[發(fā)明專利]一種強化二甲苯氧化生產(chǎn)苯二甲酸的系統(tǒng)及工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910851918.X
• 申請日: 2019-09-10
• 公開（公告）號: CN112546973A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張志炳;周政;李磊;張鋒;孟為民;王寶榮;楊高東;羅華勛;楊國強;田洪舟
• 申請（專利權(quán)）人: 南京延長反應技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: B01J8/22
• 分類號: B01J8/22;B01J8/08;B01J8/00;B01J19/00;C07C51/265;C07C63/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種強化二甲苯氧化生產(chǎn)苯二甲酸的系統(tǒng)及工藝，其包括：漿態(tài)床反應器、微界面發(fā)生器、循環(huán)管道、氣體進氣管道和分離單元；其中，所述漿態(tài)床反應器上方與冷凝單元連通且下方與結(jié)晶過濾器連通；微界面發(fā)生器設(shè)置在漿態(tài)床反應器內(nèi)部，用以將氣體打碎成微米級別的微小氣泡，提高了氣液的傳質(zhì)效率，降低了反應壓力；循環(huán)管道用于將所述漿態(tài)床反應器底部的液相物料抽到所述第二微界面發(fā)生器中；所述分離單元的進料口與所述冷凝單元相連，所述分離單元的液相物料出口與所述第一微界面發(fā)生器的液相物料進口連通。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及苯二甲酸的制備，具體涉及一種強化二甲苯氧化生產(chǎn)苯二甲酸的系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)

二甲苯為無色透明液體；是苯環(huán)上兩個氫被甲基取代的產(chǎn)物，存在鄰、間、對三種異構(gòu)體，在工業(yè)上，二甲苯即指上述異構(gòu)體的混合物；其通過氧氣氧化可分別產(chǎn)生鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等物質(zhì)。

鄰苯二甲酸為無色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末，兩個羧基分別與苯環(huán)中相鄰的兩個碳原子相連而成的二元芳香羧，在應用中，可用鄰苯二甲酸酐代替鄰苯二甲酸。鄰苯二甲酸是合成樹脂、纖維、藥物等的原料。間苯二甲酸(簡稱IPA)是聚酯樹脂的原料，主要用于聚酯瓶片、纖維、不飽和樹脂、低熔點聚酯產(chǎn)品的制備。IPA的生產(chǎn)方法是以間二甲苯(MX)為原料，通過液相氧化獲得粗間苯二甲酸(CIA)，后者再通過加氫精制除去產(chǎn)品的中的微量雜質(zhì)，獲得聚合級IPA。對苯二甲酸是重要的大宗化學品，是由對二甲苯(簡稱PX)經(jīng)過空氣氧化生產(chǎn)得到。

現(xiàn)有技術(shù)中，苯二甲酸的制備工藝方法中的反應壓力較大，從而增加了反應裝置的危險性，同時，過高的反應壓力會造成更多的能量損耗，進一步提高了反應成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種強化二甲苯氧化生產(chǎn)苯二甲酸的系統(tǒng)及工藝，用以至少部分地解決地上述問題，

一方面，本發(fā)明提供了一種強化二甲苯氧化生產(chǎn)苯二甲酸的系統(tǒng)，其包括：

漿態(tài)床反應器，所述漿態(tài)床反應器作為二甲苯氧化的反應場所，所述漿態(tài)床反應器內(nèi)部充有醋酸溶劑，所述漿態(tài)床反應器上方與冷凝單元連通且下方與結(jié)晶過濾器連通；

第一微界面發(fā)生器，其設(shè)置在所述漿態(tài)床反應器內(nèi)的固定板上；

第二微界面發(fā)生器，其設(shè)置在所述漿態(tài)床反應器內(nèi)部，且位于所述第一微界面發(fā)生器下方；

循環(huán)管道，用于將所述漿態(tài)床反應器底部的液相物料抽到所述第二微界面發(fā)生器中，所述循環(huán)管道的進液口設(shè)置在所述漿態(tài)床反應器內(nèi)，且位于所述第二位界面發(fā)生器下方，所述循環(huán)管道的出液口與所述第一微界面發(fā)生器的液相物料進口連通；

氣體進氣管道，所述氣體進氣管道分別與所述第一位界面發(fā)生器和所述第二微界面發(fā)生器的氣相物料進口相連；

分離單元，所述分離單元的進料口與所述冷凝單元相連，所述分離單元的液相物料出口與所述第一微界面發(fā)生器的液相物料進口連通。

進一步地，在所述漿態(tài)床反應器中的溶劑占所述漿態(tài)床反應器容積的3/5-4/5。

進一步地，所述固定板到所述漿態(tài)床反應器底部的距離大于所述漿態(tài)床反應器總高度的2/3。

進一步地，還包括換熱器，所述換熱器設(shè)置在所述循環(huán)管道上。

進一步地，所述漿態(tài)床反應器的溶劑進口位于所述第一微界面發(fā)生器下方，且位于所述第二微界面發(fā)生器上方。

進一步地，所述漿態(tài)床反應器的進料管道位于所述第一微界面發(fā)生器下方，且位于所述第二微界面發(fā)生器上方。

進一步地，所述漿態(tài)床反應器的催化劑加劑管道位于所述第一微界面發(fā)生器下方，且位于所述第二微界面發(fā)生器上方。

進一步地，所述第一微界面發(fā)生器為液動式微界面發(fā)生器。