Технологическая схема процессов окисления я-ксилола

Рис. 3.28. Технологическая схема процесса окисления /г-ксилола в терефталевую кислоту

Технологическое оформление процесса. Разработанная технологическая схема производства фталевого ангидрида окислением о-ксилола в жидкой фазе приведена на рис. 3.51 [205, с. 39]. [c.302]

Фталевый ангидрид из о-ксилола может быть получен при парофазном или жидкофазном каталитическом окислении. Метод парофазного каталитического окисления о-ксилола во фталевый ангидрид в промышленности осуществлен в больших масштабах. Процесс ведут по технологической схеме, аналогичной схеме производства фталевого ангидрида парофазным каталитическим окислением нафталина. [c.16]

В качестве катализаторов окисления ксилолов наибольшее распространение получили соли тяжелых металлов (кобальта, марганца, циркония, церия и др.), бромсодержащ ие соединения ( бромистоводородная кислота, тетрабромэтан, бромиды переходных и непереходных металлов), которые используют в виде бинарных, тройных и более сложных смешанных каталитических систем. В данном разделе изложены вопросы кинетических закономерностей реакционной способности и механизма жидкофазного окисления изомерных ксилолов, а также приведены принципиальные схемы технологических процессов получения ароматических дикарбоновых кислот. [c.140]

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОЦЕССОВ ОКИСЛЕНИЯ Я-КСИЛОЛА И МЕТИЛТОЛУИЛАТА [c.158]

Технологическая схема процесса производства фталевого ангидрида окислением нафталина или о-ксилола представлена иа рис. 5.2. [c.265]

На рис. 3.28 представлена технологическая схема процесса одностадийного окисления п-ксилола в терефталевую кислоту. В окислительную колонну 1 поступают л-ксилол, катализатор в растворе уксусной кислоты и воздух. Выделяющееся тепло реакции отводится водой, циркулирующей в змеевике реактора колонного типа, а также за счет испарения уксусной кислоты, пары которой конденсируются в конденсаторе 3. Конденсат отделяется от газов, содержащих главным образом азот, в сепараторе 2, и уксусная кислота возвращается в окислительную колонну. Для проведения реакции в жидкой фазе при температуре 175—290 в колонне поддерживается давление 4,0 МПа и выше. [c.190]

Дожигание органических примесей, содержащихся в отходящих газах, можно проводить по нескольким аппаратурно-технологическим схемам, различающимся наличием или отсутствием катализатора и теплообменника, возможностью подвода дополнительного воздуха в камеру горения. Варианты устройства и работы печи представлены на рис. 2 (стр. 30), а их сравнительная оценка приведена в разделе Переработка газообразных отходов (стр. 31). В отходящих газах с производства фталевого ангидрида содержатся органические продукты, поэтому дожигание может протекать без подачи газообразного топлива, а только за счет окисления органических примесей. Это в первую очередь относится к процессам газофазного каталитического окисления о-ксилола. [c.126]

Дан анализ имеющихся в мире промышленных способах производства ИФК, характеристика предлагаемого отечественного одностадийного метода получения ИФК, его оригинальность и преимущества, описаны научные основы химии и технологии, окисления м-ксилола, очистки технической ИФК, регенерации катализатора, указаны основные сведения по технологической схеме, ее оформлению, рекомендуемым параметрам ведения процесса и т.д., а также характеристика готовой продукции и физи-ко-химические свойства сырья и промежуточных продуктов. [c.38]

Способ заключается в окислении п-кснлола в уксусной кислоте в присутствии ацетата кобальта и метилэтилкетона, применяемого в качестве промотора. Около 75% метилэтилкетона превращается в уксусную кислоту, остальное его количество — в диоксид углерода и воду. Селективность по ксилолу 94%. Процесс очень технологичен, внедрен в промышленном масштабе с момента пуска предприятия (мощность 68 тыс. т/год) был получен продукт, отвечающий техническим требованиям [62— 72]. Принципиальная технологическая схема данного процесса представлена на рис. 3.32. [c.116]

Технологическая схема одностадийного производства ТФК (СССР), в СССР одностадийный способ получения чистой ТФК жидкофазным каталитическим окислением /г-ксилола в среде уксусной кислоты был разработан и освоен в промышлен-иом масштабе [61, 110, 111, 229, 233] е 1977 г. Отличительная особенность этого способа — применение эффективного кобальт- марганец-никель-бромидного катализатора, обладающего высокой селективностью. Продукт — волокнообразующая ТФК — получается непосредственно в процессе окисления /i-ксилола и не требует специальной очистки. [c.159]

Указанные различия в методах химических производств могут быть проиллюстрированы конкретными примерами. Так, например, фталевый ангидрид, получаемый методом парофазного каталитического окисления ароматических углеводородов кислородом воздуха, может быть получен по одной и той же технологической схеме из нафталина или о-ксилола (случай I). Следует отметить, что под сходностью технологических схем переработки различных видов сырья мы понимаем однотипность основных аппаратов и методов ведения технологического процесса. Отдельные параметры процесса могут отличаться и часто отличаются друг от друга. [c.24]

Технологическая схема двухстадийного процесса производства диметилтерефталата окислением л-ксилола дана на рис. 5.18. [c.306]

Рис. 149. Технологическая схема одностадийного процесса производства терефталевой кислоты окислением ге-ксилола

Японская фирма "Тоё Рэйон" при окислении п-ксилола в качестве инициатора применила паральдегид. Окисление ведется кислородом или воздухом при температуре 60-200° и давлении 1-40 атм [38] Выход ТФК составляет 96%. На рис. 23 представлена технологическая схема этого процесса. [c.84]

Технологические усовершенствования сделаны во всех секциях установки. Изменены условия процесса, пересмотрены схемы выделения продуктов, повышена ценность побочных продуктов, уменьшены циркулирующие потоки. В секции окисления улучшение технологии позволило снизить вклад побочных реакций, более эффективно использовать объем реактора и уменьшить удельный расход п-ксилола. Новая, более эффективная схема выделения катализатора дает возможность сократить образование осадка и уменьшить опасность забивок после секции окисления. Улучшение технологии выделения л-ксилола и побочного продукта - метилбензоата позволяет получать последний для пищевой и парфюмерной промышленности. Усовершенствования в узле выделения карбоновых кислот обеспечивают получение муравьиной и уксусной кислот товарного качества и снижение нагрузки на установку биоочистки. В секции ректификации повышена чистота диметилтерефталата, поступающего на кристаллизацию, благодаря чему снижается расход потока, [c.368]

В технологической схеме процессы окисления п-ксилола (реакция а) и промежуточного продукта окисления метил-га-толу-илата (реакция в) совмещаются, как и реакции этерификадии (б и г) в одних аппаратах. Это позволяет сократить число стадий технологического процесса и исключить промежуточные операции разделения продуктов. [c.364]

Выше были описаны теоретические основы процесса окисления Я-ксилола и п-метилтолуилата и объяснен механизм образования промежуточных и побочных продуктов реакции. В промышленном масштабе совместное окисление п-ксилола и метилового эфира п-толуиловой кислоты кислородом воздуха осуществляют в трех непрерывно действующих, последовательно расположенных оксидаторах. Принципиальная технологическая схема узла окисления представлена на рис. 4.5. Реакция окисления проте-15В [c.158]

Фирма BASF разработала процесс окисления о-ксилола в контактном аппарате с неподвижным слоем катализатора (рис. 6.31). Воздух и о-ксилол подаются в смеситель 1 содержание о-ксилола в смеси достигает 0,8 — 0,9% (об.) — ниже нижнего предела взрываемости. Рабочая смесь проходит теплообменник 2 и поступает в контактный аппарат 3 на катализатор. При 370—400 С и объемной скорости подачи 1,0—1,3 о-ксилол окисляется кислородом воздуха на 70— 75% (мол.) во фталевый ангидрид, на 5—8% (мол.) в малеиновый ангидрид и на 20—22% (мол.) в СО и Oj. Производительность 1 м катализатора достигает 200—300 кг в I ч. Теплота реакции используется для получения пара низкого и высокого давления. Фталевый ангидрид выделяется из газового потока в кон-денсаторах-вымораживателях 4, охлаждаемых мас"Лом. Малеиновый ангидрид улавливается водой в скруббере 5 в виде малеиновой кислоты. В установках небольшой мощности (до 30—40 тыс. т/год) экономически нецелесообразно выделение малеиновой кислоты в виде ангидрида как товарного продукта. Поэтому большинство технологических схем предусматривает нейтрализацию и уничтожение водных растворов малеиновой кислоты. Фталевый ангидрид-сырец подвергается химической обработке и вакуумной ректификации в колонне 6, кубовый остаток которой проходит стадию исчерпывающей дистилляции 7 с целью более глубокого извлечения фталевого ангидрида. [c.217]

Инженерно-технологические решения при оформлении узла окисления /г-ксилола. Промышленный синтез ТФК жидкофазным каталитическим окислением /г-ксилола в среде уксусной кислоты, относящийся к пожаро-взрьгвоопасному производству, обладает рядом специфических особенностей технологии, которые требуют не только детальной разработки специальных, присущих данному процессу инженерных решений по аппаратуре, технологической схеме, средствам и схеме управления, по и высокой технической культуры его обслуживания и эксплуатации. Повышенные температуры (200—230°С) и давление (24,5-10 —29,41-10 Па), агрессивная уксусН О кислая среда, содержащая бром, легкокристаллизую-щиеся продукты (ТФК, /г-КБА, /г-ТК, БК и др.), практически во всем диапазоне рабочих температур обусловливают следующие требования 1) выбор устойчивых конструкционных материалов 2) разработку реакционной аппаратуры с надежными уплотнениями валов мешалок 3) разработку и выбор специальной запир ающей и регулирующей арматуры и обогреваемых трубопроводов для транспортирования оксидата. [c.69]

Принципиальная технологическая схема, получения ТФК представлена на рис. 3.31. Раствор катализатора в уксусной кислоте и п-ксилол загружают в реактор окисления, в который снизу подают воздух. Благодаря большому количеству применяемого катализатора реакцию окисления проводят в более мягких условиях, чем в предыдущем процессе при 120—150 С и (2,02—50,5) 1(>5 Па [61, 62]. Соотношение л-ксилола иуксус-ной кислоты 1 — Юч-ЗО содержание воды в уксусной кислоте не должно превышать 15% (ма сс.). Селективность по п-ксилолу 98,5%. Из реактора окисления 1 оксидат направляется в сепаратор 2, где твердая фаза отделяется от уксусной кислоты S 115 [c.115]

Принципиальная технологическая схема окисления о-ксилола во фталевый ангидрид, по данным фирмы BASF (ФРГ), следующая [484]. Подогретый воздух смешивают с о-ксилолом (в концентрации ниже нижнего предела взрываемости) и направляют в реактор с катализатором на основе пятиокиси ванадия. Процесс ведут при 375—390 °С. Продукты реакции проходят теплообменник и поступают в батарею параллельно работающих конденсаторов. Несконденсировавшиеся газы после отмывки водой в скруббере проходят сепаратор и выбрасываются в атмосферу. Фталевый ангидрид ( Б смеси с малеиновым ангидридом и примесями фталевой и малеиновой кислот) поступает при 150°С в промежуточную емкость, а затем в аппарат, работающий при небольшом вакууме. Там фталевый ангидрид отделяется от органических примесей и подвергается дополнительной очистке. [c.299]

Имеющиеся варианты технологической схемы одностадийного процесса получения терефталевой кислоты окислением -ксилола различаются между собой мало. Различия сострят в основном в режимах окисления, которые определяются применяемыми катализаторами (табл. 36) 2 . [c.404]

Реактором служит барботажная колонна (или аппарат с мешалкой). На рис. 5.20 представлена упрощенная технологическая схема одностадийного процесса получения терефталевой кислоты окислением /г-ксилола. [c.308]

Рис. 5.20. Технологическая схема (упрощенная) одностадийного процесса получения терефталевой кислоты окислением л-ксилола

Такое большое количество катализатора необходимо для поддержания нужной степени его чистоты и активности [ЗЮ], Окисление проводится непрерывно в одну стадию при температуре 90-150° под давлением до нескольких десятков атмосфер. В качестве растворителя применяется уксусная кислота, содержащая не более 15% воды вводятся значительные количества кобальтового катализатора (0,4-0,5 моль кобальта/моль п-ксилола) и в качестве окислителя используются кислородсодержащие газы, Наиоолее благоприятными для протекания реакции являются следующие условия температура 110-140° и давление кислорода 2-50 кг/см [312]. Когда давление кислорода ниже вышеуказанного значения или когда температура ниже 90°, скорость реакции уменьшается и становится недостаточной, С другой стороны, если температура процесса выше 150°, выход целевого продукта резко снижается. Полученная на этой стадии ТФК после ее отделения от оксидата иоступает на очистку. В результате окисления выход ТФК составляет более чем 95%, Технологическая схема получения ТФК показана на рис, 24, [c.85]

Технологическая схема производства диметилтерефталата изображена на рис. 105. Окисление смеси га-ксилола и метил-п-толуи-лата (в отношении 1 2) проводится в барботажной колонне 1 с охлаждающими змеевиками при 140—180 °С и 6—10 кгс/см (0,6—1 МПа). Воздух, предварительно очищенный от примесей и сжатый до рабочего давления, подают в нижнюю часть колонны через распределительную трубу. Барботируя через реакционную массу, он захватывает пары ксилола, которые конденсируются в холодильнике 2, и конденсат возвращается на окисление. Остатки ксилола из отходящего воздуха улавливаются путем адсорбции активированным углем (на схеме не показано). В периодическом процессе окисление заканчивают при остаточной концентрации п-ксилола в реакционной массе 1% и степени конверсии метил-п-толуилата около 50%. Оксидат содержит 20—25% п-толуиловой кислоты, 30% ее метилового эфира, 11—15% терефталевой кисло- [c.492]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология