[發明專利]對苯二甲酸的制備方法

有效

• 申請號: 200810082532.9
• 申請日: 2003-11-14
• 公開（公告）號: CN101244999A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 沼田元干;磯貝隆行;緒方知彥
• 申請（專利權）人: 三菱化學株式會社;巴工業株式會社
• 主分類號: C07C63/26
• 分類號: C07C63/26;C07C51/42;C07C51/43
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 徐申民;董紅曼

本申請是基于以下中國專利申請的分案申請：

原案申請日：2003年11月14日

原案申請號：200380102589.6(PCT/JP2003/014550)

原案申請名稱：對苯二甲酸的制備方法

????????????????????????????????技術領域

本發明涉及一種制備芳香族二羧酸尤其是對苯二甲酸的方法，更具體的說，本發明涉及通過加熱和加壓制備一種化合物的方法，其中，分離和洗滌步驟可用單個常用設備進行，并且包括利用內能來除去附在所得濾餅上的反應介質和/或洗滌液的步驟。

????????????????????????????????背景技術

典型的，對苯二甲酸和反應母液的漿狀混合物經分離和干燥的單元操作后，對苯二甲酸會以固態顆粒的形式獲得。

以前人們多次嘗試通過改進所述的單元操作來改善整個流程。例如，有很多關于固-液分離的可選擇技術(如專利文獻1所披露的)。尤其是，如平帶式過濾器、旋轉真空過濾器、篩選離心傾析器(篩選離心分離機)等設備不僅具備分離功能，而且還具備很高的清潔能力。通過使用這些設備，可以回收得到相互分離的含大量雜質的母液、雜質含量較低洗滌的濾出液以及經洗滌的濾餅。但是這些濾餅仍然含有用的液體。為了回收這樣的液體，進一步需要進行干燥或者用溶劑將這樣的液體萃取出來。可能需要特殊的設備將其分離(如專利文獻2所披露)。

干燥的實例包括用熱氣體如由壓縮空氣傳輸型干燥器(如專利文獻3所披露)輸送的熱空氣通過外部加熱進行干燥。通過蒸發在加熱管中漿液內的液體以獲得固體和氣體的方法也被人熟知(如專利文獻4和5所披露)。由于這些干燥操作都是分離的獨立的操作，必須新增熱量以干燥濾餅。為了達到此目的，需要額外的能量和額外的干燥設備。

在固-液分離前，通常的操作是在降低漿液溫度的同時保持其懸浮狀態以結晶。例如，已知的通過蒸發溶劑來冷卻漿液以使對苯二甲酸沉淀(如專利文獻6所披露)。但是蒸發本身只能稍稍提高漿液的濃度，在過程中只起到降低溫度的作用。

通過將對苯二甲酸和洗滌液混合再次得到漿液并對其沖洗(如專利文獻7所披露)也被人們熟知。然而眾所周知必須在形成漿液后提取粉末，因為很難在壓力下提取粉末，沖洗的一個不利因素，如，能耗，未被考慮在內。因此，如專利文獻6和7所披露的，通過消耗能量來降低漿液溫度并且漿液在干燥步驟中再加熱的工藝不能說是節能的。

人們進一步知道需在壓力下分離濾餅。但是這并不表明在分離漿液前殘留的熱能在干燥濾餅時也有效(見專利文獻8和9)。

(專利文獻1：國際專利PCT?93/24440；專利文獻2：日本專利公報60-506461；專利文獻3：日本專利公報52-59177；專利文獻4：58-11418；專利文獻5：日本專利公報55-164650；專利文獻6：英國專利1152575；專利文獻7：日本專利公報11-33532；專利文獻8：日本專利公報1-299618；專利文獻9：美國專利5698734)

????????????????????????????????發明內容

如上所述，多種嘗試被用于改善彼此獨立的分離和干燥操作。但是沒有關于將分離和干燥操作作為整體操作來進行全面改善的嘗試。

本發明的一個目的是提供一種以簡單的工藝高能效地制備高純度芳香族二羧酸如對苯二甲酸的方法。

本發明者尋求各種方法以期達到此目的，并且發現：在不低于大氣壓的壓力下，使用單個通用設備將對苯二甲酸濾餅進行簡單的分離并洗滌，并在濾餅洗滌后，繼續使用內能來去除附在濾餅上的反應介質和/或洗滌液，可以分別回收雜質含量高的母液、雜質含量較低的濾出液以及幾乎不含液體的晶體。因而，可以高產率的制得高純度的對苯二甲酸。

按照本發明的對苯二甲酸的制備方法包括以下步驟(A)～(D)，(E)～(I)或者(A)～(I)。這些步驟中，固-液分離和洗滌步驟(B)與(C)和/或(G)與(I)在不低于大氣壓的壓力下，用單個通用設備來進行。并且，在步驟(D)和/或(I)中，所有殘留在對苯二甲酸濾餅上或內的液體都通過蒸發除去。對苯二甲酸濾餅和/或附在濾餅上的液體所具有的內能至少作為用以蒸發附在濾餅上的液體的能量的一部分。

(A)在以含乙酸為主的溶劑中，催化劑存在的條件下，用分子態氧氧化對二甲苯以獲得對苯二甲酸的步驟。

(B)將含對苯二甲酸晶體的漿液分離成粗制對苯二甲酸濾餅和主要含乙酸的母液的固-液分離步驟。

(C)用洗滌液清洗粗制對苯二甲酸濾餅的步驟。