حمض التريفثاليك، الصيغة الجزيئية ج8H6O4، مركب عضوي مسحوق بلوري أبيض. وهو أعلى عائد من حمض ثنائي الكربوكسيل. إنها صلبة في درجة الحرارة العادية. التدفئة لا تذوب ، التسامي فوق 300 درجة. إذا تم تسخينها في وعاء مغلق ، يمكن أن تذوب عند 427 درجة. حمض التيريفثاليك هو المادة الخام لإنتاج البوليستر ، وخاصة البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET). يتم استخدامه لتصنيع راتنجات البوليستر والألياف الصناعية والملدنات.
يمكن تقسيم عملية إنتاج PTA إلى وحدة الأكسدة ووحدة المعالجة المائية. تتأكسد المادة الخام p-xylene إلى حمض تريفثاليك خام عن طريق الهواء مع حمض الأسيتيك كمذيب تحت تأثير المحفز ، ثم تتبلور وترشح وتجفف إلى منتج خام بالتبادل ؛ يتم هدرجة حمض التيريفثاليك الخام لإزالة الشوائب ، ثم تبلوره ، وطرده مركزيًا ، وتجفيفه إلى منتجات PTA.
تشتمل طريقة تنقية حمض التيريفثاليك الخام على الخطوات التالية: تجفيف حمض التيريفثاليك الخام ، والطحن بالكرات والغربلة لجعل حجم الجسيمات يصل إلى 1-5 ميكرومتر. يغمر في الماء عند درجة حرارة 60 درجة - 100 ، ويقلب ، ويصفى ، ويقشط ، وطرد مركزي ، ويجف عند 80 درجة - 105 للحصول على حمض التيريفثاليك النقي. حمض التيريفثاليك الخام هو راسب مياه الصرف الصحي المختزلة القلوية بعد الترسيب الحمضي ، ومحتوى الوزن الأساسي الجاف للشوائب هو 15 بالمائة - 18 بالمائة.
الشركات المصنعة لبراءات الاختراع الرئيسية لعملية حمض التريفثاليك المنقى (PTA) هي BP Amoco و DuPont ICI و Mitsui Petrochemical Co.، Ltd. بعد سنوات من التطوير ، تقنيات الشركات الثلاث متشابهة ، لكل منها خصائصها الخاصة ، والمستوى هو قابلة للمقارنة. تبلغ الطاقة الإنتاجية الإجمالية لوحدات PTA التي تتبنى عملية BP Amoco في العالم 7.176 مليون T / A ، وتبلغ قدرة عملية DuPont ICI 3.495 مليون T / A ، وعملية تكرير النفط للبئر 3 هي 1.025 مليون T / A. ، { {7}} ج6H4(COOH)2. الكريستال عديم اللون. يحدث التسامي عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 300 درجة. له قابلية ذوبان قليلة جدًا في الماء وقابل للذوبان في ثنائي ميثيل سلفوكسيد وثنائي ميثيل فورماميد وهيكساميثيل فوسفوريل تريامين. من الصعب تنقيته بسبب انخفاض درجة ذوبانه وارتفاع درجة انصهاره.
يتم تحضير حمض التيريفثاليك صناعيًا عن طريق أكسدة p-Xylene بواسطة حمض النيتريك أو عن طريق أكسدة الهواء تحت تحفيز ملح الكوبالت. يمكن أيضًا إنتاج حمض التيريفثاليك عن طريق إعادة ترتيب تفاعل بنزوات البوتاسيوم أو فثالات البوتاسيوم في وجود محفز الكادميوم أو الزنك وثاني أكسيد الكربون.
استخدام حمض التيريفثاليك:
1. حمض التيريفثاليك هو أحد المواد الخام العضوية السائبة المهمة ، والذي يستخدم على نطاق واسع في مختلف جوانب الاقتصاد الوطني مثل الألياف الكيماوية ، والصناعات الخفيفة ، والإلكترونيات ، والبناء. يستخدم حمض التيريفثاليك في الغالب لإنتاج البولي إيثيلين تيريفثالات (البوليستر). إنها مادة خام مهمة للراتنج الصناعي وألياف البوليستر والأغشية والمنتجات البلاستيكية والطلاء العازل والملدنات ، وتستخدم أيضًا في إنتاج الأدوية والأصباغ وغيرها من المنتجات.
2. حمض التيريفثاليك (PTA) هو مادة خام لإنتاج البوليستر ، وخاصة البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET). يستخدم أكثر من 9 0 في المائة من حمض التيريفثاليك (PTA) في العالم لإنتاج البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET). يتطلب 0. 85-0. 86 طن من PTA و 0. 33-0. 3 أطنان من MEG (إيثيلين جلايكول) لإنتاج 1 طن من الحيوانات الأليفة. يشمل البوليستر رقائق الألياف وألياف البوليستر ورقائق الزجاجات ورقائق الأفلام. في السوق المحلية ، يستخدم 75 في المائة من PTA لإنتاج ألياف البوليستر ؛ يستخدم 20 في المائة لإنتاج بوليستر بدرجة الزجاجة ، ويستخدم بشكل أساسي في تعبئة المشروبات المختلفة ، وخاصة المشروبات الغازية ؛ 5 في المائة لبوليستر فئة الفيلم ، تستخدم بشكل رئيسي في مواد التعبئة والتغليف والأفلام والأشرطة. يمكن ملاحظة أن منتجات التمديد النهائية لـ PTA هي بشكل أساسي ألياف البوليستر.
3. يمكن أيضًا استخدام حمض التيريفثاليك ككاشف كروماتوغرافي. تم تحديد القلوية المتبقية للصوف بواسطة GC. يمكن فصل الحمض الدهني وتحليله بإضافة البولي إيثيلين جلايكول 200.
4. يستخدم حمض التيريفثاليك على نطاق واسع. يستخدم أكثر من 90 في المائة من حمض التيريفثاليك في العالم لإنتاج البولي إيثيلين تيريفثاليت. من التطبيقات المهمة الأخرى لحمض التيريفثاليك إنتاج مواد ملدنة ، بما في ذلك نوعان: النوع الأول هو ثنائي أوكتيل تريفثاليت (DOTP) ، وهو نتاج تفاعل الأسترة بين حمض التيريفثاليك والأوكتانول الصناعي (2- إيثيل هكسانول) ، وهو عبارة عن ملدن عالي الجودة بنقطة وميض عالية ومقاومة عالية محددة ، ومناسب بشكل خاص لإنتاج مواد الكابلات ذات المتطلبات العالية لمقاومة الحرارة والعزل ؛ الثاني هو مُلدِّن بوليستر ، وهو نتاج تفاعل أسترة متعدد التكثيف بين حمض التريفثاليك والبوليولات (مثل ثنائي إيثيلين جليكول ، ثلاثي إيثيلين جليكول ، جلسرين ، بروبيلين جليكول ، بيوتانيديول ، إلخ) ، ويتراوح وزنه الجزيئي النسبي بشكل عام بين 1000 و 4000 (الوزن الجزيئي النسبي للبوليستر كملدن أصغر بكثير من وزن البوليستر المستخدم في الألياف الكيماوية والتعبئة البلاستيكية).