ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Процесс, разработанный ВНИПИМ из "Терефталевая кислота" Как было сказано выше, основные трудности технологического оформления процесса диспропорционирования заключаются в разработке схемы реакционного узла, создании рационального способа регенерации ионов калия и катализатора. Большое затруднение вызывает такае разработка метода очистки полученной ТФК. Однако процесс диспропорционирования представляет несомненный интерес, так как основывается на дешевом и доступном сырье (толуоле), ресурсы которого велики. [c.98] При подъеме температуры в соответствии с кривой 2 происходит достаточное накопление терещталата калия (20-25%) уже примерно до 400°. Присутствие термически устойчивого терефталата калия исключит возможность дальнейшего оплавления продукта. [c.99] В дальнейшем сконденсированная уксусная кислота используется для выделения ТФК из терефталата калия, а ацетат калия снова возвращается в цикл. Таким образом была решена регенерация ионов калия. [c.101] В водном растворе этилового спирта, насыщенном аммиаком, терефталат калия при 18-25° выпадает в осадок. Примеси, вследствие их хорошей растворимости в данной системе, сохраняются в растворе. После центрифугирования (10) терефталат калия взаимодействует в непрерывном барабанном аппарате (II) с Уксусной кислотой Чистая терефталевая кислота, высушенная от остатков воды, является товарным продуктом и содержит 99,98% основного вещества. Фильтрат упаривается в шпарном аппарате (13). Ацетат калия возвращается в цикл, и этим осуществляется регенерация ионов калия. [c.103] Установлено, что наиболее опасными примесями являются п-толу-иловая кислота и п-КЕА. Эти монофункциональные соединения способствуют обрыву цепей в процессе поликонденсации ТФК с этиленгликолем, резко снижая физико-ыеханические свойства волокна лавсан . Поэтому содержание примесей строго регламентируется. Например, количество п-КБА не должно превышать 0,005-0,003%. [c.105] Применение известных способов перекристаллизации из различных растворителей (вода, 1Г-метилформамид, диоксан, н, н- диме-тилформашд, диалкилсульфоксид и др .) не дали желаемых результатов [391-395]. Остаточное содержание примесей было велико, а технико-экономические показатели процесса перекристаллизации из данных растворителей слишком низки. [c.105] Известен процесс, когда удаление микропримесей производится путем их предварительного восстановления водородом при 250°, давлении 70 атм над палладиевым катализатором, нанесенным на активированный уголь [396]. Растворимость в воде восстановленных примесей значительно повышается и последующее их удаление становится возможным периодической перекристаллизацией из воды при начальных давлении 70 атм и температуре 250°. [c.105] Доокисление проводилось KMt O в кислой среде при значении pH равном 5,5, атмосферном давлении и температуре 95-98°. [c.106] Таким образон, была показана принципиальная возможность удаления микропримесей методом окисления. Содержание п-КБА снизилось с 0,431 до 0,079%, в то время как в случае перекристаллизация лишь в 2 раза. [c.106] Дальнейшие исследования были направлены на изучение условий более глубокого доокисления влияние режима дозировок реагирующих компонентов, поддержания необходимой концентрации окислителя в растворе, влияния pH среды. Последний фактор оказался решающим (табл, 28). [c.106] Действительно, доокисление КМп.02 при pH 7 позволило снизить содержание п-КБА с 5,340 до 0,005%, п-толуиловой кислоты - с 2,8 до 0,04%. [c.107] Эффективность процесса доокисления КМпО в среде с pH 7 отчетливо видна, если сравнить данные таОл. 27 и 28, которые для большей наглядности приведены на рис. 38. [c.107] Однако было обнаружено, что с понижением значения pH среды возрастает скорость распада КМТ1О4 (рио.39), которая, по-ввдимому,11рв- вышает скорость окисления п-КБА, что и приводит к менее эффективным результатам доокисления цримесей в кислой среде. [c.107] Изучение зависимостей скорости разложения КМпО от тенпературы, начальной концентрации КМяО и способа дозировки КМпО (рис . 40-42) позволило разработать процесс очистки ТФК от принесей п-КБА с минимальными затратами перманганата калия, расход которого не превышал 2-3% от веса сырой ТФК и составил всего 4% себестоимости очищенной ТФК. [c.107] Проведенные исследования легли в основу технологии процесса получения чистой терефталевой кислоты окислением п-ксилола с образованием сырой ТФК и с последующим удалением микропримесей методом доокисления перманганатом калия. [c.107] Технологический процесс стадии окисления п-ксилола базируется на экспериментах по изучению механизма и кинетики процесса (рис. 43, 44) [397-401]. [c.107] Исходное сырье - п-ксилол - закачивается в смеситель (.1). [c.108] Суспензия охлавдается приблизительно до 100°, фильтруется на центрифуге (3), и фильтрат направляется на стадию регенерации уксусной кислоты (4). Регенерированная уксусная кислота возвращается в цикл на окисление в аппарат (I), а кобальтовый катализатор -в отделение его регенерации (13). [c.111] Фильтрат из центрифуги (10) упаривается в выпарном аппарате (12), Таким образом на стадии очистки осуществляется замкнутый цикл по уксусной кислоте и ацетату натрия. [c.112] Вернуться к основной статье