Bezwodnik ftalowy można otrzymywać przez katalityczne utlenianie naftalenu lub o-ksylenu w fazie gazowej. Proces prowadzi się w reaktorach, najczęściej rurowych, w obecności powietrza jako źródła tlenu.
Typowe warunki procesu dla naftalenu
Dla konwencjonalnego utleniania naftalenu ważne parametry to:
- temperatura: około 360-400°C,
- ciśnienie: około 0,098 MPa,
- czas kontaktu: 0,6-1,5 s,
- stosunek masowy powietrze : naftalen: 18:1 do 25:1.
Utrzymanie tych parametrów jest konieczne, ponieważ reakcja utleniania jest silnie zależna od ilości tlenu, temperatury i czasu przebywania mieszaniny w strefie reakcji.
Rola powietrza
Powietrze dostarcza tlenu potrzebnego do utlenienia węglowodoru. Jeżeli stosunek masowy powietrza do naftalenu jest zbyt niski, w mieszaninie znajduje się za mało utleniacza. Może to powodować niepełne utlenianie, spadek wydajności bezwodnika ftalowego i zakłócenie pracy reaktora.
Przykład decyzji technologicznej
Jeżeli wymagany stosunek powietrze : naftalen wynosi 18:1 do 25:1, a w instalacji stwierdzono 15:1, należy zwiększyć ilość doprowadzanego powietrza. Gdy dodatkowo ciśnienie na doprowadzeniu do reaktora wynosi 0,08 MPa, czyli mniej niż wymagane 0,098 MPa, zwiększenie strumienia powietrza pomaga także podnieść ciśnienie mieszaniny zasilającej.
W takiej sytuacji nie należy zwiększać ilości naftalenu, ponieważ stosunek powietrza do węglowodoru jeszcze bardziej by się obniżył.