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Terephthalic Acid: Para-Xylene Oxidised by Air with Manganese and Bromide
Terephthalic acid is the acid half of PET. Both methyl groups of para-xylene are burnt to acid groups by air under pressure in hot acetic acid, with a little manganese salt and bromide as catalyst: the Mid-Century process of Saffer and Barker (US 2,833,816, 1958). The acid does not dissolve, so it is simply filtered off. Example 24 of the patent, all parts by weight.
The picture: our diagram of the reactor.
Avanzado
1 day
Instrucciones
1
1
Charge the reactor
Charge the reactor
Into a corrosion-resistant pressure reactor with a water-cooled condenser on top, put 75 parts para-xylene, 150 parts acetic acid, 1 part manganese acetate (tetrahydrate) and 0.75 part ammonium bromide.
Materiales para este paso:
Para-xileno75 partsHerramientas necesarias:
Ácido acético (glacial)
Acetato de manganeso
Bromuro de amonio
Balanza de platillos
Reactor a presión
Serpentín condensador
Gafas de protección química
Guantes resistentes a productos químicos2
2
Pressurise with air and heat to 385 °F
Pressurise with air and heat to 385 °F
Raise the pressure to 400 psig with air, blown in near the bottom. Set the vent so gas leaves at 3,000 volumes per hour per volume of liquid. Heat to 385 °F (196 °C), then switch the heat off: the reaction heats itself.
Herramientas necesarias:
Reactor a presión
Compresor de aire industrial
Serpentín condensador
Termómetro de laboratorio3
3
Hold at 385–400 °F
Hold at 385–400 °F
Once the first rush is over, heat as needed to hold 385–400 °F (196–204 °C), 1.5 hours in all. It is finished when the exit gas is back to 20–21 % oxygen (Orsat analysis).
Herramientas necesarias:
Reactor a presión
Termómetro de laboratorio
Analizador de gases Orsat4
4
Cool, empty and filter
Cool, empty and filter
Cool to 185 °F (85 °C) and let the pressure off. Push the liquid out at 150–200 °F with nitrogen pressure, scrape out the solid, and filter everything together.
Herramientas necesarias:
Botella de nitrógeno
Embudo de vidrio con vástago
Papel de filtro
Guantes resistentes a productos químicos5
5
Wash and dry
Wash and dry
Wash the terephthalic acid twice with hot acetic acid (75 ml each in the example) and dry it. The patent got 115 parts by weight from 100 of para-xylene.
Herramientas necesarias:
Ácido acético (glacial)
Embudo de vidrio con vástago
Papel de filtro
Horno de secadoMateriales
1- 75 partsMarcador de posición
Herramientas requeridas
15- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
- Marcador de posición
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