被酸化性化合物の液相酸化をより効率的で且つ経済的に実施するための最適化方法及び装置が開示される。このような液相酸化は、比較的低温で高効率の反応を実現する気泡塔型反応器中で実施される。被酸化性化合物がｐ−キシレンであり且つ酸化反応からの生成物が粗製テレフタル酸（ＣＴＡ）である場合には、このようなＣＴＡ生成物は、ＣＴＡが従来の高温酸化方法によって生成されたならば使用されたであろう方法よりも経済的な手法によって精製及び分離することができる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗製テレフタル酸（ＣＴＡ）粒子を少なくとも一部分生成する酸化反応器から回収された複数の固体ＣＴＡ粒子を含み、前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが以下の特性：
（ａ）約１２ｐｐｍｗ未満の４，４−ジカルボキシスチルベン（４，４−ＤＣＳ）を含み、
（ｂ）約４００ｐｐｍｗ未満のイソフタル酸（ＩＰＡ）を含み、
（ｃ）約１００ｐｐｍｗ未満の２，６−ジカルボキシフルオレノン（２，６−ＤＣＦ）を含み、
（ｄ）３４０ｎｍにおけるパーセント透過率（％Ｔ₃₄₀）が約２５より高い、
の１つ又はそれ以上を有する粗製テレフタル酸（ＣＴＡ）組成物。
【請求項２】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約１２ｐｐｍｗ未満の４，４−ＤＣＳを含む請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項３】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約４００ｐｐｍｗ未満のＩＰＡを含む請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項４】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約１００ｐｐｍｗ未満の２，６−ＤＣＦを含む請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項５】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約２５超の％Ｔ₃₄₀を有する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項６】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約１２ｐｐｍｗ未満の４，４−ＤＣＳ、約４００ｐｐｍｗ未満のＩＰＡ、約１００ｐｐｍｗ未満の２，６−ＤＣＦを含み且つ約２５超のＴ₃₄₀を有する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項７】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが６ｐｐｍｗ未満の４，４−ＤＣＳを含む請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項８】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが２００ｐｐｍｗ未満のＩＰＡを含む請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項９】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約３０ｐｐｍｗ未満の２，７−ジカルボキシフルオレノン（２，７−ＤＣＦ）を含む請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項１０】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、１分でＴＨＦ中に少なくとも約５００ｐｐｍの濃度まで溶解する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項１１】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解モデルによって算出した場合に、約０．５レシプロカル分超の時定数Ｃを有する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項１２】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、２分でＴＨＦ中に少なくとも７００ｐｐｍの濃度まで溶解し、前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解モデルによって算出した場合に、約０．６レシプロカル分超の時定数Ｃを有する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項１３】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約０．６ｍ²／ｇ超の平均ＢＥＴ表面積を有する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項１４】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約２０〜約１５０ミクロンの範囲の平均粒度を有する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項１５】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約３０〜約１５０ミクロンの範囲のＤ（ｖ，０．９）粒度を有する請求項１に記載のＣＴＡ組成物。
【請求項１６】
粗製テレフタル酸（ＣＴＡ）粒子を少なくとも一部分生成する酸化反応器から回収された複数の固体ＣＴＡ粒子を含み、前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが以下の特性：
（ａ）約２０〜約１５０ミクロンの範囲の平均粒度を有し、
（ｂ）本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、１分でＴＨＦ中に少なくとも約５００ｐｐｍｗの濃度まで溶解し、
（ｃ）約０．６ｍ²／ｇ超の平均ＢＥＴ表面積を有する、
の１つ又はそれ以上を有する粗製テレフタル酸（ＣＴＡ）組成物。
【請求項１７】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約２０〜約１５０ミクロンの範囲の平均粒度を有する請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、１分でＴＨＦ中に少なくとも約５００ｐｐｍの濃度まで溶解する請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約０．６ｍ²／ｇ超の平均ＢＥＴ表面積を有する請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、約２０〜約１５０ミクロンの範囲の平均粒度を有し、本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、１分でＴＨＦ中に少なくとも約５００ｐｐｍの濃度まで溶解し、且つ約０．６ｍ²／ｇ超の平均ＢＥＴ表面積を有する請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解モデルによって算出した場合に、約０．５レシプロカル分超の時定数Ｃを有する請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、２分でＴＨＦ中に少なくとも７００ｐｐｍの濃度まで溶解し、前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解モデルによって算出した場合に、０．６レシプロカル分超の時定数Ｃを有する請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが以下の特性：
（ｉ）約１２ｐｐｍｗ未満の４，４−ジカルボキシスチルベン（４，４−ＤＣＳ）を含み、
（ｉｉ）約４００ｐｐｍｗ未満のイソフタル酸（ＩＰＡ）を含み、
（ｉｉｉ）約１００ｐｐｍｗ未満の２，６−ジカルボキシフルオレノン（２，６−ＤＣＦ）を含み、
（ｉｖ）３４０ｎｍにおけるパーセント透過率（％Ｔ₃₄₀）が約２５より高い、
の１つ又はそれ以上を有する請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約３０ｐｐｍｗ未満の２，７−ジカルボキシフルオレノン（２，７−ＤＣＦ）を含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約３０〜約１５０ミクロンの範囲のＤ（ｖ，０．９）粒度を有する請求項１６に記載の方法。
【請求項２６】
（ａ）少なくとも１つの一次酸化反応器の反応ゾーンに含まれる多相反応媒体の液相中でｐ−キシレンを酸化させ；そして
（ｂ）前記反応ゾーンから液体の母液及び固体の粗製テレフタル酸（ＣＴＡ）粒子を含むスラリーを回収することを含み、
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが以下の特性：
（ｉ）約１２ｐｐｍｗ未満の４，４−ジカルボキシスチルベン（４，４−ＤＣＳ）を含み、
（ｉｉ）約４００ｐｐｍｗ未満のイソフタル酸（ＩＰＡ）を含み、
（ｉｉｉ）約１００ｐｐｍｗ未満の２，６−ジカルボキシフルオレノン（２，６−ＤＣＦ）を含み、
（ｉｖ）３４０ｎｍにおけるパーセント透過率（％Ｔ₃₄₀）が約２５より高い、
の１つ又はそれ以上を有する方法。
【請求項２７】
前記スラリーの代表サンプルが以下の特性：
（ｖ）約９，０００ｐｐｍｗ未満のイソフタル酸（ＩＰＡ）を含み、
（ｖｉ）約３，０００ｐｐｍｗ未満のフタル酸（ＰＡ）を含み、
（ｖｉｉ）約３，０００ｐｐｍｗ未満のトリメリット酸（ＴＭＡ）を含み、
（ｖ）約１５，０００ｐｐｍｗ未満の安息香酸（ＢＡ）を含む、
の１つ又はそれ以上を有する請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、１分でＴＨＦ中に少なくとも約５００ｐｐｍの濃度まで溶解する請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解モデルによって算出した場合に、約０．５レシプロカル分超の時定数Ｃを有する請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解試験に供した場合に、２分でＴＨＦ中に少なくとも７００ｐｐｍの濃度まで溶解し、前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが、本明細書中に定義した時限溶解モデルによって算出した場合に、０．６レシプロカル分超の時定数Ｃを有する請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約３０ｐｐｍｗ未満の２，７−ジカルボキシフルオレノン（２，７−ＤＣＦ）を含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約６ｐｐｍｗ未満の４．４−ＤＣＳを含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３３】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約２００ｐｐｍｗ未満のＩＰＡを含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３４】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約５０ｐｐｍｗ未満の２，６−ＤＣＦを含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３５】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約５０超の％Ｔ₃₄₀を有する請求項２６に記載の方法。
【請求項３６】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約０．６ｍ²／ｇ超の平均ＢＥＴ表面積を有する請求項２６に記載の方法。
【請求項３７】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約２０〜約１５０ミクロンの範囲の平均粒度を有する請求項２６に記載の方法。
【請求項３８】
前記ＣＴＡ粒子の代表サンプルが約３０〜約１５０ミクロンの範囲のＤ（ｖ，０．９）を有する請求項２６に記載の方法。
【請求項３９】
前記一次酸化反応器が気泡塔型反応器である請求項２６に記載の方法。
【請求項４０】
前記ｐ−キシレンを、前記反応ゾーンを、１対の交差垂直面（intersecting vertical plane）によって等容積の４つの垂直クアドラント（ｑｕａｄｒａｎｔ）に理論的に分割した場合に、前記ｐ−キシレンの約８０重量％以下が前記垂直クアドラントの単一のクアドラントにおいて前記反応ゾーンに入るように、前記反応ゾーン中に導入する請求項２６に記載の方法。
【請求項４１】
前記反応ゾーンの少なくとも一部分を前記反応器の１つ又はそれ以上の直立側壁によって規定し、前記ｐ−キシレンの少なくとも約２５重量％が、前記直立側壁から内側に少なくとも０．０５Ｄの間隔をあけて配置された１つ又はそれ以上の位置において前記反応ゾーンに入り、前記反応ゾーンが最大直径（Ｄ）を有する請求項２６に記載の方法。
【請求項４２】
前記酸化を、コバルトを含む触媒系の存在下で、実施する請求項２６に記載の方法。
【請求項４３】
前記触媒系が臭素及びマンガンを更に含む請求項２６に記載の方法。
【請求項４４】
前記方法が前記ＣＴＡ粒子の少なくとも一部を二次酸化反応器中における酸化に供することを更に含む請求項２６に記載の方法。
【請求項４５】
前記二次酸化反応器中における酸化を、前記一次酸化反応器における酸化よりも少なくとも約１０℃高い平均温度において実施する請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記二次酸化反応器中における酸化を、前記一次酸化反応器の平均温度よりも約２０〜約８０℃高い範囲の平均温度において実施し、前記一次酸化反応器中における酸化を約１４０〜約１８０℃の範囲の平均温度において実施し、前記二次酸化反応器中における酸化を約１８０〜約２２０℃の範囲の平均温度において実施する請求項４４に記載の方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２Ａ】

【図３２Ｂ】

【図３３Ａ】

【図３３Ｂ】

【図３４】

【図３５】

【図３６】

【公表番号】特表２００８−５１１６５６（Ｐ２００８−５１１６５６Ａ）
【公表日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５３０２７７（Ｐ２００７−５３０２７７）
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３０８５７
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０２８８１８
【国際公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５９４０５５１５８）イーストマン　ケミカル　カンパニー (391)
【Ｆターム（参考）】