BR112019017819A2 - Método para produzir ácido acético - Google Patents

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Abstract

é proporcionado um método para produzir ácido acético que é capaz de melhorar grandemente a vida de uma resina de permuta iônica substituída por prata (ier) para remover compostos de iodeto no ácido acético. com o método para produzir ácido acético de acordo com a presente invenção, num processo de carbonilação de um método de metanol, utiliza-se uma liga ou zircônio à base de níquel como material de uma coluna de destilação numa etapa de desidratação, e como concentrações de íons de metal numa mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação, uma concentração de íon de ferro é inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de íon de cromo é inferior a 5.000 ppb por massa, uma concentração de íons de níquel é inferior a 3.000 ppb em massa, e uma concentração de íons de molibdênio é inferior a 2.000 ppb em massa

Description

MÉTODO PARA PRODUZIR ÁCIDO ACÉTICO
Campo técnico [0001] A presente invenção refere-se a um método para produzir ácido acético. O presente pedido reivindica a prioridade do Pedido de Patente Japonesa 2017-044341 depositado no Japão em 8 de março de 2017, cujos conteúdos são aqui incorporados por referência na sua totalidade.
Técnica Anterior [0002] Um processo de carbonilação de um método de metanol (um processo de ácido acético de um método de metanol) é conhecido como um método industrial para produzir ácido acético. Neste processo, por exemplo, o metanol e o monóxido de carbono são reagidos na presença de um catalisador em um recipiente de reação para produzir ácido acético. A mistura de reação é evaporada num evaporador, e a fase de vapor é purificada numa coluna de remoção de componente de ponto de ebulição mais baixo e subsequentemente numa coluna de desidratação de modo que o produto ácido acético seja preparado. Alternativamente, o produto ácido acético é preparado através de uma coluna de remoção do componente de ponto de ebulição superior subsequente à coluna de desidratação, e ainda, uma coluna de produto.
[0003] Em tal processo para produzir ácido acético, compostos de iodo orgânicos, tais como iodeto de hexil, são produzidos como subprodutos no sistema de reação, e são incluídos como uma quantidade muito pequena de impurezas no produto ácido acético. Quando o ácido acético contendo compostos de iodo orgânicos é usado como matéria-prima para a produção de acetato de vinil, o catalisador de paládio é
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2/80 degradado e, portanto, há uma necessidade de reduzir a concentração do composto de iodo orgânico no ácido acético a uma ordem de poucos ppb. Por conseguinte, convencionalmente, a concentração de composto de iodo orgânico em ácido acético foi reduzida para tão baixo quanto possível, utilizando uma resina de permuta catiônica substituída por íons de prata. Contudo, em um método de remoção por adsorção de compostos de iodo orgânicos, que utiliza tal resina de permuta iônica substituída por prata (daqui em diante, por vezes referida como um IER), existe um problema que os metais corroídos (também chamados de metais de corrosão )derivados da corrosão em um aparelho, como ferro, níquel, cromo e molibdênio, e semelhantes presentes na corrente do processo sofrem permuta iônica com a prata na resina de permuta iônica, onde a prata útil dissolve no ácido acético e flui para fora do sistema, fazendo com que a vida de remoção do composto de iodo orgânico da resina de permuta iônica diminua. Além disso, como consequência disso, existe também o problema de que a concentração de metais corrosivos, etc., e a concentração de prata no produto ácido acético aumentam, fazendo com que a qualidade do produto ácido acético se deteriore.
[0004] A Literatura de Patente 1 divulga, um processo no qual, para suprimir a deterioração da vida de uma resina de permuta iônica devido a metais corroídos, o ácido acético é purificado utilizando uma composição de resina de permuta iônica incluindo uma resina de permuta iônica com metal ativado contendo uma quantidade específica de locais funcionalizados com metal e uma resina de permuta iônica não funcionalizada com metal, contendo locais não funcionalizados por metal. Além disso, a Literatura de Patente 2 descreve um
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3/80 método no qual, para suprimir a corrosão de uma coluna de desidratação, um componente alcalino para neutralizar o iodeto de hidrogênio, que é um fator na corrosão do aparelho, é adicionado e misturado na coluna de desidratação ou na solução de alimentação de coluna de desidratação.
[0005] No entanto, nenhum dos métodos acima descritos é capaz de suprimir suficientemente a deterioração da vida da resina de permuta iônica devido a metais corroídos.
Lista de Citações
Literatura de Patentes [0006] Literatura de Patente 1: Publicação Nacional do Pedido Internacional de Patente 2014-508820
Literatura de Patente 2: Pedido de Patente Internacional 2012/086386
Sumário da invenção
Problema Técnico [0007] Consequentemente, um objetivo da presente invenção é proporcionar um método para produzir ácido acético capaz de melhorar grandemente a vida útil de uma resina de permuta iônica substituída por prata (IER) para remover compostos de iodo orgânico em ácido acético.
Solução para o Problema [0008] Para atingir o objetivo, os presentes inventores conduziram estudos diligentes com foco no material da coluna de desidratação e impurezas na mistura de carga da coluna de desidratação para descobrir que, empregando um material específico ao material da coluna de desidratação, e controlando as concentrações de íons de metal específicos na mistura de carga da coluna de desidratação, as concentrações de íons de metal no ácido acético obtido a partir da coluna de
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4/80 desidratação podem ser mantidas a um nível baixo, as concentrações de íons de metal no ácido acético alimentado na IER numa etapa de remoção por adsorção subsequente podem ser controladas a um nível baixo, assim a vida da IER pode ser grandemente melhorada e, por conseguinte, a deterioração da qualidade do produto acético pode ser evitada, para assim completar a presente invenção.
[0009] Especificamente, a presente invenção fornece um método para produzir ácido acético, incluindo:
uma etapa de reação de carbonilação da reação de metanol com monóxido de carbono em um recipiente de reação na presença de um sistema catalisador contendo um catalisador de metal e iodeto de metil, bem como ácido acético, acetato de metil e água para produzir ácido acético;
uma etapa de evaporação de separação de uma mistura de reação obtida na etapa de reação de carbonilação numa corrente de vapor e uma corrente de líquido residual num evaporador;
etapa de remoção do componente de menor ponto de ebulição da separação da corrente de vapor por meio de destilação a uma corrente superior rica em pelo menos um componente de ponto de ebulição inferior selecionado de iodeto de metil e acetaldeído e uma primeira corrente de ácido acético rico em ácido acético;
uma etapa de desidratação de separar a primeira corrente de ácido acético por destilação em uma corrente aérea rica em água e uma segunda corrente de ácido acético mais enriquecida com ácido acético do que a primeira corrente de ácido acético; e uma etapa de remoção por adsorção de tratamento de
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5/80 uma segunda corrente de ácido acético, ou uma corrente de ácido acético que foi mais enriquecida com ácido acético por purificação adicional de uma segunda corrente de ácido acético com uma resina de permuta iônica, em que uma liga de base de níquel ou zircônio é usada como um material de uma coluna de destilação na etapa de desidratação, e como concentrações de íon de metal em uma mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação, uma concentração de íon de ferro é inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo é inferior a 5.000 ppb em massa, uma concentração de íons de níquel é inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de íons de molibdênio é inferior a 2.000 ppb em massa.
[00010] 0 sistema de catalisador pode incluir ainda um iodeto iônico.
[00011] É preferível que uma concentração de íon de zinco na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação seja inferior a 1.000 ppb em massa.
[00012] É preferível que as condições de funcionamento da coluna de destilação na etapa de desidratação sejam uma temperatura superior da coluna inferior a 165°C e uma temperatura inferior da coluna inferior a 175°C.
[00013] É preferível que uma concentração de íons de ferro na segunda corrente de ácido acético obtida na etapa de desidratação seja inferior a 21.000 ppb em massa.
[00014] É preferível que, como as concentrações de íons de metal na segunda corrente de ácido acético obtida na etapa de desidratação, a concentração de íons de ferro seja inferior a 21.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo seja inferior a 7.200 ppb em massa, uma concentração de íons de
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6/80 níquel seja inferior a 4.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio seja inferior a 3.000 ppb em massa, e uma concentração de íon de zinco seja inferior a 1.000 ppb em massa.
[00015] É preferível que um espaçamento de placa entre uma placa de alimentação de mistura de carga e uma placa de extração de vapor da coluna superior da coluna de destilação na etapa de desidratação não seja inferior a uma placa em termos de placas reais.
[00016] É preferível que o material de um tubo de carga para a coluna de destilação na etapa de desidratação seja uma liga à base de níquel ou zircônio.
[00017] A presente invenção também fornece um método para produzir ácido acético, compreendendo, numa coluna de destilação com uma liga de base de níquel ou zircônio como material e com um espaçamento de placa entre uma placa de alimentação da mistura de carga e uma placa de extração de vapor da coluna não inferior a uma placa em termos de placas reais, alimentar ácido acético bruto uma concentração de íons de ferro inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo inferior a 5.000 ppb em massa, uma concentração de íons de níquel inferior a 3.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio inferior a 2.000 ppb em massa, uma concentração de íons de zinco inferior a 1.000 ppb em massa, uma concentração de iodeto de hexil inferior a 510 ppb massa e concentração de ácido acético não inferior a 80% em massa na placa de alimentação de mistura de carga através de um tubo de carga com uma liga à base de níquel ou zircônio como um material; conduzir destilação a uma temperatura máxima de coluna inferior a 165°C e uma temperatura mínima de coluna
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7/80 inferior a 175°C para obter uma corrente aérea rica em água e ácido acético purificado com uma concentração de ions de ferro inferior a 21.000 ppb em massa, uma concentração de ions de cromo inferior a 7.100 ppb em massa, uma concentração de ions de níquel inferior a 4.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de íon de zinco inferior a 1.000 ppb em massa.
Efeitos Vantajosos da Invenção [00018] De acordo com a presente invenção, porque a coluna de destilação (daqui em diante, por vezes referida como uma coluna de desidratação) em uma etapa de desidratação é formada de um material específico, e as concentrações de íons de metal específicas na mistura de carga para a coluna de desidratação são especificadas como sendo não mais do que certos valores, as concentrações de íons de metal no ácido acético purificado obtido na coluna de desidratação podem ser reduzidas, e por isso, as concentrações de íons de metal no ácido acético alimentado para a etapa subsequente de remoção por adsorção também podem ser reduzidas. Como resultado, a vida da resina de permuta iônica substituída por prata (IER) utilizada na etapa de remoção por adsorção pode ser grandemente melhorada e as concentrações de íons de metal no produto ácido acético também podem ser reduzidas. 0 ácido acético resultante com baixas concentrações de íons de metal pode ser utilizado como ácido acético de baixo teor em metal que pode ser utilizado em aplicações de material eletrônico.
Breve Descrição dos Desenhos [00019] [Figura 1] A Figura 1 é um fluxograma de produção de ácido acético mostrando uma modalidade da presente invenção.
[Figura 2] A Figura 2 é um diagrama de fluxo
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8/80 esquemático mostrando um exemplo de um sistema de separação e remoção de acetaldeido.
[Figura 3] A Figura 3 é um diagrama de fluxo esquemático mostrando outro exemplo do sistema de separação e remoção de acetaldeido.
[Figura 4] A Figura 4 é um fluxograma esquemático mostrando um exemplo adicional alternativo do sistema de separação e remoção de acetaldeido.
[Figura 5] A Figura 5 é um fluxograma esquemático que mostra um outro exemplo alternativo do sistema de separação e remoção de acetaldeido.
Descrição das Modalidades [00020] 0 método para produzir ácido acético de acordo com a presente invenção inclui: uma etapa de reação de carbonilação de reação de metanol com monóxido de carbono em um recipiente de reação na presença de um sistema de catalisador contendo um catalisador de metal e iodeto de metil, bem como ácido acético acetato de metil, e água para produzir ácido acético; uma etapa de evaporação de separação de uma mistura de reação obtida na etapa de reação de carbonilação numa corrente de vapor e uma corrente de líquido residual num evaporador; uma etapa de remoção do componente de menor ponto de ebulição de separação da corrente de vapor por destilação em uma corrente aérea rica em pelo menos um componente de menor ponto de ebulição selecionado de iodeto de metil e acetaldeido e uma primeira corrente de ácido acético rica em ácido acético; uma etapa de desidratação de separação da primeira corrente de ácido acético por destilação em uma corrente aérea rica em água e uma segunda corrente de ácido acético mais enriquecida com ácido acético do que a primeira corrente de ácido acético;
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9/80 e uma etapa de remoção por adsorção de tratamento de uma segunda corrente de ácido acético, ou uma corrente de ácido acético que foi mais enriquecida com ácido acético por purificação adicional de uma segunda corrente de ácido acético, com uma resina de permuta iônica. Neste método para produzir ácido acético, uma liga de níquel ou zircônio é usada como o material da coluna de destilação (coluna de desidratação) na etapa de desidratação, e as concentrações de ions de metal na mistura de carga da coluna de desidratação são controladas de tal forma que a concentração de ions de ferro é inferior a 10.000 ppb em massa, a concentração de ions de cromo é inferior a 5.000 ppb em massa, a concentração de íons de níquel é inferior a 3.000 ppb em massa e a concentração de íons de molibdênio é inferior a 2.000 ppb em massa. É preferível que a concentração de íons de zinco na mistura de carga da coluna de desidratação seja inferior a 1.000 ppb em massa. A expressão mistura de carga da coluna de desidratação refere-se a toda a corrente alimentada à coluna de desidratação, incluindo pelo menos uma parte da primeira corrente de ácido acético, e à qual uma corrente diferente da primeira corrente de ácido acético (por exemplo, uma corrente e reciclo a partir de uma etapa a jusante) pode ser adicionada. O sistema de catalisador pode incluir ainda um iodeto iônico. [00021] A liga à base de níquel é uma liga baseada em níquel. Exemplos destes podem incluir Hastelloy (Hastelloy B2, Hastelloy C, etc.), Monel, Inconel, Incoloy e semelhantes. [00022] Os ions de ferro, ions de cromo, ions de níquel e ions de molibdênio mencionados acima são ions de metal produzidos pela corrosão do aparelho (ou seja, são íons de metal corroídos) . Por outro lado, os íons de zinco são
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10/80 derivados de ions de zinco contidos como impurezas no metanol usado como matéria-prima de reação.
[00023] Empregando uma liga à base de níquel ou zircônio, que possui maior resistência à corrosão do que uma liga à base de níquel, para o material da coluna de desidratação, a corrosão do aparelho pelo iodeto de hidrogênio ou ácido acético produzido pelo sistema de reação e incluído na mistura de carga da coluna de desidratação e a resultante eluição de ions metálicos corroídos podem ser bastante suprimidas. Por conseguinte, controlar a quantidade de ions de metal específicos que fluem para a coluna de desidratação e suprimir a eluição dos ions de metal específicos na coluna de desidratação permite que a concentração dos ions de metal específicos no ácido acético purificado obtido na coluna de desidratação seja grandemente reduzida. Como resultado, a quantidade de ions de metal específicos que flui para a etapa de remoção por adsorção subsequente pode ser reduzida e a vida da resina de permuta iônica substituída por prata (IER) utilizada nessa etapa pode ser grandemente melhorada. Além disso, como consequência disso, as concentrações de ions de metal no ácido acético purificado obtido na etapa de remoção por adsorção podem ser reduzidas, e o produto ácido acético de alta qualidade pode ser produzido por um longo tempo sem trocar a IER por um longo período de tempo. Quando o aço inoxidável, por exemplo, é empregado como o material da coluna de desidratação, as partes internas da coluna de desidratação são corroídas por iodeto de hidrogênio e ácido acético, uma grande quantidade de metais corroídos, como ferro, cromo, níquel e molibdênio, são misturados no ácido acético purificado, e a vida da IER usada nas etapas subsequentes é
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11/80 reduzida. Além disso, quando as concentrações dos ions de metal específicos na mistura de carga da coluna de desidratação são também mais elevadas do que as faixas acima descritas, as concentrações de metal no ácido acético purificado acima mencionado aumentam e, como resultado, a vida útil da IER usada em etapas subsequentes é encurtada.
[00024] É preferível que a concentração de íons de ferro na mistura de carga da coluna de desidratação seja inferior a 9.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 5.000 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 3.000 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 1.500 ppb em massa e, especialmente, inferior a 800 ppb em massa (por exemplo, inferior a 400 ppb em massa) . É preferível que a concentração de íons de cromo na mistura de carga seja inferior a 4.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a
2.500 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a
1.500 ppb em massa, particularmente preferivelmente inferior a 750 ppb em massa e especialmente inferior a 400 ppb em massa (por exemplo, inferior a 200 ppb em massa). É preferível que a concentração de íons de níquel na mistura de carga seja inferior a 2.500 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 2.000 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 1.000 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 500 ppb em massa e especialmente inferior a 250 ppb em massa (por exemplo, inferior a 150 ppb em massa). É preferível que a concentração de íons de molibdênio na mistura de carga seja inferior a 1700 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1200 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 700 ppb em massa, particularmente preferivelmente inferior a 350 ppb em massa e especialmente inferior a 170 ppb em massa. Além
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12/80 disso, é preferido que a concentração de ion de zinco na mistura de carga seja inferior a 800 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 650 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 500 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 410 ppb em massa, e especialmente inferior a 200 ppb em massa.
[00025] Exemplos do método para controlar as concentrações dos ions de metal específicos na mistura de carga da coluna de desidratação dentro das faixas específicas acima descritas pode incluir: (i) empregar um metal com alta resistência à corrosão, como uma liga à base de níquel ou zircônio, como o material do tubo de carga para a coluna de desidratação; (ii) proporcionar uma resina de permuta iônica (em particular, uma resina de permuta catiônica) de coluna (ou recipiente) para a remoção por adsorção dos ions de metal específicos numa posição adequada entre uma saída do recipiente de reação e uma entrada da coluna de desidratação; e (iii) utilizar metanol com um teor muito baixo de ions de metal (por exemplo, teor de ions de zinco) como o metanol, para ser alimentado para o recipiente de reação. Como a água, o iodeto de hidrogênio e o ácido acético estão presentes na mistura de carga da coluna de desidratação, o tubo de carga para a coluna de desidratação tende a corroer. No entanto, empregando um metal com alta resistência à corrosão, como uma liga à base de níquel ou zircônio, para o material do tubo de carga, a corrosão das partes internas do tubo de carga e a resultante eluição de ions de metal corroídos na carga da mistura de carga da coluna de desidratação pode ser suprimida, o que permite que as concentrações de ions de metal na mistura de carga da coluna de desidratação sejam reduzidas. Além disso, proporcionando
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13/80 uma coluna de tratamento de resina de permuta iônica (ou recipiente) para remoção por adsorção dos ions de metal específicos numa posição adequada entre uma saída do recipiente de reação e uma entrada da coluna de desidratação, os ions de metal que fluíram ao longo de um caminho do sistema de reação para imediatamente antes da coluna de tratamento de resina de permuta iônica (ou recipiente) ou os ions de metal que foram gerados no caminho podem ser removidos, e as concentrações dos ions de metal específicos na mistura de carga da coluna de desidratação podem ser reduzidas para as faixas específicas acima descritas. Além disso, as superfícies internas do navio-tanque e do tanque a serem usados para transportar e armazenar o metanol são revestidas com um material de revestimento à base de zinco inorgânico, a fim de evitar a ferrugem do ferro durante a secagem. No entanto, sabe-se que o zinco no material de revestimento é eluído no metanol durante o transporte e armazenamento a longo prazo. Portanto, o metanol distribuído no mercado geralmente contém zinco. Este zinco é também um fator na redução da vida útil da resina de permuta iônica substituída por prata (IER) utilizada na etapa de remoção por adsorção. Portanto, como o metanol a ser utilizado como matéria-prima no sistema de reação, é preferido que seja utilizado metanol contendo o mínimo de ions de zinco possível. Para o metanol com um teor de íons de zinco elevado, prefere-se que tal metanol seja alimentado ao sistema de reação após a redução da concentração de íon de zinco, por exemplo, tratando com uma resina de permuta catiônica. A concentração de íons de zinco no metanol da matéria-prima usada no sistema de reação é, por exemplo, inferior a 10 ppm em massa, de preferência inferior a 1 ppm em massa, ainda mais
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14/80 preferencialmente inferior a 500 ppb em massa, e particularmente preferencialmente inferior a 100 ppm em massa. Como descrito acima, os ions de zinco derivados da matériaprima metanol podem ser removidos proporcionando uma coluna de resina de permuta iônica (em particular, uma resina de permuta catiônica) (ou recipiente) numa posição adequada entre uma saída do recipiente de reação e uma entrada da coluna de desidratação.
[00026] É preferível que as condições de funcionamento da coluna de destilação (coluna de desidratação) na etapa de desidratação sejam uma temperatura máxima da coluna inferior a 165°C e uma temperatura mínima da coluna inferior a 175°C. Controlar a temperatura máxima da coluna e a temperatura mínima da coluna nas faixas acima descritas permite que a corrosão acima descrita das porções internas da coluna de destilação pelo iodeto de hidrogênio e ácido acético seja suprimida, e as concentrações de ions de metal corroídos no ácido acético purificado obtido na etapa de desidratação sejam suprimidas. É mais preferido que a temperatura máxima de coluna da coluna de desidratação seja inferior a 163°C, ainda mais preferencialmente inferior a 161°C e, de um modo particularmente preferido, inferior a 160°C. O limite inferior da temperatura máxima de coluna da coluna de desidratação é, por exemplo, 110°C. É mais preferido que a temperatura mínima de coluna da coluna de desidratação seja inferior a 173°C, ainda mais preferencialmente inferior a 171°C e, de um modo particularmente preferido, inferior a 165°C. O limite inferior da temperatura mínima da coluna é, por exemplo, 120°C.
[00027] Quando o número de placas entre a placa de alimentação da coluna de desidratação e a placa de extração de
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15/80 vapor da coluna é pequeno, o arrasto faz com que os metais corroídos na mistura de carga fluam para fora do topo da coluna e sejam reciclados no sistema de reação, por exemplo. Portanto, embora as concentrações de metal no ácido acético purificado diminuam, a concentração originalmente pretendida e a eficiência de separação da água são reduzidas. Como resultado, é preferível que o espaçamento de placas (número de placas) entre a placa de alimentação da mistura de carga (placa dealimentação ) e a placa de extração de vapor superior de coluna da coluna de desidratação deve ser, em termos de placas reais, não inferior a 1 placa, mais preferencialmente não inferior a 3 placas, ainda mais preferencialmente não inferior a 5 pratos, e particularmente de um modo preferido não inferior a 8 placas (entre ouras coisas, não inferior a 10 placas).
[00028] Assim, na presente invenção, porque é utilizado um material específico para o material da coluna de desidratação, e as concentrações de íons de metal específicas na mistura de carga da coluna de desidratação são controladas para não mais do que certos valores, as concentrações de íons de metal no segundo vapor de ácido acético, que é obtido como uma corrente lateral ou uma corrente inferior da coluna de desidratação, podem ser reduzidas. A concentração de íon de ferro na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 21.000 ppb em massa, de preferência inferior a 16.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 6.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 2.000 ppb em massa e particularmente preferencialmente inferior a 200 ppb em massa. A concentração de íon de cromo na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 7.100 ppb em massa, de
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16/80 preferência inferior a 5.000 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 3.000 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 1.000 ppb em massa e particularmente de preferência inferior a 100 ppb em massa. A concentração de ions de níquel na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 4.000 ppb em massa, preferivelmente inferior a 3.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1.800 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 700 ppb em massa e particularmente preferivelmente inferior a 70 ppb em massa. A concentração de íon de molibdênio na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 3.000 ppb em massa, preferivelmente inferior a 2.500 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1.500 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 500 ppb em massa e particularmente preferencialmente inferior a 50 ppb em massa. A concentração de íon de zinco na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 1.000 ppb em massa, de preferência inferior a 850 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 710 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 410 ppb em massa e particularmente preferencialmente inferior a 150 ppb em massa. [00029] Em um aspecto preferido da presente invenção, em uma coluna de destilação com uma liga à base de níquel ou de zircônio como um material e tendo um espaçamento de placa entre placas entre uma placa de alimentação de mistura de carga e uma placa de extração de vapor superior de coluna não inferior a uma placa em termos de placas reais (o número teórico de placas sendo, por exemplo, não inferior a 0,5), uma corrente aérea rica em água e ácido acético purificado tendo
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17/80 uma concentração de ions de ferro inferior a 21.000 ppb em massa, uma concentração de ions de cromo inferior a 7.100 ppb em massa, uma concentração de ions de níquel inferior a 4.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de íon de zinco inferior a 1.000 ppb em massa obtida alimentando ácido acético bruto com uma concentração de íons de ferro inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo inferior a 5.000 ppb em massa, uma concentração de íon de níquel inferior a 3.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio inferior a 2.000 ppb/massa, uma concentração de íons de zinco inferior a 1.000 ppb/massa, uma concentração de iodeto de hexil inferior a 510 ppb/massa e concentração de ácido acético não inferior a 80% em massa na placa de alimentação de mistura de carga através de um tubo de carga com uma liga de base de níquel ou zircônio como um material, e conduzir a destilação a uma temperatura máxima da coluna inferior a 165°C e uma temperatura mínima da coluna inferior a 175°C.
[00030] Daqui em diante, uma modalidade da presente invenção será descrita. A Figura 1 é um exemplo de um diagrama de fluxo de produção de ácido acético (processo de carbonilação de um método de metanol) mostrando uma modalidade da presente invenção. Um aparelho de produção de ácido acético associado a esse fluxo de produção de ácido acético possui um recipiente de reação 1, um evaporador 2, uma coluna de destilação 3, um decantador 4, uma coluna de destilação 5, uma coluna de destilação 6, uma coluna de resina de permuta iônica 7, um sistema de depuração 8, uma separação de acetaldeído e de sistema de remoção 9, condensadores la, 2a, 3a, 5a, e 6a, um permutador de calor 2b, refervedores 3b, 5b e 6b, as linhas
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11-56, e uma bomba 57 e é configurado para ser capaz de produzir continuamente ácido acético. No método para produzir ácido acético de acordo com a presente modalidade, uma etapa de reação, uma etapa de evaporação (etapa rápida), uma primeira etapa de destilação, uma segunda etapa de destilação, uma terceira etapa de destilação e uma etapa de remoção por adsorção são realizadas são realizadas no recipiente de reação 1, no evaporador 2, na coluna de destilação 3, na coluna de destilação 5, na coluna de destilação 6 e na coluna de resina de permuta iônica 7, respectivamente. A primeira etapa de destilação é também referida como uma etapa de remoção do componente de menor ponto de ebulição, a segunda etapa de destilação é também referida como uma etapa de desidratação, e a terceira etapa de destilação é também referida como uma etapa de remoção do componente de maior ponto de ebulição. Na presente invenção, as etapas não estão limitadas às descritas acima e podem excluir, particularmente, o equipamento do sistema de separação e remoção de acetaldeido 9 (coluna de remoção de acetaldeido, etc.) . Como mencionado mais tarde, uma coluna de produto pode ser colocada a jusante da coluna de resina de permuta iônica 7.
[00031] 0 recipiente de reação 1 é uma unidade para realizar a etapa de reação. Esta etapa de reação é uma etapa para a produção contínua de ácido acético através de uma reação (reação de carbonilação de metanol) representada pela fórmula química (1) dada abaixo. Num estado de funcionamento constante do aparelho de produção de ácido acético, por exemplo, uma mistura de reação, sob agitação com um agitador está presente no recipiente de reação 1. A mistura de reação contém metanol e monóxido de carbono que são matérias-primas, um catalisador
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19/80 de metal, um cocatalisador, água, um ácido acético alvo de produção e vários subprodutos, e uma fase líquida e uma fase gasosa estão em equilíbrio.
CH3OH + CO CH3COOH (1) [00032] As matérias-primas na mistura de reação são metanol em estado líquido e monóxido de carbono em estado gasoso. O metanol alimentado continuamente a uma taxa de fluxo predeterminada para o recipiente de reação 1 a partir de um reservatório de metanol (não mostrado) através da linha 11. Como descrito acima, o metanol que é distribuído no mercado frequentemente contém zinco. Este zinco é também um fator na redução da vida útil da resina de permuta iônica substituída por prata (IER) utilizada na etapa de remoção por adsorção subsequente. Por conseguinte, em relação ao metanol que contém uma grande quantidade de zinco, é preferível que, antes desse metanol ser utilizado na reação, a concentração de íon de zinco no metanol seja reduzida tratando o metanol com uma resina de permuta catiônica antecipadamente.
[00033] 0 monóxido de carbono alimentado continuamente a uma taxa de fluxo predeterminada para o recipiente de reação 1 a partir de um reservatório de monóxido de carbono (não mostrado) através da linha 11. O monóxido de carbono não é necessariamente obrigatório para ser monóxido de carbono puro e pode conter, por exemplo, outros gases como nitrogênio, hidrogênio, dióxido de carbono e oxigênio, em uma pequena quantidade (por exemplo, não superior a 5% em massa, preferencialmente não superior a 1% em massa).
[00034] 0 catalisador de metal na mistura de reação promove a reação de carbonilação do metanol, e, por exemplo, um catalisador de ródio ou um catalisador de irídio pode ser
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20/80 usado. Por exemplo, um complexo de ródio representado pela fórmula química [Rh(CO)2l2]~ pode ser usado como catalisador de ródio. Por exemplo, um complexo de irídio representado pela fórmula química [Ir(CO)2l2]~ pode ser usado como catalisador de irídio. Um catalisador complexo de metal é preferido como o catalisador de metal. A concentração (em termos do metal) do catalisador na mistura de reação é, por exemplo, 200 a 5.000 ppm em massa, preferivelmente 400 a 2000 ppm em massa, em relação a toda a fase líquida da mistura de reação.
[00035] 0 cocatalisador é um iodeto para auxiliar a ação do catalisador mencionado acima, e, por exemplo, é usado o iodeto de metil ou um iodeto iônico. O iodeto de metil pode exibir o efeito de promover o efeito catalítico do catalisador mencionado acima. A concentração do iodeto de metil é, por exemplo, 1 a 20% em massa em relação a toda a fase líquida da mistura de reação. O iodeto iônico é um iodeto que gera ions de iodeto em uma solução de reação (particularmente, um iodeto de metal iônico) e pode exibir o efeito de estabilizar o catalisador mencionado acima e o efeito de suprimir a reação lateral. Exemplos do iodeto iônico incluem iodetos de metal alcalino, tais como iodeto de lítio, iodeto de sódio e iodeto de potássio. A concentração do iodeto iônico na mistura de reação é, por exemplo, 1 a 25% em massa, preferivelmente 5 a 20% em massa, em relação a toda a fase líquida da mistura de reação. Além disso, por exemplo, quando um catalisador de irídio e semelhantes são utilizados, como cocatalisador, pode também ser utilizado um composto de rutênio ou um composto de ósmio. A quantidade de tais compostos utilizada é, no total, por exemplo, em relação a um mole de irídio (em termos do metal), 0,1 a 30 mols (em termos do metal), e é de preferência
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0,5 a 15 moIs (em termos do metal).
[00036] A água na mistura de reação é um componente necessário para gerar ácido acético no mecanismo de reação da reação de carbonilação de metanol e também é um componente necessário para a solubilização de um componente solúvel em água no sistema de reação. A concentração de água na mistura de reação é, por exemplo, 0,1 a 15% em massa, preferivelmente 0,8 a 10% em massa, ainda mais preferencialmente 1 a 6% em massa, particularmente preferivelmente 1,5 a 4% em massa, em relação à fase líquida total da mistura de reação. A concentração de água é de preferência não superior a 15% em massa para prosseguir a produção eficiente de ácido acético, reduzindo a energia necessária para a remoção de água no decurso da purificação do ácido acético. De modo a controlar a concentração de água, a água pode ser continuamente alimentada a uma taxa de fluxo predeterminada para o recipiente de reação 1.
[00037] 0 ácido acético na mistura de reação inclui o ácido acético alimentado antecipadamente no recipiente de reação 1 antes da operação do aparelho de produção de ácido acético e o ácido acético gerado como produto principal da reação de carbonilação do metanol. Tal ácido acético pode funcionar como solvente no sistema de reação. A concentração do ácido acético na mistura de reação é, por exemplo, 50 a 90% em massa, preferivelmente 60 a 80% em massa, em relação a toda a fase líquida da mistura de reação.
[00038] Exemplos dos principais subprodutos contidos na mistura de reação incluem acetato de metil. Este acetato de metil pode ser gerado através da reação entre o ácido acético e o metanol. A concentração do acetato de metil na mistura de
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22/80 reação é, por exemplo, 0,1 a 30% em massa, preferivelmente 1 a 10% em massa, em relação a toda a fase líquida da mistura de reação. Outro exemplo dos subprodutos contidos na mistura de reação inclui iodeto de hidrogênio. Este iodeto de hidrogênio é inevitavelmente gerado sob o mecanismo de reação da reação de carbonilação de metanol no caso em que o catalisador ou o cocatalisador, tal como mencionado acima é utilizado. A concentração do iodeto de hidrogênio na mistura de reação é, por exemplo, 0,01 a 2% em massa em relação a toda a fase líquida da mistura de reação. Outros exemplos dos subprodutos incluem hidrogênio, metano, dióxido de carbono, acetaldeído, crotonaldeído, 2-etil-crotonaldeído, éter dimetílico, alcanos, ácido fórmico e ácido propiônico e iodetos de alquil, tais como iodeto de etil, iodeto de propil, iodeto de butil, iodeto de butil, iodeto de hexil e iodeto de decil. A concentração de iodeto de hexil é, por exemplo, 0,1 a 10.000 ppb em massa, normalmente 0.5 a 1.000 ppb em massa e frequentemente 1 a 100 ppb em massa (por exemplo, 2 a 50 ppb em massa) em relação à fase líquida total da mistura de reação. Além disso, a mistura de reação pode conter um metal, tal como ferro, níquel, cromo, manganês ou molibdênio, gerado pela corrosão do aparelho (metal corroído) e outros metais, tais como cobalto, zinco e cobre. 0 metal corroído e outros metais também são coletivamente referidos como metal corroído, etc..
[00039] No reator 1, onde a mistura de reação, como descrita acima, está presente, a temperatura de reação é ajustada, por exemplo, entre 150 e 250. A pressão de reação como a pressão total é ajustada para, por exemplo, 2,0 a 3,5 MPa (pressão absoluta), e a pressão parcial de monóxido de carbono é ajustada para, por exemplo, 0,4 a 1,8 MPa (pressão absoluta),
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23/80 preferencialmente 0,6 a 1,6 MPa (pressão absoluta), e ainda mais preferencialmente 0,9 a 1,4 MPa (pressão absoluta).
[00040] 0 vapor de uma porção de fase gasosa no recipiente de reação 1 durante a operação do aparelho contém, por exemplo, monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono, nitrogênio, oxigênio, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído, ácido fórmico e ácido propiônico. Este vapor pode ser retirado do recipiente de reação 1 através da linha 13. A pressão interna do recipiente de reação 1 pode ser controlada pelo ajustamento da quantidade de vapor extraída e, por exemplo, a pressão interna do recipiente de reação 1 é mantida constante. O vapor retirado do reator 1 é introduzido no condensador la.
[00041] 0 condensador la separa o vapor do recipiente de reação 1 em uma porção condensada e uma porção gasosa por resfriamento e condensação parcial. A porção condensada contém por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído, ácido fórmico, e ácido propiônico e é introduzida no recipiente de reação 1 do condensador la através da linha 14 e reciclada. A porção gasosa contém, por exemplo, monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono, nitrogênio oxigênio, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído e ácido fórmico e é alimentada ao sistema de depuração 8 a partir do condensador la através da linha 15. No sistema de depuração 8, os componentes úteis (por exemplo, iodeto de metil, água, acetato de metil e ácido acético) são separados e recuperados a partir da porção gasosa do condensador la. Nesta
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24/80 separação e recuperação, um método úmido que é realizado utilizando um líquido absorvente para capturar os componentes úteis na porção gasosa é utilizado na presente modalidade. Um solvente de absorção contendo pelo menos ácido acético e ou metanol é preferido como o líquido absorvente. O líquido absorvente pode conter acetato de metil. Por exemplo, uma porção condensada de um vapor da coluna de destilação 6 mencionada mais adiante pode ser usada como o líquido absorvente. Na separação e recuperação, um método de adsorção por oscilação de pressão pode ser usado. Os componentes úteis separados e recuperados (por exemplo, iodeto de metil) são introduzidos no recipiente de reação 1 a partir do sistema de depuração 8 através da linha de reciclagem 48 e reciclados. Um gás após a captura dos componentes úteis é descartado através da linha 49. O gás descarregado a partir da linha 49 pode ser utilizado como uma fonte de CO a ser introduzido para a parte inferior do evaporador 2 mencionado mais à frente ou as linhas de reciclagem 18 e 19 da corrente de líquido residual. Quanto ao tratamento no sistema de depuração 8 e subsequente reciclagem para o recipiente de reação 1 e descarte, o mesmo é válido para as porções gasosas descritas mais tarde que são alimentadas ao sistema de depuração 8 de outros condensadores. Para o método de produção da presente invenção, é preferível ter uma etapa de depuração de separar gases do processo para uma corrente rica em monóxido de carbono e uma corrente rica em ácido acético por tratamento de absorção com um solvente de absorção contendo pelo menos ácido acético.
[00042] No recipiente de reação 1 durante a operação do aparelho, como mencionado acima, o ácido acético é continuamente produzido. A mistura de reação contendo esse
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ácido acético é continuamente extraída a uma taxa de fluxo
predeterminada a partir do recipiente de reação 1 e
introduzida no evaporador seguinte 2 através da linha 16.
[00043] O evaporador 2 é uma unidade para realizar a etapa de evaporação (etapa rápida). Esta etapa de evaporação é uma etapa para separar a mistura de reação continuamente introduzida no evaporador 2 através da linha 16 (linha de alimentação da mistura de reação), em uma corrente de vapor (fase volátil) e uma corrente de líquido residual (fase de baixa volatilidade) por evaporação parcial. A evaporação pode ser causada pela redução da pressão sem aquecer a mistura de reação, ou a evaporação pode ser causada pela redução da pressão enquanto se aquece a mistura de reação. Na etapa de evaporação, a temperatura da corrente de vapor é, por exemplo, 100 a 260° C, preferivelmente 120 a 200° C, e a temperatura da corrente de líquido residual é, por exemplo, 80 a 200 ° C, preferivelmente 100 para 180 C. A pressão interna do evaporador é, por exemplo, 50 a 1.000 kPa (pressão absoluta). A relação entre a corrente de vapor e a corrente de líquido residual a ser separada na etapa de evaporação é, por exemplo, 10/90 a 50/50 (corrente de vapor/ corrente de líquido residual) em termos de uma razão em massa. O vapor gerado nesta etapa contém, por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído, ácido fórmico, ácido propiônico e iodetos de alquil, tais como iodeto de etil, iodeto de propil, iodeto de butil, iodeto de hexil e iodeto de decil e é continuamente retirado para a linha 17 (linha de descarga da corrente de vapor) do evaporador 2. Uma porção da corrente de vapor extraída do evaporador 2 é continuamente
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26/80 introduzida no condensador 2a, e outra porção da corrente de vapor é continuamente introduzida na próxima coluna de destilação 3 através da linha 21. A concentração de ácido acético na corrente de vapor é, por exemplo, 50 a 85% em massa e preferivelmente 55 a 75% em massa, a concentração de iodeto de metila é, por exemplo, 2 a 50% em massa (preferivelmente 5 a 30% em massa), a concentração de água é, por exemplo, 0,2 a 20% em massa (preferivelmente 1 a 15% em massa) , e a concentração de acetato de metila é, por exemplo, 0,2 a 50% em massa (preferivelmente 2 a 30% em massa) . A concentração de iodeto de hexil na corrente de vapor é, por exemplo, 0,1 a 10.000 ppb em massa, normalmente 0.5 a 1.000 ppb em massa e frequentemente 1 a 100 ppb em massa (por exemplo, 2 a 50 ppb em massa) . A corrente de liquido residual gerada nesta etapa contém, por exemplo, o catalisador e o cocatalisador (iodeto de metil, iodeto de lítio, etc.) contidos na mistura de reação e água, acetato de metil, ácido acético, ácido fórmico e ácido propiônico que permanece sem ser volatilizado nesta etapa e é continuamente introduzido no permutador de calor 2b do evaporador 2 através da linha 18 utilizando a bomba 57. O permutador de calor 2b resfria a corrente de líquido residual do evaporador 2. A corrente de líquido residual resfriada é continuamente introduzida no recipiente de reação 1 a partir do permutador de calor 2b através da linha 19 e reciclada. A linha 18 e a linha 19 são coletivamente referidas como linhas de reciclagem de corrente de líquido residual. A concentração de ácido acético da corrente de líquido residual é, por exemplo, 55 a 90% em massa, de preferência 60 a 85% em massa.
[00044] 0 condensador 2a separa a corrente de vapor do evaporador 2 em uma porção condensada e uma porção gasosa por
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27/80 resfriamento e condensação parcial. A porção condensada contém por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído, ácido fórmico, e ácido propiônico e é introduzida no recipiente de reação 1 do condensador 2a através das linhas 22 e 23 e reciclada. A porção gasosa contém, por exemplo, monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono, nitrogênio, oxigênio, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído e ácido fórmico e é alimentada ao sistema de depuração 8 a partir do condensador 2 através das linhas 20 e 15. Uma vez que a reação para produzir ácido acético na etapa de reação acima mencionada é uma reação exotérmica, uma porção de calor acumulado na mistura de reação é transferida para o vapor gerado a partir da mistura de reação na etapa de evaporação (etapa rápida). A porção condensada gerada pelo resfriamento deste vapor no condensador 2a é reciclada para o recipiente de reação 1. Especificamente, neste aparelho de produção de ácido acético, o calor gerado através da reação de carbonilação do metanol é eficientemente removido no condensador 2a.
[00045] A coluna de destilação 3 é uma unidade para realizar a primeira etapa de destilação e serve como a denominada coluna de remoção de componentes de menor ponto de ebulição na presente modalidade. A primeira etapa de destilação é a etapa de submeter a corrente de vapor continuamente introduzida na coluna de destilação 3 ao tratamento de destilação para separar e remover os componentes de menor ponto de ebulição. Mais especificamente, na primeira etapa de destilação, a corrente de vapor é separada por destilação em uma corrente
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28/80 aérea rica em pelo menos um componente de menor ponto de ebulição selecionado de iodeto de metil e acetaldeido, e uma corrente de ácido acético rica em ácido acético. A coluna de destilação 3 consiste, por exemplo, numa coluna de destilação, tal como uma coluna de placas ou uma coluna empacotada. No caso da adoção de uma coluna de placa como a coluna de destilação 3, o número teórico de suas placas é, por exemplo, 5 a 50 e a taxa de refluxo é, por exemplo, 0,5 a 3.000 de acordo com o número teórico de placas. No interior da coluna de destilação 3, a pressão no topo da coluna é ajustada para, por exemplo, 80 a 160 kPa (pressão manométrica) , e a pressão inferior da coluna é maior que a pressão superior da coluna e é definida, por exemplo, 85 a 180 kPa (pressão manométrica). No interior da coluna de destilação 3, a temperatura máxima da coluna é, por exemplo, uma temperatura inferior à do ponto de ebulição do ácido acético à pressão superior da coluna definida e é definida para 90 a 130° C, e a temperatura mínima da coluna é, por exemplo, uma temperatura não inferior ao ponto de ebulição do ácido acético à pressão de fundo da coluna regulada e é regulada para 120 a 165° C (de preferência entre 125 e 160° C) .
[00046] A corrente de vapor do evaporador 2 é continuamente introduzida na coluna de destilação 3 através da linha 21. Do topo da coluna da coluna de destilação 3, um vapor, como a coluna aérea, é continuamente retirado para a linha 24. Do fundo da coluna da coluna de destilação 3, uma fração de fundo é continuamente extraída para a linha 25. 3b denota um refervedor. A partir da posição da altura entre o topo da coluna e o fundo da coluna da coluna de destilação 3, o fluxo de ácido acético (primeiro fluxo de ácido acético; líquido)
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29/80 como corrente lateral é continuamente retirado através da linha 27.
[00047] O vapor retirado do topo da coluna da coluna de destilação 3 contém uma quantidade maior de componentes com um menor ponto de ebulição (componentes do menor ponto de ebulição) do que o ácido acético em comparação com a fração de fundo e a corrente lateral da coluna de destilação 3 e contém, por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, éter dimetilico, metanol, acetaldeido e ácido fórmico. Este vapor também contém ácido acético. Um tal vapor é continuamente introduzido no condensador 3a através da linha 24.
[00048] 0 condensador 3a separa o vapor da coluna de destilação 3 em uma porção condensada e uma porção gasosa por resfriamento e condensação parcial. A porção condensada contém por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetilico, metanol, acetaldeido e ácido fórmico e é continuamente introduzida no decantador 4 do condensador 3a através da linha 28. A porção condensada introduzida no decantador 4 é separada em uma fase aquosa (fase superior) e uma fase orgânica (fase de iodeto de metil; fase inferior). A fase aquosa contém água e, por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, acetato de metil, ácido acético, éter dimetilico, metanol, acetaldeido e ácido fórmico. A fase orgânica contém, por exemplo, iodeto de metil e, por exemplo, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetilico, metanol, acetaldeido e ácido fórmico. Na presente modalidade, uma porção da fase aquosa é submetida a refluxo para a coluna de destilação 3 através da linha 29, e outra porção da fase aquosa é
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30/80 introduzida no recipiente de reação 1 através das linhas 29, 30 e 23 e reciclada. Uma porção da fase orgânica é introduzida no recipiente de reação 1 através das linhas 31 e 23 e reciclada. Uma outra porção da fase orgânica e/ou uma porção restante da fase aquosa é introduzida no sistema de separação e remoção de acetaldeído 9 através das linhas 31 e 50 e/ou das linhas 30 e 51.
[00049] Na etapa de separação e remoção de acetaldeído usando o sistema de separação e remoção de acetaldeído 9, o acetaldeído contido na fase orgânica e/ou na fase aguosa é separado e removido por um método conhecido na técnica, por exemplo, destilação, extração ou uma combinação dos mesmos. O acetaldeído separado é descarregado para o exterior do aparelho através da linha 53. Os componentes úteis (por exemplo, iodeto de metil) contidos na fase orgânica e/ou na fase aquosa são reciclados para o recipiente de reação 1 através das linhas 52 e 23 e reutilizados.
[00050] A Figura 2 é um diagrama de fluxo esquemático mostrando um exemplo do sistema de separação e remoção de acetaldeído. De acordo com este fluxo, no caso de tratar, por exemplo, a fase orgânica na etapa de separação e remoção de acetaldeído, a fase orgânica é alimentada a uma coluna de destilação (primeira coluna de remoção de acetaldeído) 91 através de uma linha 101 e separada por destilação em uma corrente superior rica em acetaldeído (linha 102) e uma corrente líquida residual rica em iodeto de metil (linha 103). A corrente aérea é condensada num condensador 91a. Uma porção do condensado é refluída para o topo da coluna da coluna de destilação 91 (linha 104), e a porção restante do condensado é alimentada a uma coluna de extração 92 (linha 105). O
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31/80 condensado alimentado para a coluna de extração 92 é submetido a tratamento de extração com água introduzida a partir de uma linha 109. O extrato obtido pelo tratamento de extração é alimentado em uma coluna de destilação (segunda coluna de remoção de acetaldeido) 93 através de uma linha 107 e separados por destilação em uma corrente aérea rica em acetaldeido (linha 112) e uma corrente de líquido residual rico em água (linha 113) . Então, a corrente aérea rica em acetaldeido é condensada num condensador 93a. Uma porção do condensado é refluída para o topo da coluna da coluna de destilação 93 (linha 114), e a porção restante do condensado é descarregada para o exterior do sistema (linha 115) . A corrente de líquido residual rica em iodeto de metil, que é uma fração de fundo da primeira coluna de remoção de acetaldeido 91, um refinado rico em iodeto de metil (linha
108) obtido na coluna de extração 92, e a corrente de líquido residual rica em água, que é uma fração de fundo da segunda coluna de remoção de acetaldeido 93 é reciclada para a etapa de reação 1 através das linhas 103, 111 e 113, respectivamente, ou reciclada para uma área apropriada do processo e reutilizada. Por exemplo, o refinado rico em iodeto de metil, obtido na coluna de extração 92, pode ser reciclado para a coluna de destilação 91 através de uma linha 110. O líquido da linha 113 é geralmente descarregado para o exterior como descarga de água. Um gás que não tenha sido condensado no condensador 91a ou 93a (linha 106 ou 116) é submetido a tratamento de absorção no sistema de depuração 8 ou descartado. [00051] De acordo com o fluxo da Figura 2, no caso de tratar a fase aquosa na etapa de separação e remoção de acetaldeido, por exemplo, a fase aquosa é alimentada à coluna de destilação
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32/80 (primeira coluna de remoção de acetaldeído) 91 através da linha 101 e separada por destilação em uma corrente aérea rica em acetaldeído (linha 102) e uma corrente líquida residual rica em água (linha 103) . A corrente aérea é condensada no condensador 91a. Uma porção do condensado é refluída para o topo da coluna da coluna de destilação 91 (linha 104), e a porção restante do condensado é alimentada à coluna de extração 92 (linha 105). O condensado alimentado para a coluna de extração 92 é submetido a tratamento de extração com água introduzida a partir da linha 109. O extrato obtido pelo tratamento de extração é alimentado à coluna de destilação (segunda coluna de remoção de acetaldeído) 93 através da linha 107 e separados por destilação em uma corrente aérea rica em acetaldeído (linha 112) e uma corrente de líquido residual rico em água (linha 113) . Então, a corrente aérea rica em acetaldeído é condensada no condensador 93a. Uma porção do condensado é refluída para o topo da coluna da coluna de destilação 93 (linha 114), e a porção restante do condensado é descarregada para o exterior do sistema (linha 115) . A corrente de líquido residual rica em água, que é uma fração de fundo da primeira coluna de remoção de acetaldeído 91, um refinado rico em iodeto de metil (linha 108) obtido na coluna de extração 92, e a corrente de líquido residual rica em água, que é uma fração de fundo da segunda coluna de remoção de acetaldeído 93 é reciclada para a etapa de reação 1 através das linhas 103, 111 e 113, respectivamente, ou reciclada para uma área apropriada do processo e reutilizada. Por exemplo, o refinado rico em iodeto de metil, obtido na coluna de extração 92, pode ser reciclado para a coluna de destilação 91 através da linha 110. O líquido da linha 113 é geralmente descarregado
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33/80 para o exterior como descarga de água. Um gás que não tenha sido condensado no condensador 91a ou 93a (linha 106 ou 116) é submetido a tratamento de absorção no sistema de depuração 8 ou descartado.
[00052] O acetaldeido derivado da corrente de processo contendo pelo menos a água, o ácido acético (AC) , o iodeto de metil (Mel) e o acetaldeido (AD) também podem ser separados e removidos pelo uso da destilação extrativa, além do método descrito acima. Por exemplo, a fase orgânica e/ou a fase aquosa (mistura de carga) obtida pela separação da corrente de processo é alimentada a uma coluna de destilação (coluna de destilação extrativa). Além disso, um solvente de extração (normalmente, água) é introduzido numa zona de concentração (por exemplo, espaço do topo da coluna para a posição de alimentação da mistura de carga) onde o iodeto de metil e o acetaldeido na coluna de destilação são concentrados. Um líquido (extrato) retirado da zona de concentração é retirado como uma corrente lateral (corrente de corte lateral). Esta corrente lateral é separada em uma fase aquosa e uma fase orgânica. A fase aquosa pode ser destilada para assim descarregar acetaldeido para o exterior do sistema. No caso em que uma quantidade relativamente grande de água está presente na coluna de destilação, o líquido retirado da zona de concentração pode ser retirado como uma corrente secundária sem introduzir o solvente de extração na coluna de destilação. Por exemplo, uma unidade (bandeja de chaminé, etc.) que pode receber o líquido (extrato) retirado da zona de concentração é disposta nesta coluna de destilação para que um líquido (extrato) recebido por esta unidade possa ser retirado como uma corrente lateral. A posição de introdução do solvente de
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34/80 extração é preferencialmente superior à posição de alimentação da mistura de carga, mais preferencialmente perto do topo da coluna. A posição de extração da corrente lateral é de preferência inferior à posição de introdução do solvente de extração e superior à posição de alimentação da mistura de carga, na direção da altura da coluna. De acordo com este método, o acetaldeido pode ser extraído com uma concentração elevada a partir de um concentrado de iodeto de metil e o acetaldeido utilizando um solvente de extração (normalmente, água) . Além disso, a região entre o local de introdução do solvente de extração e o local de corte lateral é usada como uma zona de extração. Portanto, o acetaldeido pode ser eficientemente extraído com uma pequena quantidade do solvente de extração. Portanto, por exemplo, o número de placas na coluna de destilação pode ser drasticamente reduzido em comparação com um método de retirar um extrato por destilação extrativa do fundo da coluna de destilação (coluna de destilação extrativa). Além disso, a carga de vapor também pode ser reduzida. Além disso, a proporção de iodeto de metil para acetaldeido (razão Mel/AD) num extrato de água pode ser diminuída em comparação com um método de combinação do aldeído que remove a destilação da Figura 2 com extração com água utilizando uma pequena quantidade de solvente de extração. Portanto, o acetaldeido pode ser removido sob condições que podem suprimir a perda de iodeto de metil para o exterior do sistema. A concentração de acetaldeido na corrente secundária é muito maior do que a concentração de acetaldeido na mistura de carga e a fração de fundo (fração de fundo da coluna) . A proporção de acetaldeido para iodeto de metil na corrente secundária é maior do que a razão de acetaldeido para iodeto
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35/80 de metil na mistura de carga e na fração de fundo. A fase orgânica (fase de iodeto de metil) obtida pela separação da corrente lateral pode ser reciclada para esta coluna de destilação. Neste caso, a posição de reciclagem da fase orgânica obtida pela separação da corrente lateral é de preferência mais baixa do que a posição de extração da corrente lateral e de preferência mais alta do que a posição de alimentação da mistura de carga, na direção da altura da coluna. Um solvente miscível com os componentes (por exemplo, acetato de metil) constituindo a fase orgânica obtida pela separação da corrente de processo pode ser introduzido nesta coluna de destilação (coluna de destilação extrativa). Exemplos do solvente miscível incluem ácido acético e acetato de etil. A posição de introdução do solvente miscível é de preferência mais baixa do que a posição de extração da corrente lateral e de preferência mais alta do que a posição de alimentação da mistura de carga, na direção da altura da coluna. Além disso, a posição de introdução de solvente miscível é de preferência inferior a uma posição de reciclagem no caso em que a fase orgânica obtida pela separação da corrente lateral é reciclada para esta coluna de destilação. A fase orgânica obtida pela separação da corrente secundária é reciclada para a coluna de destilação, ou o solvente miscível é introduzido na coluna de destilação, onde a concentração de acetato de metila no extrato extraída como a corrente secundária pode ser diminuída, e a concentração de acetato de metil na fase aquosa obtida pela separação do extrato pode ser abaixada. Assim, a contaminação da fase aquosa com o iodeto de metil pode ser suprimida.
[00053] 0 número teórico de placas da coluna de destilação
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36/80 (coluna de destilação extrativa) é, por exemplo, 1 a 100, preferencialmente 2 a 50, ainda mais preferencialmente 3 a 30, com particular preferência 5 a 20. O acetaldeído pode ser eficientemente separado e removido por um número menor de placas do que 80 a 100 placas em uma coluna de destilação ou uma coluna de destilação extrativa para uso na remoção convencional de acetaldeído. A razão de massa entre a taxa de fluxo do solvente de extração e a taxa de fluxo da mistura de carga (a fase orgânica e/ou a fase aquosa obtida pela separação da corrente de processo) (anterior/posterior) pode ser selecionada da faixa de 0,0001/100 a 100/100 e é usualmente 0,0001/100 a 20/100, de preferência 0,001/100 a 10/100, mais preferivelmente 0,01/100 a 8/100, ainda mais preferencialmente 0,1/100 a 5/100. A temperatura máxima de coluna da coluna de destilação (coluna de destilação extrativa) é, por exemplo, 15 a 120° C, preferivelmente 20 a 90 ° C, mais preferencialmente 20 a 80 C, ainda mais preferencialmente 25 a 70° C. A pressão no topo da coluna é, por ordem de, por exemplo, 0,1 a 0,5 MPa em termos de pressão absoluta. Outras condições para a coluna de destilação (coluna de destilação extrativa) podem ser as mesmas que para uma coluna de destilação ou uma coluna de destilação extrativa para uso na remoção convencional de acetaldeído.
[00054] A Figura 3 é um diagrama de fluxo esquemático mostrando outro exemplo do sistema de separação e remoção de acetaldeído utilizando a destilação extrativa descrita acima. Neste exemplo, a fase orgânica e/ou a fase aquosa (mistura de carga) obtida pela separação da corrente de processo é alimentada a uma parte média (posição entre o topo da coluna e o fundo da coluna) de uma coluna de destilação 94 através de
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37/80 uma linha de alimentação 201, enquanto a água é introduzida a partir de perto do topo da coluna através de uma linha 202 de modo que a destilação extrativa é realizada na coluna de destilação 94 (coluna de destilação extrativa). Uma bandeja de chaminé 200 para receber um líquido (extrato) caído de uma zona de concentração onde o iodeto de metil e o acetaldeído na coluna estão concentrados é colocado superior à posição de alimentação da mistura de carga da coluna de destilação 94. Nesta destilação extrativa, de preferência a quantidade total do líquido na bandeja de chaminés 200 é extraída, introduzida num decantador 95 através de uma linha 208 e separada. A fase aquosa (contendo acetaldeído) no decantador 95 é introduzida num refrigerador 95a através de uma linha 212 e resfriada de modo que o iodeto de metil dissolvido na fase aquosa seja separado em 2 fases num decantador 96. A fase aquosa no decantador 96 é alimentada a uma coluna de destilação 97 (coluna de remoção de acetaldeído) através de uma linha 216 e destilada. O vapor no topo da coluna é conduzido a um condensador 97a através de uma linha 217 e condensado. Uma porção do condensado (principalmente acetaldeído e iodeto de metil) é refluxada para o topo da coluna da coluna de destilação 97, e a porção restante é descartada ou alimentada a uma coluna de destilação 98 (coluna de destilação extrativa) através de uma linha 220. A água é introduzida ao mesmo a partir de perto do topo da coluna da coluna de destilação 98 através de uma linha 222, seguido de destilação extrativa. O vapor no topo da coluna é conduzido a um condensador 98a através de uma linha 223 e condensado. Uma porção do condensado (principalmente, iodeto de metil) é refluída para o topo da coluna, e a porção restante é reciclada para o sistema
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38/80 de reação através de uma linha 226, mas pode ser descarregada para o exterior do sistema. De preferência, a quantidade total da fase orgânica (fase de iodeto de metil) no decantador 95 é reciclada para abaixo da posição da bandeja de chaminés 200 da coluna de destilação 94 através das linhas 209 e 210. Uma porção da fase aquosa do decantador 95 e a fase orgânica do decantador 96 são recicladas para a coluna de destilação 94 através das linhas 213 e 210 e linhas 214 e 210, respectivamente, mas não podem ser recicladas. Uma porção da fase aquosa do decantador 95 pode ser utilizada como solvente de extração (água) na coluna de destilação 94. Uma porção da fase aquosa do decantador 96 pode ser reciclada para a coluna de destilação 94 através da linha 210. Em alguns casos (por exemplo, o caso em que o acetato de metil está contido na mistura de carga), um solvente (ácido acético, acetato de etil etc.) miscivel com os componentes (por exemplo, acetato de metil) constituindo a fase orgânica obtida pela separação da corrente de processo pode ser alimentada à coluna de destilação 94 através de uma linha 215 para desse modo melhorar a eficiência de destilação. A posição de alimentação do solvente miscivel para a coluna de destilação 94 é superior à porção de alimentação da mistura de carga (junção da linha 201) e inferior à junção da linha de reciclagem 210. Uma fração de fundo da coluna de destilação 94 é reciclada para o sistema de reação. Um vapor no topo da coluna da coluna de destilação 94 é conduzido a um condensador 94a através de uma linha 203 e condensado. O condensado é separado em um decantador 99. A fase orgânica é refluída para o topo da coluna da coluna de destilação 94 através de uma linha 206, enquanto a fase aquosa é conduzida para o decantador 95
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39/80 através de uma linha 207. Uma fração de fundo (a água é um componente principal) da coluna de destilação 97 e uma fração de fundo (água contendo uma pequena quantidade de acetaldeído) da coluna de destilação 98 (coluna de destilação extrativa) são descarregadas para o exterior do sistema através das linhas 218 e 224, respectivamente, ou reciclados para o sistema de reação. Um gás que não tenha sido condensado no condensador 94a, 97a, ou 98a (linha 211, 221 ou 227) é submetido a tratamento de absorção no sistema de depuração 8 ou descartado.
[00055] A Figura 4 é um diagrama de fluxo esquemático mostrando um exemplo alternativo adicional do sistema de separação e remoção de acetaldeído utilizando a destilação extrativa descrita acima. Neste exemplo, um condensado de um vapor do topo da coluna da coluna de destilação 94 é conduzido para um tanque de retenção 100, e toda a sua quantidade é refluída para o topo da coluna da coluna de destilação 94 através da linha 206. Os outros pontos são os mesmos que no exemplo da Figura 3.
[00056] A Figura 5 é um diagrama de fluxo esquemático mostrando um exemplo alternativo adicional do sistema de separação e remoção de acetaldeído utilizando a destilação extrativa descrita acima. Neste exemplo, a quantidade total de um líquido na bandeja de chaminés 200 é extraída, diretamente introduzida no refrigerador 95a através da linha 208 sem o meio do decantador 95, resfriada e alimentada ao decantador 96 Os outros pontos são os mesmos que no exemplo da Figura 4. [00057] Na Figura 1 descrita acima, a porção gasosa gerada no condensador contém, por exemplo, monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono, nitrogênio, oxigênio,
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40/80 iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetilico, metanol, acetaldeido e ácido fórmico e é alimentada ao sistema de depuração 8 a partir do condensador 3a através das linhas 32 e 15. Por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetilico, metanol, acetaldeido e ácido fórmico na porção gasosa que entrou no sistema de depuração 8 são absorvidos por um líquido absorvente no sistema de depuração 8 O iodeto de hidrogênio gera iodeto de metil através da reação com metanol ou acetato de metil no líquido absorvente. Depois, uma porção líquida contendo componentes úteis, tais como o iodeto de metil, é reciclada para o recipiente de reação 1 a partir do sistema de depuração 8 através das linhas de reciclagem 48 e 23 e reutilizada.
[00058] A fração de fundo extraída do fundo da coluna de destilação 3 contém uma maior quantidade de componentes com um maior ponto de ebulição (componentes de maior ponto de ebulição) do que o ácido acético em comparação com a corrente aérea e a corrente lateral da coluna de destilação 3 e contém, por exemplo, ácido propiônico e o catalisador e cocatalisador arrastados acima mencionados. Esta fração de fundo contém também, por exemplo, ácido acético, iodeto de metil, acetato de metil, e água. Na presente modalidade, uma porção de tal fração de fundo é continuamente introduzida no evaporador 2 através das linhas 25 e 26 e reciclada, e outra porção da fração de fundo é continuamente introduzida no recipiente de reação 1 através das linhas 25 e 23 e reciclada.
[00059] A primeira corrente de ácido acético extraída continuamente como uma corrente lateral da coluna de destilação 3 é mais enriquecida com ácido acético do que a
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41/80 corrente de vapor continuamente introduzida na coluna de destilação 3. Especificamente, a concentração de ácido acético da primeira corrente de ácido acético é superior à concentração de ácido acético da corrente de vapor. A concentração de ácido acético da primeira corrente de ácido acético é, por exemplo, 90 a 99,9% em massa, de preferência 93 a 99% em massa. Além disso, a primeira corrente de ácido acético contém, além do ácido acético, por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, éter dimetílico, metanol, acetaldeído, ácido fórmico e ácido propiônico, e iodetos de alquil, tais como iodeto de etil, iodeto de propil, iodeto de butil, iodeto de hexil e iodeto de decil. Na primeira corrente de ácido acético, a concentração de iodeto de metil é, por exemplo, 0,1 a 8% em massa e preferivelmente 0,2 a 5% em massa, a concentração de água é, por exemplo, 0,1 a 8% em massa e de preferência 0,2 para 5% em massa, e a concentração de acetato de metil é, por exemplo, 0,1 a 8% em massa, e preferivelmente 0,2 a 5% em massa. A concentração de iodeto de hexil na primeira corrente de ácido acético é, por exemplo, 0,2 a 10.000 ppb em massa, normalmente 1 a 1.000 ppb em massa, e frequentemente 2 a 100 ppb em massa (por exemplo, 3 a 50 ppb em massa) . A posição de conexão da linha 27 à coluna de destilação 3 pode ser, como mostrado no desenho, maior que a posição de conexão da linha 21 à coluna de destilação 3 na direção da altura da coluna de destilação 3 mas pode ser menor que a posição de conexão da linha 21 à coluna de destilação 3 ou pode ser a mesma que a posição de conexão da linha 21 à coluna de destilação 3. A primeira corrente de ácido acético da coluna de destilação 3 é continuamente introduzida a uma taxa de fluxo predeterminada
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42/80 para a próxima coluna de destilação 5 através da linha 27. Ο material da linha 27 ou o material da coluna de destilação 5 (pelo menos o material das partes em contato com os líquidos e gases) pode ser de aço inoxidável, mas é preferível que um metal com elevada resistência à corrosão, tal como um liga à base de níquel e zircônio, para suprimir a corrosão das porções internas dos tubos com iodeto de hidrogênio e ácido acético.
[00060] Para a primeira corrente de ácido acético que flui através da linha 27, o hidróxido de potássio pode ser alimentado ou adicionado através da linha 55 (linha de introdução de hidróxido de potássio). O hidróxido de potássio pode ser alimentado ou adicionado, por exemplo, como uma solução, tal como uma solução aquosa. O iodeto de hidrogênio na primeira corrente de ácido acético pode ser diminuído pela alimentação ou adição de hidróxido de potássio à primeira corrente de ácido acético. Especificamente, o iodeto de hidrogênio reage com o hidróxido de potássio para formar iodeto de potássio e água. Isto pode reduzir a corrosão de um aparelho, tal como uma coluna de destilação atribuível ao iodeto de hidrogênio. Neste processo, o hidróxido de potássio pode ser alimentado ou adicionado a um local apropriado onde o iodeto de hidrogênio está presente. O hidróxido de potássio adicionado durante o processo também reage com o ácido acético para formar o acetato de potássio.
[00061] A coluna de destilação 5 é uma unidade para realizar a segunda etapa de destilação e serve como a denominada coluna de desidratação na presente modalidade. A segunda etapa de destilação é uma etapa para purificar adicionalmente o ácido acético pelo tratamento de destilação da primeira corrente de
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43/80 ácido acético introduzida continuamente na coluna de destilação 5. Na presente invenção, o material da coluna de destilação 5 (pelo menos o material da parte de contato líquida e a parte de contato gasosa) é uma liga à base de níquel ou zircônio. Ao utilizar um tal material, a corrosão das porções internas da coluna de destilação por iodeto de hidrogênio e ácido acético pode ser suprimida, e a eluição de ions de metal corroídos também pode ser suprimida.
[00062] A mistura de carga da coluna de destilação 5 inclui pelo menos uma parte (linha 27) da primeira corrente de ácido acético, à qual uma corrente diferente da primeira corrente de ácido acético [por exemplo, uma corrente de reciclagem de uma etapa a jusante (por exemplo, linha 42)] pode ser adicionada. Na presente invenção, como as concentrações de ions de metal na mistura de carga da coluna de destilação 5, a concentração de ions de ferro é inferior a 10.000 ppb em massa, a concentração de ions de cromo é inferior a 5.000 ppb em massa, a concentração de ions de níquel é inferior a 3.000 ppb em massa, e a concentração de ions de molibdênio é inferior a 2.000 ppb em massa. Empregando o material específico acima descrito ao material da coluna de destilação 5, e controlando as concentrações de ions de metal na mistura de carga para a coluna de destilação 5 dentro das faixas acima descritas, as concentrações de metal corroído no ácido acético purificado obtido nesta etapa podem ser notavelmente reduzidas, as concentrações de metal no ácido acético alimentado para a etapa subsequente de remoção por adsorção também podem ser reduzidas, e a vida da resina de permuta iônica substituída por prata (IER) pode ser grandemente melhorada. É preferível que a concentração de íons de ferro na mistura de carga da
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44/80 coluna de destilação seja inferior a 9.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 5.000 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 3.000 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 1.500 ppb em massa e, especialmente, inferior a 800 ppb em massa (por exemplo, inferior a 400 ppb em massa). É preferível que a concentração de íons de cromo na mistura de carga seja inferior a 4.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 2.500 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 1.500 ppb em massa, particularmente preferivelmente inferior a 750 ppb em massa e especialmente inferior a 400 ppb em massa (por exemplo, inferior a 200 ppb em massa). É preferível que a concentração de íons de níquel na mistura de carga seja inferior a 2.500 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 2.000 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 1.000 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 500 ppb em massa e especialmente inferior a 250 ppb em massa (por exemplo inferior a 150 ppb em massa). É preferível que a concentração de íons de molibdênio na mistura de carga seja inferior a 1700 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1200 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 700 ppb em massa, particularmente preferivelmente inferior a 350 ppb em massa e especialmente inferior a 170 ppb em massa. Além disso, a concentração de íon de zinco na mistura de carga é, por exemplo, inferior a 1.000 ppb em massa, de preferência inferior a 800 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 650 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 500 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 410 ppb em massa, e especialmente inferior a 200 ppb em massa. A concentração de iodeto de hexil na mistura de carga é, por
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45/80 exemplo, 0,2 a 10.000 ppb em massa, normalmente 1 a 1.000 ppb em massa e frequentemente 2 a 100 ppb em massa (por exemplo, 3 a 50 ppb em massa e particularmente 5 a 40 ppb em massa).
[00063] A coluna de destilação 5 consiste, por exemplo, numa coluna de destilação, tal como uma coluna de placas e uma coluna empacotada. No caso da adoção de uma coluna de placa como a coluna de destilação 5, o número teórico de suas placas é, por exemplo, 5 a 50 e a taxa de refluxo é, por exemplo, 0, 2 a 3.000 de acordo com o número teórico de placas.
[00064] No interior da coluna de destilação 5, que está na segunda etapa de destilação, a pressão no topo da coluna é definida para, por exemplo, 0,10-0,28 MPa (pressão manométrica) , preferencialmente 0,15-0,23 MPa (pressão manométrica) , e adicionalmente preferencialmente 0,17 a 0,21 MPa (pressão manométrica). A pressão do fundo da coluna é superior à pressão no topo da coluna e está definida para, por exemplo, 0,13 a 0,31 MPa (pressão manométrica), preferencialmente 0,18 a 0,26 MPa (pressão manométrica) e ainda mais preferencialmente 0,20 a 0,24 MPa (pressão manométrica) . No interior da coluna de destilação 5 que está na segunda etapa de destilação, é preferido que a temperatura do topo da coluna seja inferior a 165°C e que a temperatura do fundo da coluna seja inferior a 175°C. Ao definir a temperatura máxima da coluna e a temperatura mínima da coluna de desidratação nas faixas acima descritas, a corrosão das porções internas da coluna de destilação por iodeto de hidrogênio e ácido acético pode ser mais suprimida e a eluição de ions de metal corroídos também pode ser mais suprimida. É mais preferido que a temperatura máxima de coluna seja inferior a 163°C, ainda mais preferencialmente inferior a
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161°C, de um modo particularmente preferido, inferior a 160°C, e especialmente de preferência inferior a 155°C. O limite inferior da temperatura máxima de coluna da coluna de desidratação é, por exemplo, 110°C. É mais preferido que a temperatura mínima da coluna seja inferior a 173°C, ainda mais preferencialmente inferior a 171°C e, de um modo particularmente preferido, inferior a 166°C. O limite inferior da temperatura mínima da coluna é, por exemplo, 120°C.
[00065] A fim de obter uma concentração suficiente e eficiência de separação da água na coluna de desidratação, é preferível que o espaçamento de placas (número de placas) entre a placa de alimentação da mistura de carga (placa dealimentação ) e a placa de extração de vapor superior de coluna da coluna de desidratação deve ser, em termos de placas reais, não inferior a 1 placa, mais preferencialmente não inferior a 3 placas, ainda mais preferencialmente não inferior a 5 pratos, e particularmente de um modo preferido não inferior a 8 placas (entre ouras coisas, não inferior a 10 placas).
[00066] Um vapor como uma corrente aérea é continuamente retirado para a linha 33 a partir do topo da coluna da coluna de destilação 5. Uma fração de fundo é continuamente extraída para a linha 34 a partir do fundo da coluna da coluna de destilação 5. 5b denota um refervedor. Uma corrente lateral (líquido ou gás) pode ser continuamente extraída para a linha 34 a partir da posição da altura entre o topo da coluna e o fundo da coluna da coluna de destilação 5.
[00067] 0 vapor retirado do topo da coluna da coluna de destilação 5 contém uma quantidade maior de componentes com um menor ponto de ebulição (componentes do menor ponto de
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47/80 ebulição) do que o ácido acético em comparação com a fração de fundo da coluna de destilação 5 e contém, por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído e ácido fórmico. Um tal vapor é continuamente introduzido no condensador 5a através da linha 33.
[00068] 0 condensador 5a separa o vapor da coluna de destilação 5 em uma porção condensada e uma porção gasosa por resfriamento e condensação parcial. A porção condensada contém, por exemplo, água e ácido acético. Uma porção da porção condensada é refluxada continuamente para a coluna de destilação 5 a partir do condensador 5a através da linha 35. Outra porção da porção condensada é continuamente introduzida no recipiente de reação 1 a partir do condensador 5a através das linhas 35, 36 e 23 e reciclada. A porção gasosa gerada no condensador 5a contém, por exemplo, monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono, nitrogênio, oxigênio, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído e ácido fórmico e é alimentada ao sistema de depuração 8 a partir do condensador 5a através das linhas 37 e 15. O iodeto de hidrogênio na porção gasosa que entrou no sistema de depuração 8 é absorvido por um líquido absorvente no sistema de depuração 8. O iodeto de metil é gerado através da reação do iodeto de hidrogênio com metanol ou acetato de metil no líquido absorvente. Depois, uma porção líquida contendo componentes úteis, tais como o iodeto de metil, é reciclada para o recipiente de reação 1 a partir do sistema de depuração 8 através das linhas de reciclagem 48 e 23 e reutilizada.
[00069] A fração de fundo (ou a corrente lateral) extraída do
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48/80 fundo da coluna de destilação 5 contém uma maior quantidade de componentes com um maior ponto de ebulição (componentes de maior ponto de ebulição) do que o ácido acético em comparação com a corrente aérea da coluna de destilação 5 e contém, por exemplo, ácido propiônico acetato de potássio (no caso de alimentação de hidróxido de potássio para a linha 27, etc.), e o catalisador e cocatalisador arrastados acima mencionados. Esta fração de fundo também pode conter ácido acético. Essa fração de fundo é continuamente introduzida na forma da segunda corrente de ácido acético até a próxima coluna de destilação 6 através da linha 34.
[00070] A segunda corrente de ácido acético é mais enriquecida com ácido acético do que a primeira corrente de ácido acético introduzida continuamente na coluna de destilação 5. Especificamente, a concentração de ácido acético da segunda corrente de ácido acético é superior à concentração de ácido acético da primeira corrente de ácido acético. A concentração de ácido acético da segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, de 99, 1 a 99, 99% em massa, desde que seja superior à concentração de ácido acético da primeira corrente de ácido acético. Além disso, a segunda corrente de ácido acético pode conter, como descrito acima, além do ácido acético, por exemplo, ácido propiônico e iodeto de hidrogênio. Na presente modalidade, no caso de retirar uma corrente lateral, a posição de extração da corrente lateral da coluna de destilação 5 é mais inferior do que a posição de introdução da primeira corrente de ácido acético para a coluna de destilação 5 na direção da altura da coluna de destilação 5.
[00071] Na presente invenção, porque é utilizado um material específico para o material da coluna de desidratação, e as
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49/80 concentrações de ions de metal na mistura de carga da coluna de desidratação não são mais do que certos valores, as concentrações de ions de metal no segundo vapor de ácido acético, gue é obtido como uma corrente lateral ou uma corrente inferior da coluna de desidratação, podem ser notavelmente reduzidas. A concentração de íon de ferro na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 21.000 ppb em massa, de preferência inferior a 16.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 6.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 2.000 ppb em massa e particularmente preferencialmente inferior a 200 ppb em massa. A concentração de íon de cromo na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 7.100 ppb em massa, de preferência inferior a 5.000 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 3.000 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 1.000 ppb em massa e particularmente de preferência inferior a 100 ppb em massa. A concentração de ions de níquel na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 4.000 ppb em massa, preferivelmente inferior a 3.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1.800 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 700 ppb em massa e particularmente preferivelmente inferior a 70 ppb em massa. A concentração de íon de molibdênio na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, inferior a 3.000 ppb em massa, preferivelmente inferior a 2.500 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1.500 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 500 ppb em massa e particularmente preferencialmente inferior a 50 ppb em massa. A concentração de íon de zinco na segunda corrente de ácido
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50/80 acético é, por exemplo, inferior a 1.000 ppb em massa, de preferência inferior a 850 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 710 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 410 ppb em massa e particularmente preferencialmente inferior a 150 ppb em massa. A concentração de iodeto de hexil na segunda corrente de ácido acético é, por exemplo, 0,2 a 10.000 ppb em massa, normalmente 1 a 1.000 ppb em massa e frequentemente 2 a 100 ppb em massa (por exemplo, 3 a 50 ppb em massa e particularmente 5 a 40 ppb em massa).
[00072] Para a segunda corrente de ácido acético que flui através da linha 34, o hidróxido de potássio pode ser alimentado ou adicionado através da linha 56 (linha de introdução de hidróxido de potássio). O hidróxido de potássio pode ser alimentado ou adicionado, por exemplo, como uma solução, tal como uma solução aquosa. O iodeto de hidrogênio na segunda corrente de ácido acético pode ser diminuído pela alimentação ou adição de hidróxido de potássio à segunda corrente de ácido acético. Especificamente, o iodeto de hidrogênio reage com o hidróxido de potássio para formar iodeto de potássio e água. Isto pode reduzir a corrosão de um aparelho, tal como uma coluna de destilação atribuível ao iodeto de hidrogênio.
[00073] A coluna de destilação 6 é uma unidade para realizar a terceira etapa de destilação e serve como a denominada coluna de remoção de componentes de maior ponto de ebulição na presente modalidade. A terceira etapa de destilação é uma etapa para purificar adicionalmente o ácido acético pelo tratamento de purificação da segunda corrente de ácido acético introduzida continuamente na coluna de destilação 6. A coluna de destilação 6 consiste, por exemplo, numa coluna de
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51/80 destilação, tal como uma coluna de placas ou uma coluna empacotada. No caso da adoção de uma coluna de placa como a coluna de destilação 6, o número teórico de suas placas é, por exemplo, 5 a 50 e a taxa de refluxo é, por exemplo, 0,2 a 3.000 de acordo com o número teórico de placas. No interior da coluna de destilação 6 na terceira etapa de destilação, a pressão no topo da coluna é ajustada para, por exemplo, 100 a 150 kPa (pressão manométrica), e a pressão inferior da coluna é maior que a pressão superior da coluna e é definida, por exemplo, 90 a 180 kPa (pressão manométrica) . No interior da coluna de destilação 6 na terceira etapa de destilação, a temperatura do topo da coluna é, por exemplo, uma temperatura superior ao ponto de ebulição da água e inferior ao ponto de ebulição do ácido acético à pressão superior da coluna definida e é regulado para 50 a 150 C, e a temperatura inferior da coluna é, por exemplo, uma temperatura superior ao ponto de ebulição do ácido acético à pressão inferior da coluna regulada e é regulada para 70 a 160° C.
[00074] Um vapor como uma corrente aérea é continuamente retirado para a linha 38 a partir do topo da coluna da coluna de destilação 6. Uma fração de fundo é continuamente extraída para a linha 39 a partir do fundo da coluna da coluna de destilação 6. 6b denota um refervedor. Uma corrente lateral (líquido ou gás) é continuamente extraída para a linha 46 a partir da posição da altura entre o topo da coluna e o fundo da coluna da coluna de destilação 6. A posição de conexão da linha 46 à coluna de destilação 6 pode ser, como mostrado no desenho, maior que a posição de conexão da linha 34 à coluna de destilação 6 na direção da altura da coluna de destilação 6 mas pode ser menor que a posição de conexão da linha 34 à
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52/80 coluna de destilação 6 ou pode ser a mesma que a posição de conexão da linha 34 à coluna de destilação 6.
[00075] 0 vapor retirado do topo da coluna da coluna de destilação 6 contém uma quantidade maior de componentes com um menor ponto de ebulição (componentes do menor ponto de ebulição) do que o ácido acético em comparação com a fração de fundo da coluna de destilação 6 e contém, além do ácido acético, por exemplo, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, éter dimetilico, metanol, e ácido fórmico. Um tal vapor é continuamente introduzido no condensador 6a através da linha 38.
[00076] 0 condensador 6a separa o vapor da coluna de destilação 6 em uma porção condensada e uma porção gasosa por resfriamento e condensação parcial. A porção condensada contém além do ácido acético, por exemplo, iodeto de metila, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, éter dimetilico, metanol e ácido fórmico. Pelo menos uma porção da porção de condensado é refluxada continuamente para a coluna de destilação 6 a partir do condensador 6a através da linha 40. Uma porção (destilada) da porção condensada pode ser reciclada para a primeira corrente de ácido acético na linha 27 antes da introdução na coluna de destilação 5 do condensador 6a através das linhas 40, 41 e 42. Juntamente com isto ou em vez disso, uma porção (destilada) da porção condensada pode ser reciclada para a corrente de vapor na linha 21 antes da introdução na coluna de destilação 3 do condensador 6a através das linhas 40 41 e 43. Além disso, uma porção (destilada) da porção condensada pode ser reciclada para o recipiente de reação 1 a partir do condensador 6a através das linhas 40, 44 e 23. Além disso, como mencionado acima, uma porção do destilado do
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53/80 condensador 6a pode ser alimentada ao sistema de depuração 8 e usada como um líquido absorvente neste sistema. No sistema de depuração 8, uma porção gasosa após a absorção de uma porção útil é descarregada para o exterior do aparelho. Depois, uma porção líquida contendo os componentes úteis é introduzida ou reciclada para o recipiente de reação 1 a partir do sistema de depuração 8 através das linhas de reciclagem 48 e 23 e reutilizada. Além disso, uma porção do destilado do condensador 6a pode ser conduzida a várias bombas (não mostradas) operadas no aparelho, através de linhas (não mostradas) e usadas como soluções de vedação nestas bombas. Além disso, uma porção do destilado do condensador 6a pode ser constantemente extraída para o exterior do aparelho através de uma linha de extração ligada à linha 40, ou pode ser extraída de forma não permanente para o exterior do aparelho, quando necessário. No caso em que uma porção (destilada) da porção condensada é removida do sistema de tratamento de destilação na coluna de destilação 6, a quantidade do destilado (razão do destilado) é, por exemplo, 0,01 a 30% em massa, de preferência 0,1 a 10% em massa, mais preferivelmente 0,3 a 5% em massa, mais preferivelmente 0,5 a 3% em massa, do condensado gerado no condensador 6a. Por outro lado, a porção gasosa gerada no condensador 6a contém, por exemplo, monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono, nitrogênio, oxigênio, iodeto de metil, iodeto de hidrogênio, água, acetato de metil, ácido acético, éter dimetílico, metanol, acetaldeído e ácido fórmico e é alimentada ao sistema de depuração 8 a partir do condensador 6a através das linhas 45 e 15.
[00077] A fração de fundo extraída da parte inferior da coluna da coluna de destilação 6 até a linha 39 contém uma
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54/80 quantidade maior de componentes com um maior ponto de ebulição (componentes de maior ponto de ebulição) do que o ácido acético em comparação com a corrente aérea da coluna de destilação 6 e contém, por exemplo, ácido propiônico e acetato tal como acetato de potássio (no caso da alimentação alcalina como hidróxido de potássio à linha 34, etc.). Também, a fração de fundo extraída do fundo da coluna da coluna de destilação 6 através da linha 39 também contém, por exemplo, um metal corroído, tal como um metal formado e liberado da parede interior de um membro que constitui este aparelho de produção de ácido acético, e um composto de iodo derivado do iodo corrosivo e do metal corroído, etc. Na presente modalidade, uma tal fração de fundo é descarregada para o exterior do aparelho de produção de ácido acético.
[00078] A corrente lateral continuamente extraída para a linha 46 da coluna de destilação 6 é continuamente introduzida como uma terceira corrente de ácido acético para a próxima coluna de resina de permuta iônica 7. Esta terceira corrente de ácido acético é mais enriquecida com ácido acético do que a segunda corrente de ácido acético introduzida continuamente na coluna de destilação 6. Especificamente, a concentração de ácido acético da terceira corrente de ácido acético é superior à concentração de ácido acético da segunda corrente de ácido acético. A concentração de ácido acético da terceira corrente de ácido acético é, por exemplo, de 99, 8 a 99, 999% em massa, desde que seja superior à concentração de ácido acético da segunda corrente de ácido acético. A concentração de iodeto de hexil na terceira corrente de ácido acético é, por exemplo, 0,2 a 10.000 ppb em massa, normalmente 1 a 1.000 ppb em massa e frequentemente 2 a 100 ppb em massa (por exemplo, 3 a 50 ppb
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55/80 em massa e particularmente 5 a 40 ppb em massa) . Na presente modalidade, a posição de extração da corrente lateral da coluna de destilação 6 é mais superior do que a posição de introdução da segunda corrente de ácido acético para a coluna de destilação 6 na direção da altura da coluna de destilação 6 Numa outra modalidade, a posição de extração da corrente lateral da coluna de destilação 6 é a mesma posição ou uma posição inferior da posição de introdução da segunda corrente de ácido acético para a coluna de destilação 6 na direção da altura da coluna de destilação 6. Um destilador simples (evaporador) pode ser usado no lugar da coluna de destilação 6 Além disso, a coluna de destilação 6 pode ser omitida desde que a remoção de impurezas na coluna de destilação 5 seja realizada adequadamente.
[00079] A coluna de resina de permuta iônica 7 é uma unidade de purificação para realizar a etapa de remoção por adsorção. Esta etapa de remoção por adsorção é uma etapa para purificação adicional do ácido acético pela remoção por adsorção de, principalmente, iodetos de alquil (por exemplo, iodeto de etil, iodeto de propil, iodeto de butil, iodeto de hexil e iodeto de decil) contidos em uma quantidade muito pequena na terceira corrente de ácido acético introduzida continuamente na coluna de resina de permuta iônica 7. Na coluna de resina de permuta iônica 7, uma resina de permuta iônica tendo a capacidade de adsorver iodetos de alquil é empacotada na coluna para estabelecer um leito de resina de permuta iônica. Exemplos de tal resina de permuta iônica podem incluir resinas de permuta catiônica, nas quais uma porção de prótons que saem num grupo de permuta, tal como um grupo ácido sulfônico, um grupo carboxil ou um grupo ácido fosfônico é
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56/80 substituída por um metal, tal como prata ou cobre. Na etapa de remoção por adsorção, por exemplo, a terceira corrente de ácido acético (líquido) flui através do interior da coluna de resina de permuta iônica 7, empacotada com uma tal resina de permuta iônica, e no decurso deste fluxo, as impurezas, tais como os iodetos de alquil na terceira corrente de ácido acético são adsorvidas na resina de permuta iônica e removidas da terceira corrente de ácido acético. Na coluna de resina de troca iônica 7 na etapa de remoção adsortiva, a temperature interna é, por exemplo, de 18 a 100° Cea taxa da corrente de o acido acético [o rendimento de acido acético por m de volume de resina (m3/h) ] é, por exemplo, de 3 a 15 m3/h-m3 (volume de resina).
[00080] Uma quarta corrente de ácido acético é continuamente conduzida para a linha 47 a partir da extremidade inferior da coluna de resina de permuta iônica 7. A concentração de ácido acético da quarta corrente de ácido acético é superior à concentração de ácido acético da quarta corrente de ácido acético. Especificamente, a quarta corrente de ácido acético é mais enriquecida com ácido acético do que a terceira corrente de ácido acético introduzida continuamente na coluna de resina de permuta iônica 7. A concentração de ácido acético da quarta corrente de ácido acético é, por exemplo, 99, 9 a 99, 999% em massa ou não inferior a esta faixa desde que seja superior à concentração de ácido acético da terceira corrente de ácido acético. A concentração de iodeto de hexil na quarta corrente de ácido acético é normalmente não superior a 1 ppb em massa, mas pode ser, por exemplo, 0 a 30 ppb em massa, e particularmente 0,01 a 10 ppb em massa (por exemplo, 0,1 a 5 ppb em massa). Neste método de produção, esta quarta corrente
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57/80 de ácido acético pode ser retida num tanque de produto (não mostrado).
[00081] Neste aparelho de produção de ácido acético, a chamada coluna de produto ou coluna de acabamento que é uma coluna de destilação pode ser colocada como uma unidade de purificação para purificar adicionalmente a quarta corrente de ácido acético a partir da coluna de resina de permuta iônica 7 No caso em que tal coluna de produto é disposta, a coluna de produto consiste, por exemplo, numa coluna de destilação, tal como uma coluna de placa ou uma coluna empacotada. No caso da adoção de uma coluna de placa como a coluna de produto, o número teórico de suas placas é, por exemplo, 5 a 50 e a taxa de refluxo é, por exemplo, 0,5 a 3.000 de acordo com o número teórico de placas. No interior da coluna de produto na etapa de purificação, a pressão no topo da coluna é ajustada para, por exemplo, -195 a 150 kPa (pressão manométrica) , e a pressão inferior da coluna é maior que a pressão superior da coluna e é definida, por exemplo, -190 a 180 kPa (pressão manométrica) . No interior da coluna do produto, a temperatura máxima da coluna é, por exemplo, uma temperatura superior ao ponto de ebulição da água e inferior ao ponto de ebulição do ácido acético na pressão superior da coluna definida e é definida para 50 a 150 C, e a temperatura mínima da coluna é, por exemplo, uma temperatura superior ao ponto de ebulição do ácido acético na pressão inferior da coluna ajustada e é ajustada para 70 a 160° C. Um destilador simples (evaporador) pode ser usado no lugar da coluna do produto ou da coluna de acabamento.
[00082] No caso da disposição da coluna de produto, a totalidade ou uma porção da quarta corrente de ácido acético
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58/80 (liquido) da coluna de resina de permuta iônica 7 é introduzida continuamente na coluna de produto. Um vapor como uma corrente aérea contendo uma quantidade muito pequena de componentes de menor ponto de ebulição (por exemplo, iodeto de metil, água, acetato de metil, éter dimetílico, crotonaldeído, acetaldeído e ácido fórmico) é continuamente retirado do topo da coluna de tal coluna de produto. Este vapor é separado em uma porção condensada e uma porção gasosa em um condensador predeterminado. Uma porção da porção condensada é continuamente submetida a refluxo para a coluna de produto, e uma outra porção de condensado pode ser reciclada para o recipiente de reação 1 ou eliminada para o exterior do sistema, ou ambos. A porção gasosa é alimentada ao sistema de depuração 8. Uma fração de fundo contendo uma quantidade muito pequena de componentes de maior ponto de ebulição é extraída continuamente da parte inferior da coluna da coluna do produto. Esta fração de fundo é reciclada para, por exemplo, a segunda corrente de ácido acético na linha 34 antes da introdução na coluna de destilação 6. Uma corrente lateral (líquida) é continuamente extraída como uma quinta corrente de ácido acético a partir da posição de altura entre o topo da coluna e o fundo da coluna da coluna do produto. A posição de extração da corrente lateral da coluna de produto é menor do que, por exemplo, a posição de introdução da quarta corrente de ácido acético na coluna de produto na direção da altura da coluna de produto. A quinta corrente de ácido acético é mais enriquecida com ácido acético do que a quarta corrente de ácido acético introduzida continuamente na coluna do produto. Especificamente, a concentração de ácido acético da quinta corrente de ácido acético é superior à concentração de ácido
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59/80 acético da quarta corrente de ácido acético. A concentração de ácido acético da quinta corrente de ácido acético é, por exemplo, 99, 9 a 99, 999% em massa ou não inferior a esta faixa desde que seja superior à concentração de ácido acético da quarta corrente de ácido acético. A concentração de iodeto de hexil na quinta corrente de ácido acético é normalmente não superior a 1 ppb em massa, mas pode ser, por exemplo, 0 a 30 ppb em massa, e particularmente 0,01 a 10 ppb em massa (por exemplo, 0,1 a 5 ppb em massa). Esta quinta corrente de ácido acético é retida, por exemplo, num tanque de produto (não mostrado) . A coluna de resina de permuta iônica 7 pode ser colocada a jusante da coluna do produto em vez de (ou além de) sua colocação a jusante da coluna de destilação 6 para tratar a corrente de ácido acético a partir da coluna de produto.
Exemplos [00083] Daqui em diante, a presente invenção será descrita em mais detalhes com referência aos Exemplos. Contudo, a presente invenção não se destina a ser limitada por estes Exemplos. As unidades %, ppm e ppb são expressas em termos de massa. Uma concentração de água foi medida pelo método de determinação de água de Karl Fischer, as concentrações de íons de metal foram medidas por análise de TCP (ou análise de adsorção atômica), e as concentrações de outros componentes foram medidas por cromatografia gasosa.
Exemplo Comparativo 1 [00084] Em um processo de reação contínua para produzir ácido acético, metanol e monóxido de carbono foram continuamente reagidos em um reator de carbonilação, a mistura de reação do reator foi continuamente alimentada em um flasher, um componente volátil contendo pelo menos ácido acético, acetato
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60/80 de metil, iodeto de metil, água e iodeto de hidrogênio produzido por destilação rápida foram alimentados a uma primeira coluna de destilação (coluna de remoção do componente de menor ponto de ebulição), um primeiro componente de menor ponto de ebulição foi separado como aéreo, e uma corrente contendo uma grande quantidade de componentes com um maior ponto de ebulição que o ácido acético foi separada como uma fração de fundo do fundo da coluna. A fração aérea (primeiro componente de menor ponto de ebulição) foi diretamente reciclada para o reator, e a fração de fundo do fundo da coluna foi misturada com a fração do fundo do flasher e reciclado para o reator. Então uma primeira porção da corrente líquida foi extraída de uma corrente lateral da primeira coluna de destilação, passada através de um tubo feito de um material de aço inoxidável (SUS316: não superior a 2% de Mn, 10 a 14% de Ni, 16 a 18% de Cr, 2 a 3% de Mo, e não inferior a 50% de Fe) , e continuamente alimentada em uma segunda coluna de destilação (coluna de desidratação) (número real de placas: 50, espaçamento de placas entre uma placa de alimentação e uma placa de extração de vapor: 15 placas em termos de placas reais) feitas do material SUS316. A composição da primeira porção da corrente líquida foi de 2% de iodeto de metil, 2% de acetato de metil, 1% de água, 9.100 ppb de íons de ferro, 4.000 ppb de íons de cromo, 2.500 ppb de íons de níquel, 1.700 ppb de íons de molibdênio, 410 ppb de íons de zinco, 51 ppb de iodeto de hexil e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas). Na coluna de desidratação, a destilação foi realizada sob condições de uma temperatura superior da coluna de 165°C e uma temperatura inferior da coluna de 175°C, um segundo componente de menor
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61/80 ponto de ebulição contendo água foi concentrado no topo da coluna e uma segunda porção de corrente líquida (ácido acético purificado) foi obtida como uma fração de fundo. O destilado do topo da coluna foi reciclado para o reator. Com base numa quantidade alimentada na coluna de desidratação de 1, a quantidade da fração de fundo foi de 0,7 e a quantidade do destilado do topo da coluna foi de 0,3. A composição da fração de fundo foi de 500 ppm de água, 21.000 ppb de íons de ferro, 8.300 ppb de íons de cromo, 5.200 ppb de íons de níquel, 2.800 ppb de íons de molibdênio, 590 ppb de íons de zinco, 50 ppb de iodeto de hexi e acético ácido como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas). A fração de fundo foi resfriada para 40 a 50°C, e, em seguida, passada através de uma coluna de resina de permuta iônica substituída por prata de dois metros (IER) para adsorver e remover o iodeto de hexil no ácido acético. A taxa de fluxo da fração de fundo [quantidade de fração de fundo tratada (m3/h) por metro cúbico de resina] foi de 3,8 m3/h-m3 (volume de resina) . Após o tratamento com resina de permuta iônica substituída por prata, a concentração de íons de prata do produto ácido acético foi de 41 ppb, a concentração de íons de ferro foi de 100 ppb, a concentração de íons de cromo foi de 15 ppb, a concentração de íons de níquel foi de 10 ppb, a concentração de íons molibdênio foi de 6 ppb, a concentração de íons de zinco foi de 7 ppb e a concentração de iodeto de hexil foi inferior a 5 ppb (não mais do que o limite de detecção) . A vida da resina IER (tempo de operação até a concentração de iodeto de hexil na saída da resina exceder 5 ppb) sob esta operação foi de 1,2 anos.
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Exemplo Comparativo 2 [00085] 0 mesmo experimento como no Exemplo Comparativo 1 foi conduzido exceto que: o material da coluna de desidratação foi mudado para uma liga à base de níquel [Hastelloy B2 (HB2): 28% de Mo, 69% de Ni, não superior a 1% de Cr, não superior a 2% de Fe, não superior a 1% de Co e não superior a 1% de Mn] ; as condições de operação da coluna de desidratação foram ajustadas para uma temperatura máxima da coluna de 160°C e uma temperatura mínima da coluna de 17 0 °C; e a composição da mistura de carga alimentada na coluna de desidratação foi de 2% de iodeto de metil, 2% de acetato de metil, 1% de água, 13.700 ppb de ions de ferro, 6.000 ppb de ions de cromo, 3.800 ppb de ions de níquel, 2.600 ppb de íons de molibdênio, 620 ppb de íons de zinco, 51 ppb de iodeto de hexil e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas).
A composição da fração de fundo da coluna de desidratação foi de 490 ppm de água, 19.700 ppb de íons de ferro, 8.700 ppb de íons de cromo, 7.000 ppb de íons de níquel 4.300 ppb de íons de molibdênio, 890 ppb de íons de zinco, 51 ppb de hexila iodeto e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas). Adicionalmente, após o tratamento com resina de permuta iônica substituída por prata, a concentração de íons de prata do produto ácido acético foi de 30 ppb, a concentração de íons de ferro foi de 80 ppb, a concentração de íons de cromo foi de 16 ppb, a concentração de íons de níquel foi de 15 ppb, a concentração de íons molibdênio foi de 9 ppb, a concentração de íons de zinco foi de 9 ppb e a concentração de iodeto de hexil foi inferior a 5 ppb (não mais do que o limite de
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63/80 detecção) . A vida da resina IER sob esta operação foi de 1,1 anos.
Exemplo Comparativo 3 [00086] A mesma experiência, como no Exemplo Comparativo 1 foi realizada, exceto que as condições de operação da coluna de desidratação foram ajustadas para uma temperatura máxima da coluna de 160°C e uma temperatura mínima da coluna de 170°C.
A composição da fração de fundo da coluna de desidratação foi de 490 ppm de água, 19.800 ppb de ions de ferro, 7.900 ppb de ions de cromo, 4.900 ppb de ions de níquel 2.700 ppb de íons de molibdênio, 590 ppb de íons de zinco, 49 ppb de hexila iodeto e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas). Adicionalmente, após o tratamento com resina de permuta iônica substituída por prata, a concentração de íons de prata do produto ácido acético foi de 34 ppb, a concentração de íons de ferro foi de 85 ppb, a concentração de íons de cromo foi de 14 ppb, a concentração de íons de níquel foi de 9 ppb, a concentração de íons molibdênio foi de 7 ppb, a concentração de íons de zinco foi de 5 ppb e a concentração de iodeto de hexil foi inferior a 5 ppb (não mais do que o limite de detecção) . A vida da resina IER sob esta operação foi de 1,2 anos.
Exemplo 1 [00087] A mesma experiência como no Exemplo Comparativo 1 foi realizada exceto que: o material da coluna de desidratação foi mudado para uma liga à base de níquel [Hastelloy B2 (HB2): 28% de Mo, 69% de Ni, não superior a 1% de Cr, não superior a 2% de Fe, não superior a 1% de Co e não superior a 1% de Mn] ; e as condições de operação da coluna de desidratação foram
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64/80 ajustadas para uma temperatura máxima de coluna de 160°C e uma temperatura inferior da coluna de 170°C.
A composição da fração de fundo da coluna de desidratação foi de 490 ppm de água, 13.200 ppb de ions de ferro, 5.800 ppb de ions de cromo, 5.200 ppb de ions de níquel 3.100 ppb de ions de molibdênio, 590 ppb de ions de zinco, 52 ppb de hexila iodeto e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas). Adicionalmente, após o tratamento com resina de permuta iônica substituída por prata, a concentração de ions de prata do produto ácido acético foi de 18 ppb, a concentração de ions de ferro foi de 25 ppb, a concentração de ions de cromo foi de 9 ppb, a concentração de ions de níquel foi de 8 ppb, a concentração de ions molibdênio foi de 6 ppb, a concentração de ions de zinco foi de 7 ppb e a concentração de iodeto de hexil foi inferior a 5 ppb (não mais do que o limite de
detecção) A vida da resina IER sob esta operação foi de 1, 8
anos. [00088] Exemplo 2 A mesma experiência, como no Exemplo 1, foi
realizada , exceto que uma mistura líquida de 2% de iodeto de
metil, 2% de acetato de metil, 1% de água, 500 ppb de ions de
ferro, 28 0 ppb de ions de cromo, 190 ppb de ions de níquel,
110 ppb de ions de molibdênio, 410 ppb de ions de zinco, 51 ppb de iodeto de hexil e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas) obtido passando a primeira porção de corrente líquida extraída de uma corrente lateral da primeira coluna de destilação (coluna de remoção de componente de menor ponto de ebulição) através de um material de liga à base de níquel [Hastelloy B2 (HB2)] foi
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usado como a mistura de carga alimentada à coluna de
desidratação A composição da fração de fundo da coluna de
desidratação foi de 490 ppm de água, 770 ppb de íons de ferro,
420 ppb de í ons de cromo, 1. 900 ppb de íons de níquel, 800 ppb
de íons de molibdênio, 590 ppb de íons de zinco, 50 ppb de
hexila iodeto e ácido acético como um equilíbrio (incluindo
uma quantidade muito pequena de impurezas). Adicionalmente, após o tratamento com resina de permuta iônica substituída por prata, a concentração de íons de prata do produto ácido acético foi de 5 ppb, a concentração de íons de ferro foi de 6 ppb, a concentração de íons de cromo foi de 6 ppb, a concentração de íons de níquel foi de 7 ppb, a concentração de íons molibdênio foi de 4 ppb, a concentração de íons de zinco foi de 4 ppb e a concentração de iodeto de hexil foi inferior a 5 ppb (não mais do que o limite de detecção) . A vida da resina IER sob esta operação foi de 6,1 anos.
Exemplo 3 [00089] A mesma experiência como no Exemplo Comparativo 1 foi realizada exceto que o material da coluna de desidratação foi mudado para uma liga à base de níquel [Hastelloy C (HC276) : 16% de Mo, cerca de 57% de Ni, 16% de Cr, 5% de Fe, não superior a 2,5% de Co, e não superior a 1% de Mn].
A composição da fração de fundo da coluna de desidratação foi de 520 ppm de água, 13.300 ppb de íons de ferro, 6,400 ppb de íons de cromo, 5.800 ppb de íons de níquel 3.100 ppb de íons de molibdênio, 590 ppb de íons de zinco, 48 ppb de iodeto de hexil, e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas). Adicionalmente, após o tratamento com resina de permuta iônica
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66/80 substituída por prata, a concentração de ions de prata do produto ácido acético foi de 16 ppb, a concentração de ions de ferro foi de 28 ppb, a concentração de ions de cromo foi de 12 ppb, a concentração de ions de níquel foi de 13 ppb, a concentração de ions molibdênio foi de 7 ppb, a concentração de ions de zinco foi de 4 ppb e a concentração de iodeto de hexil foi inferior a 5 ppb (não mais do que o limite de detecção) . A vida da resina IER sob esta operação foi de 1,7 anos.
Exemplo 4 [00090] A mesma experiência, como no Exemplo Comparativo 1 foi realizada, exceto que as condições de operação da coluna de desidratação foram ajustadas para uma temperatura máxima da coluna de 155°C e uma temperatura mínima da coluna de 165°C.
A composição da fração de fundo da coluna de desidratação foi de 490 ppm de água, 13.100 ppb de ions de ferro, 5.800 ppb de ions de cromo, 3.600 ppb de ions de níquel 2.500 ppb de ions de molibdênio, 590 ppb de ions de zinco, 50 ppb de hexila iodeto e ácido acético como um equilíbrio (incluindo uma quantidade muito pequena de impurezas). Adicionalmente, após o tratamento com resina de permuta iônica substituída por prata, a concentração de ions de prata do produto ácido acético foi de 13 ppb, a concentração de ions de ferro foi de 23 ppb, a concentração de ions de cromo foi de 8 ppb, a concentração de ions de níquel foi de 7 ppb, a concentração de ions molibdênio foi de 5 ppb, a concentração de ions de zinco foi de 5 ppb e a concentração de iodeto de hexil foi inferior a 5 ppb (não mais do que o limite de detecção) . A vida da resina IER sob esta operação foi de 2,0 anos.
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67/80 [Discussão sobre resultados] [00091] A partir do Exemplo 1, é evidente que, ao ajustar as concentrações de ions de metal específicas na mistura de carga
na coluna de desidratação para ser não superior a certos
valores, e empregando uma liga à base de níquel com elevada
resistência à corrosão ao material da coluna de desidratação,
a quantidade de íons de metal que flui para a coluna de
desidratação é reduzida e, além disso, a eluição de metais corroídos da coluna de desidratação é suprimida, o que permite que as concentrações de íons de metal no ácido acético purificado obtido da coluna de desidratação sejam grandemente reduzidas. Como resultado, a quantidade de íons de metal que flui para a etapa subsequente de remoção por adsorção do composto orgânico de iodo pode ser diminuída, a quantidade de outros íons de metal trocados para os íons de prata na resina de permuta iônica substituída por prata (IER) foi reduzida, e a vida da IER era muito longa, com 1,8 anos. Além disso, as concentrações de íons de metal no produto ácido acético após o tratamento com IER diminuíram e, em conjunto com isso, a eluição de íons de prata também diminuiu. Como resultado, a qualidade do produto ácido acético melhorou. Em contraste, no Exemplo Comparativo 2, o material da coluna de desidratação era a mesma liga à base de níquel que no Exemplo 1, mas porque havia uma grande quantidade de íons de metal fluindo para a coluna de desidratação, havia uma grande quantidade de íons de metal fluindo para a etapa de remoção por adsorção e, portanto a vida útil da IER foi curta, em 1,1 anos. Além disso, no Exemplo Comparativo 3, as concentrações de íons de metal na mistura de carga para a coluna de desidratação foram as mesmas que aquelas no Exemplo 1, mas como o material da coluna de
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68/80 desidratação era de aço inoxidável, metais corroídos foram eluídos da coluna de desidratação, aumentando assim a quantidade de ions de metal que flui para a etapa de remoção por adsorção. Como resultado, a vida da IER foi de 1,2 anos, o que é um resultado baixo.
[00092] A partir dos Exemplos 1 e 2, mesmo quando os materiais das colunas de desidratação foram os mesmos, reduzindo as concentrações dos metais corroídos, controlar as concentrações desses metais na mistura de carga de coluna de desidratação também reduziu as concentrações dos metais corroídos no ácido acético purificado obtido a partir da coluna de desidratação, e melhorou substancialmente a vida da resina da resina de permuta iônica substituída por prata usada na etapa de remoção por adsorção. Além disso, como as concentrações de ions de metal corroídos e a concentração de ions de prata no produto ácido acético após o tratamento com IER também diminuíram, a qualidade do ácido acético melhorou ainda mais. O fato de as concentrações de ions de metal na saída da coluna da resina de permuta iônica não serem tão diferentes, apesar de uma grande folga entre as concentrações de metais na mistura de carga da coluna de resina de permuta iônica, pode ser considerado como resultado da resina de permuta iônica tendo alta capacidade de permuta e quase todos os ions de metal fluindo para a coluna de resina de permuta iônica sendo removida. Além disso, pode-se considerar que se a experiência for realizada por uma duração ainda maior, no Exemplo 1, que apresentou altas concentrações de ions d na e metal na mistura de carga da coluna de resina de permuta iônica, as concentrações de ions de metal na saída da coluna de resina de permuta iônica aumentaria num estágio anterior do
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69/80 que no Exemplo 2, que tinha concentrações mais baixas de ions de metal.
[00093] A partir dos Exemplos 1 e 3, usar HB2, que tem uma resistência à corrosão ainda maior entre ligas à base de níquel, como o material para a coluna de desidratação permitiu a eluição dos metais corroídos para ser mais suprimida. Como resultado, as concentrações de ions de metal corroídos no ácido acético purificado obtido da coluna de desidratação diminuíram, e a vida da resina IER e a qualidade do produto ácido acético melhoraram.
[00094] A partir dos Exemplos 1 e 4, a redução da temperatura de operação da coluna de desidratação reduziu a quantidade dos metais corroídos eluídos, e melhorou a vida da resina da resina de permuta iônica.
[00095] Como o material da coluna de destilação não contém zinco, para todas as condições, o aumento nos ions de zinco é apenas o aumento na concentração correspondente à taxa de concentração da concentração na coluna de desidratação, e a quantidade absoluta de ions de zinco no ácido acético purificado era a mesma que aquela dos ions de zinco alimentados na coluna de desidratação.
[00096] Resumindo os Exemplos Comparativos 1 a 3 e os Exemplos 1 a 4, é evidente que a vida da resina de uma resina de permuta iônica melhora geralmente em proporção à diminuição nas concentrações de ions de metal na mistura de carga da coluna de resina de permuta iônica. No entanto, a vida da resina não é completamente proporcional às concentrações de ions de metal na mistura de carga da coluna de resina de permuta iônica. Isso ocorre porque a quantidade de compostos orgânicos de iodo, como o iodeto de hexil, na mistura de carga
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70/80 da coluna de resina de permuta iônica e a quantidade de prata que é eluída no ácido acético a partir da resina de troca iônica também afetam a vida da resina. No entanto, é evidente que as concentrações de íons de metal na mistura de carga da coluna de resina de permuta iônica são um dos principais fatores na redução da vida da resina.
[00097] A configuração da presente invenção e suas variações podem ser resumidas como se segue.
[1] Um método para produzir ácido acético, compreendendo:
uma etapa de reação de carbonilação da reação de metanol com monóxido de carbono em um recipiente de reação na presença de um sistema catalisador contendo um catalisador de metal e iodeto de metil, bem como ácido acético, acetato de metil e água para produzir ácido acético;
uma etapa de evaporação de separação de uma mistura de reação obtida na etapa de reação de carbonilação numa corrente de vapor e uma corrente de líquido residual num evaporador;
etapa de remoção do componente de menor ponto de ebulição da separação da corrente de vapor por meio de destilação a uma corrente superior rica em pelo menos um componente de ponto de ebulição inferior selecionado de iodeto de metil e acetaldeído e uma primeira corrente de ácido acético rico em ácido acético;
uma etapa de desidratação de separar a primeira corrente de ácido acético por destilação em uma corrente aérea rica em água e uma segunda corrente de ácido acético mais enriquecida com ácido acético do que a primeira corrente de ácido acético; e uma etapa de remoção por adsorção de tratamento de uma segunda corrente de ácido acético, ou uma corrente de ácido acético que foi mais enriquecida com ácido acético por purificação
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71/80 adicional de uma segunda corrente de ácido acético, com uma resina de permuta iônica, em que uma liga de base de níquel ou zircônio é usada como um material de uma coluna de destilação na etapa de desidratação, e como concentrações de íons de metal em uma mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação, uma concentração de íon de ferro é inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo é inferior a 5.000 ppb em massa, uma concentração de íons de níquel é inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de íons de molibdênio é inferior a 2.000 ppb em massa.
[2] O método para produzir ácido acético de acordo com [1], em que o sistema de catalisador contém ainda um iodeto iônico.
[3] O método para produzir ácido acético de acordo com [1] ou [2], em que uma concentração de íons de zinco na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação é inferior a 1.000 ppb em massa (preferencialmente inferior a 800 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 650 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 500 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 410 ppb em massa e especialmente inferior a 200 ppb em massa).
[4] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [3], em que as condições de operação da coluna de destilação na etapa de desidratação são uma temperatura máxima da coluna inferior a 165°C e uma temperatura mínima da coluna inferior a 175°C.
[5] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [4], em que uma concentração de íons de ferro na segunda corrente de ácido acético obtida na etapa de desidratação é inferior a 21.000 ppb em massa (de preferência
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72/80 inferior a 16.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 6.000 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 2.000 ppb em massa, e particularmente preferencialmente inferior a 200 ppb em massa).
[6] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [5], em que da mesma forma que as concentrações de ions de metal na segunda corrente de ácido acético obtida na etapa de desidratação, uma concentração de íons de ferro é inferior a 21.000 ppb em massa (de preferência inferior a 16.000 ppb massa, mais de preferência inferior a 6.000 ppb em massa, mais de preferência inferior a 2.000 ppb em massa e particularmente de preferência inferior a 200 ppb em massa), uma concentração de íons de cromo é inferior a 7.100 ppb em massa (de preferência inferior a 5.000 ppb em massa, mais de preferência inferior a 3.000 ppb em massa, mais de preferência inferior a 1.000 ppb em massa e particularmente de preferência inferior a 100 ppb em massa) , uma concentração de íons de níquel é inferior a 4.000 ppb em massa (de preferência inferior a 3.000 ppb em massa, mais de preferência menos do que 1.800 ppb em massa, de preferência menos mais 700 ppb em massa e particularmente de preferência inferior a 70 ppb em massa), uma concentração de íons de molibdênio é inferior a 3.000 ppb em massa (de preferência inferior a 2.500 ppb em massa, mais de preferência inferior a 1.500 ppb em massa mais de preferência menor que 500 ppb em massa e particularmente de preferência inferior a 50 ppb em massa) , e uma concentração de íons de zinco é inferior a 1.000 ppb em massa (de preferência inferior a 850 ppb em massa, mais de preferência inferior a 710 ppb em massa, mais de preferência menos do que 410 ppb em massa e particularmente de preferência inferior a 150 ppb em massa).
[7] O método para produzir ácido acético de acordo com
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73/80 qualquer um de [1] a [6], em que um espaçamento de placas entre uma placa de alimentação da mistura de carga e uma placa de extração de vapor da coluna de destilação na etapa de desidratação não é menor que uma placa em termos de placas reais (de preferência não inferior a 3 placas, mais preferencialmente não inferior a 5 placas ainda mais preferencialmente não inferior a 8 placas, e particularmente preferivelmente não inferior a 10 placas).
[8] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [7], em que o material de um tubo de carga para a coluna de destilação na etapa de desidratação é uma liga à base de níquel ou zircônio.
[9] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [8], em que uma concentração de íons de ferro na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação é inferior a 9.000 ppb em massa (preferencialmente inferior a 5.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 3.000 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 1.500 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 800 ppb em massa e especialmente inferior a 400 ppb em massa).
[10] O método para produzir ácido acético de acordo com [1] ou [9], em que uma concentração de íons de cromo na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação é inferior a 4.000 ppb em massa (preferencialmente inferior a 2.500 ppb em massa mais preferivelmente inferior a 1.500 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 750 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 400 ppb em massa e especialmente inferior a 200 ppb em massa).
[11] O método para produzir ácido acético de acordo com [1] ou [10], em que uma concentração de íons de níquel na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação é
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74/80 inferior a 2.500 ppb em massa (preferencialmente inferior a 2.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1.000 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 500 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 250 ppb em massa e especialmente inferior a 150 ppb em massa).
[12] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [11], em que uma concentração de íons de molibdênio na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação é inferior a 1.700 ppb em massa (preferencialmente inferior a 1.200 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 700 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 700 ppb em massa, adicionalmente preferencialmente inferior a 350 ppb em massa e particularmente inferior a 170 ppb em massa).
[13] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [12], em que uma concentração de iodeto de hexil na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação é de 0,2 a 10.000 ppb em massa (preferivelmente 1 a 1.000 ppb em massa, mais preferivelmente 2 a 100 ppb em massa, ainda mais preferivelmente 3 a 50 ppb em massa, e particularmente preferivelmente 5 a 40 ppb em massa).
[14] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [13], em que uma concentração de iodeto de hexil na segunda corrente de ácido acético obtida na etapa de desidratação é 0,2 a 10.000 ppb em massa (preferivelmente 1 a 1.000 ppb em massa, mais preferivelmente 2 a 100 ppb em massa, ainda mais preferivelmente 3 a 50 ppb em massa, e particularmente preferivelmente 5 a 40 ppb em massa).
[15] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [14], em que as concentrações de íons de metal na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de
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75/80 desidratação são controladas por não menos do que um método selecionado do grupo que consiste em:
(I) empregar um metal com alta resistência à corrosão como o material do tubo de carga à coluna de desidratação;
(II) proporcionar uma coluna de resina de permuta iônica (em particular, uma resina de permuta catiônica) para remoção por adsorção dos íons de metal numa posição entre uma saída de um recipiente de reação e uma entrada da coluna de desidratação; e (iii) usar metanol tendo um teor de íons de metal muito baixo (por exemplo, teor de íons de zinco) como metanol para ser alimentado ao recipiente de reação.
[16] O método para produzir ácido acético, de acordo com qualquer um de [1] a [15], em que uma concentração de iodeto de hidrogênio sob a mistura de reação é de 0,01 a 2%, em massa, em relação a toda a fase líquida da mistura de reação.
[17] O método para produzir ácido acético, de acordo com qualquer um de [1] a [16], em que uma concentração de iodeto de hexil na mistura de reação é de 0,1 a 1.0000 ppb em massa (preferivelmente 0,5 a 1.000 ppb em massa, mais preferivelmente 1 a 100 ppb em massa, e ainda mais preferencialmente 2 a 50 ppb em massa) em relação a toda a fase líquida da mistura de reação.
[18] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [1] a [17], em que uma concentração de iodeto de hexil na corrente de vapor é de 0,1 a 10.000 ppb em massa (preferivelmente 0.5 a 1.000 ppb em massa, mais preferivelmente 1 a 100 ppb em massa, e ainda mais preferivelmente 2 a 50 ppb em massa) [19] Um método para produzir ácido acético, compreendendo, numa coluna de destilação com uma liga de base de níquel ou zircônio como material e com um espaçamento de placa entre uma placa de alimentação da mistura de carga e uma placa de
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76/80 extração de vapor da coluna não inferior a uma placa em termos de placas reais, alimentar ácido acético em bruto uma concentração de ions de ferro inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo inferior a 5.000 ppb em massa, uma concentração de íons de níquel inferior a 3.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio inferior a 2.000 ppb em massa, uma concentração de íons de zinco inferior a 1.000 ppb em massa, uma concentração de iodeto de hexil inferior a 510 ppb massa e concentração de ácido acético não inferior a 80% em massa na placa de alimentação de mistura de carga através de um tubo de carga com uma liga à base de níquel ou zircônio como um material; e conduzir destilação a uma temperatura máxima de coluna inferior a 165°C e uma temperatura mínima de coluna inferior a 175°C para obter uma corrente aérea rica em água e ácido acético purificado com uma concentração de íons de ferro inferior a 21.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo inferior a 7.100 ppb em massa, uma concentração de íons de níquel inferior a 4.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de íon de zinco inferior a 1.000 ppb em massa.
[20] O método para produzir ácido acético de acordo com [19], em que a concentração de íons de ferro no ácido acético bruto é inferior a 9.000 ppb em massa (de preferência inferior a 5.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 3.000 ppb em massa, ainda preferivelmente inferior a 1.500 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 800 ppb em massa e especialmente inferior a 400 ppb em massa).
[21] O método para produzir ácido acético de acordo com [19] ou [20], em que a concentração de íons de cromo no ácido acético bruto é inferior a 4.000 ppb em massa (preferivelmente inferior a 2.500 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a
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1.500 ppb por massa, ainda preferencialmente inferior a 750 ppb em massa, particularmente preferencialmente inferior a 400 ppb em massa e especialmente inferior a 200 ppb em massa).
[22] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [21], em que a concentração de íons de níquel no ácido acético bruto é inferior a 2.500 ppb em massa (de preferência inferior a 2.000 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 1.000 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 500 ppb em massa, particularmente preferivelmente inferior a 250 ppb em massa e especialmente inferior a 150 ppb em massa).
[23] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [22], em que a concentração de íons de molibdênio no ácido acético bruto é inferior a 1700 ppb em massa (de preferência inferior a 1200 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 700 ppb em massa, ainda mais preferencialmente inferior a 350 ppb em massa, e particularmente preferencialmente inferior a 170 ppb em massa).
[24] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [23] , em que a concentração de iodeto de hexil no ácido acético bruto é de 0,2 a 10.000 ppb em massa (de preferência 1 a 1.000 ppb em massa, mais preferivelmente 2 a 100 ppb por massa, ainda mais preferencialmente 3 a 50 ppb em massa, e particularmente preferencialmente 5 a 40 ppb em massa).
[25] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [24], em que a concentração de íons de zinco no ácido acético bruto é inferior a 1.000 ppb em massa (de preferência inferior a 800 ppb em massa, mais preferivelmente inferior a 650 ppb em massa, ainda mais preferivelmente inferior a 500 ppb em massa, em particular preferencialmente inferior a 410 ppb em massa, e especialmente inferior a 200 ppb em massa).
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78/80 [26] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [25], em que a concentração de ions de ferro no ácido acético purificado é inferior a 16.000 ppb em massa (de preferência inferior a 6.000 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 2000 ppb em massa e ainda mais preferencialmente inferior a 200 ppb em massa).
[27] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [2 6], em que a concentração de íon de cromo no ácido acético purificado é inferior a 5.000 ppb em massa (de preferência inferior a 3.000 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 1.000 ppb em massa e ainda mais preferivelmente inferior a 100 ppb em massa).
[28] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [27], em que a concentração de íons de níquel no ácido acético purificado é inferior a 3.000 ppb em massa (de preferência inferior a 1.800 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 700 ppb em massa e ainda mais preferencialmente inferior a 70 ppb em massa).
[29] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [28], em que a concentração de íons de molibdênio no ácido acético purificado é inferior a 2.500 ppb em massa (de preferência inferior a 1.500 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 500 ppb em massa e ainda mais preferencialmente inferior a 50 ppb em massa).
[30] O método para produzir ácido acético de acordo com qualquer um de [19] a [29], em que a concentração de íons de zinco no ácido acético purificado é inferior a 850 ppb em massa (de preferência inferior a 710 ppb em massa, mais preferencialmente inferior a 410 ppb em massa e ainda mais preferencialmente inferior a 150 ppb em massa).
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79/80
Aplicabilidade Industrial [0098] O método para produzir ácido acético de acordo com a presente invenção pode ser utilizado como um método industrial para produzir ácido acético por um processo de carbonilação de um método de metanol (processo de metanol, processo de ácido acético).
Lista de Sinais de Referência
1: recipiente de reação
2: evaporador
3, 5 e 6: coluna de destilação
4: decantador
7: coluna de resina de permuta iônica
8: sistema de depurador
9: separação de acetaldeido e sistema de remoção
16: linha de alimentação da mistura de reação
17: linha de descarga de corrente de vapor e 19: linha de reciclagem de corrente de liquido residual
54: linha de introdução de gás contendo monóxido de carbono e 56: linha de introdução de hidróxido de potássio 57: bomba de circulação de catalisador
91: coluna de destilação (primeira coluna de remoção de acetaldeido)
92: coluna de extração
93: coluna de destilação (segunda coluna de remoção de acetaldeido)
94: coluna de destilação (coluna de destilação extrativa) 95: decantador
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80/80
96: decantador
97: coluna de destilação (coluna de remoção de acetaldeído)
98: coluna de destilação (coluna de destilação extrativa)
99: decantador
200: bandeja de chaminé

Claims (4)

- REIVINDICAÇÕES -
1. MÉTODO PARA PRODUZIR ÁCIDO ACÉTICO, o método caracterizado por compreender:
uma etapa de reação de carbonilação da reação de metanol com monóxido de carbono em um recipiente de reação na presença de um sistema catalisador contendo um catalisador de metal e iodeto de metil, bem como ácido acético, acetato de metil e água para produzir ácido acético;
uma etapa de evaporação de separação de uma mistura de reação obtida na etapa de reação de carbonilação numa corrente de vapor e uma corrente de liquido residual num evaporador;
etapa de remoção do componente de menor ponto de ebulição da separação da corrente de vapor por meio de destilação a uma corrente superior rica em pelo menos um componente de ponto de ebulição inferior selecionado de iodeto de metil e acetaldeído e uma primeira corrente de ácido acético rico em ácido acético;
uma etapa de desidratação de separar a primeira corrente de ácido acético por destilação em uma corrente aérea rica em água e uma segunda corrente de ácido acético mais enriquecida com ácido acético do que a primeira corrente de ácido acético; e uma etapa de remoção por adsorção de tratamento de uma segunda corrente de ácido acético, ou uma corrente de ácido acético que foi mais enriquecida com ácido acético por purificação adicional de uma segunda corrente de ácido acético com uma resina de permuta iônica, em que uma liga de base de níquel ou zircônio é usada como um material de uma coluna de destilação na etapa de
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2. Método para produzir ácido acético, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sistema de catalisador conter ainda um iodeto iônico.
2/4 desidratação, e como concentrações de ions de metal em uma mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação, uma concentração de íon de ferro é inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de ions de cromo é inferior a 5.000 ppb em massa, uma concentração de ions de níquel é inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de ions de molibdênio é inferior a 2.000 ppb em massa.
3/4 uma concentração de íons de níquel é inferior a 4.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio é inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de íons de zinco é inferior a 1.000 ppb em massa.
7. Método para produzir ácido acético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por um espaçamento de placa entre uma placa de alimentação de mistura de carga e uma placa de extração de vapor da coluna superior da coluna de destilação na etapa de desidratação não ser inferior a uma placa em termos de placas reais.
8. Método para produzir ácido acético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o material de um tubo de carga para a coluna de destilação na etapa de desidratação ser uma liga à base de níquel ou zircônio.
9. MÉTODO PARA PRODUZIR ÁCIDO ACÉTICO, caracterizado por compreender, numa coluna de destilação com uma liga de base de níquel ou zircônio como material e com um espaçamento de placa entre uma placa de alimentação da mistura de carga e uma placa de extração de vapor da coluna não inferior a uma placa em termos de placas reais, alimentar ácido acético em bruto uma concentração de íons de ferro inferior a 10.000 ppb em massa, uma concentração de íons de cromo inferior a 5.000 ppb em massa, uma concentração de íons de níquel inferior a 3.000 ppb em massa, uma concentração de íons de molibdênio inferior a 2.000 ppb em massa, uma concentração de íons de zinco inferior a 1.000 ppb em massa, uma concentração de iodeto de hexil inferior a 510 ppb massa e concentração de ácido acético não inferior a 80% em massa na placa de alimentação de mistura de carga através de um tubo de carga
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3. Método para produzir ácido acético, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por uma concentração de ions de zinco na mistura de carga da coluna de destilação na etapa de desidratação ser inferior a 1.000 ppb em massa.
4. Método para produzir ácido acético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por as condições de operação da coluna de destilação na etapa de desidratação serem uma temperatura máxima da coluna inferior a 165°C e uma temperatura mínima da coluna inferior a 175°C.
5. Método para produzir ácido acético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por uma concentração de ions ferro na segunda corrente de ácido acético obtida na etapa de desidratação é inferior a 21.000 ppb em massa.
6. Método para produzir ácido acético, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por como as concentrações de ions de metal na segunda corrente de ácido acético obtida na etapa de desidratação, uma concentração de ions de ferro é inferior a 21.000 ppb em massa, uma concentração de ions de cromo é inferior a 7.100 ppb em massa,
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4/4 com uma liga à base de níquel ou zircônio como um material; e conduzir destilação a temperatura máxima de coluna inferior a 165°C e uma temperatura mínima de coluna inferior a 175°C para obter uma corrente aérea rica em água e ácido acético purificado com uma concentração de ions de ferro inferior a 21.000 ppb em massa, uma concentração de ions de cromo inferior a 7.100 ppb em massa, uma concentração de ions de níquel inferior a 4.000 ppb em massa, uma concentração de ions de molibdênio inferior a 3.000 ppb em massa e uma concentração de íon de zinco inferior a 1.000 ppb em massa.
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Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9122168D0 (en) * 1991-10-18 1991-11-27 Bp Chem Int Ltd Process
US5696284A (en) * 1995-06-21 1997-12-09 Bp Chemicals Limited Process for the carbonylation of alkyl alcohols and/or reactive derivatives thereof
CN101223124B (zh) * 2005-07-14 2011-05-04 大赛璐化学工业株式会社 生产羧酸的方法
US7820855B2 (en) * 2008-04-29 2010-10-26 Celanese International Corporation Method and apparatus for carbonylating methanol with acetic acid enriched flash stream
US9776944B2 (en) * 2010-12-24 2017-10-03 Daicel Corporation Process for producing acetic acid
CN103298860B (zh) 2010-12-30 2016-03-30 国际人造丝公司 乙酸产物流的纯化
AR094541A1 (es) * 2013-01-25 2015-08-12 Daicel Corp Procedimiento para producir ácido carboxílico
JP2014234383A (ja) * 2013-06-05 2014-12-15 千代田化工建設株式会社 カルボニル化合物の製造方法
DK3052462T3 (en) * 2013-10-04 2018-12-17 Basf Se SELECTIVE HYDROLYSIS AND ALCOHOLYSIS OF CHLORED BENZENES
US9260369B1 (en) * 2014-11-14 2016-02-16 Celanese International Corporation Processes for producing acetic acid product having low butyl acetate content
US9540302B2 (en) * 2015-04-01 2017-01-10 Celanese International Corporation Processes for producing acetic acid
SG11201706008YA (en) * 2015-01-30 2017-08-30 Celanese Int Corp Processes for producing acetic acid
JP6034478B2 (ja) * 2015-01-30 2016-11-30 セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション 酢酸の製造方法
US9540303B2 (en) * 2015-04-01 2017-01-10 Celanese International Corporation Processes for producing acetic acid
US9822055B2 (en) * 2015-06-23 2017-11-21 Lyondellbasell Acetyls, Llc Silver loaded halide removal resins for treating halide containing solutions
US9957216B2 (en) * 2015-11-13 2018-05-01 Celanese International Corporation Processes for producing acetic acid

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