СПОСОБЫ, ПРОЦЕССЫ И СИСТЕМЫ ДЛЯ ОБРАБОТКИ И ОЧИСТКИ СЫРОЙ ТЕРЕФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ И АССОЦИИРОВАННЫЕ ПОТОКИ ПРОЦЕССА

1. Способ охлаждения потока маточного раствора, включающий:
- получение потока маточного раствора, имеющего температуру приблизительно от 140°С до 170°С под давлением приблизительно от 3,5 бар до 8 бар, при этом поток маточного раствора представляет собой насыщенный раствор, включающий терефталевую кислоту и пара-толуиловую кислоту, в воде и содержащий менее приблизительно 1% вес./вес. мелких твердых частиц терефталевой кислоты;
- подачу потока маточного раствора в испарительный бак, давление в котором приблизительно равно атмосферному давлению, и в котором из потока маточного раствора образуется пар, отводимый из испарительного бака;
- подачу потока маточного раствора в охлаждающее устройство по первой трубе, при этом в точке смешивания, до того как маточный раствор поступит в охлаждающее устройство, поток маточного раствора смешивают с вторичным потоком маточного раствора при температуре приблизительно от 40°С до 60°С, в результате чего смесь потока маточного раствора и потока вторичного маточного раствора образует смесь маточного раствора, температура которой составляет приблизительно от 60°С до 80°С после смешивания потока маточного раствора и потока вторичного маточного раствора, при этом до поступления в охлаждающее устройство часть терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты осаждается из смеси маточного раствора;
- охлаждение смеси маточного раствора до температуры приблизительно от 40°С до 60°С в охлаждающем устройстве;
- выведение смеси маточного раствора из охлаждающего устройства по направлению к фильтру;
- подачу первой порции смеси маточного раствора в фильтр; и
- подачу второй порции смеси маточного раствора, называемую вторичным потоком маточного раствора, в циркуляционную трубу, при этом циркуляционная труба пересекает первую трубу в точке смешивания.
2. Способ по п.1, в котором скорость смеси маточного раствора в охлаждающее устройство составляет приблизительно от 1 м/с до 4 м/с.
3. Способ по п.1, в котором охлаждающее устройство представляет собой охлаждающее устройство с низким уровнем загрязнения и большими сдвиговыми усилиями.
4. Способ по п.3, в котором охлаждающее устройство представляет собой спиральное охлаждающее устройство.
5. Способ по п.4, в котором спиральное охлаждающее устройство включает пластины, расстояние между которыми составляет от 5 мм до 20 мм.
6. Способ по п.3, в котором охлаждающее устройство представляет собой кожухотрубное охлаждающее устройство.
7. Способ по п.1, в котором первая часть смеси маточного раствора составляет приблизительно от 35 до 45% вес./вес. от массы потока маточного раствора, а вторая часть смеси маточного раствора составляет приблизительно от 55 до 65% вес./вес. от массы потока маточного раствора.
8. Способ по п.1, в котором часть осажденной терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты составляет приблизительно от 75 до 85% вес./вес.
9. Способ по п.1, дополнительно включающий:
- фильтрацию первой порции смеси маточного раствора при помощи фильтра, при этом осадки терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты удаляют из смеси маточного раствора;
- смешивание осадков терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты в уксусной кислоте для формирования взвеси осадков уксусной кислоты;
- введение взвеси осадков уксусной кислоты в поток уксусной кислоты при температуре приблизительно от 150°С до 170°С для формирования рециркуляционного потока, включающего растворенные осадки терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты; и
- введение рециркуляционного потока в поток оксидирующего сырья или реактор для оксидирования.
10. Способ по п.9, в котором содержание воды в рециркуляционном потоке составляет приблизительно от 10 до 20% вес./вес.
11. Способ по п.9, в котором концентрация терефталевой кислоты ниже предела растворимости терефталевой кислоты в рециркуляционном потоке.
12. Способ по п.9, в котором введение взвеси осадков уксусной кислоты в поток уксусной кислоты при температуре приблизительно от 150°С до 170°С осуществляют с такой скоростью, что концентрация терефталевой кислоты составляет менее 10000 м.д. в рециркуляционном потоке.
13. Способ охлаждения потока маточного раствора, включающий:
- получение потока маточного раствора, имеющего температуру приблизительно от 140°С до 170°С под давлением приблизительно от 3,5 бар до 8 бар, при этом поток маточного раствора представляет собой насыщенный раствор, включающий терефталевую кислоту и пара-толуиловую кислоту, в воде и содержащий менее приблизительно 1% вес./вес. мелких твердых частиц терефталевой кислоты;
- подачу потока маточного раствора в испарительный бак, давление в котором составляет приблизительно 1 бар, и в котором температуру потока маточного раствора снижают приблизительно до 100°С, при этом из потока маточного раствора образуется пар, отводимый из испарительного бака;
- подачу потока маточного раствора в охлаждающее устройство по первой трубе, при этом в точке смешивания, до того как маточный раствор поступит в охлаждающее устройство, поток маточного раствора смешивают с вторичным потоком маточного раствора при температуре приблизительно от 40°С до 60°С, в результате чего смесь потока маточного раствора и вторичного потока маточного раствора формирует смесь маточного раствора, температура которой составляет приблизительно от 60°С до 80°С после смешивания потока маточного раствора и вторичного потока маточного раствора, при этом до поступления в охлаждающее устройство часть терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты осаждается из смеси маточного раствора;
- охлаждение смеси маточного раствора до температуры приблизительно от 40°С до 60°С в охлаждающем устройстве;
- выведение смеси маточного раствора из охлаждающего устройства по направлению к фильтру;
- подачу первой порции смеси маточного раствора в фильтр;
- подачу второй порции смеси маточного раствора, называемую вторичным потоком маточного раствора, в циркуляционную трубу, при этом циркуляционная труба пересекает первую трубу в точке смешивания;
- фильтрацию первой порции смеси маточного раствора при помощи фильтра, при этом осадки терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты удаляют из смеси маточного раствора;
- смешивание осадков терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты в уксусной кислоте для формирования взвеси осадков уксусной кислоты;
- введение взвеси осадков уксусной кислоты в поток уксусной кислоты при температуре приблизительно от 150°С до 170°С для формирования рециркуляционного потока, включающего растворенные осадки терефталевой кислоты и пара-толуиловой кислоты; и
- введение рециркуляционного потока в поток оксидирующего сырья или реактор для оксидирования.