BR112021004804A2 - uso de tecnologia de parede dividida para produzir metanol de alta pureza - Google Patents

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Abstract

USO DE TECNOLOGIA DE PAREDE DIVIDIDA PARA PRODUZIR METANOL DE ALTA PUREZA. Trata-se de métodos e sistemas para produzir metanol de alta pureza e isobuteno a partir de uma carga de MTBE bruto usando múltiplas colunas de parede dividida. Os métodos podem incluir purificar o MTBE, dissociar o MTBE para produzir isobuteno e metanol, purificar o isobuteno e recuperar/purificar metanol.

Description

“USO DE TECNOLOGIA DE PAREDE DIVIDIDA PARA PRODUZIR METANOL DE ALTA PUREZA” CAMPO DA REVELAÇÃO
[001] As modalidades reveladas no presente documento referem- se a processos e sistemas para coproduzir isobuteno e fluxos de produto de metanol de alta pureza.
FUNDAMENTOS
[002] Com uma demanda crescente por isobuteno, a dissociação de éter metil terc-butílico (MTBE) para isobuteno usando um catalisador adequado é um processo relativamente limpo comparado ao tratamento de ácido a frio através do qual isobuteno de alta pureza pode ser obtido. Logo, a dissociação de MTBE é viável e econômica. Adicionalmente, o processo de ácido a frio não apenas requer grandes quantidades de energia, mas é altamente corrosivo por causa do ácido sulfúrico usado. O uso de catalisadores de resina catiônica ou outro catalisador, tal como ácido fosfórico suportado em gel de sílica, alumina, sulfatos metálicos suportados para a dissociação exige menos energia e são substancialmente isentos de corrosão.
[003] A reação para produzir MTBE é conhecida como sendo reversível, isto é, o MTBE se dissociará para produzir metanol e isobuteno que foram originalmente combinados para produzir o MTBE. Por exemplo, as Patentes nos U.S. 3.121.124; U.S. 3.170.000; U.S. 3.634.534; U.S. 3.634.535; U.S. 4.232.177 e U.S. 4.320.232 revelam a dissociação de alquil éteres de alquila terciária usando catalisadores de resina de troca de íons.
[004] Demonstrou-se o uso de resinas de troca catiônica de ácido no passado para a dissociação de éter metil terc-butílico, isto é, Patente no U.S.
3.121.124 (Verdol) usando um catalisador tipo gel (Dowex 50) e Patente no U.S.
4.232.177 (Smith) usando um catalisador macrorreticular (Amberlyst 15) em um processo de destilação catalítica. A dissociação de MTBE produzirá um fluxo contendo isobuteno, metanol, e alguns compostos oxigenados e impurezas de polímero.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[005] O fluxo de produto resultante da decomposição de MTBE, conforme notado acima, inclui várias impurezas. Ademais, os produtos podem formar azeótropos. Cada um desses pode tornar mais difíceis as separações desejadas em fluxos de produto de alta pureza.
[006] As modalidades do presente documento são voltadas a sistemas e processos para coproduzir um fluxo de metanol de alta pureza junto a um produto de isobuteno almejado.
[007] Em um aspecto, as modalidades do presente documento se referem a sistemas para produzir isobuteno e um produto de metanol de alta pureza. Os sistemas podem incluir um sistema para a produção de isobuteno, sendo que o processo compreende um primeiro sistema de fracionamento que recebe um fluxo de carga que compreende MTBE bruto, e que produz um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE e um fluxo de elementos pesados; um primeiro reator configurado para colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno e metanol; uma unidade de extração configurada para colocar o efluente que compreende isobuteno e metanol em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno misto; um segundo sistema de fracionamento que recebe o fluxo de isobuteno misto, e que produz um fluxo que compreende isobuteno que compreende pelo menos 95%, em peso, de isobuteno; e um terceiro sistema de fracionamento que recebe o fluxo de extratante/metanol, e que produz um fluxo de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol, uma fração de elementos leves, e uma fração de elementos pesados que compreende um extratante.
[008] Em um aspecto, as modalidades do presente documento se referem a processos para produzir isobuteno e um produto de metanol de alta pureza. Os processos podem consistir em um processo para coprodução de isobuteno e metanol de alta pureza, sendo que o processo compreende separar um fluxo de carga que compreende MTBE bruto em um primeiro sistema de fracionamento para recuperar um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE, e recuperar um fluxo de elementos pesados; colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno e metanol; colocar o efluente que compreende isobuteno e metanol em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno misto; carregar o fluxo de isobuteno misto em um segundo sistema de fracionamento para recuperar um fluxo que compreende pelo menos 95%, em peso, de isobuteno; e carregar o fluxo de extratante/metanol em um terceiro sistema de fracionamento para recuperar uma fração de elementos leves, um fluxo de produto de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol e uma fração de elementos pesados que compreende o extratante.
[009] Em outra modalidade, o processo pode ser um processo para a coprodução de isobuteno e metanol de alta pureza, sendo que o processo compreende separar um fluxo de carga que compreende MTBE bruto em um primeiro sistema de fracionamento para recuperar um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE, e recuperar um fluxo de elementos pesados; colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno e metanol; colocar o efluente em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno misto; carregar o fluxo de isobuteno misto em um segundo sistema de fracionamento para recuperar um fluxo que compreende isobuteno que compreende pelo menos 95%, em peso, de isobuteno; e carregar o fluxo de extratante/metanol em um terceiro sistema de fracionamento que compreende uma coluna de destilação de parede dividida para recuperar uma fração de elementos suspensos, um fluxo de produto de extração lateral de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol e um fluxo de elementos inferiores que compreende o extratante.
[0010] Em ainda outras modalidades, o processo pode ser um processo para a coprodução de isobuteno e metanol de alta pureza, sendo que o processo compreende separar um fluxo de carga que compreende MTBE bruto, C4s, C5s, diisobuteno (DIB), álcool butílico terciário (TBA) e 2- metoxibutano (MSBE) em um primeiro sistema de fracionamento para recuperar um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE, e recuperar um fluxo de elementos pesados que compreende uma mistura de MTBE, álcool terc-butílico (TBA) e 2-metoxibutano (MSBE); colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno, metanol e MTBE residual; colocar o efluente em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno/MTBE misto; carregar o fluxo de isobuteno/MTBE misto em um segundo sistema de fracionamento para recuperar um fluxo que compreende isobuteno que compreende pelo menos 94%, em peso, de isobuteno e um fluxo de elementos pesados que compreende MTBE/isobuteno; reciclar o fluxo de elementos pesados que compreende MTBE/isobuteno ao primeiro sistema de fracionamento; carregar o fluxo de extratante/metanol em um terceiro sistema de fracionamento que compreende uma coluna de destilação de parede dividida para recuperar uma fração de elementos suspensos, um fluxo de produto de extração lateral de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol e um fluxo de elementos inferiores que compreende MTBE residual, metanol, e o extratante; e reciclar o fluxo de elementos inferiores que compreende MTBE residual, metanol e o extratante ao primeiro sistema de fracionamento.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0011] A Figura 1 é um fluxograma de processo simplificado de um processo para um sistema de reator integrado de acordo com as modalidades reveladas no presente documento.
[0012] A Figura 2 é um fluxograma de processo simplificado de um processo para um sistema de reator integrado de acordo com as modalidades reveladas no presente documento.
[0013] A Figura 3 é uma ilustração de uma coluna de parede dividida de acordo com as modalidades reveladas no presente documento.
[0014] A Figura 4 é uma ilustração de uma coluna de parede dividida de acordo com as modalidades reveladas no presente documento.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0015] Em um aspecto, proporcionam-se métodos e sistemas para produzir metanol de alta pureza a partir de uma carga de MTBE bruto usando uma ou múltiplas colunas de parede dividida. O método pode incluir purificar o MTBE, dissociar o MTBE para produzir isobuteno e metanol, purificar o isobuteno e recuperar/purificar metanol.
[0016] As colunas de parede dividida no presente documento podem ser usadas para separar misturas de multicomponentes em frações puras. Elas são particularmente adequadas para obter frações de ebulição em meio de alta pureza. A separação de uma mistura de três componentes em suas frações em sistemas de destilação convencionais requer um sistema sequencial com pelo menos duas colunas ou colunas principais com colunas laterais. Com uma coluna de parede dividida, apenas um fracionador é usado para separar elementos leves e elementos pesados do produto de ponto de ebulição de meio. Uma parede vertical é introduzida na parte intermediária da coluna, criando uma carga e uma seção de remoção nessa parte da coluna. Essa disposição poupa uma segunda coluna. O invólucro de coluna, elementos internos, refervedor e condensador para uma segunda coluna não são necessários.
[0017] Conforme o uso em questão, o termo “coluna de parede dividida” se refere à qualquer coluna tendo uma parede de divisão adequada para a separação de uma mistura contendo dois ou mais componentes tendo diferentes pontos de ebulição. Conforme o uso em questão, o termo “parede de divisão” se refere à qualquer partição disposta pelo menos parcialmente dentro de um interior de uma coluna para proporcionar pelo menos uma primeira zona de fracionamento em um lado da parede de divisão e uma segunda zona de fracionamento no outro lado da parede de divisão. A parede de divisão pode ser segmentada ou contínua. A parede de divisão pode ser paralela ou não paralela em relação a um eixo geométrico longitudinal da coluna. A primeira zona de fracionamento e a segunda zona de fracionamento podem ter áreas e/ou volumas em corte transversal iguais ou diferentes. A coluna pode ter um corte transversal circular e a parede de divisão pode ser posicionada ou disposta dentro da coluna para proporcionar a primeira zona de fracionamento e a segunda zona de fracionamento tendo áreas em corte transversal iguais ou desiguais uma em relação à outra. A parede de divisão pode se estender completamente ou apenas parcialmente a partir de um lado da coluna de parede de divisão ao outro lado da coluna de parede de divisão.
[0018] Uma coluna de parede dividida de acordo com modalidades do presente documento é, em princípio, um sistema de colunas de destilação termicamente acopladas. Nas colunas de parede dividida do presente documento, uma parede de divisão fica situada no espaço interior da coluna. As colunas de parede dividida do presente documento podem ser usar uma parede de corda ou uma parede anular. Em geral, a parede de divisão é vertical. Duas separações de transferência de massa diferentes ocorrem em qualquer lado da parede de divisão, que podem ter diferentes pressões e temperaturas operacionais, a parede de divisão pode precisar suportar um diferencial de pressão e/ou um diferencial de temperatura através da parede de divisão.
[0019] As colunas de parede dividida do presente documento podem incluir elementos internos que compreendem bandejas, bandejas giratórias, embalagens aleatórias e/ou estruturadas. As bandejas comuns úteis incluem os tipos a seguir: bandejas tendo furos ou fendas na placa de bandeja; bandejas tendo gargalos ou chaminés que são revestidas por tampas de bolhas, tampas ou tampões; bandejas tendo furos na placa de bandeja que são revestidos por válvulas móveis; bandejas tendo construções especiais. Nas colunas tendo elementos internos giratórios, o refluxo é aspergido girando-se funis ou distribuído como um filme sobre uma parede de tubo aquecido com o auxílio de um rotor. As colunas podem compreender embalagens aleatórias de vários corpos conformados.
[0020] As colunas de parede dividida podem ter seções de remoção e retificação comuns com a parede dividida estando localizada na parte intermediária. Esse desenho permite a realização de um deslocamento de vapor e líquido diferente em qualquer lado da parede, aumentando, assim, a pureza de produto enquanto minimiza a contagem de unidade de equipamento.
[0021] Uma carga de metanol, por exemplo, pode ser processada de acordo com as modalidades no presente documento para produzir a maior concentração de metanol dentro da coluna de parede dividida enquanto minimiza a quantidade de metanol que sai com os produtos inferiores. Isso resulta na aproximação da concentração azeotrópica no produto destilado e na zona de destilação. O metanol deve ser separado dos hidrocarbonetos de modo que os hidrocarbonetos possam ser usados para mescla de gasolina e conservar metanol. A separação pode ser alcançada lavando-se a mistura de hidrocarboneto/metanol com água. O metanol pode ser seletivamente absorvido na fase aquosa, que é substancialmente fracionada para separar o metanol.
[0022] A coluna de parede dividida, de acordo com uma ou mais modalidades reveladas no presente documento, pode ser usada em uma instalação integrada existente de MTBE e isobuteno, por exemplo, e pode produzir apenas isobuteno de alta pureza. A instalação existente pode ter todo o metanol produzido a partir da unidade de isobuteno sendo reciclada à unidade de MTBE. A fim de processar MTBE para importação adicional e produzir metanol de nível comercial com qualidade de exportação ao mesmo tempo, seria necessário instalar uma nova seção de purificação de metanol dessa instalação.
Essa seção de purificação de metanol pode precisar ter duas colunas de destilação (colunas de cobertura de metanol e decantação de metanol) com equipamento associado. A coluna de parede dividida revelada no presente documento pode ser usada ao invés de múltiplas colunas tradicionais separadas para a produção de metanol de nível comercial.
[0023] Adicionalmente, o processo integrado de MTBE e isobuteno pode não ter a flexibilidade para produzir metanol de nível comercial. A fim de coproduzir metanol incluindo-se uma importação de MTBE adicional na seção de isobuteno, uma seção de purificação de metanol pode precisar ser integrada no processo. Esse processo de purificação de metanol pode envolver uma coluna de parede de divisão, ou uma série de colunas de destilação, para alcançar um produto de metanol em especificação enquanto usa peças mínimas de equipamento. Adicionalmente, o ciclo de refervura/condensação do processo pode ser cerca de 30% menor que um sistema convencional de duas colunas. Finalmente, visto que a coluna de parede dividida pode usar menos equipamento, há uma economia significativa na área e estrutura gráfica requerida (bastidor de tubos, fundação, etc.).
[0024] De acordo com uma ou mais modalidades reveladas no presente documento, há uma coluna de parede dividida, ou uma série de colunas de destilação, que podem tomar os elementos inferiores de uma coluna de extração e separar um ou mais dentre MTBE, DIB, TBA, DME, MSBE, TAME, e água a partir do metanol para produzir um produto de metal de nível de exportação.
[0025] Descreve-se, agora, o método para produzir isobuteno de alta pureza com referência à Figura 1. Para purificar o MTBE, MTBE bruto 1 é introduzido em uma coluna de fracionamento 5. MTBE bruto 1 pode ser obtido a partir de misturas de olefina C4 isobutênica, por exemplo, a partir do corte C4 dos craqueamentos a vapor ou unidades de FCC. O MTBE bruto também pode incluir metanol, álcool butílico secundário (SBA), álcool terc-butílico (TBA), 2- metoxibutano (MSBE), diisobuteno, éter metil amil terciário (TAME) e outros componentes de alto ponto de ebulição.
[0026] Em algumas modalidades, o fluxo de MTBE bruto 1 pode incluir um 94 a 97%, em peso, de fluxo de MTBE, tal como 95,9%, em peso, de MTBE. O fluxo de MTBE 1 também pode conter pequenas quantidades de compostos altamente insaturados como 1,3-butadieno, trans-1,3-pentadieno, cis-1,3-pentadieno, 2-metil-1,3-butadieno, e outros. O fluxo de carga pode compreender, adicionalmente, MTBE bruto proporcionado a partir de uma zona de reação de eterificação a montante e uma fluxo de carga de MTBE suplementar. Esse fluxo de carga de MTBE suplementar pode ser proveniente de uma instalação separada, OSBL, um sistema de separação a montante, ou outras fontes.
[0027] O fluxo de MTBE 1 pode ser introduzido em um ponto intermediário na coluna 5. Um fluxo de hidrocarboneto leve 2 pode ser removido da coluna 5 em ou proximal à primeira extremidade do mesmo e um fluxo lateral 3 pode ser removido de um ponto intermediário na coluna 5. O fluxo de hidrocarboneto leve 2 pode ser reciclado ao topo da coluna 5 como um refluxo. O fluxo de hidrocarboneto leve 2 pode ser uma mistura de MTBE, metanol, água, e compostos altamente insaturados. O fluxo lateral pode ser um fluxo de MTBE de pureza aumentada comparado ao fluxo de carga de MTBE 1. O fluxo lateral inclui, ainda, uma ou mais impurezas presentes no fluxo de carga. Um fluxo de hidrocarboneto pesado 4 pode ser removido da coluna de parede dividida 5 em ou proximal à extremidade inferior da mesma. O hidrocarboneto pesado 4 pode ser uma mistura de MTBE, álcool terc-butílico (TBA), 2-metoxibutano (MSBE) e olefinas superiores.
[0028] A coluna de fracionamento 5 pode operar em temperaturas que variam de cerca de 45 °C a cerca de 130 °C e pressões variando de cerca de 0,1 a cerca de 5 barg. A purificação de MTBE 1 proporciona o fluxo lateral (MTBE) 3 tendo uma composição tal como cerca de 99,5 %, em peso, de MTBE ou mais, 99,8 %, em peso, de MTBE ou 99,9 %, em peso, de MTBE. O fluxo lateral de MTBE pode ser produzido por destilação fracionária no sistema de fração 5, separando o MTBE 1 em hidrocarbonetos leves 2 que compreendem MTBE, metanol, água e outros componentes de baixa ebulição, e os hidrocarbonetos pesados 4 que compreendem oligômeros de buteno, TBA, e outros componentes de alta ebulição, enquanto extrai o fluxo lateral de MTBE de alta pureza 3.
[0029] Para produzir isobuteno, o fluxo lateral de MTBE 3 pode ser enviado a um reator 6 para produzir isobuteno. O reator 6 dissocia o MTBE de alta pureza 3 e produz um fluxo de isobuteno bruto 7 que compreende isobuteno,
metanol e MTBE não reagido. Em algumas modalidades, o reator 6 inclui um leito fixo operando em temperaturas de leito de reação variando de cerca de 90 ºC a cerca de 160 ºC, em outras modalidades, de cerca de 120 ºC a cerca de 150 ºC. O MTBE de alta pureza 3 pode ser carregado em uma temperatura de entrada de cerca de 110 ºC a cerca de 150 ºC em algumas modalidades, cerca de 115 ºC a cerca de 145 ºC em outras modalidades. O reator 6 pode ter um LHSV (velocidade espacial horária líquida) variando de cerca de 7 a cerca de 35, ou de cerca de 10 a cerca de 30, ou de cerca de 14 a cerca de 25. O reator 6 pode ter uma queda de pressão através do dito leito fixo na faixa de cerca de 0,5 a cerca de 50 psig e em uma pressão de reação variando de cerca de 0,5 a cerca de 4 atmosferas.
[0030] O fluxo de isobuteno bruto 7 é enviado para purificação de produto. O isobuteno bruto 7 pode ser enviado a uma coluna de extração 8 para extrair metanol e MTBE não reagido do isobuteno. A coluna de extração 8 usa um extratante 9 carregado em um modo contracorrente ao isobuteno bruto 7 produzindo, assim, um efluente de reator lavado 10 como um elemento suspenso e um produto inferior 11. O efluente de reator lavado 10, que pode incluir isobuteno, MTBE, e componentes leves residuais, pode ser carregado a um sistema de fracionamento de isobuteno 12 e o produto inferior 11, que pode incluir água, metanol, MTBE, e componentes pesados residuais, podem ser carregados a um sistema de fracionamento de metanol 13. O extratante 9 pode ser água ou outro extratante adequado útil para separar metanol do isobuteno.
[0031] Em várias modalidades, pelo menos uma porção do isobuteno bruto 7 pode ser reciclada ao primeiro sistema de fração 5 como refluxo adicional, coletado como produto e/ou combinado com os hidrocarbonetos pesados 4 e enviado para fora de sítio como subproduto.
[0032] Para recuperar o isobuteno, o método pode incluir introduzir o efluente de reator lavado 10 a um sistema de fracionamento de isobuteno 12, similar àquele conforme descrito acima para a purificação do MTBE. O efluente de reator lavado 10 pode ser introduzido em um ponto intermediário da coluna de fracionamento de isobuteno 12. Um elemento suspenso de extremidade leve 14 pode ser removido da coluna de fracionamento de isobuteno 12 em, ou proximal à, extremidade superior da mesma e pode ser ventilado ou reciclado ao sistema de fracionamento de isobuteno 12 como refluxo. Um fluxo lateral de isobuteno de alta pureza 16 pode ser removido de um ponto intermediário da coluna de fracionamento de isobuteno 12, que pode ser usada em processos a jusante, ou pode ser recuperada como um produto e enviada para fora de sítio. Esse fluxo de isobuteno de alta pureza pode ter uma pureza de 95%, em peso, 97%, em peso, 98%, em peso, 99%, em peso, 99,5%, em peso, 99,6%, em peso, 99,7%, em peso, 99,8%, em peso, ou, até mesmo, 99,85%, em peso, de isobuteno. A coluna de isobuteno 12 também pode produzir um produto de elementos inferiores 15, que pode ser uma mistura de isobuteno, MTBE e/ou água que pode ser reciclado ao sistema de fracionamento 5. A coluna de isobuteno 12 pode operar em temperaturas variando de cerca de 45 ºC a cerca de 150 ºC e pressões variando de cerca de 3 a cerca de 15 barg.
[0033] Para recuperar/purificar um fluxo de produto de metanol, o produto de elementos inferiores 11 a partir da coluna de extração 8 pode ser carregado a um ponto intermediário do sistema de fracionamento de metanol 13. O sistema de fracionamento de metanol pode ser um série de colunas de fracionamento como uma coluna superior de metanol seguida por uma coluna inferior de elementos inferiores de metanol, ou pode ser uma coluna de parede dividida conforme será descrito mais adiante. O sistema de fração de metanol 13 pode proporcionar um produto de metanol de alta pureza 17 removido como um fluxo lateral a partir de um ponto intermediário da coluna de metanol 13, um fluxo de elementos inferiores 18, e um fluxo de elementos suspensos 19. O fluxo de elementos suspensos leves 19 pode compreender metanol e outros componentes leves e pode ser ventilado ou reciclado ao sistema de fracionamento de metanol 13 como refluxo. Os elementos inferiores 18 podem incluir água, TBA, MTBE e/ou metanol. Os elementos inferiores 18 podem ser reciclados à coluna de extração 8 ou ao sistema de fracionamento 5. A coluna de metanol 13 pode operar em temperaturas variando de cerca de 45 ºC a cerca de 180 ºC e pressões variando de cerca de 0,1 a cerca de 5 barg.
[0034] Em algumas modalidades reveladas no presente documento, conforme ilustrado na Figura 2, o primeiro sistema de fração 5 pode recuperar MTBE nos produtos suspensos. O esquema de processo geral procederá similarmente, com MTBE residual, água, e isobuteno sendo reciclados em um fluxo de elementos inferiores 15. Adicionalmente, metanol, isobuteno residual, e outros componentes leves podem ser reciclados ao primeiro sistema de fração através da linha de fluxo 19.
[0035] Os esquemas de processamento gerais revelados no presente documento podem ser realizados usando colunas de fração única, uma série de colunas de fração ou colunas de parede dividida. Vantagens resultantes do uso de colunas de parede dividida podem incluir: investimento de capital reduzido; e eliminação ou redução significativa na necessidade por múltiplas colunas para proporcionar o mesmo nível de pureza de produtos, dentre outras vantagens.
[0036] Em um aspecto, as modalidades do presente documento referem ao uso de uma coluna de destilação de parede de divisão. A carga á coluna de parede de divisão pode ser proveniente de uma coluna ou reator anterior em que menos que todos os reagentes são reagidos. O material de carga contém os reagentes e produto que é carregado a uma seção de pré- fracionamento da coluna de parede de divisão. Então, uma seção de pós- fracionamento produz o produto de metanol como uma extração lateral. Entre a seção de pré-fracionamento e a seção de pós-fracionamentos há uma seção de elementos inferiores comum que recupera o máximo metanol possível enquanto concentra a água e TBA no produto inferior. O elemento suspenso da coluna serve para refluxar a seção de pré-fracionamento, atua como a carga/refluxo à seção de pós-fracionamento, e uma porção é removida como o produto de elementos suspensos que pode ser enviado de volta a uma seção de síntese de MTBE. O material de constituição pode ser adicionado conforme a necessidade. Pode existir uma seção de remoção comum abaixo da seção vertical dividida.
[0037] A seção de pré-fracionamento é responsável por separar metanol/ MTBE da água e TBA. Essa seção pode ser refluxada de modo que uma separação seja feita entre o metanol e a água/TBA. A seção de pós- fracionamento da coluna de parede de divisão pode separar o MTBE de uma porção do metanol. E, uma extração lateral pode extrair o produto de metanol da seção de pós-fracionamento. Um refluxo suficiente pode ser enviado a essa seção para maximizar a recuperação de metanol, enquanto minimiza a quantidade de impurezas, no produto de extração lateral. A seção da coluna abaixo da parede de divisão pode incluir uma embalagem de transferência de massa suficiente ou catalisador para recuperar adicionalmente metanol da água/TBA que sai pelo fundo da seção de pré-fracionamento. O líquido proveniente da seção de pré-fracionamento e da seção de pós-fracionamento e que coleta na seção inferior comum serve como o refluxo interno para essa porção da coluna.
[0038] Ademais, o equipamento auxiliar para essa torre pode ser similar àquele usado em qualquer coluna de destilação. Por exemplo, o sistema pode incluir um sistema suspenso comum, recuperando os elementos suspensos a partir de cada uma das seções de pré- e pós-fracionamento da coluna de parede de divisão. O condensador pode ser um condensador total que condensa o vapor proveniente das seções de pré- e pós-fracionamento. Os elementos suspensos condensados podem, então, ser direcionados a um acumulador de refluxo, ou tambor suspenso, sendo que o efluente do mesmo pode ser dividido entre o produto suspenso e o refluxo para a torre. O refluxo pode ser carregado ao pré-fracionamento, pós-fracionamento, ou ambos, em quantidades iguais ou desiguais, dependendo da dinâmica de separação de coluna. A coluna pode usar um refervedor único comum para proporcionar a ebulição necessária para a separação
[0039] Adicionalmente, o fluxo de produto extraído da extração lateral pode ser carregado a um resfriador de produto que coloca o metanol em temperaturas de transporte.
[0040] De acordo com uma ou mais modalidades reveladas no presente documento, a coluna de destilação pode ter pelo menos duas seções de destilação verticais, incluindo uma seção de pré-fracionamento com a carga de entrada, e uma seção de pós-fracionamento com uma extração lateral. A coluna de parede de divisão também pode ter pelo menos uma parede separando as pelo menos duas seções de destilação verticais. A parede pode se estender através de uma porção vertical da coluna de destilação, sendo que a parede se estende menos que a altura total da coluna. A coluna de parede de divisão também pode ser equipada com uma seção de remoção comum abaixo de pelo menos duas seções de destilação verticais. A seção de remoção comum pode estar em comunicação fluídica em torno da terminação vertical inferior da parede. A parede que se estende através da porção vertical da coluna de destilação pode se estender a partir do topo da coluna até cerca do topo da seção de remoção.
[0041] Adicionalmente, a coluna de parede de divisão pode ter um sistema de condensador suspenso comum. O sistema de condensador suspenso comum pode receber um produto suspenso a partir de pelo menos duas seções de destilação verticais, e pode carregar os elementos suspensos a um tambor de elementos suspensos comum. O tambor de elementos suspensos comum pode ser equipado com toda a tubulação e válvulas necessárias para reciclar um produto suspenso condensado a cada dentre pelo menos duas seções de destilação verticais.
[0042] As seções pré- e pós-fracionamento podem estar localizadas completa ou parcialmente na seção de retificação da coluna de destilação. A coluna de parede de divisão pode usar uma extração lateral situada na seção de retificação da seção de pós-fracionamento e pode ser configurada para recuperação de produto. Adicionalmente, a coluna de parede de divisão pode usar um refervedor de elementos inferiores comum, que pode proporcionar todo o ciclo de aquecimento para fervura e um fluxo de produtos inferiores separado. O tambor de elementos suspensos também pode ter um fluxo de produto suspensos.
[0043] Referindo-se agora à Figura 3, um processo de purificação de metanol pode ser realizado na coluna de parede de divisão e pode operar genericamente da forma a seguir.
[0044] O insumo 102, que pode incluir um ou mais dentre MTBE, DIB, TBA, DME, MSBE, TAME, água e metanol, é carregado à seção de pré- fracionamento A. Conforme ilustrado, a seção de pré-fracionamento A pode separar um ou mais componentes de carga para produzir metanol. O líquido se desloca ao longo da coluna de parede de divisão e na seção de remoção comum C. O calor sai pelo topo da seção A pelo fluxo de elementos suspensos 104A e entra no condensador de elementos suspensos comum 106.
[0045] Uma primeira porção dos líquidos na seção de remoção comum C é carregada ao refervedor comum 110 através de uma primeira saída de elementos inferiores 108. Uma segunda porção dos líquidos na seção de remoção comum C é recuperada pela saída 112. Ambas as porções podem incluir água, TBA, outros componentes pesados, e algum metanol residual. A porção de vapor que se desloca ascendentemente para fora da seção de remoção comum C pode fluir para dentro da seção de pré-fracionamento A e da seção de pós-fracionamento B.
[0046] Em todos os casos, o vapor que se desloca ascendentemente na coluna pode ser propositalmente dividido na terminação mais inferior da parede de divisão em uma razão prescrita conforme determinado antecipadamente a partir de uma simulação de destilação reativa rigorosa da configuração de parede dividida. Essa divisão de fluxo pode ser controlada em valores prescritos por métodos de engenharia de projeto que incorpora meios ativos ou passivos. Novamente, essa divisão de fluxo pode se manter em valores prescritos usando métodos de engenharia de projeto que incorpora meios ativos ou passivos. Esses meios incluem ter uma abertura inferior maior na seção A ou seção B, sendo que a parede de divisão está descentralizada, ou a quantidade de refluxo é carregada à seção A ou seção B.
[0047] A seção de pós-fracionamento B pode incluir o produto de extração lateral 114. O produto de extração lateral pode ser metanol substancialmente puro. Conforme definido no presente documento, substancialmente puro pode ser uma pureza de pelo menos 95%, em peso, 97%, em peso, 98%, em peso, 99%, em peso, 99,5%, em peso, 99,6%, em peso, 99,7%, em peso, 99,8%, em peso, ou até mesmo 99.85%, em peso. O produto metanol pode ser carregado através de um resfriador de produto 115 a ser preparado para transporte.
[0048] Assim como a seção de pré-fracionamento, a seção de pós- fracionamento B pode separar um ou mais componentes de carga para produzir metanol. O líquido se desloca ao longo da coluna de parede de divisão e na seção de remoção comum C. O vapor sai pelo topo da seção B pelo fluxo de elementos suspensos 104B e entra no condensador de elementos suspensos comum 106. Os fluxo de elementos suspensos 104A e 104B são combinados em um fluxo de elementos suspensos comum 104.
[0049] Os elementos suspensos condensados combinados 116 podem ser carregados a um tambor de coleta de elementos suspensos 118. Uma porção de vapor 124 que sai do tambor de elementos suspensos pode ser usada para desfazer o retorno sem carga da coluna e aumentar o deslocamento de vapor através das seções A, B e C. a porção de vapor 124 pode ser reciclada para processos a montante, ou processos a jusante, ou alargada, conforme a necessidade.
[0050] Uma porção de líquido 120 que sai do tambor de coleta de elementos suspensos 118 pode ser carregada, como refluxo, à seção de pós- fracionamento B através do fluxo 121, seção de pré-fracionamento A através do fluxo 122, ou ambas. Uma porção da porção de líquido 120 que não é carregada como refluxo pode ser recuperada através do fluxo 123 e reciclada para processos a montante, ou processos a jusante, ou alargada, conforme a necessidade.
[0051] A divisão do refluxo referente a quanto passa pela zona A versus quanto passa pela zona B pode ser intencionalmente projetada e pode ser controlada. Pode-se usar um conjunto de válvulas apropriado para variar a quantidade de refluxo carregada à zona A ou zona B em qualquer dado momento. Por exemplo, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que nenhuma porção de vapor 124 seja removida, e a totalidade do refluxo pode ser carregada à zona A ou zona B. Alternativamente, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que nenhuma porção de vapor 124 seja removida, e a totalidade do refluxo possa ser carregada à zona A e zona B em quantidades iguais ou desiguais. Alternativamente, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que a porção de vapor 124 seja removida, e a totalidade do refluxo de líquido possa ser carregada à zona A ou zona B. Ou, alternativamente, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que a porção de vapor 124 seja removida, e a totalidade do refluxo de líquido possa ser carregada à zona A e zona B em quantidades iguais ou desiguais.
[0052] Em uma ou mais modalidades do presente documento, os componentes leves podem ser concentrados e purgados como produto suspenso. A purga de elementos leves é necessária para controlar as temperaturas em colunas de destilação catalíticas.
[0053] A seção A é paralela à seção B e é carregada através de refluxo de líquido a partir do sistema de condensador suspenso e vapor a partir da seção de remoção C e do refervedor. A divisão do vapor entre a seção A e a seção B pode ser intencionalmente controlada em níveis prescritos usando meios de engenharia de projeto ativos ou passivos.
[0054] Em outra modalidade revelada no presente documento, a coluna de destilação pode ter pelo menos duas seções de destilação verticais, incluindo uma seção de pré-fracionamento com a carga de entrada, e uma seção de pós-fracionamento com uma extração lateral. A coluna de parede de divisão também pode ter pelo menos uma parede que separa as pelo menos duas seções de destilação verticais. A parede pode se estender através de uma porção intermediária da coluna de destilação, sendo que a parede se estende menos que a altura total da coluna. A coluna de parede de divisão também pode ser equipada com uma seção de remoção comum abaixo de pelo menos duas seções de destilação verticais. A seção de remoção comum pode estar em comunicação fluídica em torno da terminação vertical inferior da parede.
[0055] Adicionalmente, a coluna de parede de divisão pode ter um sistema de condensador suspenso comum. O sistema de condensador suspenso comum pode receber um produto suspenso a partir de pelo menos duas seções de destilação verticais, e pode carregar os elementos suspensos a um tambor de elementos suspensos comum. O tambor de elementos suspensos comum pode ser equipado com toda a tubulação e válvulas necessárias para reciclar um produto suspenso condensado à bandeja superior de cada dentre pelo menos duas seções de destilação verticais.
[0056] A seção de pré-fracionamento e a seção de pós- fracionamento podem estar localizada completa ou parcialmente na seção de retificação da coluna de destilação. A coluna de parede de divisão pode usar uma extração lateral localizada na seção de retificação da seção de pós- fracionamento e pode ser configurada para recuperação de produto. Adicionalmente, a coluna de parede de divisão pode usar um refervedor de elementos inferiores comum, que pode proporcionar o ciclo de aquecimento completo para fervura e um fluxo de produto inferior separado. O tambor elementos suspensos também pode ter um fluxo de produtos suspensos.
[0057] Referindo-se agora à Figura 4, um processo de purificação de metanol pode ser realizado na coluna de parede de divisão e pode operar genericamente da forma a seguir.
[0058] O insumo 202, que pode incluir um ou mais dentre MTBE, DIB, TBA, DME, MSBE, TAME, água e metanol, é carregado à seção de pré- fracionamento A. Conforme ilustrado, a seção de pré-fracionamento A pode separar um ou mais componentes de carga para produzir metanol. O líquido se desloca ao longo da coluna de parede de divisão e na seção de remoção comum C. O vapor sai pelo topo da seção A pelo fluxo de elementos suspensos 204 e entra no condensador de elementos suspensos comum 206.
[0059] Uma primeira porção dos líquidos na seção de remoção comum C é carregada ao refervedor comum 210 através de uma primeira saída de elementos inferiores 208. Uma segunda porção dos líquidos na seção de remoção comum C é recuperada pela saída 212. Ambas as porções podem incluir água, TBA, outros componentes pesados, e algum metanol residual. A porção de vapor que se desloca ascendentemente para fora da seção de remoção comum C pode fluir para dentro da seção de pré-fracionamento A e da seção de pós-fracionamento B.
[0060] Em todos os casos, o vapor que se desloca ascendentemente na coluna pode ser propositalmente dividido na terminação mais inferior da parede de divisão em uma razão prescrita conforme determinado antecipadamente a partir de uma simulação de destilação reativa rigorosa da configuração de parede dividida. Essa divisão de fluxo pode ser controlada em valores prescritos por métodos de engenharia de projeto que incorpora meios ativos ou passivos. Novamente, essa divisão de fluxo pode se manter em valores prescritos usando métodos de engenharia de projeto que incorpora meios ativos ou passivos. Esses meios incluem ter uma abertura inferior maior na seção A ou seção B, sendo que a parede de divisão está descentralizada, ou a quantidade de refluxo é carregada à seção A ou seção B.
[0061] A seção de pós-fracionamento B pode incluir o produto de extração lateral 214. O produto de extração lateral pode ser metanol substancialmente puro. Conforme definido no presente documento, substancialmente puro pode ser uma pureza de pelo menos 95%, em peso, 97%, em peso, 98%, em peso, 99%, em peso, 99,5%, em peso, 99,6%, em peso, 99,7%, em peso, 99,8%, em peso, ou até mesmo 99.85%, em peso. O produto metanol pode ser carregado através de um resfriador de produto 215 a ser preparado para transporte.
[0062] Assim como a seção de pré-fracionamento, a seção de pós- fracionamento B pode separar um ou mais componentes de carga para produzir metanol. O líquido se desloca ao longo da coluna de parede de divisão e na seção de remoção comum C. O vapor sai pelo topo da seção B pelo fluxo de elementos suspensos 204 e entra no condensador de elementos suspensos comum 206.
[0063] Os elementos suspensos condensados combinados 216 podem ser carregados a um tambor de coleta de elementos suspensos 218. Uma porção de vapor 224 que sai do tambor de elementos suspensos pode ser usada para desfazer o retorno sem carga da coluna e aumentar o deslocamento de vapor através das seções A, B e C. a porção de vapor 224 pode ser reciclada para processos a montante, ou processos a jusante, ou alargada, conforme a necessidade.
[0064] Uma porção de líquido 220 que sai do tambor de coleta de elementos suspensos 218 pode ser carregada, como refluxo, a uma área próxima à bandeja superior na seção de pós-fracionamento B através do fluxo 221, à área próxima à bandeja superior na seção de pré-fracionamento A através do fluxo 222, ou ambos. Uma porção da porção de líquido 220 que não é carregada como refluxo pode ser recuperada através do fluxo 223 e reciclada a processos a montante, processos a jusante, ou alargada, conforme a necessidade.
[0065] A divisão do refluxo referente a quanto passa pela zona A versus quanto passa pela zona B pode ser intencionalmente projetada e pode ser controlada. Pode-se usar um conjunto de válvulas apropriado para variar a quantidade de refluxo carregada à zona A ou zona B em qualquer dado momento. Por exemplo, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que nenhuma porção de vapor 224 seja removida, e a totalidade do refluxo pode ser carregada à zona A ou zona B. Alternativamente, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que nenhuma porção de vapor 224 seja removida, e a totalidade do refluxo possa ser carregada à zona A e zona B em quantidades iguais ou desiguais. Alternativamente, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que a porção de vapor 224 seja removida, e a totalidade do refluxo de líquido possa ser carregada à zona A ou zona B. Ou, alternativamente, a coluna de parede de divisão pode ser operada de modo que a porção de vapor 224 seja removida, e a totalidade do refluxo de líquido possa ser carregada à zona A e zona B em quantidades iguais ou desiguais.
[0066] Em uma ou mais modalidades do presente documento, os componentes leves podem ser concentrados e purgados como produto suspenso. A purga de elementos leves é necessária para controlar as temperaturas em colunas de destilação catalíticas.
[0067] A seção A é paralela à seção B e é carregada através de refluxo de líquido a partir do sistema de condensador suspenso e vapor a partir da seção de remoção C e do refervedor. A divisão do vapor entre a seção A e a seção B pode ser intencionalmente controlada em níveis prescritos usando meios de engenharia de projeto ativos ou passivos. O controle de refluxo à seção A e à seção B pode estar acima da bandeja superior para cada seção ou pode ser controlado por elementos internos dentro da coluna.
[0068] Em um reator de coluna de destilação convencional, geralmente há um refluxo de elementos suspensos condensados para facilitar a separação dos componentes não reagidos mais voláteis a partir do produto. No caso de purificação de metanol, os elementos suspensos podem conter metanol, e outros materiais mais leves que podem estar na carga. Os elementos suspensos condensáveis são recuperados e o metanol pode ser separado dos hidrocarbonetos por lavagem com água, sendo que o metanol é seletivamente removido na fase aquosa. O metanol e a água podem, então, ser refluxados e o metanol adicionalmente separado na coluna de destilação.
[0069] Ademais, em outras modalidades, a coluna de destilação de metanol pode ser um série de colunas de destilação operadas em paralelo de modo que um fluxo de metanol de alta pureza possa ser obtido.
[0070] Muito embora a revelação inclua um número limitado de modalidades, os indivíduos versados na técnica, tendo benefício da revelação, avaliarão que podem se desenvolver outras modalidades que não divirjam do escopo da presente revelação. De modo correspondente, o escopo deve ser limitado apenas pelas reivindicações anexas.

Claims (21)

REIVINDICAÇÕES
1. Processo para a coprodução de isobuteno e metanol de alta pureza, CARACTERIZADO pelo fato de que o processo compreende: a. separar um fluxo de carga que compreende MTBE bruto em um primeiro sistema de fracionamento para recuperar um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE, e recuperar um fluxo de elementos pesados; b. colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno e metanol; c. colocar o efluente que compreende isobuteno e metanol em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno misto; d. carregar o fluxo de isobuteno misto em um segundo sistema de fracionamento para recuperar um fluxo que compreende isobuteno que compreende pelo menos 95%, em peso, de isobuteno; e. carregar o fluxo de extratante/metanol em um terceiro sistema de fracionamento para recuperar uma fração de elementos leves, um fluxo de produto de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol e uma fração de elementos pesados que compreende o extratante.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o fluxo de carga compreende MTBE bruto proporcionado a partir de uma zona de reação de eterificação e um fluxo de carga de MTBE suplementar.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, ainda, carregar a fração de elementos leves a partir do terceiro sistema de fracionamento à zona de reação de eterificação.
4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o fluxo de carga compreende, ainda, C4s, C5s, diisobuteno (DIB), álcool terc-butílico (TBA) e 2-metoxibutano (MSBE).
5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o extratante compreende água.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o fluxo de isobuteno tem menos de 100 wppm de C4s normal e menos de 30 wppm de C5s.
7. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o terceiro sistema de fracionamento compreende uma coluna de destilação de parede dividida.
8. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro, segundo e terceiro sistemas de fracionamento compreendem uma coluna de destilação de parede dividida.
9. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, ainda, remover um fluxo que compreende MTBE/isobuteno a partir do segundo sistema de fracionamento.
10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, ainda, reciclar o MTBE/isobuteno ao primeiro sistema de fracionamento.
11. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, ainda, reciclar pelo menos uma porção da fração de elementos leves a partir do terceiro sistema de fracionamento à primeira coluna de fracionamento.
12. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o fluxo de metanol compreende pelo menos 99,8 %, em peso, de metanol.
13. Processo para a coprodução de isobuteno e metanol de alta pureza, CARACTERIZADO pelo fato de que o processo compreende: a. separar um fluxo de carga que compreende MTBE bruto em um primeiro sistema de fracionamento para recuperar um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE, e recuperar um fluxo de elementos pesados; b. colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno e metanol; c. colocar o efluente em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno misto; d. carregar o fluxo de isobuteno misto em um segundo sistema de fracionamento para recuperar um fluxo que compreende isobuteno que compreende pelo menos 95%, em peso, de isobuteno; e. carregar o fluxo de extratante/metanol em um terceiro sistema de fracionamento que compreende uma a coluna de destilação de parede dividida para recuperar uma fração de elementos suspensos, um fluxo de produto de extração lateral de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol e um fluxo de elementos inferiores que compreende o extratante.
14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, ainda, remover um fluxo que compreende MTBE/isobuteno a partir do segundo sistema de fracionamento.
15. Processo, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, ainda, reciclar o MTBE/isobuteno ao primeiro sistema de fracionamento.
16. Processo, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, ainda, reciclar pelo menos uma porção da fração de elementos leves a partir do terceiro sistema de fracionamento à primeira coluna de fracionamento.
17. Sistema para a produção de isobuteno, CARACTERIZADO pelo fato de que o processo compreende: a. um primeiro sistema de fracionamento que recebe um fluxo de carga que compreende MTBE bruto, e que produz um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE e um fluxo de elementos pesados; b. um primeiro reator configurado para colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno e metanol; c. uma unidade de extração configurada para colocar o efluente que compreende isobuteno e metanol em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno misto; d. um segundo sistema de fracionamento que recebe o fluxo de isobuteno misto, e que produz um fluxo que compreende isobuteno que compreende pelo menos 95%, em peso, de isobuteno; e. um terceiro sistema de fracionamento que recebe o fluxo de extratante/metanol, e que produz um fluxo de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol, uma fração de elementos leves, e uma fração de elementos pesados que compreende um extratante.
18. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que o fluxo de carga compreende, ainda, C4s, C5s, diisobuteno (DIB), álcool terc-butílico (TBA) e 2-metoxibutano (MSBE).
19. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que o terceiro sistema de fracionamento compreende pelo menos duas colunas de fracionamento operadas em série.
20. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a terceira coluna de fracionamento compreende uma coluna de parede dividida que compreende: pelo menos duas seções de destilação verticais; pelo menos uma parede que separa as pelo menos duas seções de destilação verticais, sendo que a parede se estende através de uma porção vertical da dita coluna de destilação, sendo que a dita porção vertical compreende menos que a altura total da dita coluna e as ditas seções têm uma seção de remoção comum abaixo das ditas pelo menos duas seções de destilação verticais e estão em comunicação fluídica em torno de uma terminação vertical inferior da dita parede.
21. Processo para a coprodução de isobuteno e metanol de alta pureza, CARACTERIZADO pelo fato de que o processo compreende: a. separar um fluxo de carga que compreende MTBE bruto, C4s, C5s, diisobuteno (DIB), álcool terc-butílico (TBA) e 2-metoxibutano (MSBE) em um primeiro sistema de fracionamento para recuperar um fluxo de produto de MTBE que compreende pelo menos 94%, em peso, de MTBE, e recuperar um fluxo de elementos pesados que compreende uma mistura de MTBE, álcool terc- butílico (TBA) e 2-metoxibutano (MSBE); b. colocar o fluxo de produto de MTBE em contato com um catalisador para proporcionar um efluente que compreende isobuteno, metanol, e MTBE residual; c. colocar o efluente em contato com um ou mais extratantes para produzir um fluxo de extratante/metanol e um fluxo de isobuteno/MTBE misto; d. carregar o fluxo de isobuteno/MTBE misto em um segundo sistema de fracionamento para recuperar um fluxo que compreende isobuteno que compreende pelo menos 94%, em peso, de isobuteno e um fluxo de elementos pesados que compreende MTBE/isobuteno; e. reciclar o fluxo de elementos pesados que compreende
MTBE/isobuteno ao primeiro sistema de fracionamento; f. carregar o fluxo de extratante/metanol em um terceiro sistema de fracionamento que compreende uma coluna de destilação de parede dividida para recuperar uma fração de elementos suspensos, um fluxo de produto de extração lateral de metanol que compreende pelo menos 95%, em peso, de metanol e um fluxo de elementos inferiores que compreende MTBE residual, metanol, e o extratante; e g. reciclar o fluxo de elementos inferiores que compreende MTBE residual, metanol, e o extratante ao primeiro sistema de fracionamento.
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