Τερεφθαλικό οξύ, μοριακός τύπος C8H6O4, είναι μια οργανική ένωση, λευκή κρυσταλλική σκόνη. Είναι το δικαρβοξυλικό οξύ υψηλότερης απόδοσης. Είναι στερεό σε κανονική θερμοκρασία. Η θέρμανση δεν λιώνει, εξάχνωση πάνω από 300 °C. Εάν θερμανθεί σε κλειστό δοχείο, μπορεί να λιώσει στους 427 °C. Το τερεφθαλικό οξύ είναι η πρώτη ύλη για την παραγωγή πολυεστέρα, ειδικά τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου (PET). Χρησιμοποιείται για την κατασκευή ρητίνης πολυεστέρα, συνθετικών ινών και πλαστικοποιητή.
Η διαδικασία παραγωγής PTA μπορεί να χωριστεί σε μονάδα οξείδωσης και μονάδα υδροπύρωσης. Η πρώτη ύλη p-ξυλόλιο οξειδώνεται σε ακατέργαστο τερεφθαλικό οξύ με αέρα με οξικό οξύ ως διαλύτη υπό τη δράση καταλύτη και στη συνέχεια κρυσταλλώνεται, διηθείται και ξηραίνεται σε ακατέργαστο προϊόν με τη σειρά του. Το ακατέργαστο τερεφθαλικό οξύ υδρογονώνεται για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών και στη συνέχεια κρυσταλλώνεται, φυγοκεντρείται και ξηραίνεται σε προϊόντα PTA.
Η μέθοδος καθαρισμού του ακατέργαστου τερεφθαλικού οξέος περιλαμβάνει τα ακόλουθα στάδια: ξήρανση του ακατέργαστου τερεφθαλικού οξέος, σφαιρική άλεση και διαλογή για να φτάσει το μέγεθος των σωματιδίων σε 1-5 μ m. Βυθίζεται σε νερό σε θερμοκρασία 60 °C - 100 °C, αναδεύεται, διαυγάζεται, αποβουτυρώνεται, φυγοκεντρείται και ξηραίνεται στους 80 °C - 105 °C για να ληφθεί καθαρό τερεφθαλικό οξύ. Το ακατέργαστο τερεφθαλικό οξύ είναι το ίζημα των λυμάτων αναγωγής αλκαλίων μετά από όξινη καθίζηση και η περιεκτικότητα σε ξηρό βάρος των ακαθαρσιών είναι 15% - 18%.
Οι κύριοι κατασκευαστές διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας της διαδικασίας καθαρισμένου τερεφθαλικού οξέος (PTA) είναι οι BP Amoco, DuPont ICI και Mitsui Petrochemical Co., Ltd. μετά από χρόνια ανάπτυξης, οι τεχνολογίες των τριών εταιρειών είναι παρόμοιες, το καθένα έχει τα δικά του χαρακτηριστικά και το επίπεδο είναι συγκρίσιμο. Η συνολική παραγωγική ικανότητα των μονάδων PTA που υιοθετούν τη διαδικασία BP Amoco στον κόσμο είναι 7.176 εκατομμύρια T / A, αυτή της διαδικασίας DuPont ICI είναι 3.495 εκατομμύρια T / A, και αυτή της διαδικασίας διύλισης πετρελαίου well 3 είναι 1.025 εκατομμύρια T / A., 4-C6H4(ΚΟΑ)2。 Άχρωμο κρύσταλλο. Η εξάχνωση συμβαίνει όταν η θερμοκρασία είναι πάνω από 300 °C. Έχει πολύ μικρή διαλυτότητα στο νερό και είναι διαλυτό σε διμεθυλοσουλφοξείδιο, διμεθυλοφορμαμίδιο και εξαμεθυλοφωσφορυλική τριαμίνη. Είναι δύσκολο να καθαριστεί λόγω της χαμηλής διαλυτότητάς του και του υψηλού σημείου τήξης.
Το τερεφθαλικό οξύ παρασκευάζεται βιομηχανικά με οξείδωση του p-ξυλενίου με νιτρικό οξύ ή με οξείδωση του αέρα υπό την κατάλυση του άλατος κοβαλτίου. Το τερεφθαλικό οξύ μπορεί επίσης να παραχθεί με αντίδραση αναδιάταξης βενζοϊκού καλίου ή φθαλικού καλίου παρουσία καταλύτη καδμίου ή ψευδαργύρου και διοξειδίου του άνθρακα.
Χρήση τερεφθαλικού οξέος:
1. Το τερεφθαλικό οξύ είναι μία από τις σημαντικές χύμα οργανικές πρώτες ύλες, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορες πτυχές της εθνικής οικονομίας, όπως οι χημικές ίνες, η ελαφρά βιομηχανία, η ηλεκτρονική και οι κατασκευές. Το τερεφθαλικό οξύ χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου (πολυεστέρας). Είναι μια σημαντική πρώτη ύλη για συνθετική ρητίνη, πολυεστερικές ίνες, φιλμ, πλαστικά προϊόντα, μονωτικά χρώματα και πλαστικοποιητή, και επίσης χρησιμοποιείται στην παραγωγή φαρμάκων, βαφών και άλλων προϊόντων.
2. Το τερεφθαλικό οξύ (PTA) είναι μια πρώτη ύλη για την παραγωγή πολυεστέρα, ειδικά τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου (PET). Περισσότερο από το 90% του τερεφθαλικού οξέος (PTA) στον κόσμο χρησιμοποιείται για την παραγωγή τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου (PET). Απαιτεί 0,85-0,86 τόνους PTA και 0,33-0,3 τόνους MEG (αιθυλενογλυκόλη) για την παραγωγή 1 τόνου κατοικίδιου ζώου. Ο πολυεστέρας περιλαμβάνει τσιπς ινών, ίνες πολυεστέρα, τσιπ μπουκαλιών και τσιπ φιλμ. Στην εγχώρια αγορά, το 75% του PTA χρησιμοποιείται για την παραγωγή πολυεστερικών ινών. Το 20% χρησιμοποιείται για την παραγωγή πολυεστέρα ποιότητας φιάλης, που χρησιμοποιείται κυρίως στη συσκευασία διαφόρων ποτών, ειδικά ανθρακούχων ποτών. 5% για πολυεστέρα ποιότητας φιλμ, που χρησιμοποιείται κυρίως σε υλικά συσκευασίας, μεμβράνες και ταινίες. Μπορεί να φανεί ότι τα κατάντη προϊόντα επέκτασης του PTA είναι κυρίως ίνες πολυεστέρα.
3. Το τερεφθαλικό οξύ μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως χρωματογραφικό αντιδραστήριο. Η υπολειμματική αλκαλικότητα του μαλλιού προσδιορίστηκε από το GC. Το λιπαρό οξύ μπορεί να διαχωριστεί και να αναλυθεί με την προσθήκη πολυαιθυλενογλυκόλης 200.
4. Το τερεφθαλικό οξύ χρησιμοποιείται ευρέως. Περισσότερο από το 90% του τερεφθαλικού οξέος στον κόσμο χρησιμοποιείται για την παραγωγή τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου. Μια άλλη σημαντική εφαρμογή του τερεφθαλικού οξέος είναι η παραγωγή πλαστικοποιητών, συμπεριλαμβανομένων δύο τύπων: ο πρώτος τύπος είναι ο τερεφθαλικός διοκτύλιος (DOTP), ο οποίος είναι το προϊόν αντίδρασης εστεροποίησης μεταξύ τερεφθαλικού οξέος και βιομηχανικής οκτανόλης (2-αιθυλεξανόλη) και είναι ένας πλαστικοποιητής υψηλής ποιότητας με υψηλό σημείο ανάφλεξης και υψηλή ειδική αντίσταση, Ιδιαίτερα κατάλληλο για την παραγωγή υλικών καλωδίων με υψηλές απαιτήσεις για αντοχή στη θερμότητα και μόνωση. Ο δεύτερος είναι ο πλαστικοποιητής πολυεστέρα, ο οποίος είναι το προϊόν της αντίδρασης εστεροποίησης πολυσυμπύκνωσης μεταξύ τερεφθαλικού οξέος και πολυολών (όπως διαιθυλενογλυκόλη, τριαιθυλενογλυκόλη, γλυκερόλη, προπυλενογλυκόλη, βουτανοδιόλη κ.λπ.) και το σχετικό μοριακό βάρος του είναι γενικά μεταξύ 1000 και 4000 (το σχετικό μοριακό βάρος του πολυεστέρα ως πλαστικοποιητή είναι πολύ μικρότερο από αυτό του πολυεστέρα που χρησιμοποιείται σε χημικές ίνες και πλαστικές συσκευασίες).