粗对苯二甲酸的精制研究文献综述
2020-06-11 22:19:59
一、PTA生产工艺背景
我国早期生产PTA的厂家有上海石油化工总厂涤纶厂、北京燕山石化总公司长征化工厂和辽阳化纤总厂等厂家。其生产方法主要分为低温氧化法和高温氧化法两种。
1、对二甲苯低温氧化法:
原料对二甲苯(PX)在醋酸溶液中,以醋酸钴(或醋酸锰)及溴化物为催化剂,以三聚乙醛为氧化促进剂,在130-140℃和1.5-4.0MPa压力下,用空气一步低温氧化生成对苯二甲酸。产品对苯二甲酸先在160℃和0.55MPa压力条件下用醋酸洗涤,再在100℃和常压条件下用醋酸洗涤,然后干燥得到产品精对苯二甲酸。
2、对二甲苯高温氧化法
对二甲苯以醋酸为溶剂,以醋酸钴、醋酸锰为催化剂,在四溴乙烷存在下,于221-225℃和0.255MPa压力下氧化生成对苯二甲酸。反应产物在280-290℃和6.5-7.0MPa压力下溶解于水中,成对苯二甲酸水溶液。然后用钯/活性炭催化剂加氢处理,除去微量对羰基苯甲醛,经结晶、洗涤、干燥,得成品精对苯二甲酸。
氧化反应的总反应式如下所示:
二、研究PTA生产工艺目的和意义
统计数据显示,2002年我国 PTA的总产能为310万吨左右,产量总缺口在400万吨以上;2003年国内产量大约在340万吨,而总消费量接近800万吨;到2004年5月,国内产能约为404万吨,而今年1-5月已进口约230万吨。以醋酸(HAC)为溶剂、对二甲苯(PX)为原料,采用中温、中压空气氧化,生成粗对苯二甲酸(CTA),粗对苯二甲酸(CTA)经加氢还原去除其中杂质后,生产纤维级对苯二甲酸。
近年来,各家专利商围绕降低原辅材料和公用工程消耗、节省投资、提高装置开工率等方面,对PTA工艺流程、工艺参数及设备等不断进行完善和改进,取得了较大的进展。未来几年世界PTA工业仍将快速发展。