[实用新型]集成式对苯二甲酸-聚酯装置

说明书

技术领域

本公开涉及一种集成式对苯二甲酸-聚酯装置。

背景技术

芳族二羧酸通常通过烃前体在有机溶剂中的催化氧化制造。实例是对苯二甲酸(TA)，其广泛用于制备聚酯，如聚(对苯二甲酸乙二酯)(PET)。作为用于PET制备的反应物所需的TA被称为“纯化的对苯二甲酸”(PTA)，并且通常含有超过99.97重量％、优选地超过99.99重量％的对苯二甲酸，以及少于25ppm 4-羧基苯甲醛(4-CBA)。在工业规模上，适于在PET制备中使用的PTA通常以两段方法制备。首先，将对二甲苯在金属催化剂(例如，钴和/或锰盐或化合物)的存在下氧化(例如，使用空气)以提供“粗对苯二甲酸”(CTA)，如在例如US 2,833,816中所述。然后，将通过该氧化反应制备的CTA纯化，因为其通常被杂质如4-CBA、对甲基苯甲酸，以及赋予TA淡黄色的各种有色杂质所污染。CTA的纯化除了需要至少一个物理过程(例如，结晶、洗涤等)之外，通常还需要至少一种化学转化(例如，氢化)以产生PTA。PET从而通过乙二醇与PTA之间的酯化反应形成。

PET通常被视为批量商品项，其年产量有数千万吨，并且因此制造商期望降低其成本以使PET制备的经济性和效率最大化。这可通过降低资本成本(例如，设备成本)和可变成本(例如，与废弃物处置、起始物质使用、有机溶剂、加热燃料和去离子水相关的成本)实现。

组合的PTA-PET装置可以在包括上述用于制备PTA的洗涤过程的多个方法步骤中使用去离子水。此外，组合的PTA-PET装置生成大量含水废物流，该含水废物流不仅需要高昂的成本来处理和处置，还可能对环境有害。USSN 61/984,598(其全文通过引用结合在此)公开了用于纯化来自集成式PTA-PET装置的含水废物流并将纯化水再循环返回集成式 PTA-PET装置，尤其是在其纯化之前形成CTA浆液的方法。

本公开的目的是提供一种组合的制造对苯二甲酸和聚酯的更经济并且更有效的方法，具体地，最小化组合的对苯二甲酸-聚酯装置的去离子水用量和/或由组合的对苯二甲酸-聚酯装置产生的含水废物，从而降低可变成本和对环境的影响。进一步的目的将从以下说明书易见。

实用新型内容

本公开提供一种集成式对苯二甲酸-聚酯装置，所述集成式对苯二甲酸-聚酯装置包括 

对苯二甲酸制备装置，所述对苯二甲酸制备装置包括

氧化段；

结晶段；和 

分离段，

聚酯制备装置，所述聚酯制备装置包括

酯化段，

产生含水冷凝液的气提塔；并且

所述对苯二甲酸制备装置还包括

使用所述含水冷凝液的对苯二甲酸晶体洗涤装置。

本公开还提供了一种用于在集成式对苯二甲酸-聚酯装置中制备纯化的对苯二甲酸晶体的方法，所述方法包括以下步骤：

i)提供处于含水介质中的纯化的对苯二甲酸晶体的流；

ii)将所述纯化的对苯二甲酸晶体在过滤区中从所述含水介质分离；以及

iii)使用含水洗涤液洗涤所述纯化的对苯二甲酸晶体，

其特征在于，所述含水洗涤液的至少一部分源于来自所述聚酯装置的含水冷凝液。

发明人已经发现，其至少一部分直接或间接地源于来自聚酯装置的含水冷凝液的含水洗涤液适用于洗涤纯化的对苯二甲酸晶体，即，在该含水洗涤液中洗涤的纯化的对苯二甲酸晶体适于在PET装置上使用。因此，由于将含水冷凝液回收利用而不是被排放，所以由集成式PTA-PET装置 生成的含水流出物减少，并且在配制含水洗涤液过程中使用的去离子水可以减少，从而降低了可变成本。此外，含水冷凝液通常以约120℃的温度离开聚酯装置，因此可以用作对苯二甲酸装置上的热源，从而进一步降低可变成本。

附图说明

图1是本实用新型公开的一个实施方案的示意图。

具体实施方式

本文描述了本公开的多个实施方案。应当认识到，每个实施方案中指定的特征可以与其他指定特征结合以提供另外的实施方案。