DE2145761A1 - Verfahren zur einfuehrung pulverfoermiger terephthalsaeure in ein reaktionsgemisch aus teilweise mit diolen veresterter terephthalsaeure - Google Patents

Verfahren zur einfuehrung pulverfoermiger terephthalsaeure in ein reaktionsgemisch aus teilweise mit diolen veresterter terephthalsaeure

Info

Publication number
DE2145761A1
DE2145761A1 DE2145761A DE2145761A DE2145761A1 DE 2145761 A1 DE2145761 A1 DE 2145761A1 DE 2145761 A DE2145761 A DE 2145761A DE 2145761 A DE2145761 A DE 2145761A DE 2145761 A1 DE2145761 A1 DE 2145761A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
terephthalic acid
esterification
stage
reaction mixture
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2145761A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2145761B2 (de
DE2145761C3 (de
Inventor
Rudolf Heeg
Alfred Dipl Ing Striebich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Davy Ashmore AG
Original Assignee
Davy Ashmore AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Davy Ashmore AG filed Critical Davy Ashmore AG
Priority to DE2145761A priority Critical patent/DE2145761C3/de
Priority to US287985A priority patent/US3892798A/en
Publication of DE2145761A1 publication Critical patent/DE2145761A1/de
Publication of DE2145761B2 publication Critical patent/DE2145761B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2145761C3 publication Critical patent/DE2145761C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78—Preparation processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78—Preparation processes
    • C08G63/785—Preparation processes characterised by the apparatus used

Description

Verfahren zur Einführung pulverförmiger ^terephthalsäure in ein Reaktionsgemisch aus teilweise mit Diolen veresterter Terephthalsäure
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einführung pulverförmiger Terephthalsäure in ein Reaktionsgemisch aus teilweise mit Diolen, insbesondere Glykol veresterter Terephthalsäure durch Zugabe der Terephthalsäure zu einem von dem Reaktionsgemisch abgezogenen Teil und Rückgabe des mit Terephthalsäure beaufschlagten Teils in das Reaktionsgemisch.
Die Einspeisung der Terephthalsäure in das Veresterungsgemisch bereitet Schwierigkeiten, weil Terephthalsäure nicht geschmolzen und als Flüssigkeit mittels einer Pumpe in den Reaktionsraum gefördert werden kann. Bekanntlich wird daher häufig eine Paste aus Terephthalsäure und Äthylenglykol zur Einführung der Komponenten in den Reaktionsraum benutzt. Zur Herstellung einer förderföiiigen Paste muß die Kornverteilung der Terephthalsäure jedoch innerhalb enger Grenzen liegen. Eine Paste bzw. Suspension mit zu feiner Körnung der Terephthalsäure zeigt thixo-
309812/1184
J.
tropes Fließverhalten. Eine Paste mit zu grobkörniger Terephthalsäure neigt zur Trennung der Komponenten durch Sedimentation. In beiden Fällen können Rohrleitungen, Pumpen und dergleichen blockiert werden, was eine Produkt ionsunterbreehung zur Folge hat.
Das Molverhältnis Äthylenglykol / Terephthalsäure kann nicht beliebig niedrig angesetzt werden, da dann keine pumpfähige Suspension mehr vorliegt. Dies ist nachteilig, weil ein niedriges Molverhältnis (z.B. 1 t 1,5 - 1,2) die
. Bildung von Nebenprodukten, wie z.B. Diäther, und den " Glykolverbrauch reduziert.
Darüberhinaus kann auch die Herstellung der Paste bei der feinen Körnung der handelsüblichen Terephthalsäure Schwierigkeiten machen. Beim Einbringen der Paste in einen unter Veresterungstemperatur stehenden Reaktionsraum wird diese in der Einspeiseleitung zwangsweise aufgeheizt, wobei beim Durchschreiten eines Temperaturbereiches von 15o - I80 C Blockleren der Leitung durch Verfestigung der Paste eintreten kann.
Die unmittelbare Einspeisung pulverförmiger Terephthalfc säure getrennt von dem Glykol in das Reaktionsgefäß wirft verfahrenstechnische Probleme auf. In dem Reaktionsgefäß muß das bei der Veresterung entstehende Reaktionswasser und entsprechend den gewählten Betriebsbedingungen das mitverdampfende Jlthylenglykol nach oben abgeführt werden. Bei der Eingabe pulverförmiger Terephthalsäure durch den Dampfraum des Reaktionsbehälters kann Glykoldarapf auf der Säure kondensieren, was zu Verklebungen der eindosierten
309012/1184
Terephthalsäure führt. Dosier- und Druckschwankungen an der Einspeisestelle können die Folge davon sein.
Aus der DAS 1 52o 426 ist es auch schon bekannt, aus dem Reakti'onsgemisch einen Teil abzuziehen, abzukühlen, die Terephthalsäure zuzusetzen und die entstehende Mischung in das heiße Reaktionsgemisch wieder einzuführen. Diese Arbeitsweise hat, abgesehen von der aufwendigen Zwischenkühlung, den Nachteil, daß keine gleichmäßige Verteilung der Terephthalsäure in dem abgezogenen Teil des Reaktionsgemisches erreicht wird und infolge der Kühlung bestimmte Bestandteile ausfallen können, so daß eine gleichmäßige Mischung in der Veresterungsstufe schwierig erreichbar ist.
Es wurde nun gefunden, daß die Nachteile der bekannten Verfahren vermieden und eine gleichmäßige Einführung und Dosierung pulverförmiger Terephthalsäure in das Reaktionsgemisch erreicht werden können,'wenn erfindungsgemäß die pulverförmige Terephthalsäure verdichtet wird, in einem Mengenverhältnis zwischen etwa 1 und 33 Gew.-^ dem abgezogenen Teil des Reaktionsgemisches zudosiert und die so erhaltene Mischung vor der Rückgabe zum Reaktionsgemisch homogenisiert wird. Da die Veresterung zu Beginn der Reaktion häufig unter Überdruck erfolgt und auch der zwecks Beaufschlagung mit Terephthalsäure abgezogene Teil des Reaktionsgemisches aus verfahrenstechnischen Gründen unter dem Reaktionsdruck belassen wird, ist es erforderlich, die pulverförmige Terephthalsäure zwecks Einspeisung im wesentlichen auf den Reaktionsdruck zu verdichten. Dieser kann bis zu 12 ättt betragen und in Sonderfällen auch darüber liegen. Vorzugsweise liegt der
309812/1184
Verdichtungsdruck in dem Bereich zwischen 1 und Io atü. Wird die Terephthalsäure in einem solchen Mengenverhältnis eingeführt, daß der beaufschlagte Teil des Reaktionsgemisches zwischen etwa 1 und 33 Gew.-$ Terephthalsäure enthält, so ist eine gute Homogenisierung der Mischung vor Rückgabe möglich. Dabei ist es keineswegs erforderlich, daß- sich die gesamte eindosierte Terephthalsäure in dem abgezogenen Teil des Reaktionsgemisches löst. Die Homogenisierung bedeutet insbesondere die mechanische, gleichmäßige Peinverteilung der festen Terephthalsäure in der Mischung.
Die Verdichtung der pulverförmigen Terephthalsäure auf den Druck des Reaktionsgemisches erfolgt mittels einer Förderschnecke. Der mit Terephthalsäure zu beaufschlagende Teil des Veresterungsgemisches wird durch die Hohlwelle der Förderschnecke und/oder direkt dem Homogenisator zugeführt. Zur Eingabe in den Homogenisator dienen zweck-.mäßigerweise mehrere Stutzen, die überfeine Ringleitung verbunden sind. Die mengenmäßige Dosierung der Terephthalsäure kann beispielsweise mit einer Bandwaage oder einer Dosierschnecke erfolgen. Die Homogenisierung soll in einem Apparat zum Untermischen, Verteilen und Zerkleinern, beispielsweise einer sehne11aufenden Kolloidmühle, oder einem Schneckenmiscner mit speziellen Mischelementen, erfolgen.
Nach der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der mehrstufigen Veresterung der Terephthalsäure wird ein Teilstrom des Veresterungsgemisches nach der ersten Veresterungsstufe abgezogen und nach Zudosierung der Terephthalsäure und Homogenisierung in diese Stufe wieder zurückgeführt. Der zur Beaufschla-
30981 2/1184
gung mit Terephthalsäure abgezogene Teilstrom beträgt ein Mehrfaches des zur zweiten Veresterungsstufe weitergeführten Mengenstromes. Dadurch wird eine gleichmäßige Verteilung der Terephthalsäure in der ersten Veresterungsstufe erreicht.
Weiterhin ist bei der mehrstufigen Veresterung vorgesehen, daß nach der zweiten und gegebenenfalls weiteren Veresterungsstufen Teilströme abgezogen, mit dem Teilstrom nach der ersten Veresterungsstufe vereinigt und. in die letztere wieder zurückgeführt werden, wobei der Teilstrom aus der ersten Stufe wenigstens 5o % der Summe der Teilströme aus allen Stufen Beträgt und die Teilströme aus den weiteren Stufen mit wachsender Stufenzahl kleiner gewählt werden. Durch die Abnahme der Teilströme aus der zweiten und gegebenenfalls weiteren Veresterungsstufen und Vereinigung mit dem Teilstrom der ersten Stufe ergibt sich ein Gesamtstrom, in dem die Löslichkeit der Terephthalsäure infolge des höheren Veresterungsgrades größer als im Teilstrom der ersten Stufe ist. Auch hierdurch wird die Homogenisierung des in die erste Stufe zurückgegebenen Gemisches gefördert.
Zweckmäßigerweise beträgt bei Abnahme von Teilströmen aus der ersten und zweiten Veresterungsstufe das Mengenverhältnis der beiden Teilströme 1:1-9:1,- d.h. 5o - 9o'% des mit Terephthalsäure zu beaufschlagenden Gesamtstromes werden nach der ersten Veresterungsstufe entnommen.
Bei der mehrstufigen kontinuierlichen Veresterung wird häufig mit von Stufe zu Stufe fallendem Überdruck gearbeitet, beispielsweise in der ersten Veresterungsstufe
309Ö12/118A
bei 5 atü und in der zweiten Veresterungsstufe bei 2 atü. In diesem Falle ist es erfindungsgemäß erforderlich, daß die Teilströme aus den der ersten Veresterungsstufe folgenden Stufen auf den Druck des Tellstroms aus der ersten Veresterungsstufe gebracht werden. In dem genannten Beispiel bedeutet dies, daß der Druck des Teilstroms aus der zweiten Veresterungsstufe von 2 auf 5 atü erhöht wird. Diese zur Rückgabe in die erste Veresterungsstufe erforderliche Anhebung der Drücke der Teilströme erfolgt mittels in den Teilstromleitungen angeordneten Pumpen.
Weiterhin ist vorgesehen, daß der Druck des Rückgabegemisches bei der Homogenisierung wenigstens auf den Druck des Reaktionsgemisches an der Rückgabestelle erhöht wird. In diesem Falle erzeugt der Homogenisator eine gewisse Pumpwirkung, die ausreicht, den aus der ersten Veresterungsstufe abgezogenen Teilstrom im Umlauf zu halten.
Zweckmäßigerweise wird dem Gemisch während der Homogenisierung Wärme zugeführt. Bei der Homogenisierung kann bereits die Terephthalsäure unter Veresterung reagieren, wobei Wärme verbraucht wird. Diese Wärme wird dann dem Homogenisator von außen durch eine Mantelheizung zugeführt, auch die im Homogenisator entstehende Reibungswärme deckt einen Teil des bei einsetzender Veresterung auftretenden Wärmebedarfs.
Zweckmäßigerweise hat die pulverförmige Terephthalsäure einen Feinstkornanteil kleiner als 4o ,u von weniger als 85 % und der restliche Anteil eine Korngröße zwischen 4o und 800 ja.. Bei Einhaltung dieser Korngrößen ist eine
0 9 812/1184
2U5761
homogene Verteilung der Terephthalsäure mit den üblichen, oben erwähnten Homogenisierapparaten möglich. Vorzugsweise wird die Terephthalsäure in solcher Menge dem aus der Veresterung abgezogenen Teil des Veresterungsgemisches zugesetzt, daß das Gemisch dann 1,6 - 25 Gewichts-# Terephthalsäure enthält. Das Terephthalsäurehaltige Gemisch wird zweckmäßigerweise unter Verwendung von Schergeschwindigkeiten von 2,5 · lo^ bis 1,25 · 1° sec homogenisiert. Die Verweilzeit des Gemisches in dem Homogenisator übersteigt zweckmäßigerweise den Zeitraum von 2 Minuten nicht, da sich bei längerer Homogenisierung keine Verbesserung des Verteilungsgrades mehr ergibt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben, in der eine Anlage zur zweistufigen Veresterung von Terephthalsäure mit Kthylenglykol mit erfindungsgemäßer Einführung der Terephthalsäure schematisch dargestellt ist.
Nach der Zeichnung besteht die Anlage aus einem ersten Veresterungsreaktor 1 und einem zweiten Veresterungsreaktor 2, die durch Leitung 4 mit dem Druckhalteventil 3 verbunden sind. Dem Reaktor 1 wird bei 5 Äthylenglykol zugeführt. Durch Leitung 6 verläßt das Veresterungsgemisch den Reaktor 2. Reaktor 1 arbeitet unter einem Druck von 5 atü, Reaktor 2 unter einem Druck von 2 atü.
309812/1 18
2U5761
Die, Terephthalsäure gelangt aus einem Vorlagesilo 14 über eine Bandwaage 15 in den Einlauftrichter einer Verdichtungssehnecke 16, in der die Terephthalsäure auf den Reaktionsdruck in der ersten Veresterungsstufe verdichtet wird. An die Verdichtungsschnecke l6 schließt sich ein beheizbarer Homogenisator 17 an.
Das teilyeresterte und teilkondensierte Gemisch aus der zweiten Veresterungsstufe gelangt über Leitung 8 zur Pumpe 11, wird dort auf den Druck der ersten Veresterungsstufe von 5- atü verdichtet und anschließend mit über Leitung 7 herangeführtem Veresterungsgemiseh aus Stufe
* vereinigt. Leitung 7 ist mit einer Bf^pei-Leitung versehen, in der eine Umwälzpumpe 18 angeordnet ist. Die vereinigten Teilströme aus den Leitungen 7 und 8 werden durch die Hohlwelle I9 der Verdichtungsschneoke l6 dem Homogenisator I7 zugeführt. Zugleich wird ein weiterer Teilstrom durch Leitung 9 von Leitung 4 abgezweigt und über eine Ringleitung 2o mit Stutzen 21 dem Homogenisator • zugeführt. In dem Homogenisator 17 wird die durch Verdichtungsschnecke 16 zugeführte Terephthalsäure mit den durch Teilstrom— leitungen 7, 8 und 9 zugeführten Veresterungsströmen innig gemischt, wobei die Terephthalsäure teilweise in Lösung geht. Das mit Terephthalsäure beladene,
tk homogene Gemisch gelangt dann durch Leitung 22 in den Veresterungsreaktor 1 zurück.
309812/11*4
2H5761
Beispiel 1
Aus einer unter einem Druck von Io attt stehenden Veresterungsstufe mit vorgeschaltetem Wärmetauscher einer mehrstufigen, kontinuierlichen Anlage wird kontinuierlich ein bereits verestertes Produkt (Veresterungsgrad α = ο,75, Polykondensationsgrad P= o,47) abgezogen und über eine dosierende Umwälzpumpe zur Einhaltung einer gleichbleibenden Umlaufmenge durch die Hohlwelle einer Pulver- ' förderschnecke in einen Homogenisator eingespeist. Das Veresterungsprodukt hat eine Temperatur von 27o°C und eine, dynamische Zähigkeit von o,5cPoise. Mittels einer Dosierbandwaage wird kontinuierlich pulverförmige Terephthalsäure (TPA) aus einem Vorlagesilo in den Trichter der Förderschnecke zudosiert. Das TPA-PuIver hat eine Körnungsverteilung nach Klassifikation I.
Die stündliche Umlaufmenge des zu 75 % veresterten Produktes beträgt bei einer Pilotanlage zur Erzeugung von täglich 85o kg Polyäthylenterephthalat bei 6-facher Produktumwälzung 145 kg/h. Die Zugabe an TPA-PuIver beträgt 26,2 kg/h.
Der durch das Regelventil und die Rohrleitungen im Kreislaufsystem auftretende Druckverlust beträgt o,2 ata und wird durch die zwangsfördernde, dosierende Pumpe ausgeglichen.
Die Terephthalsäure wird im Homogenisator im Veresterungsprodukt fein verteilt und bis zum Eintritt in die
309812/1184
- Io -
1. Veresterungsstufe bei einer gesamten Verweilzeit von 6 Min. im Rohrleitungssystem und im vorgesehalteteten Wärmetauscher vollständig gelöst und mit dem freien und gebundenen Glykol im Kreislauf bei einer mittleren Temperatur von 26o°C teilweise verestert. Die bei der Zuspeisung der Terephthalsäure sieh theoretisch einstellende Mischungstemperatur von 24o°C wird durch die Friktion im Homogenisator auf 26o°C erhöht. Die Leistungsaufnahme des Homogenisators beträgt dabei 3 Kw Die der ersten Veresterungsstufe zugeführte Glykolmenge beträgt 18,6 kg/h, entsprechend einem Molverhältnis TPA/EG = 1 : 1,6.
Beispiel 2
In einer Pilotanlage mit einer täglichen Erzeugung von 1300 kg Polyäthylenterephthalat werden aus der ersten Reaktionsstufe 12oo kg/h eines zu 85 % veresterten Produktes mit einem Polykondensationsgrad von ο .,50 mit einer Kreiselpumpe durch den Kreislauf gefahren. Die erste Stufe steht unter einem Druck von 5 atü bei einer Temperatur von 260 C.
Sie ist mit einer separaten Kolonne verbunden, die die aus der Veresterungsstufe ausdampfenden Brüden, bestehend aus einem Gemisch aus Wasser und Glykol, destilliert., wobei das Sumpfprodukt Glykol wieder der ersten Veresterungsstufe zugeführt wird. Die stündlich frisch zugespeiste Menge an Glykol beträgt 24 kg/h, was einem Molverhältnis TPA : Glykol =1 : 1,35 entspricht. Die aus der Kolonne zurückfließende Menge an Glykol beträgt 5*35 kg/h.entsprechend 0,3 Mol Glykol.
309812/11Ö4
-11-. 2U5761
Das Kreislaufprodukt wird durch die Hohlwelle und über einen Verteilerring an mehreren Stellen in einen beheizten Hoaiogenisator eingespeist. Die Terephthalsäure (Klassifikation I) wird über eine verdichtende Pulverschnecke auf den Systemdruck von 5 atü gebracht und in einer Menge von ^7 kg/h in den Homogenisator gefördert. Aufgrund der intensiven Mise,hwirkung des Homogenisators wird die Terephthalsäure im Veriiterungsprodukt so fein verteiltj daß sie wegen des bestehenden Konzentrationsgefälles sofort in Lösung geht* Parallel dazu setzt die Veresterungsreaktion ein. Die Produkttemperatur am Austritt des Homogenisators wird bei diesen Bedingungen auf 26o° C gehalten, entsprechend der Temperatur in der ersten Reaktionsstufe.
Beispiel 3
Die in Beispiel 2 beschriebene Pilotanlage wird unter einem Druck von Io atü bei 2650C betrieben. Der Veresterungsgrad des Produktes beträgt o,7o, der Polykondensationsgrad o,52. Umwälzmenge, eingespeiste Menge an TPA (Klassifikation II) und die Ausführung des Equipments entsprechen der in Beispiel 2. Die Kolonne wird jedoch nicht eingesetzt, sondern die Brüden werden über ein Entspannungsventil einem Kondensator zugeführt. Die eingebracnte TPÄ-Menge wird im Homogenisator mit dem Veresterungsprodult zu einer fließfähigen Suspension vermischt, wobei die groben TPA-Teilchen mechanisch zerkleinert werden. Anschließend wird die Suspension der ersten Veresterungsstufe zugeführt. Aufgrund des geringen Umsatzes liegt das Veresterungsprodukt als gesättigte Lösung vor, so daß das TPA erst im Reaktionsbehälter in Lösung geht und verestert. Die in die Vereste-
3098 12/1184
rungsstufe eingespeiste Glykolmenge beträgt 29,4 kg/h, was einem Molverhältnis von TPA j Glykol =1 : 1,65 entspricht.
Beispiel 4
Die in Beispiel 2 beschriebene Pilotanlage wird unter Normaldruck bei einer Temperatur von 245°C betrieben. Der Veresterungsgrad des Produktes beträgt o,6o. Die stündliche Umwälzmenge von 3ooo kg/h wird mittels einer Kreiselpumpe gefördert und einem unter Normaldruck stehenden Homogenisator zugeführt.
Die pulvrige Terephthalsäure (Klassifikation III) wird mittels einer einfachen Dosierschnecke über ein mit Stickstoff beschleiertes Fallrohr dem Homogenisator zugeführt, mechanisch zerkleinert, mit dem veresterten Kreislaufprodukt vermischt und in die erste Veresterungsstufe eingespeist. Die TPA wird während des Mischvorganges nicht gelöst, da das Veresterungsprodukt selbst noch Io % ungelöster Terephthalsäure enthält.
Die Frischglykolmenge, die in die erste Veresterungsstufe eingespeist wird, beträgt 32 kg/h, entsprechend ' einem Molverhältnis 1 : 1,8.
Beispiel 5
In einer Pilotanlage nach Beispiel 2 wird zusätzlich zu der aus der ersten Reaktionsstufe entnommenen Um-
309812/1
wälzmenge noch ein weiterer Teilstroni aus der zweiten, unter einem Druck von 2 atü stehenden Veresterungsstufe abgezogen, mittels einer Pumpe auf den Systemdruck von 5 atü gebracht und durch die Hohlwellen einer Pulverdoppelschnecke in einen beheizten Homogenisator gespeist. Der erste Teilstrom beträgt 12öo kg/h. Er weist einen Veresterungsgrad von o,85 und einen Polykondensationsgrad von o,5o auf. Die aus der 2. Stufe abgeführte Menge beträgt 6oo kg/h. Das Produkt besitzt einen Veresterungsgrad von o,92 und einen Polykondensationsgrad von 0,67« Beide Te11ströme der Umwälzmenge haben eine Temperatur von 2600C Die stündlich frisch zugespeiste Menge an Glykol beträgt 21,3 kg/h, entsprechend einem Molverhältnis von 1 : 1,2, Durch einen weiteren Teilstrom werden somit 0,15 Mol Glykol gegenüber der Verfahrensweise in Beispiel 2 eingespart.
Beispiel 6
In einer diskontinuierlichen Anlage zur Erzeugung von 1,66 to Polyäthylenterephthalat pro Charge ist ein Veresterungsequipment, wie folgt beschrieben, installiert.
An einem auf Druck ausgelegten Behälter, der als reine
Plashstufe ausgebildet- ist, ist ein Produkt kreislauf-
system, bestehend aus einer Kreiselpumpe, einem Homogenisator mit vorgeschalteter PulverfOrderschnecke und einem Wärmetauscher, der mittig unter der Veresterungsstufe angeordnet ist, installiert. Der Produktentnahmestutzen befindet sich seitlich unterhalb des Flüssig-
309812/1184
-3A-
keitsniveaus, der Eintrittsstutzen befindet sich am unteren Teil des Wärmetauschers. Die Veresterung von TPA und Glykol wird wie folgt durchgeführt«
Zunächst werden 1115 kg Äthylenglykol entsprechend 2,ο Mole in das System eingebracht und auf 1700C aufgeheizt, wobei das Glykol über die Kreiselpumpe, im Bypass zum Homogenisator mit Pulverforderschnecke, und über den Wärmetauscher in Zirkulation, gehalten wird. Gegen Ende des Aufheizvorgangs von 5 min wird TPA-Pulver über eine Dosiervorrichtung in den Einzugsteil der Pulverförderschnecke gebracht, verdichtet und dem Homoge- ^ nisator zugeführt. Gleichzeitig wird der Mengenstrom an ■ Glykol im Bypass schrittweise zurückgenommen, mittels einer Ringleitung in den Homogenisator eingespeist und von dort, vermischt mit TPA, wieder über den Wärmetauscher in die Plashstufe gefahren.
Anschließend wird der Systemdruck auf 5 atti erhöht, das Produkt kontinuierlich auf 2500C aufgeheizt und in einer halben Stunde die gesamte Menge an Terephthalsäure (Klassifikation IV) von 1435 kg linear zugespeist. Durch die dabei einsetzende Reaktion wird der Kreislauf ständig mit verestertem Produkt angereichert. Nach beendeter Zugabe beträgt der Umsatz 65 %. Der Umlauf wird wieder auf fe den oben erwähnten Bypass umgestellt.
In dem folgenden Zeitraum von 60 Minuten wird der
ο Druck auf 0 atü abgebaut und die Temperatur von 250 C auf 2700C erhöht. Der Umsatz beträgt danach 95 %.
309*12/11*4
Beispiel 7
Analog zu Beispiel 6 werden in einer diskontinuierlichen Anlage 35° kg Prekondensat aus der vorhergehenden Charge zurückbehalten und in einem im Beispiel 6 beschriebenen Kreislaufsystem umgewälzt, das jedoch keinen Bypass zum Homogenisator mit Pulverförderschnecke besitzt. Das Prekondensat wird über eine Ringleitung direkt in den beheizten Homogenisator eingespeist. Zwischen Homogenisator und der selbstreinigenden Pulverfördersehnecke befindet sich ein Absperrorgan. Die Verfahrensweise entspricht der in Beispiel 6 geschi-lderten. Zum Einspeisen von TPA (Klassifikation I) wird die von der vorhergehenden Charge noch mit TPA gefüllte Pulverschnecke in Betrieb genommen und das Absperrorgan gleichzeitig geöffnet. Während des halbstündigen EinfUliVorgangs wird der Systemdruck durch die bei der Reaktion freiwerdenden Dämpfe aufgebaut. Parallel zu der Zugabe von TPA-PuIver wird im gleichbleibenden Molverhältnis von 1:1,5 8^5 kg Glykol direkt.in den Flüssigkeitsraum der Veresterungsstufe mittels einer Pumpe gegen den durch ein Entspannungsventil gewählten Systemdruck eindosiert.
Ein Eindringen des Prekondensats in die zweiwellige Förde rs cnnecke wird bei der gewählten selbstreinigenden Schneckengeometrie verhindert. Nach Beendigung der TPA-Zudosierung wird das Ventil wieder geschlossen, wobei der Kreislauf des Prekondensates während der folgenden einstündigen Veresterungsreaktion aufrechterhalten wird.
309812/1184
Klassifikation für Terephthalsäurepulver
Maschenweite
4o /λ 63 yu.
90^
Siebrückstand ( % )
125 yu l6oyu 250 /1
JL5/1 500/1
800 /u
ca
O 		I 26 u) 22, 4 19, 6 - 9 13 ,2
<£> f ' 25, 4
cc. II 98 98 97, 6 1, 95 ,6
ISJ III 76 56, 9 4o, 4 -
■Ik., IV 20 12 5
5*2
2,0
3,2
2o,4'
2,5 Spuren
OI

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1. Verfahren zur Einführung pulverförmiger Terephthalsäure in ein Reaktionsgemisch aus teilweise mit Diolen, insbesondere Qlykol veresterter Terephthalsäure durch Zugabe der Terephthalsäure zu einem von dem Reaktionsgemisch abgezogenen Teil und Rückgabe des mit Terephthalsäure beaufschlagten Teils in das Reaktionsgemische dadurch gekennzeichnet, daß die pulverförmige Terephthalsäure verdichtet, in einem Mengenverhältnis zwischen etwa 1 und y$ Gewichts-^ dem abgezogenen Teil des Reaktionsgemisches zudosiert und die so erhaltene Mischung vor der Rückgabe homogenisiert wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1 bei einer mehrstufigen Veresterung der Terephthalsäure, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom nach der ersten Veresterungsstufe abgezogen und nach Zudosierung der Terephthalsäure und Homogenisierung in diese Stufe wieder zurückgeführt wird.
    j5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach der zweiten und gegebenenfalls weiteren Veresterungsstufen Teilströme abgezogen, mit dem Teilstrom nach der ersten Veresterungsstufe vereinigt und in die letztere wieder zurückgeführt werden, wobei der Teilstrom aus der ersten Stufe wenigstens 5o % der Summe der Teilströme aus allen Stufen beträgt und die Teilströme aus den weiteren Stufen mit wachsender Stufenzahl kleiner gewählt werden.
    3 09812/1 184
    - 13 - 2H5761
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme aus den weiteren Veresterungsstufen auf den Druck des TeilStroms aus der ersten Veresterungsstufe komprimiert werden.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des Rückgabegemisches bei der Homogenisierung wenigstens auf den Druck des Reaktionsgemisches an der RUckgabesteile erhöht wird.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5* dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch während der Homogenisierung Wärme zugeführt wird.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die pulverförmige Terephthalsäure einen Feinstkornanteil <£Ko Ji von weniger als 85 % und der restliche Anteil eine Korngröße zwischen und Qoo ja hat.
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Terephthalsäure in einem Mengenverhältnis zwischen 1,6 und 25 Gewichts-^ zudosiert wird.
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Terephthalsäure-haltige Gemisch unter Verwendung von Schergeschwindigkeiten von 2,5 · lo^ bis 1,25 ' lo^ see"1 homogenisiert wird.
    309812/118 4
DE2145761A 1971-09-14 1971-09-14 Verfahren zur Einführung pulverförmiger Terephthalsäure in ein Reaktionsgemisch aus teilweise mit Diolen veresterter Terephthalsäure Expired DE2145761C3 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2145761A DE2145761C3 (de) 1971-09-14 1971-09-14 Verfahren zur Einführung pulverförmiger Terephthalsäure in ein Reaktionsgemisch aus teilweise mit Diolen veresterter Terephthalsäure
US287985A US3892798A (en) 1971-09-14 1972-09-11 Process for introducing terephthalic acid into a reaction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2145761A DE2145761C3 (de) 1971-09-14 1971-09-14 Verfahren zur Einführung pulverförmiger Terephthalsäure in ein Reaktionsgemisch aus teilweise mit Diolen veresterter Terephthalsäure

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2145761A1 true DE2145761A1 (de) 1973-03-22
DE2145761B2 DE2145761B2 (de) 1977-10-27
DE2145761C3 DE2145761C3 (de) 1978-06-15

Family

ID=5819437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2145761A Expired DE2145761C3 (de) 1971-09-14 1971-09-14 Verfahren zur Einführung pulverförmiger Terephthalsäure in ein Reaktionsgemisch aus teilweise mit Diolen veresterter Terephthalsäure

Country Status (2)

Country Link
US (1) US3892798A (de)
DE (1) DE2145761C3 (de)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4077945A (en) * 1974-03-23 1978-03-07 Zimmer Aktiengesellschaft Process for making linear polyesters from ethylene glycol and terephthalic acid
US6906164B2 (en) 2000-12-07 2005-06-14 Eastman Chemical Company Polyester process using a pipe reactor
ES2540542T3 (es) * 2000-12-07 2015-07-10 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Procedimiento de poliéster de bajo coste que usa un reactor tubular
US6649263B2 (en) 2001-11-16 2003-11-18 Honeywell International Inc. Polyester resin and industrial yarn process
US7074879B2 (en) * 2003-06-06 2006-07-11 Eastman Chemical Company Polyester process using a pipe reactor
US7135541B2 (en) 2003-06-06 2006-11-14 Eastman Chemical Company Polyester process using a pipe reactor
US7332548B2 (en) * 2004-03-04 2008-02-19 Eastman Chemical Company Process for production of a polyester product from alkylene oxide and carboxylic acid
US8557950B2 (en) 2005-06-16 2013-10-15 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. High intrinsic viscosity melt phase polyester polymers with acceptable acetaldehyde generation rates
US9267007B2 (en) 2005-09-16 2016-02-23 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Method for addition of additives into a polymer melt
US7838596B2 (en) 2005-09-16 2010-11-23 Eastman Chemical Company Late addition to effect compositional modifications in condensation polymers
US7655746B2 (en) 2005-09-16 2010-02-02 Eastman Chemical Company Phosphorus containing compounds for reducing acetaldehyde in polyesters polymers
US7649109B2 (en) 2006-12-07 2010-01-19 Eastman Chemical Company Polyester production system employing recirculation of hot alcohol to esterification zone
US20080139780A1 (en) * 2006-12-07 2008-06-12 Debruin Bruce Roger Polyester production system employing short residence time esterification
US7943094B2 (en) 2006-12-07 2011-05-17 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Polyester production system employing horizontally elongated esterification vessel
US7863477B2 (en) * 2007-03-08 2011-01-04 Eastman Chemical Company Polyester production system employing hot paste to esterification zone
US7750188B2 (en) * 2007-06-27 2010-07-06 H R D Corporation System and process for the production of aniline and toluenediamine
US8080684B2 (en) * 2007-06-27 2011-12-20 H R D Corporation Method of producing ethyl acetate
US8034970B2 (en) * 2007-06-27 2011-10-11 H R D Corporation Method of making phthalic acid diesters
US8304584B2 (en) 2007-06-27 2012-11-06 H R D Corporation Method of making alkylene glycols
US7749481B2 (en) * 2007-06-27 2010-07-06 H R D Corporation System and process for gas sweetening
US7491856B2 (en) 2007-06-27 2009-02-17 H R D Corporation Method of making alkylene glycols
US8278494B2 (en) * 2007-06-27 2012-10-02 H R D Corporation Method of making linear alkylbenzenes
WO2009002734A1 (en) * 2007-06-27 2008-12-31 H R D Corporation System and process for production of nitrobenzene
US7919645B2 (en) 2007-06-27 2011-04-05 H R D Corporation High shear system and process for the production of acetic anhydride
US7691953B2 (en) * 2007-06-27 2010-04-06 H R D Corporation System and process for production of polyvinyl chloride
US7847053B2 (en) 2007-07-12 2010-12-07 Eastman Chemical Company Multi-level tubular reactor with oppositely extending segments
US7829653B2 (en) 2007-07-12 2010-11-09 Eastman Chemical Company Horizontal trayed reactor
US7868130B2 (en) 2007-07-12 2011-01-11 Eastman Chemical Company Multi-level tubular reactor with vertically spaced segments
US7872089B2 (en) 2007-07-12 2011-01-18 Eastman Chemical Company Multi-level tubular reactor with internal tray
US7858730B2 (en) 2007-07-12 2010-12-28 Eastman Chemical Company Multi-level tubular reactor with dual headers
US7868129B2 (en) 2007-07-12 2011-01-11 Eastman Chemical Company Sloped tubular reactor with spaced sequential trays
US7842777B2 (en) 2007-07-12 2010-11-30 Eastman Chemical Company Sloped tubular reactor with divided flow
US7872090B2 (en) 2007-07-12 2011-01-18 Eastman Chemical Company Reactor system with optimized heating and phase separation
US20100204964A1 (en) * 2009-02-09 2010-08-12 Utah State University Lidar-assisted multi-image matching for 3-d model and sensor pose refinement
WO2013143825A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Esterification process

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3431243A (en) * 1963-12-04 1969-03-04 Teijin Ltd Process for preparation of poly(ethylene terphthalate) from compressed terephthalic acid
US3496220A (en) * 1966-04-04 1970-02-17 Mobil Oil Corp Esterification process
US3497473A (en) * 1966-11-29 1970-02-24 American Enka Corp Process for the preparation of polyethylene terephthalate
US3639448A (en) * 1966-12-30 1972-02-01 Mitsubishi Chem Ind Process for producing bis(beta-hydroxyethyl)-terephthalate and/or prepolymer thereof
US3655729A (en) * 1968-07-18 1972-04-11 Gen Tire & Rubber Co Process for preparing esters of terephthalic acid
US3697579A (en) * 1969-09-18 1972-10-10 Allied Chem Method of esterifying a polycarboxylic acid with a glycol

Also Published As

Publication number Publication date
DE2145761B2 (de) 1977-10-27
DE2145761C3 (de) 1978-06-15
US3892798A (en) 1975-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2145761A1 (de) Verfahren zur einfuehrung pulverfoermiger terephthalsaeure in ein reaktionsgemisch aus teilweise mit diolen veresterter terephthalsaeure
DE69815559T2 (de) Festphasenkondensation von PET
DE2227091A1 (de) Verfahren zur herstellung von hochpolymeren, insbesondere spinnfaehigen, polyestermassen
DD231337A5 (de) Verfahren zur herstellung der suspension von flugaschen im wasser und die anlage zur realisierung dieses verfahrens
DE3047474A1 (de) Verfahren bzw. vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von polyester
DD148491A1 (de) Verfahren und anlage zur kontinuierlichen herstellung von schokoladenmassen
DE2823762A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von thermoplastischen polyurethanen
DE1618395B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen veresterung von terephthalsaeure
DE102010060423A1 (de) Verfahren zum Mischen eines aus Feststoffpartikeln bestehenden Mischgutes sowie Mischeranordnung
DE3130986C2 (de) Einrichtung für die Durchführung einer chemischen Reaktion
DE2513184A1 (de) Polymere von bicyclo eckige klammer auf 2.2.1 eckige klammer zu -hepten-2 und substitutionsderivaten davon sowie verfahren zu ihrer herstellung
DE2224869C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Dimethylterephthalat
DE1729539A1 (de) Mischvorrichtung zur Verarbeitung von aus schnellreagierenden Prepolymeren herzustellenden Mehrkomponenten-Kunststoffen und deren Gemischen mit Zuschlagstoffen
DE102017123807A1 (de) Verbessertes Verfahren zur Kohlenstoffdioxid-Extraktion von Phosphaten aus Rohstoffen
DE2400879B2 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von celluloseglykolat
DE1445292B2 (de) Verfahren zur kontinuierlichen polymerisation von vinylchlorid in masse
DE1161022B (de) Verfahren zur kontinuierlichen Polymerisation von Formaldehyd
CH429666A (de) Kontinuierliches Mischverfahren, insbesondere zur Herstellung von Mischungen aus pulvrigen bis körnigen Feststoffen mit flüssigen oder thermoplastischen Bindemitteln
CH231262A (de) Verfahren zur Herstellung von Phosphatdünger in pulveriger bis körniger Form.
DE1793442C3 (de) Verfahren zum katalytischen Hydrieren von Adipinsäurenitril
DE1902690A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Extraktion loeslicher Bestandteile aus Feststoffen wie Roestkaffee od.dgl.,in zwei Stufen
AT382629B (de) Verfahren zur emulsionspolymerisation
AT282952B (de) Verfahren zur kontinuierlichen Durchführung der Phenolaldehydpolykondensation
DE1542001A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Phenol-Formaldehyd-Harzes
DE2049707C3 (de) Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von methylenbriickenhaltigen Polyphenylpolyaminen, die einen hohen Gehalt an 4,4&#39;-Isomeren des Di(aminophenyl) -methans aufweisen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee