專利名稱：：優(yōu)化的液相氧化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般地涉及一種芳族化合物的液相催化氧化方法。本發(fā)明的一方面涉及二烷基芳族化合物(例如對(duì)-二甲苯)的部分氧化來制備粗制芳族二羧酸(例如粗制對(duì)苯二甲酸)，粗制芳族二羧酸隨后可以進(jìn)行純化和分離。本發(fā)明的另一方面涉及提供更有效和更經(jīng)濟(jì)的液相氧化方法的改進(jìn)型鼓泡塔反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
：各種現(xiàn)有商業(yè)方法中采用液相氧化反應(yīng)。例如，液相氧化目前經(jīng)常用于醛氧化為酸(例如丙醛氧化為丙酸)，環(huán)己烷氧化為己二酸，和烷基芳烴氧化為醇、酸或二酸。在后一類(烷基芳烴的氧化)中特別重要的商業(yè)氧化工藝為對(duì)-二曱苯液相催化部分氧化為對(duì)苯二曱酸。對(duì)苯二曱酸是一種具有多種應(yīng)用的重要化合物。對(duì)苯二曱酸的主要用途為生產(chǎn)聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)的進(jìn)料。PET為一種在全球范圍內(nèi)大量用于生產(chǎn)諸如瓶子、纖維和包裝的產(chǎn)品的公知塑料。在典型的液相氧化方法中，包括對(duì)-二曱苯部分氧化為對(duì)苯二曱酸，將液相進(jìn)料物流和氣相氧化劑物流《1入反應(yīng)器并且在反應(yīng)器中形成多相反應(yīng)介質(zhì)。^1入反應(yīng)器的液相進(jìn)料物流含有至少一種可氧化的有機(jī)化合物(例如對(duì)-二曱苯)，同時(shí)氣相氧化劑物流含有分子氧。至少一部分引入反應(yīng)器的分子氧作為氣體溶解到反應(yīng)介質(zhì)的液相中，由此提供液相反應(yīng)可獲得的氧。如果多相反應(yīng)介質(zhì)的液相含有不足濃度的分子氧(例如，如果一部分反應(yīng)介質(zhì)為"缺氧的")時(shí)，不期望的副反應(yīng)可以產(chǎn)生雜質(zhì)和/或預(yù)期的反應(yīng)的速率方面可被延遲。如果反應(yīng)介質(zhì)的液相含有太少可氧化的化合物時(shí)，反應(yīng)速率可能慢得不合需要。另外，如果反應(yīng)介質(zhì)的液相含有過高濃度的可氧化的化合物時(shí)，額外的不期望的副反應(yīng)可以產(chǎn)生雜質(zhì)。傳統(tǒng)的液相氧化反應(yīng)器裝配有用于混合其中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的攪拌設(shè)備。提供反應(yīng)介質(zhì)的攪拌是為了促進(jìn)分子氧溶解到反應(yīng)介質(zhì)的液相中，在反應(yīng)介質(zhì)的液相中保持濃度相對(duì)均勻的溶解氧，和在反應(yīng)介質(zhì)的液相中保持濃度相對(duì)均勻的可氧化的有機(jī)化合物。進(jìn)行液相氧化的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌經(jīng)常通過容器中的機(jī)械攪拌設(shè)備來提供，例如連續(xù)攪拌槽反應(yīng)器(CSTR)。雖然CSTR可提供反應(yīng)介質(zhì)的徹底攪拌，但是CSTR存在許多缺陷。例如，CSTR由于它們需要昂貴的電動(dòng)機(jī)、流體密封型軸承和傳動(dòng)軸、和/或復(fù)雜的攪拌機(jī)理而具有相對(duì)高的投資成本。另外，傳統(tǒng)CSTR的旋轉(zhuǎn)和/或擺動(dòng)機(jī)械元件需要定期維護(hù)。與該維護(hù)相關(guān)聯(lián)的勞動(dòng)力和停車時(shí)間增加了CSTR的操作成本。但是，即使進(jìn)行定期維護(hù)，CSTR中采用的機(jī)械攪拌系統(tǒng)也容易出現(xiàn)機(jī)械故障，并且經(jīng)過相對(duì)短的時(shí)間可能需要更換。鼓泡塔反應(yīng)器提供了CSTR和其它機(jī)械攪拌型氧化反應(yīng)器的一種有吸引力的替換方式。鼓泡塔反應(yīng)器提供了反應(yīng)介質(zhì)的攪拌，不需要昂貴和不反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)區(qū)中反應(yīng)介質(zhì)的攪拌主要通過上升穿過反應(yīng)介質(zhì)液相的氣泡本身的浮力來提供。相對(duì)于機(jī)械攪拌型反應(yīng)器來說，這種在鼓泡塔反應(yīng)器中提供的自身浮力攪拌降低了投資和維護(hù)成本。另外，與鼓泡塔反應(yīng)器相不容易出現(xiàn)機(jī)械故障的氧化系統(tǒng)。當(dāng)在傳統(tǒng)氧化反應(yīng)器(CSTR或鼓泡塔)中進(jìn)行對(duì)-二甲苯的液相部分氧化時(shí)，從反應(yīng)器中排出的產(chǎn)物通常為含有粗制對(duì)苯二甲酸(CTA)和母液的漿料。CTA含有相對(duì)高濃度的雜質(zhì)(例如4-羧基苯甲醛、對(duì)-甲苯甲酸、藥酮、和其它發(fā)色體)，使得其不適宜作為生產(chǎn)PET的進(jìn)料。由此，通常將傳統(tǒng)氧化反應(yīng)器中生成的CTA進(jìn)行純化工藝，將CTA轉(zhuǎn)化為適用于生產(chǎn)PET的純化對(duì)苯二甲酸(PTA)。一種用于將CTA轉(zhuǎn)化為PTA的典型純化方法，包括下列步驟(1)用水置換含有CTA的漿料的母液，(2)加熱CTA/水漿料，以將CTA溶解于水中，(3)催化氫化CTA/水溶液，由此將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為更期望的和/或容易分離的化合物，(4)通過多級(jí)結(jié)晶步驟從氫化的溶液中沉淀獲得的PTA,和(5)從剩余液體中分離結(jié)晶的PTA。雖然有效，但是這類傳統(tǒng)純化方法可能是非常昂貴的。導(dǎo)致傳統(tǒng)CTA純化方法的高成本的各種因素包括例如，促進(jìn)CTA溶解于水所需的熱能，氫化所需的催化劑，氫化所需的氳氣流，由于一些對(duì)苯二曱酸的氫化而導(dǎo)致的產(chǎn)率(yield)損失，和多級(jí)結(jié)晶所需的多個(gè)容器。由此，期望提供可以無(wú)需熱量促進(jìn)的溶解于水、氫化和/或多級(jí)結(jié)晶就可以純化的CTA產(chǎn)物。發(fā)明目的由此，本發(fā)明的目的是，提供一種更有效的和更經(jīng)濟(jì)的液相氧化反應(yīng)器今口方法。本發(fā)明的另一目的是，提供一種用于對(duì)-二曱苯液相催化部分氧化為對(duì)苯二甲酸的、更有效的和更經(jīng)濟(jì)的反應(yīng)器和方法。本發(fā)明的仍另一目的是，提供一種鼓泡塔反應(yīng)器，其促進(jìn)形成較少雜質(zhì)的改進(jìn)的液相氧化反應(yīng)。本發(fā)明的仍另一目的是，提供一種用于制備純對(duì)苯二甲酸(PTA)的、更有效的和更經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)，其通過液相氧化對(duì)_二甲苯制得粗制對(duì)苯二甲酸(CTA)并且隨后將CTA純化為PTA。本發(fā)明的另一目的是，提供一種用于氧化對(duì)-二曱苯和生產(chǎn)CTA產(chǎn)品的鼓泡塔反應(yīng)器，其能夠無(wú)需加熱促進(jìn)CTA溶解于水、氬化溶解的CTA、和/或多步結(jié)晶氫化的PTA來進(jìn)行純化。應(yīng)當(dāng)指出的是，如所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍，并非局限于能夠?qū)崿F(xiàn)所有上述目的的方法或設(shè)備。而是，所要求的本發(fā)明的范圍可以包含未實(shí)現(xiàn)全部或任意上述目的的多種系統(tǒng)。在閱讀下列詳細(xì)說明和附圖的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是容易顯而易見的。發(fā)明概要本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案涉及一種方法，其包含以下步驟(a)將芳族化合物進(jìn)料到氧化反應(yīng)器；(b)在所述氧化反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中氧化所述芳族化合物的至少一部分，從而產(chǎn)生粗對(duì)苯二曱酸和一種或多種碳氧化物；和(c)在所述氧化期間，將所產(chǎn)生碳氧化物的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.02:1-約0.24:1的范圍內(nèi)。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案涉及一種方法，其包含以下步驟(a)將芳族化合物進(jìn)料到氧化反應(yīng)器；(b)在所述氧化反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中氧化所述芳族化合物的至少一部分，從而產(chǎn)生粗對(duì)苯二甲酸和二氧化碳；和(c)在所述氧化期間，將所產(chǎn)生二氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.01:1-約0.21:1的范圍內(nèi)。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案涉及一種方法，其包含以下步驟(a)將芳族化合物進(jìn)料到氧化反應(yīng)器；(b)在所述氧化反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中氧化所述芳族化合物的至少一部分，從而產(chǎn)生粗對(duì)苯二甲酸和一氧化碳；和(c)在所述氧化期間，將所產(chǎn)生一氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005:1-約0.09:1的范圍內(nèi)。本發(fā)明的另一實(shí)施方案涉及一種方法，其包含以下步驟(a)將芳族化合物進(jìn)料到氧化反應(yīng)器；(b)在所述氧化反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中氧化所述芳族化合物的至少一部分，從而產(chǎn)生粗對(duì)苯二曱酸和二氧化碳；和(c)在所述氧化期間，將所述芳族化合物的摩爾生存比維持在約98°/。以上。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案涉及一種方法，其包含以下步驟(a)將芳族化合物進(jìn)料到氧化反應(yīng)器；(b)在所述氧化反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中氧化所述芳族化合物的至少一部分，從而產(chǎn)生粗對(duì)苯二曱酸和乙酸甲酯；和(c)在所述氧化期間，將所產(chǎn)生乙酸甲酯的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005:1-約0.09:1的范圍內(nèi)。下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，其中圖1為依據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案構(gòu)造的氧化反應(yīng)器的側(cè)視圖，特別地描述了將進(jìn)料、氧化劑、和回流物流引入反應(yīng)器，反應(yīng)器中存在多相反應(yīng)介質(zhì)，和分別從反應(yīng)器頂部和底部提取氣體和漿料；圖2為沿著圖3中線2-2獲得的鼓泡塔反應(yīng)器底部的放大的剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了用于將氧化劑物流《I入反應(yīng)器的氧化劑噴霧器的位置和構(gòu)造；圖3為圖2氧化劑噴霧器的俯視圖，特別地描述了氧化劑噴霧器頂部的氧化劑開口；圖4為圖2氧化劑噴霧器的仰視圖，特別地描述了氧化劑噴霧器底部的氧化劑開口；圖5為沿著圖3中線5-5獲得的氧化劑噴霧器的剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了氧化劑噴霧器頂部和底部中氧化劑開口的朝向；圖6為鼓泡塔反應(yīng)器底部的放大的側(cè)視圖，特別地描述了用于在多個(gè)縱向間隔的位置將進(jìn)料物流引入反應(yīng)器的系統(tǒng)；圖7為沿著圖6中線7-7獲得的剖面俯-現(xiàn)圖，特別地描述了圖6中所示的進(jìn)料引入系統(tǒng)如何將進(jìn)料物流分布于優(yōu)選的放射狀進(jìn)料區(qū)(FZ)和一個(gè)以上的方位象限(Q1、Q2、Q3、Q4)中;圖8為類似于圖7的剖面俯視圖，但是描述了用于將進(jìn)料物流進(jìn)料到反應(yīng)器中的替換方式，采用各自具有多個(gè)小進(jìn)料口的卡口管；圖9為替換系統(tǒng)的等視軸圖，該系統(tǒng)用于在多個(gè)縱向間隔的位置將進(jìn)料物流引入反應(yīng)區(qū)，無(wú)需多個(gè)容器貫穿(penetration),特別地描述了進(jìn)料分布系統(tǒng)可以至少部分地支撐在氧化劑噴霧器上；圖IO為圖9中所示單貫穿進(jìn)料分布系統(tǒng)和氧化劑噴霧器的側(cè)視圖11為沿著圖10中線11-11獲得的剖面俯^L圖，且進(jìn)一步描述了支撐在氧化劑噴霧器上的單貫穿進(jìn)料分布系統(tǒng)；圖12為替換的氧化劑噴霧器的等視軸圖，其全部氧化劑開口位于環(huán)形元件的底部中；圖13為圖12的替換的氧化劑噴霧器的俯視圖14為圖12的替換的氧化劑噴霧器的仰視圖，特別地描述了用于將氧化劑流引入反應(yīng)區(qū)的底部開口的位置；圖15為沿著圖13中的線15-15獲得的氧化劑噴霧器的剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了較低氧化劑開口的朝向；圖16為鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，其在靠近反應(yīng)器底部出口的位置裝有內(nèi)部脫氣容器；圖17為沿著圖18中的線17-17獲得的、圖16鼓泡塔反應(yīng)器的4支^f氐部分的放大的剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了位于鼓泡塔反應(yīng)器底部出口處的內(nèi)部脫氣容器的構(gòu)造；圖18為沿著圖16中的線18-18獲得的剖面俯視圖，特別地描述了布置在脫氣容器中的防渦器；圖19為裝配有外部脫氣容器的鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，并且描述了其中一部分離開脫氣容器底部的脫氣漿料可用于沖洗連接于反應(yīng)器底部的消除庫(kù)存(de—inventorying)管線的方式；圖20為鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，該反應(yīng)器裝配有用于使從反應(yīng)器中高位側(cè)位置取出的反應(yīng)介質(zhì)的氣相脫離的混合內(nèi)部/外部脫氣容器；圖21為鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，該反應(yīng)器在靠近反應(yīng)器底部的位置裝有替換的混合型脫氣容器；圖22為圖21鼓泡塔反應(yīng)器的較低部分的放大剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了替換的氧化劑噴霧器的使用，該噴霧器采用了接收經(jīng)由反應(yīng)器底盤的氧化劑物流的入口導(dǎo)管；圖23為類似于圖22的放大的剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了用于將氧化劑物流引入反應(yīng)器的替換方式，其通過反應(yīng)器下盤中的多個(gè)開口，并且任選地采用沖擊板以在反應(yīng)器中更均勻地分布氧化劑物流；圖24為采用了內(nèi)部流動(dòng)導(dǎo)管的鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，由此通過將一部分反應(yīng)介質(zhì)從反應(yīng)器上部再循環(huán)到反應(yīng)器下部來幫助改進(jìn)可氧化的化合物的分散；圖25為采用了外部流動(dòng)導(dǎo)管的鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，由此通過將一部分反應(yīng)介質(zhì)從反應(yīng)器上部再循環(huán)到反應(yīng)器下部來幫助改進(jìn)可氧化的化合物的分散；圖26為可以用于改進(jìn)氧化反應(yīng)器中可氧化的化合物的分散的水平噴射器的剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了使用引入的液體進(jìn)料將反應(yīng)介質(zhì)吸到噴射器中的并且將進(jìn)料和反應(yīng)介質(zhì)的混合物高速排放到反應(yīng)區(qū)中的噴射器；圖27為可以用于改進(jìn)氧化反應(yīng)器中可氧化的化合物的分散的垂直噴射器的剖面?zhèn)纫晥D，特別地描述了噴射器，該噴射器結(jié)合了液體進(jìn)料和入口氣體并且使用結(jié)合的兩相流體將反應(yīng)介質(zhì)吸入噴射器中，和將液體進(jìn)料、入口氣體和反應(yīng)介質(zhì)的混合物高速排放到反應(yīng)區(qū)中；圖28為含有多相反應(yīng)介質(zhì)的鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，特別地描述了理論上將反應(yīng)介質(zhì)分割為30個(gè)等體積的水平分層，由此在反應(yīng)介質(zhì)中量化一定的梯度；圖29為含有多相反應(yīng)介質(zhì)的鼓泡塔反應(yīng)器的側(cè)視圖，特別地描述了第一和第二離散的20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)，其具有基本上不同的氧濃度和/或耗氧速率；圖30為兩個(gè)層疊反應(yīng)容器的側(cè)視圖，具有或者不具有任選的機(jī)械攪拌，含有多相反應(yīng)介質(zhì)，特別地描述了含有離散的20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)的容器，該反應(yīng)介質(zhì)具有基本上不同的氧濃度和/或耗氧速率；圖31為三個(gè)并排反應(yīng)容器的側(cè)視圖，具有或者不具有任選的機(jī)械攪拌，含有多相反應(yīng)介質(zhì)，特別地描述了含有離散的20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)的容器，該反應(yīng)介質(zhì)具有基本上不同的氧濃度和/或耗氧速率；圖32A和32B為依據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案生產(chǎn)的粗制對(duì)苯二曱酸(CTA)顆粒的放大圖，特別地描述了每個(gè)CTA顆粒為由多個(gè)松散結(jié)合的CTA亞-顆粒組成的低密度、高表面積顆粒；圖33A和33B為傳統(tǒng)生產(chǎn)的CTA的放大圖，特別地描述了傳統(tǒng)的CTA顆粒比圖32A和32B的本發(fā)明CTA顆粒的顆粒尺寸更大、密度更低、和表面積更小；圖34為用于制備純化的對(duì)苯二甲酸(PTA)的現(xiàn)有技術(shù)方法的簡(jiǎn)化工藝流程圖；和圖35為依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方法來制備PTA的方法的簡(jiǎn)化工藝流程圖。i羊細(xì)i兌明本發(fā)明的一種實(shí)施方案涉及可氧化的化合物的液相部分氧化。該氧化優(yōu)選地在一個(gè)或多個(gè)攪拌反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中進(jìn)行。適宜的攪拌反應(yīng)器包括，例如，氣泡攪拌型反應(yīng)器(例如鼓泡塔反應(yīng)器)、機(jī)械攪拌型反應(yīng)器(例如連續(xù)攪拌槽反應(yīng)器)、和流動(dòng)攪拌型反應(yīng)器(例如射流反應(yīng)器)。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，該液相氧化在單一的鼓泡塔反應(yīng)器中進(jìn)行。如本文中所使用的那樣，術(shù)語(yǔ)"鼓泡塔反應(yīng)器"表示用于促進(jìn)多相反應(yīng)介質(zhì)中化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)器，其中反應(yīng)介質(zhì)的攪拌主要通過氣泡從反應(yīng)介質(zhì)中向上運(yùn)動(dòng)來提供。如本文中所使用的那樣，術(shù)語(yǔ)"攪拌"表示消耗到反應(yīng)介質(zhì)中的導(dǎo)致流體流動(dòng)和/或混合的作功。如本文中所使用的那樣，術(shù)語(yǔ)"大部分(majority)"、"主要地(primarily)"和"主要為(predominately)"表示大于50%。如本文中所使用的那樣，術(shù)語(yǔ)"機(jī)械攪拌"應(yīng)表示通過剛性或柔性元件相對(duì)于反應(yīng)介質(zhì)或者在其中的物理運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌。例如，機(jī)械攪拌可以通過位于反應(yīng)介質(zhì)中的內(nèi)部攪拌器、槳、振動(dòng)器、或聲學(xué)隔膜(acousticaldiaphragm)的旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)和/或振動(dòng)來提供。如本文中所使用的那樣，術(shù)語(yǔ)"流動(dòng)攪拌"表示反應(yīng)介質(zhì)中一種或多種流體的高速注射和/或再循環(huán)而導(dǎo)致的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌。例如，流動(dòng)攪拌可以通過噴嘴、射流器和/或噴射器來提供。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，氧化期間小于約40%的鼓泡塔反應(yīng)器中的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌通過機(jī)械和/或流動(dòng)攪拌來提供，更優(yōu)選地小于約20%的攪拌通過機(jī)械和/或流動(dòng)攪拌來提供，最優(yōu)選地小于5%的攪拌通過機(jī)械和/或流動(dòng)攪拌來提供。優(yōu)選地，氧化期間賦予多相反應(yīng)介質(zhì)的機(jī)械和/或流動(dòng)攪拌的量小于約3千瓦/立方米反應(yīng)介質(zhì)，更優(yōu)選地小于約2千瓦/立方米，和最優(yōu)選地小于1千瓦/立方米?，F(xiàn)在參照?qǐng)Dl,描述優(yōu)選的鼓泡塔反應(yīng)器20,其包括具有反應(yīng)段24和脫離段26的容器殼體22。反應(yīng)段24限定內(nèi)部反應(yīng)區(qū)28,同時(shí)脫離段26限定內(nèi)部脫離區(qū)30。通過進(jìn)料入口32a、b、c、d將主要為液相的進(jìn)料物流引入反應(yīng)區(qū)28。通過位于反應(yīng)區(qū)28下部中的氧化劑噴霧器34將主要為氣相的氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28。液相進(jìn)料物流和氣相氧化劑物流在反應(yīng)區(qū)28中共同地形成多相反應(yīng)介質(zhì)36。多相反應(yīng)介質(zhì)36包含液相和氣相。更優(yōu)選地，多相反應(yīng)介質(zhì)36包含具有固相、液相和氣相組分的三相介質(zhì)。反應(yīng)介質(zhì)36的固相組分優(yōu)選地由于在反應(yīng)介質(zhì)36的液相中進(jìn)行的氧化反應(yīng)的作用而沉淀在反應(yīng)區(qū)28中。鼓泡塔反應(yīng)器20包括位于反應(yīng)區(qū)28底部附近的漿料出口38和處于脫離區(qū)30頂部附近的氣體出口40。包含反應(yīng)介質(zhì)36的液相和固相組分的漿料流出物通過漿料出口38從反應(yīng)區(qū)28中取出，同時(shí)主要為(predominately)氣態(tài)的流出物通過氣體出口40從脫離區(qū)30中取出。通過進(jìn)料入口32a、b、c、d引入鼓泡塔反應(yīng)器20的液相進(jìn)料物流優(yōu)選地包含可氧化的化合物、溶劑和催化劑系統(tǒng)。存在于液相進(jìn)料物流中的可氧化的化合物優(yōu)選地包含至少一個(gè)烴基。更優(yōu)選地，該可氧化的化合物為芳族化合物。仍更優(yōu)選地，該可氧化的化合物為具有至少一個(gè)連接的烴基或者至少一個(gè)連接的取代的烴基或者至少一個(gè)連接的雜原子或者至少一個(gè)連接的羧酸官能團(tuán)(-C00H)的芳族化合物。甚至更優(yōu)選地，該可氧化的化合物為具有至少一個(gè)連接的烴基或者至少一個(gè)連接的取代的烴基的芳族化合物，其中每個(gè)連接的基團(tuán)包含l-5個(gè)碳原子。仍更優(yōu)選地，可氧化的化合物為具有正好兩個(gè)連接的基團(tuán)的芳族化合物，其中每個(gè)連接的基團(tuán)包含正好一個(gè)碳原子且由甲基和/或取代的曱基和/或至多一個(gè)羧酸基團(tuán)組成。甚至更優(yōu)選地，可氧化的化合物為對(duì)-二甲苯、間-二曱苯、對(duì)-甲苯甲醛、間-曱苯曱搭、對(duì)-甲苯曱酸、間-曱苯曱酸、和/或乙醛。最優(yōu)選地，可氧化的化合物為對(duì)-二甲苯。本文中所定義的"烴基"為僅僅鍵合于氬原子或其它碳原子的至少一個(gè)碳原子。本文中所定義的"取代的烴基"為鍵合于至少一個(gè)雜原子和至少一個(gè)氫原子的至少一個(gè)碳原子。本文中所定義的"雜原子"為碳和氫原子之外的所有原子。本文中所定義的芳族化合物包括芳環(huán)，優(yōu)選地具有至少6個(gè)碳原子，甚至更優(yōu)選地僅具有作為環(huán)部分的碳原子。該芳環(huán)的適宜實(shí)例包括但并不限于苯、聯(lián)苯、三聯(lián)苯、萘和其它碳基稠合芳環(huán)?？裳趸幕衔锏倪m宜實(shí)例包括脂肪族烴(例如烷烴、支化烷烴、環(huán)烷烴、脂肪族鏈烯爛、支化鏈烯烴和環(huán)烯烴)；脂肪族醛(例如乙醛、丙醛、異丁醛和正丁醛)；脂肪族醇(例如乙醇、異丙醇、正丙醇、正丁醇和異丁醇)；脂肪族酮(例如二甲基酮、乙基曱基酮、二乙基酮和異丙基曱基酮)；脂肪族酯(例如甲酸甲酯、乙酸曱酯、乙酸乙酯)；脂肪族過氧化物、過酸和氫過氧化物(例如叔丁基氫過氧化物、過乙酸和二叔丁基氫過氧化物)；具有為上迷脂肪族物質(zhì)和其它雜原子的組合的基團(tuán)的脂肪族化合物(例如包含一種或多種烴、醛、醇、酮、酯、過氧化物、過酸和/或氫過氧化物的分子片段與鈉、溴、鈷、錳和鋯的組合的脂肪族化合物)；具有一個(gè)或多個(gè)連接的烴基的各種苯環(huán)、萘環(huán)、聯(lián)苯、三聯(lián)苯和其它芳族基團(tuán)(例如曱苯、乙苯、異丙苯、正丙苯、新戊基苯、對(duì)-二曱苯、間-二曱苯、鄰-二曱苯、三甲苯的所有異構(gòu)體、四曱苯的所有異構(gòu)體、五曱苯、六曱苯、乙基-甲基苯的所有異構(gòu)體、二乙苯的所有異構(gòu)體、乙基-二曱基苯的所有異構(gòu)體、二曱基萘的所有異構(gòu)體、乙基-曱基萘的所有異構(gòu)體、二乙基萘的所有異構(gòu)體、二曱基聯(lián)苯的所有異構(gòu)體、乙基-甲基聯(lián)苯的所有異構(gòu)體、二乙基聯(lián)苯的所有異構(gòu)體、芪且具有一個(gè)或多個(gè)連接的烴基、芴且具有一個(gè)或多個(gè)連接的烴基、蒽且具有一個(gè)或多個(gè)連接的烴基和二苯基乙烷且具有一個(gè)或多個(gè)連接的烴基)；具有一個(gè)或多個(gè)連接的烴基和/或一個(gè)或多個(gè)連接的雜原子的各種苯環(huán)、萘環(huán)、聯(lián)苯、三聯(lián)苯和其它芳族基團(tuán)，其可以連接于其它原子或者原子的基團(tuán)(例如，苯酚、甲基苯酚的所有異構(gòu)體、二曱基苯酚的所有異構(gòu)體、萘酚的所有異構(gòu)體、千基甲基醚、溴代苯盼的所有異構(gòu)體、溴代苯、包括cc-溴代曱苯的溴代曱苯的所有異構(gòu)體、二溴代苯、環(huán)烷酸鈷和渙代聯(lián)苯的所有異構(gòu)體)；具有一個(gè)或多個(gè)連接的烴基和/或一個(gè)或多個(gè)連接的雜原子和/或一個(gè)或多個(gè)連接的取代的烴基的各種苯環(huán)、萘環(huán)、聯(lián)苯、三聯(lián)苯和其它芳族基團(tuán)(例如苯甲醛、溴代苯甲醛的所有異構(gòu)體、溴化曱苯曱搭的所有異構(gòu)體(包括a-溴代曱苯甲醛的所有異構(gòu)體)、羥基苯甲醛的所有異構(gòu)體、溴代-羥基苯曱醛的所有異構(gòu)體、苯二曱醛(dicarboxaldehyde)的所有異構(gòu)體、苯三曱醛(tricarboxaldehyde)的所有異構(gòu)體、對(duì)-甲苯甲醛、間-甲苯曱搭、鄰-甲苯曱搭、甲苯二曱醛的所有異構(gòu)體、曱苯三甲醛的所有異構(gòu)體、甲苯四甲醛(tetracarboxaldehyde)的所有異構(gòu)體、二曱基苯二曱醛的所有異構(gòu)體、二曱基苯三曱醛的所有異構(gòu)體、二曱基苯四甲醛的所有異構(gòu)體、三甲基苯三甲醛的所有異構(gòu)體、乙基曱苯甲醛的所有異構(gòu)體、三甲基苯二甲醛的所有異構(gòu)體、四曱基苯二曱醛、羥基曱基-苯、羥基曱基-曱苯的所有異構(gòu)體、羥基曱基-溴代曱苯的所有異構(gòu)體、羥基甲基-曱苯曱醛的所有異構(gòu)體、羥基曱基-溴代曱苯曱醛的所有異構(gòu)體、千基氫過氧化物、苯甲?；鶜暹^氧化物、甲苯基曱基-氫過氧化物的所有異構(gòu)體和曱基苯酚甲基-氫過氧化物的所有異構(gòu)體)；具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的各種苯環(huán)、萘環(huán)、聯(lián)苯、三聯(lián)苯和其它芳族基團(tuán)，所述選擇的基團(tuán)是指烴基和/或連接的雜原子和/或取代的烴基和/或羧酸基團(tuán)和/或過氧酸基團(tuán)(例如苯甲酸、對(duì)-甲苯甲酸、間-曱苯曱酸、鄰-甲苯甲酸、乙基苯曱酸的所有異構(gòu)體、丙基苯曱酸的所有異構(gòu)體、丁基苯甲酸的所有異構(gòu)體、戊基苯曱酸的所有異構(gòu)體、二甲基苯曱酸的所有異構(gòu)體、乙基曱基苯甲酸的所有異構(gòu)體、三曱基苯曱酸的所有異構(gòu)體、四曱基苯曱酸的所有異構(gòu)體、五曱基苯曱酸、二乙基苯曱酸的所有異構(gòu)體、苯二羧酸的所有異構(gòu)體、苯三羧酸的所有異構(gòu)體、曱基苯二羧酸的所有異構(gòu)體、二甲基苯二羧酸的所有異構(gòu)體、甲基苯三羧酸的所有異構(gòu)體、溴代苯甲酸的所有異構(gòu)體、二溴代苯曱酸的所有異構(gòu)體、包括oc-溴代曱苯曱酸的溴代甲苯曱酸的所有異構(gòu)體、曱苯基乙酸、羥基苯曱酸的所有異構(gòu)體、羥基甲基-苯曱酸的所有異構(gòu)體、羥基甲苯曱酸的所有異構(gòu)體、羥基甲基-甲苯甲酸的所有異構(gòu)體、羥基甲基-苯二羧酸的所有異構(gòu)體、羥基溴代苯曱酸的所有異構(gòu)體、羥基溴代曱苯甲酸的所有異構(gòu)體、羥基曱基-溴代苯曱酸的所有異構(gòu)體、羧基苯甲醛的所有異構(gòu)體、二羧基苯曱醛的所有異構(gòu)體、過苯曱酸、過氧羥基甲基-苯曱酸的所有異構(gòu)體、過氧羥基曱基-羥基苯甲酸的所有異構(gòu)體、過氧羥基羰基-苯甲酸的所有異構(gòu)體、過氧羥基羰基-曱苯的所有異構(gòu)體、曱基聯(lián)苯羧酸的所有異構(gòu)體、二曱基聯(lián)苯羧酸的所有異構(gòu)體、曱基聯(lián)苯二羧酸的所有異構(gòu)體、聯(lián)苯三羧酸的所有異構(gòu)體、具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的芪的所有異構(gòu)體、具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的芴的所有異構(gòu)體、具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的萘的所有異構(gòu)體、苯偶酰、具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的苯偶酰的所有異構(gòu)體、二苯甲酮、具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的二苯曱酮的所有異構(gòu)體、蒽醌、具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的蒽醌的所有異構(gòu)體、具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的二苯基乙烷的所有異構(gòu)體、苯并香豆素和具有一個(gè)或多個(gè)連接的選擇的基團(tuán)的苯并香豆素的所有異構(gòu)體)。如果液相進(jìn)料物流中存在的可氧化的化合物為常規(guī)固體化合物(即，在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下為固體)，優(yōu)選該可氧化的化合物當(dāng)引入到反應(yīng)區(qū)28中時(shí)基本上溶解于溶劑中。優(yōu)選該可氧化的化合物在大氣壓下的沸點(diǎn)至少為約50。C。更優(yōu)選地，該可氧化的化合物的沸點(diǎn)為約80-約4f)(TC,并且最優(yōu)選地為125-155°C。液相進(jìn)料中存在的可氧化的化合物的量?jī)?yōu)選為約2-約40wt。/。，更優(yōu)選為約4-約20wt°/。，最優(yōu)選為6-15wt%。現(xiàn)在要注意的是，液相進(jìn)料中存在的可氧化的化合物可以包含兩種或者多種不同的可氧化的化學(xué)品的組合。這些兩種或多種不同的化學(xué)材料可以在液相進(jìn)料物流中混合進(jìn)料或者可以在多個(gè)進(jìn)料物流中分別進(jìn)料。例如，可以通過單一的入口或多個(gè)獨(dú)立的入口將包含對(duì)-二甲苯、間-二曱苯、對(duì)-曱苯甲醛、對(duì)-曱苯曱酸和乙醛的可氧化的化合物進(jìn)料到反應(yīng)器中。液相進(jìn)料物流中存在的溶劑優(yōu)選地包含酸組分和水組分。優(yōu)選地，液相進(jìn)料物流中存在的溶劑的濃度范圍為約60-約98wt%,更優(yōu)選為約80-約96wt%，最優(yōu)選為85-94wt%。該溶劑的酸組分優(yōu)選主要地為具有1-6個(gè)碳原子、更優(yōu)選2個(gè)碳原子的有機(jī)低分子量單羧酸。最優(yōu)選地，該溶劑的酸組分主要地為乙酸。優(yōu)選地，酸組分至少占該溶劑的約75wt°/。，更優(yōu)選至少占該溶劑的約80wt%,最優(yōu)選占該溶劑的85-98wt%,余量主要地為水。引入鼓泡塔反應(yīng)器20中的溶劑可以包括少量雜質(zhì)，例如對(duì)-甲苯曱醛(para-tolualdehyde)、對(duì)苯二曱醛、4-羧基苯曱醛(4-CBA)、苯曱酸、對(duì)-曱苯曱酸、對(duì)-甲苯甲醛(para-toluicaldehyde)、a-溴-對(duì)-曱苯曱酸、間苯二曱酸、鄰苯二曱酸、偏苯三酸、多芳烴和/或懸浮顆粒。優(yōu)選地，引入鼓泡塔反應(yīng)器20中的溶劑中的雜質(zhì)總量小于約3wt%。液相進(jìn)料物流中存在的催化劑系統(tǒng)優(yōu)選為均質(zhì)的、液相催化劑系統(tǒng)，其能夠促進(jìn)可氧化的化合物的氧化(包括部分氧化)。更優(yōu)選地，該催化劑系統(tǒng)包括至少一種多價(jià)過渡金屬。仍更優(yōu)選地，該多價(jià)過渡金屬包括鈷。甚至更優(yōu)選地，該催化劑系統(tǒng)包括鈷和溴。最優(yōu)選地，該催化劑系統(tǒng)包括鈷、溴和錳。當(dāng)催化劑系統(tǒng)中存在鈷時(shí)，優(yōu)選液相進(jìn)料物流中存在的鈷的量使得反應(yīng)介質(zhì)36的液相中鈷的濃度保持在約300-約6000份/百萬(wàn)(重量)(ppmw),更優(yōu)選為約700-約4200ppmw,最優(yōu)選為1200-3000ppmw。當(dāng)催化劑系統(tǒng)中存在溴時(shí)，優(yōu)選液相進(jìn)料物流中存在的溴的量使得反應(yīng)介質(zhì)36的液相中溴的濃度保持在約300-約5000ppmw,更優(yōu)選為約600-約4000ppmw,最優(yōu)選為900-3000pp隱。當(dāng)催化劑系統(tǒng)中存在錳時(shí)，優(yōu)選液相進(jìn)料物流中存在的錳的量使得反應(yīng)介質(zhì)36的液相中錳的濃度保持在約20-約1000ppmw,更優(yōu)選為約40-約500ppmw,最優(yōu)選為50-200ppmw。上面提供的、反應(yīng)介質(zhì)36的液相中鈷、溴和/或錳的濃度是基于時(shí)間平均和體積平均表示的。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"時(shí)間平均"應(yīng)表示在至少100秒的連續(xù)時(shí)間內(nèi)同等進(jìn)行的至少10次測(cè)量的平均。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"體積平均"應(yīng)表示在整個(gè)一定體積內(nèi)在均勻的三維間距處進(jìn)行的至少10次測(cè)量的平均。引入反應(yīng)區(qū)28中的催化劑系統(tǒng)中鈷與溴的重量比(Co:Br)優(yōu)選為約0.25:1-約4:1，更優(yōu)選為約0.5:1-約3:1，最優(yōu)選為0.75:l-2:1。引入反應(yīng)區(qū)28中的催化劑系統(tǒng)中鈷與錳的重量比(Co:Mn)優(yōu)選為約0.3:1-約40:1,更優(yōu)選為約5:1-約30:1，最優(yōu)選為10:1-25:1。引入鼓泡塔反應(yīng)器20中的液相進(jìn)料物流可以包括少量雜質(zhì)，例如甲笨、乙苯、對(duì)-曱苯曱醛、對(duì)苯二曱醛、4-羧基苯甲醛(4-CBA)、苯曱酸、對(duì)-甲苯曱酸、對(duì)-甲苯甲醛、oc-溴-對(duì)-曱苯甲酸、間苯二曱酸、鄰苯二曱酸、偏苯三酸、多芳烴和/或懸浮顆粒。當(dāng)鼓泡塔反應(yīng)器20用于生產(chǎn)對(duì)苯二曱酸時(shí)，間-二曱苯和鄰-二曱苯也被認(rèn)為是雜質(zhì)。優(yōu)選地，引入鼓泡塔反應(yīng)器20中的液相進(jìn)料物流中的雜質(zhì)總量小于約3wtt雖然圖1描述了這樣的實(shí)施方案其中可氧化的化合物、溶劑和催化劑系統(tǒng)混合在一起并作為單一的進(jìn)料物流引入鼓泡塔反應(yīng)器20中，但是在本發(fā)明的備選實(shí)施方案中，可氧化的化合物、溶劑和催化劑可以分別被引入鼓泡塔反應(yīng)器20中。例如，可以通過與溶劑和催化劑入口分開的入口將純的對(duì)-二甲苯物流進(jìn)料到鼓泡塔反應(yīng)器20中。通過氧化劑噴霧器34引入鼓泡塔反應(yīng)器20的、主要為(predominately)氣相的氧化劑物流包含分子氧(O》。優(yōu)選地，該氧〗匕劑物流包含約5-約40moiy。的分子氧、更優(yōu)選約15-約30mol。/o的分子氧、最優(yōu)選18-24moP/。的分子氧。優(yōu)選該氧化劑物流的余量主要地由對(duì)氧化呈惰性的一種或多種氣體(如氮?dú)?組成。更優(yōu)選地，該氧化劑物流基本上由分子氧和氮?dú)饨M成。最優(yōu)選地，該氧化劑物流為干燥空氣，其包含約21moP/。的分子氧和約78-約81nior/。的氮?dú)?。在本發(fā)明的備選實(shí)施方案中，該氧化劑物流可以包含基本上純凈的氧。再次參照?qǐng)D1,鼓泡塔反應(yīng)器20優(yōu)選地裝配有位于反應(yīng)介質(zhì)36的上表面44之上的回流分布器42?；亓鞣植计?2可以經(jīng)操作以通過本領(lǐng)域公知的任意微滴形成方式將主要為液相的回流物流微滴引入脫離區(qū)30。更優(yōu)選地，回流分布器42形成朝下指向反應(yīng)介質(zhì)36的上表面44的微滴噴霧。優(yōu)選地，這種微滴的向下噴霧作用(affect)(即接合(engage)和影響(influence))脫離區(qū)30的最大水平一黃截面積的至少約50%。更優(yōu)選地，該微滴噴霧作用脫離區(qū)30的最大水平橫截面積的至少約75%。最優(yōu)選地，該微滴噴霧作用脫離區(qū)30的最大水平橫截面積的至少約90%。這種向下的液體回流噴霧可以有助于防止在反應(yīng)介質(zhì)36的上表面44處或之上起泡，并且也可以有助于在流向氣體出口40的向上運(yùn)動(dòng)的氣體中夾帶的任意液體或漿料微滴的脫離。另外，該液體回流可以用于降低存在于通過氣體出口40從脫離區(qū)30中取出的氣態(tài)流出物中的顆粒和可能沉淀的化合物(例如溶解的苯曱酸、對(duì)-曱苯曱酸、4-CBA、對(duì)苯二甲酸和催化劑金屬鹽)的量。另外，回流微滴引入脫離區(qū)30可以通過蒸餾作用用于調(diào)節(jié)通過氣體出口40取出的氣態(tài)流出物的組成。通過回流分布器42引入鼓泡塔反應(yīng)器20的液體回流物流優(yōu)選地大約具有與通過進(jìn)料入口32a、b、c、d引入鼓泡塔反應(yīng)器20的液相進(jìn)料物流的溶劑組分相同的組成。由此，優(yōu)選地，液體回流物流包含酸組分和水?；亓魑锪鞯乃峤M分優(yōu)選為具有1-6個(gè)碳原子、更優(yōu)選2個(gè)碳原子的低分子量有機(jī)單羧酸。最優(yōu)選地，該回流物流的酸組分為乙酸。優(yōu)選地，該酸組分占該回流物流的至少約75wt%,更優(yōu)選占該回流物流的至少約80wt%,最優(yōu)選占該回流物流的85-98wt%,余量為水。由于該回流物流通常具有與液相進(jìn)料物流中的溶劑基本相同的組成，所以當(dāng)本說明書提到？1入反應(yīng)器的"全部溶劑"時(shí)，該"全部溶劑"應(yīng)包括該回流物流和該進(jìn)料物流的溶劑部分二者。在鼓泡塔反應(yīng)器20中的液相氧化期間，優(yōu)選將進(jìn)料、氧化劑和回流物流基本上連續(xù)地引入反應(yīng)區(qū)28,同時(shí)將氣體和漿料流出物流基本上連續(xù)地從反應(yīng)區(qū)28中取出。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"基本上連續(xù)地"應(yīng)表示為被小于IO分鐘間隔的至少10小時(shí)的周期。氧化期間，優(yōu)選地，以至少約8000kg/小時(shí)、更優(yōu)選約13000-約80000kg/小時(shí)、仍更優(yōu)選約18000-約50000kg/小時(shí)、最優(yōu)選22000-30000kg/小時(shí)的速率將可氧化的化合物(例如對(duì)-二曱苯)基本上連續(xù)地引入反應(yīng)區(qū)28。雖然，通常優(yōu)選地，進(jìn)入的進(jìn)料、氧化劑和回流物流的流速基本上是穩(wěn)定的，但是現(xiàn)在要注意的是，本發(fā)明的一種實(shí)施方案考慮了脈沖調(diào)制所述進(jìn)入的進(jìn)料、氧化劑和/或回流物流，由此改進(jìn)混合和傳質(zhì)。當(dāng)以脈沖輸送方式引入進(jìn)入的進(jìn)料、氧化劑和/或回流物流時(shí)，優(yōu)選地它們的流速在本文中所述的穩(wěn)態(tài)流速的約o-約500°/之內(nèi)、更優(yōu)選在本文中所述的穩(wěn)態(tài)流速的約30-約200%之內(nèi)、最優(yōu)選在本文中所述的穩(wěn)態(tài)流速的80-120%之內(nèi)變化。鼓泡塔氧化反應(yīng)器20中的平均空時(shí)速率(STR)定義為每單位時(shí)間每單位體積反應(yīng)介質(zhì)36進(jìn)料的可氧化的化合物的質(zhì)量(例如每立方米每小時(shí)進(jìn)料的對(duì)-二甲苯的千克數(shù))。在常規(guī)用法中，通常在計(jì)算STR之前，從進(jìn)料物流中可氧化的化合物的量中減去未轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的可氧化的化合物的量。但是，對(duì)于本文中很多優(yōu)選的可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)來說，轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率通常較高，而適當(dāng)?shù)厝缟纤龆x本文中的術(shù)語(yǔ)。特別地，出于投資成本和運(yùn)行庫(kù)存的考慮，通常優(yōu)選以高STR進(jìn)行反應(yīng)。但是，在逐漸增高的STR下進(jìn)行反應(yīng)可能影響部分氧化的質(zhì)量或產(chǎn)率。當(dāng)可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)的STR為約25kg/立方米/小時(shí)-約400kg/立方米/小時(shí)、更優(yōu)選約30kg/立方米/小時(shí)-約250kg/立方米/小時(shí)、仍更優(yōu)選約35kg/立方米/小時(shí)-約150kg/立方米/小時(shí)、最優(yōu)選40kg/立方米/小時(shí)-100kg/立方米/小時(shí)時(shí)，鼓泡塔反應(yīng)器20是特別有用的。鼓泡塔氧化反應(yīng)器20中的氧-STR定義為每單位時(shí)間每單位體積反應(yīng)介質(zhì)36消耗的分子氧的重量(例如每立方米每小時(shí)消耗的分子氧的千克數(shù))。特別地，出于投資成本和溶劑的氧化消耗的考慮，通常優(yōu)選以高氧-STR進(jìn)行反應(yīng)。但是，在逐漸增高的氧-STR下進(jìn)行反應(yīng)最終降低部分氧化的質(zhì)量或產(chǎn)率。不受理論限制，似乎這點(diǎn)可能與分子氧從氣相到在界面區(qū)域的液體和由此進(jìn)入到主體液體的傳遞速率相關(guān)。過高的氧-STR可能導(dǎo)致反應(yīng)介質(zhì)的主體液相中溶解的氧含量過低。全程的平均氧-STR在本文中定義為每單位時(shí)間在反應(yīng)介質(zhì)36的全部體積中消耗的所有氧的重量(例如每立方米每小時(shí)消耗的分子氧的千克數(shù))。當(dāng)全程的平均氧-STR為約25kg/立方米/小時(shí)-約400kg/立方米/小時(shí)、更優(yōu)選約3Qkg/立方米/小時(shí)-約25Gkg/立方米/小時(shí)、仍更優(yōu)選約35kg/立方米/小時(shí)-約150kg/立方米/小時(shí)、最優(yōu)選4Gkg/立方米/小時(shí)-lG0kg/立方米/小時(shí)時(shí)，鼓泡塔反應(yīng)器20是特別有用的。在鼓泡塔反應(yīng)器20中的氧化期間，優(yōu)選地將全部溶劑(來自進(jìn)料和回流物流二者)的質(zhì)量流速與進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28的可氧化的化合物的質(zhì)量流速的比值保持在約2:1-約50:1,更優(yōu)選約5:1-約40:1，最優(yōu)選7.5:1-25:1。優(yōu)選地，作為進(jìn)料物流一部分卩I入的溶劑的質(zhì)量流速與作為回流物流一部分引入的溶劑的質(zhì)量流速的比值保持在約0.5:1-無(wú)論什么時(shí)候都無(wú)回流物流流動(dòng)，更優(yōu)選約0.5:1-約4:1,仍更優(yōu)選約1:1-約2:1,最優(yōu)選1.25:l-l.5:1。在鼓泡塔反應(yīng)器20中的液相氧化期間，優(yōu)選地引入鼓泡塔反應(yīng)器20的氧化劑物流的用量提供稍微超過所需化學(xué)計(jì)量氧的分子氧。對(duì)于特定可氧化的化合物的最佳結(jié)果來說所需的過量分子氧的量影響了該液相氧化的整體經(jīng)濟(jì)性。在鼓泡塔反應(yīng)器20中的液相氧化期間，優(yōu)選氧化劑物流的質(zhì)量流速與進(jìn)入反應(yīng)器20的可氧化的有機(jī)化合物(例如對(duì)-二曱苯)的質(zhì)量流速的比值保持在約0.5:1-約20:1，更優(yōu)選約1:1-約10:1,最優(yōu)選2:l-6:1。再次參照?qǐng)D1,引入鼓泡塔反應(yīng)器20的進(jìn)料、氧化劑和回流物流一起形成至少一部分多相反應(yīng)介質(zhì)36。反應(yīng)介質(zhì)36優(yōu)選為包含固相、液相和氣相的三相介質(zhì)。如上所述，可氧化的化合物(例如對(duì)-二曱苯)的氧化主要在反應(yīng)介質(zhì)36的液相中進(jìn)行。由此，反應(yīng)介質(zhì)36的液相包含溶解的氧和可氧化的化合物。鼓泡塔反應(yīng)器20中發(fā)生的氧化反應(yīng)的放熱特性導(dǎo)致一部分通過進(jìn)料入口32a、b、c、d引入的溶劑(例如乙酸和水)沸騰/氣化。由此，反應(yīng)器20中反應(yīng)介質(zhì)36的氣相主要地由氣化的溶劑和未溶解的、未反應(yīng)部分的氧化劑物流形成。一些現(xiàn)有技術(shù)的氧化反應(yīng)器采用了換熱管/散熱片來加熱或冷卻反應(yīng)介質(zhì)。但是，這種熱交換結(jié)構(gòu)在本發(fā)明反應(yīng)器和本文中所述的方法中可能是不期望的。由此，優(yōu)選地，鼓泡塔反應(yīng)器20基本上不包括接觸反應(yīng)介質(zhì)36的且顯示時(shí)間平均熱通量大于30000瓦/平方米的表面。另夕卜，優(yōu)選反應(yīng)介質(zhì)36的時(shí)間平均反應(yīng)熱的小于50%通過熱交換表面而被去除，更優(yōu)選所迷反應(yīng)熱的小于30%通過熱交換表面而被去除，并且最優(yōu)選所述反應(yīng)熱的小于10%通過熱交換表面而被去除。反應(yīng)介質(zhì)36的液相中溶解的氧的濃度為從氣相傳質(zhì)的速率與液相內(nèi)反應(yīng)消耗速率之間的動(dòng)態(tài)平衡(即，其并非僅由供給的氣相中分子氧的分壓來設(shè)定，但是這是溶解的氧的供給速率中的一種因素并且其的確影響了溶解氧的濃度上限)。溶解氧的量局部變化，靠近氣泡界面處較高。通常，溶解氧的量取決于反應(yīng)介質(zhì)36的不同區(qū)域中供給與需求因素的平衡。瞬時(shí)地，溶解氧的量取決于相對(duì)于化學(xué)品消耗速率的氣體和液體混合的均勻性。在設(shè)計(jì)以適當(dāng)?shù)卦诜磻?yīng)介質(zhì)36的液相中使溶解氧的供給與需求匹配時(shí)，優(yōu)選使反應(yīng)介質(zhì)36的液相中時(shí)間平均和體積平均的氧濃度保持高于約lppm摩爾，更優(yōu)選約4-約1000ppm摩爾，仍更優(yōu)選約8-約500ppm摩爾，最優(yōu)選12-120ppm摩爾。鼓泡塔反應(yīng)器20中進(jìn)行的液相氧化反應(yīng)優(yōu)選地為形成固體的沉淀反應(yīng)。更優(yōu)選地，鼓泡塔反應(yīng)器20中進(jìn)行的液相氧化導(dǎo)致至少約10wt。/。的引入反應(yīng)區(qū)28的可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)在反應(yīng)介質(zhì)36中形成固體化合物(例如粗制對(duì)苯二曱酸顆粒)。仍更優(yōu)選地，該液相氧化導(dǎo)致至少約50wty。的可氧化的化合物在反應(yīng)介質(zhì)36中形成固體化合物。最優(yōu)選地，該液相氧化導(dǎo)致至少90wt。/。的可氧化的化合物在反應(yīng)介質(zhì)36中形成固體化合物。優(yōu)選地，反應(yīng)介質(zhì)36中固體的總量大于約3wt%,基于時(shí)間平均和體積平均。更優(yōu)選地，保持反應(yīng)介質(zhì)36中固體的總量為約5-約40wt%,仍更優(yōu)選約10-約35wt%,最優(yōu)選為15-30wt%。優(yōu)選地鼓泡塔反應(yīng)器20中生成的氧化產(chǎn)物(例如對(duì)苯二甲酸)的絕大部分以固體形式存在于反應(yīng)介質(zhì)36中，相對(duì)地剩余部分溶解于反應(yīng)介質(zhì)36的液相中。存在于反應(yīng)介質(zhì)36中的固相氧化產(chǎn)物的量?jī)?yōu)選地為反應(yīng)介質(zhì)36中全部氧化產(chǎn)物(固相和液相)的至少約25wt%,更優(yōu)選為反應(yīng)介質(zhì)36中全部氧化產(chǎn)物的至少約75wt%,最優(yōu)選為反應(yīng)介質(zhì)36中全部氧化產(chǎn)物的至少95wt%。上述對(duì)于反應(yīng)介質(zhì)36中固體量所提供的數(shù)值范圍應(yīng)用于在基本上連續(xù)的時(shí)間段內(nèi)鼓泡塔20的基本上穩(wěn)態(tài)的操作，并不應(yīng)用于鼓泡塔反應(yīng)器20的啟動(dòng)、停車或次最佳的操作。反應(yīng)介質(zhì)36中的固體量通過重量分析法來測(cè)量。在該重量分析法中，從反應(yīng)介質(zhì)中取出代表性部分的漿料并稱重。在有效地保持存在于反應(yīng)介質(zhì)中的全部固-液分配的條件下，通過沉降或過濾將自由液體從固體部分中有效地除去，不損失沉淀的固體且使小于約10%的初始液體物質(zhì)與固體部分一起剩余。將固體上剩余的液體有效地蒸發(fā)至干，不使固體升華。將剩余部分的固體稱重。固體部分的重量與漿料的原始部分的重量之比為固體的分?jǐn)?shù)，通常以百分比表示。鼓泡塔反應(yīng)器20中進(jìn)行的沉淀反應(yīng)可能導(dǎo)致一些接觸反應(yīng)介質(zhì)36的剛性結(jié)構(gòu)表面上的結(jié)垢(即固體聚集)。由此，在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，優(yōu)選地，鼓泡塔反應(yīng)器20基本上在反應(yīng)區(qū)28內(nèi)不包含內(nèi)部熱交換、攪拌或折流(baffling)結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@些結(jié)構(gòu)將容易結(jié)垢。如果反應(yīng)區(qū)28中存在內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)，期望避免具有包括大量向上朝向的平面表面區(qū)域的外表面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@些向上朝向的平面表面特別容易結(jié)垢。由此，如果反應(yīng)區(qū)28內(nèi)存在任何內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)，優(yōu)選地小于約20%的該內(nèi)部結(jié)構(gòu)全部向上朝向的暴露的外表面區(qū)域由基本上平面的表面形成，該表面傾斜于水平面小于約15度。再次參照?qǐng)Dl,鼓泡塔反應(yīng)器20的物理結(jié)構(gòu)有助于提供可氧化的化合物(例如對(duì)-二曱苯)的優(yōu)化氧化，生成最少的雜質(zhì)。優(yōu)選地，容器殼體22的細(xì)長(zhǎng)的反應(yīng)段24包括基本上圓柱形主體46和底蓋48。反應(yīng)區(qū)28的上端由^爭(zhēng)越圓柱形主體46的頂部延伸的水平面50限定。反應(yīng)區(qū)28的下端52由底蓋48的最低內(nèi)表面限定。通常，反應(yīng)區(qū)28的下端52位于靠近用于漿料出口38的開口。由此，鼓泡塔反應(yīng)器20內(nèi)所限定的伸長(zhǎng)的反應(yīng)區(qū)28具有沿著圓柱形主體46伸長(zhǎng)的軸向、從反應(yīng)區(qū)28的頂端50到下端52測(cè)量的最大長(zhǎng)度"L"。反應(yīng)區(qū)28的長(zhǎng)度"L"優(yōu)選為約10-約lOOm,更優(yōu)選約20-約75m,最優(yōu)選25-50m。反應(yīng)區(qū)28具有通常等于圓柱形主體46的最大內(nèi)徑的最大直徑(寬度)"D"。反應(yīng)區(qū)28的最大直徑"D"優(yōu)選為約1-約12m,更優(yōu)選約2-約10m，仍更優(yōu)選約3.1-約9m，最優(yōu)選4-8m。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，反應(yīng)區(qū)28的長(zhǎng)徑比"L:D"比值為約6:1-約30:1。仍更優(yōu)選地，反應(yīng)區(qū)28的L:D比值為約8:1-約20:1。最優(yōu)選地，反應(yīng)區(qū)28的L:D比值為9:1-15:1。如上所討論的那樣，鼓泡塔反應(yīng)器20的反應(yīng)區(qū)28接收多相反應(yīng)介質(zhì)36。反應(yīng)介質(zhì)36具有與反應(yīng)區(qū)28的下端52重合的底端和位于上表面44處的頂端。沿著水平面限定反應(yīng)介質(zhì)36的上表面44，該水平面在其中反應(yīng)區(qū)28的內(nèi)含物從氣相連續(xù)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐合噙B續(xù)態(tài)的垂直位置橫截反應(yīng)區(qū)28。上表面44優(yōu)選地位于其中反應(yīng)區(qū)28的內(nèi)含物的薄水平片段的局部時(shí)間平均氣體滯留量為0.9的垂直位置。反應(yīng)介質(zhì)36具有在其上端與下端之間測(cè)量的最大高度"H"。反應(yīng)介質(zhì)36的最大寬度"W"通常等于圓柱形主體46的最大直徑"D"。在鼓泡塔反應(yīng)器20中的液相氧化期間，優(yōu)選地使H保持在L的約60-約120%,更優(yōu)選L的約80-約110%,最優(yōu)選L的85-100%。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，反應(yīng)介質(zhì)36的高寬比"H:W"比值大于約3:1。更優(yōu)選地，反應(yīng)介質(zhì)36的H:W比值為約7:1-約25:1。仍更優(yōu)選地，反應(yīng)介質(zhì)36的H:W比值為約8:1-約20:1。最優(yōu)選地，反應(yīng)介質(zhì)36的H:W比值為9:1-15:1。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，L-H和D-W，使得本文中對(duì)于L和D提供的各種尺寸或比值也適用于H和W，反之亦然。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案提供的相對(duì)高的L:D和H:W比值可以有助于本發(fā)明系統(tǒng)的幾種重要優(yōu)點(diǎn)。如下進(jìn)一步詳細(xì)討論的那樣，已發(fā)現(xiàn)，較高的L:D和H:W比值，以及一些下面所討i侖的其它特征，可以促進(jìn)反應(yīng)介質(zhì)36中分子氧和/或可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)的有益的垂直濃度梯度。與優(yōu)選到處濃度相對(duì)均一的良好混合的反應(yīng)介質(zhì)的傳統(tǒng)知識(shí)相反，已發(fā)現(xiàn)，氧和/或可氧化的化合物濃度的垂直分段促進(jìn)了更有效的和更經(jīng)濟(jì)的氧化反應(yīng)。使靠近反應(yīng)介質(zhì)36頂部的氧和可氧化的化合物濃度最小化，可以有助于避免通過上部氣體出口40的未反應(yīng)氧和未反應(yīng)可氧化的化合物的損失。但是，如果整個(gè)反應(yīng)介質(zhì)36內(nèi)可氧化的化合物和未反應(yīng)氧的濃度較低時(shí)，那么氧化的速率和/或選擇性就被降低。由此，優(yōu)選地，靠近反應(yīng)介質(zhì)36底部的分子氧和/或可氧化的化合物的濃度大大高于靠近反應(yīng)介質(zhì)36頂部的濃度。另外，高L:D和H:W比值導(dǎo)致反應(yīng)介質(zhì)36底部的壓力大大高于反應(yīng)介質(zhì)36頂部的壓力。這種垂直壓力梯度源于反應(yīng)介質(zhì)36的高度和密度。這種垂直壓力梯度的一種優(yōu)點(diǎn)在于，相對(duì)于在其他情況下在淺薄反應(yīng)器中在相當(dāng)?shù)臏囟群退攭毫ο驴梢詫?shí)現(xiàn)的氧溶解度和傳質(zhì)，容器底部升高的壓力推動(dòng)了更大的氧溶解度和傳質(zhì)。由此，可以在低于更淺薄容器中所需的溫度下進(jìn)行該氧化反應(yīng)。當(dāng)鼓泡塔反應(yīng)器20用于對(duì)-二曱苯部分氧化為粗制對(duì)苯二曱酸(CTA)時(shí)，在具有相同或更好的氧傳質(zhì)速率下在較低反應(yīng)溫度下操作的能力具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，對(duì)-二甲苯低溫氧化降低了反應(yīng)期間燃燒的溶劑的量。如下進(jìn)一步詳細(xì)討論的那樣，低溫氧化也有利于形成小的、高表面積的、松散結(jié)合的、容易溶解的CTA顆粒，相對(duì)于通過傳統(tǒng)高溫氧化方法制得的大的、低表面積的、致密CTA顆粒來說，可以對(duì)其進(jìn)行更經(jīng)濟(jì)的純化技術(shù)。在反應(yīng)器20中的氧化期間，優(yōu)選地，保持反應(yīng)介質(zhì)36的時(shí)間平均和體積平均溫度范圍為約125-約20(TC,更優(yōu)選約140-約180°C,最優(yōu)選150-17(TC。反應(yīng)介質(zhì)36之上的塔頂壓力優(yōu)選保持為約1-約20bar表壓(barg),更優(yōu)選約2-約12barg，最優(yōu)選4-8barg。優(yōu)選地，反應(yīng)介質(zhì)36頂部和反應(yīng)介質(zhì)36底部之間的壓差為約0.4-約5bar,更優(yōu)選壓差為約0.7-約3bar，最優(yōu)選壓差為1-2bar。雖然通常優(yōu)選將反應(yīng)介質(zhì)36之上的塔頂壓力保持在相對(duì)恒定的數(shù)值，但是本發(fā)明的一種實(shí)施方案包括脈沖調(diào)節(jié)塔頂壓力，由此促進(jìn)反應(yīng)介質(zhì)36中改進(jìn)的混合和/或傳質(zhì)。當(dāng)脈沖調(diào)節(jié)塔頂壓力時(shí)，優(yōu)選地脈沖壓力為本文中所述的穩(wěn)態(tài)塔頂壓力的約60-約140%,更優(yōu)選為本文中所述的穩(wěn)態(tài)塔頂壓力的約85-約115%,最優(yōu)選為本文中所述的穩(wěn)態(tài)i^頂壓力的95-105%。反應(yīng)區(qū)28的高L:D比值的另一優(yōu)點(diǎn)在于，其可以有助于反應(yīng)介質(zhì)36的平均表觀速度的增加。本文中對(duì)于反應(yīng)介質(zhì)36所使用的術(shù)語(yǔ)"表觀速度"和"表觀氣體速度"表示反應(yīng)器中某一高處的反應(yīng)介質(zhì)36的氣相的體積流速除以該高度處的反應(yīng)器的水平橫截面積。由高L:D比值的反應(yīng)區(qū)28提供的升高的表觀速度可以促進(jìn)局部混合和增加反應(yīng)介質(zhì)36的氣體滯留量。在反應(yīng)介質(zhì)36的四分之一高度、半高度和/或四分之三高度處，反應(yīng)介質(zhì)36的時(shí)間平均表觀速度優(yōu)選地大于約0.3米/秒，更優(yōu)選地為約0.8-約5米/秒，仍更優(yōu)選地為約0.9-約4米/秒，最優(yōu)選地為1-3米/秒。再次參照?qǐng)D1,鼓泡塔反應(yīng)器20的脫離段26僅僅為直接位于反應(yīng)段24之上的容器殼體22的加寬部分。當(dāng)氣相上升到反應(yīng)介質(zhì)36的上表面44之上且到達(dá)氣體出口40時(shí)，脫離段26降低了鼓泡塔20中向上流動(dòng)的氣相的速度。氣相向上速度的這種降低有助于促進(jìn)在向上流動(dòng)的氣相中夾帶的液體和/或固體的除去，并且由此降低了反應(yīng)介質(zhì)36的液相中存在的一些組分的不期望的損失。脫離段26優(yōu)選地包括常規(guī)截頭圓錐體型過渡壁54、常規(guī)圓柱形寬側(cè)壁56和頂蓋58。過渡壁54的窄下端連接于反應(yīng)段24的圓柱形主體46的頂部。過渡壁54的寬上端連接于寬側(cè)壁56的底部。優(yōu)選地，過渡壁54以相對(duì)于垂直方向約10-約70度的角度、更優(yōu)選相對(duì)于垂直方向約15-約50度的角度、最優(yōu)選相對(duì)于垂直方向15-45度的角度從其窄下端向上和向外延伸。寬側(cè)壁56具有最大直徑"X",其通常大于反應(yīng)段24的最大直徑"D",盡管當(dāng)反應(yīng)段24的上部直徑小于反應(yīng)段24的總最大直徑時(shí)，那么X可以實(shí)際上小于D。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，寬側(cè)壁56的直徑與反應(yīng)段24的最大直徑的比值"X:D"為約0.8:1-約4:1,最優(yōu)選為1.1:1-2:1。頂蓋58連接于寬側(cè)壁56的頂部。頂蓋58優(yōu)選地為常規(guī)橢圓形頭部元件，其限定容許氣體通過氣體出口40溢出脫離區(qū)30的中心開口?；蛘撸斏w58可以是各種形狀，包括圓錐形。脫離區(qū)30具有從反應(yīng)區(qū)28頂部50到脫離區(qū)30最上部測(cè)量的最大高度"Y"。反應(yīng)區(qū)28的長(zhǎng)度與脫離區(qū)30的高度的比值"L:Y"優(yōu)選的為約2:1-約24:1,更優(yōu)選約3:l-約20:1,最優(yōu)選4:1-16:1。現(xiàn)在參照?qǐng)D1-5,現(xiàn)在將更詳細(xì)地討論氧化劑噴霧器34的位置和結(jié)構(gòu)。圖2和3顯示，氧化劑噴霧器34可以包括環(huán)形元件60、橫向元件(cross-member)62和一對(duì)氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管64a、b。便利地，這些氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管64a、b可以在環(huán)形元件60之上的高度處進(jìn)入容器并且隨后轉(zhuǎn)為向下，如圖2和3中所示?；蛘?，氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管64a、b可以在環(huán)形元件60之下或者在與環(huán)形元件60近似相同的水平面上進(jìn)入容器。每個(gè)氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管64a、b包括連接于在容器殼體22中形成的各自氧化劑入口66a、b的第一端和流體連接于環(huán)形元件60的第二端。環(huán)形元件60優(yōu)選地由導(dǎo)管、更優(yōu)選多個(gè)直的導(dǎo)管段、最優(yōu)選多個(gè)直的管道段形成，其剛性地彼此相連，由此形成管狀多邊形環(huán)。優(yōu)選地，環(huán)形元件60由至少3個(gè)直的管道段、更優(yōu)選6-10個(gè)管道段、最優(yōu)選8個(gè)管道段形成。由此，當(dāng)環(huán)形元件60由8個(gè)管道段形成時(shí)，其通常具有八邊形結(jié)構(gòu)。橫向元件62優(yōu)選地由基本上直管道段形成，所述直管道段流體連接于環(huán)形元件60的相對(duì)管道段并且在環(huán)形元件60的相對(duì)管道段之間成對(duì)角延伸。用于橫向元件62的管道段優(yōu)選地具有基本上與用于形成環(huán)形元件60的管道段相同的直徑。優(yōu)選地，組成氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管64a、b,環(huán)形元件60和才黃向元件62的管道段具有大于約0.lm、更優(yōu)選約O.2-約2m、最優(yōu)選約0.25-lm的標(biāo)稱直徑。可能最好如圖3中所描述的那樣，環(huán)形元件60和橫向元件62各自呈現(xiàn)用于將氧化劑物流向上排放到反應(yīng)區(qū)28中的多個(gè)上部氧化劑開口68?？赡茏詈萌鐖D4中所描述的那樣，環(huán)形元件60和/或#黃向元件62可以呈現(xiàn)用于將氧化劑物流向下排放到反應(yīng)區(qū)28中的一個(gè)或多個(gè)下部氧化劑開口70。下部氧化劑開口70也可以用于排放可能侵入環(huán)形元件60和/或橫向元件62中的液體和/或固體。為了防止固體在氧化劑噴霧器34內(nèi)部聚集，可以連續(xù)地或者周期性地使液體物流通過噴霧器34,由此沖洗出任意集聚的固體。再次參照?qǐng)D1-4,在鼓泡塔反應(yīng)器20中的氧化期間，氧化劑物流分別^皮推過氧化劑入口66a、b并推入氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管64a、b。隨后，通過氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管64a、b將氧化劑物流輸送到環(huán)形元件60中。一旦氧化劑物流進(jìn)入環(huán)形元件60,氧化劑物流就被分布在環(huán)形元件60和橫向元件62的整個(gè)內(nèi)部體積中。隨后氧化劑物流從氧化劑噴霧器34中擠出并且通過環(huán)形元件60和橫向元件62的上、下部氧化劑開口68、70擠到反應(yīng)區(qū)28中。上部氧化劑開口68的出口彼此橫向間隔開并且位于反應(yīng)區(qū)28中基本上相等高度處。由此，上部氧化劑開口68的出口通常沿著由氧化劑噴霧器34的頂部所限定的基本上水平的面定位。下部氧化劑開口70的出口彼此在橫向間隔開并且位于反應(yīng)區(qū)28中基本上相等高度處。由此，下部氧化劑開口70的出口通常沿著由氧化劑噴霧器34的底部所限定的基本上水平的面定4立。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，氧化劑噴霧器34具有至少約20個(gè)形成于其中的上端氧化劑開口68。更優(yōu)選地，氧化劑噴霧器34具有范圍為約40-約800個(gè)形成于其中的上端氧化劑開口。最優(yōu)選地，氧化劑噴霧器34具有范圍為60-400個(gè)形成于其中的上端氧化劑開口68。氧化劑噴霧器34優(yōu)選地具有至少約1個(gè)形成于其中的下端氧化劑開口70。更優(yōu)選地，氧化劑噴霧器34具有范圍為約2-約40個(gè)形成于其中的下端氧化劑開口70。最優(yōu)選地，氧化劑噴霧器34具有范圍為8-20個(gè)形成于其中的下端氧化劑開口70。氧化劑噴霧器34中上端氧化劑開口68與下端氧化劑開口70的數(shù)目之比優(yōu)選范圍為約2:1-約100:1,更優(yōu)選范圍為約5:1-約25:1,且最優(yōu)選范圍為8:1-15:1?；旧先可舷露搜趸瘎╅_口68、70的直徑優(yōu)選地基本上相同，使得上下端開口68、70中流出的氧化劑物流的體積流速比值基本上等同于上面對(duì)于上下端氧化劑開口68、70的相對(duì)數(shù)目所給出的比值。圖5描述了從上下端氧化劑開口68、70中排出氧化劑的方向。對(duì)于上端氧化劑開口68,優(yōu)選地，至少一部分上端氧化劑開口68以偏離垂直方向的角度"A"排出氧化劑物流。優(yōu)選地，以角度"A"偏離垂直方向的上端氧化劑開口68的百分比為約30-約90%,更優(yōu)選約50-約80%,仍更優(yōu)選60-75%,最優(yōu)選約67%。角度"A"優(yōu)選為約5-約60度，更優(yōu)選為約10-約45度，最優(yōu)選為15-30度。對(duì)于下端氧化劑開口70，優(yōu)選地，基本上全部下端氧化劑開口70位于環(huán)形元件60和/或橫向元件62的最低端部分附近。由此，可以通過下端氧化劑開口70容易地將可能非有意地進(jìn)入氧化劑噴霧器34的任意液體和/或固體從氧化劑噴霧器34中排出。優(yōu)選地，下端氧化劑開口70以基本上垂直的角度向下排出氧化劑物流。出于這種描述的目的，上端氧化劑開口可以是以通常向上的方向(即，以高于水平面的角度)排出氧化劑物流的任意開口，且下端氧化劑開口可以是以通常向下的角度(即，以低于水平面的角度)排出氧化劑物流的任意開口。在許多含有多相反應(yīng)介質(zhì)的傳統(tǒng)鼓泡塔反應(yīng)器中，基本上所有位于氧化劑噴霧器(或者用于將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)的其它機(jī)構(gòu))下面的反應(yīng)介質(zhì)具有非常低的氣體滯留量值。如本領(lǐng)域中公知的那樣，"氣體滯留量"只是氣態(tài)下多相介質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)。介質(zhì)中低氣體滯留量的區(qū)域也可以稱為"未充氣的"區(qū)域。在多種常規(guī)漿料鼓泡塔反應(yīng)器中，反應(yīng)介質(zhì)全部體積的絕大部分位于氧化劑噴霧器(或者用于將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)的其它是^充氣的。、；、、-、、、已發(fā)現(xiàn)，使在鼓泡塔反應(yīng)器中進(jìn)行氧化的反應(yīng)介質(zhì)中未充氣區(qū)的數(shù)量最小化可以使某類不期望的雜質(zhì)生成最小化。反應(yīng)介質(zhì)的未充氣區(qū)含有相對(duì)較少的氧化劑氣泡。這種低體積的氧化劑氣泡降低了溶解到反應(yīng)介質(zhì)的液相中可獲得的分子氧的量。由此，反應(yīng)介質(zhì)的未充氣區(qū)中液相具有較低濃度的分子氧。這些反應(yīng)介質(zhì)的缺氧的、未充氣區(qū)傾向于促進(jìn)不期望的副反應(yīng)，而不是期望的氧化反應(yīng)。例如，當(dāng)對(duì)-二曱苯部分氧化以形成對(duì)苯二曱酸時(shí)，反應(yīng)介質(zhì)液相中不足的氧的可得性可能導(dǎo)致形成不期望的高數(shù)量的苯曱酸和偶合(coupled)芳環(huán)，特別地包括非常不期望的稱為藥酮和蒽醌的顯色分子。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案，在以使得具有低氣體滯留量的反應(yīng)介質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)最'J、化的方式構(gòu)造和操作的鼓泡塔反應(yīng)器中進(jìn)行液相氧化。這均勻體積的離散水平;段來量化。除了最高和最低的l平片段之外，每個(gè)水平片段為在其側(cè)面由反應(yīng)器側(cè)壁限制的且在其頂部和底部由虛構(gòu)的水平面限制的離散體積。最高水平片段在其底部由虛構(gòu)的水平面限制且在其頂部由反應(yīng)介質(zhì)的上表面限制。最低水平片段在其頂部由虛構(gòu)的水平面限制且在其底部由容器的下端限制。一旦反應(yīng)介質(zhì)已理論上被分為相等體積的2000個(gè)離散水平片段，可以測(cè)量每個(gè)水平片段的時(shí)間平均和體積平均氣體滯留量。當(dāng)采用這種量化未充氣區(qū)數(shù)量的方法時(shí)，優(yōu)選地，時(shí)間平均和體積平均氣體滯留量小于0.1的水平片段的數(shù)目小于30,更優(yōu)選小于15,仍更優(yōu)選小于6，甚至更優(yōu)選小于4，最優(yōu)選小于2。優(yōu)選地，氣體滯留量小于0.2的水平片段的數(shù)目小于80,更優(yōu)選小于40，仍更優(yōu)選小于20，甚至更優(yōu)選小于12，最優(yōu)選小于5。優(yōu)選地，氣體滯留量小于O.3的水平片段的數(shù)目小于120，更優(yōu)選小于80,仍更優(yōu)選小于40，甚至更優(yōu)選小于20,最優(yōu)選小于15。再次參照?qǐng)D1和2,已發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)區(qū)28中將氧化劑噴霧器34安置較低提供了幾種優(yōu)點(diǎn)，包括降低了反應(yīng)介質(zhì)36中未充氣區(qū)的數(shù)量。假設(shè)反應(yīng)介質(zhì)36的高度"H"、反應(yīng)區(qū)28的長(zhǎng)度"L"和反應(yīng)區(qū)28的最大直徑"D"，優(yōu)選地，將大部分(即〉50wt"/。)的氧化劑物流在反應(yīng)區(qū)28下端52的約O.025H、0.022L和/或0.25D之內(nèi)引入反應(yīng)區(qū)28。更優(yōu)選地，將大部分氧化劑物流在反應(yīng)區(qū)28下端52的約0.02H、0.018L和/或0.2D之內(nèi)引入反應(yīng)區(qū)28。最優(yōu)選地，將大部分氧化劑物流在反應(yīng)區(qū)28下端52的0.015H、0.013L和/或0.15D之內(nèi)引入反應(yīng)區(qū)28。在圖2中所示的實(shí)施方案中，反應(yīng)區(qū)28下端52與氧化劑噴霧器34的上部氧化劑開口68的出口之間的垂直距離"Yi"小于約O.25H、0.022L和/或0.25D，使得基本上全部氧化劑物流在反應(yīng)區(qū)28下端52的約0.25H、0.022L和/或0,25D之內(nèi)進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28。更優(yōu)選地，Y！小于約0.02H、0.018L和/或0.2D。最優(yōu)選地，Yi小于O.015H、0.013L和/或0.15D,但是大于0.005H、0.004L和/或0.06D。圖2描述了位于其中容器殼體22的圓柱形主體46的底邊與容器殼體22的橢圓形底蓋48的頂邊結(jié)合的位置的切線72?；蛘撸咨w48可以是任意形狀，包括圓錐形，且切線仍然定義為圓柱形主體46的底邊。切線72與氧化劑噴霧器34的頂部之間的垂直距離"Y2"優(yōu)選地至少為約0.0012H、0.001L和/或0.01D;更優(yōu)選至少為約0.005H、0.004L和/或0.05D;最優(yōu)選為至少0.OIH、0.008L和/或0,1D。反應(yīng)區(qū)28下端52與氧化劑噴霧器34的下部氧化劑開口70的出口之間的垂直距離"Y3"優(yōu)選地小于約0.015H、0.013L和/或0.15D;更優(yōu)選小于約0.012H、0.OIL和/或0.1D;最優(yōu)選小于0.OIH、0.008L、和/或0.075D,但是大于0.003H、0.002L、和/或0.025D。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，構(gòu)造將氧化劑物流和進(jìn)料物流排放到反應(yīng)區(qū)中的開口，使得從開口排放的氧化劑或進(jìn)料物流的量(重量)與該開口的開口面積成正比。由此，例如，如果50%的由全部氧化劑開口限定的累積開口面積位于反應(yīng)區(qū)底部的0.15D之內(nèi)，那么50wt。/。的氧化劑物流在反應(yīng)區(qū)底部的0.15D之內(nèi)進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，反之亦然。除了通過使反應(yīng)介質(zhì)36中未充氣區(qū)(即具有低氣體滯留量的區(qū)域)最小化提供的優(yōu)點(diǎn)之外，已發(fā)現(xiàn)，可以通過使整個(gè)反應(yīng)介質(zhì)36的氣體滯留量最大化來強(qiáng)化氧化。反應(yīng)介質(zhì)36優(yōu)選的時(shí)間平均和體積平均氣體滯留量為至少約O.4,更優(yōu)選為約0.6-約0.9,最優(yōu)選為0.65-0.85。幾種鼓泡塔反應(yīng)器20的物理和操作特征有助于上面所討論的高氣體滯留量。例如，對(duì)于給定的反應(yīng)器尺寸和氧化劑物流流動(dòng)來說，反應(yīng)區(qū)28的高L:D比值產(chǎn)生較低的直徑，其增加了反應(yīng)介質(zhì)36中的表觀速度，其反過來增加了氣體滯留量。另外，即使對(duì)于給定的恒定表觀速度來說，鼓泡塔的實(shí)際直徑和L:D比值公知會(huì)影響平均氣體滯留量。另外，最小化特別是反應(yīng)區(qū)28底部中的未充氣區(qū)，有助于增加氣體滯留量值。另外，鼓泡塔反應(yīng)器的塔頂壓力和機(jī)械結(jié)構(gòu)可以影響在高表觀速度下的操作穩(wěn)定性和本文中所公開的氣體滯留量值。另外，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，采用優(yōu)化的塔頂壓力進(jìn)行操作對(duì)于獲得增加的氣體滯留量和增強(qiáng)的傳質(zhì)來說是重要的。似乎，采用較低的塔頂壓力操作(根據(jù)Henry定律，這降低了分子氧的溶解性)將降低分子氧從氣體到液體的傳質(zhì)速率。在機(jī)械攪拌型容器中，這種情形是典型的，因?yàn)槌錃獬潭群蛡髻|(zhì)速率由攪拌器設(shè)計(jì)和塔頂壓力支配。但是，在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的鼓泡塔反應(yīng)器中，已發(fā)現(xiàn)了如何使用較低的塔頂壓力來導(dǎo)致給定質(zhì)量的氣相氧化劑物流占據(jù)更多體積，增加反應(yīng)介質(zhì)36中的表觀速度并且進(jìn)而增加氣體滯留量和分子氧的傳遞速度。氣泡聚并和破裂之間的平衡是極復(fù)雜的現(xiàn)象，一方面導(dǎo)致起泡趨勢(shì)，其降低了液相的內(nèi)部循環(huán)速率并且其可能需要非常、非常大的脫離區(qū)；并且另一方面導(dǎo)致較少的、非常大的氣泡趨勢(shì)，其產(chǎn)生較低的氣體滯留量和從氧化劑物流到液相的較低傳質(zhì)速度。關(guān)于液相，除了別的因素之外，其組成、密度、粘度和表面張力公知以非常復(fù)雜的方式相互作用，由此即使不存在固相時(shí)也產(chǎn)生非常復(fù)雜的結(jié)果。例如，當(dāng)對(duì)于即使簡(jiǎn)單的水-空氣鼓泡塔進(jìn)行報(bào)道和評(píng)價(jià)觀測(cè)時(shí)，實(shí)驗(yàn)室研究者已發(fā)現(xiàn)其適用于定性"水"是自來水、蒸餾水、還是去離子水。對(duì)于液相中的復(fù)雜混合物和對(duì)于加入固相來說，復(fù)雜程度進(jìn)一步提高。除了其它因素之外，個(gè)體固體顆粒的表面不規(guī)則性、固體平均尺寸、粒度分布、相對(duì)于液相的固體量和液體潤(rùn)濕固體表面的能力在它們與液相和氧化劑物流的相互作用中在確定將產(chǎn)生怎樣的鼓泡行為和自然對(duì)流流型中均是重要的。由此，鼓泡塔反應(yīng)器以本文中所公開的高表觀速度和高氣體滯留量有用地起作用的能力取決于例如適當(dāng)?shù)剡x擇(l)反應(yīng)介質(zhì)的液相組成；(2)沉淀固體的量和類型，二者都可以通過反應(yīng)條件來調(diào)節(jié)；(3)進(jìn)料到反應(yīng)器中的氧化劑物流的量；(4)塔頂壓力，其影響氧化劑物流的體積流動(dòng)、氣泡穩(wěn)定性，和通過能量平衡影響反應(yīng)溫度；(5)反應(yīng)溫度本身，其影響流體性能、沉淀固體的性能、和氧化劑物流的比容；和(6)反應(yīng)容器的幾何形狀和機(jī)械細(xì)節(jié)，包括L:D比值。再次參照?qǐng)D1，已發(fā)現(xiàn)，可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)在反應(yīng)介質(zhì)36中的改進(jìn)分布可以通過在多個(gè)垂直間隔的位置將液相進(jìn)料物流引入反應(yīng)區(qū)28來提供。優(yōu)選地，通過至少3個(gè)進(jìn)料口、更優(yōu)選至少4個(gè)進(jìn)料口將液相進(jìn)料物流引入反應(yīng)區(qū)28。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"進(jìn)料口"表示其中將液相進(jìn)料物流排放到反應(yīng)區(qū)28中以與反應(yīng)介質(zhì)36混合的開口。優(yōu)選地，至少2個(gè)進(jìn)料口彼此垂直間隔至少約0.5D,更優(yōu)選地至少約1.5D,最優(yōu)選地至少3D。但是，優(yōu)選地，最高的進(jìn)料口與最低的氧化劑開口之間垂直間距不大于約0.75H、0.65L和/或8D;更優(yōu)選不大于約0.5H、0.札和/或5D;最優(yōu)選地不大于0.4H、0.35L和/或4D。雖然期望在多個(gè)垂直位置引入液相進(jìn)料物流。但是也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果大部分液相進(jìn)料物流引入反應(yīng)介質(zhì)36和/或反應(yīng)區(qū)28的下半部，則提供了可氧化的化合物在反應(yīng)介質(zhì)36中的改進(jìn)分布。優(yōu)選地，至少約75wty。的液相進(jìn)料物流引入反應(yīng)介質(zhì)36和/或反應(yīng)區(qū)28的下半部。最優(yōu)選地，至少約90wty。的液相進(jìn)料物流引入反應(yīng)介質(zhì)36和/或反應(yīng)區(qū)28的下半部。另外，優(yōu)選地，將至少約30wty。的液相進(jìn)料物流在其中將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的最低垂直位置的約1.5D之內(nèi)引入反應(yīng)區(qū)28。將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的該最低垂直位置通常在氧化劑噴霧器底部；但是，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案考慮了多種用于將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的備選結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，將至少約50wt。/。的液相進(jìn)料在其中將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的最低垂直位置的約2.5D之內(nèi)引入。優(yōu)選地，將至少約75wt"A的液相進(jìn)料物流在其中將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的最低垂直位置的約5D之內(nèi)引入。每個(gè)進(jìn)料口限定通過其排出進(jìn)料的開口面積。優(yōu)選地，至少約30%的全部進(jìn)料入口的累積開口面積位于其中將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的最低垂直位置的約1.5D之內(nèi)。優(yōu)選地，至少約50%的全部進(jìn)料入口的累積開口面積位于其中將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的最低垂直位置的約2.5D之內(nèi)。優(yōu)選地，至少約75%的全部進(jìn)料入口的累積開口面積位于其中將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的最低垂直位置的約5D之內(nèi)。再次參照?qǐng)D1,在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，進(jìn)料入口32a、b、c、d僅為沿容器殼體22—側(cè)的一連串垂直對(duì)準(zhǔn)的開口。這些進(jìn)料口優(yōu)選地具有基本上相似的小于約7cm的直徑，更優(yōu)選為約0.25-約5cm，最優(yōu)選為0.4-2cm。鼓泡塔反應(yīng)器20優(yōu)選地裝配有用于控制液相進(jìn)料物流從每個(gè)進(jìn)料口中流出的流速的系統(tǒng)。這種流動(dòng)控制系統(tǒng)優(yōu)選地包括用于每個(gè)各自進(jìn)料入口32a、b、c、d的各流動(dòng)控制閥74a、b、c、d。另夕卜，優(yōu)選地，鼓泡塔反應(yīng)器20裝配有能使至少一部分液相進(jìn)料物流以至少約2m/s、更優(yōu)選至少約5m/s、仍更優(yōu)選至少約6m/s、最優(yōu)選8-20m/s的提高的入口表觀速度被引入反應(yīng)區(qū)28的流動(dòng)控制系統(tǒng)。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"入口表觀速度"表示進(jìn)料口流出的進(jìn)料物流的時(shí)間平均體積流速除以進(jìn)料口的面積。優(yōu)選地，將至少約50wty。的進(jìn)料物流以提高的入口表觀速度引入反應(yīng)區(qū)28。最優(yōu)選地，將基本上全部進(jìn)料物流以提高的入口表觀速度引入反應(yīng)區(qū)28?，F(xiàn)在參照?qǐng)D6-7,描述用于將液相進(jìn)料物流引入反應(yīng)區(qū)28的備選系統(tǒng)。在該實(shí)施方案中，在四個(gè)不同的高度將進(jìn)料物流引入反應(yīng)區(qū)28。每個(gè)高度裝配有各自的進(jìn)料分布系統(tǒng)76a、b、c、d。每個(gè)進(jìn)料分布系統(tǒng)76包括主進(jìn)料導(dǎo)管78和歧管80。每個(gè)歧管80裝配有至少兩個(gè)連接于各自嵌入導(dǎo)管86、88的出口82、84,所述嵌入導(dǎo)管86、88延伸到容器殼體22的反應(yīng)區(qū)28中。每個(gè)嵌入導(dǎo)管86、88呈現(xiàn)用于將進(jìn)料物流排放到反應(yīng)區(qū)28中的各自進(jìn)料口87、89。進(jìn)料口87、89優(yōu)選地具有基本上相似的小于約7cm的直徑，更優(yōu)選為約0.25-約5cm,最優(yōu)選為0.4-2cm。優(yōu)選地，每個(gè)進(jìn)料分布系統(tǒng)76a、b、c、d的進(jìn)料口87、89在直徑方向上相對(duì)設(shè)置，使得在相反方向上將進(jìn)料物流引入反應(yīng)區(qū)28。另外，優(yōu)選地，相鄰進(jìn)料分布系統(tǒng)76的在直徑方向上相對(duì)設(shè)置的進(jìn)料口86、88彼此相對(duì)地旋轉(zhuǎn)90度定位。操作時(shí)，液相進(jìn)料物流被裝入主進(jìn)料導(dǎo)管78中并且隨后進(jìn)入歧管80。對(duì)于通過進(jìn)料口87、89在反應(yīng)器20的相反側(cè)上的同時(shí)引入來說，歧管80使進(jìn)料物流均勻地分布。圖8描述了備選結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)進(jìn)料分布系統(tǒng)76裝配有卡口管(bayonettube)90、92,而非嵌入導(dǎo)管86、88(如圖7中所示)?？诠?0、92突出到反應(yīng)區(qū)28中并且包括多個(gè)用于將液相進(jìn)料排放到反應(yīng)區(qū)28中的小進(jìn)料口94、96。優(yōu)選地，卡口管90、92的小進(jìn)料口94、96具有基本上相同的小于約50mm的直徑，更優(yōu)選為約2-約25mm,最優(yōu)選為4-15mm。圖9-11描述了備選的進(jìn)料分布系統(tǒng)100。進(jìn)料分布系統(tǒng)IOO在多個(gè)垂直間隔的和橫向間隔的位置引入液相進(jìn)料物流，不需要多處穿透鼓泡塔反應(yīng)器20側(cè)壁。進(jìn)料引入系統(tǒng)IOO通常包括單入口導(dǎo)管102、集管(header)104、多個(gè)直立式分布管106、；鏡向支撐^L構(gòu)108和垂直支撐才幾構(gòu)110。入口導(dǎo)管102穿透容器殼體22主體46的側(cè)壁。入口導(dǎo)管102流體地連接于集管104。集管104將從入口導(dǎo)管102中接收的進(jìn)料物流在直立式分布管106之中分布均勻。每個(gè)分布管106具有多個(gè)用于將進(jìn)料物流排放到反應(yīng)區(qū)28的垂直間隔的進(jìn)碑?？?12a、b、c、d。4黃向支撐才幾構(gòu)108連接于每個(gè)分布管106,且抑制分布管106的相對(duì)橫向運(yùn)動(dòng)。垂直支撐機(jī)構(gòu)110優(yōu)選地連接于橫向支撐機(jī)構(gòu)108和氧化劑噴霧器34的頂部。垂直支撐機(jī)構(gòu)IIG基本上抑制反應(yīng)區(qū)28中分布管106的垂直運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，進(jìn)料口112具有基本上相同的小于約50mm的直徑，更優(yōu)選為約2-約25mm,最優(yōu)選為4-15mm。圖9-11中所示進(jìn)料分布系統(tǒng)100的進(jìn)料口112的垂直間距可以基本上等同于上述關(guān)于圖1進(jìn)料分布系統(tǒng)所述的。已發(fā)現(xiàn)，許多鼓泡塔反應(yīng)器中反應(yīng)介質(zhì)的流型可以容許反應(yīng)介質(zhì)中可氧化的化合物的不均勻的方位(azimutha1)分布，尤其是當(dāng)可氧化的化合物主要沿著反應(yīng)介質(zhì)的一側(cè)引入時(shí)。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"方位"表示圍繞反應(yīng)區(qū)細(xì)長(zhǎng)的直立軸的角度或間距。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"直立"應(yīng)表示在垂直的45。之內(nèi)。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，含有可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)的進(jìn)料物流通過多個(gè)方位間隔的進(jìn)料口《I入反應(yīng)區(qū)。這些方位間隔的進(jìn)料口可以有助于預(yù)防反應(yīng)介質(zhì)中極高和極低可氧化的化合物濃度的區(qū)域。圖6-11中所示的各種進(jìn)料引入系統(tǒng)為提供了進(jìn)料口的適當(dāng)方位間距的系統(tǒng)的實(shí)例。再次參照?qǐng)D7,為了量化液相進(jìn)料物流以方位間距形式引入反應(yīng)介質(zhì)，理論上可以將反應(yīng)介質(zhì)分為四個(gè)近似相等體積的直立方位象限'、、Q2、Q3、Q4"。這些方位象限"Qi、Q2、Q3、Q4"由一對(duì)虛構(gòu)的相交的正交垂直面"Pi、P2，，限定，該相交的正交垂直面在反應(yīng)介質(zhì)的最大垂直尺度和最大徑向尺度以外延伸。當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)含在圓柱形容器中時(shí)，虛構(gòu)的相交的垂直面P,、P2的相交線將近似地與圓柱體的垂直中線相一致，并且每個(gè)方位象限Q^Q2、Q3、Q4將為高度等于反應(yīng)介質(zhì)高度的通常楔形的垂直體積。優(yōu)選地，將絕大部分可氧化的化合物通過位于至少兩個(gè)不同方位象限中的進(jìn)料口排放到反應(yīng)介質(zhì)中。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，將不超過約80wty。的可氧化的化合物通過可以位于單一方位象限中的進(jìn)料口排放到反應(yīng)介質(zhì)中。更優(yōu)選地，不超過約60wty。的可氧化的化合物通過可以位于單一方位象限中的進(jìn)料口排放到反應(yīng)介質(zhì)中。最優(yōu)選地，將不超過40wt。/。的可氧化的化合物通過可以位于單一方位象限中的進(jìn)料口排放到反應(yīng)介質(zhì)中。當(dāng)方位象限成方位角定位使得最大可能量的可氧化的化合物被排放到方位象限之一中時(shí)，測(cè)量可氧化的化合物的這些方位分布參數(shù)。例如，如果通過兩個(gè)彼此在方位上間距89度的進(jìn)料口將全部進(jìn)料物流排放到反應(yīng)介質(zhì)中，為了確定四個(gè)方位象限中的方位分布，將100wt。/a的進(jìn)料物流在單一方位象限中排放到反應(yīng)介質(zhì)中，因?yàn)榉轿幌笙蘅梢砸允沟脙蓚€(gè)進(jìn)料口位于單一方位象限中的方式在方位上定位。除了與進(jìn)料口的適當(dāng)方位間距相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)之外，也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，鼓泡塔反應(yīng)器中進(jìn)料口的適當(dāng)徑向間距也可能是重要的。優(yōu)選地，將絕大部分引入反應(yīng)介質(zhì)的可氧化的化合物通過與容器側(cè)壁向內(nèi)地徑向間隔的進(jìn)料口排放。這樣，在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，絕大部分的可氧化的化合物通過位于"優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)"的進(jìn)料口進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，所述優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)從限定反應(yīng)區(qū)的直立側(cè)壁向內(nèi)地間隔。再次參照?qǐng)D7,優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)"FZ，，可以呈現(xiàn)理論直立的圓柱體形狀，居于反應(yīng)區(qū)28中心且具有0.9D的外徑"D。"，其中"D"為反應(yīng)區(qū)28的直徑。由此，在優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)FZ與限定反應(yīng)區(qū)28的側(cè)壁內(nèi)側(cè)之間限定了厚度為0.05D的外圓環(huán)"OA"。優(yōu)選地，4艮少的或者無(wú)可氧化的化合物通過位于該外圓環(huán)OA的進(jìn)料口而引入反應(yīng)區(qū)28。在另一種實(shí)施方案中，優(yōu)選地，很少的或者無(wú)可氧化的化合物引入到反應(yīng)區(qū)28中心。由此，如圖8中所示。優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)FZ可以呈現(xiàn)居于反應(yīng)區(qū)28中心的理論直立的圓環(huán)形狀，具有0.9D的外徑D。，和具有0.2D的內(nèi)徑D,。由此，在該實(shí)施方案中，從優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)FZ的中心"切除”直徑0.2D的內(nèi)圓柱IC。優(yōu)選地，4艮少的或者無(wú)可氧化的化合物通過位于該內(nèi)圓柱IC的進(jìn)料口而引入反應(yīng)區(qū)28。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，絕大部分可氧化的化合物通過位于優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)的進(jìn)料口而引入反應(yīng)介質(zhì)36中，無(wú)i侖該優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)是否具有上述圓柱形或圓環(huán)形。更優(yōu)選地，將至少約2Swty。的可氧化的化合物通過位于優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)的進(jìn)料口排放到反應(yīng)介質(zhì)36中。仍更優(yōu)選地，將至少約50wt。/。的可氧化的化合物通過位于優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)的進(jìn)料口排放到反應(yīng)介質(zhì)36中。最優(yōu)選地，將至少75wt。/。的可氧化的化合物通過位于優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)的進(jìn)料口排放到反應(yīng)介質(zhì)36中。雖然參照液相進(jìn)料物流的分布描述了圖7和8中所示的理論方位象限和理論優(yōu)選的徑向進(jìn)料區(qū)，但是已發(fā)現(xiàn)，氣相氧化劑物流的適當(dāng)方位和徑向分布也可以提供一些優(yōu)點(diǎn)。由此，在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，上面提供的液相進(jìn)料物流的方位和徑向分布的描述也適用于其中將氣相氧化劑物流引入反應(yīng)介質(zhì)36的方式。現(xiàn)在參照?qǐng)D12-15,備選的氧化劑噴霧器200描述為通常包括環(huán)形元件202和一對(duì)氧化劑進(jìn)入導(dǎo)管204、206。圖12-15的氧化劑噴霧器200類似于圖1-11的氧化劑噴霧器34，存在下列三種主要區(qū)別(l)氧化劑噴霧器200并不包括對(duì)角橫向元件；(2)環(huán)形元件202的上部不具有用于將氧化劑向上排出的開口；(3)氧化劑噴霧器200在環(huán)形元件202的下部中具有更多個(gè)開口?？赡茏詈萌鐖D14和15中所示的那樣，氧化劑噴霧器環(huán)202的底部呈現(xiàn)多個(gè)氧化劑開口208。優(yōu)選地構(gòu)造氧化劑開口208,使得至少約1%由氧化劑開口208限定的總開口面積位于環(huán)形元件202的中線210(圖15)之下，其中中線210位于環(huán)形元件202體積質(zhì)心高度處。更優(yōu)選地，至少約5%由全部氧化劑開口208限定的總開口面積位于中線210之下，其中至少約2°/。的總開口面積由以通常向下的方向在與垂直成約30度之內(nèi)排出氧化劑物流的開口208限定。仍更優(yōu)選地，至少約20%由全部氧化劑開口208限定的總開口面積位于中線210之下，其中至少約10°/的總開口面積由以通常向下的方向在與垂直成約30度之內(nèi)排出氧化劑物流的開口208限定。最優(yōu)選地，至少約75%由全部氧化劑開口208限定的總開口面積位于中線210之下，其中至少約40%的總開口面積由以通常向下的方向在與垂直成約30度之內(nèi)排出氧化劑物流的開口208限定。由位于中線210之上的全部氧化劑開口208限定的總開口面積的分?jǐn)?shù)優(yōu)選地小于約75%,更優(yōu)選地小于約50%,仍更優(yōu)選地小于約25%,最優(yōu)選地小于5%。如圖14和15中所示，氧化劑開口208包括向下的開口208a和斜的開口208b。構(gòu)造向下的開口208a,由此以與垂直成約30度之內(nèi)、更優(yōu)選地以與垂直成約15度之內(nèi)、最優(yōu)選地以與垂直成5度之內(nèi)的角度通常向下地排出氧化劑物流。構(gòu)造斜的開口208b，由此以與垂直成約15-約75度的角度"A，，、更優(yōu)選地以與垂直成約30-約60度的角度A、最優(yōu)選地以與垂直成40-50度的角度A通常向外且向下地排出氧化劑物流。優(yōu)選地，基本上全部氧化劑開口208具有近似相同的直徑。氧化劑開口208的直徑優(yōu)選地為約2-約300mm,更優(yōu)選為約4-約120mm,最優(yōu)選為8-60mm。選擇環(huán)形元件202中氧化劑開口202的總數(shù)以符合下面詳迷的低壓降準(zhǔn)則。優(yōu)選地，環(huán)形元件202中形成的氧化劑開口208的總數(shù)至少為約10,更優(yōu)選地氧化劑開口208的總數(shù)為約20-約200,最優(yōu)選地氧化劑開口208的總數(shù)為40-100。雖然圖12-15描述了非常具體的氧化劑噴霧器200的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在要注意的是，可以采用多種氧化劑噴霧器結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)本文中所述的優(yōu)點(diǎn)。例如，氧化劑噴霧器不必需要具有圖12-13中所示的八邊形環(huán)形元件結(jié)構(gòu)。而是，氧化劑噴霧器可以由采用多個(gè)用于排放氧化劑物流的一定距離間隔的開口的任意流動(dòng)導(dǎo)管結(jié)構(gòu)來形成。流動(dòng)導(dǎo)管中氧化劑開口的尺寸、數(shù)目和排放方向優(yōu)選地在上述范圍之內(nèi)。另外，優(yōu)選地構(gòu)造氧化劑噴霧器，以提供上述分子氧的方位和徑向分布。無(wú)論氧化劑噴霧器的具體結(jié)構(gòu)如何，優(yōu)選地，氧化劑噴霧器以這樣的方式來物理構(gòu)造和操作使得與從流動(dòng)導(dǎo)管(一個(gè)或多個(gè))中排出氧化劑物流，通過氧化劑開口并排放到反應(yīng)區(qū)中相關(guān)聯(lián)的壓降最小化。該壓降如下來計(jì)算，氧化劑噴霧器的氧化劑入口66a、b處流動(dòng)導(dǎo)管內(nèi)部氧化劑物流的時(shí)間平均靜壓減去反應(yīng)區(qū)中在其中一半氧化劑物流在高于該垂直位置引入且一半氧化劑物流在低于該垂直位置引入的高度處的時(shí)間平均靜壓。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，與從氧化劑噴霧器中排出氧化劑物流相關(guān)if關(guān)的時(shí)間平均壓降小于約0.3兆帕(MPa),更優(yōu)選地小于約0.2MPa,仍更優(yōu)選地小于約0.lMPa，最優(yōu)選地小于0.05MPa。在本文中所述的鼓泡》荅反應(yīng)器的優(yōu)選操作條件下，氧化劑噴霧器的流動(dòng)導(dǎo)管(一個(gè)或多個(gè))內(nèi)部氧化劑物流的壓力優(yōu)選地為約0.35-約lMPa,更優(yōu)選地為約0.45-約0.85MPa,最優(yōu)選地為0.5-0.7MPa。如同較早地參照?qǐng)D2-5中所示的氧化劑噴霧器結(jié)構(gòu)所提到的那樣，可以期望地用液體(例如乙酸、水和/或?qū)?二甲苯)連續(xù)地或定期地沖洗氧化劑噴霧器，由此防止氧化劑噴霧器被固體結(jié)垢。當(dāng)采用這種液體沖洗時(shí)，優(yōu)選地，使有效量的液體(即并不僅僅是可能自然存在于氧化劑物流中的液滴的最小量)每天至少一個(gè)一分鐘以上的周期通過氧化劑噴霧器并且從氧化劑開口中流出。當(dāng)從氧化劑噴霧器中連續(xù)地或定期地排出液體時(shí)，優(yōu)選地，通過氧化劑噴霧器的液體的質(zhì)量流速與通過氧化劑噴霧器的分子氧的質(zhì)量流速的時(shí)間平均比值為約0.05:1-約30:1，或者為約0.1:1-約2:1，或者甚至為0.2:1-1:1。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，絕大部分的可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)可以通過氧化劑噴霧器引入反應(yīng)區(qū)。在這種配置中，優(yōu)選地，可氧化的化合物和分子氧通過氧化劑噴霧器中相同的開口從氧化劑噴霧器中排出。如上所述，可氧化的化合物通常在STP下為液體。由此，在這種實(shí)施方案中，可從氧化劑噴霧器中排出兩相物流，其中液相包括可氧化的化合物而氣相包括分子氧。然而，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，至少一部分可氧化的化合物在從氧化劑噴霧器中排出時(shí)可以處于氣態(tài)。在一種實(shí)施方案中，從氧化劑噴霧器中排出的液相主要由可氧化的化合物構(gòu)成。在另一種實(shí)施方案中，從氧化劑噴霧器中排出的液相具有基本上與上述進(jìn)料物流相同的組成。當(dāng)從氧化劑噴霧器中排出的液相具有基本上與進(jìn)料物流相同的組成時(shí)，該液相可以包括以上關(guān)于進(jìn)料物流組成所述的量和比值的溶劑和/或催化劑系統(tǒng)。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，優(yōu)選地，至少約10wt。/。全部引入反應(yīng)區(qū)的可氧化的化合物通過氧化劑噴霧器引入，更優(yōu)選地，至少約40wtX可氧化的化合物通過氧化劑噴霧器引入反應(yīng)區(qū)，最優(yōu)選地，至少80w"/?？裳趸幕衔锿ㄟ^氧化劑噴霧器引入反應(yīng)區(qū)。當(dāng)全部或部分可氧化的化合物通過氧化劑噴霧器引入反應(yīng)區(qū)時(shí)，優(yōu)選地，至少約10w"/。全部引入反應(yīng)區(qū)的分子氧通過相同氧化劑噴霧器引入，更優(yōu)選地，至少約40wt"/?？裳趸幕衔锿ㄟ^相同氧化劑噴霧器引入反應(yīng)區(qū)，最優(yōu)選地，至少80wt。/o可氧化的化合物通過相同氧化劑噴霧器引入反應(yīng)區(qū)。當(dāng)絕大部分可氧化的化合物通過氧化劑噴霧器引入反應(yīng)區(qū)時(shí)，優(yōu)選地，在氧化劑噴霧器中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)溫度傳感設(shè)備(例如熱電偶)。這些溫度傳感器可以用于幫助確保氧化劑噴霧器中的溫度不會(huì)變得危險(xiǎn)地高?，F(xiàn)在參照?qǐng)D16-18,鼓泡塔反應(yīng)器20描述為包括設(shè)置在漿料出口38附近反應(yīng)區(qū)28底部中的內(nèi)部脫氣容器300。已發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)介質(zhì)36的脫氣期間形成雜質(zhì)的副反應(yīng)以相對(duì)高的速度發(fā)生。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"脫氣，，表示氣相從多相反應(yīng)介質(zhì)中脫離。當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)36高度充氣時(shí)OO.3氣體滯留量(gashold-up))，雜質(zhì)形成是最小的。當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)36高度未充氣時(shí)(<0.01氣體滯留量)，雜質(zhì)形成也是最小的。但是，當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)部分充氣時(shí)(O.01-0.3氣體滯留量)，不期望的副反應(yīng)得到促進(jìn)且生成增多的雜質(zhì)。脫氣容器300通過使部分充氣狀態(tài)下的反應(yīng)介質(zhì)36的體積最小化和通過使反應(yīng)介質(zhì)36脫氣所花費(fèi)的時(shí)間最小化而解決了這個(gè)和其它問題?；旧厦摎獾臐{料從脫氣容器300底部生成且通過漿料出口38離開反應(yīng)器20?；旧厦摎獾臐{料優(yōu)選地含有小于約5體積y。的氣相，更優(yōu)選地小于約2體積y。的氣相，最優(yōu)選地小于i體積y。的氣相。在圖16中，鼓泡塔反應(yīng)器20描述為包括料位控制器302和流動(dòng)控制閥304。料位控制器302和流動(dòng)控制閥304協(xié)作以保持反應(yīng)區(qū)28中反應(yīng)介質(zhì)36在基本上恒定的高度。料位控制器302可用于進(jìn)行感測(cè)(例如通過差壓料位傳感或通過核子料位傳感(跳learlevelsensing))反應(yīng)介質(zhì)36上表面44的高度并且生成對(duì)反應(yīng)介質(zhì)36的高度作出響應(yīng)的控制信號(hào)306。流動(dòng)控制閥304接收控制信號(hào)306并且調(diào)節(jié)漿料通過漿料出口導(dǎo)管308的流速。由此，漿料流出漿料出口38的流速可以在反應(yīng)介質(zhì)36的高度過高時(shí)的最大漿料體積流速(FJ和當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)36的高度過低時(shí)的最小漿料體積流速(Fmin)之間變化。為了從反應(yīng)區(qū)28中除去固相氧化產(chǎn)物，一部分必須首先通過脫氣容器300。脫氣容器300提供了容許反應(yīng)介質(zhì)36的氣相在液體和固體向下流向漿料出口38時(shí)自然地從反應(yīng)介質(zhì)36的液相和固相中升起的低-湍流內(nèi)部體積。氣相從液相和固相中升起是由液相和固相中氣相的自然的向上浮力導(dǎo)致的。當(dāng)采用脫氣容器300時(shí)，反應(yīng)介質(zhì)36從完全充氣的、三相介質(zhì)轉(zhuǎn)化為完全脫氣的、兩相漿料是快速和有效的。現(xiàn)在參照?qǐng)D17和18,脫氣容器300包括限定其間的脫氣區(qū)312的通常直立的側(cè)壁308。優(yōu)選地，側(cè)壁308在與垂直成約30度之內(nèi)向上延伸，更優(yōu)選地在與垂直成約IO度之內(nèi)。最優(yōu)選地，側(cè)壁308基本上是垂直的。脫氣區(qū)312與反應(yīng)區(qū)28分開且具有高度"h，，和直徑"d"。側(cè)壁308的上端310是敞開的，由此接收來自反應(yīng)區(qū)28中的反應(yīng)介質(zhì)到內(nèi)部體積312中。側(cè)壁308的下端通過過渡段314流體地連接于漿料出口38。一些情形中，諸如當(dāng)漿料出口38的開口大時(shí)或者當(dāng)側(cè)壁直徑"d"小時(shí)，可以除去過渡段314。可能最好如圖18中所示的那樣，脫氣容器300也可以包括設(shè)置在脫氣區(qū)312中的防渦器316。防渦器316可以是在固相和液相向下地流向漿料出口38時(shí)可用于抑制形成旋渦的任意結(jié)構(gòu)。為了容許脫氣容器300中氣相從固相和液相中適當(dāng)?shù)孛撾x，小心地選擇內(nèi)部脫氣區(qū)312的高度"h"和水平橫截面積。內(nèi)部脫氣區(qū)312的高度"h，，和水平橫截面積應(yīng)當(dāng)提供足夠的距離和時(shí)間，使得即使在取出最大量的漿料時(shí)(即當(dāng)在乙x下取出漿料時(shí))，基本上全部氣泡體積可以在氣泡到達(dá)脫氣容器300底部出口之前從固相和液相中升起。由此，優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的橫截面積使得液相和固相通過脫氣區(qū)312的最大向下速度(V一)基本上小于氣相氣泡通過液相和固相的自然上升速度(Vu)。如上所討論的那樣，液相和固相通過脫氣區(qū)312的最大向下速度(V^)出現(xiàn)在最大漿料體積流速(Fmax)時(shí)。氣泡通過液相和固相的自然上升速度(Vu)根據(jù)氣泡的尺寸而不同；但是，0.5cm直徑氣泡通過液相和固相的自然上升速度(Vu。.5)可以用作截止值(cut-offvalue),因?yàn)樽畛醴磻?yīng)介質(zhì)36中基本上全部氣泡體積將都大于0.5cm。優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的橫截面積使得V^小于約75%的Vu。."更優(yōu)選地V^小于約40%的Vu。.5,最優(yōu)選地Vd隨小于20%的VuD.5。脫氣容器300的脫氣區(qū)312中液相和固相的向下速度如下來計(jì)算脫氣的漿料通過漿料出口38的體積流速除以脫氣區(qū)312的最小橫截面積。脫氣容器300的脫氣區(qū)312中液相和固相的向下速度優(yōu)選地小于約50cm/s，更優(yōu)選地小于約30cm/s，且最優(yōu)選地小于10cm/s?，F(xiàn)在要注意的是，雖然脫氣容器300的直立側(cè)壁308描述為具有圓柱形結(jié)構(gòu)，但是側(cè)壁308可以包括多種形成不同結(jié)構(gòu)(例如三角形、正方形或橢圓形)的側(cè)壁，只要這些壁限定具有適當(dāng)體積、橫截面積、寬度"d"和高度"h"的內(nèi)部體積。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，"d"為約O.2-約2m,更優(yōu)選為約0.3-約1.5m,最優(yōu)選為0.4-1.2m。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，"h"為約0.3-約5m,更優(yōu)選為約0.5-約3m,最優(yōu)選為0.75-2m。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，側(cè)壁308基本上是垂直的，使得脫氣區(qū)312的水平橫截面積沿著脫氣區(qū)312的整個(gè)高度"h"基本上是恒定的。優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的最大水平橫截面積小于約25%的反應(yīng)區(qū)28的最大水平橫截面積。更優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的最大水平橫截面積為約0.1-約10%的反應(yīng)區(qū)28的最大水平橫截面積。最優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的最大水平橫截面積為0.25-4%的反應(yīng)區(qū)28的最大水平4黃截面積。優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的最大水平橫截面積為約0.02-約3平方米，更優(yōu)選為約0.05-約2平方米，最優(yōu)選為0.1-1.2平方米。脫氣區(qū)312的體積優(yōu)選地小于反應(yīng)介質(zhì)36或反應(yīng)區(qū)28的總體積的約5%。更優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的體積為反應(yīng)介質(zhì)36或反應(yīng)區(qū)28的總體積的約0.01-約2%。最優(yōu)選地，脫氣區(qū)312的體積為反應(yīng)介質(zhì)36或反應(yīng)區(qū)28的總體積的0.05-約1%。脫氣區(qū)312的體積優(yōu)選地小于約2立方米，更優(yōu)選為約0.01-約1立方米，最優(yōu)選為0.05-0.5立方米?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖19,鼓泡塔反應(yīng)器20描述為包括外部脫氣容器400。在這種結(jié)構(gòu)中，通過容器殼體22的一側(cè)中高位開口將充氣的反應(yīng)介質(zhì)36從反應(yīng)區(qū)28中取出。通過出口導(dǎo)管402將取出的充氣的介質(zhì)輸送到外部脫氣容器400以從固相和液相中脫離氣相。脫離的氣相通過導(dǎo)管404離開脫氣容器400，同時(shí)基本上脫氣的漿料通過導(dǎo)管406離開脫氣容器400。在圖19中，出口導(dǎo)管402顯示為近似直的、水平的并且正交于容器殼體22。這僅僅為一種適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)；出口導(dǎo)管402另外可以是任意形式，前提是其有用地將鼓泡塔反應(yīng)器20與外部脫氣容器400相連。關(guān)于導(dǎo)管404,有用地是該導(dǎo)管在脫氣容器400頂部或其附近連接，由此控制與含有可氧化的化合物和氧化劑的停滯氣嚢(stagnantgaspocket)相關(guān)的控制安全問題。另外，導(dǎo)管402和404可以有用地包括諸如閥的流動(dòng)隔離設(shè)備。當(dāng)通過高位出口從反應(yīng)器20中排出反應(yīng)介質(zhì)36時(shí)，如圖19中所示，優(yōu)選地，鼓泡塔反應(yīng)器20在反應(yīng)區(qū)28底部52附近裝配有下部出口408。下部出口408和連接于其上的下部導(dǎo)管410可以用于停車期間消除反應(yīng)器20的庫(kù)存(即清空)。優(yōu)選地，在反應(yīng)介質(zhì)36的底部三分之一高度中、更優(yōu)選在反應(yīng)介質(zhì)36的底部四分之一高度中、最優(yōu)選在反應(yīng)區(qū)28的最低點(diǎn)提供一個(gè)或多個(gè)下部出口408。采用圖19中所示的高位漿料排出和脫氣系統(tǒng)，下部導(dǎo)管410和出口408并不用于在氧化期間從反應(yīng)區(qū)28中取出漿料。本領(lǐng)域公知的是，在漿料，包括在停滯流動(dòng)導(dǎo)管中。另外，沉降的固體(例如對(duì)苯二甲酸)可以領(lǐng)向于通過繼續(xù)沉淀和/或結(jié)晶重組而固結(jié)為大團(tuán)聚體。由此，為了避免下部流動(dòng)導(dǎo)管410的堵塞，一部分來自脫氣容器400底部的脫氣的漿料可以用于在反應(yīng)器20的正常操作期間連續(xù)地或間斷地沖洗下部導(dǎo)管410。提供導(dǎo)管410這種漿料沖洗的優(yōu)選方式是定期打開導(dǎo)管410中的閥412并且使一部分脫氣的漿料通過下部開口408流過導(dǎo)管410并進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28。即使當(dāng)閥412完全或部分開啟時(shí)，只有一部分脫氣的漿料流過下部導(dǎo)管410并返回到反應(yīng)區(qū)28中。剩余部分的脫氣的漿料并不用于沖洗下部導(dǎo)管410，其通過導(dǎo)管414從反應(yīng)器20中取出用于進(jìn)一步的下游處理(例如純化)。在充分長(zhǎng)的時(shí)間(例如〉100小時(shí))之內(nèi)鼓泡塔反應(yīng)器20的正常操作期間，優(yōu)選地，用于沖洗下部導(dǎo)管410的脫氣的漿料的量小于從脫氣容器400底部生成的全部脫氣的漿料的50wt%，更優(yōu)選小于約20wt%，最優(yōu)選地小于5wt。/。。另外，優(yōu)選地，在基本上長(zhǎng)的時(shí)間之內(nèi)，用于沖洗下部導(dǎo)管410的脫氣的漿料的平均質(zhì)量流速小于可氧化的化合物進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28的平均質(zhì)量流速的約4倍，更優(yōu)選小于可氧化的化合物進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28的平均質(zhì)量流速的約2倍，仍更優(yōu)選小于可氧化的化合物進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28的平均質(zhì)量流速，最優(yōu)選地小于可氧化的化合物進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28的平均質(zhì)量流速的0.5倍。再次參照?qǐng)D19,脫氣容器400包括限定脫氣區(qū)418的基本上直立的、優(yōu)選地圓柱形側(cè)壁416。脫氣區(qū)418具有直徑"d"和高度"h"。高度"h"測(cè)量為其中充氣的反應(yīng)介質(zhì)進(jìn)入脫氣容器400的位置與側(cè)壁416底部之間的垂直距離。脫氣區(qū)418的高度"h"、直徑"d"、面積和體積優(yōu)選地基本上等同于上述關(guān)于圖16-18中所示脫氣容器300的脫氣區(qū)312。另外，脫氣容器400包括在脫氣區(qū)418之上由延伸的側(cè)壁416形成的上部段420。脫氣容器400的上部段420可以是任意高度，盡管其優(yōu)選地向上延伸到反應(yīng)區(qū)28中反應(yīng)介質(zhì)36的液面或之上。上部段420確保氣相具有空間，由此在通過導(dǎo)管404離開脫氣容器400之前適當(dāng)?shù)貜囊合嗪凸滔嘀忻撾x?，F(xiàn)在要注意的是，雖然導(dǎo)管404描述為將脫離的氣相送回到反應(yīng)器20的脫離區(qū)，但是導(dǎo)管404備選地可以在出口導(dǎo)管402之上的任意高度處連接于容器殼體22。任選地，導(dǎo)管404可以連接于氣體出口導(dǎo)管40，使得脫氣容器400中脫離的氣相與導(dǎo)管40中除去的塔頂蒸氣物流合并并且送到下游用于進(jìn)一步處理。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖20,鼓泡塔反應(yīng)器20描述為包括混合的內(nèi)外脫氣容器500。在這種結(jié)構(gòu)中，將一部分反應(yīng)介質(zhì)36通過容器殼體22側(cè)壁中相對(duì)大的高位開口502從反應(yīng)區(qū)28中取出。取出的反應(yīng)介質(zhì)36隨后被輸送通過相對(duì)大直徑的彎頭導(dǎo)管504并且進(jìn)入脫氣容器500的頂部。在圖20中，彎頭導(dǎo)管504顯示為正交地連接于容器殼體22的側(cè)壁并且包括角度約90度的平滑轉(zhuǎn)角(turn)。這僅僅為一種適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)；并且彎頭導(dǎo)管504可以另外是各種形式，前提是其有用地將鼓泡塔反應(yīng)器20連接于外部脫氣容器500,如所述的那樣。另外，彎頭導(dǎo)管504可以有用地包^"舌諸如閥的流動(dòng)隔離設(shè)備。在脫氣容器50G中，氣相向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)固相和液相向下運(yùn)動(dòng)。向上運(yùn)動(dòng)的氣相可以再次進(jìn)入彎頭導(dǎo)管504并且隨后通過開口502流回到反應(yīng)區(qū)28中。由此，開口502處可以發(fā)生進(jìn)入的反應(yīng)介質(zhì)36和離開的脫離氣體的逆流。脫氣漿料通過導(dǎo)管506離開脫氣容器500。脫氣容器50G包括限定脫氣區(qū)510的基本上直立的、優(yōu)選地圓柱形側(cè)壁508。脫氣區(qū)510具有高度"h"和直徑"d"。優(yōu)選地，高位開口502和彎頭導(dǎo)管504具有等同于、或者大于脫氣區(qū)510的直徑"d"的直徑。脫氣區(qū)510的高度"h"、直徑"d"、面積和體積優(yōu)選地基本上等同于上述關(guān)于圖16-18中所示脫氣容器300的脫氣區(qū)312所描述的那些。圖19和20描述了鼓泡塔反應(yīng)器20的實(shí)施方案，其中通過高位出口將反應(yīng)區(qū)28中生成的固體產(chǎn)物(例如粗制對(duì)苯二甲酸)從反應(yīng)區(qū)28中取出。從鼓泡塔反應(yīng)器20底部之上的高位位置取出充氣的反應(yīng)介質(zhì)36可以有助于避免在反應(yīng)區(qū)28底部52出現(xiàn)充氣差的反應(yīng)介質(zhì)36聚集和淤塞。才艮據(jù)本發(fā)明的其它方面，反應(yīng)介質(zhì)36頂部附近反應(yīng)介質(zhì)36中氧和可氧化的化合物(例如對(duì)-二曱苯)的濃度優(yōu)選地低于底部附近。由此，在高位位置取出反應(yīng)介質(zhì)36可以通過降低從反應(yīng)器20中取出的未反應(yīng)的反應(yīng)物的量而提高產(chǎn)率。另外，如本文中所述的那樣，當(dāng)采用高STR和化學(xué)組成梯度來操作鼓泡塔反應(yīng)器20時(shí)，垂直方向上反應(yīng)介質(zhì)36的溫度變化明顯。在這些條件下，反應(yīng)介質(zhì)36的溫度通常在反應(yīng)區(qū)28的下端和上端附近具有局部最小值。下端附近，最小值與全部或部分氧化劑被容納的位置附近溶劑的蒸發(fā)相關(guān)。上端附近，最小值也歸因于溶劑的蒸發(fā)，盡管此處歸因于反應(yīng)介質(zhì)中下降的壓力。另外，其它局部最小值可能發(fā)生在上端和下端之間，無(wú)論另外的進(jìn)料或氧化劑在哪里被容納到反應(yīng)介質(zhì)中。由此，在反應(yīng)區(qū)28的上端和下端之間存在一個(gè)或多個(gè)由氧化反應(yīng)的放熱導(dǎo)致的溫度最大值。當(dāng)下游處理在較高溫度下進(jìn)行時(shí)，在較高溫度的高位位置取出反應(yīng)介質(zhì)36可以是特別有益的，因?yàn)榻档土伺c加熱用于下游處理的排出的介質(zhì)相關(guān)聯(lián)的能源成本。由此，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中且尤其是當(dāng)下游處理在較高溫度下進(jìn)4亍時(shí)，通過位于至少50wt。/。的液相進(jìn)料物流和/或氣相氧化劑物流進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28的位置(一個(gè)或多個(gè))之上的高位出口(一個(gè)或多個(gè))將反應(yīng)介質(zhì)36從鼓泡塔反應(yīng)器20中取出。更優(yōu)選地，通過位于基本上全部液相進(jìn)料物流和/或氣相氧化劑物流進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28的位置(一個(gè)或多個(gè))之上的高位出口(一個(gè)或多個(gè))將反應(yīng)介質(zhì)36從鼓泡塔反應(yīng)器20中排出。優(yōu)選地，至少50wt。/。從鼓泡塔反應(yīng)器20中排出的固相和液相組分通過高位出口(一個(gè)或多個(gè))排出。更優(yōu)選地，基本上全部從鼓泡塔反應(yīng)器20中排出的固相和液相組分通過高位出口(一個(gè)或多個(gè))排出。優(yōu)選地，高位出口(一個(gè)或多個(gè))位于反應(yīng)區(qū)28下端52之上的至少約1D處。更優(yōu)選地，高位出口(一個(gè)或多個(gè))位于反應(yīng)區(qū)28下端52之上的至少約2D處。最優(yōu)選地，高位出口(一個(gè)或多個(gè))位于反應(yīng)區(qū)28下端52之上的至少3D處。假設(shè)反應(yīng)介質(zhì)36的高度"H",優(yōu)選地，高位出口(一個(gè)或多個(gè))垂直地位于約0.2H-約0.8H之間，更優(yōu)選位于約0.3H-約0.7H之間，最優(yōu)選位于Q.4H-0.6H之間。另外，優(yōu)選地，從反應(yīng)區(qū)28中高位出口處反應(yīng)介質(zhì)36的溫度高于反應(yīng)區(qū)28下端52處反應(yīng)介質(zhì)36的溫度至少1°C。更優(yōu)選地，反應(yīng)區(qū)28高位出口處反應(yīng)介質(zhì)36的溫度高于反應(yīng)區(qū)28下端52處反應(yīng)介質(zhì)36的溫度約1.5°C-約16°C。最優(yōu)選地，反應(yīng)區(qū)28高位出口處反應(yīng)介質(zhì)36的溫度高于反應(yīng)區(qū)28下端52處反應(yīng)介質(zhì)36的溫度2。C-12。C?，F(xiàn)在參照?qǐng)D21,鼓泡塔反應(yīng)器20描述為包括位于反應(yīng)器20底部的備選的混合型脫氣容器600。在這種結(jié)構(gòu)中，通過容器殼體22下端52中相對(duì)大的開口602將充氣的反應(yīng)介質(zhì)36從反應(yīng)區(qū)28中排出。開口602限定脫氣容器600的開口上端。脫氣容器600中，氣相向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)固相和液相向下運(yùn)動(dòng)。向上運(yùn)動(dòng)的氣相可以通過開口602再次進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28。由此，在開口602處可以發(fā)生進(jìn)入的反應(yīng)介質(zhì)36和離開的脫離氣體的逆流。脫氣漿料通過導(dǎo)管604離開脫氣容器600。脫氣容器600包括限定脫氣區(qū)608的基本上直立的、優(yōu)選地圓柱形側(cè)壁606。脫氣區(qū)608具有高度"h"和直徑"d"。優(yōu)選地，開口602具有等同于、或者大于脫氣區(qū)608的直徑"d"的直徑。脫氣區(qū)608的高度"h'，、直徑"d"、面積和體積優(yōu)選地基本上等同于上述關(guān)于圖16-18中所示脫氣容器300的脫氣區(qū)312所描述的那些。現(xiàn)在參照?qǐng)D22，圖21的鼓泡塔反應(yīng)器20描述為包括備選的氧化劑噴霧器620。氧化劑噴霧器620包括環(huán)形元件622和一對(duì)入口導(dǎo)管6卩4、626。件202的結(jié)構(gòu)。入口導(dǎo)管624、626通過容器殼體22底蓋48中的開口向上延伸并且將氧化劑物流提供給環(huán)形元件622?，F(xiàn)在參照?qǐng)D23，圖21的鼓泡塔反應(yīng)器20描述為包括用于將氧化劑物流引入反應(yīng)區(qū)28的無(wú)噴霧器設(shè)備。在圖23的結(jié)構(gòu)中，氧化劑物流通過氧化劑導(dǎo)管630、632提供給反應(yīng)器20。氧化劑導(dǎo)管630、632連接于容器殼體22底蓋48中各自的氧化劑開口634、636。通過氧化劑開口634、636將氧化劑物流直接引入反應(yīng)區(qū)28。可以提供任選的沖擊板638、640,由此一旦氧化劑物流最初進(jìn)入反應(yīng)區(qū)28時(shí)使其流動(dòng)偏轉(zhuǎn)。如上所述，優(yōu)選地，以避免反應(yīng)介質(zhì)中出現(xiàn)高濃度可氧化的化合物的區(qū)域的方式構(gòu)造和操作氧化反應(yīng)器，因?yàn)檫@種區(qū)域可以導(dǎo)致形成雜質(zhì)。改進(jìn)可氧化的化合物(例如對(duì)-二曱苯)在反應(yīng)介質(zhì)中的初始分散的一種方法是通過用液體稀釋該可氧化的化合物。用于稀釋可氧化的化合物的液體可以生成于一部分位于距離將可氧化的化合物進(jìn)料到反應(yīng)區(qū)的位置(一個(gè)或多個(gè))較大距離處的反應(yīng)介質(zhì)?？梢酝ㄟ^位于主反應(yīng)容器內(nèi)部和/或外部的流動(dòng)導(dǎo)管將這種液體(其來自遠(yuǎn)處部分的反應(yīng)介質(zhì))循環(huán)到接近于可氧化的化合物進(jìn)入位置的位置。圖24和25描述了使用內(nèi)部(圖24)或外部(圖25)導(dǎo)管將來自遠(yuǎn)處部分的反應(yīng)介質(zhì)的液體循環(huán)到可氧化的化合物入口附近的位置的兩種優(yōu)選方法。優(yōu)選地，流動(dòng)導(dǎo)管從其入口(即液體進(jìn)入導(dǎo)管的開口(一個(gè)或多個(gè)))到其出口(即液體從導(dǎo)管中排出的開口(一個(gè)或多個(gè)))的長(zhǎng)度大于約1米，更優(yōu)選地大于約3米，仍更優(yōu)選地大于約6米，最優(yōu)選地大于9米。但是，如果從分開的容器中獲得該液體時(shí)，該導(dǎo)管的實(shí)際長(zhǎng)度變得不相關(guān)，該分開的容器可能緊靠可氧化的化合物進(jìn)料最初釋放到其中的容器之上或旁邊。來自含有至少一些反應(yīng)介質(zhì)的任意分開的容器的液體為用于初始稀釋可氧化的化合物的優(yōu)選原料。優(yōu)選地，流過導(dǎo)管的液體，無(wú)論是何種來源，與緊靠至少一個(gè)導(dǎo)管出口的反應(yīng)介質(zhì)相比，具有更低的可氧化的化合物的靜止(standing)濃度。另外，優(yōu)選地，流過導(dǎo)管的液體在液相中可氧化的化合物的濃度低于約100，QGQppmw,更^尤選i也^氐于約10,OGGppmw，仍更伊C選i也4氐于約l，OOOppmw，最優(yōu)選地低于100ppmw,其中在導(dǎo)管中添加增量的可氧化的化合物進(jìn)料和任何任選的分開的溶劑進(jìn)料之前測(cè)量該濃度。當(dāng)在添加增量的可氧化的化合物進(jìn)料和任選的溶劑進(jìn)料之后測(cè)量時(shí)，優(yōu)選地，進(jìn)入反應(yīng)介質(zhì)的組合液體物流在液相中可氧化的化合物的濃度低于約300，OOOppmw，更優(yōu)選地j氐于約50,000ppmw,最優(yōu)選地4氐于10，OOOppnw。期望地，保持通過導(dǎo)管的流動(dòng)在足夠低的速度，使得循環(huán)的液體抑制反應(yīng)介質(zhì)中期望的可氧化的化合物的總梯度(overallgradient)。在這點(diǎn)上，優(yōu)選地，在增量的可氧化的化合物最初釋放到其中的反應(yīng)區(qū)中液相的質(zhì)量與液體流過導(dǎo)管的質(zhì)量流速之比大于約0.3分鐘，更優(yōu)選地大于約1分鐘，仍更優(yōu)選地為約2分鐘-約120分鐘，最優(yōu)選地為3-60分鐘。存在許多種用于迫使液體流過導(dǎo)管的方式。優(yōu)選的方式包括重力、采用氣體或者液體或者二者作為運(yùn)動(dòng)流體的所有類型的噴射器和所有類型的機(jī)械泵。當(dāng)使用噴射器時(shí)，本發(fā)明的一種實(shí)施方案使用至少一種選自下列的流體作為運(yùn)動(dòng)流體可氧化的化合物進(jìn)料(液體或氣體)、氧化劑進(jìn)料(氣體)、溶劑進(jìn)料(液體)和反應(yīng)介質(zhì)泵送原料(漿料)。另一種實(shí)施方案使用至少兩種選自下列的流體作為運(yùn)動(dòng)流體可氧化的化合物進(jìn)料、氧化劑進(jìn)料和溶劑進(jìn)料。仍另一種實(shí)施方案使用可氧化的化合物進(jìn)料、氧化劑進(jìn)料、和溶劑進(jìn)料的組合作為運(yùn)動(dòng)流體。循環(huán)導(dǎo)管的適當(dāng)直徑(一個(gè)或多個(gè))可以根據(jù)被運(yùn)送材料的量和性質(zhì)、可獲得用于推動(dòng)流動(dòng)運(yùn)動(dòng)的能量和投資成本的考慮而變化。優(yōu)選地，這種導(dǎo)管的最小直徑大于約0.02m,更優(yōu)選地為約0.06m-約2m,最優(yōu)選地為0.12m-0.8m。如上所述，期望在一些優(yōu)選的范圍內(nèi)控制通過導(dǎo)管的流動(dòng)。存在許多種本領(lǐng)域公知的通過在構(gòu)造流動(dòng)導(dǎo)管期間設(shè)置適當(dāng)?shù)墓潭◣缀涡螤疃鴮?shí)現(xiàn)這種控制的方法。另一種優(yōu)選的實(shí)施方案是使用操作期間可變的幾何形狀，特別地包括所有種類和規(guī)格的閥，包括手動(dòng)操作通過任意設(shè)備的和動(dòng)力操作二者，包括傳感元件的反饋控制回路或不包括。控制稀釋液體流動(dòng)的另一種優(yōu)選方法是改變導(dǎo)管入口和出口之間的能量輸入。優(yōu)選的方法包括改變一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)流體到噴射器的流速，改變泵驅(qū)動(dòng)器的能量輸入，和在使用重力時(shí)改變密度差或高度差。這些優(yōu)選的方法也可以以所有組合形式來使用。用于使反應(yīng)介質(zhì)中液體循環(huán)的導(dǎo)管可以是本領(lǐng)域公知的任意類型。一種實(shí)施方案采用了全部或部分使用傳統(tǒng)管道材料而構(gòu)造的導(dǎo)管。另一種實(shí)施方案采用了全部或部分使用反應(yīng)容器壁作為導(dǎo)管的一部分而構(gòu)造的導(dǎo)管。導(dǎo)管可以構(gòu)造成完全密封在反應(yīng)容器的邊界之內(nèi)(圖24),或者其可以構(gòu)造成完全在反應(yīng)容器之外(圖25),或者其可以同時(shí)包括在反應(yīng)容器之內(nèi)和之外的段。本發(fā)明者考慮了，特別是在較大的反應(yīng)器中，可以期望地具有多個(gè)導(dǎo)管和用于液體通過導(dǎo)管運(yùn)動(dòng)的多種設(shè)計(jì)。另外，可以期望的是，在一個(gè)或全部導(dǎo)管上的多個(gè)位置提供多個(gè)出口。根據(jù)本發(fā)明的其它方面，該設(shè)計(jì)的特別之處將平衡可氧化的化合物的靜止?jié)舛戎衅谕目偺荻群涂裳趸幕衔镞M(jìn)料的期望的初始稀釋。圖24和25均描述了采用連接導(dǎo)管的脫氣容器的設(shè)計(jì)。該脫氣容器確保了用于稀釋進(jìn)入的可氧化的化合物的那部分反應(yīng)介質(zhì)為基本上脫氣的漿料。但是，現(xiàn)在要注意的是，用于稀釋進(jìn)入的可氧化的化合物的液體或漿料可以是充氣形式以及脫氣形式。在鼓泡塔反應(yīng)器中特別有用的是使用流過導(dǎo)管的液體來提供可氧化的化合物進(jìn)料的稀釋。另外，在鼓泡塔反應(yīng)器中，即使不將可氧化的化合物進(jìn)料直接添加到導(dǎo)管中，也可以實(shí)現(xiàn)初始稀釋可氧化的化合物進(jìn)料的良好益處，前提是導(dǎo)管的出口位于足夠靠近添加可氧化的化合物的位置。在這種實(shí)施方案中，優(yōu)選地，導(dǎo)管的出口位于最近的可氧化的化合物添加位置的約27個(gè)導(dǎo)管出口直徑之內(nèi)，更優(yōu)選地在約9個(gè)導(dǎo)管出口直徑之內(nèi)，仍更優(yōu)選地在約3個(gè)導(dǎo)管出口直徑之內(nèi)，最優(yōu)選地在1個(gè)導(dǎo)管出口直徑之內(nèi)。也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案，流動(dòng)噴射器可以用于氧化鼓泡塔中可氧化的化合物進(jìn)料的初始稀釋，即使不使用用于從遠(yuǎn)處部分的反應(yīng)介質(zhì)獲得稀釋液體的導(dǎo)管。在這種情形下，噴射器位于反應(yīng)介質(zhì)中且具有從反應(yīng)介質(zhì)到噴射器管頸的開路，在此低壓吸引鄰近的反應(yīng)介質(zhì)。圖26和27中描述了兩種可能的噴射器結(jié)構(gòu)的實(shí)例。在這些噴射器的優(yōu)選實(shí)施方案中，進(jìn)料可氧化的化合物的最近位置在噴射器管頸的約4m之內(nèi)、更優(yōu)選地在噴射器管頸的約lni之內(nèi)、最優(yōu)選為噴射器管頸0.3m。在另一種實(shí)施方案中，可氧化的化合物在壓力下作為運(yùn)動(dòng)流體進(jìn)料。在仍另一種實(shí)施方案中，溶劑或者氧化劑在壓力下作為額外的運(yùn)動(dòng)流體與可氧化的化合物一起進(jìn)料。在仍另一種實(shí)施方案中，溶劑和氧化劑二者在壓力下作為額外的運(yùn)動(dòng)流體與可氧化的化合物一起進(jìn)料。本發(fā)明者考慮了，特別是在較大的反應(yīng)器中，可以期望地具有位于反應(yīng)介質(zhì)中各個(gè)位置的多個(gè)噴射器和各種設(shè)計(jì)。根據(jù)本發(fā)明的其它方面，該設(shè)計(jì)的特別之處將平衡可氧化的化合物的靜止?jié)舛戎衅谕目偺荻群涂裳趸幕衔镞M(jìn)料的期望的初始稀釋。另外，本發(fā)明者考慮了，噴射器出口的流動(dòng)煙流(plume)可以在任意方向上取向。當(dāng)使用多個(gè)噴射器時(shí)，每個(gè)噴射器也可以分別在任意的方向上取向。如上所述，以上關(guān)于圖1-27所述的鼓泡塔反應(yīng)器20的一些物理和操作特征提供了反應(yīng)介質(zhì)36的壓力、溫度和反應(yīng)物(即氧和可氧化的化合物)濃度的垂直梯度。如上所述，這些垂直梯度可能提供了相對(duì)于傳統(tǒng)氧化方法更有效的和更經(jīng)濟(jì)的氧化方法，傳統(tǒng)氧化方法偏好各處相對(duì)均勻的壓力、溫度和反應(yīng)物濃度的良好混合型反應(yīng)介質(zhì)。現(xiàn)在將更詳細(xì)地討論通過使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的氧化系統(tǒng)而可能實(shí)現(xiàn)的氧、可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)和溫度的垂直梯度。現(xiàn)在參照?qǐng)D28,為了量化鼓泡塔反應(yīng)器20中氧化期間反應(yīng)介質(zhì)36中存在的反應(yīng)物濃度梯度，可以將反應(yīng)介質(zhì)36的全部體積理論上分為等體積的30個(gè)離散水平片段。圖28描述了將反應(yīng)介質(zhì)36分為等體積的30個(gè)離散水平片段的概念。除了最高和最低的水平片段之外，每個(gè)水平片段為在其頂部和底部由虛構(gòu)的水平面限制的且在其側(cè)部由反應(yīng)器20壁限制應(yīng):質(zhì)36的jl表面卩艮制。最低;K^片^"在其頂部由虛構(gòu)的水平面限制且在其底部由容器殼體的底部限制。一旦反應(yīng)介質(zhì)36已理論上被分為相等體積的30個(gè)離散水平片段，隨后可以測(cè)量每個(gè)水平片段的時(shí)間平均和體積平均濃度。具有全部30個(gè)水平片段的最大濃度的個(gè)體水平片段可被稱為"C-niax水平片^:"。位于C-max水平片,殳之上的且具有位于C-max水平片段之上的全部水平片段的最小濃度的個(gè)體水平片段可被稱為"C-min水平片段"。隨后，垂直濃度梯度可以計(jì)算為C-raax水平片段中的濃度與C-min水平片|殳中的濃度的比值。關(guān)于量化氧濃度梯度，當(dāng)將反應(yīng)介質(zhì)36在理論上分為等體積的30個(gè)離散水平片段時(shí)，0廣max水平片段被稱為具有全部30個(gè)水平片段的最大氧濃度，O廣min水平片段被稱為具有位于02-max水平片段之上的水平片段的最小氧濃度。水平片段的氧濃度在反應(yīng)介質(zhì)36的氣相中測(cè)量，基于時(shí)間平均和體積平均摩爾濕基。優(yōu)選地，02-max水平片段的氧濃度與02-min水平片段的氧濃度之比為約2:1-約25:1,更優(yōu)選為約3:1-約15:1,最優(yōu)選為4:1-10:1。通常，O廣max水平片段將位于反應(yīng)介質(zhì)36底部附近，而0廣min水平片段將位于反應(yīng)介質(zhì)36頂部附近。優(yōu)選地，02-min水平片段為30個(gè)離散水平片段中的5個(gè)最上部水平片段之一。最優(yōu)選地，O廣niin水平片段為30個(gè)離散水平片段中的最上部片段，如圖28中所示。優(yōu)選地，O廠max水平片段為30個(gè)離散水平片段中的IO個(gè)最下部水平片段之一。最優(yōu)選地，0「max水平片段為30個(gè)離散水平片段中的5個(gè)最下部水平片段之一。例如，圖28描述了02-max水平片段為從反應(yīng)器20底部的第三個(gè)水平片段。優(yōu)選地，O廣min和02-max水平片,殳之間的垂直間距為至少約2W,更優(yōu)選地至少約4W,最優(yōu)選地至少6W。優(yōu)選地，02-min和O廣max水平片段之間的垂直間距為至少約0.2H,更優(yōu)選地至少約0.4H，最優(yōu)選地至少0.6H?；跐窕琌廣min水平片段的時(shí)間平均和體積平均氧濃度優(yōu)選為約0.1-約3mol°/。，更優(yōu)選為約0.3~約2moiy。，最優(yōu)選為0.5-1.5mol°/。。02-max水平片段的時(shí)間平均和體積平均氧濃度優(yōu)選為約4-約20mol%,更優(yōu)選為約5-約15mol%，最優(yōu)選為6-12mol%。基于干基，通過氣體出口40從反應(yīng)器20中排出的氣態(tài)流出物中氧的時(shí)間平均濃度優(yōu)選為約0.5-約9mol%,更優(yōu)選為約1~約7mol%,最優(yōu)選為1.5-5mol%。由于氧濃度向著反應(yīng)介質(zhì)36頂部衰減顯著，因此期望的是，降低反應(yīng)介質(zhì)36頂部中對(duì)氧的需求。這種降低反應(yīng)介質(zhì)36頂部附近對(duì)氧的需求可以通過在可氧化的化合物(例如對(duì)-二曱苯)的濃度中形成垂直梯度來實(shí)現(xiàn)，其中可氧化的化合物的最小濃度位于反應(yīng)介質(zhì)36頂部附近。關(guān)于量化可氧化的化合物(例如對(duì)-二甲苯)濃度梯度，當(dāng)將反應(yīng)介質(zhì)36在理論上分為等體積的30個(gè)離散水平片段時(shí)，OC-max水平片段被稱為具有全部30個(gè)水平片段的最大可氧化的化合物濃度，且OC-min水平片段被稱為具有位于OC-max水平片段之上的水平片段的最小可氧化的化合物濃度。水平片段的可氧化的化合物濃度在液相中測(cè)量，基于時(shí)間平均和體積平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)。優(yōu)選地，OC-max水平片段的可氧化的化合物濃度與0C-min水平片段的可氧化的化合物濃度的比值大于約5:1,更優(yōu)選大于約10:1,仍更優(yōu)選大于約20:1，最優(yōu)選為40:1-1000:1。通常，0C-max水平片段將位于反應(yīng)介質(zhì)36底部附近，而0C-min水平片段將位于反應(yīng)介質(zhì)36頂部附近。優(yōu)選地，OC-rain水平片段為30個(gè)離散水平片段中的5個(gè)最上部水平片段之一。最優(yōu)選地，OC-min水平片段為30個(gè)離散水平片段中的最上部水平片段，如圖28中所示。優(yōu)選地，OC-max水平片段為30個(gè)離散水平片段中的IO個(gè)最下部水平片段之一。最優(yōu)選地，OC-max水平片段為30個(gè)離散水平片段中的5個(gè)最下部水平片段之一。例如，圖28描述了0C-max水平片段為從反應(yīng)器20底部的第五個(gè)水平片段。優(yōu)選地，OC-iriin和OC-max水平片段之間的垂直間距為至少約2W,其中"W"為反應(yīng)介質(zhì)36的最大寬度。更優(yōu)選地，0C-min和OC-max水平片段之間的垂直間距為至少約4W,最優(yōu)選地至少6W。假設(shè)反應(yīng)介質(zhì)36的高度"H"，優(yōu)選地，0C-min和OC-max水平片段之間的垂直間距為至少約0.2H,更優(yōu)選至少約0.4H,最優(yōu)選至少0.6H。OC-min水平片段的液相中時(shí)間平均和體積平均的可氧化的化合物(例如對(duì)-二曱苯)的濃度優(yōu)選地小于約5，OOOppi麗，更優(yōu)選地小于約2，OOOppmw,仍更優(yōu)選地小于約400ppmw,最優(yōu)選地為lppmw-100ppmw。OC-max水平片段的液相中時(shí)間平均和體積平均的可氧化的化合物的濃度^尤選i也為約100ppmw-約10,OOOppmw,更^尤選i也為約200ppmw-約5，OOOppmw，最優(yōu)選地為500ppmw-3，OOOppmw。雖然優(yōu)選地鼓泡塔反應(yīng)器20提供了可氧化的化合物濃度中的垂直梯度，但是也優(yōu)選地，使液相中可氧化的化合物濃度高于1000ppmw的反應(yīng)介質(zhì)36的體積百分比最小化。優(yōu)選地，液相中可氧化的化合物濃度高于1000卯mw的反應(yīng)介質(zhì)36的時(shí)間平均體積百分比小于約9%,更優(yōu)選地小于約6%，最優(yōu)選地小于3%。優(yōu)選地，液相中可氧化的化合物濃度高于2500ppmw的反應(yīng)介質(zhì)36的時(shí)間平均體積百分比小于約1.5%，更優(yōu)選地小于約1%,最優(yōu)選地小于O.5%。優(yōu)選地，液相中可氧化的化合物濃度高于10000ppmw的反應(yīng)介質(zhì)36的時(shí)間平均體積百分比小于約0.3%,更優(yōu)選地小于約0.1%,最優(yōu)選地小于O.03%。優(yōu)選地，液相中可氧化的化合物濃度高于25,OOOppnw的反應(yīng)介質(zhì)36的時(shí)間平均體積百分比小于約0.03%,更優(yōu)選地小于約0.015%,最優(yōu)選地小于0.007%。本發(fā)明者注意到，具有高濃度可氧化的化合物的反應(yīng)介質(zhì)36的體積不必存在于單一相連的體積內(nèi)。經(jīng)常，鼓泡塔反應(yīng)容器中無(wú)序流型同時(shí)產(chǎn)生了兩個(gè)或多個(gè)具有高濃度可氧化的化合物的反應(yīng)介質(zhì)36的連續(xù)但被隔離的部分。在每次用于時(shí)間平均時(shí)，將所有這些連續(xù)的但被隔離的體積(大于o.000l體積y。的總反應(yīng)介質(zhì))加到一起，由此確定液相中具有高水平的可氧化的化合物濃度的總體積。如上所討論的那樣，除了氧和可氧化的化合物的濃度梯度，優(yōu)選地，反應(yīng)介質(zhì)36中存在溫度梯度。再次參照?qǐng)D28，可以以類似于濃度梯度的方式，通過理論上將反應(yīng)介質(zhì)36分為等體積的30個(gè)離散水平片段并且測(cè)量每個(gè)片段的時(shí)間平均和體積平均溫度，由此量化該溫度梯度。那么，在15個(gè)最低水平片段中具有最低溫度的水平片段可以被稱為T-min水平片段，并且位于T-min水平片段之上的且具有T-min水平片段之上全部片段的最大溫度的水平片段則可以被稱為"T-max水平片段"。優(yōu)選地，T-max水平片段的溫度比T-min水平片段的溫度高至少約1°C。更優(yōu)選地，T-max水平片段的溫度比T-min水平片段的溫度高約1.25。C-約12°C。最優(yōu)選地，T-max水平片段的溫度比T-min水平片段的溫度高2-8°C。T-max水平片段的溫度優(yōu)選地為約125-約200°C,更優(yōu)選地為約140-約180°C,最優(yōu)選地為150-170°C。通常，T-max水平片段將位于反應(yīng)介質(zhì)36中心附近，而T-min水平片段將位于反應(yīng)介質(zhì)36底部附近。優(yōu)選地，T-min水平片段為15個(gè)最低水平片段中的10個(gè)最下部水平片段之一。最優(yōu)選地，T-min水平片段為15個(gè)最低水平片段中的5個(gè)最下部水平片段之一。例如，圖28描述了T-min水平片段為從反應(yīng)器20底部的第二個(gè)水平片段。優(yōu)選地，T-max水平片段為30個(gè)離散水平片段中的20個(gè)中間水平片段之一。最優(yōu)選地，T-min水平片段為30個(gè)離散水平片段中的14個(gè)中間水平片段之一。例如，圖28描述了T-max水平片段為從反應(yīng)器20底部的第二十個(gè)水平片段(即中間10個(gè)水平片段之一)。優(yōu)選地，T-min和T-max水平片段之間的垂直間距為至少約2W,更優(yōu)選;也至少約4W,最優(yōu)選地至少6W。優(yōu)選地，T-min和T-max水平片段之間的垂直間距為至少約0.2H,更優(yōu)選地至少約G.4H,最優(yōu)選地至少0.6H。如上所討論的那樣，當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)36中存在垂直溫度梯度時(shí)，可以有益地在反應(yīng)介質(zhì)的溫度最高的高位位置取出反應(yīng)介質(zhì)36，尤其是當(dāng)取出的產(chǎn)物在較高的溫度下進(jìn)行進(jìn)一步的下游處理時(shí)。由此，如圖19和20中所示，當(dāng)通過一個(gè)或多個(gè)高位出口從反應(yīng)區(qū)28中取出反應(yīng)介質(zhì)36時(shí)，優(yōu)選地，高位出口(一個(gè)或多個(gè))位于T-max水平片段附近。優(yōu)選地，高位出口位于T-max水平片_^殳的10個(gè)水平片l殳之內(nèi)，更優(yōu)選地在T-max水平片段的5個(gè)水平片段之內(nèi)，最優(yōu)選地在T-max水平片段的2個(gè)水平片段之內(nèi)。現(xiàn)在要注意的是，本文中所述的許多本發(fā)明特征可以應(yīng)用于多個(gè)氧化反應(yīng)器系統(tǒng)-不僅僅只是采用了單一氧化反應(yīng)器的系統(tǒng)。另外，本文中所述的一些本發(fā)明特征可以應(yīng)用于機(jī)械攪拌型和/或流動(dòng)攪拌型氧化反應(yīng)器-不僅僅只是氣泡攪拌型反應(yīng)器(即鼓泡塔反應(yīng)器)。例如，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)了與使得整個(gè)反應(yīng)介質(zhì)中氧濃度和/或耗氧速率分級(jí)/改變相關(guān)聯(lián)的一些優(yōu)點(diǎn)。通過使反應(yīng)介質(zhì)中氧濃度/消耗分級(jí)所實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)可以被實(shí)現(xiàn)，無(wú)論反應(yīng)介質(zhì)的總體積是含在單個(gè)容器中或者多個(gè)容器中。另外，通過使反應(yīng)介質(zhì)中氧濃度/消耗分級(jí)所實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)可以被實(shí)現(xiàn)，無(wú)論反應(yīng)容器(一個(gè)或多個(gè))為機(jī)械攪拌型、流動(dòng)攪拌型和/或氣泡攪拌型。量化反應(yīng)介質(zhì)中氧濃度/消耗速率分級(jí)程度的一種方法是，比較兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的(distinct)20°/。連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)。這些20%連續(xù)體積不必由任意特定形狀來限定，但是，每個(gè)20%連續(xù)體積必須由相連體積的反應(yīng)介質(zhì)(即每個(gè)體積是"連續(xù)的")形成，且20%連續(xù)體積不準(zhǔn)彼此重疊(即該體積是"獨(dú)立的")。圖29-31描述了這些獨(dú)立的20%連續(xù)體積可以位于同一反應(yīng)器(圖29)中或多個(gè)反應(yīng)器(圖30和31)中。要注意的是，圖29-31中所示的反應(yīng)器可以是機(jī)械攪拌型、流動(dòng)攪拌型和/或氣泡攪拌型反應(yīng)器。在一種實(shí)施方案中，優(yōu)選地，圖29-31中所示的反應(yīng)器為氣泡攪拌型反應(yīng)器(即鼓泡塔反應(yīng)器)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D29,反應(yīng)器20被描述為含有反應(yīng)介質(zhì)36。反應(yīng)介質(zhì)36包括第一獨(dú)立的20%連續(xù)體積37和第二獨(dú)立的20%連續(xù)體積39?，F(xiàn)在參照?qǐng)D30，多反應(yīng)器系統(tǒng)描述為包括第一反應(yīng)器720a和第二反應(yīng)器720b。反應(yīng)器720a、b合作地含有全部體積的反應(yīng)介質(zhì)736。第一反應(yīng)器720a含有第一反應(yīng)介質(zhì)部分736a,而第二反應(yīng)器720b含有第二反應(yīng)介質(zhì)部分736b。反應(yīng)介質(zhì)736的第一獨(dú)立的20°/。連續(xù)體積737顯示為被限定在第一反應(yīng)器720a中，而反應(yīng)介質(zhì)736的第二獨(dú)立的20%連續(xù)體積739顯示為被限定在第二反應(yīng)器720b中?，F(xiàn)在參照?qǐng)D31，多反應(yīng)器系統(tǒng)描述為包括第一反應(yīng)器820a、第二反應(yīng)器820b和第三反應(yīng)器820c。反應(yīng)器820a、b、c共同含有全部體積的反應(yīng)介質(zhì)836。第一反應(yīng)器820a含有第一反應(yīng)介質(zhì)部分836a;第二反應(yīng)器820b含有第二反應(yīng)介質(zhì)部分836b;第三反應(yīng)器820c含有第三反應(yīng)介質(zhì)部分836c。反應(yīng)介質(zhì)836的笫一獨(dú)立的20%連續(xù)體積837顯示為^:限定在第一反應(yīng)器820a中；反應(yīng)介質(zhì)836的第二獨(dú)立的20%連續(xù)體積839顯示為祐_限定在笫二反應(yīng)器820b中；反應(yīng)介質(zhì)836的第三獨(dú)立的20%連續(xù)體積841顯示為被限定在第三反應(yīng)器820c中。反應(yīng)介質(zhì)中氧可得性的分級(jí)可以通過參照氣相中具有最豐富摩爾分?jǐn)?shù)氧的20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)并且通過參照氣相中具有最稀少摩爾分?jǐn)?shù)氧的2oy。連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)來量化。在氣相中含有最高濃度氧的獨(dú)立的20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)的氣相中，基于濕基，時(shí)間平均和體積平均氧濃度優(yōu)選地為約3-約18mol%,更優(yōu)選地為約3.5-約14mol%,最優(yōu)選地為4-10mol%。在氣相中含有最低濃度氧的獨(dú)立的20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)的氣相中，基于濕基，時(shí)間平均和體積平均氧濃度優(yōu)選地為約0.3-約5moP/。，更優(yōu)選地為約0.6-約4mol%,最優(yōu)選地為0.9-3mol%。另外，基于濕基，最豐富20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)與最稀少20%連續(xù)體積的反應(yīng)介質(zhì)的時(shí)間平均和體積平均氧濃度的比值優(yōu)選地為約l.5:1-約20:1,更優(yōu)選地為約2:1-約12:1,最優(yōu)選地為3:1-9:1。反應(yīng)介質(zhì)中耗氧速率的分級(jí)可以按照氧-STR來量化，如最初描述的那樣。在上文中在總的意義上(即出于整個(gè)反應(yīng)介質(zhì)的平均氧-STR的觀點(diǎn))描述了氧-STR;但是，也可以在局部意義上(即一部分反應(yīng)介質(zhì))考慮氧-STR,由此量化整個(gè)反應(yīng)介質(zhì)中一毛氧速率的分級(jí)。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，非常有用的是，使氧-STR在整個(gè)反應(yīng)介質(zhì)中與本文中所公開的、與反應(yīng)介質(zhì)中壓力和反應(yīng)介質(zhì)氣相中分子氧的摩爾分?jǐn)?shù)相關(guān)的期望梯度綜合協(xié)調(diào)來變化。由此，優(yōu)選地，反應(yīng)介質(zhì)的第一獨(dú)立的20%連續(xù)體積的氧-STR與反應(yīng)介質(zhì)的第二獨(dú)立的20°/。連續(xù)體積的氧-STR的比值為約1.5:1-約20:1,更優(yōu)選地為約2:1-約12:1,最優(yōu)選地為3:1-9:1。在一種實(shí)施方案中，"第一獨(dú)立的20%連續(xù)體積"相對(duì)于"第二獨(dú)立的20%連續(xù)體積"位于更靠近于最初將分子氧引入反應(yīng)介質(zhì)的位置。氧-STR中的這些大梯度是期望的，無(wú)論部分氧化反應(yīng)介質(zhì)是包含在鼓泡塔氧化反應(yīng)器中還是包含在其中在壓力和/或反應(yīng)介質(zhì)氣相中分子氧的摩爾分?jǐn)?shù)中形成梯度的任意其它類型反應(yīng)容器中(例如，在機(jī)械攪拌型容器中，其具有多個(gè)、垂直放置的攪拌區(qū)，通過使用多個(gè)具有強(qiáng)徑向流動(dòng)的葉輪來實(shí)現(xiàn)，可以通過通常水平的折流板(baffle)組件來加強(qiáng)，具有通常從靠近反應(yīng)容器下部的進(jìn)料向上上升的氧化劑流動(dòng)，盡管在每個(gè)垂直放置的攪拌區(qū)中可能發(fā)生大量氧化劑流動(dòng)的反混和在相鄰垂直放置的攪拌區(qū)之間可能發(fā)生一些氧化劑流動(dòng)的反混)。也就是說，當(dāng)在壓力和/或反應(yīng)介質(zhì)氣相中分子氧的摩爾分?jǐn)?shù)中存在梯度時(shí)，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，通過本文中所公開的方法在對(duì)于溶解的氧的化學(xué)需要中形成類似的梯度是理想的。使局部氧-STR改變的優(yōu)選方法是通過控制進(jìn)料可氧化的化合物的位置和通過控制反應(yīng)介質(zhì)的液相混合，由此根據(jù)本發(fā)明的其它公開內(nèi)容來控制可氧化的化合物的濃度梯度。使局部氧-STR改變的其它有用的方法包括，通過導(dǎo)致局部溫度變化和通過改變催化劑和溶劑組分的局部混合物來導(dǎo)致反應(yīng)活性的變化(例如，通過引入另一氣體而在特定部分的反應(yīng)介質(zhì)中引起蒸發(fā)冷卻和通過加入含有更大量水的溶劑物流以在特定部分的反應(yīng)介質(zhì)中降低活性)。如上關(guān)于圖30和31所討^^侖的那樣，可以有用地在多個(gè)反應(yīng)容器中進(jìn)行部分氧化反應(yīng)，其中至少一部分、優(yōu)選地至少25%、更優(yōu)選地至少50%、最優(yōu)選地至少75%從第一反應(yīng)容器中離開的分子氧被導(dǎo)入一個(gè)或多個(gè)隨后的反應(yīng)容器中，用于消耗另外增量的、優(yōu)選地大于10%、更優(yōu)選地大于20%、最優(yōu)選地大于4oy。離開第一/上游反應(yīng)容器的分子氧。當(dāng)使用從一個(gè)反應(yīng)器到其它反應(yīng)器的這種一連串分子氧流動(dòng)時(shí)，期望地，采用高于至少一個(gè)隨后反應(yīng)容器的反應(yīng)強(qiáng)度來操作第一反應(yīng)容器，優(yōu)選地第一反應(yīng)容器中容器-平均-氧-STR與隨后反應(yīng)容器中容器-平均-氧-STR的比值為約1.5:1-約20:1,更優(yōu)選地約2:1-約12:1，最優(yōu)選地為3:1-9:1。如上所討論的那樣，所有類型的第一反應(yīng)容器(例如，鼓泡塔，機(jī)械攪拌型，反混型，內(nèi)部分級(jí)型，活塞流等)和所有類型的隨后反應(yīng)容器(其可以或者不必為不同于第一反應(yīng)容器的類型)可用于根據(jù)本發(fā)明的隨后反應(yīng)器的分子氧的串流。導(dǎo)致容器-平均-氧-STR在隨后反應(yīng)容器中下降的方法有用地包括降低溫度、降低可氧化的化合物濃度和降低催化組分與溶劑的特定混合物的反應(yīng)活性(例如，降低鈷濃度、增加水濃度和添加諸如少量離子銅的催化抑制劑)。在從第一反應(yīng)容器到隨后反應(yīng)容器的流動(dòng)中，可以通過本領(lǐng)域公知的任意方法來處理氧化劑物流，例如壓縮或減壓、冷卻或加熱、和除去或增加任意量或任意類型的物質(zhì)。但是，當(dāng)?shù)谝环磻?yīng)容器上部中的絕對(duì)壓力小于約2.O兆帕、更優(yōu)選小于約1.6兆帕、最優(yōu)選地小于1.2兆帕?xí)r，特別有用的是在隨后反應(yīng)容器中采用降低容器-平均-氧-STR。另外，當(dāng)?shù)谝环磻?yīng)容器上部中的絕對(duì)壓力與至少一個(gè)隨后反應(yīng)容器上部中的絕對(duì)壓力的比值為約0.5:1-6:1、更優(yōu)選地為約0,6:1-約4:1、最優(yōu)選地為0.7:1-2:1時(shí)，特別有用的是在隨后反應(yīng)容器中采用降低容器-平均-氧-STR。隨后容器中低于這些下限的減壓過度地降低了分子氧的可得性，且高于這些上限的升壓相對(duì)于使用新鮮供給的氧化劑成本更高。當(dāng)在具有下降的容器-平均-氧-STR的隨后反應(yīng)容器中使用串流的分子氧時(shí)，可氧化的化合物、溶劑和氧化劑的新鮮進(jìn)料物流可以流入隨后反應(yīng)容器和/或第一反應(yīng)容器中。反應(yīng)介質(zhì)的液相和固相(如果存在的話)的流動(dòng)可以在反應(yīng)容器之間任意方向上流動(dòng)。離開第一反應(yīng)容器和進(jìn)入隨后反應(yīng)容器的全部或部分氣相可以與來自第一反應(yīng)容器的反應(yīng)介質(zhì)的部分液相或固相(如果存在的話)分開地或者混合地流動(dòng)。包含液相和固相(如果存在的話)的產(chǎn)物物流的流動(dòng)可以在該系統(tǒng)中在任意反應(yīng)容器中從反應(yīng)介質(zhì)中取出。再次參照?qǐng)Dl-29,在顯著不同于(根據(jù)本文中所公開的優(yōu)選實(shí)施方案)傳統(tǒng)氧化反應(yīng)器的條件下，氧化優(yōu)選地在鼓泡塔反應(yīng)器20中進(jìn)行。當(dāng)根據(jù)本文中所公開的優(yōu)選實(shí)施方案鼓泡塔反應(yīng)器20用于進(jìn)行將對(duì)-二曱苯液相部分氧化為粗制對(duì)苯二曱酸(CTA)時(shí)，局部反應(yīng)強(qiáng)度、局部蒸發(fā)強(qiáng)度和局部溫度的空間特性(profile),結(jié)合反應(yīng)介質(zhì)內(nèi)液體流型和優(yōu)選的、相對(duì)低的氧化溫度，有助于形成具有獨(dú)特和有益性能的CTA顆粒。圖32A和32B描述了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案制備的基本CTA顆粒。圖32A顯示了500倍放大倍數(shù)下的基本CTA顆粒，而圖32B在一個(gè)基本CTA顆粒上放大并且顯示了2000倍放大倍數(shù)下的顆粒。或許最好如圖32B中所示的那樣，每個(gè)基本CTA顆粒通常由大量小的、團(tuán)聚的CTA亞顆粒形成，由此賦予基本CTA顆粒相對(duì)大的表面積、高孔隙率、低密度和良好溶解性。除非特別指出，如下面所要描述的本發(fā)明CTA的各種性質(zhì)是使用所述CTA的代表性樣品而測(cè)定的，其中所述代表性樣品至少為lg重和/或由至少10000個(gè)獨(dú)立的CTA顆粒所形成。基本CTA顆粒通常平均顆粒尺寸范圍為約20-約150孩￡米，更優(yōu)選地為約30-約12(M敖米，最優(yōu)選地為40-90樣i米。CTA亞顆粒通常平均顆粒尺寸范圍為約0.5-約30樣i米，更優(yōu)選地為約1-約15微米，最優(yōu)選地為2-5微米。圖32A和32B中所示的基本CTA顆粒的相對(duì)高表面積可以使用Braunauer-EmmeU-Te11er(BET)表面積測(cè)量方法來量化。優(yōu)選地，基本CTA顆粒的平均BET表面積為至少約0.6平方米/克(m7g)。更優(yōu)選地，基本CTA顆粒的平均BET表面積為約0,8-約4m7g。最優(yōu)選地，基本CTA顆粒的平均BET表面積為Q.9-2mVg。通過本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的優(yōu)化氧化方法形成的基礎(chǔ)CTA顆粒的物理性能(例如顆粒尺寸、BET表面積、孔隙率和溶解性)容許通過更有效的和/或更經(jīng)濟(jì)的方法來純化CTA顆粒，如下面關(guān)于圖35進(jìn)一步詳細(xì)描述的那樣。上面提供的平均顆粒尺寸值采用偏振光顯微法和圖像分析來確定。顆粒尺寸分析中采用的設(shè)備包括NikonE800光學(xué)顯微鏡，其具有4*PlanFlourN.A.0.13物鏡、SpotRTTM數(shù)字相機(jī)、和個(gè)人電腦運(yùn)行的ImageProPLusTMV4.5.0.19圖像分析軟件。顆粒尺寸分析方法包括下列主要步驟(1)將CTA粉末分散在礦物油中；(2)制備該分散體的顯微鏡載玻片和/或蓋片；(3)使用偏振光顯微鏡檢測(cè)該載玻片(交叉偏振條件-顆粒作為亮目標(biāo)顯示在黑色背景上)；(4)對(duì)于每個(gè)試樣制劑俘獲不同相片(場(chǎng)尺寸=3x2.25mm;像素尺寸=1.84微米/像素)；(5)采用ImageProPLus軟件進(jìn)行圖像分析；(6)將顆粒測(cè)量值輸?shù)诫娮訑?shù)據(jù)表；和(7)在電子數(shù)據(jù)表中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)表征。"采用ImageProPLusTM軟件進(jìn)行圖像分析"的步驟(5)包括子步驟(a)設(shè)定圖像閾值以檢測(cè)暗背景上的白色顆粒；(b)形成二元圖像；(c)運(yùn)行單通開放濾波器以濾掉像素噪聲；(d)測(cè)量圖像中的所有顆粒；和(e)給出對(duì)于每個(gè)顆粒測(cè)量的平均直徑。ImageProPLusTM軟件定義單個(gè)顆粒的平均直徑為在2度間隔和通過顆粒質(zhì)心測(cè)量的顆粒直徑的數(shù)均長(zhǎng)度。"在電子數(shù)據(jù)表中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)表征"的步驟7包括如下來計(jì)算體積加權(quán)平均顆粒尺寸。如果為球形時(shí)采用pi/6*diA3計(jì)算試樣中n個(gè)顆粒的每一個(gè)的體積；使每個(gè)顆粒的體積乘以其直徑以得到pi/6*diA4;對(duì)于試樣中全部顆粒的？1/6*(1廣4值求和；將試樣中全部顆粒的體積求和；和將體積加權(quán)的顆粒直徑計(jì)算為試樣中n個(gè)顆粒全部(pi/6*diA4)之和除以試樣中n個(gè)顆粒全部(？1/6*(1廣3)之和。本文中所使用"平均顆粒尺寸"表示根據(jù)上述測(cè)試方法測(cè)量的體積加權(quán)的平均顆粒尺寸，并且也表示為D(4,3)。<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage55</formula>另外，步驟7包括找出全部試樣體積的各種分?jǐn)?shù)比其小的顆粒尺寸。例如，D(v,0.1)為全部試樣體積的10%比其小且90%比其大的顆粒尺寸;D(v,0.5)為一半試樣體積比其大且一半比其小的顆粒尺寸；D(v，0.9)為全部試樣體積的90%比其小的顆粒尺寸；等等。另夕卜，步驟7包括計(jì)算D(v,0.9)減去D(v，O.l)的數(shù)值，其在本文中定義為"顆粒尺寸分布(spread)";并且步驟7包括計(jì)算顆粒尺寸分布除以D(4，3)的數(shù)值，其在本文中定義為"顆粒尺寸相對(duì)分布"。另外，優(yōu)選地，上面測(cè)量的CTA顆粒的D(v，0.l)范圍為約5-約65微米，更優(yōu)選地為約15-約55微米，最優(yōu)選地為25-45微米。優(yōu)選地，上面測(cè)量的CTA顆粒的D(v，0.5)范圍為約10-約90樣￡米，更優(yōu)選地為約20-約80微米，最優(yōu)選地為30-70微米。優(yōu)選地，上面測(cè)量的CTA顆粒的D(v,0.9)范圍為約30-約150微米，更優(yōu)選地為約40-約130微米，最優(yōu)選地為50-IIO微米。優(yōu)選地，顆粒尺寸相對(duì)分布范圍為約0.5-約2.0,更優(yōu)選地為約0.6-約1.5,最優(yōu)選地為0.7-1.3。在MicromeriticsASAP2000(可,人Norcross，GA的MicromeriticsInstrumentCorporation獲得)上測(cè)量上面提供的BET表面積值。在該測(cè)量方法的第一步中，稱量2-4g顆粒試樣并且將其在真空下在5(TC干燥。隨后將試樣放置在分析氣體歧管(manifold)上并且冷卻到77。K。通過使試樣暴露于已知體積的氮?dú)獠⑶覝y(cè)量壓力下降，在最少5個(gè)平4軒壓力下測(cè)量氮吸附等溫線。平衡壓力近似地范圍為P/P。=0.01-0.20,其中P為平纟軒壓力且P。為77。K下液氮的蒸氣壓。隨后根據(jù)下列BET等式繪制獲得的等溫線其中，Va為試樣在P值下，試樣吸附的氣體體積，Vm為用單層氣體覆蓋試樣全部表面所需的氣體體積，且C為常數(shù)。從該圖中，測(cè)定L和C。隨后通過下列等式使用77°K下氮?dú)獾臋M截面積將L轉(zhuǎn)換為表面積其中，cr為77。K下氮?dú)獾臋M截面積，T為77。K,且R為氣體常數(shù)。如上所提到的那樣，根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案形成的CTA顯示相對(duì)于通過其它方法制得的常規(guī)CTA更優(yōu)異的溶解性能。這種增強(qiáng)的溶解速率能使本發(fā)明的CTA通過更高效的和/或更有效的純化方法來純化。下列描述專注于其中可以量化CTA溶解速率的方式。在攪拌的混合物中，已知量固體溶解到已知量溶劑中的速率可以通過各種方案來測(cè)量。如本文中所使用的那樣，稱為"定時(shí)溶解測(cè)試"的測(cè)量方法定義如下。在整個(gè)定時(shí)溶解測(cè)試中使用約0.1兆帕的環(huán)境壓力。整個(gè)定時(shí)溶解測(cè)試中使用的環(huán)境溫度為約22°C。另外，固體、溶劑和全部溶解設(shè)備在開始測(cè)試之前在該溫度下完全在熱力學(xué)上平衡，并且在溶解時(shí)間段期間不存在可感知的燒杯或其內(nèi)含物的加熱或冷卻。將測(cè)量為250g的新鮮的、HPLC分析級(jí)的四氪呋喃(純度〉99.9%)(下稱為THF)溶劑部分置于清潔的KIMAX高狀400毫升玻璃燒杯(Kimble⑧零件號(hào)碼14020,Kimble/Kontes,Vineland,NJ)中,其為非絕緣的、滑邊的，且通常為圓柱形。將涂覆特氟龍的磁力攪拌棒(VWR零件號(hào)碼58948-230,約1英寸長(zhǎng)、直徑3/8英寸，八邊形;f黃截面，VWMInternational,WestChester,PA19380)置于燒杯中，其中其自然地下沉到底部。使用Varioinag⑧多點(diǎn)15磁力攪拌器(服PLabortechnikAG，Oberschleissheim,Germany)在800轉(zhuǎn)/分鐘的設(shè)定下攪拌該試樣。該攪拌在添加固體之前不超過5分鐘開始并且在添加固體之后繼續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行至少30分鐘。稱量總計(jì)250毫克的粗制或純化TPA顆粒的固體試樣到無(wú)粘性的試樣稱重盤中。在起始時(shí)間指定為t=0時(shí)，將稱重的固體一次全倒入攪拌的THF中，并且同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器。適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行，THF非常快速地潤(rùn)濕固體且在5秒鐘之內(nèi)形成稀釋的、良好攪拌的漿料。隨后，在下列時(shí)間(從1=0,按分鐘測(cè)量)獲得該混合物的試樣O.08、0.25、0.50、0.75、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、4.00、5.00、6.00、8.00、10.00、15.00和30.00。4吏用新的、一次性注射器(Becton,DickinsonandCo,5樣!升,REF30163,FranklinLakes，NJ07417)從該稀釋的、良好攪拌的混合物中取出每個(gè)小試樣。一旦從燒杯中取出之后，將大約2毫升清澈的液體試樣通過新的、未使用的注射器過濾器(25mm直徑，0.45微米，GelmanGHPAcrodiscGF,PallCorporation,EastHills,NY11548)快速地排到新的、標(biāo)記的玻璃試樣瓶中。每個(gè)注射器填充、過濾器放置、和排到試樣瓶的持續(xù)時(shí)間恰當(dāng)?shù)匦∮诩s5秒，該間隔適當(dāng)?shù)卦诿總€(gè)目標(biāo)取樣時(shí)間的任一側(cè)約3秒之內(nèi)開始和結(jié)束。在每個(gè)填充的約5分鐘之內(nèi)，將試樣瓶蓋帽并且保持在大約恒定的溫度下，直到進(jìn)行下列化學(xué)分析。在t=0之后30分鐘的時(shí)間獲得最后試樣之后，采用在該公開內(nèi)容之內(nèi)其它地方概括描述的HPLC-DAD方法來分析全部十六個(gè)試樣的溶解TPA的量。但是，在現(xiàn)在的測(cè)試中，校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)和報(bào)告的結(jié)果均基于每克THF溶劑溶解的TPA毫克數(shù)(下文中稱為"THF中ppm")。例如，如果全部250毫克固體為非常純的TPA且如果在獲得特定試樣之前該全部量完全溶解于250g的THF溶劑中，那么準(zhǔn)確測(cè)量的濃度將為THF中約1000ppm。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的CTA進(jìn)行上述定時(shí)溶解測(cè)試時(shí)，優(yōu)選地，在t=0之后1分鐘獲得的試樣溶解到THF中濃度至少約500ppm，且更優(yōu)選地THF中至少600卯m。對(duì)于在t-0之后2分鐘獲得的試樣，優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的CTA將溶解到THF中濃度至少約700ppm，更優(yōu)選地THF中至少750ppm。對(duì)于在t=0之后4分鐘獲得的試樣，優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明CTA將溶解到THF中濃度至少約840ppm,更優(yōu)選地THF中至少880ppm。發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，相對(duì)簡(jiǎn)單的負(fù)指數(shù)式增長(zhǎng)模型適用于描述來自全部定時(shí)溶解測(cè)試的全部數(shù)據(jù)組的時(shí)間依賴性，盡管顆粒試樣和溶解過程是復(fù)雜的。等式的形式，下文稱為"定時(shí)溶解模型"，如下S=A+B*(1-exp(—C*t)),其中t=以分鐘為單4立的時(shí)間；S=溶解度，單位為THF中ppm,在時(shí)間t時(shí)；exp=基于2的自然對(duì)數(shù)的指數(shù)函數(shù)；A，B=以THF中ppm為單位的回歸常數(shù)，其中A主要涉及在極短時(shí)間時(shí)較小顆粒的快速溶解，且其中A+B之和主要涉及特定測(cè)試周期端點(diǎn)附近溶解的總量；和C=以分鐘倒數(shù)為單位的回歸時(shí)間常數(shù)。調(diào)節(jié)回歸常數(shù)以使實(shí)際數(shù)據(jù)點(diǎn)與相應(yīng)模型值之間的誤差的平方之和最小化，該方法通常稱為"最小二乘方，，擬合。用于執(zhí)行該數(shù)據(jù)回歸的優(yōu)選專欠4牛包為JMPRelease5.1.2(SASInstitutelnc.，頂PSoftware,SASCampusDrive,Cary,NC27513)。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的CTA采用定時(shí)溶解測(cè)試進(jìn)行測(cè)試并且擬合為上述定時(shí)溶解模型時(shí)，優(yōu)選地，CTA的時(shí)間常數(shù)"C"大于約0.5min—'、更優(yōu)選地大于約0.6mirf1、且最優(yōu)選地大于0.7min—'。圖33A和33B描述了在連續(xù)攪拌槽反應(yīng)器(CSTR)中通過常規(guī)高溫氧化方法制得的常規(guī)CTA顆粒。圖顯示了500倍方文大下的常規(guī)CTA顆粒，而圖33B放大并且顯示了2000倍放大下的CTA顆粒。圖32A和32B中所示的本發(fā)明CTA顆粒與圖33A和33B中所示的常規(guī)CTA顆粒的視覺比較顯示，常規(guī)CTA顆粒相對(duì)于本發(fā)明CTA顆粒具有更高的密度、更低的表面積、更低的孔隙率、和更大的顆粒尺寸。實(shí)際上，圖33A和33B中所示的常規(guī)CTA的平均顆粒尺寸為約205微米和BET表面積為約0.57m7g。圖34描述了用于制備純化的對(duì)苯二曱酸(PTA)的常規(guī)方法。在該常規(guī)PTA方法中，在機(jī)械攪拌型高溫氧化反應(yīng)器700中部分氧化對(duì)-二甲苯。從反應(yīng)器700中取出包含CTA的漿料并隨后將其在純化系統(tǒng)702中純化。將純化系統(tǒng)702的PTA產(chǎn)物引入分離系統(tǒng)706以分離和干燥PTA顆粒。純化系統(tǒng)702代表大部分與通過傳統(tǒng)方法制備PTA顆粒相關(guān)聯(lián)的成本。純化系統(tǒng)702通常包括加水/交換系統(tǒng)708、溶解系統(tǒng)710、氬化系統(tǒng)712、和三個(gè)獨(dú)立的結(jié)晶容器704a，b,c。在加水/交換系統(tǒng)708中，用水置換絕大部分的母液。加水之后，將水/CTA漿料引入溶解系統(tǒng)710中，其中加熱水/CTA混合物直到CTA顆粒完全溶解于水。CTA溶解之后，使CTA的水溶液在氬化系統(tǒng)712中氫化。隨后將氫化系統(tǒng)712中的氬化流出物在結(jié)晶容器704a、b、c中進(jìn)行三個(gè)結(jié)晶步驟，隨后在分離系統(tǒng)706中分離PTA。圖35描述了采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案構(gòu)造的鼓泡塔氧化反應(yīng)器800生產(chǎn)PTA的改進(jìn)方法。從反應(yīng)器800中取出包含固體CTA顆粒和液體母液的初始漿料。通常，該初始漿料可以含有約10-約50wty。的固體CTA顆粒，余量為液體母液。初始漿料中存在的固體CTA顆粒典型地含有至少約400pp隨的4-羧基苯甲醛(4-CBA)、更典型地為至少約800ppmw的4-CBA、且最典型地為1000-15000ppmw的4-CBA。將從反應(yīng)器800中取出的初始漿料引入純化系統(tǒng)802以降低CTA中存在的4-CBA和其它雜質(zhì)的濃度。從純化系統(tǒng)802中制得更純的/純化的漿料并且使其在分離系統(tǒng)804中分離和干燥，由此制得包含小于約400ppmw4-CBA、更優(yōu)選地小于約250ppmw的4-CBA、最優(yōu)選地為10-200ppmw的4-CBA的更純的固體對(duì)苯二曱酸顆粒。圖35中所示的PTA生產(chǎn)系統(tǒng)的純化系統(tǒng)802提供了許多優(yōu)于圖34中所示現(xiàn)有4支術(shù)系統(tǒng)的純化系統(tǒng)802的優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選地，純化系統(tǒng)802通常包括液體交換系統(tǒng)806、蒸煮器(digester)808、和單個(gè)結(jié)晶器810。在液體交換系統(tǒng)806中，用新鮮的置換溶劑將初始漿料中存在的至少約50wt%母液置換，由此提供包含CTA顆粒和置換溶劑的溶劑交換的漿料。將離開液體交換系統(tǒng)806的溶劑交換的漿料引入蒸煮器(或者次級(jí)氧化反應(yīng)器)808中。在蒸煮器808中，在稍微高于在鼓泡塔反應(yīng)器800中進(jìn)行的初始/初級(jí)氧化反應(yīng)中所用溫度的溫度下進(jìn)行次級(jí)氧化反應(yīng)。如上所討i侖的那樣，反應(yīng)器800中生成的CTA顆粒的高表面積、小顆粒尺寸、和低密度導(dǎo)致一些CTA顆粒中夾帶的雜質(zhì)變?yōu)閷?duì)于蒸煮器808中的氧化反應(yīng)來說是可獲得的，而不需要在蒸煮器808中完全溶解CTA顆粒。由此，蒸煮器808中的溫度可以低于多種類似的現(xiàn)有技術(shù)方法。蒸煮器808中進(jìn)行的次級(jí)氧化優(yōu)選地^_得CTA中4-CBA濃度降〗氐了至少200ppmw、更優(yōu)選地至少約400ppmw、最優(yōu)選地為600-6000ppmw。優(yōu)選地，蒸煮器808中次級(jí)氧化溫度高于鼓泡塔反應(yīng)器800中初級(jí)氧化溫度至少約l(TC,更優(yōu)選地高于反應(yīng)器800中初級(jí)氧化溫度約20-約8tTC，且最優(yōu)選地高于反應(yīng)器800中初級(jí)氧化溫度30-50。C。次級(jí)氧化溫度優(yōu)選地為約160-約240°C，更優(yōu)選地為約180-約220。C,最優(yōu)選地為190-210°C。在分離系統(tǒng)804中分離之前，來自蒸煮器808的純化產(chǎn)物只需要在結(jié)晶器810中單個(gè)結(jié)晶步驟。適宜的次級(jí)氧化/蒸煮技術(shù)在美國(guó)專利申請(qǐng)公開文獻(xiàn)No.2005/0065373中更詳細(xì)地討論，其全部公開內(nèi)容在此引入作為參考。由圖35中所示系統(tǒng)制得的對(duì)苯二甲酸(例如PTA)優(yōu)選地由平均顆粒尺寸至少約40農(nóng)i米、更優(yōu)選地為約50-約2000微米、最優(yōu)選地為60-200^:米的PTA顆粒形成。該P(yáng)TA顆粒的平均BET表面積優(yōu)選地小于約0.25m7g,更優(yōu)選地為約0.005-約0.2m7g,最優(yōu)選地為0.Ol-O.18m7g。由圖35中所示系統(tǒng)制得的PTA適用于用作制備PET的原料。通常，PET通過對(duì)苯二曱酸與乙二醇的酯化、隨后縮聚來制備。優(yōu)選地，通過本發(fā)明實(shí)施方案制得的對(duì)苯二甲酸用作美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)No.10/013,318(2001.12.7提交)所述管式反應(yīng)器PET方法的進(jìn)料，該文獻(xiàn)的全部公開內(nèi)容在此？I入作為參考。具有本發(fā)明中所述的優(yōu)選形態(tài)的CTA顆粒特別適用于上述用于降低4-CBA含量的氧化蒸煮工藝。另外，這些優(yōu)選的CTA顆粒在包括顆粒的溶解和/或化學(xué)反應(yīng)的大量其它后續(xù)過程中提供了優(yōu)點(diǎn)。這些額外的隨后過程包括，但也并不限定于，與至少一種含羥基的化合物反應(yīng)以形成酯化合物，特別是CTA與甲醇反應(yīng)形成對(duì)苯二甲酸二曱酯和雜質(zhì)酯；與至少一種二醇反應(yīng)以形成酯單體和/或聚合物化合物，特別是CTA與乙二醇反應(yīng)以形成聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET);和全部或部分溶解于包括但也并非限定于水、乙酸、和N-曱基-2-吡咯烷酮的溶劑，其可以包括進(jìn)一步的加工，包括但也并非限定于再沉淀更多純的對(duì)苯二曱酸和/或選擇性化學(xué)還原并非羧酸基團(tuán)的羰基。特別地包括CTA充分溶解于包括水的溶劑，結(jié)合降低醛，特別是4-CBA、芴酮、苯酮和/或蒽醌的量的部分氫化。本發(fā)明者也考慮到，具有本文中所公開的優(yōu)選性能的CTA顆?？梢杂刹环媳疚闹泄_的優(yōu)選性能的CTA顆粒(不符合的CTA顆粒)來制得，通符合的CTA顆粒，隨后完全或部分再沉淀。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案，提供了用于將可氧化芳族化合物部分氧化為一類或多類芳族羧酸的方法，其中進(jìn)料溶劑部分(即"溶劑進(jìn)料")的純度和進(jìn)料可氧化的化合物部分(即"可氧化的化合物進(jìn)料")的純度控制在下面規(guī)定的一些范圍之內(nèi)。與本發(fā)明的其它實(shí)施方案一起，其能使反應(yīng)介質(zhì)的液相和，如果存在，固相和混合漿料(即，固體+液體)相的純度控制在下列一些優(yōu)選范圍之內(nèi)。關(guān)于溶劑進(jìn)料，公知的是氧化可氧化芳族化合物以生產(chǎn)芳族羧酸，其中？I入反應(yīng)介質(zhì)的溶劑進(jìn)料為分析純乙酸和水的混合物，如通常在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模和中試規(guī)模中采用的那樣。同樣，公知的是，進(jìn)行可氧化芳族化合物的氧化以生成芳族羧酸，其中從制得的芳族羧酸中分離出離開反應(yīng)介質(zhì)的溶劑并且隨后作為進(jìn)料溶劑循環(huán)回反應(yīng)介質(zhì)中，主要出于制造成本的原因。該溶劑循環(huán)導(dǎo)致一些進(jìn)料雜質(zhì)和工藝副產(chǎn)物在循環(huán)的溶劑中經(jīng)時(shí)間而積累。在再次引入反應(yīng)介質(zhì)之前本領(lǐng)域中已知各種方法來幫助純化循環(huán)的溶劑。通常，循環(huán)溶劑的更高程度純化導(dǎo)致相對(duì)于通過類似方法進(jìn)行較低程度純化的顯著更高的制造成本。本發(fā)明的一種實(shí)施方案涉及理解和限定溶劑進(jìn)料之中大量雜質(zhì)的優(yōu)選范圍，其中的許多迄今被認(rèn)為主要是有利的，由此發(fā)現(xiàn)了在整體制造成本和整體產(chǎn)物純度之間的最佳平衡。"循環(huán)的溶劑進(jìn)料"在本文中定義為包含至少約5wt。/。在先已通過含有一種或多種進(jìn)行了部分氧化的可氧化芳族化合物的反應(yīng)介質(zhì)的物質(zhì)的溶劑進(jìn)料。出于制造單元中溶劑庫(kù)存和生產(chǎn)時(shí)間的原因，優(yōu)選地，部分循環(huán)的溶劑每個(gè)操作日通過反應(yīng)介質(zhì)至少一次，更優(yōu)選地對(duì)于至少七個(gè)連續(xù)操作曰每天至少一次，且最優(yōu)選地對(duì)于至少30個(gè)連續(xù)操作日每天至少一次。出于經(jīng)濟(jì)原因，優(yōu)選地，至少約20wt。/。本發(fā)明反應(yīng)介質(zhì)的溶劑進(jìn)料為循環(huán)的溶劑，更優(yōu)選地至少約40wt%，仍更優(yōu)選地至少約80wt%,且最優(yōu)選地至少90wt%。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，出于反應(yīng)活性的原因和出于氧化產(chǎn)物中留下的金屬性雜質(zhì)的考慮，循環(huán)的溶劑進(jìn)料之中所選多價(jià)金屬的濃度優(yōu)選地為下面規(guī)定的范圍。循環(huán)溶劑中鐵的濃度優(yōu)選地低于約150卯mw、更優(yōu)選地低于約40ppmw、且最優(yōu)選地為0-8ppmw。循環(huán)溶劑中鎳的濃度優(yōu)選地低于約150ppmw、更優(yōu)選地低于約40ppmw、且最優(yōu)選地為0-8ppmw。循環(huán)溶劑中鉻的濃度優(yōu)選地低于約150ppmw、更優(yōu)選地低于約40ppmw、且最優(yōu)選地為0-8ppmw。循環(huán)溶劑中鉬的濃度優(yōu)選地低于約75ppmw、更優(yōu)選地低于約20ppmw、且最優(yōu)選地為0-4ppmw。循環(huán)溶劑中鈥的濃度優(yōu)選地^氐于約75ppmw、更優(yōu)選地低于約20ppmw、且最優(yōu)選地為0-4ppmw。循環(huán)溶劑中銅的濃度優(yōu)選地^^于約20ppmw、更優(yōu)選地^^于約4ppmw、且最優(yōu)選地為0-lppmw。循環(huán)溶劑中也通常存在其它金屬性雜質(zhì)，通常在與一種或多種上述金屬成比值的較低水平上變化?？刂粕鲜鼋饘僭趦?yōu)選的范圍內(nèi)將保持其它金屬性雜質(zhì)在適當(dāng)?shù)乃健＿@些金屬可以源于任意進(jìn)入的工藝進(jìn)料(例如進(jìn)入的可氧化的化合物、溶劑、氧化劑和催化劑化合物中的)中的雜質(zhì)。備選地，該金屬可以源于接觸反應(yīng)介質(zhì)和/或接觸循環(huán)溶劑的任意工藝單元中的腐蝕產(chǎn)物。用于控制金屬在所公開的濃度范圍之內(nèi)的方法包括適當(dāng)規(guī)定和監(jiān)控各種進(jìn)料的純度與適當(dāng)使用構(gòu)造材料，包括，但并非限定于，許多種商業(yè)級(jí)的鈦和不銹鋼，包括公知為雙相不銹鋼和高鉬不銹鋼的那些等級(jí)。括循環(huán)溶劑之中沉淀的和溶解的芳族化合物。意料不到地，甚至來自部分氧化對(duì)-二甲苯的沉淀產(chǎn)物(例如TPA)也是循環(huán)溶劑中待控制的污染物。由于存在對(duì)于反應(yīng)介質(zhì)之中固體水平的令人吃驚的優(yōu)選范圍，所以溶劑進(jìn)料中任意沉淀產(chǎn)物直接從可以共同進(jìn)料的可氧化的化合物的量中減去。另外，已發(fā)現(xiàn)，在高水平進(jìn)料循環(huán)溶劑中的沉淀TPA固體不利地影響沉淀氧化介質(zhì)之中形成的顆粒的特性，導(dǎo)致下游操作(例如，產(chǎn)物過濾、溶劑洗滌、粗制產(chǎn)物的氧化蒸煮、溶解粗制產(chǎn)物用于進(jìn)一步處理，等等)中不期望的特性。循環(huán)溶劑進(jìn)料中沉淀固體的另一不期望的特性在于，相對(duì)于在從中獲得大量循環(huán)溶劑的TPA漿料之內(nèi)的固體本體中的雜質(zhì)濃度，這些經(jīng)常含有極高水平的沉淀雜質(zhì)。可能地，在懸浮于循環(huán)濾液中的固體中發(fā)現(xiàn)的高水平雜質(zhì)可能與一些雜質(zhì)從循環(huán)溶劑中沉淀的成核時(shí)間和/或循環(huán)溶劑的冷卻相關(guān)，無(wú)論故意的或者由于環(huán)境損失。例如，相對(duì)于在16(TC下從循環(huán)溶劑中分離的TPA固體中發(fā)現(xiàn)的濃度,在8(TC下在循環(huán)溶劑中存在的固體中發(fā)現(xiàn)了高顯色的和不期望的2，6-二羧基藥酮的濃度處于顯著更高的水平。類似地，相對(duì)于來自反應(yīng)介質(zhì)的TPA固體中發(fā)現(xiàn)的水平，在循環(huán)溶劑中存在的固體中發(fā)現(xiàn)了顯著更高水平的間苯二曱酸的濃度。確切地，當(dāng)再次引入到反應(yīng)介質(zhì)時(shí)，循環(huán)溶劑之中夾帶的特定沉淀雜質(zhì)怎樣表現(xiàn)看上去在變化。這點(diǎn)可能依賴于雜質(zhì)在反應(yīng)介質(zhì)的液相之內(nèi)的相對(duì)溶解性，可能依賴于沉淀雜質(zhì)怎樣在沉淀固體之內(nèi)分層，和可能依賴于固體首先再次進(jìn)入反應(yīng)介質(zhì)的位置處TPA沉淀的局部速率。由此，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)控制循環(huán)溶劑中一些雜質(zhì)的水平是有用的，如下所述，不論這些雜質(zhì)是以溶解形式存在于循環(huán)溶劑中或者為其中夾帶的顆粒。循環(huán)濾液中存在的沉淀固體的量通過如下重量法來確定。從反應(yīng)介質(zhì)的溶劑供給中取出代表性試樣，此時(shí)溶劑在朝向反應(yīng)介質(zhì)的導(dǎo)管中流動(dòng)。有用的試樣大小為具有約250毫升內(nèi)體積的玻璃容器中俘獲的約100g。在釋放到大氣壓之前，但此時(shí)連續(xù)地流向試樣容器，將循環(huán)的濾液冷卻到低于IO(TC;該冷卻是為了限制在密封關(guān)閉在玻璃容器中之前短間隔期間的溶劑蒸發(fā)。在大氣壓下俘獲試樣之后，將玻璃容器立即密封關(guān)閉。隨后使試樣冷卻到約20。C，同時(shí)在約2(TC下由大氣包圍且沒有強(qiáng)制對(duì)流。在達(dá)到約2(TC之后，將該試樣保持在該條件下至少約2小時(shí)。隨后，將密封容器劇烈振蕩直到獲得視覺上均勻分布的固體。之后，立刻將磁力攪拌棒加吸、i管取出具有懸浮固體的io毫升等y^式樣混合液體并稱重。隨后，通過真空過濾從該等分試樣中分離液相本體，仍然在約2(TC下并且有效地不損失固體。隨后將從該等分試樣中過濾出的潮濕固體干燥，有效地不使固體升華，并稱重這些干燥的固體。干燥固體的重量與原始等分試樣漿料的重量之比為固體分?jǐn)?shù)，通常表示為百分?jǐn)?shù)并且在本文中表示為溶劑進(jìn)料中"在2(TC下沉淀固體"的量。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，溶解于反應(yīng)介質(zhì)液相的且包含缺少非芳族烴基的芳族羧酸(例如間苯二曱酸、苯曱酸、鄰苯二甲酸、2,5，4，-三羧基聯(lián)苯)的芳族化合物為意料不到地有害的組分。雖然這些化合物相對(duì)于具有非芳族烴基的可氧化的化合物在目標(biāo)反應(yīng)介質(zhì)中化學(xué)反應(yīng)性降低很多，但是本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，這些化合物仍然進(jìn)行大量有害的反應(yīng)。由此，有益的是控制反應(yīng)介質(zhì)的液相中這些化合物的含量在優(yōu)選范圍之內(nèi)。這點(diǎn)導(dǎo)致循環(huán)溶劑進(jìn)料中所選化合物的優(yōu)選范圍以及可氧化的芳族化合物進(jìn)料中所選前體的優(yōu)選范圍。例如，在對(duì)-二曱苯液相部分氧化為對(duì)苯二曱酸(TPA)中，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)間-取代的芳族化合物在反應(yīng)介質(zhì)中含量極低時(shí)，反應(yīng)介質(zhì)和產(chǎn)物排放處中實(shí)質(zhì)上不能檢測(cè)到高顯色的和不期望的雜質(zhì)2,7-二羧基芴酮(2,7-DCF)。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溶劑進(jìn)料中存在增高含量的間苯二曱酸雜質(zhì)時(shí)，2，7-DCF的形成以幾乎正比例上升。本發(fā)明者也已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)對(duì)-二甲苯進(jìn)料存在間-二甲苯雜質(zhì)時(shí)，2,7-DCF的形成再次以幾乎正比例上升。另外，即使溶劑進(jìn)料和可氧化的化合物進(jìn)料缺乏間-取代的芳族化合物，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，在非常純的對(duì)-二甲苯的典型部分氧化期間形成了一些間苯二曱酸，特別是當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)液相中存在苯曱酸時(shí)。這種自身形成的間苯二曱酸可能，歸因于其相對(duì)于TPA在包含乙酸和水的溶劑中溶解性更大，在采用循環(huán)溶劑的商用單元中隨時(shí)間的推移而聚集。由此，溶劑進(jìn)料中間苯二甲酸的量、可氧化的芳族化合物進(jìn)料中的間-二甲苯的量和反應(yīng)介質(zhì)中的間苯二甲酸自身生成的速率全部都要適當(dāng)?shù)乜紤]彼此間的平衡以及與消耗間苯二曱酸的任何反應(yīng)平衡。已發(fā)現(xiàn)間苯二甲酸除了形成2,7-DCF之外也進(jìn)行額外的消耗性反應(yīng)，如下所述。另外，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在對(duì)-二甲苯部分氧化為TPA中設(shè)定適當(dāng)范圍的間-取代的芳族物質(zhì)時(shí)存在其它問題要考慮。其它高顯色的和不期望的雜質(zhì)(如2,6-二羧酸藥酮(2，6-DCF))顯示主要與溶解的、對(duì)-取代的芳族物質(zhì)相關(guān)，該物質(zhì)經(jīng)常與液相氧化的對(duì)-二甲苯進(jìn)料一起存在。由此，最好結(jié)合其它顯色雜質(zhì)的產(chǎn)生水平來考慮2，7-DCF的抑制。例如，在對(duì)-二甲苯液相部分氧化為TPA中，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，偏苯三酸的形成隨著反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)的間苯二曱酸和鄰苯二曱酸含量升高而上升。偏苯三酸為導(dǎo)致由TPA生產(chǎn)PET期間聚合物鏈支化的三官能羧酸。在許多種PET應(yīng)用中，必須控制支化度到低水平，并且因此必須控制純化的TPA中偏苯三酸到低水平。除了導(dǎo)致偏苯三酸之外，反應(yīng)介質(zhì)中的間-取代的和鄰-取代的物質(zhì)的存在也導(dǎo)致生成其它三羧酸(例如1,3,5-三羧基苯)。另外，反應(yīng)介質(zhì)中三羧酸的增加存在增加了四羧酸(例如1，2,4,5-四羧基苯)的形成量?？刂凭哂袃蓚€(gè)以上羧酸基團(tuán)的全部芳族羧酸的總產(chǎn)量是設(shè)定循環(huán)溶劑進(jìn)料中、可氧化的化合物進(jìn)料中、和根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)介質(zhì)中的間-取代的和鄰-取代的物質(zhì)的優(yōu)選水平的一種因素。例如，在對(duì)-二曱苯液相部分氧化為TPA中，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)介質(zhì)液相中幾種缺少非芳族烴基的溶解的芳族羧酸的含量增加直接導(dǎo)致一氧化碳和二氧化碳的產(chǎn)量增加。這種碳氧化物產(chǎn)量的增加表示氧化劑和可氧化的化合物二者的產(chǎn)率損失，后者因?yàn)樵S多種共同生成的芳族羧酸，其一方面可以看作雜質(zhì)，另一方面也具有商業(yè)^(介值。由此，vt人循環(huán)溶劑中適當(dāng)除去缺少非芳族烴基的相對(duì)可溶性羧酸在防止可氧化芳族化合物和氧化劑的產(chǎn)率損失方面具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，另外也抑制了非常不期望的雜質(zhì)如各種藥酮和偏苯三酸的生成。例如，在對(duì)-二曱苯液相部分氧化為TPA中，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，2，5，4，-三羧基聯(lián)苯的形成似乎不可避免。2，5，4，-三羧基聯(lián)苯為由兩個(gè)芳環(huán)偶聯(lián)形成的芳族三羧酸，可能由溶解的對(duì)-取代的芳族物質(zhì)與芳基偶聯(lián)，該芳基可能是由對(duì)-取代芳族物質(zhì)的脫羧基作用或脫羰基作用而形成的芳基，。幸運(yùn)地，2，5，4，-三羧基聯(lián)苯通常在相對(duì)于偏苯三酸更低的水平下增加。但是，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，在包括烷基芳烴氧化的反應(yīng)介質(zhì)中2，5，4，-三羧基聯(lián)苯的含量升高導(dǎo)致高顯色的和不期望的2，6-DCF的含量升高。增加的2，6-DCF可能由2，5，4，-三羧基聯(lián)苯通過閉環(huán)并失去水分子而形成，但是確切的反應(yīng)機(jī)理并不確定。如果使2，5，4，-三羧基聯(lián)苯(其相對(duì)于TPA更可溶于包含乙酸和水的溶劑)在循環(huán)溶劑之內(nèi)聚集過高，2，6-DCF的轉(zhuǎn)化速率可能變?yōu)椴豢山邮艿卮蟆＠?，在?duì)-二甲苯液相部分氧化為TPA中，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)以足夠濃度存在于液相中時(shí)，缺乏非芳族烴基的芳族羧酸(例如間苯二甲酸)通常導(dǎo)致反應(yīng)介質(zhì)化學(xué)反應(yīng)性的輕微抑制。例如，在對(duì)-二甲苯液相部分氧化為TPA中，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于固相和液相中不同化學(xué)物質(zhì)的相對(duì)濃度來說沉淀經(jīng)常是非理想的(即非平衡的)?？赡?，這是因?yàn)樵诒疚闹袃?yōu)選的空時(shí)反應(yīng)速率下沉淀速率極快，導(dǎo)致不理想的雜質(zhì)共同沉淀，或者甚至阻塞。由此，當(dāng)期望限制粗制TPA之中的一些雜質(zhì)(例如偏苯三酸和2，6-DCF)的濃度時(shí)，由于下游單元操作的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選區(qū)地控制溶劑進(jìn)料中它們的嘗試以及反應(yīng)介質(zhì)中它們的生成速率。例如，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，在對(duì)-二甲苯部分氧化期間生成的二苯曱酮化合物(例如4,4，-二羧基二苯甲酮和2,5,4，-三羧基二苯甲酮)在PET反應(yīng)介質(zhì)中具有不期望的影響，即使二苯曱酮化合物在TPA中本質(zhì)上不如茴酮和蒽醌那么高顯色。因此，期望地在循環(huán)溶劑和可氧化的化合物進(jìn)料中限制二苯甲酮的存在和選擇前體。另外，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，高水平苯曱酸的存在，無(wú)論容納于循環(huán)溶劑中或者形成于反應(yīng)介質(zhì)中，均導(dǎo)致4，4'-二J^基二苯甲酮的生成速率升高。回顧一下，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)和充分地量化了關(guān)于在對(duì)-二曱苯液相部分氧化為TPA中存在的缺少非芳族烴基的芳族化合物的意料不到的大批反應(yīng)。只是扼要重述苯甲酸的單一情形，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明一些實(shí)施方案的反應(yīng)介質(zhì)中苯甲酸水平升高導(dǎo)致高顯色和不期望的9-芴酮-2-羧酸的生成大大增加，導(dǎo)致4,4'-二羧基聯(lián)苯的水平大大增加，導(dǎo)致4，4'-二羧基二笨甲酮的水平增加，導(dǎo)致對(duì)-二甲苯期望的氧化的化學(xué)反應(yīng)性稍微被抑制，和導(dǎo)致碳氧化物的水平升高以及附帶的產(chǎn)率損失。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)介質(zhì)中苯甲酸水平升高也導(dǎo)致間苯二甲酸和鄰苯二甲酸的產(chǎn)量增加，根據(jù)本發(fā)明的類似方面其水平期望地控制在低范圍內(nèi)。涉及苯甲酸的反應(yīng)的數(shù)量和重要性可能甚至更意料不到，因?yàn)橐恍┳罱陌l(fā)明者預(yù)期使用笨甲酸來代替乙酸作為溶劑的主要組分(例如參見US6，562,997)。另外，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，在對(duì)-二曱苯氧化期間苯甲酸以相對(duì)于其由雜質(zhì)(例如通常在包含商業(yè)純度的對(duì)-二甲苯的可氧化的化合物進(jìn)料中發(fā)現(xiàn)的甲苯和乙苯)的形成顯著重要的速率自我生成。另一方面，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)了就可氧化芳族化合物的存在而言和就芳族反應(yīng)中間體而言(二者均保留非芳族烴基并且也相對(duì)可溶于循環(huán)溶劑)，對(duì)循環(huán)溶劑組成的額外控制具有很小的價(jià)值。通常來說，這些化合物以基本上大于它們存在于在循環(huán)溶劑中的速率進(jìn)料到或者形成于反應(yīng)介質(zhì)之中；并且反應(yīng)介質(zhì)之中這些化合物的消耗速率足夠大，保留一個(gè)或多個(gè)非芳族烴基，以適當(dāng)?shù)叵拗扑鼈冊(cè)谘h(huán)溶劑之中的聚集。例如，在多相反應(yīng)介質(zhì)中的對(duì)-二曱苯的部分氧化期間，對(duì)-二甲苯與大量溶劑一起蒸發(fā)到有限的程度。當(dāng)這種蒸發(fā)的溶劑作為一部分廢氣離開反應(yīng)器并且冷凝回收作為循環(huán)溶劑時(shí)，絕大部分蒸發(fā)的對(duì)-二甲苯也在其中冷凝。不必要限制循環(huán)溶劑中這種對(duì)-二甲苯的濃度。例如，如果在漿料離開對(duì)-二甲苯氧化反應(yīng)介質(zhì)時(shí)從固體中分離溶劑，這種回收的溶劑將含有與從反應(yīng)介質(zhì)中除去的點(diǎn)的所表示的濃度相似的溶解的對(duì)-甲苯甲酸。雖然可能重要的是限制反應(yīng)介質(zhì)液相之中對(duì)-甲苯甲酸的靜止?jié)舛?，參見下面，但是相?duì)于反應(yīng)介質(zhì)之中對(duì)-甲苯甲酸的形成，由于其相對(duì)良好的溶解性和低的質(zhì)量流速，不必要單獨(dú)調(diào)節(jié)這部分循環(huán)溶劑中的對(duì)-曱苯甲酸。類似地，本發(fā)甲酸)、芳族醛:例如對(duì)苯二甲醛)、具有i基-f^取:戈基的芳族化合物:列如4-輕甲基苯甲酸)、和含有至少一個(gè)非芳族烴基的溴代芳族化合物(例如選實(shí)施方案在二曱苯部分氧化中發(fā)生的)中離開的液相中固有存在的濃度。意料不到地，本發(fā)明者也已發(fā)現(xiàn)，也不必要調(diào)節(jié)循環(huán)溶劑中在二甲苯部分氧化期間固有生成的所選酚的濃度，因?yàn)檫@些化合物以大大高于它們?cè)谘h(huán)溶劑中的存在的速率在反應(yīng)介質(zhì)之中形成和破壞。例如，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)以每lkg對(duì)-二曱苯超過2g4-羥基苯曱酸的速率共同進(jìn)料時(shí)，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，4-羥基苯曱酸相對(duì)少地影響化學(xué)反應(yīng)性，所述進(jìn)料速率大大高于循環(huán)溶劑中的自然存在，盡管其他人已報(bào)道為類似反應(yīng)介質(zhì)中的主要有害物(例如參見W.Partenheimer,CatalysisToday23(1995)第81頁(yè))。由此，在設(shè)定現(xiàn)在所公開的溶劑進(jìn)料中各種芳族雜質(zhì)的優(yōu)選范圍中存在多種反應(yīng)和多種考慮。這些發(fā)現(xiàn)根據(jù)在設(shè)定時(shí)間段期間、優(yōu)選1天、更優(yōu)選1小時(shí)、且最優(yōu)選1分鐘進(jìn)料到反應(yīng)介質(zhì)的全部溶劑物流的總體重均組成來陳述。例如，如果一種具有40卯mw間苯二曱酸的組成的溶劑進(jìn)泮牛以7kg/min的流速基本上連續(xù)地流動(dòng)，具有2000ppmw間苯二甲酸的組成的第二溶劑進(jìn)料以10kg/min的流速基本上連續(xù)地流動(dòng)，并且不存在進(jìn)入反應(yīng)介質(zhì)的其它溶劑進(jìn)料流，那么溶劑進(jìn)料的總體重均組成計(jì)算為(40*7+2000*10)/(7+10)=1193ppmw間苯二甲酸。值得注意的是，在進(jìn)入反應(yīng)介質(zhì)之前可能與溶劑進(jìn)料混合的各種可氧化的化合物進(jìn)料或者各種氧化劑進(jìn)料的重量在計(jì)算溶劑進(jìn)料的總體重均組成時(shí)不作考慮。下面表1列出了引入反應(yīng)介質(zhì)的溶劑進(jìn)料中一些組分的優(yōu)選值。表1中所列的溶劑進(jìn)料組分如下4-羧基苯甲醛(4-CBA)、4，4，-二羧基芪(4,4，-DCS)、2，6-二羧基蒽醌(2，6-DCA)、2,6-二羧基芴酮(2,6-DCF)、2，7-二羧基芴酮(2，7-DCF)、3,5-二羧基芴酮(3，5-DCF)、9-芴酮-2-羧酸(9F-2CA)、9-藥酮-4-羧酸(9F-4CA)、包括未單獨(dú)列出的其它藥酮的全部藥酮(全部藥酮)、4,4，-二羧酸聯(lián)苯(4，4'-DCB)、2,5,4，-三羧基聯(lián)苯(2，5，4，-TCB)、鄰苯二甲酸(PA)、間苯二曱酸(IPA)、苯甲酸(BA)、偏苯三酸(TMA)、2,6-二羧基苯并香豆素(2，6-DCBC)、4，4，-二歡基苯偶酰(4,4，-DCBZ)、4，4，-二羧基二苯曱酮(4，4，-DCBP)、2，5，4，-三羧基二苯甲酮(2,5，4'-TCBP)、對(duì)苯二曱酸(TPA)、在2(TC下沉淀的固體、和缺少非芳族烴基的全部芳族羧酸。下面表1提供了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案生成的CTA中這些雜質(zhì)的優(yōu)選量。表l引入反應(yīng)介質(zhì)的溶劑進(jìn)料的組分〈table>Complextableseeoriginaldocumentpage69</column></row><table>循環(huán)溶劑中通常也存在多種其它芳族雜質(zhì)，通常在甚至更低的水平和/或與一種或多種所公開的芳族化合物成比例地變化。用于控制所公開的芳族化合物在優(yōu)選范圍內(nèi)的方法也通常保持其它芳族雜質(zhì)在適當(dāng)?shù)乃?。?dāng)反應(yīng)介質(zhì)中使用溴時(shí)，已知大量的離子形式溴和有機(jī)形式溴處于動(dòng)態(tài)平衡。這些多種形式的溴一旦離開反應(yīng)介質(zhì)并且通過各種和循環(huán)溶劑有關(guān)的單元操作后具有不同的穩(wěn)定特性。例如，OC-溴-對(duì)-甲苯曱酸可以在基甲基苯甲sl和溴化氫。在l發(fā);中，優(yōu)選地在反應(yīng)介質(zhì)的總體溶劑進(jìn)料中存在的渙的總質(zhì)量中，至少約40wt。/。、更優(yōu)選地至少約60wt%、且最優(yōu)選地至少約80wty。為一種或多種下列化學(xué)形式離子溴、oc-溴-對(duì)-曱苯甲酸、和溴代乙酸。雖然控制溶劑進(jìn)料的總體重均純度在本發(fā)明所公開的、期望的范圍之內(nèi)的重要性和價(jià)值迄今并未被發(fā)現(xiàn)和/或公開，但是用于控制溶劑進(jìn)料純度的適宜方法可以從本領(lǐng)域已知的多種方法中組配而成。首先，從反應(yīng)介質(zhì)中蒸發(fā)的任意溶劑通常具有適宜的純度，前提是反應(yīng)介質(zhì)中的液體或固體沒有被蒸發(fā)的溶劑夾帶。將回流溶劑液滴進(jìn)料到反應(yīng)介質(zhì)上方的廢氣脫離空間，如本文中所公開的那樣，適當(dāng)?shù)叵拗屏诉@種夾帶；并且相對(duì)于芳族化合物來說適宜純度的循環(huán)溶劑可以從這種廢氣中冷凝形成。其次，困難更大且成本更高的循環(huán)溶劑進(jìn)料的純化通常與從反應(yīng)介質(zhì)中以液體形式取出的溶劑和隨后接觸從反應(yīng)容器中取出的反應(yīng)介質(zhì)的液相和/或固相(例如，從濃縮和/或洗滌固體的過濾器中獲得的循環(huán)溶劑，從濃縮和/或洗滌固體的離心機(jī)中獲得的循環(huán)溶劑，和從結(jié)晶操作中獲得的循環(huán)溶劑，等等)的溶劑相關(guān)。但是，本領(lǐng)域中也公知用于采用一種或多種現(xiàn)有公開內(nèi)容進(jìn)行這些循環(huán)溶劑物流的必要純化的方法。就控制循環(huán)溶劑中的沉淀固體在規(guī)定的范圍之內(nèi)而言，適宜的控制方法包括但并非限定于，重力沉降、在旋轉(zhuǎn)帶式過濾器和旋轉(zhuǎn)桶式過濾器上使用濾布的機(jī)械過濾、采用位于壓力容器內(nèi)的靜態(tài)過濾介質(zhì)的機(jī)械過濾、水力旋流器、和離心機(jī)。就控制循環(huán)溶劑中溶解的芳族物質(zhì)在規(guī)定的范圍之內(nèi)而言，控制方法包括、但并不限定于US專利4，939,297和US專利申請(qǐng)公報(bào)2005-0038288(在此引入作為參考)中所公開的那些。但是，這些現(xiàn)有發(fā)明中都沒有發(fā)現(xiàn)和公開如本文中所公開的總體溶劑進(jìn)料中純度的優(yōu)選水平。相反地，這些現(xiàn)有發(fā)明僅僅提供了純化所選的部分循環(huán)溶劑物流的方法，并未推斷出反應(yīng)介質(zhì)的總體重均溶劑進(jìn)料組成的本發(fā)明的最佳值。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向可氧化的化合物進(jìn)料的純度，公知的是，在用于聚合物生產(chǎn)的純化TPA中存在一定水平的間苯二曱酸、鄰苯二甲酸、和苯甲酸且在低水平下是可忍受的。另外，已知這些物質(zhì)相對(duì)更溶于多種溶劑且可以有益地通過結(jié)晶工藝從純化的TPA中除去。但是，從本文中所公開的本發(fā)明實(shí)施方案來看，現(xiàn)在已知在反應(yīng)介質(zhì)的液相中控制幾種相對(duì)可溶的芳族物質(zhì)(特別是包括間苯二甲酸、鄰苯二曱酸、和苯甲酸)的水平，對(duì)于控制反應(yīng)介質(zhì)中形成的多環(huán)和顯色芳族化合物的水平、對(duì)于控制每個(gè)分子具有多于2個(gè)羧酸官能團(tuán)的化合物、對(duì)于控制部分氧化反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)的反應(yīng)活性、和對(duì)于控制氧化劑和芳族化合物的產(chǎn)率損失來說是令人吃驚地重要。本領(lǐng)域中公知的是，在反應(yīng)介質(zhì)中形成了間苯二甲酸、鄰苯二曱酸、和苯甲酸，如下所述。間-二曱苯進(jìn)料雜質(zhì)以良好轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率被氧化成IPA。鄰-二甲苯進(jìn)料雜質(zhì)以良好轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率被氧化成鄰苯二曱酸。乙苯和甲苯進(jìn)料雜質(zhì)以良好轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率被氧化成苯甲酸。但是，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，大量的間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、和苯曱酸也通過間-二曱苯、鄰-二曱苯、乙苯、和曱苯氧化之外的方式形成于包含對(duì)-二曱苯的反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)。這些其它本質(zhì)的化學(xué)路線可能包括脫羰基化、脫羧基化、過渡態(tài)的結(jié)構(gòu)重組、和甲基與羰基加成到芳環(huán)上。在確定可氧化的化合物進(jìn)料中雜質(zhì)的優(yōu)選范圍時(shí)，多種因素是相關(guān)的。如果氧化產(chǎn)物的純度要求是相當(dāng)嚴(yán)格的(例如，在用于部分氧化對(duì)-二曱苯的反應(yīng)介質(zhì)中，通常發(fā)現(xiàn)于工業(yè)純對(duì)-二曱苯中的曱苯、和乙苯導(dǎo)致形成苯曱酸，并且這種苯曱酸大量地從大多數(shù)商業(yè)化的TPA中除去)，那么進(jìn)料中的任意雜質(zhì)可能是直接的產(chǎn)率損失和產(chǎn)品純化成本。當(dāng)進(jìn)料雜質(zhì)的部分氧化產(chǎn)物參予另外的反應(yīng)時(shí)，那么在考慮承受多少進(jìn)料純化成本時(shí)，簡(jiǎn)單的成本損失和去除之外的因素變?yōu)檫m宜的(例如，在用于部分氧化對(duì)-二曱苯的反應(yīng)介質(zhì)中，乙苯導(dǎo)致苯甲酸，并且苯曱酸隨后導(dǎo)致高顯色的9-芴酮-2-羧酸、導(dǎo)致間苯二曱酸、導(dǎo)致鄰苯二曱酸、和導(dǎo)致增加的自;形成額外量的雜質(zhì)^",該分析變得仍更復(fù)雜(、例如,在用于部分氧化對(duì)-二甲苯的反應(yīng)介質(zhì)中，苯甲酸也自身形成于對(duì)-二甲苯本身)。另外，粗制氧化產(chǎn)物的下游處理可以影響對(duì)于優(yōu)選進(jìn)料純度的考慮。例如，去除直接雜質(zhì)(苯甲酸)和隨后雜質(zhì)(間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、9-芴酮-2-羧酸等)到合適水平的成本可以是一種并且相同，可以是彼此不同，并且可以不同于將大大不相關(guān)的雜質(zhì)(例如對(duì)-二甲苯氧化為TPA中的不完全氧化產(chǎn)物4-CBA)除去的要求。下面公開的用于對(duì)-二甲苯的進(jìn)料純度范圍為優(yōu)選的，其中對(duì)-二甲苯與溶劑和氧化劑一起進(jìn)料到反應(yīng)介質(zhì)中用于部分氧化以生產(chǎn)TPA。這些范圍在具有用于從反應(yīng)介質(zhì)中除去氧化劑和溶劑之外的雜質(zhì)(例如催化劑金屬)的氧化后續(xù)步驟的TPA生產(chǎn)方法中是更優(yōu)選的。這些范圍在從CTA中除去額外的4-CBA的TPA生產(chǎn)方法中是仍更優(yōu)選的(例如，通過CTA轉(zhuǎn)化為對(duì)苯二甲酸二甲酯和雜質(zhì)酯并且隨后通過蒸餾分離4-CBA的曱酯，通過氧化蒸煮法將4-CBA轉(zhuǎn)化為TPA，通過氬化方法將4-CBA轉(zhuǎn)化為對(duì)-曱苯甲酸，其隨后通過部分結(jié)晶方法來分離)。這些范圍在通過氧化蒸煮法將4-CBA轉(zhuǎn)化為TPA而從CTA中除去額外的4-CBA的TPA生產(chǎn)方法中是最優(yōu)選的。通過在循環(huán)芳族化合物的優(yōu)選范圍以及直接由進(jìn)料雜質(zhì)氧化形成的芳族化合物(和其它固有的化學(xué)路線相比)的相對(duì)量方面的新知識(shí)，已發(fā)現(xiàn)了對(duì)于進(jìn)料到TPA生產(chǎn)的部分氧化工藝中的不純對(duì)-二甲苯而言改進(jìn)的雜質(zhì)范圍。下面表2提供了對(duì)-二曱苯進(jìn)料中的間-二曱苯、鄰-二曱苯、和乙笨+甲苯量的優(yōu)選值，其被表示為對(duì)-二甲苯的重量ppm。表2-不純對(duì)-二甲#^^料的組分<table>complextableseeoriginaldocumentpage72</column></row><table>*乙苯和甲苯的規(guī)定分別是單獨(dú)的且以總和計(jì)本領(lǐng)域:技術(shù)人員現(xiàn)在意識(shí)到，不純對(duì)-二甲苯中的以上雜質(zhì)可以在它們的部分氧化產(chǎn)物在循環(huán)溶劑中聚集之后對(duì)反應(yīng)介質(zhì)具有最大的影響。例如，當(dāng)在反應(yīng)介質(zhì)中具有約33wty。固體下操作時(shí)，進(jìn)料最優(yōu)選范圍上限量的間-二甲苯，400ppmw,將在反應(yīng)介質(zhì)的液相中立即生成約20Oppmw間苯二曱酸。將這與間苯二曱酸在循環(huán)溶劑中最優(yōu)選范圍的上限量輸入(400ppnw)進(jìn)行比較，在經(jīng)歷通常的溶劑蒸發(fā)以使反應(yīng)介質(zhì)冷卻之后，所述40Oppmw導(dǎo)致在反應(yīng)介質(zhì)的液相內(nèi)達(dá)到約120Oppmw的間苯二甲酸。由此，隨著時(shí)間的推移部分氧化產(chǎn)物在循環(huán)溶劑之內(nèi)的聚集表現(xiàn)了不純對(duì)-二曱苯進(jìn)料中間-二曱苯、鄰-二甲苯、乙苯、和甲苯雜質(zhì)的最大可能的影響。由此，不純對(duì)-二曱苯進(jìn)料中雜質(zhì)的上述范圍對(duì)于在特定制備單元中任意部分氧化反應(yīng)介質(zhì)的每天操作而言優(yōu)選保持至少半天，更優(yōu)選地對(duì)于至少7天連續(xù)操作而言保持至少四分之三每天，最優(yōu)選地對(duì)于至少30天連續(xù)操作而言不純對(duì)-二曱苯進(jìn)料組合物的質(zhì)量加權(quán)平均值(mass-weightedaverage)落在優(yōu)選范圍之內(nèi)。用于獲得優(yōu)選純度的不純對(duì)-二甲苯的方法是現(xiàn)有技術(shù)中已知的并且包括但并不限定于蒸餾，在亞室溫下部分結(jié)晶法，和使用選擇性孔徑吸附的分子篩法。但是，本文中所規(guī)定的純度優(yōu)選范圍，在它們的高端，比對(duì)-二曱苯的商業(yè)供應(yīng)商的特征實(shí)踐更要求更高和更昂貴；然而在它們的低端，優(yōu)選范圍避免了為了進(jìn)料到部分氧化反應(yīng)介質(zhì)中而對(duì)對(duì)-二甲苯的高成本純化，這是由于發(fā)現(xiàn)和公開了對(duì)-二曱苯自身中的雜質(zhì)自身形成和反應(yīng)介質(zhì)內(nèi)的雜質(zhì)消耗反應(yīng)的組合效果變得比不純對(duì)-二曱苯之內(nèi)雜質(zhì)進(jìn)料速率更重要。當(dāng)含二甲苯的進(jìn)料物流含有所選的雜質(zhì)(如乙苯和/或曱苯)時(shí)，這些雜質(zhì)的氧化可以生成苯曱酸。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"雜質(zhì)生成的苯甲酸"表示在二甲苯氧化期間衍生自二曱苯之外的任意原料的苯曱酸。如本文中所公開的那樣，一部分二曱苯氧化期間生成的苯曱酸衍生自二甲苯本身。除了可能是雜質(zhì)生成的苯甲酸的任意部分苯曱酸生成之外，這種由二甲苯生成苯曱酸是獨(dú)立的。不受理論限制，認(rèn)為是當(dāng)各種二曱苯的中間氧化產(chǎn)物自發(fā)地脫羰基化(失去一氧化碳)或脫羧基化(失去二氧化碳)以由此生成芳基時(shí)，苯曱酸衍生自反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)的二曱苯。這些芳基可以隨后從反應(yīng)介質(zhì)中多種可獲得的原料之一中提取氬原子并且形成自身生成的苯甲酸。不論化學(xué)機(jī)理如何，本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"自身生成的苯曱酸"將表示在二甲苯氧化期間衍生自二甲苯的苯甲酸。另外如本文中所公開的那樣，當(dāng)對(duì)-二曱苯氧化生成對(duì)苯二曱酸(TPA)時(shí)，自身生成的苯曱酸的形成導(dǎo)致對(duì)-二曱苯產(chǎn)率損失和氧化劑產(chǎn)率損失。另外，反應(yīng)介質(zhì)液相中自身生成的苯甲酸的存在與多種不期望的副反應(yīng)的增加相關(guān)，特別包括稱為單-羧基-芴酮的高顯色化合物的生成。自身生成的苯曱酸也有助于循環(huán)濾液中苯曱酸不期望的聚集，其進(jìn)一步提高了反應(yīng)介質(zhì)液相中苯甲酸的濃度。由此，自身形成的苯甲酸的形成期望最小化，但是也同時(shí)與雜質(zhì)生成的苯曱酸、影響苯甲酸消耗的因素、和反應(yīng)選擇性的其它問題有關(guān)的因素、和整體經(jīng)濟(jì)性一起進(jìn)行適當(dāng)?shù)乜紤]。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，苯曱酸的自生成可以通過適當(dāng)選擇例如氧化期間反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)的溫度、二曱苯分布、和氧獲得性來控制到低水平。不希望受理論限制，較低溫度和改進(jìn)的氧獲得性顯示抑制脫羰基化和/或脫羧基化速率，由此避免了關(guān)于自身生成苯曱酸的產(chǎn)率損失。充足的氧獲得性似乎將芳基推向形成其它更有利的產(chǎn)物，特別是羥基苯甲酸。反應(yīng)介質(zhì)中二甲苯的分布也可以影響芳基轉(zhuǎn)化為苯甲酸或羥基苯曱酸之間的平衡。無(wú)論化學(xué)機(jī)理如何，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)反應(yīng)條件雖然溫和得足以降低苯曱酸產(chǎn)量，但是仍劇烈到足以將大部分輕基笨甲酸產(chǎn)量氧化為一氧化碳和/或二氧化碳(其容易從氧化產(chǎn)物中除去)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，氧化反應(yīng)器以這樣的方式來構(gòu)造和操作，即使得自身生成的苯甲酸的形成最小化并且羥基苯甲酸氧化為一氧化碳和/或二氧化碳最大化。當(dāng)氧化反應(yīng)器被用于將對(duì)-二曱苯氧化為對(duì)苯二甲酸時(shí)，優(yōu)選地，對(duì)-二甲苯占引入反應(yīng)器的進(jìn)料流中全部二甲苯的至少約50wt%。更優(yōu)選地，對(duì)-二曱苯占進(jìn)料物流中全部二甲苯的至少約75wt%。仍更優(yōu)選地，對(duì)-二曱苯占進(jìn)料物流中全部二甲苯的至少95wt%。最優(yōu)選地，對(duì)-二曱苯基本上構(gòu)成全部進(jìn)料物流中的所有二甲苯。當(dāng)反應(yīng)器被用于將對(duì)-二曱苯氧化為對(duì)苯二曱酸時(shí)，優(yōu)選地使對(duì)苯二曱酸的生產(chǎn)速率最大化，同時(shí)使自身生成的苯曱酸的生產(chǎn)速率最小化。優(yōu)選地，對(duì)苯二甲酸的生產(chǎn)速率(重量)與自身生成的苯曱酸的生成速率(重量)之比為至少約500:1,更優(yōu)選地至少約1000:l，且最優(yōu)選地至少1500:1。如下將看到的那樣，優(yōu)選在反應(yīng)介質(zhì)液相中苯曱酸的濃度低于2000pp隨、更優(yōu)選地低于lOQQppmw、且最優(yōu)選地低于500ppmw時(shí)，測(cè)量自身生成的苯甲酸的生產(chǎn)速率，因?yàn)檫@些低濃度將苯甲酸轉(zhuǎn)化為其它化合物的反應(yīng)抑制到適宜的低速率。結(jié)合自身生成的苯曱酸和雜質(zhì)生成的苯甲酸，對(duì)苯二曱酸的生產(chǎn)速率(重量)與全部(自身生成的和雜質(zhì)生成的)苯曱酸的生產(chǎn)速率(重量)之比優(yōu)選地為至少約400:1,更優(yōu)選地至少約700:1,且最優(yōu)選地至少1100:1。如下將看到的那樣，優(yōu)選在反應(yīng)介質(zhì)液相中苯曱酸的濃度低于500ppmw時(shí)，測(cè)量自身生成的苯曱酸加上雜質(zhì)生成的苯曱酸的總生產(chǎn)速率，因?yàn)檫@些低濃度將苯曱酸轉(zhuǎn)化為其它化合物的反應(yīng)抑制到適宜的低速率。如本文中所公開的那樣，反應(yīng)介質(zhì)的液相中升高濃度的苯甲酸導(dǎo)致多種其它芳族化合物的形成增加，其中幾種為TPA中的有害雜質(zhì)；并且，如本文中所公開的那樣，反應(yīng)介質(zhì)的液相中升高濃度的苯曱酸導(dǎo)致碳氧化物氣體的形成增加，其形成代表了氧化劑和芳族化合物和/或溶劑的產(chǎn)率損失。另外，現(xiàn)在公開的是，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，相當(dāng)大部分這種增加的其它芳族化合物和碳氧化物的形成是衍自一些苯甲酸分子本身轉(zhuǎn)化的反應(yīng)，這和苯甲酸催化其它反應(yīng)(苯甲酸自身不消耗)不同。因此，"苯曱酸的凈生成"在本文中定義為相同時(shí)間段期間全部離開反應(yīng)介質(zhì)的苯甲酸的時(shí)間平均重量減去全部進(jìn)入反應(yīng)介質(zhì)的苯曱酸的時(shí)間平均重量。這種苯曱酸的凈生成經(jīng)常是正的，其受制于雜質(zhì)生成的苯曱酸和自身生成的苯曱酸的形成速率。但是，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，苯曱酸轉(zhuǎn)化為碳氧化物、和轉(zhuǎn)化為幾種其它化合物的轉(zhuǎn)化速率隨著反應(yīng)介質(zhì)的液相中苯甲酸濃度增加而近似線性增加，其中在包括溫度、氧獲得性、STR、和反應(yīng)活性的其它反應(yīng)條件保持近似恒定時(shí)測(cè)量。由此，當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)的液相中苯曱酸濃度足夠大時(shí)(可能由于循環(huán)溶劑中苯甲酸濃度升高)，那么苯甲酸分子轉(zhuǎn)化為其它化合物(包括碳氧化物)可以變?yōu)榈扔诨虼笥谛卤考姿岱肿拥幕瘜W(xué)生成。此時(shí)，:,苯曱酸的凈i成為正時(shí):.那么反應(yīng)介i中對(duì)苯」曱酸的生產(chǎn)速率(重量)相對(duì)于反應(yīng)介質(zhì)中苯曱酸的凈生成速率之比優(yōu)選地高于約700:1,更優(yōu)選地高于約1100:1,且最優(yōu)選地高于4000:1。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)苯甲酸的凈生成為負(fù)時(shí)，反應(yīng)介質(zhì)中對(duì)苯二甲酸的生產(chǎn)速率(重量)相對(duì)于反應(yīng)介質(zhì)中苯曱酸的凈生成速率之比優(yōu)選地高于約200:(-1),更優(yōu)選地高于約1000:(-1),且最優(yōu)選地高于5000:(-1)。組成和對(duì)于該漿料的固體CTA部分的優(yōu)選范圍。該優(yōu)選的漿料和優(yōu)選的CTA組成是令人吃驚地優(yōu)異且有用的。例如，通過氧化蒸煮從該優(yōu)選的CTA中制得的純化TPA具有充分低水平的總雜質(zhì)和顯色雜質(zhì)，使得該純化TPA對(duì)于PET纖維中的多種應(yīng)用和PET包裝應(yīng)用是適宜的，無(wú)需氳化額外的4-CBA和/或顯色雜質(zhì)。例如，優(yōu)選的漿料組成提供了重要雜質(zhì)濃度相對(duì)低的反應(yīng)介質(zhì)的液相，這樣重要地降低了其它甚至更加不期望的雜質(zhì)(如本文中所描述的那些)的形成。另外，根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方案，優(yōu)選的漿料組成重要地有助于隨后處理來自漿料的液體，以變?yōu)檫m宜純度的循環(huán)溶劑實(shí)施方案。依據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案生產(chǎn)的CTA含有少于通過傳統(tǒng)方法和設(shè)備生產(chǎn)的CTA的所選類型雜質(zhì)，特別是采用了循環(huán)溶劑的那些?？梢源嬖谟贑TA中的雜質(zhì)包括下列4-羧基苯甲醛(4-CBA)、4，4，-二羧基芪(4，4，-DCS)、2，6-二羧基蒽醌(2,6-DCA)、2，6-二羧基藥酮(2,6-DCF)、2，7-二羧基藥酮(2,7-DCF)、3，5-二羧基芴酮(3,5-DCF)、9-芴酮-2-羧酸(9F-2CA)、9-芴酮-4-羧酸(9F-4CA)、4，4，-二羧基聯(lián)苯(4，4，-DCB)、2，5，4，-三羧基聯(lián)苯(2，5，4，-TCB)、鄰苯二甲酸(PA)、間苯二甲酸(IPA)、苯甲酸(BA)、偏苯三酸(TMA)、對(duì)-甲苯曱酸(PTAC)、2，6-二羧基苯并香豆素(2，6-DCBC)、4,4，-二羧基苯偶酰(4,4，-DCBZ)、4，4，-二羧基二苯曱酮(4，4，-DCBP)、2，5，4，-三羧基二苯曱酮(2，5，4，-TCBP)。下面表3提供了依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案生產(chǎn)的CTA中這些雜質(zhì)的優(yōu)選量。表3-CTA雜質(zhì)<table>complextableseeoriginaldocumentpage77</column></row><table>另外，優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案生產(chǎn)的CTA具有相對(duì)于通過傳統(tǒng)方法和設(shè)備生產(chǎn)的CTA更低的顏色含量，特別是采用循環(huán)溶劑的那些。由此，優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案生產(chǎn)的CTA在340nm處的百分比透射率為至少約25%,更優(yōu)選地至少約50%，且最優(yōu)選地至少60%。另外優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案生產(chǎn)的CTA在400薩處的百分比透射率為至少約88%,更優(yōu)選地至少約90%,且最優(yōu)選地至少92%。用于百分比透射率的測(cè)試提供了對(duì)存在于TPA或CTA中的顯色的、吸光雜質(zhì)的測(cè)量。如本文中所使用的那樣，該測(cè)試表示在通過將2.OOg干燥固體TPA或CTA溶解于20.O毫升分析純或更好的二曱基亞砜(DMSO)制得的一部分溶液上進(jìn)行測(cè)量。隨后將一部分該溶液置于Hellma半-顯微流槽(semi-microflowcell)，PN176.700中，其由石英制成并且光程為1.Ocm和體積為0.39毫升。(HellmaUSA，80SkylineDrive,Plainview,NY11803)。使用Agilent8453二極管陣列分光光度計(jì)來測(cè)量通過該填充的流槽的不同波長(zhǎng)光的透射率。(AgilentTechnologies,395PageMillRoad,PaloAlto,CA94303)。在對(duì)背景吸收進(jìn)行適當(dāng)修正之后(所述背景包括但并不限定于所用的流槽和溶劑)，通過機(jī)器直接報(bào)道百分比透射率結(jié)果，用于表征透過溶液的入射光的份數(shù)。在340nm和400nm光波長(zhǎng)下的百分比透射率值特別適用于從多種通常在其中發(fā)現(xiàn)的雜質(zhì)中鑒別純TPA。下面表4中提供了反應(yīng)介質(zhì)的漿料(固體+液體)相中多種芳族雜質(zhì)的優(yōu)選范圍。表4-漿料雜質(zhì)<table>complextableseeoriginaldocumentpage78</column></row><table>這些漿料的優(yōu)選組成體現(xiàn)了反應(yīng)介質(zhì)液相的優(yōu)選組成，同時(shí)有用地避免了和下述情況有關(guān)的實(shí)驗(yàn)上的困難所述情況即為在從反應(yīng)介質(zhì)中取樣、分離液體和固體、以及轉(zhuǎn)變到分析條件的過程中另外的液相組分從反應(yīng)介質(zhì)中沉淀成固相組分。反應(yīng)戒指的漿料相中和反應(yīng)介質(zhì)的CTA中也通常存在多種其他芳族雜質(zhì)，通常在甚至更低水平下和/或與二種或多種所公開的芳族化、合i^*1比例地變化?？刂扑_的芳族化合物在優(yōu)選范圍之內(nèi)將保持其它芳族雜質(zhì)在適當(dāng)水平。對(duì)于反應(yīng)介質(zhì)中漿料相和對(duì)于從該漿料中直接獲得的固體CTA而言，這些有利組成通過用本文中所公開的用于將對(duì)-二甲苯部分氧化為TPA的本發(fā)明實(shí)施方案的操作來獲得。采用液相色譜法測(cè)量溶劑、循環(huán)溶劑、CTA、來自反應(yīng)介質(zhì)的漿料和PTA中低水平組分的濃度。現(xiàn)在描述兩種可互換的實(shí)施方案。本文中稱為HPLC-DAD的方法包括與二極管陣列傳感器(DAD)耦合的高壓液相色譜(HPLC),由此提供給定試樣中各種分子物質(zhì)的分離和量化。用于該測(cè)量的設(shè)備為型號(hào)1100HPLC,其裝配有DAD，由AglientTechnologies(PaloAlto,CA)提供，但是其它適宜設(shè)備也可以從其它供應(yīng)商那里商購(gòu)獲得。如本領(lǐng)域中公知的那樣，使用以已知量存在的已知化合物來4交正洗脫時(shí)間和4企測(cè)器響應(yīng)，所述化合物和用量對(duì)在實(shí)際未知試樣中存在的那些而言是合適的。本文中稱為HPLC-MS的方法包括與質(zhì)語(yǔ)(MS)耦合的高壓液相色譜(HPLC),由此提供給定試樣中各種分子物質(zhì)的分離、鑒別和量化。用于該測(cè)量的設(shè)備為由WatersCorp.(Milford,MA)提供的Al1ianceHPLC和中公知的那樣，使用以已知量存在的已知化合物來校正洗脫時(shí)間和質(zhì)譜響應(yīng)，其中所述化合物和用量對(duì)在實(shí)際未知試樣中存在的那些而言是合適的。本發(fā)明另一實(shí)施方案涉及部分氧化芳族可氧化的化合物，同時(shí)在一方面對(duì)有害芳族雜質(zhì)的抑制和另一方面二氧化碳與一氧化碳(統(tǒng)稱為碳氧化物(C0x))的形成之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)仄胶?。這些碳氧化物通常在廢氣中離開反應(yīng)容器，并且它們對(duì)應(yīng)于溶劑和可氧化的化合物的破壞性損失，所述可氧化的化合物包括極優(yōu)選的氧化衍生物(例如乙酸、對(duì)-二曱苯、和TPA)。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)了碳氧化物形成的下限，低于該下限時(shí)其似乎大量生成有害芳族雜質(zhì)，如下所述，并且低的總體轉(zhuǎn)化水平必然太差以至于無(wú)經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。本發(fā)明者也已發(fā)現(xiàn)了碳氧化物的上限，高于該上限時(shí)碳氧化物的生成繼續(xù)增加，同時(shí)幾乎沒有了由有害芳族雜質(zhì)減少生成所帶來的進(jìn)一步價(jià)值。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，降低反應(yīng)介質(zhì)中芳族可氧化的化合物進(jìn)料和芳族中間體物質(zhì)的液相濃度導(dǎo)致在部分氧化芳族可氧化的化合物期間有害雜質(zhì)的生成速率更低。這些有害雜質(zhì)包括偶聯(lián)芳環(huán)和/或含有高于期望數(shù)量的羧酸基團(tuán)的芳族分子(例如，在對(duì)-二曱苯的氧化中，有害雜質(zhì)包括2,6-二羧基蒽醌、2,6-二羧基芴酮、偏苯三酸、2，5，4，-三羧基聯(lián)苯、和2,5，4，-二苯甲酮)。芳族中間體物質(zhì)包括起源于可氧化芳族化合物進(jìn)料且仍含有非芳族烴基的芳族化合物(例如，在對(duì)-二甲苯的氧化中，芳族中間體物質(zhì)包括對(duì)-甲苯甲醛、對(duì)苯二甲醛、對(duì)-甲苯甲酸、4-CBA、4-羥基甲基苯曱酸、和oc-溴-對(duì)-甲苯甲酸)。保留非芳族烴基的芳族可氧化的化合物進(jìn)料和芳族中間體，當(dāng)存在于反應(yīng)介質(zhì)的液相中時(shí)，顯示以類似于本文中對(duì)于缺少非芳族烴基的溶解芳族物質(zhì)已描述的方式導(dǎo)致形成有害雜質(zhì)(例如，間苯二曱酸)。比照這種對(duì)于較高反應(yīng)活性的需求以抑制部分氧化可氧化芳族化合物期間有害芳族雜質(zhì)的形成，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，不期望的附帶結(jié)果是碳氧化物的生產(chǎn)增加。重要理解的是，這些碳氧化物代表了可氧化的化合物和氧化劑的產(chǎn)率損失，并非僅僅只是溶劑的損失。明確地，大部分和有時(shí)主要部分的碳氧化物來自可氧化的化合物、和其衍生物，并非來自溶劑；并且經(jīng)常按每個(gè)碳單元計(jì)算可氧化的化合物比溶劑成本更多。另外，重要理解的是，當(dāng)存在于反應(yīng)介質(zhì)的液相中時(shí)，期望的產(chǎn)物羧酸(例如TPA)也發(fā)生過氧化以成為碳氧化物。同樣重要的是意識(shí)到本發(fā)明涉及反應(yīng)介質(zhì)液相中的反應(yīng)和其中的反應(yīng)物濃度。這點(diǎn)與一些現(xiàn)有發(fā)明不同，這些現(xiàn)有發(fā)明直接涉及形成保留非芳族烴基的芳族化合物的沉淀固體形式。具體地，對(duì)于對(duì)-二曱苯部分氧化為TPA而言，一些現(xiàn)有發(fā)明涉及在CTA固相中沉淀的4-CBA的量。但是，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)了采用相同規(guī)格的溫度、壓力、催化、溶劑組成和對(duì)-二曱苯的時(shí)空反應(yīng)速率，固相中4-CBA與液相中4-CBA之比大于2:l的變化，取決于是否該部分氧化在良好混合的高壓釜中或者依據(jù)本發(fā)明在具有氧和對(duì)-二曱苯分級(jí)的反應(yīng)介質(zhì)中進(jìn)行。另外，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，在相似規(guī)格的溫度、壓力、催化和溶劑組成下，固相中4-CBA與液相中4-CBA-二曱苯的時(shí)空反應(yīng)速率。另外，固相CTA中4-CBA并不顯示有助于有害雜質(zhì)的形成，并且固相中的4-CBA可以回收并且簡(jiǎn)單地以高產(chǎn)率氧化成TPA(例如，如本文中所述，通過氧化蒸煮CTA漿料)；但是除去有害雜質(zhì)比除去固相4-CBA更加困難和成本更高得多，并且碳氧化物的生成代表了永久性的產(chǎn)率損失。由此，重要區(qū)別的是，本發(fā)明的該方面涉及反應(yīng)介質(zhì)中的雙對(duì)目纟且A。無(wú)論源于溶劑或者可氧化的化合物，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，在具有商業(yè)實(shí)用性的轉(zhuǎn)化下，碳氧化物的生產(chǎn)主要與整體反應(yīng)活性的水平相關(guān)，盡管在用于獲得整體反應(yīng)活性水平的溫度、金屬、卣素、溫度、通過pH測(cè)量的反應(yīng)介質(zhì)的酸度、水濃度的具體組合有寬的變化。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)了使用在反應(yīng)介質(zhì)中部高度、反應(yīng)介質(zhì)底部、和反應(yīng)介質(zhì)頂部的曱苯曱酸的液相濃度來評(píng)價(jià)整體反應(yīng)活性水平，對(duì)二曱苯的部分氧化而言是有用的。由此，如下的同時(shí)平衡是很重要的通過增加反應(yīng)活性使有害物質(zhì)的形成最小化以及通過降低反應(yīng)活性使碳氧化物的形成最小化。即，如果碳氧化物的整體生產(chǎn)被抑制過低，那么形成過量的有害物質(zhì)，反之亦然。另外，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，期望的羧酸(例如TPA)的溶解性和相對(duì)反應(yīng)性與其它缺少非芳族烴基的溶解的芳族物質(zhì)的存在在這種碳氧化物對(duì)有害雜質(zhì)的平衡中引入了非常重要的支點(diǎn)。期望的產(chǎn)物羧酸通常溶解于反應(yīng)介質(zhì)的液相中，甚至當(dāng)以固體形式存在時(shí)。例如，在優(yōu)選范圍的溫度下，TPA以范圍為約1OOOppmw~高于lw"/。的水平溶解于包含乙酸和水的反應(yīng)介質(zhì)中，溶解度隨溫度增加而增加。盡管在由可氧化芳族化合物進(jìn)料(例如對(duì)-二曱苯)、由芳族反應(yīng)中間體(例如對(duì)-甲苯曱酸)、由期望的產(chǎn)物芳族羧酸(例如TPA)、和由缺少非芳族烴基的芳族物質(zhì)(例如間苯二甲酸)形成各種有害雜質(zhì)的反應(yīng)速率中存在差別，但是后兩類的存在和反應(yīng)性建立了對(duì)于進(jìn)一步抑制前兩類(芳族可氧化的化合物進(jìn)料和芳族反應(yīng)中間體)而言的回落區(qū)(aregionofdiminishingreturns)。例如,在對(duì)-二甲苯部分氧化為TPA中，如果在給定條件下反應(yīng)介質(zhì)液相中溶解的TPA總計(jì)7000ppmw，溶解的苯甲酸總計(jì)8000ppmw，溶解的間苯二甲酸總計(jì)6000ppmw，和溶解的鄰苯二甲酸總計(jì)2000ppmw,那么當(dāng)反應(yīng)活性增加到將對(duì)-甲笨甲酸和4-CBA液相濃度抑制低于類似水平時(shí)，所述為了進(jìn)一步降低全部有害化合物而言的值開始減小。即，缺少非芳族烴基的芳族物質(zhì)在反應(yīng)介質(zhì)的液相中的存在和濃度通過增加反應(yīng)活性發(fā)生非常小地改變，并有害雜質(zhì)的形成。'。，.、H'、又、。因此，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供了氧化碳一氧化碳和二氧化碳)的優(yōu)選范圍，其邊界條件是，下端為低的反應(yīng)活性和有毒雜質(zhì)的過度形成，并且上端為過度的碳損，但是低于先前用于商業(yè)上已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)和公開的水平。因此，氧化碳的形成優(yōu)選被控制如下。產(chǎn)生的氧化碳的總摩爾數(shù)與可氧化的芳族化合物進(jìn)料的摩爾數(shù)的比例優(yōu)選在約0.02:1-約0.25:1的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.04:1-約0.22:1的范圍內(nèi)，更加優(yōu)選在約0.05:1-約O.19:1的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選地在0.06:1-0.15:1的范圍內(nèi)。產(chǎn)生的二氧化碳的總摩爾數(shù)與可氧化的芳族化合物進(jìn)料的摩爾數(shù)的比例優(yōu)選在約0.01:1-約0.21:1的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.03:1_約0.19:1的范圍內(nèi)，更加優(yōu)選在約0.04:1-約0.16:1的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選地在0.05:1-0.11:1的范圍內(nèi)。產(chǎn)生的一氧化碳的總摩爾數(shù)與可氧化的芳族化合物進(jìn)料的摩爾數(shù)的比例優(yōu)選在約0.005:1-約0.09:1的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.01:1-約0.07:1的范圍內(nèi)，更加優(yōu)選在約0.015:1-約0.05:1的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選地在0.02:1-0.04的范圍內(nèi)。在來自所述氧化反應(yīng)器的干燥廢氣中二氧化碳的含量?jī)?yōu)選在約0.1-約1.5mol。/。的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.20-約1.2mol。/。的范圍內(nèi)，更加優(yōu)選在約0.25-約0.9范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選地在0.30-0.8mol%的范圍內(nèi)。在來自所述氧化反應(yīng)器的干燥廢氣中一氧化碳的含量?jī)?yōu)選在約0.05-約0.6mol。/。的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.10-約0.5mol%的范圍內(nèi)，更加優(yōu)選在0.15-約0.35mol%的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選地在0.18-0.28mol%的范圍內(nèi)。本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，用于將碳氧化物的產(chǎn)量降低到這些優(yōu)選范圍的重要因素是改進(jìn)循環(huán)濾液和可氧化的化合物進(jìn)料的純度，以依據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容降低缺少非芳族烴基的芳族化合物的濃度一一這樣同時(shí)降低了碳氧化物和有害物質(zhì)的形成。另一因素是根據(jù)本發(fā)明地公開內(nèi)容改進(jìn)反應(yīng)容器之內(nèi)對(duì)-二曱苯和氧化劑的分布。能實(shí)現(xiàn)碳氧化物的上述優(yōu)選水平的其它度、液相中可氧化的化合物的濃度梯度、和氣相中氧化劑梯度下進(jìn)行操作。能實(shí)現(xiàn)碳氧化物的上述優(yōu)選水平的其它因素是，在本文中在時(shí)空反應(yīng)速率、壓力、溫度、溶劑組成、催化劑組成、和反應(yīng)容器機(jī)械幾何形狀的優(yōu)選值下進(jìn)行操作。在碳氧化物形成的優(yōu)選范圍之內(nèi)操作的重要益處在于可以降低分子氧的使用，但是并非降低到化學(xué)計(jì)量值。盡管依據(jù)本發(fā)明使氧化劑和可氧化的化合物良好分級(jí)，但是必須使過量的氧保持高于化學(xué)計(jì)量值，如同對(duì)于單獨(dú)可氧化的化合物進(jìn)料所計(jì)算的那樣，由此容許一些損失成碳氧化物和提供過量的分子氧來控制有害雜質(zhì)的形成。具體在二曱苯為可氧化的化合物進(jìn)料時(shí)，分子氧重量與二甲苯重量的進(jìn)料之比優(yōu)選地為約0.9:l-約1.5:1，更優(yōu)選地為約O.95:1-約1.3:1,且最優(yōu)選地為1:1-1.15:1。具體地對(duì)于二曱苯進(jìn)料來說，氧化反應(yīng)器的干燥廢氣中分子氧的時(shí)間平均含量?jī)?yōu)選地為約0.1-6mol%,更優(yōu)選地為約1-2mol%,且最優(yōu)選地為1.5-3mol%。在碳氧化物形成的優(yōu)選范圍之內(nèi)操作的另一重要益處在于較少的芳族化合物被轉(zhuǎn)化為碳氧化物和其它低價(jià)值形式。采用在連續(xù)段時(shí)間、優(yōu)選1小時(shí)、更優(yōu)選1天、且最優(yōu)選30連續(xù)天之內(nèi)全部離開反應(yīng)介質(zhì)的芳族化合物的摩爾量總和除以全部進(jìn)入反應(yīng)介質(zhì)的芳族化合物的摩爾量總和來評(píng)價(jià)該益處。該比值下文中稱為芳族化合物通過反應(yīng)介質(zhì)的"摩爾生存比"且表示為數(shù)值百分?jǐn)?shù)。如果全部進(jìn)入的芳族化合物以芳族化合物形式離開反應(yīng)介質(zhì)(雖然大部分為進(jìn)入的芳族化合物的氧化形式)，那么摩爾生存比的最大值為100%。如果正好每100個(gè)進(jìn)入的芳族分子的1個(gè)在通過反應(yīng)介質(zhì)時(shí)被轉(zhuǎn)化為碳氧化物和/或其它非芳族分子(例如乙酸)，那么摩爾生存比為99%。具體在二甲苯為可氧化芳族化合物的主要進(jìn)料時(shí)，通過反應(yīng)介質(zhì)的芳族化合物的摩爾生存比優(yōu)選地為約98%-約99.9%,更優(yōu)選地為約98,5°/「約99.8%,且最優(yōu)選地為99.0%-99.7%。本發(fā)明的另一方面涉及在包含乙酸和一種或多種可氧化芳族化合物的反應(yīng)介質(zhì)中生產(chǎn)乙酸甲酯。該乙酸曱酯相對(duì)于水和乙酸揮發(fā)性更高且由此傾向于跟隨廢氣，除非在將廢氣釋放回環(huán)境中之前采用額外的冷卻或其它單元操作將其回收和/或?qū)⑵淦茐?。乙酸曱酯的形成由此代表了操作成本以及投資成本?？赡艿兀宜釙貂ト缦聛硇纬墒紫葘趸?可能來自乙酸的分解)與氧結(jié)合以生成曱基氫過氧化物，隨后分解形成曱醇，并且最后使生成的曱醇與剩余乙酸反應(yīng)以生成乙酸曱酯。無(wú)論化學(xué)路徑如何，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)，無(wú)論何時(shí)乙酸甲酯生產(chǎn)速率過低，那么碳氧化物的生產(chǎn)也過低且有害芳族雜質(zhì)的生產(chǎn)過高。如果乙酸曱酯生產(chǎn)速率過高，那么碳氧化物的生產(chǎn)也不必要地高，導(dǎo)致溶劑、可氧化的化合物和氧化劑的產(chǎn)率損失。當(dāng)采用本文中所述優(yōu)選實(shí)施方案時(shí)，生成的乙酸甲酯的摩爾量與可氧化芳族化合物進(jìn)料的摩爾量的生成比優(yōu)選地為約0.005:1-約O.09:1,更優(yōu)選地為約O,01:l約O.07:1，且最優(yōu)選地為0.02:l-約0.04:1。當(dāng)產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳時(shí)，它們的總和，和/或乙酸曱酯低于在本文中公開的所述優(yōu)選范圍，或者當(dāng)對(duì)于所述芳族化合物的摩爾生存比多于在本文中公開的所述優(yōu)選范圍時(shí)，反應(yīng)活性應(yīng)該提高或者STR應(yīng)該減少。一個(gè)活性促進(jìn)手段是在在本文中公開的所述優(yōu)選范圍之內(nèi)升高溫度。另一個(gè)活性促進(jìn)手段是升高由所述催化化學(xué)制劑和溶劑混合物提供的催化活性。通常，提高鈷和/或溴濃度將促進(jìn)反應(yīng)活性，如果這是在在本文中優(yōu)選的范圍之內(nèi)使用的。調(diào)節(jié)在所述反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)其它催化劑組分和水的濃度也可以用來促進(jìn)反應(yīng)活性。通過降低所述可氧化的化合物的進(jìn)料速度和/或通過提高所述反應(yīng)介質(zhì)的體積來減少STR。當(dāng)產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳時(shí)它們的總和，和/或乙酸甲酯大于在本文中公開的所述優(yōu)選范圍，和/或當(dāng)對(duì)于芳族化合物的所述摩爾生存比低于在本文中公開的優(yōu)選范圍時(shí)，優(yōu)選的控制動(dòng)作包括以上動(dòng)作的反面，所述動(dòng)作也在本文中公開的所述優(yōu)選范圍之內(nèi)。發(fā)明人注意到當(dāng)調(diào)整在所述CTA中和在所述反應(yīng)介質(zhì)中的有毒雜質(zhì)而維持氧化的良好質(zhì)量時(shí)，特別有助于盡可能地提高所述STR到本文所述范圍之內(nèi)。發(fā)明人也注意到在這樣高的STR下難以維持這樣的氧化的質(zhì)量，并且要特別小心注意的是與如下相關(guān)的方面在進(jìn)入所述反應(yīng)介質(zhì)之后的進(jìn)料分散、所述反應(yīng)介質(zhì)之中的通氣質(zhì)量、在從所述反應(yīng)介質(zhì)排出之后的除氣、在所述反應(yīng)介質(zhì)中的氧氣-STR以及溶解氧、排出所述反應(yīng)介質(zhì)的過量氧化劑、氧氣-STR的所希望的空間梯度、可氧化化合物濃度的所希望的空間梯度、氧化劑濃度的所希望的空間梯度、塔頂壓力、壓力的所希望的空間梯度、和在所述反應(yīng)介質(zhì)的半高度處的優(yōu)選溫度、以及在本文中公開的全部?jī)?nèi)容。在進(jìn)一步的添加中，以及為了獲得更低的二氧化碳、一氧化碳和/或它們的總和和/或?yàn)榱颂岣邔?duì)于芳族化合物的摩爾生存比，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在所述反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)抑制缺乏非芳族烴基基團(tuán)的可溶解芳族化合物(例如間苯二曱酸、鄰苯二曱酸和苯甲酸)的濃度是有用的；該抑制可以通過使用更純的可氧化化合物和/或更純的溶劑進(jìn)料，特別是在本文中公開的所述優(yōu)選范圍之內(nèi)來實(shí)施。在本文中公開的優(yōu)選的STR下連續(xù)氧化對(duì)二甲苯到對(duì)苯二曱酸的反應(yīng)介質(zhì)中，優(yōu)選在所迷反應(yīng)介質(zhì)的液相中對(duì)甲苯甲酸的量被維持在約200-約10，000ppmw的范圍內(nèi)，更優(yōu)選為約800-約8，000ppmw并且最優(yōu)選地為1,600-6，000ppmw。此外，在所述反應(yīng)介質(zhì)之內(nèi)對(duì)二曱苯到對(duì)苯二甲酸的轉(zhuǎn)化率優(yōu)選地被維持為高于約50mol%,更優(yōu)選高于約90mol%,更加優(yōu)選高于約95mol%,并且最優(yōu)選地高于97mol%。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，優(yōu)選在本文中公開的一個(gè)或多個(gè)工作參數(shù)(包括數(shù)字量化的工作參數(shù))被維持商業(yè)上顯著的時(shí)間段。優(yōu)選地，根據(jù)以上描述的一個(gè)或多個(gè)工作參數(shù)被維持至少約1小時(shí)，更優(yōu)選至少約12小時(shí)，更加優(yōu)選至少約36小時(shí)，并且最優(yōu)選地至少96小時(shí)。因此，除非在本文中另有陳述，在本文中描述的所述工作參數(shù)被意圖應(yīng)用于穩(wěn)態(tài)的、最佳的/工業(yè)性運(yùn)行，而非啟動(dòng)、停車或者次最佳的運(yùn)行。發(fā)明人注意到，對(duì)于在本文中提供的所有數(shù)值范圍，所述范圍的上下限可以彼此獨(dú)立的。例如，10-100的數(shù)值范圍意思是指大于10和/或小于100。因此，10-100的范圍為大于10的權(quán)利要求限制(沒有上限)、小于100的權(quán)利要求限制(沒有下限)、以及10-100的完全范圍(帶有上下限)提供了支持?？梢酝ㄟ^以下其它的實(shí)施例來進(jìn)一步地舉例說明本發(fā)明的某些實(shí)施方案，然而應(yīng)當(dāng)理解的是所包括的這些實(shí)施例僅僅是為了舉例說明的目的，并不意欲限制本發(fā)明的范圍，除非另外明確指出。實(shí)施例實(shí)施例1-4涉及中試規(guī)模氧化對(duì)二甲苯到對(duì)苯二甲酸，其在基于一個(gè)機(jī)械攪拌的、具有熱油套的2加侖鈦制反應(yīng)容器而裝配的中試規(guī)^莫系統(tǒng)中進(jìn)行。在所述反應(yīng)容器之內(nèi)的氣體分散型攪拌器以每分鐘約1,500轉(zhuǎn)(rpm)而旋轉(zhuǎn)，并且所述撹拌器的功耗大約為220瓦。所述中試規(guī);溪系統(tǒng)安裝有控制在所述反應(yīng)容器之內(nèi)控制壓力和溫度的裝置以及控制進(jìn)入所述反應(yīng)容器的氣體和液體液體流動(dòng)速率的裝置。經(jīng)由注射泵以約0.28公斤每小時(shí)的有效穩(wěn)定速率提供所述對(duì)二曱苯進(jìn)料。從催化劑進(jìn)料罐將催化劑料液以約3.2公斤每小時(shí)的有效穩(wěn)定速率泵入所述反應(yīng)容器中。對(duì)二甲苯和催化劑料液通過低于所述反應(yīng)容器內(nèi)充氣漿液的水平面的滴管末端被釋放到所述反應(yīng)介質(zhì)里。使用核能級(jí)測(cè)量系統(tǒng)，通過位于所述反應(yīng)器底部附近的排水閥的自動(dòng)操作，在所述反應(yīng)器中的反應(yīng)物料;故維持在大約40%的指示值。通過校準(zhǔn)，該指示水平相當(dāng)于大約3千克反應(yīng)介質(zhì)。壓縮空氣通過低于所述反應(yīng)容器內(nèi)氣相分散轉(zhuǎn)子水平面的管子末端被有效地連續(xù)進(jìn)料。來自所述反應(yīng)容器的廢氣配備有用來從所述廢氣濃縮大多數(shù)有機(jī)物蒸氣的冷凝系統(tǒng)。來自所述廢氣冷凝物從所述方法中以約1.3公斤每小時(shí)的速度去除，并且所述廢氣冷凝物的余量返回到所述反應(yīng)容器。調(diào)節(jié)空氣進(jìn)料速度以維持在所述排氣中的氧濃度為約3-4mol%,基于經(jīng)過所述廢氣冷凝器之后干燥氣。使用在線氣體分析器連續(xù)地監(jiān)測(cè)排出所述反應(yīng)器氣體中的氧、二氧化碳和一氧化碳。未充氣的攪拌接收槽中收集包含粗對(duì)苯二甲酸(CTA)固體的所述產(chǎn)品漿液，每四個(gè)小時(shí)其被排放到第二未充氣槽中，其中所述漿液被冷卻到約40°C以結(jié)晶附加的溶解產(chǎn)品。所得到的冷卻漿液被過濾。所述濾液被收集、稱重并通過HPLC-MS分析其中的低級(jí)有機(jī)化合物、通過X射線分析其中的金屬、通過氣相色譜法分析其中的乙酸曱酯和二曱苯以及通過近紅外的分析其中的水。所述潮濕的固體被稱重并且分析樣品的水分含量。剩余固體的一部分被用乙酸洗滌、干燥并且通過HPLC-MS分析其中的具體的被分析物。所述反應(yīng)冷凝物被稱重，并且通過用所述具體被分析物的已知濃度校準(zhǔn)的氣相色謙法來進(jìn)行分析。對(duì)于每個(gè)氧化過程，所述催化劑料液在攪拌的催化劑原料罐中被制備。所述催化劑料液含有水醋酸和去離子水。在所述催化劑料液中的鈷作為四水合乙酸鈷被添加，錳作為四水合乙酸錳被添加，和溴作為含水的48%氫溴酸被添加。選擇在所述催化劑料液中每種組分的量以得到如下所示的反應(yīng)漿液組成。在啟動(dòng)時(shí)，所述反應(yīng)容器一皮裝以催化劑料液和二曱苯，用加熱油套和壓力加到反應(yīng)溫度，并且通過蒸發(fā)到約半體積而#皮濃縮。用氮?dú)庀♂尩目諝獗灰胨龌旌衔镏钡接^察到放熱。一旦所述反應(yīng)被開始，對(duì)二曱苯和催化劑料液以上面所給出的速度被供應(yīng)給所述反應(yīng)。在產(chǎn)品保留前所述反應(yīng)被維持在條件約8小時(shí)。然后，在所述實(shí)驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間以約4小時(shí)間隔收集漿液產(chǎn)品，并進(jìn)行如上所述的分析。每十分鐘記錄氣流、溫度和壓力的值，并對(duì)于每次運(yùn)行進(jìn)行平均。對(duì)于以下公開的一些反應(yīng)來說，所述被接收的色譜級(jí)對(duì)二甲苯被進(jìn)一步用部分凍融結(jié)晶的雙循環(huán)進(jìn)行提純。在所迷進(jìn)料對(duì)二甲苯中的若干雜質(zhì)水平如表5所示，由氣相色語(yǔ)分析測(cè)定。表5-對(duì)二甲苯進(jìn)料純度<table>complextableseeoriginaldocumentpage87</column></row><table>實(shí)施例1和2顯示，一些苯甲酸(BA)來自典型地在不純的對(duì)二甲苯中發(fā)現(xiàn)的雜質(zhì)，并且一些苯甲酸在部分氧化期間由對(duì)二甲苯本身所產(chǎn)生，即使在高度攪拌和高度充氣的反應(yīng)介質(zhì)中。實(shí)施例1和2的數(shù)據(jù)如表6所示。<table>complextableseeoriginaldocumentpage87</column></row><table>*從已經(jīng)的凈生成BA速率和已知雜質(zhì)生成的BA速率計(jì)算而得如表6所示，當(dāng)用HPLC級(jí)的不純對(duì)二曱苯進(jìn)行操作時(shí)，與苯曱酸的凈生成相比，所產(chǎn)生TPA的比例僅僅為720。對(duì)于實(shí)施例2來說，當(dāng)使用進(jìn)一步純化的對(duì)二曱苯時(shí)，該比例增長(zhǎng)到1,180。但是，重要的是一些苯甲酸是在該反應(yīng)條件下固有地產(chǎn)生的，即使當(dāng)供給所述進(jìn)一步純化的對(duì)二甲苯(其基本上不含單取代的苯環(huán))時(shí)。也就是說，或許通過在所述對(duì)二甲苯本身的氧化期間損失一個(gè)烷基或酰基取代基，形成了自我產(chǎn)生的苯甲酸。此外，不管是否使用HPLC級(jí)的對(duì)二甲苯或進(jìn)一步純化的對(duì)二甲苯，所述自我產(chǎn)生的苯甲酸的量大約是相同的，在實(shí)驗(yàn)的精確度之內(nèi)。也就是說，在表2中的數(shù)據(jù)說明用HPLC級(jí)對(duì)二曱苯產(chǎn)生的苯甲酸的總數(shù)在實(shí)驗(yàn)精確度之內(nèi)是自我產(chǎn)生的苯曱酸加上由適當(dāng)?shù)姆嵌醣诫s質(zhì)，特別是曱苯和乙苯的氧化而得到的苯曱酸的總和。現(xiàn)在繼續(xù)到實(shí)施例3和4,這表明在所述反應(yīng)介質(zhì)的液相中的苯曱酸液相濃度的提高導(dǎo)致了與TPA的生產(chǎn)率相比若干不希望反應(yīng)速率的提高。在實(shí)施例4中，通過在所述催化劑料液內(nèi)有意地溶解期望的量的苯曱酸，升高了苯曱酸的液相濃度。用于實(shí)施例4的溶液，其包含乙酸、水、鈷、溴、錳和分析級(jí)的苯曱酸，通過HPLC-MS分析其中低水平的芳香雜質(zhì)，其很可能與所述商購(gòu)的分析級(jí)苯曱酸一起進(jìn)入所述混合物。對(duì)于實(shí)施例3有流在每種雜質(zhì)的質(zhì)量流率相加然后再減去進(jìn)入所述反應(yīng)介質(zhì)的所有的流中同樣雜質(zhì)的質(zhì)量流率而計(jì)算得到的。為了方便起見，所述雜質(zhì)的凈生成速率被表示為所產(chǎn)生的雜質(zhì)的重量除以所產(chǎn)生TPA的理論重量乘以對(duì)二曱苯進(jìn)料的重量再乘166/106,即TPA與對(duì)二甲苯的分子量比例。這些值然后纟皮乘以一百萬(wàn)以纟是供表示為ppmw的重量比。表7-雜質(zhì)的生成<table>complextableseeoriginaldocumentpage89</column></row><table>比較實(shí)施例3和4的結(jié)果，注意到由于在所述反應(yīng)介質(zhì)的液相中苯甲酸的存在，苯二曱酸的形成被明顯地提高了。在實(shí)施例4中苯二甲酸的生成速率約為189ppmw，其量可與從對(duì)二曱苯中存在的鄰二甲苯雜質(zhì)所產(chǎn)生的苯二曱酸相比，所述對(duì)二曱苯是在本文中所公開的優(yōu)選范圍之內(nèi)。進(jìn)一步的比較實(shí)施例3和4的結(jié)果，注意到在所述反應(yīng)介質(zhì)的液相中苯曱酸的存在大大影響了一種顯色雜質(zhì)，9-芴酮-2-羧酸的形成，但其不影響另一顯色物質(zhì)，2,7-二異友基芴酮的形成。還注意到在實(shí)施例4中4,4，-二羧基聯(lián)苯的形成被增加了一個(gè)數(shù)量級(jí)并且4，4'-二羧基二苯曱酮被顯著地提高。發(fā)明人還公開，在其它相似的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)所述反應(yīng)介質(zhì)的液相被摻入間苯二酸或苯二曱酸時(shí)觀察到了類似的結(jié)果。例如，當(dāng)間苯二酸或苯二曱酸濃度提高時(shí)偏苯三酸的生成速率提高。例如，當(dāng)間苯二酸加入所述反應(yīng)介質(zhì)的液相時(shí)，具體類型的聚-芳香物質(zhì)，包括高度顯色的2，7-二羧基芴酮，被一致并成比例地提高。進(jìn)一步的比較實(shí)施例3和4結(jié)果，在實(shí)施例4中注意到二氧化碳量的大量增加、一氧化碳少量下降以及這兩種氣體比例的顯著變化，這兩種氣體來自芳香源和乙酸。簡(jiǎn)化地來看，在實(shí)施例4中到碳氧化物的總體碳損比在實(shí)施例3中大6%。發(fā)明人還公開，當(dāng)所述反應(yīng)介質(zhì)的液相一皮摻入間苯二酸或鄰苯二甲酸的濃縮物時(shí)，在其它實(shí)驗(yàn)中以及在使用苯曱酸的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中觀察到了升高的碳氧化物損失的相似結(jié)果。注意到與實(shí)施例3相比，在實(shí)施例4中所述反應(yīng)介質(zhì)的液相中對(duì)甲苯曱酸的濃度被升高，指示了更度，也不表現(xiàn)在反應(yīng)溫度或過剩氧氣的量。發(fā)明人還公開，當(dāng)所述反應(yīng)介質(zhì)的液相被摻入間苯二酸或鄰苯二甲酸的濃縮物時(shí)，在其它實(shí)驗(yàn)中以及在使用苯曱酸的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中觀察到了更低反應(yīng)性的相似結(jié)果。因此，當(dāng)在所述反應(yīng)介質(zhì)的液相中以提高的水平存在許多缺乏非芳族烴基基團(tuán)的芳族化合物時(shí)，顯示會(huì)導(dǎo)致在TPA中增加生成不希望。雜質(zhì)、碳氧化物的損失以及反應(yīng)性的抑制。因此希望控制在對(duì)二甲苯進(jìn)料中規(guī)定'特別參考其中的優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是能夠凈皮理解的是，在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)其各種變化和變體。權(quán)利要求1.一種方法，其包括(a)將芳族化合物進(jìn)料到氧化反應(yīng)器；(b)在所述氧化反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中氧化所述芳族化合物的至少一部分，從而產(chǎn)生粗對(duì)苯二甲酸，其中所述氧化產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、和/或乙酸甲酯；并且(c)在所述氧化期間，將如下一種或多種操作比例維持在如下的特定范圍內(nèi)(i)將所產(chǎn)生碳氧化物的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.02∶1-約0.24∶1的范圍內(nèi)，(ii)將所產(chǎn)生二氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.01∶1-約0.21∶1的范圍內(nèi)，(iii)將所產(chǎn)生一氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005∶1-約0.09∶1的范圍內(nèi)，(iv)將所產(chǎn)生乙酸甲酯的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005∶1-約0.09∶1的范圍內(nèi)。2.權(quán)利要求l所述的方法，其中將所產(chǎn)生碳氧化物的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.02:1-約0.24:1的范圍內(nèi)。3.權(quán)利要求1所述的方法，其中將所產(chǎn)生二氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.Ol:l-約0.21:1的范圍內(nèi)。4.權(quán)利要求1所述的方法，其中將所產(chǎn)生一氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005:1-約0.09:1的范圍內(nèi)。5.權(quán)利要求1所述的方法，其中將所產(chǎn)生乙酸甲酯的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005:1-約0.09:1的范圍內(nèi)。6.權(quán)利要求1所述的方法，其中將所產(chǎn)生碳氧化物的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.02:1-約0.24:1的范圍內(nèi)，其中將所產(chǎn)生二氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.01:1-約0.21:1的范圍內(nèi)，其中將所產(chǎn)生一氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005:1-約0.09:1的范圍內(nèi)，其中將所產(chǎn)生乙酸曱酯的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.005:1-約0.09:1的范圍內(nèi)。7.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述操作比例中的至少一個(gè)被維持至少12小時(shí)。8.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述操作比例中的至少兩個(gè)被維持至少12小時(shí)。9.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述操作比例中的至少三個(gè)被維持至少12小時(shí)。10.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述操作比例全部被維持至少12小時(shí)。11.權(quán)利要求l所述的方法，其中將所產(chǎn)生碳氧化物的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.05:1-約0.19:1的范圍內(nèi)，其中將所產(chǎn)生二氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.04:1-約0.16:1的范圍內(nèi)，其中將所產(chǎn)生一氧化碳的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.015:1-約0.G5:1的范圍內(nèi)，其中將所產(chǎn)生乙酸曱酯的摩爾數(shù)與所述進(jìn)料芳族化合物的摩爾數(shù)的比例維持在約0.01:1-約0,07:1的范圍內(nèi)。12.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述操作比例全部被維持至少36小時(shí)。13.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述芳族化合物選自對(duì)二曱苯、間二曱苯、對(duì)曱苯甲醛、間甲苯甲醛、對(duì)曱苯曱酸、間曱苯甲酸、乙醛、以及其中兩種或更多種的組合。14.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述芳族化合物是對(duì)二曱苯。15.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述氧化使得至少約50mol%的所述芳族化合物被轉(zhuǎn)化成對(duì)苯二甲酸。16.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述氧化使得10w"/。的所述芳族化合物在所述反應(yīng)介質(zhì)中形成固體。17.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述氧化產(chǎn)生熱，其中所述氧化所產(chǎn)生熱的小于約50%通過熱交換表面從所述反應(yīng)介質(zhì)中去除。18.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述方法包括氧化劑流進(jìn)料到所述氧化反應(yīng)器，其中所述氧化劑流包含小于約50mol。/o的分子氧。19.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述氧化反應(yīng)器是鼓泡塔反應(yīng)器。20.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述反應(yīng)介質(zhì)含有固體、液體和氣體相。21.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述芳族化合物是對(duì)二甲苯，其中所'述氧化使得至少約9011101%的所述對(duì)二曱苯被轉(zhuǎn)化成對(duì)苯二甲酸，其中所述氧化使得至少約50wt%的所述對(duì)二曱苯在所述反應(yīng)介質(zhì)中形成固體對(duì)苯二甲酸，其中所述氧化產(chǎn)生熱，其中由所述氧化產(chǎn)生熱的小于約30%通過熱交換表面從所述反應(yīng)介質(zhì)中去除，其中所述方法包括將氧化劑流進(jìn)料到所述反應(yīng)器，其中所述氧化劑流包含約15-約30mol。/。的分子氧。22.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述對(duì)曱苯曱酸在所述反應(yīng)介質(zhì)的液相中的濃度小'于約8,000ppmw。23.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述方法還包括從所述氧化反應(yīng)器排出漿料，其中所述漿料包含所述粗對(duì)苯二曱酸的液體母液和固體顆粒，其中基于所述結(jié)合的固體和液體漿料組分所述漿料的代表性樣品具有以下特征的一種或多種(v)含有小于約1，500ppmw的間苯二酸(IPA)，(vi)含有小于約500pp,的鄰苯二甲酸(PA),(vii)含有小于約500ppmw的偏苯三酸(TMA)，(viii)含有小于約2，000ppmw的苯曱酸(BA)。24.權(quán)利要求l所述的方法，其中在來自所述氧化反應(yīng)器的干燥廢氣中二氧化碳的含量為約0.1-約1.5mol%,其中在來自所述氧化反應(yīng)器的干燥廢氣中一氧化碳的含量為約0.05-約0.6mol%,其中在來自所述氧化反應(yīng)器的干燥廢氣中分子氧的含量為約0.1-約6mol%。25.權(quán)利要求l所述的方法，其中通過所述反應(yīng)介質(zhì)的對(duì)于芳族化合物的摩爾生存比為約98-約99.9126.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述氧化在包含鈷的催化劑體系存在下進(jìn)行。27.權(quán)利要求17所述的方法，其中所述催化劑體系還包括溴和錳。28.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述粗對(duì)苯二甲酸的主要部分作為固體顆粒而存在，其中所述粗對(duì)苯二曱酸顆粒的代表性樣品具有以下特征的一種或多種(ix)含有小于約12ppmw的4，4'-二羧基芪(4,4-DCS),(x)含有小于約800ppmw的間苯二酸(IPA)，(xi)含有小于約100ppmw的2，6-二羧基藥酮(2，6-DCF),(xii)在340納米(訂34。)具有大于約25的百分比透射率。29.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述粗對(duì)苯二甲酸的主要部分作為固體顆粒而存在，其中當(dāng)經(jīng)受在本文所定義的定時(shí)溶解測(cè)試時(shí)，所述粗對(duì)苯二曱酸顆粒的代表性樣品在一分鐘內(nèi)在THF中溶解到至少約500ppm的濃度。30.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述粗對(duì)苯二曱酸的主要部分作為固體顆粒而存在，其中所述粗對(duì)苯二曱酸顆粒的代表性樣品由在本文中所定義的定時(shí)溶解^^莫型所測(cè)定的時(shí)間常數(shù)"C"大于約Q.5分鐘倒數(shù)。31.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步地包括在次級(jí)氧化反應(yīng)器中使所述粗對(duì)苯二甲酸的至少一部分經(jīng)受氧化。32.—種方法，其包括(a)將芳族化合物進(jìn)料到氧化反應(yīng)器；(b)在所述氧化反應(yīng)器中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中氧化所述芳族化合物的至少一部分從而產(chǎn)生粗對(duì)苯二曱酸；并且(c)在所述氧化期間，將所述芳族化合物的摩爾生存比維持約98%以上。33.權(quán)利要求32所述的方法，其中將所述摩爾生存比維持在約98.5-約99.8%。34.權(quán)利要求32所述的方法，其中將所述摩爾生存比維持在約99-約99,7%。35.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述芳族化合物選自對(duì)二甲苯、間二甲苯、對(duì)曱苯曱醛、間曱苯曱醛、對(duì)曱苯曱酸、間曱苯曱酸、乙醛、以及其中兩種或更多種的組合。36.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述氧化使得至少約50mol%的所述芳族化合物被轉(zhuǎn)化成對(duì)苯二曱酸。37.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述氧化使得10wt。/。的所述芳族化合物在所述反應(yīng)介質(zhì)中形成固體。38.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述氧化所產(chǎn)生熱的小于約50%通過熱交換表面從所述反應(yīng)介質(zhì)中去除。39.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述方法包括氧化劑流進(jìn)料到所述氧化反應(yīng)器，其中所述氧化劑流包含小于約50鵬1%的分子氧。40.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述摩爾生存比被維持至少12小時(shí)。41.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述氧化反應(yīng)器是鼓泡塔反應(yīng)器。42.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述反應(yīng)介質(zhì)含有固體、液體和氣體相。43.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述芳族化合物是對(duì)二曱苯，其中所述氧化使得至少約90mol%的所述對(duì)二甲苯被轉(zhuǎn)化成對(duì)苯二曱酸，其中所述氧化使得至少約50wt。/。的所述對(duì)二曱苯在所述反應(yīng)介質(zhì)中形成固體對(duì)苯二曱酸，其中所述氧化產(chǎn)生熱，其中由所述氧化產(chǎn)生熱的小于約30°/通過熱交換表面從所述反應(yīng)介質(zhì)中去除，其中所述方法包括將氧化劑流進(jìn)料到所述反應(yīng)器，其中所述氧化劑流包含約15-約30moiy。的分子氧，其中所述摩爾生存比被維持至少36小時(shí)。44.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述對(duì)甲苯曱酸在所述反應(yīng)介質(zhì)的液相中的濃度小于約8,000ppmw。45.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述氧化在包含鈷、溴和錳的催化劑體系存在下進(jìn)行。46.權(quán)利要求32所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步地包括在次級(jí)氧化反應(yīng)器中使所述粗對(duì)苯二甲酸的至少一部分經(jīng)受氧化。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于更有效和經(jīng)濟(jì)地實(shí)施可氧化化合物的液相氧化的優(yōu)化方法和裝置。所述液相氧化在鼓泡塔反應(yīng)器中進(jìn)行，所述反應(yīng)器在相對(duì)低的溫度下提供了高效的反應(yīng)。當(dāng)所述被氧化的化合物是對(duì)二甲苯并且來自所述氧化反應(yīng)的產(chǎn)品被粗對(duì)苯二甲酸(CTA)時(shí)，所述CTA產(chǎn)品可以通過比可以被用于由常規(guī)高溫氧化工藝所形成的CTA更經(jīng)濟(jì)的技術(shù)來進(jìn)行純化和分離。文檔編號(hào)C07C51/265GK101198578SQ200680021361公開日2008年6月11日申請(qǐng)日期2006年5月24日優(yōu)先權(quán)日2005年6月16日發(fā)明者A·G·旺德斯,B·A·坦南特,B·W·達(dá)文波特,C·E·小薩姆納,G·G·拉沃伊,M·德夫里德申請(qǐng)人:伊士曼化工公司