專利名稱：羧酸制備方法
羧酸制備方法發(fā)明背景1. 發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般地涉及羧酸制備方法，其中在產(chǎn)物分離步驟之前和/或W采用 〉彭宿步驟。更M地，本發(fā)明關(guān)注于生產(chǎn)對苯二曱酸的方法，其中氧化副產(chǎn)物 與包含對苯二曱酸的分離的固體；以在該制備方法中氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率(make rate)的至少約15%的速率離開產(chǎn)物分離步驟。2. 現(xiàn)有技術(shù)的說明傳統(tǒng)對苯二甲酸(TPA)生產(chǎn)工藝中，對二曱苯進行氧化。該工藝中，與形成 TPA—起產(chǎn)生氧化副產(chǎn)物。典型地，該氧化副產(chǎn)物包括氧化中間體和對二曱苯 氧化中形成的副反應(yīng)產(chǎn)物，以及來源于原材料的各種雜質(zhì)。這些副產(chǎn)物中的一 些對于TPA在各種生產(chǎn)工藝中的佳月是有害的，例如用于生產(chǎn)聚對^曱酸乙 二醇酯(PET)、對仁甲酸二曱酯(DMT)、或環(huán)己:^甲醇(CHDM)。例如， 一些 氧化副產(chǎn)物可以作為PET聚合工藝中的《i^冬止劑，由此P爭低了 PET產(chǎn)物的^ 量。由此，傳統(tǒng)TPA生產(chǎn)工藝將實質(zhì)上全部其中制得的氧化副產(chǎn)物除去。本領(lǐng)域中已知采用凈化方法以從TPA生產(chǎn)工藝中除去氧化副產(chǎn)物。凈化方 法通常包括將—p分母液(產(chǎn)生于從產(chǎn)物中分離液體)分離以形成凈化進料流。 該凈化進料流通常構(gòu)成全部母液的5 ~40%，但是可以高達該母液的100%。典型 的傳統(tǒng)凈化方法中，凈化進料流含有乙酸、催化劑、水、氧化副產(chǎn)物、和少量 的對苯二甲酸。傳統(tǒng)方法中該凈化進料流經(jīng)常分解為富催化劑流和富氧化副產(chǎn) 物流。典型地將富催化劑流循環(huán)到氧化器中，但是通常將富氧化副產(chǎn)物流導(dǎo)到 TPA生產(chǎn)工藝之外用于廢物處理或銷毀。盡管從凈化方法中獲得了一些優(yōu)點，但是由于制備TPA產(chǎn)物的成本增加， 呈現(xiàn)出對于在TPA生產(chǎn)工藝中采用凈化的關(guān)注。另外，除去氧化副產(chǎn)物降低了 成品收率，進一步增加了最終產(chǎn)物的成本。由此，存知十于TPA生產(chǎn)工藝的需 求，其中至少一部分氧化副產(chǎn)物與TPA產(chǎn)物"^離開該生產(chǎn)工藝和/或在該工藝 的下游與TPA產(chǎn)物結(jié)合。 發(fā)明概述本發(fā)明的一種實施方式關(guān)注于一種羧酸制備方法，其包括在產(chǎn)物分離區(qū) 中將固體從產(chǎn)物分離進料流中分離，由此制得包含分離的固體的分離產(chǎn)物，其 中該分離的固體包括純^^酸顆粒和氧化副產(chǎn)物，其中該氧化副產(chǎn)物是在該制 備方法中形成的，其中該氧化副產(chǎn)物與分離的固體"^離開產(chǎn)物分離區(qū)的和/ 或在產(chǎn)物分離區(qū)的下游與分離的固體結(jié)合的速率為該制備方法中氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少約15%。本發(fā)明的另一實施方式關(guān)注于一種羧酸制備方法，其包括(a)使芳族^^ 物在氧化區(qū)中氧化，由此制《科丑產(chǎn)物流；(b)使至少""^分該粗產(chǎn)物流在純化區(qū) 中純化，由此制得純化產(chǎn)物流；(c)在產(chǎn)物分離區(qū)中將固體從至少"^1^H亥純化 產(chǎn)物流中分離，由此制得母液和包含分離的固體的分離產(chǎn)物；和(d)將"^f^^亥 母液分離以形成純化^i宿進料，并將該純化^i宿進并+i^'J^i宿區(qū)，其中該分離 的固體包括純^#友酸顆粒和氧化副產(chǎn)物，其中該氧化副產(chǎn)物是在該制備方法中 形成的，其中該氧化副產(chǎn)物與分離的固體i離開產(chǎn)物分離區(qū)的速率為該制備 方法中氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少約15°/。。本發(fā)明的仍另一實施方式關(guān)注于一種羧酸制備方法，其包括(aM吏芳族化 ^4勿在氧化區(qū)中氧化，由此制4射且產(chǎn)物流；(b)^^少^^i亥粗產(chǎn)物^^純化 區(qū)中純化，由此制得純化產(chǎn)物流；(c)在產(chǎn)物分離區(qū)中將固體從至少—f5分該純 化產(chǎn)物流中分離，由此制得母液和包含分離的固體的分離產(chǎn)物；和(d)將""4卩分 該母液分離以形成純化的副產(chǎn)物去除進料，并將該純化的副產(chǎn)物去除進^H^Jij 非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)，其中該分離的固體包括純^^酸顆粒和氧化副產(chǎn)物， 其中該氧化副產(chǎn)物是在該制備方法中形成的，其中該氧化副產(chǎn)物與分離的固體 -"^離開產(chǎn)物分離區(qū)的和/或在產(chǎn)物分離區(qū)下游與分離的固體結(jié)合的速率為該 制備方法中氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少約15%。本發(fā)明的仍另一實施方式關(guān)注于一種對笨二曱酸制備方法，其包括(a) 使芳族^^物在氧化區(qū)中氧化，由此制得凈1^"苯二曱酸流；(b)使至少"^^i玄 ^U 于^jL曱酸a^后氧^a中處理，由此制得包括純^^t^甲酸的固體顆粒 和氧化副產(chǎn)物的純^^于苯二甲酸流；(c)使至少一P:^亥純^^t苯二甲酸流在催 化劑去除區(qū)中處理，由此制得母液^^對苯二曱酸產(chǎn)物流；和(d)將^分該母 液濟uiil^^i宿^iL將該部分的母液分離成^i宿^^口溶劑流，其中該氧4b副產(chǎn)物 與對苯二曱酸產(chǎn)物"^離開該方法的速率與該方法中氧化副產(chǎn)物的生產(chǎn)速率實質(zhì)上相同。


下面參照附圖詳細(xì)地闡述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，其中圖l為工藝流程圖，闡述了依據(jù)本發(fā)明的第一種實施方式構(gòu)成的、制備和 純^m酸的體系，特別地闡述了其中使氧化反應(yīng)器中的粗漿進行純化、使獲得 的純化漿進行產(chǎn)物分離、和將""^分純化區(qū)中替換的氧化溶劑和一p分產(chǎn)物分離區(qū)中的母';w作i&宿區(qū)的進料的布局；圖2為工藝流程圖，闡述了依據(jù)本發(fā)明的第^實施方式構(gòu)成的、制備和 純^J^酸的體系，特別地闡述了其中使氧化^器中的粗漿進行純化、使獲得 的純化漿進行產(chǎn)物分離、和將一P分純化區(qū)中替換的氧化溶劑和"^分產(chǎn)物分 離區(qū)中的母液用作非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)的進料的布局；圖3為工藝流程圖，詳細(xì)地闡述了依據(jù)本發(fā)明的第二種實施方式構(gòu)成的非 苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)，特別地闡述了其中使替換的氧化溶劑和純化的副產(chǎn)物 去除進料進行濃縮、和使獲得的濃縮沭uii行固/液分離的布局；和圖4為工藝流程圖，闡述了依據(jù)本發(fā)明的第三種實施方式構(gòu)成的、制備和 純^^酸的體系，特別地闡述了其中使氧化^JI器中的粗漿進行純化、使獲得 的純化漿進行〖彭宿、使獲得的富溶劑^i4回到氧化^器和使^i宿的分離進料 漿進行產(chǎn)物分離的布局。發(fā)明詳述圖1闡述了本發(fā)明的羧酸制備方法，其中使在氧化^JI器中制得并在純化 反應(yīng)器中純化的羧酸進行產(chǎn)物分離?？梢詫⒁徊糠謴漠a(chǎn)物分離區(qū)中獲得的母液 在濃縮區(qū)中處理并分解為富催化劑與副產(chǎn)物流和富溶劑流。本文中使用的"羧 酸制備方法"定義為以初始氧化步驟開始并以分離的產(chǎn)物結(jié)束，且其中可以包 括一個或多個純化步驟、^#宿步驟、分離步驟、和/或額外的氧化步驟。圖1中所示的實施方式中，可以將含有可氧化的^^物(例如，對二曱苯)、 溶劑(例如，乙酸和/或水)、和催化劑體系(例如，鈷、錳、和/或^)的主要為 流體相的進料流引入氧化區(qū)10。也可以將含有^^氧的主要為W目的氧化劑流 引入氧化區(qū)IO。流體-和氣體-相進料^^氧化區(qū)10中形成多相^JS介質(zhì)?？?氧化的^/^4勿可以在氧化區(qū)10中含有的A^介質(zhì)的液相中進行部分氧化。本發(fā)明的一種實施方式中，氧化區(qū)10可以包括攪拌^I器。氧化區(qū)10中 ^!介質(zhì)的攪拌可以通過本領(lǐng)域中已知的任意方式來提供。本文中使用的術(shù)語"攪拌"應(yīng)表示^^為導(dǎo)致流體流動和/或混合的M介質(zhì)的操作。 一種實施方式中，氧化區(qū)io可以是才;U成攪拌a器，裝酉沐用于才;U成撹拌S介質(zhì)的設(shè)備。 本文中使用的術(shù)語"才;U戒攪拌"應(yīng)表示通過剛性或柔性單^目對于^j^介質(zhì)或 者在其內(nèi)的物理運動而導(dǎo)致的^介質(zhì)的攪拌。例如，可以通過位于^jS介質(zhì) 中的內(nèi)撹拌器、槳、振動器、或聲學(xué)振動膜的旋轉(zhuǎn)、擺動和/或振動提供才M戒攪 拌。本發(fā)明的另一實施方式中，氧化區(qū)io可以包括鼓泡塔反應(yīng)器。本文中^^] 的術(shù)語"鼓泡塔AJz器"應(yīng)表示用于皿多相^介質(zhì)中的化學(xué)^z的^z器， 其中主要通過氣泡AV^器之中向上運動提供^介質(zhì)的攪拌。本文中使用的 術(shù)語"大多凄t"、"主^"地"、和"占優(yōu)地"應(yīng)表示大于50%。引入氧化區(qū)io的流體相進料流中存在的可氧化的^^物可以包含至少一 種烴基。另夕卜，該可氧化的^^物可以包括芳族>[給物。 一種實施方式中，該 可氧化的化合物可以包括具有至少一種連接的烴M至少一種連接的取代烴基或至少一種連接的雜原子或至少一種連接的羧酸官能團(-C00H)的芳族^S^f勿。另 一實施方式中，該可氧化的化合物可以包括具有至少一種連接的烴差J戈至少一種連接的取^j:圣基的芳族^^f勿，其中補連接的基團包含1 ~ 5個^^f、子。 仍另一實施方式中，該可氧化的^^4勿可以是寸沐具有兩種連接的基團的芳族 ^^4勿，其中每個連接的基團包括+沐一個^^、子且由曱絲/或取代的甲絲 /或至多 一個羧酸基團組成。該可氧化的4給物的適宜實例包括、但并非限定于， 對二曱笨、間-二曱笨、對-曱笨曱趁、間-甲笨曱搭、對-曱笨酸、和/或間-曱苯酸。本發(fā)明的一種實施方式中，該可氧化的^^^勿包括對二甲苯。本文中定義的"經(jīng)基"為僅鍵合于氳原子和/或其它碳原子的至少一個^^ 子。本文中定義的"取代的烴基"為鍵合于至少一個雜原子和至少一個氬原子 的至少一個碳原子。本文中定義的"雜原子"為除碳原子和氬原子O卜的所有 原子。本文中定義的"芳族^^物"包括芳環(huán)且可以包括至少6個,灰原子且也 可以僅包括作為芳環(huán)的一部分的碳原子。這種訪華的適宜實例包括、但并非限 定于，苯、聯(lián)苯、三聯(lián)苯、萘、和其它基于碳的稠合芳環(huán)。引入氧化區(qū)10的流體相進料流中存在的可氧化^^物的量可以范圍為約 4-約20wrt,或者范圍為6~15wt%。引7vi氧化區(qū)10的流體相進料流中存在的溶劑可以包括^l且沐水組分。 流體相進料流中存在的溶劑的濃度范圍可以為約60 ~約98wt%，范圍為約80 ~ 約96wt%，或者范圍為85 ~ 94wt%。該溶劑的酸組分可以是有^l4氐分子量單羧酸， 具有1~6個石1^、子、或2個碳原子。 一種實施方式中，該溶劑的酸組分可以包
括乙酸。該酸組分可以構(gòu)成該溶劑的至少約75wty。，該溶劑的至少約80wty。，或者范圍為該溶劑的85 ~ 98wt%，余量為水。如上所示，引入氧化區(qū)1o的流體相進料^ai可以包^f崔化劑體系。該催化劑體系可以是均勻的、液相催化劑體系，能夠至少加速可氧^M給物的部分氧 化。另夕卜，該催化劑體系可以包括至少一種多價過渡金屬。 一種實施方式中， 該催化劑體系可以包括鈷、溴、和/或錳。該催化劑體系中存在鈷時，該流體相進料流可以包括^^^f吏得A^^h質(zhì)的 液體相中鈷濃度保持在范圍約300 ~約6 000份/每百萬重量份(ppmw)、范圍約 700 ~約4 200ppmw、或范圍1 200 ~ 3 OOOppnw的鈷。該催化劑體系中存在溴 時，該流體相進料流可以包括^*使得^介質(zhì)的液糾目中溴濃度保持在范圍 約300 約5 000卯mw、范圍約600 約4 OOOppmw、或范圍900 ~3 OOOppmw 的溴。該催化劑體系中存在錳時，該流體相進料流可以包括^Jr使得M介質(zhì) 的液體相中錳濃度保持在范圍約20 ~約1 000 ppmw、范圍約40 ~約500卯nw、 或范圍50 - 200ppmw的錳。本發(fā)明的一種實施方式中，該催化劑體系中可以同時存在鈷和溴。該催化 劑體系中鈷與溴的重量比(Co: Br)可以為范圍約O. 25: 1~約4: 1，范圍約0. 5: 1~約3: 1,或者范圍O. 75: 1~2: 1。另一實施方式中，該催化劑體系中可以 同時存在鈷和錳。該催化劑體系中鈷與錳的重量比(Co: Mn)可以為范圍約O. 3: l-約40: 1,范圍約5: 1~約30: 1,或者范圍10: 1~25: 1。氧化期間，可以將可氧化的^/H勿(例如，對二曱苯)連續(xù)地引入氧化區(qū)10， 速率為至少約5 000kg/h，速率范圍為約IO 000 -約80 000kg/h,或者范圍為 20 000 ~約50 000kg/h。氧化期間，i^A氧化區(qū)10的溶劑質(zhì)量流速與可氧化 ^^物的質(zhì)量流速的比例可以保持在范圍約2: 1~約50: 1，范圍約5: 1~約 40: 1，或者范圍7.5: 1~25: 1。引入氧化區(qū)10的主要為^i目的氧化劑流可以包4舌范圍為約5 ~約40mol% 的M氧，范圍為約15 ~約30moP/。的分子氧，或者范圍為18 ~ 24%的^氧。 該氧化劑流的綠可以主要由氣體或多種氣體如氮氣(對于氧化而言是隋性的) 組成。 一種實施方式中，該氧化劑流M上由^f氧和氮氣組成。另一實施方 式中，該氧化劑流可以是干燥空氣，其包括約21moP/。的襯氧和約78 ~約 81moP/。的氮氣。本發(fā)明的替換實施方式中，該氧化劑流可以實質(zhì)上包^"純氧。氧化區(qū)10中液相氧化期間，可以將氧化劑流以提供稍凝超過化學(xué)計量的需 氧量的M氧的數(shù)量引入氧化區(qū)10。由此，i^7v氧化區(qū)10的氧化劑流(例如，
空勺的質(zhì)量^ii與可氧^/fU^勿(例如，對二曱苯)的質(zhì)量^ii的比例可以保持 在范圍約0.5: 1~約20: 1,范圍約1: 1~約10: 1，或者范圍2: 1~6: 1。氧化區(qū)io中進行的液相氧化a可以是產(chǎn)生固體的沉^^。 一種實施方式中，氧化區(qū)10中進行的液相氧化反應(yīng)可以導(dǎo)致至少約10wt。/。的引入氧化區(qū)10 的可氧^/f^4勿(例如對二曱苯)在a介質(zhì)中形成固體(例如，^L^"^i曱酸 (CTA)顆粒)。另一實施方式中，氧化區(qū)10中進行的液相氧化反應(yīng)可以導(dǎo)致至少 約50w"/。的引入氧化區(qū)10的可氧^M^4勿(例如對二曱苯)在^介質(zhì)中形成固 體(例如，CTA顆粒)。仍另一實施方式中，氧化區(qū)10中進行的液相氧化反應(yīng)可 以導(dǎo)致至少約90wt。/。的引入氧化區(qū)10的可IUW^^勿(例如對二曱苯)在^JI介 質(zhì)中形成固體(例如，CTA顆粒)。 一種實施方式中，^JS介質(zhì)的固含量可以保 持在范圍約5 約40wty。，范圍約10 約35wW,或者范圍15~30wt%。本文中 ^JI]的術(shù)語"固^"i:"應(yīng)表示多相';f^4勿中固體重量百分比。氧化區(qū)10中的氧化期間，該多相^介質(zhì)可以保持在范圍為約125 ~約200 。C、范圍為約150 約180。C、或者范圍為155 165。C的高溫下。氧化區(qū)10中 塔頂壓力可以保持在范圍約1 ~約20巴表壓(barg)、范圍為約2 ~約12barg、 或者范圍4 8barg。圖l的實施方式中，可以通過管12纟料且漿/AIU匕區(qū)10的出口中排出。管 12中粗漿的固相可以主要由CTA的固體顆粒形成。管12中粗漿的液相可以是 包含至少j卩分溶劑、 一種或多種催化劑組分、和少量溶解的對苯二曱酸(TPA) 的液體母液。管12中粗漿的固舍量可以與氧化區(qū)19中^Jl介質(zhì)的固^i相同， 如前所述。本發(fā)明的一種實施方式中，管12中粗漿可以包括雜質(zhì)。本文中使用的術(shù)語 "雜質(zhì)"定義為除TPA、溶劑、催化劑、和水"卜的任意物質(zhì)。該雜質(zhì)可以包 括上述可氧化^^4勿(例如，對二甲苯)的至少部分氧化期間形成的氧化副產(chǎn)物， 包括、^f旦并非限定于，苯曱酸(BA)、溴-苯曱酸、溴-乙酸、間#曱酸、苯偏 三酸、2,5,4，-三^JJ^苯、2,5,4，-三J^I^苯甲酮、對-甲苯曱酸(p-TAc)、 4-^S^曱醛(4-CBA)、，基藥酮、單羧基藥、和/或二夢l基茴酮。從氧化區(qū)10中去除^r，可以^it地^]料且漿通過管12引入純化區(qū)14。 一 種實施方式中，可以纟料且漿在純化區(qū)14中處理，使得P爭^4且漿中至少一種上述 雜質(zhì)的濃度，由此制得純化漿(即，純化產(chǎn)物流)。TPA中雜質(zhì)濃度的該降低， 可以通過氧化蒸煮、加氬處理、和/或溶解/重結(jié)晶來實現(xiàn)。本發(fā)明的一種實施方式中，進料到純化區(qū)14的粗漿可以具有至少約IOO份 /每百萬份的4-CBA ^:，基于粗漿中固體的重量(ppmwj ，范圍為約200 ~約 10 000 ppmwes，或者范圍為800 ~5 000 ppnwes。進料到純化區(qū)14的粗漿可以 具有至少約250份/每百萬份的p-TAc *，基于粗漿中固體的重量(ppmwcs), 范圍為約300 ~約5 000卯mwcs，或者范圍為400 ~ 1 500卯mw。s。離開純化區(qū) 14的純化漿可以具有小于約150份/每百萬份的4-CBA含量，基于純化漿中固 體的重量(ppmwj,小于約100 ppmw"，或者小于50 ppmw。s。離開純化區(qū)14的 純化漿可以具有小于約300ppmwes的p-TAc含量，小于約200卯mw。s，或者小于 150 ppmwes。 一種實施方式中，純化區(qū)14中粗漿的處理可以導(dǎo)致離開純化區(qū)14 的純化漿具有的4-CBA和/或p-TAc含量比進料到純化區(qū)14的粗漿的4-CBA和/ 或p-TAc含量小至少約50y。，小至少約85%,或者小至少95%。舉例i兌明，如果 進料到純化區(qū)14的粗漿的4-CBA^J:為200卯mwes且離開純化區(qū)14的純化漿 的4-CBA含量為100 ppmwes,那么純化漿的4-CBA ^J:比粗漿的4-CBA含量小 50%。本發(fā)明的一種實施方式中，可以通錄純化區(qū)14中氧化蒸煮使粗漿進行純 化。本文中^^I的術(shù)語"氧化蒸煮"表示其中使包含固體顆粒的進料在足以容 許固體顆粒中初始夾帶的至少一部分雜質(zhì)氧化的條件下進行氧化的工藝步 多個步驟。純化區(qū)14可以包括一個或多個反應(yīng)器或區(qū)。 一種實施方式中，純化 區(qū)14可以包括一個或多個才;i4戎?jǐn)嚢璺磻?yīng)器。可以將組成可以與進津牛到氧化區(qū) 10的^i目氧化劑^^目同的次氧化劑流引入純化區(qū)14,由》t4是供氧化蒸煮所需的 分子氧。如果需要可以加入另外的氧化催化劑。本發(fā)明的替換實施方式中，可 以將包含氫的流引入純化區(qū)14用于粗漿的至少部分氬化。在純化區(qū)14中采用氧化蒸煮時，進行氧化蒸煮的溫度可以比氧化區(qū)10中 氧化溫度高至少約10。C，高約20 約80。C，或者高30 50。C。純化區(qū)14才辨 所需的額外熱量可以通過將汽化溶劑供給純化區(qū)14并使該汽^i^劑在其中冷 ^l提供。純化區(qū)14中氧化蒸煮溫度可以保持在范圍約180 ~約24(TC，范圍 約190 約220。C，或者范圍200 ~210°C。純化區(qū)14中氧化蒸煮壓力可以保持 在范圍約100 約350磅/平方英寸表壓(psig),范圍約175 約275psig，或 者范圍185 225psig。本發(fā)明的一種實施方式中，純化區(qū)14可以包括兩個蒸煮^Jl器/區(qū)-初始 蒸煮器和最終蒸煮器。當(dāng)純化區(qū)14包括初始蒸煮器和最終蒸煮器時，該最終蒸 煮器可以斜目對于初始蒸煮器更低的溫度和壓力下操作。 一種實施方式中，最 蒸煮器的操作溫度低約5 約15。C。 一種實施方式中，最終蒸煮器的才喿怍壓力 可以比初始蒸煮器的揭作壓力低約5psig,或者比初始蒸煮器的操作壓力低約 10 約50psig。初始蒸煮器的梯^t溫度可以為范圍約195。C 約225。C，范圍 205 ~215°C,或者約210。C。初始蒸煮器的才乘怍壓力可以為范圍約215 ~約 235psig,或者約225psig。最終蒸煮器的摔作溫度可以為范圍約190°C ~約220 。C，范圍200 210。C,或者約205。C。最終蒸煮器的才乘怍壓力可以為范圍約190 約210psig，或者約200psig。本發(fā)明的一種實施方式中，純化區(qū)14可以包括^3逸的第一和第二溶劑交換區(qū)。佑急的第一和第二溶劑交換區(qū)可以操怍以將漿料中存在的至少一卩分溶劑 替換為替換溶劑。適用于該替換的設(shè)備包括、但并非限定于，沉降式離心機隨 后用替換溶劑再漿化、園盤堆離心機、前沿結(jié)晶器、或具有任選的對流清洗的 多個沉降式離心機。替換氧化溶劑可以具有與引入氧化區(qū)10的溶劑實質(zhì)Ji^目同 的組成，如上所述。一種實施方式中，可以將進料到純化區(qū)14的粗漿在通iLh述氧化蒸煮純化 該粗漿之前在^i急的第一溶劑交換區(qū)中處理。另一實施方式中，可以^4且漿氧 化蒸煮中獲得的純化#佑&的第二溶劑交換區(qū)中處理。<^地，可以將至少""^分從佑逸的第一和/或第二溶劑交換區(qū)中置換的氧 化溶劑通過管38從純化區(qū)14中排出?？梢詫⒅辽賌分管38中置換的氧化溶 劑通過管38a i^J'J濃縮區(qū)36、和/或通過管38b i^JU氧化區(qū)10。本發(fā)明的另一實施方式中，純化區(qū)14可以包括^i急的結(jié)晶區(qū)和/或^it的 冷卻區(qū)?？梢詫⑸鲜龃譂{氧化蒸煮中獲得的純化^jt^fii4的結(jié)晶區(qū)中處理以至 少部分增加純化漿的粒徑分布?！队?的結(jié)晶區(qū)可以包括本領(lǐng)域中已知可以梯作 以增加純化漿的粒徑分布的任意設(shè)備。使用任選的冷卻區(qū)時，可以將純化漿在 其中冷卻到約20 約195。C的溫度范圍。同時采用結(jié)晶區(qū)和冷卻區(qū)時，可以將 純化漿首先在結(jié)晶區(qū)中并隨后在冷卻區(qū)中處理。再參照圖1，可以將純化漿通過管16從純化區(qū)14的出口中排出。純化漿 的固相可以主要由包括羧酸(例如，純^^f仁曱酸(PTA))的純化固體組成，同 時液相可以由母液組成。本文中^J ]的術(shù)語"純化固體"定義為已進行過至少 一個純化步驟的固體顆粒。管16中純化漿的固^*可以為范圍約1 ~約50wt%, 范圍約5 約40wt。/。，或者范圍20~35wt%。另夕卜，管16中純化漿的母液可以 包括溶劑(例如，乙酸和/或水)。本發(fā)明的一種實施方式中，至少"P分管12中粗漿可以用作產(chǎn)物分離進料流。另一實施方式中，至少4分管16中純化漿可以用作產(chǎn)物分離進料流?？梢詫a(chǎn)物分離進料流引入產(chǎn)物分離區(qū)(即，催化劑去除區(qū))18。產(chǎn)物分離區(qū)18可 以將至少一p分固體從產(chǎn)物分離進料流中分離，由此形成主要為流體性的母液 和包含分離的固體的分離產(chǎn)物。產(chǎn)物分離區(qū)18可以包括本領(lǐng)域中已知的、能夠 產(chǎn)生母液和包含分離的固體的分離產(chǎn)物的任意固/液分離方法。另夕卜，產(chǎn)物分離 區(qū)18可以期望地具有清洗分離產(chǎn)物的能力。用于產(chǎn)物分離區(qū)18的適宜設(shè)備包 括、但并非限定于，壓力鼓式過濾器、真空鼓式過濾器、真空帶式過濾器、具 有任選的對流清洗的多個固體轉(zhuǎn)筒離心機、或穿孔離心機。本發(fā)明的一種實施方式中，可以將清洗流引入產(chǎn)物分離區(qū)18以清洗至少一 部分產(chǎn)物分離區(qū)18中產(chǎn)生的分離產(chǎn)物，由此制得清洗的分離產(chǎn)物。 一種實施方 式中，該清洗流可以包括乙酸和/或水。任選地，將分離產(chǎn)物清洗之后，可以將 ^J ]的清洗液從產(chǎn)物分離區(qū)18中排出，并且可以將至少^分清洗液直接或是 間4妾地送到氧化區(qū)10。產(chǎn)物分離區(qū)18中產(chǎn)生的上述分離的固體可以通過管20排出。本發(fā)明的一 種實施方式中，產(chǎn)物分離區(qū)18中產(chǎn)生的分離的固體可以包括^f且羧酸(例如， CTA)的固體顆粒。另 一實施方式中，該分離的固體可以包括含純^J^酸(例如， PTA)的純化固體。該分離的固體還可以包括氧化副產(chǎn)物。該分離的固體中氧化 副產(chǎn)物的類型可以與上面關(guān)于管12中粗漿所討-論的氧化副產(chǎn)物相同。構(gòu)成該分 離的固體的M固體顆?？梢园ㄈ我獗壤聂人岷脱趸碑a(chǎn)物的 M宿物。換 句"^i兌，該分離的固體中M固體顆?？梢酝耆裳趸碑a(chǎn)物、完全由羧酸、 或者由羧酸與氧化副產(chǎn)物的任意可能的組合組成。本發(fā)明的一種實施方式中，該氧化副產(chǎn)物與分離的固體""^離開產(chǎn)物分離 區(qū)18的速率為該羧酸制備方法中氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率(make rate)的至少 約15%、至少約40%、至少約60%、至少約80%、或者至少90%。本文中使用的 術(shù)語"凈生產(chǎn)速率"定義為i^A氧化步驟(例如，氧化區(qū)IO)的氧化副產(chǎn)物的質(zhì) 量/單位時間與離開純化步驟(例如，純化區(qū)14)的氧化副產(chǎn)物的質(zhì)量/單位時間 之差，減去該羧酸制備方法中導(dǎo)致任意氧化副產(chǎn)物的分解和/或轉(zhuǎn)化的任意其它 步驟(例如，苯甲酸液化器108，下面更詳細(xì)地討論)的質(zhì)量/單位時間。如果該 羧酸制備方法中不采用純化步驟，術(shù)語"凈生產(chǎn)速率"定義為ii^氧化步驟(例 如，氧化區(qū)10)的氧化副產(chǎn)物的質(zhì)量/牟f立時間與離開氧化步驟(例如，氧化區(qū) 10)的氧化副產(chǎn)物的質(zhì)量/牟f立時間之差，減去該羧酸制備方法中導(dǎo)致任意氧化 副產(chǎn)物的分解和/或轉(zhuǎn)化的任意其它步驟的質(zhì)量/單位時間。舉例說明，在采用
純化步驟的制備方法中，如果氧化副產(chǎn)物以50千克/小時(kg/h)的速率ii7^該 制備方法的氧化步驟，氧化副產(chǎn)物以150kg/h的速率離開純化步驟，JUi其它 步驟中氧化副產(chǎn)物以25kg/h的速率被分解和/或轉(zhuǎn)化，那么該制備方法中氧化 副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率為75kg/h。本發(fā)明的一種實施方式中，該疑酸制備方法中 氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率可以為至少約5kg/h，范圍為約5 約20 000kg/h， 范圍為約10 約10 000kg/h,或者范圍為20~ 5 000kg/h。另一實施方式中，另外可以將氧化副產(chǎn)物在產(chǎn)物分離區(qū)18下游與分離的固 體結(jié)合，使得氧化副產(chǎn)物與離的固體-"^離開產(chǎn)物分離區(qū)18的和/或在產(chǎn)物分 離區(qū)18下游與分離的固體結(jié)合的速率為該羧酸制備方法中氧化副產(chǎn)物的凈生 產(chǎn)速率的至少約15%、至少約40%、至少約60%、至少約80%、或者至少90%。 另一實施方式中，該制備方法中產(chǎn)生的4^卩氧化副產(chǎn)物可以與分離的固體4 離開該羧酸制備方法，速率處于或者接近于該方法中它們各自的生產(chǎn)速率。另 一實施方式中，ii/v產(chǎn)物分離區(qū)18的實質(zhì)上^p氧化副產(chǎn)物可以與分離的固體 4離開產(chǎn)物分離區(qū)18,和/或可以直接M^者間接M^回到該制備方法中產(chǎn) 物分離區(qū)上游的點。上述分離產(chǎn)物可以包括至少約500ppmw的氧化副產(chǎn)物濃縮物。另一實施方 式中，該分離產(chǎn)物可以包括范圍為約1 000 ~約100 OOO卯mw、范圍為約3 000 ~ 約75 OOO卯mw、或者范圍為約5 000 ~約50 OOOppmw的氧化副產(chǎn)物濃縮物。管20中分離產(chǎn)物可以是濕濾餅的形式。該濕濾餅可以包括范圍為約5 ~約 30wty。的液體，范圍為約10 約25wty。的液體、或者范圍為12 23wt。/。的液體。本發(fā)明的一種實施方式中，可以將管20中分離產(chǎn)物通過管20引入干燥區(qū) 22，由此制得包^!口上所述分離的固體的干^^貞粒產(chǎn)物。干燥區(qū)22可以包括本 領(lǐng)域中已知的的任意干燥設(shè)備，其可以制得包含小于約5wt。/。液體、小于約3w"/。 液體、或小于lwt。/。液體的干燥分離產(chǎn)物。干燥分離產(chǎn)物可以通過管24從干燥 區(qū)22中排出。另一實施方式中，^it地可以將管20中分離產(chǎn)物引入溶劑交換區(qū)26以制 得包^4口上所述分離的固體的濕分離產(chǎn)物。溶劑交換區(qū)26可以4喿作以將分離產(chǎn) 物中至少"p分液體替換為替換溶劑。適用于該替換的設(shè)備包括、但并非限定 于，沉降式離心機隨后用替換溶劑再漿化、園盤堆離心機、前沿結(jié)晶器、或具 有任選的對流洗滌的多個沉降式離心機。濕分離產(chǎn)物可以通過管28從溶劑交換 區(qū)26中排出。該濕分離產(chǎn)物可以包括范圍為約5 ~約30wty。的液體，范圍為約 10 ~約25w"/。的液體，或者范圍為12 23wt。/。的液體。仍參照圖l,上述母液可以通過管30從產(chǎn)物分離區(qū)18中排出。本發(fā)明的 一種實施方式中，可以將至少一部分管30中母液通過管34從管30中排出以形 成純化^i宿進料流，其可以進料到^i宿區(qū)36。通過管34排出以形成純化進料 流的母液的量可以范圍為該母氣廷、重的約1 ~約55wt%、范圍為約5 ~約45wt%、 或者范圍為10~35wt%。如上所述，可以將至少一^分管38中從純化區(qū)14排 出的替換的氧4膝劑通過管38a引入i彭宿區(qū)36。替換地，可以將管38a中替換 的氧化溶劑與管34中純化^i宿進料濟u^引入^^宿區(qū)36之前結(jié)合。另一實施方式中，可以將至少1分管30中剩余的母液直接地或者間接地 通過管40iiU)J氧化區(qū)10。任選地，可以將至少^分管32中洗液與至少一卩 分管40中母g引入氧化區(qū)IO之前結(jié)合。本發(fā)明的一種實施方式中，管30中母液，和隨后管34中純化^i宿進料流， 可以包括溶劑、 一種或多種催化劑組分、氧化副產(chǎn)物、和TPA。管30中母液和 管34中純化i彭宿進料流中溶劑可以包括^"J變酸。 一種實施方式中，該溶劑可以 包括水和/或乙酸。管30中母液和管34中純化〖^l宿進料流可以包括含量至少約 85wt°/。、至少約95wt。/。、或至少99wt。/。的溶劑。管30中母液和管34中純化)^J宿進料流中的催化劑組分可以包括如上所述 的催化劑組分，參照引入氧化區(qū)IO的催化劑體系。 一種實施方式中，該催化劑 組分可以包括鈷、錳、和/或溴。管30中母液和管34中純化^J宿進料流可以具 有的^催化劑組分的累積濃度范圍為約500 ~約20 OOOppmw，范圍為約1 000 ~約15 OOO卯mw,或者范圍為1 500 ~ 10 OOOppmw。管30中母液和管34中純化^i宿進料流中的氧化副產(chǎn)物可以包括一種或多 種如上所述的氧化副產(chǎn)物。 一種實施方式中，管30中母液和管34中純化^ll宿 進料流中的氧化副產(chǎn)物可以具有的^氧化副產(chǎn)物的累積濃度范圍基于純化濃 縮進:扦流的重量為約l 000 約200 000ppmw，范圍為約2 000 ~約120 OOO卯mw, 或者范圍為3 000 ~ 60 OOO卯mw。一種實施方式中，管30中母液和管34中純化i彭宿進料流中氧化副產(chǎn)物可 以包括苯曱酸和非苯曱酸的副產(chǎn)物二者。本文中使用的術(shù)語"非苯曱酸的副產(chǎn) 物"定義為并非苯曱酸的所有氧化副產(chǎn)物。非苯曱酸的副產(chǎn)物包括、但并非限 定于，間苯二曱酸(IPA)、鄰苯二甲酸(PA)、苯偏三酸、、2, 5， 4，-三^^苯、 2,5,4，-三g二苯甲酮、p-TAc、 4-CBA、萘二甲酸、和變酸藥酮、#酸藥、 和/或二#錄芴酮。 一種實施方式中，管30中母液和管34中純化i^i宿進料流可 以包括^J:基于純化^i宿進料流的重量范圍為約500 ~約150 OOOppmw的苯曱
酸，范圍為約l 000 ~約100 OOOppnw,或者范圍為2 000 ~ 50 OOO卯mw。另外， 管30中母液和管34中純化^i宿進料流可以具有的非苯曱酸的副產(chǎn)物的累積濃 度范圍為約500 約50 OOO卯mw，范圍為約1 000 ~約20 OOO卯mw，或者范圍 為2 000 - 10 OOOppmw。本發(fā)明的一種實施方式中，將管3o中母液中小于約85wty。、小于約sowty"小于約25wt%、小于約5wt%、小于約3wt%、或者小于約lwt。/。的氧化副產(chǎn)物從該 羧酸制備方法中清除。另一實施方式中，在該羧酸制備方法中不采用清除工藝。 本文中使用的術(shù)語"清除工藝"定義為任意工藝步驟或多個步驟，其以使得除 去的氧化副產(chǎn)物不會與其中制得的羧酸產(chǎn)物4離開該羧酸制備方法和/或不 會在該羧酸制備方法下游與羧酸產(chǎn)物結(jié)合的方式，處理含液體和/或固體的流以 除去該羧酸制備方法中制得的氧化副產(chǎn)物的任意部分。本發(fā)明的另一種實施方式中，管30中母液和管34中純化^i宿進料流可以包括含量小于約5wty"小于約2wty。、或者小于iwty。的固體。另夕卜，該純化濃縮進料流可以具有小于約240。C、范圍為約20 約20(TC、或者范圍為50-100 。C的溫度。仍參照圖l,如上所述，可以將純化^J宿進料^if過管34引入^J宿區(qū)36。 ;彭宿區(qū)36可以將純化^i宿進料^^fi^地管38a中的替換的液^i^劑分離成富 催化劑與副產(chǎn)物流和富溶劑流。濃縮區(qū)36中的分離可以通過本領(lǐng)域中已知的、可以將至少""^分上iii^劑 溶純化;;M宿進料流中非溶劑組分(例如，催化劑和氧化副產(chǎn)物)中除去的任意方 式來實現(xiàn)。用于濃縮區(qū)36的適宜設(shè)備的實例包括、但并非限定于， 一個或多個 蒸發(fā)器。 一種實施方式中，濃縮區(qū)36可以包括至少兩個蒸發(fā)器。使用兩個蒸發(fā) 器時，每一個單獨地可以在真空下低溫下操作，或者可以在高溫和壓力下梯作。 一種實施方式中，濃縮期間每個蒸發(fā)器可以在范圍為約40 ~約180。C的溫度下 和范圍為約50~約4 500托的壓力下4乘作。用作濃縮區(qū)36中蒸發(fā)器的適宜設(shè) 備可以包括、但并非限定于，簡單攪拌和加熱的槽、閃蒸器、前沿結(jié)晶器、薄 膜蒸發(fā)器、刮薄膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器、和/或LIST干燥器。富催化劑與副產(chǎn)物流可以通過管42從;彭宿區(qū)36中排出。 一種實施方式中， 管42中富催化劑與副產(chǎn)物流可以具有為純化^ll宿進料流中^卩催化劑組分與 氧化副產(chǎn)物的累積濃度的至少約2倍、至少約4倍、或者至少6倍的^4卩催化 劑組分與氧化副產(chǎn)物的累積濃度。管42中富催化劑與副產(chǎn)物流可以具有至少約 1 OOOppmw、范圍為約1 000 約120 000ppmw、范圍為約2 000 ~約90 OOOppmw、
或者范圍為3 000 ~ 60 000卯mw的^M崔化劑組分的累積濃度。另外，管42中 富催化劑與副產(chǎn)物流可以具有至少約2 OOOppmw、范圍為約2 000 ~約900 OOOppmw、范圍為約4 000 ~約720 OOOppmw、或者范圍為6 000 - 360 OOO卯mw 的4^氧化副產(chǎn)物的累積濃度。本發(fā)明的一種實施方式中，可以將至少一卩分管42中富催化劑與副產(chǎn)物流 通過管42ai^JiJ純化區(qū)14。將該富催化劑與副產(chǎn)物流i^J)j純化區(qū)14時，可以 將該富催化劑與副產(chǎn)物流引入^i^的結(jié)晶和冷卻區(qū)中之一或者兩者中，如上關(guān) 于純化區(qū)14所討論的那樣。將該富催化劑與副產(chǎn)物流通過管42a輸送時，可以 將至少約80wt。/。、至少約90wt。/。、或者至少95wt。/。的該富催化劑與副產(chǎn)物流引入 純化區(qū)14。 一種實施方式中，可以將管42a中實質(zhì)上富催化劑與副產(chǎn)物流中實 質(zhì)上4^催化劑組分與氧化副產(chǎn)物引入純化區(qū)14。另一實施方式中，可以將至少一部分管42中富催化劑與副產(chǎn)物流通過管 42b引入管16中純化漿。將該富催化劑與副產(chǎn)物流通過管42b輸送時，可以將 至少約80wt。/。、至少約90wt。/。、或者至少95wty。的該富催化劑與副產(chǎn)物流引入管 16。 一種實施方式中，可以將管42b中實質(zhì)上富催化劑與副產(chǎn)物流中實質(zhì)上全 部催化劑組分與氧化副產(chǎn)物引入管16。另一實施方式中，可以將至少一部分管42中富催化劑與副產(chǎn)物流通過管 42c引入產(chǎn)物分離區(qū)18。將該富催化劑與副產(chǎn)物^it過管42c輸送時，可以將 至少約80wt。/。、至少約90wt。/。、或者至少95wt。/。的該富催化劑與副產(chǎn)物流引入產(chǎn) 物分離區(qū)18。 一種實施方式中，可以將管42c中實質(zhì)上富催化劑與副產(chǎn)物流中 實質(zhì)上^卩催化劑組分與氧化副產(chǎn)物引入產(chǎn)物分離區(qū)18。上述富溶劑流可以通過管44從濃縮區(qū)36中排出。 一種實施方式中，該富 溶劑流可以具有比管34中純化^i宿進料流中溶劑濃度更高的溶劑濃度?？梢詫?至少一卩分該富溶劑^it過管44i^jij氧化區(qū)10。 一種實施方式中，可以將至 少約80wt。/。、至少約90wt。/。、或者至少95wt。/。的該富溶劑濟ui^iJ氧化區(qū)10。圖2闡述了本發(fā)明的一種實施方式，其中將"^P分管30中母液通過管102 排出以形成純化副產(chǎn)物去除進料。該純化副產(chǎn)物去除進料的組成可以與管34中 純化〖彭宿進料的組成實質(zhì)Ji^目同，如上參照圖1所討論的那樣。可以將該純化 副產(chǎn)物去除進津憤過管102引入非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104。另夕卜，可以將 至少一部分純化區(qū)14中替換的液化溶劑通過管38a:^Jij非苯曱酸的副產(chǎn)物去除 區(qū)104或者，替換地，可以在引入非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104之前與純化副 產(chǎn)物去除進料組合。如下參照圖3更詳細(xì)地討論的那樣，非苯曱酸的副產(chǎn)物去
除區(qū)104可以將該純化副產(chǎn)物去除進料分離成富溶劑流、富催化劑與苯甲酸流、 和富非苯曱酸副產(chǎn)物的流。該富催化劑與苯曱酸流可以通過管106從非苯甲酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104中 排出。 一種實施方式中，該富催化劑與苯曱酸流可以具有為純化副產(chǎn)物去除進 料中^催化劑組分與苯曱酸的累積濃度的至少約2倍、至少約4倍、或者至 少6倍的^#催化劑組分與苯甲酸的累積濃度。管106中富催化劑與苯曱酸流 可以具有至少約1 OOO卯mw、范圍為約1 000 ~約120 OOOppmw、范圍為約2 000 ~ 約90 OOO卯mw、或者范圍為3 000 -60 OOO卯mw的4^催化劑組分的累積濃度。 另夕卜，管106中富催化劑與苯曱酸流可以具有至少約l OOOppmw、范圍為約l 000 ~約900 OOO卯mw、范圍為約2 000 ~約600 OOO卯mw、或者范圍為4 000 ~ 300 OOO卯mw的苯曱S吏濃度。一種實施方式中，可以將至少^分該富催化劑與苯曱酸流^J'j任選的苯 甲酸氧化器108中，其中可以將該富催化劑與苯曱酸流中至少一卩分苯甲酸氧 化。苯曱酸氧化器108可以是能夠?qū)⒃摳淮呋瘎┡c苯曱酸流中苯曱酸含量減少 至少約10wt。/。、至少約25wt。/。、或者至少50wt。/。的任意氧化反應(yīng)器。^i^氧化的富催化劑與苯甲酸流可以通過管IIO從苯曱酸氧化器108中排 出。管110中氧化的富催化劑與苯曱酸流可以具有范圍為約900 ~約810 OOOppmw、范圍為約1 500 ~約450 OOOppmw、或者范圍為2 000 ~約150 OOO卯mw 的苯曱酸濃度?？梢詫⒅辽?^i刻^4氧化的富催化劑與苯甲酸^it過管110 送到氧化區(qū)IO。 一種實施方式中，可以將至少約80wt。/。、至少約90wtt或者 至少95wt。/。的管110中4鍵氧化的富催化劑與苯甲酸流引入氧化區(qū)10。富非苯曱酸副產(chǎn)物的流可以通過管112從非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)中排 出。 一種實施方式中，該富非苯曱酸副產(chǎn)物的流可以具有為純化副產(chǎn)物去^ii 料中非苯甲酸的副產(chǎn)物累積濃度至少約2倍、至少約4倍、或者至少約6倍的 非苯甲酸的副產(chǎn)物累積濃度。管112中富非苯甲酸副產(chǎn)物的流可以具有至少約 10wt%、范圍為約10 約95wty。、范圍為約20 約90wt。/c、或者范圍為30~約 85wty。的非苯曱酸的副產(chǎn)物累積濃度。管112中富非苯曱酸副產(chǎn)物的流可以是濕濾餅的形式。 一種實施方式中， 管112中富非苯曱酸副產(chǎn)物的流可以包括含量范圍為約5 ~約30wt%、范圍為約 10 ~約25wt%、或者范圍為約12 ~約23wty。的液體。4鍵地，管112中富非苯曱酸副產(chǎn)物的流可以引入干燥區(qū)114。干燥區(qū)114 可以包括本領(lǐng)域中已知的任意干燥設(shè)備，其可以制得包含小于約5wt。/。液體、小
于3wt。/。液體、或者小于lwt。/。液體的干燥富非苯甲酸副產(chǎn)物的流。該干燥富非苯甲酸副產(chǎn)物的流可以通過管24從干燥區(qū)22中排出。另一實施方式中，可以^i^l也將管112中富非苯甲酸副產(chǎn)物的流引入溶劑 交換區(qū)118以產(chǎn)生濕的富非苯曱酸副產(chǎn)物的流。溶劑交換區(qū)118可以梯作以將 該富非苯曱酸副產(chǎn)物的流中至少一部分液體替換為替換溶劑。適用于該替換的 設(shè)備包括、但并非限定于，沉降式離心機F話用替換溶劑再漿化、園盤堆離心 機、前沿結(jié)晶器、或具有對流清洗的多個沉降式離心機。該濕的富非苯甲酸副 產(chǎn)物的流可以通過管120/力容劑交換區(qū)118中排出。該濕的富非苯曱酸副產(chǎn)物 的流可以包括范圍為約5 約30wt^的液體、范圍為約10 約25wt。/。的液體、或 者范圍為12 23wty。的液體。本發(fā)明的一種實施方式中，可以將至少^分該富非苯甲酸副產(chǎn)物的流與 管20中分離產(chǎn)物、管24中干燥的分離產(chǎn)物、和/或管28中濕的分離產(chǎn)物結(jié)合。 一種實施方式中，可以將該富非苯甲酸副產(chǎn)物的流中至少約80wt°/。、至少約 90wt%、至少95wt%、或者實質(zhì)上全部非苯曱酸的副產(chǎn)物與管20中分離產(chǎn)物、 管24中干燥的分離產(chǎn)物、和/或管28中濕的分離產(chǎn)物結(jié)合。非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104中制得的富溶劑流可以通過管122排出。管 122中富溶劑流可以具有比管102中純化副產(chǎn)物去除進料流中溶劑濃度更高的 溶劑濃度。 一種實施方式中，可以將至少一部分非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104 中產(chǎn)生的富溶劑^it過管122 iMJ)J氧化區(qū)10?？梢詫⒐?22中至少約80wt%、 至少約90wt%、或者至少95wt。/。的富溶劑流引入氧化區(qū)10。圖3闡述了非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104的詳細(xì)布局。圖3的實施方式中， 非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104包括^i宿段202和固/液分離段208。這種實施方 式中，純化副產(chǎn)物去除進料可以首先通過管102引入;彭宿段202。 ^i^地，如 上所述，可以將至少一部分純化區(qū)14中替換的ll/f^劑在非苯曱酸的副產(chǎn)物去 除區(qū)104中處理，且可以通過管38a引入;彭宿段202。 ^i宿段202可以#^以 將該純化副產(chǎn)物去除進料中含有的至少"卩分溶劑除去。純化副產(chǎn)物去除進料 中溶劑可以包括水和/或乙酸，如上所述。濃縮段202可以將該純化副產(chǎn)物去除 進料中至少約30、至少約45、或者至少60wt。/。的溶劑除去。溶劑可以通過管204 從^M宿段202中排出。濃縮段202中可以采用工業(yè)中已知的、能夠從該純化副產(chǎn)物去除進料中除 去至少一卩分溶劑的任意設(shè)備。適宜設(shè)備的實例包括、^f旦并非限定于， 一個或 多個蒸發(fā)器。 一種實施方式中，濃縮段202可以包括至少兩個蒸發(fā)器。使用兩
個蒸發(fā)器時，每一個單獨地可以在真空下低溫下才乘作，或者可以在高溫和壓力下揭作。 一種實施方式中，濃縮期間每個蒸發(fā)器可以在范圍為約40 約180。C 的溫度下和范圍為約50~約4 500托的壓力下才喿怍。用作濃縮區(qū)202中蒸發(fā)器 的適宜設(shè)備可以包括、Y旦并非限定于，簡單攪拌和加熱的槽、閃蒸器、前沿結(jié) 晶器、薄膜蒸發(fā)器、刮薄膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器、和/或LIST干燥器。圖3的實施方式中，濃縮的副產(chǎn)物去除流可以通過管206從濃縮段202中 排出。管206中濃縮的副產(chǎn)物去除流可以具有為純化副產(chǎn)物去除進料流中非溶 劑組分累積濃度至少約2倍、至少約4倍、或者至少6倍的非溶劑組分(例如， 催化劑組#氧化副產(chǎn)物)累積濃度。管206中濃縮的副產(chǎn)物去除流可以具有至 少約l OOO卯mw、范圍為約l 000 ~約120 OOO卯mw、范圍為約2 000 ~約90 OOOppnw、或者范圍為3 000 ~約60 OOOppmw的4^催化劑組分的累積濃度。 另外，管206中濃縮的副產(chǎn)物去除流可以具有至少約2 OOO卯mw、范圍為約2 000 ~約900 OOOppmw、范圍為約4 000 ~約720 OOO卯mw、或者范圍為6 000 ~ 約360 OOOppmw的氧化副產(chǎn)物的累積濃度。^1^宿的副產(chǎn)物去除流可以通過管206引入固/液分離段208。固/液分離段 208可以將該濃縮的副產(chǎn)物去除流分離成主要為流體相的富催化劑與苯曱酸的 母液和濕濾餅。圖3的實施方式中，固/液分離段208包^^液去除段208a和 清洗段208b。母液去除段208a可以操作以將該濃縮的副產(chǎn)物去除流分離成上 述富催化劑與苯曱酸母液和初始濕濾餅。該富催化劑與苯曱酸的母液可以通過 管106從母液去除段208a中排出。初始濕濾餅可以引入清洗段208b中。
可以將至少"卩分該初始濕濾餅用通過管210引入清洗段208b的清洗進料清洗 以制得清洗的濕濾餅。管210中清洗進料可以包括水和/或乙酸。另夕卜，該清洗 進料可以具有從大約該清洗進料的冰點到大約該清洗進料的沸點的溫度，范圍 為約20 約11(TC，或者范圍為40 90。C。清洗該濕濾餅之后，獲得的母液可 以通過管212從清^l爻208b中排出，且清洗的濕濾餅可以通過管112排出。一 種實施方式中，上述富非苯曱酸副產(chǎn)物的流可以包括至少一P分該清洗的濕濾 餅。固/液分離段208可以包括本領(lǐng)域中已知的任意固/液分離設(shè)備。用于固/ 液分離段208的適宜設(shè)備包括、但并非限定于，壓力鼓式過濾器、真空鼓式過 濾器、真空帶式過濾器、具有^i4的對流清洗的多個固桐爭筒離心機、或穿孔 離心機。 一種實施方式中，分離期間固/液分離段208可以在范圍為約20~約 170'C的溫度下和范圍為約375 ~約4 500 4乇的壓力下才喿作。 如上所述，洗液可以通過管212從固/液分離段208中排出。 一種實施方式 中，可以將至少4分管212中洗液與管204中去除的溶劑結(jié)合以形成富溶劑 流。該富溶劑流可以通過管122從非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)104中排出。圖4闡述了本發(fā)明的一種實施方式，其中可以將管12中粗漿在純化區(qū)14 中處理由此制得替換的液化溶劑^^N屯化漿。該純化漿可以通過l6從純化區(qū) 14中排出，且替換的液化溶劑流可以通過管38排出。圖4的實施方式中，可 以將管38中至少約80wt。/。、至少約90w"/。、或者至少95wty。替換的氧^bi^劑， 直接地、或者間接地i^J'J氧化區(qū)10。本發(fā)明的一種實施方式中，至少4分管12中粗漿可以用作濃縮進料流。 另一實施方式中，至少^分管16中純化漿可以用作濃縮進料流?？梢詫⒃摑?縮進料流引入濃縮區(qū)302。濃縮區(qū)302可以將該濃縮進料流分離成富溶劑^i^口 ;彭宿的分離進料流。管302中分離可以通過本領(lǐng)域中已知的、可以將至少^分溶劑從純化漿 中除去的任意設(shè)備來實現(xiàn)。用于濃縮段302的適宜設(shè)備的實例包括、但并非限 定于， 一個或多個蒸發(fā)器。 一種實施方式中，濃縮段302可以包括至少兩個蒸 發(fā)器。使用兩個蒸發(fā)器時，每一個單獨地可以在真空下低溫下梯作，或者可以 在高溫和壓力下才乘作。 一種實施方式中，濃縮期間每個蒸發(fā)器可以在范圍為約 40 約180。C的溫度下和范圍為約50 約4 500托的壓力下4喿怍。用作濃縮區(qū) 36中蒸發(fā)器的適宜設(shè)備可以包括、但并非限定于，簡單攪拌和加熱的槽、閃蒸 器、前沿結(jié)晶器、薄膜蒸發(fā)器、刮薄膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器、和/或LIST干燥 器。富溶劑流可以通過管304從;彭宿區(qū)302中排出。管304中富溶劑流可以具 有為管16中純化漿中溶劑濃度至少約1.1倍、至少約1. 3倍、或者至少1. 5倍 的溶劑濃度。 一種實施方式中，可以將至少一部分管304中富溶劑^iil^氧化 區(qū)10?？梢詫⒅辽偌s80wt%、至少約90wt%、或者至少95wt。/。的管304中富溶劑 ^ui^到氧化區(qū)10中。^i宿的分離進料流可以通過管306從^i宿段302中排出。 一種實施方式中， 管306中濃縮的分離進料流可以具有為濃縮進料流中氧化副產(chǎn)物濃度至少約 1. 05倍、至少約1. 2倍、或者至少1. 4倍的氧化副產(chǎn)物濃度。另夕卜，管306中 濃縮的分離進料流可以至少約1 050卯mw、范圍為約l 050 ~約280 OOO卯mw、 范圍為約2 100 ~約168 OOOppmw、或者范圍為3 150~約84 OOOppmw的氧化 副產(chǎn)物累積濃度。
管306中^i宿的分離進料流可以具有為^i宿進料流中固體濃度至少約1. 05 倍、至少約1.2倍、或者至少1.4倍的固體濃度。另夕卜，管306中^i宿的分離 進料漿可以包括含量范圍為約20 ~約70wt%、范圍為25 ~ 60wt%、或者范圍為 30 50wtX的固體。本發(fā)明的一種實施方式中，管306中^i宿的分離進料流可以用作引入產(chǎn)物 分離區(qū)18的分離進料流。產(chǎn)物分離區(qū)18可以漿該〖彭宿的分離進料流分離成母 液、洗液、和分離產(chǎn)物，采用與如上參照圖1所討_淪的相同的方式。圖4的實 施方式中，可以將至少約80wt。/。、至少約90wt。/。、或者至少95w"/。產(chǎn)物分離區(qū)18 中產(chǎn)生的母液通過管30送到氧化區(qū)10。另外，可以將至少約80wt。/。、至少約 90wt°/。、或者至少95wt。/o產(chǎn)物分離區(qū)18中產(chǎn)生的洗液通過管32 i^jij氧化區(qū)10。 管20中分離產(chǎn)物的處理和組成可以與如上參照圖1所討論的實質(zhì)3目同。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，每種上述實施方式，以及j卩些實施方式的任意子 部分，可以以連續(xù)或非連續(xù)方式才乘怍。非連續(xù)纟^f乍包括、^f旦并非限定于，間歇 操作、循環(huán)操怍、和/或間歇才乘作。另夕卜，將理解上述實施方式的兩種或多種可 以組^fM。例如，在羧酸制備方法中，可以在產(chǎn)物分離步驟之前和^同時 采用彩宿步驟。上述一些實施方式中，對于特定^(乍提供了溫度范圍。對于其中提供了溫 度范圍的任一上述實施方式，溫度定義為特定區(qū)或段中物質(zhì)的平均溫度。作為 示例，如上參照圖l中所討論的那樣，可以將純化;:;M宿進料a^濃縮區(qū)36中處 理，其中濃縮區(qū)36中蒸發(fā)器可以在范圍為約40 ~約18(TC的溫度下揭作。這就 意味著，濃縮區(qū)36中蒸發(fā)器中純化^^宿進料流的平均溫度可以在約40 ~約180 匸范圍內(nèi)。數(shù)字范圍本說明書使用了數(shù)字范圍來定量與本發(fā)明相關(guān)的一些參數(shù)。應(yīng)當(dāng)理解，提 供凄t字范圍時，該范圍是構(gòu)成為提^i義敘述該范圍的下限的主張限制以及僅敘 述該范圍的上限的主張限制的文字支持。例如，公開的數(shù)字范圍10~100提供 了對于敘述"大于10"(無上限)的主張和敘述"小于100"(無下限)的主張的 文字支持。定義本文中4頓的術(shù)語"包括(comprising)，，、"包括(comprises)，，、和"包
括(comprise)"狄端開口的過渡術(shù)語，用于從該術(shù)語之前引用的M過渡到 該術(shù)語之后的一個或多個單元，其中該過渡術(shù)語之后列出的單元或多個單元并 非必然地湘成該主題的唯一單元。本文中使用的術(shù)語"包括(including)"、"包括(includes)，，、和"包括 (include)"具有與"包括(comprising)，，、"包括(comprises)"、和"包括 (comprise)"相同的末端開口的含義。本文中^JI]的術(shù)語"具有(having)"、"具有(has)"、和"具有(have)" 具有與"包括(comprising)，，、"包括(comprises)，，、和"包括(comprise)，， 相同的末端開口的含義。本文中4頓的術(shù)i吾"含有(containing)" 、 "^^有(contains)"、和"含 有(contain)"具有與"包括(comprising)，，、"包括(comprises)，，、和"包 括(comprise)"相同的末端開口的含義。本文中^J I的術(shù)語"一個(a)"、"一個(an)"、"這個(the)"、和"所 述(said)"表示一個或多個。本文中使用的術(shù)語"和/或"，在兩種或多種項目列中使用時，表示任一所 列項目可以單獨地使用，或者可以使用兩種或多種所列項目的任意組合。例如， 如果組合物描述為含有組分A、 B和/或C，那么該組合物可以含有僅僅A,僅僅 B，僅僅C， A與B組合，A與C組合，B與C組合，或者A、 B與C組合。權(quán)利要求并非限定于公開的實施方式上述發(fā)明的形式僅是用作闡述的，且并不應(yīng)以限定含義用作解釋本發(fā)明的 范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地對如上所示的示例性實施方式進行明顯改進， 并不背離本發(fā)明的精神。由此，本發(fā)明者的目的在于依賴于確定和^M介本發(fā)明的合理公平范圍的等 價物原則，如附屬于任意設(shè)備，其并非本質(zhì)上背離但超過了如^權(quán)利要求中 纟會出的本^發(fā)明的文字范圍。
權(quán)利要求
1、一種羧酸制備方法，包括在產(chǎn)物分離區(qū)中將固體從產(chǎn)物分離進料流中分離，由此制得包含分離的固體的分離產(chǎn)物，其中所述分離的固體包括純化羧酸顆粒和氧化副產(chǎn)物，其中所述氧化副產(chǎn)物是在所述制備方法中形成的，其中所述氧化副產(chǎn)物與所述分離的固體一起離開所述產(chǎn)物分離區(qū)的和/或在所述產(chǎn)物分離區(qū)的下游與所述分離的固體結(jié)合的速率為所述制備方法中所述氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少約15％。
2、 權(quán)利要求l的方法，其中所述氧化副產(chǎn)物與所述分離的固體4離開所 述產(chǎn)物分離區(qū)的和/或在所述產(chǎn)物分離區(qū)的下游與所述分離的固體結(jié)合的速率
3. 權(quán)利要求1的方:，其中所述氧化副產(chǎn)物與所述分離^固體4離開所 述產(chǎn)物分離區(qū)的和/或在所述產(chǎn)物分離區(qū)的下游與所述分離的固體結(jié)合的速率 為所述制備方法中所述氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少約60%。
4、 權(quán)利要求l的方法，其中所述方法中所述氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率為至 少約5kg/h。
5、 權(quán)利要求l的方法，其中所述方法中所述氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率為范 圍約5~約20 000kg/h。
6、 權(quán)利要求1的方法，其中所述分離產(chǎn)物包括舍量范圍為約1 000 ~約100 OOOppmw的所述氧化副產(chǎn)物。
7、 權(quán)利要求l的方法，其中所述分離進一步獲得包括所述氧化副產(chǎn)物、一 種或多種催化劑組分、和溶劑的至少""^分的母液。
8、 權(quán)利要求7的方法，其中將所述母液中少于約85wt。/。的所述氧化副產(chǎn)物 從所述制備方法中清除。
9、 權(quán)利要求7的方法，進一步包括將至少一卩分所述母液直接地或者間接 地送到其中形成至少一卩分所述氧化副產(chǎn)物的氧化區(qū)中。
10、 權(quán)利要求l的方法，其中實質(zhì)上4^ii7^斤述產(chǎn)物分離區(qū)的所述氧化 副產(chǎn)物與所述分離的固體-"^離開所述產(chǎn)物分離區(qū)，和/或?qū)⑵渲苯觟M是間接 地返回到所述制備方法中在所述產(chǎn)物分離區(qū)下游的點。
11、 權(quán)利要求l的方法，其中在所述制備方法中不采用凈化過程。
12、 權(quán)利要求l的方法，其進一步包括，使氧化進料在氧化區(qū)中氧化，由 此制得包括粗羧酸顆粒和至少"~^分所述氧化副產(chǎn)物的粗漿。
13、 權(quán)利要求12的方法，其進一步包括，使至少4分所^i:M^純化區(qū)中純化，由此制得包括至少"^卩分所述純^^酸顆粒和至少一P分所iifU匕副產(chǎn)物的純化漿。
14、 權(quán)利要求13的方法，其中至少一部分所述純化漿用作所述產(chǎn)物分離進料流。
15、 權(quán)利要求13的方法，其中所述純化包括氧化和/或氫化。
16、 權(quán)利要求l的方法，其中所述分離進一步包括，將清洗流引入所述產(chǎn) 物分離區(qū)以清洗至少""^分所述分離的固體，由此制得清洗的分離的固體和洗 液，進一步包括將至少-"^分所述洗液直接iMj'司接地i^iJ其中形成至少^P 分所述氧化副產(chǎn)物的氧化區(qū)中。
17、 權(quán)利要求l的方法，其中所述氧化副產(chǎn)物包括間苯二曱酸(IPA)、鄰苯 二曱酸(PA)、苯偏三酸、2,5,4，-三J^14關(guān)苯、2， 5, 4，-三^^^苯曱酮、苯 甲酸(BA)、溴代苯曱酸、溴代乙酸、對-曱苯甲酸(p-TAc) 、4-^^曱醛(4-CBA)、 萘二曱酸、，基芴酮、，基藥、和/或二象基芴酮。
18、 權(quán)利要求l的方法，其中所述羧酸包括對t曱酸。
19、 權(quán)利要求l的方法，其進一步包括，將至少一P分所述分離產(chǎn)物引入 干燥區(qū)，由此制得包含小于約5wt。/。的液體的干燥分離產(chǎn)物。
20、 權(quán)利要求l的方法，其進一步包括，將至少"^分所述分離產(chǎn)物引入 溶劑交換區(qū)，由此制得包含范圍為約5 ~約30w"/。的液體的分離產(chǎn)物濕濾餅。
21、 一種羧酸制備方法，包括(a) 使芳族^^4勿在氧化區(qū)中氧化，由此制得粗產(chǎn)物流；(b) 使至少^^分所i^且產(chǎn)物濟u^純化區(qū)中純化，由此制得純化產(chǎn)物流；(c) 在產(chǎn)物分離區(qū)中將固體從至少一部分所述純化產(chǎn)物流中分離，由此制得 母液和包含分離的固體的分離產(chǎn)物；和(d) 將"p分所述母液分離以形成純化^i宿進料，并將所述純化i^i宿i^泮怯 到濃縮區(qū)，其中所述分離的固體包括純^m酸顆粒和氧化副產(chǎn)物，其中所述氧 化副產(chǎn)物是在所述制備方法中形成的，其中所述氧化副產(chǎn)物與所述分離的固體 """^離開所述產(chǎn)物分離區(qū)的速率為所述制備方法中所iilU匕副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速 率的至少約15%。
22、 權(quán)利要求21的方法，其中所述純化^i宿進料包括溶劑、至少一p分所 述氧化副產(chǎn)物、和一種或多種催化劑組分。
23、 權(quán)利要求22的方法，其進一步包括使所述純化^i宿進料在所述濃縮區(qū) 中濃縮，由此制得富溶劑力t^富催化劑與副產(chǎn)物流。
24、 權(quán)利要求23的方法，其中步驟(b)的所述純^ii一步制得替換的氧化溶劑流。
25、 權(quán)利要求24的方法，其進一步包括，使至少1分所述替換的氧^^ 劑沭L^所述〖彭宿區(qū)中^i宿，由此制得至少-"^分所述富溶劑濟u^至少1分所 述富催化劑與副產(chǎn)物流。
26、 權(quán)利要求23的方法，其中所述富催化劑與副產(chǎn)物流包括累積濃度為所 述純化;彭宿進料中全部所述催化劑組分與所述氧化副產(chǎn)物的累積濃度的至少約 2倍的全部所述催化劑組分與所述氧化副產(chǎn)物。
27、 權(quán)利要求23的方法，其進一步包括，將至少一部分所述富催化劑與氧 化副產(chǎn)物流直接地或者間接地送到所述純化區(qū)和/或所述產(chǎn)物分離區(qū)，進一步包 括將至少""^分所述富溶劑流直接i4il者間接地0"所述氧化區(qū)。
28、 權(quán)利要求22的方法，其中所述氧化副產(chǎn)物包括間苯二甲酸(IPA)、鄰 苯二甲酸(PA)、苯偏三酸、2， 5, 4，-三^S^苯、2， 5， 4，-三m^苯曱酮、 苯曱酸(BA)、溴代苯曱酸、溴代乙酸、對-曱苯曱酸(p-TAc)、 4-M^L曱醛 (4-CBA)、萘二甲酸、4#錄芴酮、4tt藥、和/或二共錄芴酮，其中所述催 化劑組分包括鈷、錳、和/或溴，其中所*劑包括乙酸和/或水。
29、 權(quán)利要求21的方法，其中所述泉化副產(chǎn)物與所述分離的固體"^離開 所述產(chǎn)物分離區(qū)的速率為所述制備方法中所ii!U匕副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少 約裂
30、 權(quán)利要求21的方法，其中所述氧化副產(chǎn)物與所述分離的固體"-^離開 所述產(chǎn)物分離區(qū)的速率為所述制備方法中所述氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少 約60%。
31、 一種羧酸制備方法，包括(a) 使芳族化合物在氧化區(qū)中氧化，由此制得粗產(chǎn)物流；(b) 使至少一部分所述粗產(chǎn)物流在純化區(qū)中純化，由此制得純化產(chǎn)物流；(c) 在產(chǎn)物分離區(qū)中將固體從至少一部分所述純化產(chǎn)物流中分離，由此制得 母液和包含分離的固體的分離產(chǎn)物；和(d) 將一部分所述母液分離以形成純化的副產(chǎn)物去除進料，并將所述純化的副產(chǎn)物去除進沖核到非苯曱酸的副產(chǎn)物去除區(qū)，其中所述分離的固體包括純化 羧酸顆粒和氧化副產(chǎn)物，其中所述氧化副產(chǎn)物是在所述制備方法中形成的，其 中所述氧化副產(chǎn)物與所述分離的固體4離開所述產(chǎn)物分離區(qū)的和/或在所述 產(chǎn)物分離區(qū)下游與所述分離的固體結(jié)合的速率為所述制備方法中所述氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少約15%。
32、 權(quán)利要求31的方法，其中所述純化的副產(chǎn)物去除進料包括溶劑、至少 一部分所述氧化副產(chǎn)物、和一種或多種催化劑組分，其中所述氧化副產(chǎn)物包括 苯曱酸(BA)和非苯甲酸的副產(chǎn)物。
33、 權(quán)利要求32的方法，步驟(d)進一步包括，將所述純化的副產(chǎn)物去取 進料分離成富溶劑流、富催化劑與苯曱酸流、和富非苯曱酸副產(chǎn)物的流。
34、 權(quán)利要求33的方法，其中所述富催化劑與苯曱酸流包括累積濃度為所 述純化的副產(chǎn)物去取進料中全部所述催化劑組分與所述苯曱酸的累積濃度的至 少約2倍的4^所述催化劑組分與所M曱酸。
35、 權(quán)利要求33的方法，其中所述富非苯甲酸副產(chǎn)物的流包括累積濃度為 所述純化的副產(chǎn)物去耳Jlii料中全部所述非苯甲酸的副產(chǎn)物的累積濃度的至少約 2倍的全部所述非苯曱酸的副產(chǎn)物。
36、 權(quán)利要求33的方法，其進一步包括將至少""^分所述富溶劑流直接地 或者間接地送到所述氧化區(qū)，進一步包括將至少一部分所述富催化劑與苯曱酸 流^JiJ直接i械者間接地i^J'J所iilU匕區(qū)。
37、 權(quán)利要求36的方法，其進一步包括，在所iii^定路線之前，4U少一 部分所述富催化劑與苯甲酸流在苯曱酸氧化區(qū)中處理，由此使所述富催化劑與 苯甲酸流中至少 一卩分所述苯曱酸氧化。
38、 權(quán)利要求33的方法，其進一步包括，將至少"^分所述富非苯曱酸副 產(chǎn)物的流送到所述制備方法中的一個或多個位置，4吏得所述富非苯曱酸副產(chǎn)物 的流中存在的至少約40wt。/。所述非苯曱酸的副產(chǎn)物與所述羧酸產(chǎn)物"^離開所 述制備方法。
39、 權(quán)利要求32的方法，其中所述非苯甲酸的副產(chǎn)物包括間^:甲酸 (IPA)、鄰^i甲酸(PA)、苯偏三酸、2,5,4，-三^JJf關(guān)苯、2,5,4，-三 ^ 苯曱S同、對-曱苯曱酸(p-TAc)、 4-^S^苯曱醛(4-CBA)、萘二曱酸、#基藥酮、 ，基芴、和/或二羧基藥酮，其中所述催化劑組分包括鈷、錳、和/或溴，其 中所述溶劑包括乙酸和/或水，其中所述羧酸包括對苯二曱酸。
40、 權(quán)利要求31的方法，其中所述非苯甲酸的副產(chǎn)物去除區(qū)包括^J宿段和 固/液分離l殳。
41、 一種對t甲酸制備方法，包括 (a) 使芳族^^4勿在氧化區(qū)中氧化，由此制得^U寸笨二曱酸流；(b) ^^少"^分所i^^于^i甲酸;^u^后氧^l爻中處理，由此制得包括純 ^^j"苯二甲酸的固體顆粒和氧化副產(chǎn)物的純^^寸苯二曱酸流；(c) 使至少一部分所述純^^寸苯二曱酸-H崔化劑去除區(qū)中處理，由此制得 母液流和對苯二曱酸產(chǎn)物流；和(d) 將""^分所述母液濟ui^到^i宿liiL將所述部分的所述母液分離成^i宿濟u^溶劑流，其中所述氧化副產(chǎn)物與所iW^曱酸產(chǎn)物i離開所述方法的 速率與所述方法中所述氧化副產(chǎn)物的生產(chǎn)速率實質(zhì)W目同。
42、 權(quán)利要求41的方法，其中并不#[壬何所述氧化副產(chǎn)物從所述制備方法 中清除。
43、 權(quán)利要求41的方法，其中所述氧化副產(chǎn)物包括p-曱苯酸、4-^i^ 曱醛、苯偏三酸、苯曱酸、溴代苯曱酸、溴代乙酸、單夢復(fù)基芴酮、2,5,4，-三 j^U^苯、和2，5，4'-三JtJ^苯甲酮，其中所述芳族化^4勿包括對-二曱苯。
44、 權(quán)利要求41的方法，其進一步包括使至少一部分所述^J宿流送到所述 后氧微。
45、 權(quán)利要求41的方法，其中所#氧化險包括至少一個冷卻區(qū)和至少一 個結(jié)晶區(qū)。
46、 權(quán)利要求45的方法，其進一步包括，將至少一部分所述^i宿^iil到所 述冷卻區(qū)和/或所述結(jié)晶區(qū)。
47、 權(quán)利要求41的方法，其進一步包括，將至少一部分所述母液送到所述氧微。
48、 權(quán)利要求41的方法，其中步驟(b)的所述處理包括氧化和/或氪化。
49、 權(quán)利要求41的方法，其中步驟(c)的所狄理進一步包括，將清洗流 引入所述催化劑去除區(qū)以清洗至少一p分所i^寸苯二曱酸產(chǎn)物，由此制得清洗 的對苯二曱酸產(chǎn)物和洗液。
50、 權(quán)利要求49的方法，其進一步包括，將至少一部分所述洗液送到所述 氧艦。
全文摘要
公開了制備羧酸的方法和設(shè)備。該方法采用了置于產(chǎn)物分離段之前和/或之后的濃縮段，其容許在該方法中制得的氧化副產(chǎn)物與分離的羧酸產(chǎn)物一起離開產(chǎn)物分離段和/或在產(chǎn)物分離段下游與分離的羧酸產(chǎn)物結(jié)合，速率為該制備方法中氧化副產(chǎn)物的凈生產(chǎn)速率的至少約15％。
文檔編號C07C63/26GK101395119SQ200780007339
公開日2009年3月25日 申請日期2007年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月1日
發(fā)明者K·R·帕克, P·E·吉布森 申請人:伊士曼化工公司