Asid tereftalik (PTA)te dekouvri nan 19yèm syèk la. Li pa t 'jouk 1949 lè konpayi Benemen endistri chimik Bretay la te jwenn ke PTA (oswa derive dimethyl terefthalate li yo) se te prensipal matyè premyè pou pwodiksyon Polyester ke li te kòmanse lajman pwodwi. An 1981, pwodiksyon PTA mondyal la te rive nan 3.485mt. Premye metòd pwodiksyon endistriyalize a se oksidasyon asid nitrique. Ak devlopman nan endistri polyestè a, yo te devlope yon metòd pou pwodwi PTA soti nan yon varyete de matyè premyè ak atravè yon varyete fason yo te devlope (figi 1). Metòd ki pi ékonomi ak lajman itilize se metòd oksidasyon likid-faz wo-tanperati lè l sèvi avèk p-xylene kòm matyè premyè (gade tablo koulè a), ki gen gwo sede ak pwosesis kout. Oksidasyon ba-tanperati p-xylene gen kondisyon reyaksyon twò grav ak korozyon ti kras, men pwosesis la se long epi yo itilize sèlman nan kèk faktori. Li te pwopoze tou ke p-xylene premye amonyat ak soksid yo pwodwi p-phenylenenitrile, ak Lè sa a, idrolize yo pwodwi PTA. Sepandan, metòd sa a pa te pwodwi sou yon gwo echèl. Akòz pri a wo nan separe p-xylene soti nan mixte xylene, gen kèk metòd kòmanse nan lòt matyè premyè tou yo te devlope. Malgre ke kèk nan metòd sa yo te endistriyalize pou yon tan long, yo pa te devlope, pandan ke lòt yo se sèlman nan etap eksperimantal entèmedyè.
Oksidasyon faz likid tanperati ki wo nan p-xylèn:
Lwa sa a te premye pwopoze pa konpayi medyeval Ameriken an ak konpayi endistri chimik Britanik bnemen an 1955, e li te endistriyalize pa konpayi chimik Ameriken Amoco an 1958. Fòmil reyaksyon total la se (Fig. 1):
Sepandan, pwosesis aktyèl la se pi plis konplike. Gen kèk moun ki panse ke li se atravè etap sa yo (Fig. 2):
depi dezyèm gwoup methyl la pa fasil pou soksid, pwosesis reyaksyon an fasil pou sispann nan etap p-methylbenzoic asid oswa p-carboxybenzaldehyde. Yo nan lòd yo kontinye reyaksyon an oksidasyon, konpayi chimik Amoco adopte pwosesis la nan tanperati ki wo epi ajoute bromur cocatalyst (souvan tetrabromoethane) nan cobalt acetate manganèz acetate katalis.
Bwòm ki pwodui pa bromur ka deklanche reyaksyon an oksidasyon chèn ki pwodui radikal gratis. Reyaksyon oksidasyon an jeneralman te pote soti nan yon raktor gwo kay won. Tanperati reyaksyon an se {{0}} degre, men pifò nan yo pi wo pase 200 degre. Tanperati ki pi wo ka akselere reyaksyon an epi redwi pwodwi entèmedyè yo, men pwodwi dekonpozisyon yo ogmante tou. Depi chalè a nan reyaksyon retire pa dlo a ak sòlvan asid acetic ki te pwodwi pa reyaksyon an evaporasyon, presyon an reyaksyon an gen rapò ak kantite lajan an evaporasyon, jeneralman 1.5-3.0mpa. Tan rezidans lan se 0.5 ~ 3H. Ogmantasyon nan konsantrasyon nan acetate cobalt ak acetate Manganèz ka diminye tan rezidans lan oswa diminye tanperati reyaksyon an. Sede p-xylèn nan pwosesis oksidasyon tanperati ki wo ka rive jwenn plis pase 90 pousan. Akòz tanperati a reyaksyon segondè ak prezans nan Bwòm, ki gen yon efè korozyon fò, raktor a bezwen Titàn oswa materyèl pawa Titàn.
PTA gen ti solubilite nan asid acetic, ak pwodwi oksidasyon an se nan fòm lan nan sispansyon. Apre santrifujasyon ak siye, yo jwenn PTA solid solid. Enpurte ki pi danjere a se p-carboxybenzaldehyde (kontni: 1000-5000ppm). PTA brit ka itilize pou pwodui polyester atravè dimethyl tereftalat, men yon metòd pi bon se pirifikasyon, lè l sèvi avèk PTA rafine kòm materyèl bwit nan Polyester dirèkteman. Metòd raffinage souvan itilize se metòd idwojenasyon Amoco adopte, se sa ki, PTA brit la fonn nan dlo anba tanperati ki wo ak presyon, Lè sa a, enpurte yo idwojene nan prezans katalis Paladyòm, ak Lè sa a, kristalize ak filtre pou jwenn klas fib. (spesifikasyon pite apwopriye pou k ap vire). Kontni p-carboxybenzaldehyde nan pwodwi a ka mwens pase 25ppm. Sede asid tereftalik nan pwosesis raffinage a se plis pase 97 pousan. Anplis idwojenasyon, metòd raffinage yo enkli sublimasyon.
Oksidasyon tanperati ki ba nan p-xylene tanperati reyaksyon metòd sa a jeneralman pi ba pase 150 degre. Malgre ke acetate cobalt yo itilize tou kòm katalis, bromur pa itilize. Nan moman sa a, yo nan lòd yo konvèti dezyèm gwoup methyl la nan yon gwoup carboxyl, li jeneralman nesesè yo ajoute yon oksid Co ki gen tandans pwodwi oksijene pandan reyaksyon an oksidasyon. Pa egzanp, Ameriken Mobil Chemical Company itilize methyl etil ketonn, konpayi Ameriken Eastman Kodak itilize acetaldehyde, ak konpayi Japonè Toray itilize trimethyl acetaldehyde. Sibstans sa yo tou pwodwi asid acetic apre oksidasyon, ak asid acetic se sòlvan yo itilize pou oksidasyon. Kondisyon reyaksyon yo se jan sa a: tanperati a se 120 ~ 150 degre, presyon an se 3Mpa, ak sede a se 96 pousan. Metòd oksidasyon ba-tanperati a pa gen okenn bromur ak tanperati reyaksyon ki ba, kidonk raktor a pa ka sèvi ak materyèl Titàn.
Metòd transpozisyon anhydride ftalik:
Patant konpayi Henkel (pwosesis 11, 12, 13 ak 16 nan Fig. 4) yo rele tou metòd Henkel I. Endistriyalizasyon te reyalize pa konpayi Japonè Teijin. Nan metòd sa a, anhydride ftalik premye konvèti nan ftalat dipotasyòm, yo ka jwenn tereftalat dipotasyòm nan reyaksyon transpozisyon, ak Lè sa a, PTA ka jwenn nan asidifikasyon (oswa presipitasyon asid). Nan etap sa yo, pi difisil la se reyaksyon transpozisyon an. Kadmyòm oswa zenk katalis yo itilize nan reyaksyon sa a. Tanperati reyaksyon an se 350-450 degre, presyon an se 1-5mpa, ak estrikti reyaktè a tou trè konplèks. Li trè difisil konvèti silfat potasyòm ki te pwodwi apre asidifikasyon ak asid silfirik nan idroksid potasyòm pou resiklaj, kidonk li ka sèlman itilize kòm angrè potasyòm. Pwosesis Henkel mwen chè nan matyè premyè ak konplike nan teknoloji. Se poutèt sa, byenke li te endistriyalize, li pa te popilarize.
Metòd disproporsyon oksidasyon toluèn:
Konnen tou kòm metòd Henkel II (sa vle di 1, 12, 14 ak 16 pwosesis nan Fig. 4). Sa vle di, toluèn yo itilize kòm matyè premyè, ak asid benzoik prepare pa oksidasyon an premye, ak sèl potasyòm li yo disproporsyone yo pwodwi benzèn ak dipotasyòm terephthalate, ki se asidifye yo fòme PTA. Youn ki pi enpòtan an se reyaksyon disproporsyon, ki se te pote soti nan 400 degre, 2MPa ak prezans nan gaz kabonik. Lwa sa a te endistriyalize nan Japon pa Mitsubishi Chemical Industry Corporation an 1963. Li te sispann an 1975 akòz gwo pri. Sepandan, depi toluèn nan matyè premyè se pi bon mache pase p-xylene, kèk konpayi nan kèk peyi yo toujou etidye ak amelyore metòd sa a.