/Katalysator-Mischung der folgenden Zusammensetzung:

Essigsäure 2990 g

Kobaltacetat (Tetrahydrat) 4,44 g (330 ppm als Co gerechnet)

Manganacetat (Tetrahydrat) 4,68 g (330 ppm als Mn

gerechnet)

Bromwasserstoffsäure 6,70 g (10OO ppm als (47 gew.-%ige wäßrige Br gerechnet) Lösung)

Wasser 154 g (entspricht einem

Wassergehalt von 5 Gew.-%).

Andererseits beschickt man eine Druckabsorptionskolonne 2 aus rostfreiem Stahl mit einem Fassungsvermögen von 10 1, die mit einem Abgaseinleitungsrohr, einem Abgasauslaß, einem Essigsäureeinlaß und einem Essigsäureauslaß ausgerüstet ist, mit 5 1 Eisessig.

Erste Reaktion

Man führt die Reaktion während 2 Stunden bei einer Temperatur von 21O⁰C, einem Druck von 22 kg/cm^a und einer Rührgeschwindigkeit von 500 min" in dem Reaktor (1) durch, währenddem man p-Xylol in einer Menge von 500 g/h in den Reaktor 1 einführt und gleichzeitig Luft in einer

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solchen Menge einleitet« daß der Sauerstoffgehalt des Oxidationsabgases bei 4 Vol.-% gehalten wird. In dieser Weise wird eine Terephthalsäureaufschlämmung gebildet. Die Reaktion wird während weiterer 24 Stunden unter den gleichen Temperatur-, Druck- und Rührbedingungen durchgeführt, wobei man p-Xylol und Luft in den angegebenen Mengen zuführt. Während dieser Zeitdauer werden eine Lösungsmittel/Katalysator-Mischung der obigen Zusammensetzung und Eisessig in Mengen von 1500 g/h bzw. 650 g/h zugeführt, während man über den Kondensatauslaß 7 Rückflußkondensat in einer Menge von 650 g/h und intermittierend in Intervallen von 30 Minuten die bei der Reaktion gebildete Aufschlämmung aus dem Reaktor 1 in solchen Mengen abzieht, daß ein Aufschlämmungsvolumen in dem Reaktor von 4,5 1 aufrechterhalten bleibt. Die aus dem Reaktor abgeführte Reaktionsaufschlämmung wird dann zur Abtrennung der ausgefallenen Terephthalsäure filtriert, wonach das Filtrat zusammen mit dem über den Kondensatauslaß abgezogenen Kondensat in einem Tank gelagert wird. Während der oben erwähnten Reaktion wird das aus dem Reaktor 1 austretende Oxidationsabgas durch die Absorptionskolonne 2 geführt, die bei einer Temperatur von 30⁰C, einem Druck von 25 kg/cm² und einer Rührgeschwindigkeit von 150 min betrieben wird. 2 Stunden nach Beginn der Reaktion führt man Eisessig in einer Menge von 500 g/h in die Kolonne ein, während man intermittierend in Zeitintervallen von 30 Minuten Essigsäure in einer solchen Menge aus der Kolonne abzieht, daß das Essigsäurevolumen in der Kolonne bei 5 1 gehalten wird.

Die in dieser Weise erhaltene Essigsäure, die absorbierten Essigsäuremethylester enthält, wird ebenfalls in einem anderen Tank gelagert.

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Zweite Reaktion

Man überführt die Mischung aus der Reaktionsmutterlauge und dem Rückflußkondensat, die bei der ersten Reaktion erhalten wurde, in den Verdampfer 3, in dem die flüssigen Bestandteile bei 13O°C vollständig verdampft werden. Der Dampf wird dann in eine Destillationskolonne 4 zur Abtrennung der Essigsäure überführt und dort bei einer Kopftemperatur von 1OO°C destilliert, während Essigsäure aus dem Sumpf gewonnen wird. Die über Kopf abgehende Flüssigkeit, die eine Mischung aus Wasser und Essigsäuremethylester darstellt, wird dann in die für die Abtrennung des Essigsäuremethylesters verwendete Destillationskolonne 5 überführt und dort bei einer Kopftemperatur von 57⁰C destilliert, wobei Essigsäuremethylester über Kopf abgezogen wird. Der in dieser Weise gewonnene Essigsäuremethylester wird mit der aus der Absorptionskolonne in der ersten Reaktion angefallenen Essigsäure, die absorbierten Essigsäuremethylester enthält, vereinigt. Weiterhin werden die Katalysatorbestandteile und frische Essigsäure zugeführt, um eine Lösungsmittel/Katalysator-Mischung der oben angegebenen Zusammensetzung zu bilden, mit dem Unterschied, daß diese Mischung auch 23,6 g Essigsäuremethylester pro 1500 g der Mischung enthält. Unter Verwendung der in dieser Weise gebildeten Lösungs-5 mittel/Katalysator-Mischung führt man die Reaktion während 10 Stunden unter den gleichen Bedingungen durch, wie sie für die erste Reaktion angegeben sind. Dabei bestimmt man die Menge des bei dieser zweiten Reaktion gebildeten Essigsäuremethylesters. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle II zusammengestellt.

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Vergleichsbeispiel 2

Man bestimmt ferner die Menge, in der der Essigsauremethylester bei der ersten Reaktion des Beispiels 1 gebildet wird* Diese Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle Ii aufgeführt.

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Tabelle II

	Essigsäure	in der Essig	14,4	Essigsäure-	Essigsäure	zugeführter	gebildeter
	methylester	säure absor		methylester	methylester	Essigsäure	Essigsäure ,~)
	in der Reak-	bierter Essig	8,1	in dem Rück	in dem Abgas	methylester	methylester
	tionsmutter-	säuremethylester		flußkondensat	der Absorptions	(g/h)	(g/h)
	lauge (g/h)	(g/h)	(g/h)	kolonne I"
				(g/h)
Beispiel 2	5,0	4,2	2,0	23,6	2,0
	(0,3 Gew.-%)
Vergleichs	2,8	2,1	1,2	0	14,2
beispiel 2	(0,17 Gew.-%)

(1) Entspricht dem in dem Oxidationsabgas enthaltenen Essigsäuremethylester, nachdem
dieses der Absorptionsbehandlung mit Essigsäure unterzogen worden ist.

(2) Die Essigsäuremethylestermenge wird dadurch berechnet, daß man die Menge des zugeführten
Essigsäuremethylesters von der Gesamtmenge des aus dem Reaktor gewonnenen Essigsäuremethylesters subtrahiert.

CO
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Claims

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER

D-80OO München 22 D-48OO Bielefeld

Triftstraße 4 Siekerwalf 7

³⁰·

Case FD-61 tM/th

MITSUBISHI CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED, 5-2, Marunmichi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, JÄ A

Verfahren zur Herstellung von Terephthal säure .

PATENTANSPRÜCHE

( 1 ./Verfahren zur Herstellung von Terephthalsäure durch — Oxidation von p-Xylol mit molekularem Sauerstoff in Essigsäure als Lösungsmittel und in Gegenwart eines Kobalt, Mangan und Brom enthaltenden Katalysator-5 systems, dadurch gekennzeichnet, daß man die feste Terephthalsäure unter Bildung der Mutterlauge von der bei der Reaktion anfallenden Terephthalsäureaufschiainmung abtrennt, die Mutterlauge destilliert, um mindestens einen Teil des darin vorhan-10 denen Essigsäuremethy!esters zu gewinnen, und dann den

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ORIGINAL INSPECTED

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in dieser Weise gewonnenen Essigsäuremethylester in den Reaktor zurückführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen der gesammte Essigsäuremethylester, der in dem aus dem Reaktor austretenden Gas enthalten ist, gewonnen und in den Reaktor zurückgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen der gesamte in der Mutterlauge enthaltene Essigsäuremethylester gewonnen und in den Reaktor zurückgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Essigsäuremethylester dadurch gewinnt, daß man 1.) die Mutterlauge eindampft, um die flüssigen Materialien zu verdampfen, 2.) die Dämpfe in einer Destillationskolonne für die Essigsäureabtrennung destilliert, um aus dem Sumpf Essigsäure und über Kopf eine Wasser/Essigsäuremethylester-Mischung zu gewinnen und 3.) die Wasser/Essigsäuremethylester-Ilischung in einer

20 Destillationskolonne für die Essigsäuremethylesterabtrennung destilliert, um Wasser aus dem Sumpf und Essigscluremethylester über Kopf zu gewinnen.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei einer Reaktionstemperatur im Bereich von 150 bis 25O°C, einem Reaktionsdruck im Bereich von 10 bis 30 kg/cm² und bei einer Verweilzeit im Bereich von 30 bis 200 Minuten arbeitet.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kobaltverbindung in einer Menge von 100 bis 500 ppm (als Kobaltmetall gerechnet), die Manganverbindung in einer Menge von 50 bis 1000 ppm

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(als Manganmetall gerechnet) und die Bromverbindung in einer Menge von 500 bis 3000 ppm (als Br gerechnet), jeweils bezogen auf die Menge der als Lösungsmittel vorhandenen Essigsäure, vorhanden sind.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß man den Wassergehalt in dem Reaktionssystem bei 5 bis 14 Gew.-% hält, indem man einen Teil des durch Kondensieren des aus dem Reaktor austretenden Gases gewonnenen Kondensats aus dem Reaktionssystem abzieht.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennz e ichnet, daß man den in dem aus dem Reaktionssystem abgezogenen Kondensat enthaltenen Essigsäuremethylester gewinnt.

9. Verfahren nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß man den Essigsäuremethylester gewinnt, indem man die Mutterlauge zusammen mit dem aus dem Reaktionssystem abgezogenen Kondensat destilliert.

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