本发明专利技术公开了用于回收纯化的芳族羧酸的方法，包括在氢化反应器中在催化剂存在下使粗制芳族羧酸与氢气接触以形成纯化的芳族羧酸；使所述纯化的芳族羧酸结晶以形成包含纯化的芳族羧酸固体的固/液混合物；在旋转压力过滤器设备中过滤所述固/液混合物以去除液体滤液，在所述旋转压力设备中用洗涤流体洗涤所述固/液混合物以形成经洗涤的固/液混合物，并且在所述旋转压力设备中用惰性气体干燥所述经洗涤的固/液混合物以形成包含纯化的芳族羧酸固体的滤饼和湿气流；在将所述湿气流维持在高于环境的压力的同时，从所述旋转压力过滤器设备中抽出所述湿气流；以及从所述滤饼中回收所述纯化的芳族羧酸固体。
Use pressurized moisture lines to avoid fouling in purified PTA filters and lines
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用加压的湿气管线以避免纯化的对苯二甲酸PTA过滤器和管线中的结垢
本教导总体上涉及用于制造芳族羧酸的方法，并且特别地，涉及用于纯化粗制芳族羧酸的方法。
技术介绍
对苯二甲酸(TA)和其它芳族羧酸可以用于制造聚酯(例如经由它们与乙二醇和/或更高级亚烷基二醇的反应)。聚酯进而可以用于制造纤维、膜、容器、瓶子、其它包装材料、模塑制品等。在商业实践中，已经通过在水性乙酸溶剂中对甲基取代的苯和萘原料进行液相氧化来制备芳族羧酸。甲基取代基的位置对应于芳族羧酸产品中羧基的位置。在例如含有钴和锰的溴促进催化剂存在下，已经将空气或其它氧气源(例如通常呈气态)用作氧化剂。氧化是放热的并且产生芳族羧酸和副产物，包括芳族原料的部分或中间氧化产物和乙酸反应产物(例如甲醇、乙酸甲酯和甲基溴)。水也作为副产物产生。纯形式的芳族羧酸对于制造待用于重要应用(例如纤维和瓶子)中的聚酯来说通常是所期望的。酸中的杂质(例如由芳族原料的氧化而产生的副产物以及更一般地，各种羰基取代的芳族物质)被认为会导致由此制得的聚酯中的颜色形成和/或与所述颜色形成相关，这进而导致聚酯转化产品的变色。可以通过在一种或多种逐渐降低的温度和氧气水平下进一步氧化如上文所述来自液相氧化的粗产物来制备具有降低的杂质水平的芳族羧酸。此外，可以在结晶期间回收部分氧化产物并且将其转化成所期望的酸产物。已经通过使用贵金属催化剂在溶液中催化氢化不太纯形式的酸或所谓的中等纯度产品来制备具有减少的杂质量的纯形式的对苯二甲酸和其它芳族羧酸，例如纯化的对苯二甲酸(PTA)。在商业实践中，烷基芳族原料向粗制芳族羧酸的液相氧化以及粗产物的纯化通常在连续的集成工序中进行，其中使用来自液相氧化的粗产物作为用于纯化的起始材料。在常规方法中，在氢化之后，使用旋转压力过滤器设备从固/液混合物中分离纯化的羧酸固体。两相湿气流经由湿气管线离开旋转压力过滤器设备。湿气管线通向分离区。当湿气流离开旋转压力过滤器设备时，湿气管线中的压力下降，从而引起湿气管线中的溶剂蒸发。由于湿气流是含有惰性气体的两相气/液流，因此与它仅是液流的情况相比，更有可能发生闪蒸。在蒸发后形成的固体在过滤器设备中引起结垢并且因此需要关闭系统以清洁过滤器设备。加热进入过滤器设备中的惰性气体和/或洗涤流体也会导致蒸发增加，并且因此增加过滤器和湿气管线中的结垢。因此，需要一种用于减少过滤器设备和湿气管线中的结垢并且因此延长系统的运行时间的方法。
技术实现思路
本专利技术的范围仅由权利要求书限定，并且不在任何程度上受本
技术实现思路
内的陈述的影响。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于回收纯化的芳族羧酸的方法。所述方法包括在氢化反应器中在催化剂存在下使粗制芳族羧酸与氢气接触以形成纯化的芳族羧酸；使所述纯化的芳族羧酸结晶以形成包含纯化的芳族羧酸固体的固/液混合物；在旋转压力过滤器设备中过滤所述固/液混合物以去除液体滤液，在旋转压力设备中用洗涤流体洗涤所述固/液混合物以形成经洗涤的固/液混合物，并且在旋转压力设备中用惰性气体干燥所述经洗涤的固/液混合物以形成包含纯化的芳族羧酸固体的滤饼和湿气流；在将所述湿气流维持在高于环境的压力的同时，从旋转压力过滤器设备中抽出湿气流；以及从所述滤饼中回收纯化的芳族羧酸固体。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于回收纯化的芳族羧酸的系统。所述系统包含氢化反应器，其被配置用于使粗制芳族羧酸在催化剂存在下与氢气接触以形成纯化的芳族羧酸；结晶区，其被配置用于使纯化的芳族羧酸结晶以形成包含纯化的芳族羧酸固体的固/液混合物；旋转压力过滤器设备，其具有(i)过滤区，所述过滤区被配置用于过滤所述固/液混合物以形成包含纯化的芳族羧酸固体的滤饼，(ii)洗涤区，所述洗涤区被配置成洗涤滤饼并且形成湿滤饼，和(iii)干燥区，所述干燥区被配置成干燥湿滤饼并且形成干滤饼和湿气流；以及湿气管线，其与旋转压力过滤器设备处于流体连通以用于从旋转压力过滤器设备中去除湿气，所述湿气管线具有压力控制机构，所述压力控制机构被配置用于将湿气流的压力控制在高于环境的压力。鉴于以下描述，本专利技术的其它方面对于本领域技术人员来说将是显而易见的。附图说明图1示出了根据本教导的用于制造纯化形式的芳族羧酸的工序流程图。图2示出了适用于本教导的实施方式中的旋转压力过滤器设备的横截面。具体实施方式作为一般介绍，根据本专利技术的用于回收纯化的芳族羧酸的方法包括：在氢化反应器中在催化剂存在下使粗制芳族羧酸与氢气接触以形成纯化的芳族羧酸；使所述纯化的芳族羧酸结晶以形成包含纯化的羧酸固体的固/液混合物；在旋转压力过滤器设备中过滤所述固/液混合物以去除液体滤液；在旋转压力过滤器设备中用洗涤流体洗涤所述固/液混合物以形成经洗涤的固/液混合物；以及在旋转压力过滤器设备中用惰性气体干燥所述经洗涤的固/液混合物以形成包含纯化的芳族羧酸固体的滤饼和湿气流。所述方法还包括在将所述湿气流维持在高于环境的压力的同时，从旋转压力过滤器设备中抽出湿气流，并且从滤饼中回收纯化的芳族羧酸固体。所述方法还可以包括闪蒸湿气流以形成气流和固/液流。在一些实施方式中，将所述固/液流再循环到氢化反应器中。在一些实施方式中，使用位于分离区的入口处的压力控制机构，如压力控制阀来控制湿气管线中的压力。在一些实施方式中，在分离区中在大气压下进行闪蒸步骤。根据本专利技术的用于回收纯化的芳族羧酸的系统包含：氢化反应器，其被配置用于使粗制芳族羧酸在催化剂存在下与氢气接触以形成纯化的芳族羧酸；结晶区，其被配置用于使纯化的芳族羧酸结晶以形成包含纯化的芳族羧酸固体的固/液混合物；旋转压力过滤器设备，其具有(i)过滤区，所述过滤区被配置用于过滤所述固/液混合物以形成包含纯化的芳族羧酸固体的滤饼，(ii)洗涤区，所述洗涤区被配置成洗涤滤饼并且形成湿滤饼，和(iii)干燥区，所述干燥区被配置成干燥湿滤饼并且形成干滤饼和湿气流；以及湿气管线，其与旋转压力过滤器设备处于流体连通以用于从旋转压力过滤器设备中去除湿气，所述湿气管线具有压力控制机构，所述压力控制机构被配置用于将湿气流的压力控制在高于环境的压力。所述系统还可以包含分离区，所述分离区被配置用于接收和闪蒸湿气流以形成气流和固/液流，其中所述湿气管线将旋转压力过滤器设备与分离区连通；和再循环区，所述再循环区被配置用于将固/液流引导至氢化反应器中。现在将参考附图描述上述根据本教导的用于制造和回收纯化形式的芳族羧酸的方法的另外的特征。图1示出了根据本专利技术的一个实施方式的用于制造和回收纯化形式的芳族羧酸的工序流程图。作为简要介绍，方法100包括反应区，所述反应区包含氧化反应器110，所述氧化反应器110被配置用于原料的液相氧化；结晶区，所述结晶区被配置用于由液相氧化反应混合物形成粗制芳族羧酸，并且包含结晶容器152和156；固液分离装置190，所述固液分离装置190被配置用于将粗制芳族羧酸(和氧化副产物)与液体分离；混合区，所述混合区包括纯化反应混合物补充容器200，所述纯化反应混合物本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于回收纯化的芳族羧酸的方法，其包括：/n在氢化反应器中在催化剂存在下使粗制芳族羧酸与氢气接触以形成纯化的芳族羧酸；/n使所述纯化的芳族羧酸结晶以形成包含纯化的芳族羧酸固体的固/液混合物；/n在旋转压力过滤器设备中过滤所述固/液混合物以去除液体滤液；/n在所述旋转压力过滤器设备中用洗涤流体洗涤所述固/液混合物以形成经洗涤的固/液混合物；和/n在所述旋转压力过滤器设备中用惰性气体干燥所述经洗涤的固/液混合物以形成包含纯化的芳族羧酸固体的滤饼和湿气流；/n在将所述湿气流维持在高于环境的压力的同时，从所述旋转压力过滤器设备中抽出所述湿气流；以及/n从所述滤饼中回收所述纯化的芳族羧酸固体。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170428 US 62/491,8081.一种用于回收纯化的芳族羧酸的方法，其包括：
在氢化反应器中在催化剂存在下使粗制芳族羧酸与氢气接触以形成纯化的芳族羧酸；
使所述纯化的芳族羧酸结晶以形成包含纯化的芳族羧酸固体的固/液混合物；
在旋转压力过滤器设备中过滤所述固/液混合物以去除液体滤液；
在所述旋转压力过滤器设备中用洗涤流体洗涤所述固/液混合物以形成经洗涤的固/液混合物；和
在所述旋转压力过滤器设备中用惰性气体干燥所述经洗涤的固/液混合物以形成包含纯化的芳族羧酸固体的滤饼和湿气流；
在将所述湿气流维持在高于环境的压力的同时，从所述旋转压力过滤器设备中抽出所述湿气流；以及
从所述滤饼中回收所述纯化的芳族羧酸固体。
2.根据权利要求1所述的方法，其还包括闪蒸所述湿气流以形成气流和固/液流。
3.根据权利要求2所述的方法，其还包括将所述固/液流再循环到所述氢化反应器中。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述湿气流处于高于1.5巴的压力。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述湿气流处于2巴至3巴的压力。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述湿气流处于1.5巴至4巴的压力。
7.根据权利要求1所述的方法，其中使用位于分离区的入口处的压力控制机构来控制湿气管线中的压力。
8.根据权利要求1所述的方法，其中在分离区中在大气压下进行所述闪蒸步骤。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述惰性气体在所述旋转压力过滤器设备的干燥区中干燥所述滤饼。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述洗涤流体从所述滤饼中去除杂质。
11.根据权利要求1所述的方法，其还包括在反应区中氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒂莫西·H·凯斯，托马斯·巴托斯，
申请(专利权)人：BP北美公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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