BR112019013168A2 - processo para o isolamento de 1,3-butadieno puro a partir de uma fração de c4 bruta por destilação extrativa utilizando um solvente seletivo - Google Patents

Abstract

processo para isolar 1,3-butadieno puro a partir de uma fração de c4 bruta por destilação extrativa usando um solvente seletivo, onde (a) a fração de c4 bruta é introduzida em uma coluna de pré-destilação, uma primeira fração com baixo ponto de ebulição compreendendo hidrocarbonetos-c3 é retirada como fluxo de topo, uma fração de c4 gasosa é retirada como fluxo lateral e uma primeira fração com alto ponto de ebulição é retirada como fluxo de fundo, (b) a fração de c4 gasosa é colocada em contato com um solvente seletivo em pelo menos uma coluna de extração, formando uma fração superior compreendendo butanos e butenos e uma fração de fundo compreendendo 1,3-butadieno e solvente seletivo, (c) o 1,3-butadieno em bruto é dessorvido a partir da fração de fundo em pelo menos uma coluna de esgotamento, sendo obtido um solvente seletivo esgotado e o solvente seletivo esgotado é recirculado para a coluna de extração, e (d) pelo menos parte do 1-3-butadieno bruto é alimentada para uma coluna de destilação pura e uma segunda fração com alto ponto de ebulição é separada e um fluxo de purga gasoso é retirado. os fluxos de purga gasosos a partir das colunas que são necessários para manter a concentração de oxigênio molecular abaixo de um limite de concentração predeterminado são consolidados com fluxos de saída que são em qualquer caso proporcionados para descarregar outros componentes no processo. a recirculação da segunda fração com alto ponto de ebulição para uma seção inferior da coluna de pré-destilação cria um grau adicional de liberdade na operação da coluna de destilação pura.

Description

“PROCESSO PARA O ISOLAMENTO DE 1,3-BUTADIENO PURO A PARTIR DE UMA FRAÇÃO DE C₄ BRUTA POR DESTILAÇÃO EXTRATIVA UTILIZANDO UM SOLVENTE SELETIVO”

Descrição [001] A presente invenção refere-se a um processo para o isolamento de 1,3-butadieno puro a partir de uma fração de C₄ bruta.

[002] O 1,3-butadieno é, em geral, obtido industrialmente a partir de frações de C₄, ou seja, misturas de hidrocarbonetos nas quais predominam os hidrocarbonetos C₄, em particular 1-buteno, i-buteno e 1,3-butadieno.

[003] As frações de C₄ são obtidas, por exemplo, na preparação de etileno e propileno por craqueamento térmico, geralmente em craqueadores a vapor, em particular, craqueadores de nafta ou a gás. Além disso, as frações de C₄ compreendendo 1,3-butadieno são obtidas na desidrogenação catalítica de n-butano e/ou n-buteno. Como mistura gasosa inicial para a desidrogenação oxidativa de n-butenos para 1,3-butadieno, é possível usar qualquer mistura compreendendo n-butenos. Misturas gasosas que compreendem n-butenos e são utilizadas como gás de partida na desidrogenação oxidativa de n-butenos em 1,3-butadieno podem ser preparadas por desidrogenação não oxidativa das misturas gasosas compreendendo n-butano. As frações de C₄ compreendendo

1,3-butadieno serão referidas doravante como frações de C₄ brutas. Elas compreendem não apenas pequenas quantidades de hidrocarbonetos-Ca e -Cs, como também, em geral, acetileno (metilacetileno, etilacetileno e vinilacetileno).

[004] Sabe-se, em geral, que o 1,3-butadieno puro pode ser isolado a partir de frações de C₄ brutas por meio de uma sequência de etapas de processo específicas em que um material bruto de 1,3-butadieno é primeiramente obtido a partir da fração de C₄ bruta e o produto 1,3-butadieno bruto é então adicionalmente purificado para isolar o 1,3-butadieno puro a partir do mesmo. O 1,3-butadieno bruto é uma mistura compreendendo de cerca de

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2/25 a 99,5% em peso de 1,3-butadieno, em particular de 98 a 99% em peso de

1,3-butadieno. As especificações exigidas para o 1,3-butadieno puro frequentemente fornecem um teor mínimo de 1,3-butadieno de 99,6% em peso e um teor máximo admissível de acetilenos e 1,2-butadieno de 20 ppm em cada caso, com base na massa do 1,3-butadieno puro.

[005] O isolamento do 1,3-butadieno a partir das frações de C4 representa uma tarefa de separação complexa, devido às pequenas diferenças nas volatilidades relativas dos componentes. O fracionamento é, portanto, realizado por destilação extrativa, ou seja, destilação com adição de um solvente seletivo que tem um ponto de ebulição maior do que o da mistura a ser fracionada e aumenta as diferenças nas volatilidades relativas dos componentes a serem separados. O 1,3-butadieno bruto obtido desta maneira é, a fim de satisfazer as especificações requeridas, purificado por destilação para formar 1,3-butadieno puro.

[006] Por exemplo, de acordo com o documento WO 2011/110562 A1, uma fração de C4 bruta é seletivamente hidrogenada, os componentes de elevado ponto de ebulição são, subsequentemente, separados a partir da fração de C4 seletivamente hidrogenada e a fração de C4 remanescente é, em seguida, adicionalmente processada por destilação extrativa para se obter o 1,3-butadieno bruto. O 1,3-butadieno bruto é adicionalmente purificado por destilação pura para formar 1,3-butadieno puro.

[007] O documento DE 10105660 descreve um processo para a obtenção de 1,3-butadieno bruto a partir de uma fração de C4 por destilação extrativa utilizando um solvente seletivo. O processo é realizado em uma coluna de parede divisória (TK) na qual uma parede divisória (T) está disposta na direção longitudinal da coluna para formar uma primeira sub-região (A) uma segunda sub-região (B) e uma região comum inferior da coluna (C) e que é precedida por uma coluna de lavagem extrativa (K).

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3/25 [008] De acordo com o documento WO 2013/083536, uma fração de C4 bruta purificada gasosa é fornecida como fluxo de alimentação para uma destilação extrativa em que a fração de C4 bruta líquida é introduzida no terço superior de uma coluna de destilação para formar uma seção de enriquecimento e uma seção de esgotamento e um fluxo de topo compreendendo hidrocarbonetos-Ca, um fluxo de fundo compreendendo polímeros- e oligômeros-C4 e hidrocarbonetos-Cs+ são retirados da coluna de destilação e a fração de C4 bruta purificada gasosa é retirada como fluxo lateral a partir da seção de esgotamento.

[009] É comum a todos os processos de destilação extrativa das frações de C4 utilizando solventes seletivos que o solvente seletivo fique carregado com os componentes da fração de C4 aos quais ele tem maior afinidade pela condução contracorrente da fração de C4 a ser fracionada na forma de vapor com o solvente seletivo líquido sob condições termodinâmicas adequadas, geralmente em baixas temperaturas, geralmente na faixa de 20 a 80^sC, e pressões moderadas, frequentemente cerca de 3 a cerca de 6 bar, enquanto os componentes com os quais o solvente seletivo tem uma menor afinidade permanece na fase de vapor e são retirados como fluxo de topo. Os componentes são subsequentemente libertados a partir do fracionariamente do solvente seletivo no fluxo de solvente carregado, sob condições termodinâmicas adequadas, ou seja, temperatura mais elevada e/ou baixa pressão.

[010] O 1,3-butadieno é um composto polimerizável e pode formar depósitos poliméricos indesejáveis em várias regiões da instalação; estes depósitos podem, dependendo do peso molecular e do grau de reticulação, ser semelhantes à borracha ou podem ser quebradiços (conhecidos como polímeros popcorn (pipoca)). Os depósitos do tipo borracha impedem a transferência de calor e levam a uma redução nas seções

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4/25 transversais dos condutos. A formação de polímeros popcorn pode causar sérios danos no interior da instalação e levar ao rompimento de condensadores e condutos. Os depósitos devem ser removidos regularmente das colunas e canos com grande esforço e paradas que resultam em perdas.

[011] A presença de pequenas quantidades de oxigênio molecular na faixa de ppm inferior ou menos tem sido reconhecida como uma das principais causas da formação dos polímeros. O oxigênio molecular pode, por exemplo, via peróxido de butadieno ou hematita como iniciador de radicais livres, desencadear a polimerização por radicais livres do 1,3-butadieno. O oxigênio molecular entra na instalação através dos menores dos vazamentos nas partes da instalação e através dos fluxos introduzidos no processo.

[012] De modo a manter o teor de oxigênio abaixo de um limite de concentração predeterminado, parte da fase gasosa pode ser descarregada como fluxo de purga (orifício de purga ou vent) do processo periodicamente ou continuamente a partir dos vários condensadores onde oxigênio, nitrogênio e outros gases inertes se concentram. Uma quantidade considerável de produto de valor é perdida no processo com o fluxo de purga além de oxigênio molecular e gases inertes que estão ali compreendidos apenas em uma concentração muito baixa. Portanto, é essencial para monitorar o teor de oxigênio por meio de detectores de oxigênio nas partes das instalações relevantes e limitar os fluxos de purga para o volume necessário a fim de manter o teor de oxigênio abaixo do limite de concentração e ao mesmo tempo manter a perda de C4 a um mínimo. Assim, é possível determinar empiricamente um volume de gás que é permitido ser liberado a partir da instalação. No caso de descarga controlada de fluxos de purga com base na medição de oxigênio, são geralmente prescritos teores residuais de oxigênio de 3-10 ppm no fluxo de purga. Uma desvantagem é que os detectores de oxigênio são suscetíveis a avarias e exigem um alto grau de manutenção.

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5/25 [013] Na maioria dos casos, um gás que compreende acetilenosC4 também é dessorvido separadamente a partir do 1 -3-butadieno bruto nos processos de destilação extrativa. Uma vez que acetilenos-C4 são quimicamente instáveis e explosivos, é prática normal, por razões de segurança, diluir 0 gás que compreende acetilenos-C4 com outro fluxo de processo interno, de modo que a concentração de acetilenos-C4 permaneça suficientemente abaixo da concentração de perigo de decomposição, por exemplo, 30-40% em volume a 1,7 bar absoluto. Por exemplo, um fluxo de vapor compreendendo essencialmente rafinado 1 a partir da coluna de extração é utilizo como gás diluente. O gás diluído compreendendo acetilenosC4 é geralmente misturado com a matéria-prima craqueadora, por vezes utilizada termicamente ou enviado para um queimador.

[014] É um objeto da presente invenção proporcionar um processo eficiente para isolar 1,3-butadieno puro a partir de uma fração de C4 bruta, em particular um processo em que a operação de produção pode ser mantida durante um longo período de tempo e um alto rendimento de 3butadieno puro é, contudo, alcançado.

[015] O objetivo é alcançado por um processo para 0 isolamento de 1,3-butadieno puro a partir de uma fração de C4 bruta por destilação extrativa utilizando um solvente seletivo, em que;

a) a fração de C4 bruta é introduzida em uma coluna de prédestilação, uma fração com ponto de ebulição menor que compreende hidrocarbonetos-Ca é retirada como fluxo de topo, uma fração de C4 gasosa é retirada como fluxo lateral e uma primeira fração com ponto de ebulição maior é retirada como fluxo de fundo;

b) a fração de C4 gasosa é colocada em contato com um solvente seletivo em pelo menos uma coluna de extração, formando uma fração de topo compreendendo butanos e butenos e uma fração de fundo compreendendo

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1,3-butadieno e solvente seletivo;

c) 1,3-butadieno bruto é dessorvido da fração de fundo em pelo menos uma coluna de esgotamento, sendo obtido um solvente seletivo separado e sendo o solvente seletivo esgotado recirculado para a coluna de extração; e

d) pelo menos parte do 1-3-butadieno bruto é alimentado em uma coluna de destilação pura e uma segunda fração com ponto de ebulição maior é separada e um fluxo de purga gasoso é retirado.

[016] Por razões de custos, pode ser vantajoso não utilizar uma coluna de extração, mas em vez disso acoplar duas colunas de tal modo que elas correspondam termodinamicamente a uma coluna que tenha duas vezes o número de placas teóricas. A coluna de extração e a coluna de esgotamento também podem ser total ou parcialmente integradas em uma coluna de extração e esgotamento integrada. A coluna de extração e a coluna de esgotamento podem ser precedidas por coluna(s) de extração adicional(ais) e/ou seguidas por coluna(s) de esgotamento adicional(ais). Se outra coluna de esgotamento for instalada a jusante da coluna de extração e esgotamento integrada, será feita referência a uma coluna de extração e pré-esgotamento (prestripping) no caso da coluna integrada no presente documento.

[017] Em exemplos de realização preferidos do processo da invenção, os fluxos de purga gasosos das colunas, que são necessários para manter a concentração de oxigênio molecular abaixo de um limite de concentração pré-determinado, são consolidados em escapes/saídas que, em qualquer caso, são proporcionados para a descarga de outros componentes no processo. Como os fluxos em questão são grandes fluxos em termos de volume em comparação com as fluxos de purga convencionais, é possível manter o teor de oxigênio abaixo do limite de detecção dos detectores de oxigênio habitualmente utilizados na indústria, em vez dos usuais, monitorados

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7/25 de 3 a 10 ppm.

[018] O fluxo de purga da coluna de destilação pura é preferivelmente transportado juntamente com o vapor da coluna de prédestilação através do condensador de topo da coluna de pré-destilação. Isso permite que o fluxo volumétrico do fluxo de purga da coluna de destilação pura seja escoado para servir como saída para o oxigênio vestigial na coluna de destilação pura e empurre o teor de oxigênio na coluna de destilação pura para abaixo do limite de detecção dos detectores de oxigênio convencionais. O 1,3butadieno compreendido no fluxo de purga da coluna de destilação pura condensa no condensador de topo da coluna de pré-destilação e é mantido no processo.

[019] Um fluxo de purga dedicado da coluna de esgotamento na qual o 1,3-butadieno bruto é dessorvido torna-se dispensável quando o 1,3butadieno bruto é retirado na forma gasosa da coluna de esgotamento e é alimentado em forma gasosa na coluna de destilação pura. Aqui, o 1,3butadieno bruto dessorvido é parcialmente condensado, a parte condensada do

1,3-butadieno bruto é transportada como um fluxo de retrocesso para a coluna de esgotamento e/ou para uma zona de pós-lavagem descrita abaixo e a outra parte do 1,3-butadieno bruto é alimentada na forma gasosa na coluna de destilação pura. O fluxo volumétrico do 1,3-butadieno bruto retirado sob a forma gasosa é frequentemente o fluxo volumétrico de um fluxo de purga convencional para oxigênio; desta maneira, o teor de oxigênio na coluna de esgotamento pode ser reduzido para baixo do limite de detecção dos detectores de oxigênio convencionais.

[020] Além disso, propõe-se que um fluxo que serve simultaneamente como fluxo de purga de oxigênio e gases inertes a partir da coluna de extração seja usado como gás diluente para acetilenos-C4. O gás contendo acetilenos-C4 é preferencialmente diluído com componentes não

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8/25 condensados do vapor a partir da zona de extração, ou seja, a saída não está disposta no espaço de vapor da coluna de extração, mas no condensador da coluna de extração ou a jusante a este, de modo que isso serve simultaneamente como fluxo de purga de grandes dimensões. As perdas de C4 através do fluxo de purga, portanto, não ocorrem mais.

[021] A fração de C4 bruta é geralmente introduzida na forma líquida na coluna de pré-destilação. Uma fração com ponto de ebulição menor que compreende hidrocarbonetos-Ca é retirada como fluxo de topo. Uma fração de C4 gasosa é retirada como fluxo lateral a partir da coluna de pré-destilação. Uma primeira fração com ponto de ebulição maior é retirada como fluxo de fundo da coluna de pré-destilação. A coluna de pré-destilação age simultaneamente na pré-purificação e vaporização da fração de C4 bruta. Um vaporizador separado para a fração de C4 bruta purificada já não é mais necessário. A coluna de pré-destilação pode, por exemplo, ser operada a uma temperatura na porção de fundo de 50 a 80^sC e a uma pressão de 4 a 8 bar. Todas as pressões indicadas no presente documento são pressões absolutas.

[022] A proporção principal dos hidrocarbonetos-Cs+ compreendidos na fração de C4 bruta e dos polímeros- e oligômeros-C4 compreendidos na fração de C4 bruta pode ser descarregada através da primeira fração com ponto de ebulição maior. Uma vez que uma quantidade menor de componentes C5+, em particular dienos-Cs polimerizáveis, tais como isopreno ou cis-2-pentadieno, é transportada a partir da pré-destilação para a destilação extrativa, esta se acumula em menor grau no solvente seletivo. As carbonilas como formaldeído, acetaldeído, propionaldeído, n-butiraldeído, crotonaldeído, acetona, metiletilcetona ou acroleína também são descarregadas através da primeira fração com ponto de ebulição maior.

[023] A fração de C4 bruta líquida é, vantajosamente, alimentada para a coluna de pré-destilação na parte lateral para formar uma seção de

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9/25 enriquecimento localizada acima da entrada e uma seção de esgotamento localizada por baixo da entrada. A coluna de pré-destilação é preferencialmente uma coluna de pratos. A coluna de pratos tem, em particular, de 30 a 100 pratos práticos ou, de um modo particularmente preferido, de 50 a 70 pratos práticos. A entrada lateral, preferencialmente, divide o número de pratos localizados mais acima e o número de pratos localizados mais abaixo em uma relação de 20:80 a 80:20.

[024] Em um exemplo de realização preferido, a coluna de prédestilação é dividida em uma seção média por uma parede divisível alinhada essencialmente na direção longitudinal da coluna de pré-destilação em uma região de entrada de fluxo e uma região de remoção lateral. A fração de C4 bruta líquida é introduzida na região de entrada e a fração de C4 gasosa é retirada da região de saída lateral. Os componentes da fração de C4 bruta não podem sair diretamente para a saída lateral e para dentro do fluxo lateral, uma vez que são separados a partir do condensado fluindo para baixo e do vapor ascendente fluindo sobre a aresta inferior ou superior da parede divisória. A parede divisória geralmente se estende de 4 a 40 pratos, de preferência de 6 a 30 pratos.

[025] Em um exemplo de realização alternativo, a coluna de prédestilação pode também ser configurada como uma coluna de destilação sem parede divisória. A fração de C4 gasosa é, então, retirada por debaixo da entrada para a fração de C4 bruta. Isto assegura que os componentes da fração de C4 bruta não pegue diretamente a saída lateral e entre no fluxo lateral.

[026] A fração de C4 gasosa purificada assim obtida é colocada em contato com um solvente seletivo em pelo menos uma coluna de extração, formando uma fração de topo compreendendo butanos e butenos e uma fração de fundo compreendendo 1,3-butadieno, acetilenos-C4 e solvente seletivo, A

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10/25 fração de C4 gasosa é normalmente colocada em contato com 0 solvente seletivo, pela transferência da fração de C4 gasosa em contrafluxo com 0 solvente seletivo em pelo menos uma seção da(s) coluna(s) de extração.

[027] Pressão e temperatura são estabelecidas na coluna de extração de tal forma que os componentes da fração de C4 para os quais 0 solvente seletivo tem uma afinidade menor do que para 0 1,3-butadieno, em particular os butanos e os butenos, permanecem principalmente na fase gasosa enquanto que 0 1,3-butadieno e acetilenos (e outros hidrocarbonetos para os quais 0 solvente seletivo tem uma maior afinidade do que para 1,3butadieno) são essencialmente absorvidos completamente pelo solvente seletivo. A coluna de extração pode, por exemplo, ser operada a uma temperatura de 20 a 80^sC e a uma pressão de 4 a 6 bar. Deste modo, a fração de topo compreendendo butanos e butenos e a fração de fundo compreendendo 1,3-butadieno, acetilenos-C4 e solvente seletivo são obtidas. Os butanos e butenos são retirados no topo. A fração de topo é geralmente referida como refinado 1.

[028] A fração de fundo compreende não apenas 0 solvente e

1,3-butadieno, como também, em geral, mais hidrocarbonetos para os quais 0 solvente seletivo tem uma afinidade maior do que para 0 1,3-butadieno, por exemplo, acetilenos-C4. Por esta razão, normalmente é realizada uma dessorção fracionada na qual os hidrocarbonetos absorvidos no solvente seletivo são dessorvidos pela ordem inversa de suas afinidades para 0 solvente seletivo. Consequentemente, não apenas 1,3-butadieno bruto, mas também, preferencialmente, um gás compreendendo acetilenos-C4, em particular vinilacetileno, como fração separada são dessorvidos a partir da fração de fundo.

[029] Em um exemplo de realização, a fração de fundo é introduzida em uma coluna de extração e pré-esgotamento (prestripping). A

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11/25 parte superior da coluna de extração e prestripping atua como seção de esgotamento, na qual os butanos e butenos ainda dissolvidos no solvente e também outras frações com ponto de ebulição menor podem ser removidos e retirados no topo. O produto do topo a partir da coluna de extração e prestripping pode ser enviado de volta para a coluna de extração. O 1,3butadieno bruto, que compreende 1,3-butadieno juntamente com pequenas quantidades de metilacetileno, 1,2-butadieno e hidrocarbonetos-Cs+, pode ser retirado como fluxo lateral da coluna de extração e prestripping. O solvente préesgotado, que compreende ainda vários componentes C4, tais como vinilacetileno, é obtido na parte de fundo inferior da coluna de extração e préesgotamento. A coluna de extração e prestripping pode, por exemplo, ser operada a uma temperatura no fundo de 20 a 80^sC e a uma pressão de 3 a 6 bar.

[030] O solvente pré-esgotado obtido nas porções de fundo (inferiores) da coluna de extração e prestripping é preferencialmente transportado para uma coluna de esgotamento na qual hidrocarbonetos adicionais para os quais o solvente seletivo tem uma afinidade maior do que para o 1,3-butadieno, por exemplo, acetilenos-C4, são dessorvidos. A coluna de esgotamento pode, por exemplo, ser operada a uma temperatura de 120 a 200^sC e a uma pressão de 1,2 a 6 bar.

[031] O gás contendo acetilenos-C4 é preferencialmente retirado como fluxo de saída lateral a partir da coluna de esgotamento. Por exemplo, o gás compreendendo acetilenos-C4 que é retirado como fluxo de saída lateral a partir da coluna de esgotamento pode ser lavado com água em um depurador de acetileno, a fim de recuperar o solvente seletivo. O depurador de acetileno pode ser configurado como coluna lateral da coluna de esgotamento. A água de lavagem/depuração pode ser reciclada para o circuito do solvente, por exemplo, na coluna de esgotamento e/ou na coluna de extração e prestripping.

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O vapor de água que é arrastado pelo gás purificado compreendendo acetilenos-C4 pode ser condensado e reciclado na sua totalidade ou em parte, para o depurador de acetileno.

[032] Para recuperar a parte do 1,3-butadieno que é dessorvida apenas na coluna de esgotamento, o produto de topo da coluna de esgotamento pode ser comprimido e recirculado para a coluna de extração e de prestripping. O produto de topo da coluna de esgotamento é adequadamente arrefecido antes da compressão, por exemplo, por meio de um refrigerador direto.

[033] Obtém-se um solvente seletivo esgotado no fundo da coluna de esgotamento, e este pode ser primeiramente utilizado para a recuperação de calor e, após arrefecimento final, ser recirculado para a coluna de extração e opcionalmente para uma zona de pós-lavagem conforme descrito abaixo.

[034] Em geral, o 1,3-butadieno bruto é tratado com solvente seletivo esgotado em uma zona pós-lavagem. Isto tem a vantagem de que os acetilenos-C4 ainda compreendidos no produto 1,3-butadieno bruto são lavados para fora antes do produto 1,3-butadieno bruto passar para a coluna de destilação pura. O solvente que escorre da zona de pós-lavagem pode ser introduzido na coluna de extração e prestripping.

[035] A zona de pós-lavagem pode ser formada por uma coluna separada, por exemplo, uma coluna lateral atribuída à coluna de extração e prestripping. Em um exemplo de realização adequado, a zona de pós-lavagem é formada por uma seção superior da coluna de extração e prestripping separada por uma parede divisória que corre essencialmente na direção longitudinal da coluna. Em uma região superior da coluna de extração e prestripping, uma parede divisória é então disposta na direção longitudinal da coluna para formar uma primeira seção superior servindo para extração, uma

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13/25 segunda seção superior formando a zona de pós-lavagem e uma terceira seção que se junta à parede divisória na parte inferior e serve para a dessorção. A parede divisória está preferencialmente disposta não centralmente de tal maneira que a área da seção transversal da zona de póslavagem é menor do que a área da seção transversal da zona de extração.

[036] Pelo menos parte do 1,3-butadieno bruto é alimentado a uma coluna de destilação pura. Na coluna de destilação pura, o 1,3-butadieno puro é isolado com uma segunda fração com ponto de ebulição maior sendo separada. A segunda fração com ponto de ebulição maior é retirada do fundo da coluna de destilação pura. Além disso, um fluxo de purga é retirado da coluna de destilação pura. O fluxo de purga da coluna de destilação pura consiste essencialmente de 1,3-butadieno com vestígios de vapor de água, oxigênio e gases inertes. O fluxo de purga da coluna de destilação pura serve para descarregar oxigênio e gases inertes.

[037] A coluna de destilação pode, por exemplo, ser operada a uma temperatura de fundo de 40 a 80^sC e a uma pressão de 4 a 8 bar.

[038] O fluxo de purga da coluna de destilação pura pode ser retirado no topo da coluna de destilação pura e o 1,3-butadieno puro pode ser retirado como fluxo lateral da coluna de destilação pura. Deste modo, pode se obter 1,3-butadieno puro com um teor em água inferior à solubilidade física da água em 1,3-butadieno.

[039] Em um exemplo de realização vantajoso, o fluxo de purga e o 1,3-butadieno puro são retirados juntamente como vapor de topo da coluna de destilação pura e o 1,3-butadieno puro e a água são condensados a partir do vapor de topo. Os constituintes não condensados são descarregados como fluxo de purga da coluna de destilação pura ou recirculados conforme descrito abaixo. Um subfluxo do 1,3-butadieno puro condensado é, após a separação de fases, introduzido como um fluxo de retorno na coluna de destilação pura, e

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14/25 a outra parte é retirada como 1,3-butadieno puro. O teor de água do 1,3butadieno puro obtido deste modo corresponde à solubilidade física da água no

1,3-butadieno.

[040] Em um exemplo de realização preferido do processo da invenção, o fluxo de purga da coluna de destilação pura é transportado juntamente com o vapor da coluna de pré-destilação através do condensador de topo da coluna de pré-destilação. Em geral, a coluna de destilação pura é operada a uma pressão um pouco menor do que a coluna de pré-destilação. O fluxo de purga é então transportado ativamente, por exemplo, por meio de um ventilador/soprador ou compressor, a partir da coluna de destilação pura, a fim de transportá-lo contra o gradiente de pressão. O fluxo de purga da coluna de destilação pura pode, por exemplo, ser introduzido na coluna de pré-destilação no topo ou no conduto de alimentação do condensador. Esta exemplo de realização permite que o fluxo volumétrico do fluxo de purga da coluna de destilação pura seja aumentado dentro de limites amplos de modo a servir como fluxo de purga para o oxigênio vestigial na coluna de destilação pura e para reduzir o teor de oxigênio na coluna de destilação pura para baixo do limite de detecção dos detectores de oxigênio convencionais. Finalmente, o fluxo de purga também serve como saída para o oxigênio. Isto reduz a tendência de polimerização do 1,3-butadieno presente na coluna de destilação pura, em resultado do qual a operação de produção pode por sua vez ser mantida por mais tempo. O 1,3-butadieno contido no fluxo de purga da coluna de destilação pura não se perde neste modo de operação. O condensador no topo da coluna de pré-destilação é operado de modo que hidrocarbonetos-Ca são separados como fluxo de topo, enquanto que os hidrocarbonetos mais elevados são condensados e introduzido como fluxo de retorno na coluna prédestilação. Consequentemente, o 1,3-butadieno condensa completamente por balanço de massas no topo condensador da coluna de pré-destilação, flui para

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15/25 a coluna de pré-destilação e forma parte da fração de C4 gasosa retirado daí como fluxo lateral.

[041] Em um exemplo de realização preferido do processo da invenção, a segunda fração com ponto de ebulição maior é recirculada para uma seção inferior da coluna de pré-destilação. O 1,3-butadieno opcionalmente compreendido na segunda fração com ponto de ebulição maior não se perde neste modo de operação. Isso cria um grau adicional de liberdade na operação da coluna de destilação pura, por exemplo, a oportunidade de reagir de forma flexível a uma mudança na composição da fração de C4 bruta e minimizar 0 consumo de energia da instalação. É possível aquecer 0 fundo da coluna de destilação pura de forma mais flexível. Se for encontrado, por exemplo, que 0 teor de impurezas de alto ponto de ebulição no 1,3-butadieno puro obtido aumenta, 0 fornecimento de calor para 0 fundo da coluna de destilação pura pode ser reduzido. Isso faz com que as frações com ponto de ebulição maior sejam conduzidas com menos intensidade na coluna de destilação pura. No entanto, 1,3-butadieno é então expelido mais fortemente. Como resultado, 0 teor de 1,3-butadieno puro aumenta nos fundos a partir da coluna de destilação pura. Entretanto, ele não se perde, uma vez que a segunda fração com ponto de ebulição maior coletada no fundo da coluna não é descartada, mas é, em vez disso, neste exemplo de realização preferido, recirculada para a seção inferior da coluna de pré-destilação. Assim, são evitadas perdas de 1,3butadieno puro que de outro modo tipicamente ocorrem quando 0 fornecimento de calor ao fundo da coluna de destilação pura é reduzido. Sob condições de funcionamento reais, as quais, ocasionalmente, tornam necessário 0 ajuste de aquecimento do fundo, isto oferece a vantagem adicional de um aumento adicional do rendimento de 1,3-butadieno puro, com base no 1,3-butadieno compreendido na fração de C4 bruta, sem que a pureza do 1,3-butadieno puro seja prejudicada. Isso torna 0 processo mais eficiente e permite que ele seja

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16/25 operado de maneira mais simples e flexível, devido ao grau adicional de liberdade.

[042] Em outro exemplo de realização preferido, o 1,3-butadieno bruto que é alimentado para a coluna de destilação pura é retirado na forma gasosa da coluna de extração e prestripping e introduzido na forma gasosa na coluna de destilação pura. Se uma zona de pós-depuração é fornecida, há um caminho de gás contínuo da coluna de extração e prestripping através da zona de pós-depuração para a coluna de destilação pura. O 1,3-butadieno bruto é parcialmente condensado em um condensador parcial e a parte condensada do

1,3-butadieno bruto é alimentada como retorno para a coluna ou para a zona de pós-lavagem. A parte não condensada do 1,3-butadieno bruto é alimentada na forma gasosa à coluna de destilação pura. Uma fluxo de purga gasoso a partir da coluna de extração e de prestripping deixa então de ser necessária, uma vez que o oxigênio molecular e os gases inertes são retirados com o 1,3butadieno bruto gasoso. O fluxo volumétrico do 1,3-butadieno bruto retirado sob a forma gasosa é frequentemente o fluxo volumétrico de um fluxo de purga convencional para oxigênio e gases inertes; O teor de oxigênio na coluna de extração e prestripping pode, portanto, ser reduzido para baixo do limite de detecção dos detectores convencionais de oxigênio. O fluxo de purga da coluna de destilação pura serve como saída para o oxigênio molecular introduzido através do 1,3-butadieno bruto gasoso na coluna de destilação pura. Este exemplo de realização é particularmente preferido quando o fluxo de purga da coluna de destilação pura é transportado juntamente com o vapor da coluna de pré-destilação através do condensador de topo da coluna de prédestilação. Uma introdução adicional de oxigênio molecular na coluna de destilação pura pode então ser compensada, particularmente de maneira econômica, pelo aumento da quantidade de fluxo de purga retirado no topo da coluna de destilação pura e, desse modo, retirar mais oxigênio molecular

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17/25 através deste.

[043] Em outro exemplo de realização preferido, é proporcionado um fluxo de purga gasoso a partir da coluna de extração. A saída é de preferência disposta a jusante do condensador, por exemplo, no coletor de destilado, isto é, os componentes gasosos remanescentes que não são condensados no condensador de topo da coluna de extração são descarregados. Estes constituintes não condensados consistem essencialmente em butanos, butenos, gás inerte tal como nitrogênio e pequenas quantidades de oxigênio molecular. O fluxo de purga a partir da coluna de extração pode ser vantajosamente utilizado para diluir o gás que é dessorvido na coluna de esgotamento e compreende acetilenos-C4.

[044] A fração de C4 bruta compreende, pelo menos, 1,3butadieno, butanos, butenos e acetilenos-C4. Em muitos casos, a fração de C4 bruta compreende 1,3-butadieno, butanos, butenos e acetilenos-C4, hidrocarbonetos-Ca e hidrocarbonetos-C5+.

[045] A fração de C4 bruta é, por exemplo, uma fração de C4 bruta a partir de uma craqueador de nafta.

[046] Uma fração de C4 bruta típica a partir de um craqueador de nafta tem a seguinte composição em porcentagem em peso:

propano	0-0,5
propeno	0-0,5
propadieno	0-0,5
propino	0-0,5
n-butano	3-10
i-butano	1-3
1-buteno	10-20
i-buteno	10-30
trans-2-buteno	2-8

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18/25 cis-2-buteno2-6

1,3-butadieno15-85

1,2-butadieno0,1-1 etilacetileno0,1-2 vinilacetileno0,1-3 hidrocarbonetos-Cs0-0,5 [047] Assim, as frações de C₄ brutas a partir de craqueadores de nafta compreendem predominantemente butanos, butenos e 1,3-butadieno. Além disso, estão compreendidas pequenas quantidades de outros hidrocarbonetos. Os acetilenos-C₄ estão frequentemente compreendidos em uma proporção de até 5% por peso de até um máximo de 2% em peso.

[048] Os solventes seletivos possíveis são geralmente substâncias ou misturas que tem um ponto de ebulição maior do que o da mistura a ser fracionada e tem uma maior afinidade para duplas ligações e triplas ligações conjugadas do que para ligações duplas simples e ligações únicas, e são preferivelmente solventes dipolares, particularmente preferivelmente solventes apróticos dipolares. Por razões de engenharia, as substâncias que não são corrosivas ou somente levemente corrosivas são preferidas. Os solventes seletivos apropriados para o processo da presente invenção são, por exemplo, nitrilas como acetonitrila, propionitrila ou metóxipropionitrila, cetonas como acetona, furfural, amidas de ácido alifático inferior substituídas por N-alquila, como dimetilformamida, dietilformamida, dimetilacetamida, dietilacetamida ou N-formilmorfolina, amidas de ácido cíclico N-alquil-substituídas (lactamas), como N-alquilpirrolidonas, particularmente Nmetilpirrolidona, em particular N-metilpirrolidona (NMP). Em geral, são utilizadas amidas de ácido alifático inferior N-alquil-substituídas ou amidas de ácido cíclico N-alquil-substituídas. Os agentes de extração particularmente vantajosos são dimetilformamida e, particularmente, N- metilpirrolidona.

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19/25 [049] No entanto, é também possível usar misturas destes solventes com outros, por exemplo, N-metilpirrolidona com acetonitrila, ou misturas destes solventes com cosolventes, como água e/ou alcoóis, em particular aqueles com 5 ou menos átomos de carbono, por exemplo álcool metílico, álcool etílico, álcool n-propílico, álcool isopropílico, álcool n-butílico, álcool isobutílico, álcool sec-butílico, álcool terc-butílico, álcool n-pentílico ou alcoóis alicíclicos, como ciclopentanol, dióis, tais como etilenoglicol e/ou éteres terc-butílicos, por exemplo, éter metil terc-butílico, éter etil terc-butílico, éter propil terc-butílico, éter n-butílico ou éter terc-butil isobutílico.

[050] Em um exemplo de realização preferido do processo da invenção o solvente seletivo compreende pelo menos 80% em peso de Nmetilpirrolidona. O solvente seletivo compreende preferencialmente de 85 a 95% em peso de NMP e de 5 a 15% em peso de água. A N-metilpirrolidona, preferivelmente em solução aquosa, em particular com 7 a 9% em peso de água, particularmente preferencialmente com 8,3% em peso de água, é particularmente adequada.

[051] Além disso, o solvente seletivo pode compreender ainda, em particular, auxiliares, inibidores, antiespumantes, componentes secundários orgânicos como impureza.

[052] A invenção será ilustrada em detalhes pelo desenho anexo e pelos exemplos seguintes.

[053] A Figura 1 mostra esquematicamente uma instalação preferida para realizar o processo da invenção.

[054] Uma fração de C4 bruta líquida, fluxo 1, é introduzida na coluna de pré-destilação K1. A coluna de pré-destilação K1 é dividida em uma seção média por uma parede de divisão 2 alinhada essencialmente na direção longitudinal da coluna de pré-destilação K1 em uma região de entrada de fluxo 3 e uma região de remoção lateral 4. A região de entrada de fluxo 3 e a região

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20/25 de remoção lateral 4 estendem-se, cada uma, na direção vertical desde a extremidade superior até a extremidade inferior da parede de divisão 2. Uma fração de C4 gasosa 7 é retirada a partir da região de remoção lateral 4. O vapor da coluna de pré-destilação K1 passa através do condensador 5. O condensado formado retorna para a coluna de pré-destilação K1. A parte não condensada do vapor forma a fluxo de topo 6 que é retirado como uma fração com ponto de ebulição menor a partir da coluna de pré-destilação K1. Além disso, uma primeira fração com ponto de ebulição maior é retirada como fluxo de fundo 9 da coluna de pré-destilação K1. O fundo da coluna de prédestilação K1 é aquecido por meio do vaporizador 8.

[055] A fração de C4 gasosa 7 é introduzida em uma seção inferior de uma coluna de extração K2 é colocada em contato com um solvente seletivo esgotado 10, que é alimentado em uma seção superior da coluna de extração K2. A condensação do vapor da coluna de extração K2 no condensador 11 dá uma fração de topo 12 (conhecida como refinado I) compreendendo butanos e butenos e também uma parte não condensada 13 do vapor. O fluxo 13 serve como o gás diluente necessário por razões de segurança para os acetilenos 32. Ao mesmo tempo, o fluxo 13 é o fluxo de purga para a coluna de extração K2, a fim de controlar o teor de oxigênio molecular no espaço de gás da coluna de extração K2 e mantê-lo abaixo do limite de detecção. Adicionalmente, também é obtida fração de fundo 14 que consiste essencialmente em um solvente seletivo no qual o 1,3-butadieno e também o metilacetileno, vinilacetileno, etilacetileno e hidrocarbonetos-Cs+ estão dissolvidos.

[056] A fração de fundo 14 é alimentada em uma seção superior 15 de uma coluna de extração e prestripping K3. Uma parte substancial do 1,3butadieno em bruto é dessorvida na seção inferior 18 da coluna de extração e prestripping K3. O produto 1,3-butadieno bruto é colocado em contacto com

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21/25 solvente seletivo esgotado 23 em uma zona pós-lavagem, a fim de separa-lo de acetilenos-C4. A zona pós-lavagem é uma seção superior 16 da coluna de extração e prestripping K3 que é separada por uma parede divisória que corre essencialmente na direção longitudinal da coluna. O 1,3-butadieno bruto 19 descarregado no topo da coluna de extração e prestripping K3 da seção de lavagem localizada imediatamente acima da zona de pós-lavagem é parcialmente condensado no condensador 20. A parte condensada 21 do 1,3butadieno bruto é transportada como um fluxo de retorno para a seção de depuração através da qual a fluxo de retorno flui para a zona de pós-lavagem. A outra parte 22 do 1,3-butadieno bruto é alimentada na forma gasosa à coluna de destilação pura K5. O fundo da coluna de extração e prestripping K3 é aquecido por meio do vaporizador 25.

[057] Um gás 17 compreendendo butanos e butenos que é descarregado da seção 15 no topo da coluna de extração e prestripping K3 é transportado de volta para uma seção inferior da coluna de extração K2. Termodinamicamente, a seção 15 da coluna de extração e prestripping K3 e a coluna de extração K2 juntas correspondem a uma única coluna de extração, que por razões da altura da coluna foi dividida verticalmente em duas.

[058] O solvente pré-desgaseificado do fundo da coluna de extração e prestripping K3 é adicionalmente transportado como fluxo 26 para uma coluna de esgotamento K4. Na coluna de esgotamento K4, mais 1,3butadieno bruto é dessorvido e este é transportado através do conduto 27, do refrigerador direto K6 , da compressão 31 e do conduto 24 para a seção inferior da coluna de extração e prestripping K3. Meio de resfriamento é introduzido e descarregado através dos condutos 29 e 30. O condensado intrínseco, que consiste essencialmente em componentes do solvente seletivo, por exemplo, água e NMP, serve como meio de arrefecimento. O fundo da coluna de esgotamento K4 é aquecido por meio do vaporizador 37.

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22/25 [059] O gás 28 contendo acetilenos-C4 é preferencialmente retirado como fluxo de saída lateral a partir da coluna de esgotamento K4. No depurador de acetileno K7, o gás compreendendo acetilenos-C4 28 é lavado com água e introduzido através do conduto 36. O fluxo 32 obtido no topo do depurador de acetileno K7 é diluído com o fluxo de purga 13 da coluna de extração K2. Os constituintes condensados são condensados no condensador 33 e podem ser parcialmente introduzidos como um fluxo de retorno 35 no depurador de acetileno K7; o restante é essencialmente água residual do processo. Os constituintes não condensados são descarregados como fluxo 34 (fluxo de acetileno diluído).

[060] Na coluna de destilação pura K5, uma segunda fração com ponto de ebulição maior 43 é separada do 1,3-butadieno bruto 22. O vapor é introduzido no condensador 39. A parte não condensada do vapor forma a fluxo de purga 38. O 1,3-butadieno puro é obtido como condensado no condensador 39 e é retirado como fluxo 40; um subfluxo é introduzido como retorno para a coluna de destilação pura K5. O fundo da coluna de destilação pura K5 é aquecido pelo vaporizador 42.

[061] A segunda fração com ponto de ebulição maior 43 é recirculada para uma seção inferior da coluna de pré-destilação K1. O fluxo de desaeração 38 é transportado através do ventilador/soprador 41 para o vapor da coluna de pré-destilação K1.

Exemplo 1 [062] O processo da invenção foi simulado com base em uma instalação conforme mostrado na Figura 1. O software interno da BASF, Chemasim, foi usado para o cálculo da simulação; resultados comparáveis seriam obtidos usando software comercialmente disponível, como o Aspen Plus (fabricante: AspenTech, Burlington/Massachusetts, EUA) ou o PRO II (Fullerton, EUA). O conjunto de parâmetros foi baseado em medições de

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23/25 equilíbrio abrangentes, estudos em colunas de laboratório e dados operacionais de diversas instalações. A especificação alvo para o 1,3butadieno puro era: pelo menos 99,5% de 1,3-butadieno, não mais do que 20 ppm de 1,2-butadieno, e não mais do que 20 ppm de acetilenos.

[063] Uma fração de C4 bruta compreendendo 1300 ppm de hidrocarbonetos-Ca, 2,0% de n-butano, 0,6% de isobutano, 19,0% de n-buteno, 28,3% de isobuteno, 5,5% de trans-2-buteno, 4,4% de c/s-2-buteno, 39,0% de

1,3-butadieno, 0,2% de 1,2-butadieno, 1200 ppm de 1-butina, 4500 ppm de vinilacetileno e 3000 ppm em cada caso de hidrocarbonetos-Cs foi tomada como partida ponto.

[064] A Tabela 1 resume os fluxos de massa e composições de fluxos relativos. As designações desses fluxos na tabela referem-se às designações na figura 1.

Tabelai

Exemplo 1	Fluxo
	1	7	9	43
Fluxo de massa [kg/h]	32 000	31 935	200	37
1,2-Butadieno [% em peso]	0,15	0,07	12,13	40,00
Acetilenos [% em peso]	0,57	0,57	0,38	0,20
Componentes Cs+ [% em peso]	0,30	0,02	45,00	8,97
1,3-Butadieno [% em peso]			3,63	35,94

[065] Uma perda de 1,3-butadieno de cerca de 7 kg/h resulta do único fluxo de purga com ponto de ebulição maior 9. O teor de componentes Cs como os de frações com ponto de ebulição mais alto, que são mais difíceis de separar é reduzido em cerca de 94% na coluna pré-destilação.

Exemplo Comparativo 2 [066] Um processo de acordo com a técnica anterior foi simulado. A composição do material de fração de C4 bruta e a especificação do alvo para o 1,3-butadieno puro foram as mesmas que no exemplo 1. A instalação utilizada como base tinha uma coluna de destilação anterior, tal

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24/25 como aquela do WO 2013/083536 A1 a qual a fração de C4 bruta líquida foi alimentada, ao invés da coluna de pré-destilação K1 fornecida com a parede de divisória 2. A recirculação da fração com ponto de ebulição mai alto a partir da coluna de destilação pura para a coluna de pré-destilação não é fornecida.

[067] A Tabela 2 resume os fluxos de massa e composições de fluxos relevantes.

Tabela 2

Exemplo Comparativo 2	Fluxo
	C4 bruta liq.1	C4 bruta purif.2	Inferior dest.3	Inferior puro4
Fluxo de massa [kg/h]	32 000	31 743	110	69
1,2-butadieno [% em peso]	0,15	0,14	40,00	40,00
Acetilenos [% em peso]	0,57	0,57	0,21	0,18
Componentes Cs+ [% em peso]	0,30	0,13	8,38	30,18
1,3-butadieno [% em peso]			29,88	14,88

¹ fração de C4 bruta líquida (símbolo de referência 1 na figura 1 do documento WO 2013/083536 A1) ² fração de C4 bruta purificada em vapor (símbolo de referência 4 na figura 1 do documento WO 2013/083536 A1) ³ fluxo inferior obtido da coluna de destilação a montante (símbolo de referência 3 na figura 1 do documento WO 2013/083536 A1) ⁴ fluxo inferior obtido na destilação pura.

[068] Neste processo, obtêm-se dois fluxos de frações com alto ponto de ebulição compreendendo C5+ que são descartados: a fluxo de fundo da coluna de destilação a montante e a fluxo de fundo obtido na destilação pura. Há uma perda de 1,3-butadieno de cerca de 43 kg/h. Na coluna de destilação a montante do exemplo comparativo 2, apenas uma pequena proporção dos componentes C5+ foi separada (55%). Uma proporção muito maior dos componentes C5+ foi realizada através da fração de C4 bruta

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25/25 purificado gasosa na coluna de extração.

Exemplo 3 Comparação dos Fluxos De Purga Para Remoção De Oxigênio [069] A Tabela 3 compara os fluxos de massa a partir dos fluxos de purga convencionais para remoção de oxigênio com os fluxos internos propostos de acordo com a invenção para a remoção de oxigênio. A tabela ilustra que a substituição de fluxos de purga por fluxos internos permite que o fluxo de massa seja multiplicado sem a perda de produto de valor. Os gases totais com cerca de 30 a 60 kg de 1,3-butadieno são tipicamente descarregados por hora através de fluxos de purga habituais de acordo com a técnica anterior. Cada um dos fluxos 13, 22 e 38 substituem um fluxo de purga na instalação da figura 1. Entretanto, a perda de produto de valor que ocorre através desses fluxos é menor, uma vez que os fluxos são recirculadas no processo. O aumento dos fluxos de massa de 10-20 kg/h para 360 kg/h, 18 376 kg/h e 360 kg/h, respectivamente, resulta em mais oxigênio sendo descarregado a partir das colunas. Como resultado, o teor de oxigênio pode ser reduzido para níveis abaixo do limite de detecção dos detectores convencionais e, consequentemente, a indesejável tendência de polimerização do 1,3butadieno também pode ser reduzida.

Tabela 3

Técnica anterior	Processo de acordo com a invenção (Figura 1)
Fluxo de purga em	Fluxo
Parte superior da coluna de extração	10-20 kg/h	13	360 kg/h
Parte superior da coluna de extração e prestripping	10-20 kg/h	22	18 376 kg/h
Parte superior da coluna de destilação pura	10-20 kg/h	38	200 kg/h
Total	30-60 kg/h	Total	18 936 kg/h
Perda	30-60 kg/h	Perda	0

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Claims (13)

1. Reivindicações

   1. PROCESSO PARA O ISOLAMENTO DE 1,3-BUTADIENO PURO A PARTIR DE UMA FRAÇÃO DE C₄ BRUTA POR DESTILAÇÃO EXTRATIVA UTILIZANDO UM SOLVENTE SELETIVO, caracterizado por;

   a) a fração de C₄ bruta ser introduzida em uma coluna de prédestilação, uma primeira fração com menor ponto de ebulição que compreende hidrocarbonetos-Ca é retirada como fluxo de topo, uma fração de C₄ gasosa é retirada como fluxo lateral e uma primeira fração com ponto de ebulição maior é retirada como fluxo de fundo,

   b) a fração de C₄ gasosa é colocada em contato com um solvente seletivo em pelo menos uma coluna de extração, formando uma fração de topo compreendendo butanos e butenos e uma fração de fundo compreendendo 1,3-butadieno e solvente seletivo,

   c) 1,3-butadieno bruto é dessorvido da fração de fundo em pelo menos uma coluna de esgotamento, sendo obtido um solvente seletivo separado e sendo o solvente seletivo esgotado recirculado para a coluna de extração, e

   d) pelo menos parte do 1 -3-butadieno bruto é alimentado em uma coluna de destilação pura e uma segunda fração com ponto de ebulição maior é separada e um fluxo de purga gasoso é retirado.
2. 2. PROCESSO de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela coluna de pré-destilação estar dividida em uma seção média por uma parede divisória alinhada essencialmente na direção longitudinal da coluna de pré-destilação em uma região de entrada de fluxo e uma região de remoção lateral, uma fração de C₄ bruta líquida é introduzida na região de entrada de fluxo e a fração de C₄ gasosa é retirada da região de remoção lateral.
3. 3. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1 ou 2,

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   2/3 caracterizado pela segunda fração com ponto de ebulição mais alto é recirculada para uma seção inferior da coluna de pré-destilação.
4. 4. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fluxo de purga a partir da coluna de destilação pura ser transportado juntamente com o vapor da coluna de prédestilação através do condensador de topo da coluna de pré-destilação.
5. 5. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo 1,3-butadieno bruto ser colocado em contato com o solvente seletivo esgotado em uma zona de pós-lavagem.
6. 6. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo 1,3-butadieno bruto dessorvido ser parcialmente condensado, e a parte condensada do 1,3-butadieno bruto ser transportada como um fluxo de retorno na coluna de esgotamento e/ou na zona de póslavagem; e a outra parte do 1,3-butadieno bruto é alimentada na forma gasosa na coluna de destilação pura.
7. 7. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela fração de C4 gasosa ser colocada em contato com o solvente seletivo em uma coluna de extração e em uma seção superior de uma coluna de extração e prestripping e o 1,3-butadieno bruto ser dessorvido a partir da fração de fundo em uma seção inferior da coluna de extração e prestripping e uma coluna de esgotamento.
8. 8. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela zona pós-lavagem ser uma seção superior da coluna de extração e prestripping que é separada por uma parede divisória essencialmente traçada na direção longitudinal da coluna.
9. 9. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 4 a 8, caracterizado por um gás compreendendo acetilenosC4 também ser dessorvido a partir da fração de fundo.

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   3/3
10. 10. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo gás compreendendo acetilenos-C4 ser retirado como fluxo de saída lateral da coluna de esgotamento.
11. 11. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo gás compreendendo acetilenos-C4 ser diluído com constituintes não condensados do vapor a partir da coluna de extração.
12. 12. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela fração de C4 bruta compreender;

    de 15 a 85% em peso de 1,3 butadieno, de 4 a 13% em peso de butanos, de 24 a 64% em peso de butenos, de 0,2 a 0,5% em peso de acetilenos-C4, de 0,01 a 2,0% em peso de hidrocarbonetos-Ca, e de 0,01 a 0,5% em peso de hidrocarbonetos-C5+.
13. 13. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo solvente seletivo compreender pelo menos 80% em peso de N-metilpirrolidona.