BR112014014509B1 - processo para a produção de ácido acético - Google Patents

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Abstract

resumo patente de invenção: "processo para a produção de ácido acético". a separação de fase no decantador de um processo para a produção de ácido acético através da carbonilação de metanol na presença de um catalisador sob condições de baixa água-acidez elevada é facilitada e acelerada pela formação de uma mistura líquida (d) que tem um teor de água de no máximo 10 % em peso, com base no peso da mistura líquida, um teor de ácido acético de pelo menos 10% em peso, com base no peso da mistura líquida e uma razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila de pelo menos 1.5:1, e dividindo a mistura líquida a uma temperatura compreendida entre 0 e 35°c.

Description

PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE ÁCIDO ACÉTICO
REFERÊNCIA CRUZADA PARA PEDIDOS RELACIONADOS [001] Este pedido reivindica benefício de prioridade para o Pedido Não-Provisório dos Estados Unidos n° 13/713,930 arquivado em 13 de dezembro de 2012, Pedido Não-Provisório dos Estados Unidos n° 61/578,709 arquivado em 21 de dezembro de 2011; e, Pedido NãoProvisório dos Estados Unidos n° 61/578, 705 arquivado em 21 de Dezembro de 2011; todas aqui incorporadas por referência na sua totalidade.
CAMPO TÉCNICO [002] A descrição se refere a um processo melhorado para a produção de ácido acético por carbonilação de metanol na presença de um catalisador. Mais particularmente, a divulgação se refere a um processo que permite melhorar a separação de fases de uma corrente superior de extremidades de luz condensada, em casos em que a corrente superior compreende quantidades elevadas de ácido acético e quantidades reduzidas de água.
ANTECEDENTES DA DIVULGAÇÃO [003] A produção de ácido acético por carbonilação de metanol na presença de um catalisador é de grande importância industrial, uma vez que é empregue ácido acético em uma grande variedade de aplicações. Embora a reação per se possa ser representado por
CH3OH + CO CH3COOH [004] a química subjacente é complexa e envolve uma multiplicidade de reações inter-relacionadas, subprodutos e equilíbrios. Para ser possível, um processo de fabrico, por conseguinte, tem de equilibrar as reações, os subprodutos associados e a purificação do produto.
[005] Antes de 1970, o ácido acético era produzido usando um
2/39 catalisador de cobalto. Um catalisador de iodeto de carbonilo de ródio foi desenvolvido em 1970 pela Monsanto. O catalisador de ródio é consideravelmente mais ativo do que o catalisador de cobalto; o que permite baixar a pressão e a temperatura de reação. Mais importante ainda, o catalisador de ródio proporciona uma elevada seletividade em relação ao ácido acético.
[006] Um dos problemas associados com o processo inicial Monsanto é que uma grande quantidade de água (cerca de 14% em peso da mistura de reação) é necessária para a produção de hidrogênio no reator através da reação de deslocação água-gás
CO + H2O θ CO2 + H2 [007] A água e o hidrogênio são necessário para reagir com o Rh(III) precipitado e [Rh4(CO)2] inativo para regenerar o catalisador Rh(I) inativo. No entanto, uma grande quantidade de água aumenta a formação de iodeto de hidrogênio, que, por sua vez, aumenta a formação de subprodutos indesejáveis, tais como iodetos de alquilo de cadeia longa, que são difíceis de separar do produto ácido acético. Além disso, a remoção de uma grande quantidade de água do produto de ácido acético torna o processo mais dispendioso.
[008] No final dos anos 70, a Celanese modificou o processo de carbonilação através da introdução de iodeto de lítio à mistura de reação. O iodeto de lítio aumenta a estabilidade do catalisador, minimizando as reações secundárias que produzem espécies Rh(III) inativas. Consequentemente, a quantidade de água que é necessária para estabilizar o catalisador pode ser reduzida. Além disso, o iodeto de lítio foi encontrado para diminuir a tendência de vaporização de água; ver, por exemplo, EP 506 240. O processo, portanto, apresenta vantagens no que diz respeito à separação de água e ácido acético.
[009] Foi descoberto que a estabilidade do catalisador e a produtividade do reator de carbonilação pode ser mantida a níveis surpreen
3/39 dentemente elevados, mesmo em concentrações muito baixas de água, ou seja, 4% em peso ou menos, no meio de reação (apesar da prática industrial em geral de manter em peso a cerca de 14% em peso ou 15% em peso de água), mantendo no meio de reação, juntamente com uma quantidade cataliticamente eficaz de ródio, pelo menos, uma concentração finita de água , acetato de metila e iodeto de metila, uma concentração específica de iões de iodeto para além e acima do teor de iodeto que está presente como iodeto de metila ou outro iodeto orgânico. Ao utilizar concentrações relativamente elevadas de acetato de metila e sal de iodeto, um surpreendente grau da estabilidade do catalisador e da produtividade do reator foi conseguido mesmo quando o teor de água do meio reacional líquido é tão baixo como cerca de 0,1% em peso; ver, por exemplo, a Patente dos EUA N° 5,001,259, a Patente dos EUA N° 5,026,908 e a Patente dos EUA N° 5,144,068. No entanto, embora o processo de baixa carbonilação de água para a produção de ácido acético reduz tais subprodutos como dióxido de carbono, hidrogênio e ácido propiônico, a quantidade de outras impurezas, em geral, presente em quantidades vestigiais, é aumentada, e a qualidade do ácido acético por vezes sofre quando são feitas tentativas para aumentar a taxa de produção melhorando os catalisadores, ou modificando as condições de reação.
[0010] Tipicamente, o ácido acético é produzido em uma unidade que pode ser convenientemente dividida em três áreas funcionais, isto é, a reação, a recuperação das extremidades de luz e a purificação. Em geral, a área de reação compreende um reator ou zona de reação, e um tanque de flash ou zona de flash. A área de recuperação das extremidades de luz compreende uma coluna de destilação das extremidades de luz ou zona de fracionamento (também referida na arte como divisor ou coluna divisora) e uma zona de particionamento ou recipiente de separação de fase, por exemplo, um decantador. A coluna
4/39 de destilação das extremidades de luz também pode ser parte da zona de purificação; o que por sua vez compreende ainda uma coluna de secagem e, opcionalmente, uma coluna de destilação de frações pesadas; ver, por exemplo, a Patente dos EUA N° 6,552,221.
[0011] A área de recuperação das extremidades de luz inter alia serve para separar subprodutos indesejáveis, tais como alcanos, impurezas de carbonilo e impurezas de iodeto de alquilo. A corrente superior que é recuperada da coluna de destilação das extremidades de luz é condensada e separada da fase no decantador para obter uma fase aquosa e leve compreendendo principalmente ácido acético e água, e uma fase pesada compreendendo essencialmente iodeto de metila orgânico, acetato de metila e impurezas de alcano. A fase aquosa, que é obtida desta maneira pode ser tratada para remover o acetaldeído e outras impurezas de carbonilo antes de ser reciclado, por exemplo, em relação à coluna de destilação das extremidades de luz; ver, por exemplo, a Patente dos EUA N° 5,599,970, a Patente dos EUA N° 5,625,095, a Patente dos EUA N° 5,732,660, a Patente dos EUA N° 5,783.,731, a Patente dos EUA N° 6,143,930, a EP 0 487 284. A fase orgânica pode ser ainda mais purificada para remover, por exemplo, as impurezas de alcano, e pelo menos uma parte do iodeto de metila purificado é devolvida ao processa; ver, por exemplo, a Patente dos EUA N° 4,102,922, a Patente dos EUA N° 5,371,286, a Patente dos EUA N° 5,723,660 e a Patente dos EUA N° 7,812,191.
[0012] O funcionamento correto do decantador é uma parte crítica do desempenho global do processo de ácido acético. O tempo de particionamento, ou seja, o tempo que é necessário para conseguir a separação da fase orgânica e da fase aquosa no decantador, deve ser mais curto do que o tempo de permanência da mistura para ser fase separada no decantador, a fim de assegurar uma reciclagem suficiente do promotor de iodeto de metila para a zona de reação, que, por sua
5/39 vez, assegura que a taxa de reação na zona de reação seja mantida. Se a separação de fase no decantador estiver incompleta, a fase de iodeto de metila que é recuperada do decantador é diluída. A reciclagem do iodeto de metila diluído provoca a desestabilização das condições do reator que se manifesta por, por exemplo, [0013] - perturbação do equilíbrio de água no reator;
[0014] - aumento do consumo de energia;
[0015] - diminuição da velocidade de reação; e [0016] - aumento do consumo de catalisador;
[0017] Além disso, a diluição da fase de iodeto de metila altera a sua densidade; o que interfere com o funcionamento das bombas e outros equipamentos a jusante em linha.
[0018] No entanto, como a concentração de água na mistura de reação é reduzida (também referido como baixo teor de água-ácido elevado ou condições de baixo teor de água) e a concentração de acetato de metila aumenta, a carga de vapor da coluna de destilação das extremidades de luz aumenta; o que, por sua vez, provoca um elevado transporte de ácido acético para o decantador. A solubilidade do ácido acético em ambos o iodeto de metila e a fase aquosa faz com que a separação de fases se deteriore, eventualmente, resultando em uma única fase líquida no decantador. Quando esta condição ocorre, o fluxo que retorna do decantador para a coluna das extremidades de luz inclui uma grande quantidade de iodeto de metila, bem como impurezas. A presença deste iodeto de metila adicional e das impurezas interfere ainda com a capacidade da coluna das extremidades de luz em separar limpamente os materiais das extremidades de luz, tais como acetato de metila e impurezas do produto ácido acético. Assim, a falha da parte superior das extremidades de luz condensadas em separar em duas fases no decantador sob condições de processo baixo teor de água-elevado ácido interfere com a remoção dos subprodutos
6/39 indesejáveis do processo. Além disso, quando esta situação ocorre, a quantidade do promotor de iodeto de metila que é reciclado do filtro para a zona de reação é reduzida devido à diluição que, por sua vez, é prejudicial para a taxa de reação.
[0019] O problema da separação de fase mais eficiente e completa no decantador sob condições de processo de baixo teor de água é conhecido na arte e têm sido feitas tentativas para garantir a separação de fases adequada da corrente da cabeça condensada no decantador. Por exemplo, a Patente EUA N°5,723,660 propõe-se reduzir significativamente a temperatura a que a parte superior das extremidades de luz é arrefecida antes de entrar no decantador, em relação à água de alimentação em lotes em relação à coluna das extremidades de luz, ou para realizar várias destilações a fim de assegurar que a concentração de acetato de metila permanece abaixo dos 40 por cento em peso. Ilustra-se, no entanto, que o arrefecimento da corrente superior condensada, mesmo a temperaturas abaixo de 0°C, pode ser insuficiente para conseguir a separação de fase. Por outro lado, a realização de múltiplas destilações para reduzir a concentração do acetato de metila aumenta os passos do processo, aumentando assim a despesa. Além disso, a alimentação de água para a coluna de extremidades de luz é suscetível de alterar significativamente o equilíbrio de água durante todo o processo, cada vez que é adicionada água.
[0020] Por conseguinte, continua a haver uma necessidade de melhorar ainda mais a produção de ácido acético sob condições de baixo teor de água-elevado ácido. Em particular, continua a haver uma necessidade para melhorar e estabilizar a separação de fases no decantador a fim de assegurar condições de reação estáveis, bem como a remoção contínua e estável de impurezas.
RESUMO DA DIVULGAÇÃO [0021] Em geral, a presente divulgação proporciona um processo
7/39 para a produção de ácido acético. Em uma forma de realização, um processo para a produção de ácido acético compreende os passos de: (1) fazer reagir os materiais de partida em uma zona de reação para formar uma mistura de reação que compreende ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila, um catalisador e água; e (2) separar a mistura de reação que compreende ácido acético em uma corrente de vapor que compreende ácido acético em uma corrente de vapor que compreende ácido acético e uma corrente líquida; (3) separar a corrente de vapor para dentro de uma corrente de produto compreendendo uma mistura de ácido acético e água e uma corrente superior; (4) condensação da corrente superior de modo a formar uma mistura líquida a uma temperatura entre 0 e 35°C; e, (5) dividir a mi stura líquida em uma fase aquosa clara e fase orgânica pesada.
[0022] Em um primeiro aspeto, a presente divulgação se refere a um processo para a produção de ácido acético que inclui:
[0023] (a) carbonilar metanol na presença de um catalisador em uma zona de reação para se obter uma mistura de reação (A) que compreende ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila, o catalisador e água;
[0024] (b) separar pelo menos uma parte da mistura de reação (A) em uma zona de flash para obter uma corrente líquida (BL) compreendendo o catalisador e uma corrente de vapor (BV), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, e retirar a corrente de vapor (BV) a partir da zona de flash;
[0025] (c) separar a corrente de vapor (BV), em uma zona de fracionamento para obter uma corrente de produto (CP) compreendendo ácido acético e uma pequena quantidade de água e uma corrente superior (CO), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, [0026] (d) condensar a corrente superior (CO) e formar uma mistu
8/39 ra líquida (D) que tem um teor de água de no máximo 10% em peso, um teor de ácido acético de pelo menos 10% em peso e que compreende iodeto de metila e acetato de metila em uma relação em peso de iodeto de metila para acetato de metila de pelo menos 1.5:1, [0027] (e) dividir a mistura líquida (D) em uma zona de particionamento para obter uma fase aquosa leve (DA) compreendendo ácido acético e água, e uma fase orgânica pesada (DO) compreendendo iodeto de metila e acetato de metila; sendo que a mistura líquida (D) é parcionada a uma temperatura de 0 a 35°C.
[0028] Em um segundo aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com o aspeto anterior, em que a temperatura da mistura líquida (D) é de 5 a 30°C.
[0029] Em um terceiro aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a temperatura da mistura líquida (D) é no máximo de 27°C.
[0030] Em um quarto aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a água presente na mistura líquida é água inata.
[0031] Em um quinto aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a mistura líquida (D) compreende de 0,1 a 8,5% em peso de água.
[0032] Em um sexto aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a mistura líquida (D) compreende no máximo 7,5% em peso de água.
[0033] Em um sétimo aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a mistura líquida (D) compreende, pelo menos, 15% em peso de ácido acético.
[0034] Em um oitavo aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a ra
9/39 zão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) é, pelo menos, 2:1.
[0035] Em um nono aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a mistura líquida (D) compreende no máximo 35% em peso de acetato de metila. [0036] Em um décimo aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a mistura líquida (D) compreende, pelo menos, 30% em peso de iodeto de metila.
[0037] Em um décimo-primeiro aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a mistura líquida (D) compreende [0038] (i) de 30 a 84,9% em peso de iodeto de metila, [0039] (ii) de 10 a 25% em peso de ácido acético, [0040] (i) de 5 a 35% em peso de acetato de metila, e [0041] (iv) de 0,1 a 10% em peso de água, [0042] as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[0043] Em um décimo-segundo aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) é fornecida através da adição a iodeto de metila estranho ou inato de CO.
[0044] Em um décimo-terceiro aspeto, a presente divulgação fornece um processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, compreendendo ainda a separação das fases particionadas DA e DO para obter um fluxo aquoso (EA) e uma corrente orgânica (EO), e o fornecimento da razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila de D, direta ou indiretamente, através da reciclagem de pelo menos uma parte do fluxo orgânico (EO) para o passo (d).
10/39 [0045] Em um décimo-quarto aspeto, a presente divulgação fornece um processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, que compreende a separação de pelo menos uma parte do fluxo orgânico (EO) para obter um produto superior (FO) compreendendo iodeto de metila, e um produto inferior (FB), que compreende ácido acético, acetato de metila e água, e a reciclagem de pelo menos uma parte do produto superior (FO) para o passo (d).
[0046] Em um décimo-quinto aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores, em que a zona de particionamento está equipada com meios de arrefecimento externos e internos.
[0047] Em um décimo-sexto aspeto, a presente divulgação fornece um método para acelerar a separação de fases de uma mistura líquida compreendendo pelo menos 10% em peso de ácido acético, pelo menos 5% em peso de acetato de metila, pelo menos 20% em peso de iodeto de metila e, no máximo, 10% em peso de água , que compreende [0048] (a) reduzir a temperatura da mistura líquida, e/ou [0049] (b) ajustar a relação em peso de iodeto de metila e acetato de metila na mistura líquida a uma proporção em peso de iodeto de metila em relação ao acetato de metila de pelo menos 1.5:1.
[0050] Em um décimo-sétimo aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com o aspeto anterior décima-sexta, em que a temperatura da mistura líquida é reduzida para se encontrar entre 0 e 35°C.
[0051] Em um décimo-oitavo aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores décima-quinta e décima-sexta, em que a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila é ajustada através da adição de quantidades apropriadas de iodeto de metila à mistura líquida.
11/39 [0052] Em um décimo-nono aspeto, a presente divulgação proporciona um processo de acordo com um dos aspetos anteriores décimasexta a décima-oitava, em que a mistura líquida compreende no máximo 8,5% em peso de água.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0053] Para uma compreensão mais completa da presente invenção, é agora feita referência às seguintes descrições tomadas em conjunção com os desenhos anexos.
[0054] As Figuras 1 mostram um fluxograma que ilustra esquematicamente o(s) fluxo(s) de corrente envolvidos no processo de acordo com a presente divulgação.
[0055] A Figura 2 mostra um fluxograma que ilustra esquematicamente o(s) fluxo(s) de corrente envolvidos no processo de acordo com a presente divulgação.
[0056] A Figura 3 ilustra a influência do teor de água e da temperatura sobre o tempo de particionamento das misturas compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, no processo de acordo com a presente divulgação.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA DIVULGAÇÃO [0057] Uma descrição detalhada das formas de realização do presente processo é aqui divulgada. No entanto, deverá ser entendido que as formas de realização descritas são meramente exemplificativas do processo e que o processo pode ser concretizado em várias formas das formas de realização divulgadas. Portanto, os detalhes do processo, estruturais e funcionais específicos que são atribuídos em formas de realização aqui divulgadas não devem ser interpretados como limitativos, mas meramente como uma base para as reivindicações e como uma base representativa para ensinar um perito na arte a implementar variavelmente o presente processo.
[0058] A menos que especificamente indicado de outra forma, to
12/39 dos os termos técnicos aqui utilizados têm o significado normalmente entendido pelos peritos na arte.
[0059] A designação dos grupos da Tabela Periódica dos Elementos, tal como aqui utilizada, está de acordo com a corrente convenção IUPAC.
[0060] Além disso, a menos que especificamente indicado de outra forma, as seguintes expressões, tal como aqui utilizadas, são entendidas como tendo os seguintes significados.
[0061] A expressão fluxo líquido, tal como aqui utilizada, se refere a um produto ou composição que está no estado líquido sob as condições da etapa de processamento em que o fluxo é formado.
[0062] De modo correspondente, a expressão fluxo de vapor, tal como aqui utilizada, se refere a um produto ou composição que se encontra no estado gasoso nas condições da etapa de processamento em que o fluxo é formado.
[0063] A expressão zona de reação, tal como aqui utilizada, se refere a pelo menos um reator ou recipiente, em que o metanol é carbonilado na presença de um catalisador para formar ácido acético a uma pressão e temperatura elevadas, ou seja, o(s) reator(es) de uma unidade de produção de metanol.
[0064] A expressão zona de flash, tal como aqui utilizada, se refere a pelo menos um depósito ou recipiente, em que a mistura de reação obtida por metanol de carbonilação na presença de um catalisador para formar ácido acético é pelo menos parcialmente despressurizada e/ou arrefecida para formar um fluxo de vapor e um fluxo líquido, isto é, o(s) depósito(s) de flash na área de reação de uma unidade de produção de metanol.
[0065] A expressão zona de fracionamento, tal como aqui utilizada, se refere a pelo menos uma coluna de destilação ou fracionamento, isto é, a(s) coluna(s) de destilação de extremidades de luz na área
13/39 de recuperação das extremidades de luz da unidade de produção de ácido acético.
[0066] A expressão zona de particionamento, tal como aqui utilizada, se refere a pelo menos um depósito ou recipiente de separação de fases, em que uma mistura, compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, é dividida, isto é, o decantador na área de recuperação das extremidades de luz de uma unidade de produção de ácido acético.
[0067] De modo correspondente, as expressões particionamento e separação de fases, que são aqui usadas como sinônimos, se referem a uma mistura compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, para formar uma fase aquosa contínua compreendendo ácido acético e água, e uma fase orgânica contínua compreendendo iodeto de metila e acetato de metila. Em particular, a expressão particionamento e separação de fases se refere à mistura líquida (D) para formar a fase aquosa (DA) e a fase orgânica (DO).
[0068] A expressão inata, tal como aqui utilizada, com vista a um composto químico se refere a um composto químico que é introduzido no processo como um material de partida, ou como um componente de um fluxo de material de partida, o qual é alimentado para a zona de reação, bem como um composto químico que é gerado no processo como um produto ou subproduto, por exemplo, da carbonilação de metanol na presença de um catalisador, ou de uma etapa de trabalho ou purificação.
[0069] De modo correspondente, a expressão estranho, tal como aqui utilizada, com vista a um composto químico, se refere a um composto químico que é introduzido no processo separada e independentemente, a partir de fluxos de materiais que são alimentados à zona de reação. A expressão estranho, em particular, também exclui qualquer composto químico que seja gerado no processo como um produto ou
14/39 subproduto.
[0070] A menos que especificamente indicado em contrário, a expressão fase pesada se refere-se a um fase contendo iodeto de metila orgânico como, por exemplo, obtido na operação do decantador de uma unidade de ácido acético. A expressão, em particular, inclui a fase pesada e orgânica (DO) em conformidade com esta divulgação.
[0071] As expressões OAc ou AcO são utilizadas aqui como abreviaturas para o anião de acetato, ou seja, H3CC(=O)O-.
[0072] A expressão Me é aqui utilizada como abreviatura para o grupo metila.
[0073] A expressão acac é aqui utilizada como uma abreviatura para anião de acetoacetato, ou seja, H3CC(=O)CH2C(=O)O-.
[0074] A menos que especificamente indicado em contrário, a expressão % em peso, tal como aqui utilizada, se refere à percentagem em peso de um componente particular na composição de referência.
[0075] Com respeito a todos os intervalos aqui revelados, tais gamas destinam-se a incluir qualquer combinação dos limites superiores e inferiores mencionados, mesmo se a combinação particular não seja especificamente listada.
[0076] Todas as publicações, pedidos de patentes e patentes aqui citadas são incorporadas por referência na sua totalidade. Em caso de conflito, a presente especificação, incluindo definições, se destina a controlar.
[0077] A separação de fases do decantador anteriormente inatingível na composição superior das extremidades de luz de água (LEOC) agora pode ser alcançada através da manipulação do decantador ou da temperatura LEOC. A presente invenção proporciona flexibilidade para operar na concentração de água mais baixa na seção da reação inferior associada com o consumo de energia reduzido na seção de purificação.
15/39 [0078] Em um aspeto mais lato, a presente divulgação se refere a um processo para a produção de ácido acético que inclui [0079] (a) carbonilar metanol na presença de um catalisador em uma zona de reação para se obter uma mistura de reação (A) que compreende ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila, o catalisador e água;
[0080] (b) separar pelo menos uma parte da mistura de reação (A) em uma zona de flash para obter uma corrente líquida (BL) compreendendo o catalisador e uma corrente de vapor (BV), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, e retirar a corrente de vapor (BV) a partir da zona de flash;
[0081] (c) separar a corrente de vapor (BV), em uma zona de fracionamento para obter uma corrente de produto (CP) compreendendo ácido acético e uma pequena quantidade de água e uma corrente superior (CO), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, [0082] (d) condensar a corrente superior (CO) e formar uma mistura líquida (D) que tem um teor de água de no máximo 10% em peso, um teor de ácido acético de pelo menos 10% em peso e que compreende iodeto de metila e acetato de metila em uma relação em peso de iodeto de metila para acetato de metila de pelo menos 1.5:1, [0083] (e) dividindo a mistura líquida (D) em uma zona de particionamento para obter uma fase aquosa leve (DA) compreendendo ácido acético e água, e uma fase orgânica pesada, iodeto orgânica (DO) compreendendo iodeto de metila de acetato de metila;
[0084] em que a mistura líquida (D) é dividida a uma temperatura compreendida entre 0 e 35°C.
[0085] Em geral, verificou-se que a separação de fases no decantador de um processo de ácido acético que é realizado sob condições de processo de baixo teor de água pode ser significativamente melho
16/39 rada e acelerada através do controlo da temperatura da mistura líquida que deve ser particionada, e através do controlo da razão em peso, sendo que iodeto de metila e acetato de metila estão presente na mistura líquida.
[0086] Verificou-se, surpreendentemente, que a corrente superior condensada (CO) que é obtida quando é produzido ácido acético através de carbonilação de metanol sob condições de baixo teor de águaelevado ácido pode ser eficiente e completamente separada em uma fase aquosa (DA) e uma fase orgânica (DO) através da formação de uma mistura líquida (D) que tem um teor de água de no máximo 10% em peso, um teor de ácido acético de pelo menos 10% em peso, e que compreende iodeto de metila e acetato de metila em uma razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila de pelo menos 1.5:1, e garantindo que a temperatura da mistura líquida (D) esteja na gama de 0 a 35°C. A separação de fases rápida e eficiente no decantador de uma unidade de ácido acético operado sob condições de processo de baixo teor de água, assim, pode ser mantida estável ao controlar e ajustar a temperatura do decantador, e a razão de iodeto de metila em relação a acetato de metila. A separação de fases confiável no decantador é conseguida sem a necessidade de operações de destilação adicionais e sem perturbar o equilíbrio da água do processo. Além disso, o particionamento rápido e eficiente, que é conseguido de acordo com o processo aqui descrito, assegura que as condições do reator permaneçam estáveis, e que subprodutos indesejáveis possam ser removidos a partir do processo de uma maneira simples, semelhante às operações utilizadas para esse fim na produção de ácido acético sob condições de processo de elevado teor de água convencionais.
[0087] Os fluxogramas nas Figuras 1 e 2 ilustram esquematicamente o fluxo das correntes envolvidas no processo da presente divul
17/39 gação. Conseqüentemente, os materiais de partida são alimentados continuamente ou por lotes para a zona de reação (1). Pelo menos, uma parte da mistura de reação (A) que é formada na zona de reação (1) é retirada e é separada, por uma separação de flash na zona de flash (2), para obter uma corrente líquida (BL) compreendendo o catalisador e, quando presente, o estabilizador do catalisador, e uma corrente de vapor (BV) compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água. O fluxo líquido (BL) é de preferência reciclado para a zona de reação (1).
[0088] A corrente de vapor (BV) é transmitido para a zona de fracionamento (3), em que é separada para obter uma corrente de produto (CP) compreendendo ácido acético e uma pequena quantidade de água e uma corrente superior (CO), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água. Aqueles com conhecimentos correntes compreenderão que outros fluxos (não mostrados) podem ser recuperados a partir da zona de fracionamento (3), por exemplo uma corrente inferior (CB) compreendendo qualquer catalisador que possa ter sido arrastado na BV. Se for caso disso, tal corrente inferior (CB) pode ser reciclada para a zona de reação (1) (não mostrada).
[0089] A corrente superior (CO) é condensada e a mistura líquida (D) formada tem um teor de água de no máximo 10% em peso, um teor de ácido acético de pelo menos 10% em peso e que compreende iodeto de metila e acetato de metila em uma relação em peso de iodeto de metila para acetato de metila de pelo menos 1.5:1. A mistura líquida (D) está dividida em uma zona de particionamento (4), ou seja, um decantador, assegurando uma temperatura de D de 0 a 35°C, para se obter uma fase aquosa leve (DA) compreendendo ácido acético e água, e uma fase orgânica pesada (DO) compreendendo iodeto de metila e acetato de metila.
[0090] Em geral, a temperatura de D é controlada através de uma
18/39 unidade de arrefecimento ou qualquer aparelho que seja capaz de arrefecer a mistura líquida, uma vez que está a ser repartida. A unidade de arrefecimento pode regular a temperatura de tal modo que a temperatura de D seja de 0 a 35°C, de 5 a 35°C, de 10 a 35°C, de 15 a 35°C, de 20 a 35°C, de 25 a 35°C, de 30 a 35°C, de 0 a 30 °C, de 0 a 25°C, de 0 a 20°C, de 0 a 15°C, de 0 a 10°C, de 0 a 5°C, ou em qualquer intervalo entre elas. Em particular, a unidade de arrefecimento pode regular a temperatura de tal modo que a temperatura de D seja de cerca de 5°C, cerca de 10°C, cerca de 15°C, cerca de 2 0°C, cerca de 25°C, cerca de 27°C, cerca de 29°C, cerca de 31°C, cerca de 33°C, cerca de 35°C.
[0091] As fases particionadas DA e DO são separadas para se obter uma corrente aquosa(EA) e uma corrente orgânica (EO).
[0092] A corrente aquosa (EA) pode ser reciclada, no todo ou em parte, para a zona de reação (1) e/ou zona de fracionamento (3). De preferência, a corrente aquosa (EA), ou uma parte da mesma, que está sendo reciclada é processada para remover as impurezas e a água em excesso antes de ser reintroduzida no processo. Métodos de transformação adequados são conhecidos na arte e incluem, por exemplo, os métodos revelados na Patente dos EUA N° 5,625,095, na Patente dos EUA N° 5,783,731, na Patente dos EUA N° 6,143,930 e na Patente dos EUA N° 6,339,171. A corrente orgânica (EO) pode ser reciclada, no todo ou em parte, para a zona de reação (1), a zona de flash (2) e/ou a zona de particionamento (4).
[0093] De acordo com as formas de realização esquematicamente ilustradas no fluxograma da Figura 2, pelo menos uma parte da corrente orgânica (EO) é posteriormente separada em uma zona de destilação (5) para se obter um produto superior (FO) compreendendo iodeto de metila, e um produto inferior (FB) compreendendo ácido acético, acetato de metila e água. O produto superior (FO) pode ser dividido
19/39 com uma parte do produto superior (FO) a ser reciclado para a zona de reação (1) e/ou a zona de flash (2), e uma outra parte do produto superior (FO) a ser reciclada para a zona de particionamento (4). O produto inferior (FB) pode ser eliminado do processo para manter o equilíbrio de água no sistema de reação, ou pode ser ainda tratado para remover o excesso de água e/ou as impurezas antes de ser reciclado para a zona de reação (1), a zona de flash (2) e/ou a zona de particionamento (4) (não mostrado).
[0094] Embora o processo pode ser realizado por lotes, é preferível operar o processo continuamente.
[0095] A reação de carbonilação de acordo com a presente revelação é realizada na presença de um catalisador de carbonilação e, opcionalmente, um estabilizador de catalisador. Catalisadores de carbonilação adequados incluem aqueles conhecidos na indústria do ácido acético. Exemplos de catalisadores adequados incluem catalisadores de carbonilação de ródio e catalisadores de irídio.
[0096] Catalisadores de ródio adequados são descritos, por exemplo, na Patente dos EUA N° 5,817,869. Os catalisadores adequados incluem compostos de metal de ródio e de ródio. De preferência, os compostos de ródio são selecionados a partir do grupo que consiste em sais de ródio, óxidos de ródio, acetatos de ródio, compostos de organo-ródio, compostos de coordenação de ródio, semelhantes, e suas misturas. Mais preferencialmente, os compostos de ródio são selecionados a partir do grupo que consiste em Rh2(CO)4I2, Rh2(CO)4Br2, Rh2(CO)4Cl2, Rh(CH3CO2)2, Rh(CH3CO2)3, [H]Rh(CO)2l2, semelhantes, e suas misturas. Mais preferencialmente, os compostos de ródio são selecionados a partir do grupo que consiste em H]Rh(CO)2I2, Rh(CH3CO2)2, semelhantes, e suas misturas.
[0097] Os catalisadores de irídio adequados são descritos, por exemplo, na Patente dos EUA N° 5,932,764. Catalisadores de irídio a
20/39 dequados incluem metal de irídio e compostos de irídio. Exemplos de compostos de irídio adequados incluem IrCl3, IrI3, IrBr3, [Ir(CO)2I]2, [Ir(CO)2Cl]2, [Ir(CO)2Br]2, [Ir(CO)4I2]-H+, [Ir(CO)2Br2]-H+, [Ir(CO)2l2]-H+, [Ir(CH3)l3(CO)2]-H+, Ir4(CO)i2, IrCfex^O, IrB^x^O, Ir3(CO)i2, Ir^, IrO2, Ir(acac)(CO)2, Ir(acac)3, Ir(OAc)3, [Ir33O(OAc)6(H2O)3]e H2[IrCle]De preferência, os compostos de irídio são selecionados a partir do grupo que consiste em acetatos, oxalatos, acetoacetatos, semelhantes, e suas misturas. Mais preferencialmente, os compostos de irídio são acetatos.
[0098] O catalisador de irídio é de preferência usado com um cocatalisador. Os co-catalisadores preferidos incluem metais ou compostos metálicos selecionados de entre o grupo consistindo de ósmio, rénio, rutênio, cádmio, mercúrio, zinco, gálio, índio, e tungstênio, seus compostos, semelhantes, e suas misturas. Os co-catalisadores mais preferidos são selecionados de entre o grupo consistindo de compostos de ruténio e compostos de ósmio. Os co-catalisadores mais preferidos são os compostos de rutênio. Preferivelmente, os cocatalisadores são acetatos.
[0099] A velocidade de reação depende da concentração do catalisador na mistura de reação (A). A concentração do catalisador é normalmente de cerca de 1,0 mmol até cerca de 100 mmol de catalisador por litro (mmol//) de (A). Em algumas formas de realização, a concentração do catalisador é de pelo menos 2,0 mmol//, ou, pelo menos, 5,0 mmol//, ou, pelo menos, 7,5 mmol//. Em algumas formas de realização, a concentração do catalisador é, no máximo, 75 mmol//, ou, no máximo, 50 mmol//, ou, pelo menos, 25 mmol//. Em formas de realização particulares, a concentração do catalisador é de cerca de 2,0 a cerca de 75 mmol//, ou de cerca de 2,0 a cerca de 50 mmol//, ou de cerca de 5,0 a cerca de 25 mmol//.
[00100] Em algumas formas de realização, a reação é realizada na
21/39 presença de um estabilizador de catalisador. Estabilizantes de catalisadores adequados incluem os que são conhecidos para a indústria. Em geral, existem dois tipos de estabilizadores de catalisador. O primeiro tipo de estabilizador de catalisador é o sal de iodeto de metal, isto é, um iodeto de um metal do Grupo 1 ou 2, tal como iodeto de lítio. O segundo tipo de estabilizador de catalisador é um estabilizador sem sal. Estabilizantes sem sal preferidos são os óxidos do Grupo 15 pentavalentes. Ver a Patente dos EUA N° 5,817,869. Óxidos de fosfina são mais preferidos. Óxidos de trifenilfosfina são os mais preferidos.
[00101] A quantidade de iodeto de metal, quando utilizado, em geral, é de tal modo que uma concentração de cerca de 1 a cerca de 20% em peso (cerca de 0,1 a cerca de 1,75 M) de iodeto de metal está presente na mistura de reação. Mais preferencialmente, este componente opcional está presente na mistura de reação em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 10% em peso, que corresponde a uma gama de molaridade de cerca de 0,5 a cerca de 1,0 M.
[00102] A quantidade de óxido de Grupo 15 pentavalente, quando utilizado, em geral, é de tal modo que a sua concentração de ródio é superior a cerca de 60:1. De preferência, a concentração de óxido do Grupo 15 pentavalente é de cerca de 60:1 a cerca de 500:1. Em algumas formas de realização, a partir de cerca de 0,1 a cerca de 3 M de óxido do Grupo 15 pentavalente está presente na mistura de reação. Mais de preferência, a partir de cerca de 0,15 a cerca de 1,5 M, ou a partir de 0,25 a 1,2 M, do óxido do Grupo 15 pentavalente, está presente na mistura de reação.
[00103] Em outras formas de realização, a reação é realizada na ausência de um estabilizador selecionado de entre o grupo de iodetos de metal e óxidos do Grupo 15 pentavalente. Em outras formas de realização, o estabilizador de catalisador pode ser formado por reação (BV) com um alquilimidazole, como divulgado no pedido da série n°
22/39
13/088,145 entregue em 15 de abril de 2011.
[00104] A reação de carbonilação é executada na presença de uma quantidade finita de água. De preferência, a concentração de água que está presente na mistura de reação (A) eleva-se a não mais do que cerca de 10% em peso, com base no peso total da mistura de reação (A). Mais preferencialmente, a concentração de água é no máximo de 6% em peso, ou, no máximo, 4% em peso, ou no máximo, 2% em peso. Em algumas formas de realização, a concentração de água na mistura de reação é pelo menos 0,1% em peso, ou, pelo menos, 0,5% em peso, ou, pelo menos, 1% em peso. Deste modo, a concentração de água na mistura de reação pode variar de 0,1 a 10% em peso, ou de 0,1 a 6% em peso, ou de 0,1 a 4% em peso, ou de 0,1 a 2% em peso. Alternativamente, a concentração de água na mistura de reação pode variar de 0,5 a 10% em peso, ou de 0,5 a 6% em peso, ou de 0,5 a 4% em peso, ou de 0,5 a 2% em peso. Alternativamente, a concentração de água na mistura de reação pode variar de 1 a 10% em peso, ou de 1 a 6% em peso, ou de 1 a 4% em peso, ou de 1 a 2% em peso.
[00105] A reação é preferencialmente realizada na presença de acetato de metila como um promotor de taxa. O acetato de metila pode ser formado in situ. Normalmente, o acetato de metila irá ser adicionado como um material de partida à mistura de reação. De preferência, a concentração de água que está presente na mistura de reação (A) eleva-se a não mais do que cerca de 2% em peso a 20% em peso, com base no peso total da mistura de reação (A). Mais preferencialmente, a concentração de acetato de metila pode ser de cerca de 2% em peso a cerca de 16% em peso. Mais preferencialmente, a concentração de acetato de metila é de cerca de 2% em peso a cerca de 8% em peso. Alternativamente, o acetato de metila ou uma mistura de acetato de metila e de metanol a partir de fluxos de subprodutos de hidrólise/metanólise do acetato de polivinilo pode ser usado para a reação
23/39 de carbonilação.
[00106] A reação é realizada na presença de iodeto de metila. O iodeto de metila atua como um promotor de catalisador. De preferência, a concentração iodeto de metila eleva-se de 0,6% em peso a 36% em peso, com base no peso total da mistura de reação (A). Mais preferencialmente, a concentração de iodeto de metila é de cerca de 4% em peso a cerca de 24% em peso. Mais preferencialmente, a concentração de iodeto de metila é de cerca de 6% em peso a cerca de 20% em peso. Em alternativa, o iodeto de metila pode ser gerado no reator de carbonilação ou zona de reação (1) pela adição de iodeto de hidrogênio.
[00107] O hidrogênio também pode ser alimentado para a zona de reação (1). A adição de hidrogênio pode aumentar a eficiência de carbonilação. De preferência, a concentração de hidrogênio é de cerca de 0,1% mol a cerca de 5% mol de monóxido de carbono na zona de reação (1). De preferência, a concentração de hidrogênio é de cerca de 0,3% mol a cerca de 3% mol de monóxido de carbono na zona de reação (1).
[00108] Metanol e monóxido de carbono são alimentados à zona de reação (1). A alimentação de metanol para a reação de carbonilação pode vir de uma instalação de gás de síntese-metanol ou qualquer outra fonte. O metanol não reage diretamente com o monóxido de carbono para formar o ácido acético. É convertido ara iodeto de metila pelo iodeto de hidrogênio presente na zona de reação (1) e, em seguida, reage com monóxido de carbono e água para dar o ácido acético e regenerar o iodeto de hidrogênio. O monóxido de carbono, não só se torna parte da molécula de ácido acético, mas também desempenha um papel importante na formação e estabilidade do catalisador ativo.
[00109] A reação de carbonilação é efetuada de preferência a uma temperatura de cerca de 120°C a cerca de 250°C. Mai s preferencial
24/39 mente, a reação é realizada a uma temperatura de cerca de 150°C a cerca de 200°C.
[00110] A reação de carbonilação é efetuada de preferência sob uma pressão de cerca de 200 psig até cerca de 2000 psig. Mais preferencialmente, a reação é realizada sob uma pressão de cerca de 300 psig e cerca de 500 psig.
[00111] A zona de flash (2) é preferencialmente mantida a uma pressão inferior à da zona de reação (1), tipicamente a uma pressão de cerca de 10 a 100 psig. A zona de flash (2) é de preferência mantida a uma temperatura de cerca de 100 a 160°C.
[00112] A corrente de vapor (BV), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, é transportada a partir da zona de flash (2) para a zona de fracionamento (3), onde é separada para se obter uma corrente de produto (CP), compreendendo ácido acético e uma pequena quantidade de água, e uma corrente superior (CO) compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água. A corrente de produto (CP) é normalmente submetida a purificação adicional de uma maneira conhecida per se.
[00113] A zona de fracionamento (3) é normalmente encarnada por uma ou mais colunas de destilação. Aqueles peritos na arte apreciarão facilmente que as condições de temperatura e pressão mantidas na zona de fracionamento (3) dependam da quantidade e tipo das colunas de destilação, e nas fases de destilação da coluna ou colunas. Ilustrativamente, quando a zona de fracionamento (3) se encontrar incorporada por uma coluna de destilação, a coluna tem de preferência pelo menos 10, mais preferencialmente pelo menos 14, ou pelo menos 18, fases reais. Em tal configuração, a coluna de destilação é de preferência operada a uma pressão superior dentro do intervalo de 20 psia (1,4 kg/cm2) a 40 psi (2,8 kg/cm2), ou de 25 a 35 psia, e a uma pressão inferior de 25 psia a 45 psia, ou de 30 psia a 40 psia. De modo corres
25/39 pondente, a temperatura superior é de 95°C a 135°C, ou de 100°C a 125°C, ou de 110°C a 120°C, e a temperatura inferio r é de 115°C a 155°C , ou de 125°C a 135°C.
[00114] A corrente superior (CO) é recuperada da zona de fracionamento (3) e é condensada, por exemplo, por arrefecimento.
[00115] A composição da corrente superior condensada (CO) pode variar, por exemplo, dependendo da composição da mistura de reação (A), bem como a configuração e as condições na zona de flash (2) e na zona de fracionamento (3). Em geral, a corrente superior condensada compreende no máximo cerca de 15% em peso de água, pelo menos cerca de 10% em peso de ácido acético, até cerca de 45% em peso de acetato de metila, e, pelo menos, cerca de 25% em peso de iodeto de metila.
[00116] Em algumas formas de realização do processo, a corrente superior (CO) pode ter um teor de água de, no máximo, 15% em peso ou, no máximo, 12% em peso, ou no máximo 10% em peso, ou, no máximo, 8% em peso. Em geral, a corrente superior (CO) pode ter um teor de água de, pelo menos, 0,5% em peso ou, pelo menos, 2% em peso, ou, pelo menos, 5% em peso. Em algumas formas de realização, o teor de água da corrente superior (CO) pode variar de 0,5 a 15% em peso, ou de 0,5 a 12% em peso, ou de 0,5 a 10% em peso, ou de 0,5 a 8% em peso. Em algumas formas de realização, o teor de água da corrente superior (CO) pode variar de 2 a 15% em peso, ou de 2 a 12% em peso, ou de 2 a 10% em peso, ou de 2 a 8% em peso. Em outras formas de realização, o teor de água da corrente superior (CO) pode variar de 5 a 15% em peso, ou de 5 a 12% em peso, ou de 2 a 10% em peso, ou de 2 a 8% em peso. E em outras formas de realização, o teor de água da corrente superior (CO) pode variar de 5 a 15% em peso, ou de 5 a 12% em peso, ou de 5 a 10% em peso, ou de 5 a 8% em peso.
26/39 [00117] Em geral, a corrente superior (CO) pode ter um teor de ácido acético de, pelo menos, 10% em peso, ou, pelo menos, 12% em peso ou, pelo menos, 15% em peso. Normalmente, o teor de ácido acético da corrente superior (CO) não será superior a 35% em peso, ou a 30% em peso ou a 25% em peso. Por conseguinte, o teor de ácido acético da corrente superior (CO) pode variar de 10 a 35% em peso, ou de 12 a 35% em peso, ou de 15 a 35% em peso. Em alternativa, o teor de ácido acético da corrente superior (CO) pode variar de 10 a 30% em peso, ou de 12 a 30% em peso, ou de 15 a 30% em peso. Além disso, o teor de ácido acético da corrente superior (CO) pode variar de 10 a 25% em peso, ou de 12 a 25% em peso, ou de 15 a 30% em peso.
[00118] A concentração de acetato de metila na corrente superior (CO) normalmente será, no máximo, de 45% em peso, ou, no máximo, 40% em peso, ou, no máximo, de 35% em peso, ou, no máximo, 30% em peso, e, em geral, não será inferior a 2% em peso, ou 5% em peso, ou 10% em peso. Em conformidade, a concentração de acetato de metila na corrente superior (CO) pode variar de 2 a 45% em peso, ou de 2 a 40% em peso, ou de 2 a 35% em peso, ou de 2 a 30% em peso. De modo correspondente, a concentração de acetato de metila na corrente superior (CO) pode variar de 5 a 45% em peso, ou de 5 a 40% em peso, ou de 5 a 35% em peso, ou de 5 a 30% em peso. Alternativamente, a concentração de acetato de metila na corrente superior (CO) pode variar de 10 a 45% em peso, ou de 10 a 40% em peso, ou de 10 a 35% em peso, ou de 10 a 30% em peso.
[00119] O iodeto de metila na corrente superior (CO), normalmente será, pelo menos, de 25% em peso, ou, pelo menos, 35% em peso, ou, pelo menos, de 45% em peso, ou, pelo menos, 50% em peso, e, em geral, não excederá 93% em peso, ou 90% em peso, ou 75% em peso. Em conformidade, a concentração de iodeto de metila na corrente superior (CO) pode variar de 25 a 93% em peso, ou de 35 a 93% em
27/39 peso, ou de 45 a 93% em peso, ou de 50 a 93% em peso. Em conformidade, a concentração de iodeto de metila na corrente superior (CO) pode variar de 25 a 90% em peso, ou de 35 a 90% em peso, ou de 45 a 90% em peso, ou de 50 a 90% em peso. Alternativamente, a concentração de iodeto de metila na corrente superior (CO) pode variar de 25 a 75% em peso, ou de 35 a 75% em peso, ou de 45 a 75% em peso, ou de 50 a 75% em peso.
[00120] Aqueles peritos na arte apreciarão que a corrente superior (CO), adicionalmente, possa incluir normalmente constituintes gasosos, tais como hidrogênio, monóxido de carbono e dióxido de carbono, assim como componentes de carbonilo, que são formados como subprodutos da reação. Constituintes gasosos normalmente nãocondensáveis da corrente superior (CO) podem ser ventilados (não mostrados).
[00121] O processo de acordo com a presente divulgação proporciona uma separação de fases rápida e eficiente através da formação de uma mistura líquida (D) que tem um teor de água de, no máximo, 10% em peso, um teor de ácido acético de, pelo menos, 10% em peso, e que compreende iodeto de metila e acetato de metila em uma razão em peso de, pelo menos, 1.5: 1, e realizando a separação de fases a uma temperatura de 0 a 35°C.
[00122] De preferência, a água que está presente na mistura líquida (D) é exclusivamente água inata. A mistura líquida (D) pode ser formada antes, durante, ou depois da condensação da corrente superior (CO), antes ou durante o transporte da corrente superior condensada (CO) para a zona de separação (4), ou na zona de separação (4). À medida que o tempo de particionamento e o tempo de residência da mistura na zona de separação (4) é de preferência baixo, pode ser preferível formar a mistura líquida (D) antes, durante, ou depois da condensação da corrente superior (CO), antes ou durante o transporte da
28/39 corrente superior condensada (CO) para a zona de separação (4). [00123] De acordo com algumas formas de realização, a mistura líquida (D) é formada por adição de iodeto de metila estranho ou inato de CO, ácido acético, ou suas misturas, opcionalmente em combinação com água inata, desde que a composição resultante de D contenha, no máximo, 10% em peso de água e, pelo menos, 10% em peso de ácido acético, e que o iodeto de metila e o acetato de metila estejam presentes na mistura líquida em uma razão em peso de pelo menos 1.5: 1.
[00124] Fontes adequadas de iodeto de metila inato, ácido acético, e suas misturas, opcionalmente em combinação com água inata, incluem, por exemplo, correntes EA e EO, e, de preferência FO. Ao fornecer a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila da mistura líquida (D) com base em iodeto de metila inato, a concentração adequada de iodeto de metila em D é convenientemente ajustada controlando a quantidade de EO e FO, respetivamente, que é combinada com CO, e ou controlando a quantidade de EOque é transportada para a zona de destilação (5). Em formas de realização particulares do processo contínuo, as quantidades e a concentração das correntes de reciclagem EO e FO são controladas, a fim de produzir uma concentração no estado estacionário de iodeto de metila em CO de pelo menos cerca de 45% em peso, com base no peso de condensado CO. Assim, sob condições de estado estacionário, a mistura líquida (D) pode ser formada por condensação de CO. Em alternativa ou adicionalmente, uma parte do iodeto de metila da alimentação da corrente para a zona de reação (1) pode ser separada, e a corrente de separação pode servir como uma fonte extrínseca de iodeto de metila para formar a mistura líquida (D). Esta abordagem pode ser empregue antes, durante ou após o período do processo em que as condições de estado estacionário são ou foram estabelecidas.
29/39 [00125] Numa execução particular do processo, pelo menos uma parte do fluxo orgânico (E o) é separada para obter um produto de topo (F o) que compreende o iodeto de metila e um produto de fundo (F B) compreendendo ácido acético, acetato de metila, e água, e o produto de topo (F o) é reciclado para a zona de reação (1). De um modo vantajoso, a quantidade de corrente orgânica (EO) e sua separação podem ser ajustadas de modo a proporcionar um teor de iodeto de metila no estado estacionário de CO ao nível desejado. A separação da corrente orgânica (EO) é efetuada na zona de destilação (5). A zona de destilação (5) é normalmente encarnada por uma ou mais colunas de destilação. Aqueles peritos na arte apreciarão facilmente que as condições de temperatura e pressão mantidas na zona de fracionamento (5) dependam da quantidade e tipo das colunas de destilação, e nas fases de destilação da coluna ou colunas.
[00126] A razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) deve ser mantida a um nível de pelo menos 1.5: 1. Em geral, verificou-se que aumentando a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila melhora a separação das fases. Assim sendo em algumas formas de realização, a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) é de pelo menos 2: 1, ou seja pelo menos 2,5: 1, ou seja pelo menos 3: 1. Assim sendo em algumas formas de realização, a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) é de pelo menos 3.5: 1, ou seja pelo menos 4,5: 1, ou seja pelo menos 5: 1. A separação de fases aumenta, e o tempo necessário para a fase de separação da mistura líquida (D) diminui, à medida que a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila aumenta. Assim, em algumas formas de realização, a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) pode ser de até 600:1, ou até 450:1, ou até 350:1. No en
30/39 tanto, em algumas formas de realização, seriam necessárias grandes quantidades de iodeto de metila, a fim de chegar a uma proporção de peso de 350: 1 ou mais. Sob estas circunstâncias, o aumento significativo do volume de (D) pode aumentar a carga sobre-tudo, por exemplo, do recipiente de particionamento (4) e da zona de destilação (5), bem como a carga no equipamento a jusante, tais como bombas. Além disso, como o volume de (D) é aumentado de forma significativa, mais energia pode ser necessária para controlar a temperatura. Assim, por razões de economia de processo, pode ser preferível manter a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) a um nível de pelo menos 15: 1, ou seja, pelo menos, 10: 1, ou seja, pelo menos, 8: 1. Por conseguinte, em algumas formas de realização a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila pode ser 1.5-15: 1, ou seja, pelo menos, 2-15: 1, ou seja, pelo menos, 2,5-15: 1, ou seja, pelo menos, 3-15: 1. Alternativamente, a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila pode ser 1,5-10: 1, ou seja, pelo menos, 2-10: 1, ou seja, pelo menos, 2,5-10: 1, ou seja, pelo menos, 3-10: 1. Adicionalmente, a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila pode ser 15,8: 1, ou seja, pelo menos, 2-8: 1, ou seja, pelo menos, 2,5-8: 1, ou seja, pelo menos, 3-8: 1.
[00127] Normalmente, a mistura líquida (D) contém iodeto de metila em, pelo menos, 30% em peso, ou, pelo menos, 40% em peso, ou, pelo menos, de 45% em peso, ou, pelo menos, 50% em peso, e o teor de iodeto de metila, em geral, não excederá 93% em peso, ou 90% em peso, ou 75% em peso. Em conformidade, a concentração de iodeto de metila na mistura líquida (D) pode variar de 30 a 93% em peso, ou de 40 a 93% em peso, ou de 45 a 93% em peso, ou de 50 a 93% em peso. De modo correspondente, a concentração de iodeto de metila na mistura líquida (D) pode variar de 30 a 90% em peso, ou de 40 a 90%
31/39 em peso, ou de 45 a 90% em peso, ou de 50 a 90% em peso. Alternativamente, a concentração de iodeto de metila na mistura líquida (D) pode variar de 30 a 75% em peso, ou de 40 a 75% em peso, ou de 45 a 75% em peso, ou de 50 a 75% em peso.
[00128] A quantidade de água que está presente na mistura líquida (D) é de preferência mantida a um nível baixo para garantir que as condições de baixo teor de água do processo sejam mantidas estáveis. Por conseguinte, é preferível que a quantidade em que a água está presente na mistura líquida (D) seja tão baixa quanto possível. Portanto, a quantidade de água na mistura líquida (D) é de preferência, no máximo, 9% em peso, ou, no máximo, 8% em peso, ou, no máximo, 7,5% em peso. Em outras formas de realização particulares, a quantidade de água na mistura líquida (D) é de preferência, no máximo, 5% em peso, ou, no máximo, 4% em peso, ou, no máximo, 2,5% em peso. Em conformidade, em algumas formas de realização, a mistura líquida (D) pode variar de 2,5 a 9% em peso, ou de 4 a 9% em peso, ou de 5 a 9% em peso. Alternativamente, a mistura líquida (D) pode conter água em quantidades de 2,5 a 8% em peso, ou de 4 a 8% em peso, ou de 5 a 8% em peso. Além disso, o teor de água da mistura líquida (D) pode variar de 2,5 a 7,5% em peso, ou de 4 a 7,5% em peso, ou de 5 a 7,5% em peso.
[00129] Como indicado no início, o tempo de particionamento, ou seja, o tempo que é necessário para a mistura líquida formar a fase orgânica contínua e a fase aquosa contínua no decantador é crítico para o desempenho global do processo de ácido acético. Isto é, o tempo de particionamento para a mistura líquida tem de ser mais curto do que o tempo de permanência da mistura no decantador. Foi agora descoberto, surpreendentemente, que o tempo de particionamento da mistura no estado líquido sob condições de teor baixo de água é nitidamente influenciado pelo teor de água da mistura líquida e por a
32/39 temperatura da mesma. Por um lado, como o conteúdo de água da mistura líquida (D) é diminuído, o tempo de separação aumenta. Por outro lado, como a temperatura da mistura líquida (D) é diminuída, o tempo de particionamento aumenta. Além disso, descobriu-se que a dependência da temperatura do tempo de particionamento se tornou mais pronunciada à medida que o teor de água da mistura líquida foi diminuindo.
[00130] A relação entre o tempo de particionamento, o teor de água e a temperatura de uma mistura líquida ilustrativa (D) é mostrada na Figura 3. Como pode ser visto, o tempo de particionamento da mistura líquida compreendendo cerca de 9% em peso de água não se alterou de forma significativa dentro de uma gama de temperaturas de cerca de 65°F (cerca de 18°C) a cerca de 10013 (cerca de 38°C). No caso de a mistura líquida compreendendo cerca de 8% em peso de água, o tempo de particionamento era de cerca de 15% mais rapidamente em cerca de 65°F (cerca de 18°C) do que a cerca de 10013 (cerca de 38°C). A mistura ilustrativa, compreendendo cerca d e 7% em peso de água, que exigia mais de 60 seg. para a separação de fases em cerca de 901F (cerca de 32°C) fase separada, em menos de 20 seg. a cerca de 65°F (cerca de 18°C). Assim, os peritos na arte apreciarão que a temperatura que proporciona o tempo de particionamento ótimo para uma mistura líquida específico (D) dependerá, em grande medida, da quantidade de água que está presente na mistura líquida (D). Mais especificamente, a temperatura ótima será na extremidade inferior da faixa de temperatura quando o teor de água da mistura líquida (D) é baixa, e pode estar na extremidade superior da faixa de temperatura quando o teor de água da mistura líquida ( D) é elevado.
[00131] Em geral, a mistura líquida (CO) pode ter um teor de ácido acético de, pelo menos, 10% em peso, ou, pelo menos, 12% em peso ou, pelo menos, 15% em peso. Normalmente, o teor de ácido acético
33/39 da mistura líquida (D) não será superior a 35% em peso, ou a 30% em peso ou a 25% em peso. Em conformidade, o teor de ácido acético da mistura líquida (D) pode variar de 10 a 35% em peso, ou de 12 a 35% em peso, ou de 15 a 35% em peso. Alternativamente, o teor de ácido acético da mistura líquida (D) pode variar de 10 a 30% em peso, ou de 12 a 30% em peso, ou de 15 a 30% em peso. Além disso, o teor de ácido acético da mistura líquida (D) pode variar de 10 a 25% em peso, ou de 12 a 25% em peso, ou de 15 a 25% em peso.
[00132] A concentração de acetato de metila na mistura líquida (D) normalmente será, no máximo, de 45% em peso, ou, no máximo, 40% em peso, ou, no máximo, de 35% em peso, ou, no máximo, 30% em peso, e, em geral, não será inferior a 2% em peso, ou 5% em peso, ou 10% em peso. Em conformidade, a concentração de acetato de metila na mistura líquida (D) pode variar de 2 a 45% em peso, ou de 2 a 40% em peso, ou de 2 a 35% em peso, ou de 2 a 30% em peso. De modo correspondente, a concentração de acetato de metila na mistura líquida (D) pode variar de 5 a 45% em peso, ou de 5 a 40% em peso, ou de 5 a 35% em peso, ou de 5 a 30% em peso. Alternativamente, a concentração de acetato de metila na mistura líquida (D) pode variar de 10 a 45% em peso, ou de 10 a 40% em peso, ou de 10 a 35% em peso, ou de 10 a 30% em peso.
[00133] De acordo com algumas formas de realização do processo aqui descrito, a mistura líquida (D) pode compreender [00134] (i) de 30 a 84,9% em peso de iodeto de metila, [00135] (ii) de 10 a 25% em peso de ácido acético, [00136] (iii) de 5 a 35% em peso de acetato de metila, e [00137] (iv) de 0,1 a 10% em peso de água, [00138] com as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[00139] De acordo com algumas formas de realização do processo
34/39 aqui descrito, a mistura líquida (D) pode compreender [00140] (i) de 37 a 79,5% em peso de iodeto de metila, [00141] (ii) de 15 a 30% em peso de ácido acético, [00142] (iii) de 5 a 25% em peso de acetato de metila, e [00143] (iv) de 0,5 a 8% em peso de água, [00144] com as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[00145] De acordo com algumas formas de realização do processo aqui descrito, a mistura líquida (D) pode compreender [00146] (i) de 37 a 79% em peso de iodeto de metila, [00147] (ii) de 10 a 30% em peso de ácido acético, [00148] (iii) de 10 a 25% em peso de acetato de metila, e [00149] (iv) de 1 a 8% em peso de água, [00150] com as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[00151] De acordo com algumas formas de realização do processo aqui descrito, a mistura líquida (D) pode compreender [00152] (i) de 40 a 85% em peso de iodeto de metila, [00153] (ii) de 10 a 30% em peso de ácido acético, [00154] (iii) de 4 a 22% em peso de acetato de metila, e [00155] (iv) de 1 a 8% em peso de água, [00156] com as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[00157] Numa outra execução específica do processo, o particionamento da mistura líquida (D) é facilitado pela formação de uma mistura líquida (D), que compreende ainda de 0,1 a 15% em peso de alcanos, com base no peso da mistura líquida (D), tal como descrito, em geral, e em particular no Pedido de Patente EUA N° 13/713, 930, cujos conteúdos são aqui incorporados por referência na sua totalidade.
[00158] Um outro aspeto da presente divulgação emprega os prin
35/39 cípios nomeados anteriormente e fornece um método para acelerar a separação de fases de uma mistura compreendendo pelo menos 10% em peso de ácido acético, pelo menos 5% em peso de acetato de metila, pelo menos 20% em peso de iodeto de metila e, no máximo, 10% em peso de água, cujo método compreende [00159] (a) reduzir a temperatura da mistura líquida, e/ou [00160] (b) ajustar a relação em peso de iodeto de metila e acetato de metila na mistura líquida a uma razão em peso de iodeto de metila em relação ao acetato de metila de pelo menos 1.5: 1.
[00161] Dependendo do teor de água da mistura líquida, a temperatura pode ser reduzida para ser de 0 a 35°C, ou de 0 a 30°C, ou de 0 a 25°C, ou de 0 a 20°C.
[00162] A razão em peso de iodeto de metila e acetato de metila na mistura líquida é geralmente ajustada por adição de quantidades adequadas de iodeto de metila à mistura líquida.
[00163] Em formas de realização particulares, a mistura líquida compreende no máximo 9% em peso, ou, no máximo, 8,5% em peso de água.
[00164] O método é especialmente adequado para acelerar a separação de fases das misturas, compreendendo essencialmente em, ou que consiste em [00165] (i) de 25 a 87,5% em peso de iodeto de metila, [00166] (ii) de 10 a 25% em peso de ácido acético, [00167] (iii) de 2 a 35% em peso de acetato de metila, e [00168] (iv) de 0,5 a 15% em peso de água, [00169] as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[00170] Em algumas formas de realização, as misturas a serem separadas compreendem, consistem essencialmente de, ou consistem de
36/39 [00171] (i) de 30 a 84,5% em peso de iodeto de metila, [00172] (ii) de 12 a 25% em peso de ácido acético, [00173] (i) de 5 a 35% em peso de acetato de metila, e [00174] (iv) de 0,5 a 10% em peso de água, [00175] as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[00176] Em algumas formas de realização, as misturas a serem separadas compreendem, consistem essencialmente de, ou consistem de [00177] (i) de 30 a 81,5% em peso de iodeto de metila, [00178] (ii) de 12 a 25% em peso de ácido acético, [00179] (iii) de 30 a 30% em peso de acetato de metila, e [00180] (iv) de 1 a 10% em peso de água, [00181] as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
[00182] Em algumas formas de realização do método, a razão em peso de ácido acético em relação a água na mistura a ser separada é, pelo menos, de 1.5:1, ou, pelo menos, 3:1, ou, pelo menos, 5:1, ou, pelo menos, 10:1.
[00183] O processo em conformidade com a presente descrição melhora, de forma significativa, pelo menos, a qualidade da separação de fases e, em alguns casos, permite a separação das fases das misturas, que deixam a separação de fases sem controlo da temperatura e o iodeto de metila em relação ao acetato de metila. A qualidade da separação de fases é melhorada, pelo menos, na medida em que a separação de fases de acordo com os processos aqui descritos ocorre mais rapidamente do que seria o caso de uma temperatura mais elevada e/ou em uma razão em peso de iodeto de metila em relação ao acetato de metila inferior a 1.5: 1. Com vista à produção de ácido acético, a redução do tempo que é necessário para atingir o particiona
37/39 mento diminui o tempo de residência no decantador que é necessário e, portanto, permite que o iodeto de metila possa ser reciclado a uma taxa superior. A taxa de reciclagem mais elevada de iodeto de metila que é tornada possível pelo processo de acordo com a presente divulgação, por sua vez, resulta em uma maior concentração de estado estacionário de iodeto de metila na zona de reação, portanto permitindo a produção de ácido acético a ser realizado em maiores taxas de avanço.
[00184] Além disso, o processo de acordo com a presente divulgação melhora a qualidade da separação de fases, em termos de distribuição de ácido acético entre o a fase aquosa e a fase orgânica. Com vista à produção de ácido acético, isso significa que a quantidade de ácido acético que é reciclado para o processo através da fase aquosa (DA) é aumentada, enquanto que a quantidade de ácido acético que pode ser removida do processo através da parte inferior produto (FB) é reduzida.
[00185] O processo para a produção de ácido acético, de acordo com a presente divulgação, por conseguinte, permite um uso mais eficiente de materiais de partida e de recursos energéticos.
[00186] Além disso, os processos em conformidade com a presente divulgação melhoram significativamente a fiabilidade da separação de fases. Com vista à produção de ácido acético, o processo evita que a mistura líquida (D) permaneça em uma única fase, e também evita que a fase orgânica se torne diluída com ácido acético e água. Por conseguinte, o processo estabiliza o equilíbrio de água no reator e evita que condições críticas ocorram; o que necessitaria de uma desativação do reator.
[00187] As seguintes investigações e exemplos destinam-se a ser apenas ilustrativas e não têm a intenção de ser, nem devem ser interpretados, limitativos no âmbito da presente invenção de qualquer for38/39 ma.
EXEMPLOS [00188] Os exemplos seguintes são incluídos para demonstrar formas de realização preferidas da invenção. Deve ser apreciado por aqueles peritos na arte que as técnicas divulgadas nos exemplos que se seguem representam técnicas descobertas pelo inventor para funcionar bem na prática da invenção, e assim podem ser consideradas como constituindo modos preferidos para a sua prática. No entanto, aqueles peritos na arte devem, à luz da presente divulgação, apreciar que muitas alterações possam ser feitas nas formas de realização específicas que são reveladas e ainda assim obter um resultado parecido ou similar sem afastamento do espírito e âmbito da invenção.
[00189] Efeito da Temperatura e Teor de Água no Tempo de Particionamento [00190] As quantidades predeterminadas de iodeto de metila, ácido acético, acetato de metila e água foram misturadas intimamente a várias temperaturas entre 65°3 (18,3°C) e 110°3 (43,3 °C), e foram deixadas a assentar na respetiva temperatura. Determinou-se o tempo necessário para a separação de fases. Os resultados das investigações são descritos na Figura 3.
[00191] Como pode ser visto na Figura 3, o tempo aumentado de particionamento conforme o teor de água da mistura líquida foi diminuído, enquanto que o tempo de particionamento diminuiu, à medida que a temperatura da mistura líquida foi diminuindo. Os dados apresentados na Figura 3 mostram ainda que a dependência da temperatura do tempo de particionamento tornou-se mais pronunciada à medida que o teor de água da mistura líquida foi diminuindo. O tempo de particionamento da mistura líquida 1.1 composto por cerca de 9% em peso de água, 21 % em peso de ácido acético, 10% em peso de acetato de metila e 60% em de iodeto de metila não variou significativamente den
39/39 tro de um intervalo de temperatura de cerca de 65°F (cerca de 18°C) a cerca de 100°F (cerca de 38°C). O tempo de particio namento da mistura líquida 1.2 composto por cerca de 8% em peso de água, 22 % em peso de ácido acético, 10% em peso de acetato de metila e 60% em de iodeto de metila, as fases separaram-se cerca de 15% mais rápido do que cerca de 65°F (cerca de 18°C) a cerca de 100 °F (cerca de 38°C). A mistura de 1.3 que era composta por cerca de 7% em peso de água, 23% em peso de ácido acético, 10% em peso de acetato de metila e 60% em peso de iodeto de metila não se separou a cerca de 100°F (cerca de 38°C), e mais do que 60 seg. foram necessários para a separação de fases em cerca de 90°F (cerca de 32° C). No entanto, quando a temperatura da mistura foi reduzida para cerca de 65°F (cerca de 18°C), a separação de fases ocorreu em menos de 20 seg.
[00192] Embora a presente invenção e as suas vantagens tenham sido descritas em detalhe, deve ser entendido que várias mudanças, substituições e alterações podem ser aqui feitas sem afastamento do espírito e do âmbito da invenção como definido pelas reivindicações anexas. Além disso, o âmbito do presente pedido de patente não se destina a ser limitado às formas de realização particulares do processo, máquina, fabrico, composição da matéria, meios, métodos e passos descritos na especificação. Como um perito na arte facilmente compreenderá a partir da revelação da presente invenção, os processos, máquinas, fabrico, composições da matéria, meios, métodos, ou etapas, atualmente existentes ou mais tarde desenvolvidos, que executam substancialmente a mesma função ou atingem substancialmente o mesmo resultado que as formas de realização correspondentes aqui descritas podem ser utilizados de acordo com a presente invenção. Por conseguinte, as reivindicações anexas têm a intenção de incluir no seu âmbito tais processos, máquinas, fabrico, composições da matéria, meios, métodos, ou etapas.

Claims (15)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Processo para a produção de ácido acético que inclui:
    (a) carbonilar metanol na presença de um catalisador em uma zona de reação para se obter uma mistura de reação (A) que compreende ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila, o catalisador e água;
    (b) separar pelo menos uma parte da mistura de reação (A) em uma zona de flash para obter uma corrente líquida (BL) compreendendo o catalisador e uma corrente de vapor (BV), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, e retirar a corrente de vapor (BV) a partir da zona de flash;
    (c) separar a corrente de vapor (BV), em uma zona de fracionamento para se obter uma corrente de produto (CP), compreendendo ácido acético e uma pequena quantidade de água e uma corrente superior (CO), compreendendo ácido acético, acetato de metila, iodeto de metila e água, (d) condensar a corrente superior (CO) e formar uma mistura líquida (D) que tem um teor de água de no máximo 10% em peso, um teor de ácido acético de pelo menos 10% em peso e que compreende iodeto de metila e acetato de metila em uma relação em peso de iodeto de metila para acetato de metila de pelo menos 1.5:1, (e) dividindo a mistura líquida (D) em uma zona de particionamento para obter uma fase aquosa leve (DA) compreendendo ácido acético e água, e uma fase orgânica pesada, iodeto orgânica (DO) compreendendo iodeto de metila de acetato de metila;
    caracterizado pelo fato de que a mistura de líquido (D) é dividida a uma temperatura compreendida entre 0 e 35°C.
  2. 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a temperatura da mistura líquida (D) ser de 5 a 30°C.
  3. 3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado
    2/3 pelo fato de a água presente na mistura líquida ser água inata.
  4. 4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de a mistura de líquido (D) compreender de 0,1 a 8,5% em peso de água.
  5. 5. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a mistura de líquido (D) compreender pelo menos 15% em peso de ácido acético.
  6. 6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a proporção em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) ser de pelo menos 2:1.
  7. 7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a mistura de líquido (D) compreender pelo menos 35% em peso de acetato de metila.
  8. 8. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a mistura de líquido (D) compreender pelo menos 30% em peso de iodeto de metila.
  9. 9. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a mistura de líquido (D) compreender (i) de 30 a 84,9% em peso de iodeto de metila, (ii) de 10 a 25% em peso de ácido acético, (i) de 5 a 35% em peso de acetato de metila, e (iv) de 0.1 a 10% em peso de água, as percentagens em peso em cada caso, sendo com base no peso total dos componentes (i) a (iv).
  10. 10. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila na mistura líquida (D) ser fornecida com a adição a iodeto de metila estranho ou inato a CO.
  11. 11. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda a separação das fases particiona
    3/3 das DA e DO para obter um fluxo aquoso (EA) e uma corrente orgânica (EO), e o fornecimento da razão em peso de iodeto de metila em relação a acetato de metila de D, direta ou indiretamente, através da reciclagem de pelo menos uma parte do fluxo orgânico (EO) para o passo (d).
  12. 12. Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de compreender a separação de pelo menos uma parte do fluxo orgânico (EO) para obter um produto superior (FO) compreendendo iodeto de metila, e um produto inferior (FB), que compreende ácido acético, acetato de metila e água, e a reciclagem de pelo menos uma parte do produto superior (FO) para o passo (d).
  13. 13. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a zona de compartimentação estar equipada com meios de arrefecimento internos ou externos.
  14. 14. Método para acelerar a separação de fases de uma mistura líquida compreendendo pelo menos 10% em peso de ácido acético, pelo menos 5% em peso de acetato de metila, pelo menos 20% em peso de iodeto de metila e, no máximo, 10% em peso de água , caracterizado pelo fato de compreender (a) reduzir a temperatura da mistura líquida, e/ou (b) ajustar a relação em peso de iodeto de metila e acetato de metila na mistura líquida a uma proporção em peso de iodeto de metila em relação ao acetato de metila de pelo menos 1.5:1.
  15. 15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a temperatura da mistura líquida ser reduzida de 0 a 35°C.
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