[发明专利]基于反应分离同步反应器利用空气氧化取代甲苯生产取代苯基甲酸的方法

摘要

本发明公开了一种基于反应分离同步反应器利用空气氧化取代甲苯生产取代苯基甲酸的方法，反应分离同步反应器包括鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔及恒温沉降塔；反应塔塔内由上至下为气相区和反应区；反应塔的反应区底部设有气体入口及气体均布器；反应塔与恒温沉降塔通过法兰连接；恒温沉降塔内设置可供液体通过的微孔滤板，恒温沉降塔在微孔滤板下部设有循环管道与反应塔的反应区上部连接；利用该分离同步反应器装置进行空气氧化取代甲苯生产取代苯甲酸，不但能减少产物在反应釜中过度反应，获得纯度较高的取代苯甲酸产品，防止反应釜与恒温沉降塔之间连接管道及循环管道的堵塞，而且能实现在反应的同时将取代苯甲酸及时有效分离。

主权项

基于反应分离同步反应器利用空气氧化取代甲苯生产取代苯基甲酸的方法，所述的反应分离同步反应器包括鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔以及与所述鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔底部连接的恒温沉降塔；所述的鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔塔内包括上部的气相区、中下部的反应区和顶部的反应气体出口；所述鼓泡重力反应塔的反应区内的塔壁上沿塔轴45～75°夹角方向倾斜设有多组交替分布的重力沉降板，所述重力沉降板板面设有可使气体和液体通过的小孔；所述搅拌反应塔的反应区内设有搅拌器；所述的鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔塔内反应区底底部设有气体入口，所述气体入口处设有气体均布器；其特征在于：所述的鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔与恒温沉降塔之间通过法兰连接；所述的恒温沉降塔内设有可供液体通过的微孔滤板，所述的恒温沉降塔在所述微孔滤板下部设有循环管道与鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔的反应区上部连接，所述的循环管道上设有循环泵；先将催化剂和取代甲苯加入到改进的反应分离同步反应器内，直至充满鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔的反应区和恒温沉降塔；开启循环泵，使反应液在鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔的反应区及恒温沉降塔内循环，此时，从鼓泡重力反应塔或搅拌反应塔的氧化区底部通入空气，空气经气体均布器分散后，与取代甲苯接触，在温度为100～170℃，压强为1～8atm的条件下发生氧化反应；氧化反应生成的取代苯基甲酸随着循环的反应液迅速沉降进入恒温沉降塔，取代苯基甲酸被微孔滤板截留沉降在微孔滤板上；需要取出取代苯基甲酸时，停止循环泵，从恒温沉降塔底部回收反应液，取下恒温沉降塔，收集恒温沉降塔内的取代苯基甲酸；所述的取代甲苯具有式1结构：所述的取代苯基甲酸具有式2所示结构：R₁和R₂各自独立地选自氢原子、甲基、芳基和取代芳基中的至少一种。