粗2,6-萘二甲酸的加氢精制方法技术

本发明专利技术粗2,6

【技术实现步骤摘要】
粗2,6-萘二甲酸的加氢精制方法


[0001]本专利技术涉及粗2,6-萘二甲酸的加氢精制方法。

技术介绍

[0002]目前工业上主要通过二烷基萘在Co-Mn-Br催化剂下空气液相氧化合成2,6-NDA，尤其是以2,6-二甲基萘为原料的合成路线最为常见，如美国专利US 5183933(标题为：Process for preparing2,6-naphthalene-dicarboxylic acid)采用2,6-二甲基萘(2,6-DMN)制得2,6-NDA，其收率可达93％。但由于2,6-二甲基萘的物理性质和2,7-二甲基萘的物理化学性质相似，分离比较困难，从而导致要获得高纯度的2,6-二甲基萘成本较高；相比之下，2,6-二异丙基萘(2,6-DIPN)却易于与原料(异构体混合物)分离、提纯，操作成本相对较低，但氧化副产物较多，后续的产物分离较为复杂和困难，因此研究人员对2,6-二异丙基萘为原料合成2,6-萘二甲酸也非常热衷，希望找到一条经济的合成路线，如专利US4681978(标题为：Process for preparing 2,6-naphthalene-dicarboxylic acid)在反应釜中采用分步加热加压氧化，第一步得到中间产物6-异丙基-2-萘甲酸(NMCA)，第二步在相同条件下反应，最终得到24％2,6-NDA。专利US4709088(标题为：Process for preparing 2,6-naphthalene-dicarboxylic acid)则采用半连续的方式进行，将原料2,6-DIPN以一定的速率连续投入催化剂及溶剂的混合液中反应，进料结束后再经2h深度氧化，2,6-DNA的收率为91.7mol％，由此可见，半连续操作对该反应非常有利，可以大幅提高2,6-NDA的收率。
[0003]对于用于聚合生产PEN的2,6-NDA而言，其所含的杂质种类及含量必须要达到一定标准才能符合聚合产品的要求。以2,6-DMN为原料生产的2,6-NDA为例，AMOCO对其氧化粗品2,6-NDA中的杂质含量有如下要求：偏苯三酸<5wt％，溴代2,6-萘二甲酸<3wt％，2-甲酰基-6-萘甲酸<1wt％。由于所用的原料不同，以2,6-DIPN氧化生产的粗2,6-NDA，目前尚未有明确的指标，但我们通过大量实验发现，其杂质中主要是2-甲酰基-6-萘甲酸(2,6-FNA)和2-乙酰基-6-萘甲酸(2,6-ANA)，这两种杂质的含量对聚合物的性能及色泽影响很大，必须进行除杂工艺才能进行下一步的聚合。粗2,6-萘二甲酸的精制有很多方法，其中加氢精制是一种非常有效且常用的方法，这在很多专利中都有阐述，如美国专利US5256817(标题为：Method for purifying a naphthalene-dicarboxylic acid)、美国专利US20030088121(标题为：Method for purifying crude 2,6-naphthalene-dicarboxylic acid)、美国专利US6747171(标题为：Low temperature purification of naphthalene-dicarboxylic acids)以及中国专利CN101077857(标题为：萘二羧酸的制造方法)，但这些专利都是针对以2,6-二甲萘为原料氧化得到的粗2,6-萘二甲酸进行纯化，而对于以2,6-DIPN为原料氧化所得的粗2,6-NDA却没有阐述，这两种不同原料所得的粗2,6-NDA中杂质是不同的，因为以2,6-DMN为原料氧化所得的粗2,6-萘二甲酸中并不含有杂质2,6-ANA，因此要想采用此类方法进行含有2,6-ANA的粗2,6-NDA的加氢纯化是非常困难的，因为相比2,6-FNA的加氢，2,6-ANA的加氢要难得多。
2000ppmw，尽管在使用本精制方法时对其含量没有严格要求，但为了经济性和实验的方便性，通常我们将2-乙酰基-6-萘甲酸的含量控制在300-800ppmw。
[0016]上述技术方案中，优选所述粗2,6-萘二甲酸中2-甲酰基-6-萘甲酸含量为100-3000ppmw。例如但不限于所述粗2,6-萘二甲酸中的2-乙酰基-6-萘甲酸含量为150ppm、200ppm、250ppmw、300ppmw、350ppmw、400ppmw、450ppmw、500ppmw、550ppmw、600ppmw、650ppmw、700ppmw、750ppmw、800ppmw、850ppmw、900ppmw、950ppmw、1000ppmw、1100ppmw、1200ppmw、1300ppmw、1400ppmw、1500ppmw、1600ppmw、1700ppmw、1800ppmw、1900ppmw、2000ppmw、2100ppmw、2200ppmw、2300ppmw、2400ppmw、2500ppmw、2600ppmw、2700ppmw、2800ppmw、2900ppmw、3000ppmw等等；更优选300-800ppmw。来自于2,6-二异丙基萘在Co-Mn-Br催化剂下空气氧化得到，其所含的2-甲酰基-6-萘甲酸的含量会因2,6-二异丙基萘空气氧化时所用的催化剂配比和反应工艺条件不同而有所不同，一般2-甲酰基-6-萘甲酸的含量范围为100-3000ppmw，尽管在使用本精制方法时对其含量没有严格要求，但为了经济性和实验的方便性，通常我们将2-乙酰基-6-萘甲酸的含量控制在500-2000ppmw。
[0017]上述技术方案中，优选所述粗2,6-萘二甲酸与所述水组成粗2,6-萘二甲酸水溶液。
[0018]上述技术方案中，所述粗2,6-萘二甲酸水溶液中的质量浓度优选为1-10wt％。例如但不限于所述粗2,6-萘二甲酸在水溶液中的质量浓度为1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％、5wt％、5.5wt％、6wt％、6.5wt％、7wt％、7.5wt％、8wt％、8.5wt％、9wt％、9.0wt％等等，更优选3-5wt％。
[0019]上述技术方案中，所述反应温度优选为250-320℃。例如但不限于反应温度为255℃、260℃、265℃、270℃、275℃、280℃、285℃、290℃、295℃、300℃、305℃、310℃、315℃等等，更优选280-310℃。
[0020]上述技术方案中，所述反应压力优选为8～20MPa，更优选8-15MPa。例如但不限于所述反应压力为8.5MPa、9MPa、9.5MPa、10MPa、10.5MPa、11MPa、11.5MPa、12MPa、12.5MPa、13MPa、13.5MPa、14MPa、14.5MPa等等，最优选10-15MPa。
[0021]上述技术方案中，所述反应时间优选为5-60min。例如但不限于所述反应时间为10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min等等，更优选15本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.粗2,6-萘二甲酸的加氢精制方法，包括在加氢精制催化剂存在下，以水为溶剂，粗2,6-萘二甲酸与氢气反应得到精2,6-萘二甲酸，其中所述催化剂包括载体和负载于载体的贵金属，所述贵金属包括钯，且钯的平均晶粒大小经X射线衍射分析为2-5nm。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是粗2,6-萘二甲酸由2,6-二异丙基萘在Co-Mn-Br催化剂下空气氧化得到。3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述载体包括活性炭。4.根据权利要求3所述的方法，其特征是所述加氢精制催化剂中贵金属负载量为0.1-1wt％，优选0.2-0.5wt％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征是粗2,6-萘二甲酸中的杂质包括2-乙酰基-6-萘甲酸和2-甲酰基-6-萘甲酸。优选粗2,6-萘二甲酸中2-乙酰基-6-萘甲酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱庆才，张海涛，司丹，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：