BR112021009052A2 - processos de produção de óxido de fósforo e ácido fosfórico - Google Patents

Abstract

PROCESSOS DE PRODUÇÃO DE ÓXIDO DE FÓSFORO E ÁCIDO FOSFÓRICO. A presente invenção refere-se a processos melhorados para a preparação de vários óxidos de fósforo e ácido fosfórico. Os óxidos de fósforo preparados em conformidade com a presente invenção incluem óxidos de fósforo (III) (por exemplo, hexaóxido de tetrafósforo (P4O6)). Os óxidos de fósforo (III) como o P4O6 são produtos úteis, e são também úteis como precursores na preparação de outros produtos, incluindo ácido fosforoso (H3PO3) e outros produtos químicos que contêm fósforo. Alguns aspectos desta invenção são também dirigidos à utilização de vários subprodutos formados durante a produção de P4O6 como precursores para a formação de ácido fosfórico (H3PO4) e P2O5. Em particular, a presente invenção é dirigida a processos melhorados para a preparação de óxidos de fósforo (III) (por exemplo, P4O6) adequados para utilização na preparação de fosfo-herbicidas tais como N-(fosfonomietil)glicina (glifosato) e seus precursores (por exemplo, N-(fosfonomietil)ácido iminodiacético (PMIDA)). A presente invenção está assim mais orientada para a preparação destes compostos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “PRO-

CESSOS DE PRODUÇÃO DE ÓXIDO DE FÓSFORO E ÁCIDO FOSFÓRICO”. CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a processos melhorados pa- ra a preparação de vários óxidos de fósforo e ácido fosfórico. Os óxi- dos de fósforo preparados em conformidade com a presente invenção incluem óxidos de fósforo (III) (por exemplo, hexaóxido de tetrafósforo (P4O6)). Os óxidos de fósforo (III) como o P4O6 são produtos úteis, e são também úteis como precursores na preparação de outros produ- tos, incluindo ácido fosforoso (H3PO3), e outros produtos químicos que contêm fósforo. Alguns aspectos desta invenção são também dirigidos à utilização de vários subprodutos formados durante a produção de P4O6 como precursores para a formação de ácido fosfórico (H3PO4) e P2O5. Em particular, a presente invenção é dirigida a processos melho- rados para a preparação de óxidos de fósforo (III) (por exemplo, P4O6) adequados para utilização na preparação de fosfo-herbicidas tais co- mo N-(fosfonomietil)glicina (glifosato) e seus precursores (por exem- plo, N-(fosfonomietil)ácido iminodiacético (PMIDA)). A presente inven- ção está assim mais orientada para a preparação destes compostos.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] Os métodos de produção de óxidos de fósforo (III) como o P4O6 são conhecidos na técnica. O termo "P4O6" aqui utilizado destina- se a incluir todas as fórmulas convencionalmente utilizadas para definir os óxidos de fósforo (III), incluindo o P2O3. Tal como aqui utilizado, os termos óxido de fósforo (III) e P4O6 são utilizados indiferentemente.

[0003] O P4O6 é útil como produto em si, e como precursor para a produção de vários outros produtos. Os métodos de preparação do P4O6 são conhecidos na técnica e provaram, em certa medida, ser efi- cazes, mas existe espaço para melhorias em termos de rendimento,

pureza e eficiência de processo. Por exemplo, os métodos anteriores de produção de P4O6 encontram tipicamente limitações ou problemas durante operações de escalada para escala comercial.

[0004] Tanto como produto em si como precursor para a prepara- ção de outros compostos, o P4O6 é frequentemente considerado em comparação com o tricloreto de fósforo (PCl3), que é convencional- mente utilizado em vários processos como fonte de fósforo. Como produto em si, o P4O6, se produzido eficazmente em uma escala co- mercial, proporcionaria uma vantagem sobre o PCl3, uma vez que con- teria uma maior percentagem de fósforo em peso em comparação com o PCl3 (mais de 50% em peso em comparação com 22% em peso). O P4O6 como produto em si forneceria, portanto, um produto mais con- centrado de fósforo, e evitaria os problemas e riscos associados ao perigoso cloro químico necessário para a produção de PCl3 e liberado como subproduto da sua produção. Estas mesmas vantagens são proporcionadas quando o P4O6 é utilizado como alternativa ao PCl3 como precursor para a preparação de outros compostos onde, de uma forma ou de outra (por exemplo, como ácido clorídrico) são geradas grandes quantidades de cloro como subproduto indesejável que deve ser tratado ou eliminado. Além disso, os intermediários e produtos fi- nais a serem fabricados a partir de PCl3 geralmente não contêm cloro. Uma alternativa ao PCl3 como material de base é o ácido fosforoso. No entanto, o ácido fosforoso é geralmente preparado a partir de PCl3 e, portanto, não evita completamente a questão indesejável do subprodu- to, mas simplesmente desloca-o para outro ponto do processo.

[0005] Existe, portanto, a necessidade de melhorar os processos de preparação de P4O6 como produto contendo fósforo em si, e como alternativa ao PCl3 como fonte de fósforo para utilização na prepara- ção de vários compostos contendo fósforo.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0006] Brevemente, portanto, a presente invenção é dirigida a pro- cessos para A fabricação de óxido de fósforo (III).

[0007] Em várias concretizações, o processo compreende, em uma unidade de reator, a reação do fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário composto por P 2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, a extinção da corrente do produto de reação intermediário por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação composta por P4O6 e um ou mais subprodutos; a recuperação de um ou mais subprodutos da pasta fluida do produto de reação; e em uma unidade vaporizadora, a vaporização de um ou mais subpro- dutos para formar uma corrente de reciclagem vaporizada.

[0008] Em outras concretizações, o processo compreende, em uma unidade de reação, a reação do fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário composto por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, a extinção do fluxo de produto de reação intermediário por contato com um líqui- do de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação composto por um P4O6 líquido e um ou mais subprodutos; separar componentes sólidos da pasta fluida do produto de reação, formando assim um fluxo do subproduto da pasta fluida compreendendo um ou mais subprodutos sólidos e um fluxo de produto bruto compreendendo o P4O6 líquido; e introdução de pelo menos uma porção do fluxo do subproduto da pasta fluida em uma unidade vaporizadora.

[0009] Em mais concretizações de processos para a fabricação de óxido de fósforo (III), o processo compreende, em uma unidade de reator, a reação do fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo do produto de reação intermediário compreendendo P2O3 e um ou mais subprodutos sólidos; em uma unidade de extinção, a extinção do fluxo do produto de reação intermediário por contato com um líquido de ex-

tinção, formando assim um fluxo do produto de reação intermediário compreendendo o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos sólidos; re- cuperação de um ou mais subprodutos sólidos da pasta fluida do pro- duto de reação; e introdução de um ou mais subprodutos sólidos na unidade de reação para arrefecimento direto do conteúdo da unidade de reação, e em que a temperatura dentro da unidade de reação é controlada pelo arrefecimento externo da unidade de reação.

[0010] A presente invenção é também dirigida a processos para a fabricação de ácido fosfórico (H3PO4).

[0011] Em algumas dessas concretizações, o processo compreen- de a reação de fósforo com oxigênio em uma unidade de reator, for- mando assim um produto de reação intermediário composto por P 2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, extinção do produto de reação intermediário por contato com um líquido de extin- ção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação compre- endendo o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos; separação da pas- ta fluida do produto de reação num fluxo de P4O6 líquido cru e um pro- duto de polpa espessada; introdução do fluxo de P4O6 líquido cru na unidade de extinção; separação do P4O6 líquido da pasta fluida de pro- duto espesso, formando assim um fluxo de produto bruto composto pelo P4O6 líquido e um fluxo de subproduto composto por óxidos de fósforo (III), fósforo (V) e/ou fósforo (III e V); introdução do fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando as- sim os óxidos de fósforo presentes no fluxo de subprodutos para pro- duzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e contato do fluxo de produtos de vapor com água, formando assim um fluxo de produtos líquidos composto por H3PO4.

[0012] A presente invenção é também dirigida a processos para o fabrico de pentóxido de fósforo (P2O5).

[0013] Em algumas destas concretizações, o processo compreen-

de a reação do fósforo com oxigênio em uma unidade de reator, for- mando assim um produto de reação intermediário compreendendo P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, extin- ção do produto de reação intermediário por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação com- preendendo o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos; separação do P4O6 líquido da pasta fluida do produto de reação, formando assim um fluxo de produto bruto composto pelo P4O6 líquido e um fluxo de sub- produto composto por óxidos de fósforo (III), fósforo (V) e fósforo (III e V); introdução do fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo presentes no fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P4O10; e condensação do fluxo de produtos de vapor, formando assim um fluxo de produtos líquidos composto por P2O5.

[0014] A presente invenção é ainda dirigida a processos que com- binam as concretizações acima enumeradas. Por exemplo, qualquer das concretizações que descrevem processos para a preparação de óxido de fósforo (III) pode ser combinado com o processo para a fabri- cação de ácido fosfórico (H3PO4) e/ou pentóxido de fósforo (P2O5) acima descrito e/ou em outro local aqui descrito.

[0015] Outros objetivos e características serão em parte aparentes e em parte apontados a seguir.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0016] A Figura 1 descreve um esquema para um proces- so/processo conduzido em conformidade com a presente invenção.

[0017] A Fig. 2 descreve um esquema para um processo conduzi- do em conformidade com a presente invenção.

[0018] A Fig. 3 descreve um esquema para um processo conduzi- do de acordo com a presente invenção.

[0019] A Fig. 4 descreve um esquema para um proces-

so/processos realizados de acordo com a presente invenção.

[0020] A Fig. 5 descreve o equilíbrio termodinâmico de um sistema de fósforo e oxigênio (P-O) para uma razão molar de P4:O2 de 1:3 usando modelagem de software (HSC - http://www.hsc- chemistry.com).

[0021] Os caracteres de referência correspondentes indicam as partes correspondentes ao longo dos desenhos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0022] A presente invenção inclui processos melhorados para a produção de P4O6. As melhorias incorporadas nos métodos da presen- te invenção incluem: (i) a adequação dos métodos da presente inven- ção ao funcionamento à escala comercial, (ii) melhorias no rendimen- to, pureza, e/ou perfil de subprodutos do P4O6 produzido pelos méto- dos da presente invenção, e (iii) métodos de preparação de produtos que utilizam o P4O6 como precursor, evitando questões associadas a outros precursores contendo fósforo (por exemplo, questões associa- das ao PCl3 devido à utilização e presença de cloro).

[0023] O processos da presente invenção incluem uma etapa de combustão em que o fósforo (P4) reage com um gás contendo oxigênio (tipicamente O2) em um reator para fornecer um produto intermediário incluindo P2O3 e um ou mais subprodutos. O P2O3 é convertido em P4O6 por contato com um líquido de extinção em uma etapa de extin- ção. O produto da etapa de extinção inclui o P4O6 líquido como produto juntamente com vários subprodutos, incluindo produtos sólidos e tam- bém vários subprodutos dissolvidos na fase líquida. A presente inven- ção inclui também a recuperação do P4O6 do produto da unidade de extinção, purificação do P4O6, e/ou utilização de subprodutos da for- mação do P4O6 na preparação de outro produto (por exemplo, ácido fosfórico ou pentóxido de fósforo).

[0024] Os processos da presente invenção também podem incluir a recuperação de um fluxo de subproduto do produto que contém P 4O6 da unidade de extinção. Em um aspecto da presente invenção, um flu- xo de subproduto sólido é recuperado e devolvido à unidade do reator. Em vários outros aspectos da presente invenção, a recuperação de um fluxo de subproduto (por exemplo, um fluxo de subproduto maiori- tariamente sólido, ou fluxo do subproduto da pasta fluida) é seguida de vaporização para fornecer um fluxo de reciclagem vaporizado. A vapo- rização é conduzida em uma unidade especificamente concebida para o efeito e separada da unidade do reator. O fluxo de vaporização reci- clado é introduzido no reator como a totalidade ou uma porção da fon- te de fósforo para a etapa de combustão.

[0025] Em geral, a recuperação de um fluxo de subproduto do produto da unidade de extinção melhora a eficiência do processo atra- vés da recuperação de espécies contendo fósforo que podem ser con- vertidas em P4O6 e, portanto, contribuir para o rendimento do proces- so. Estas espécies recuperadas contendo fósforo incluem espécies não convertidas contendo fósforo, e/ou podem ser fornecidas por pro- dutos de degradação de P4O6. Em vez de eliminar estes compostos, o seu valor como fonte de fósforo para a produção de P4O6 é recuperado através da reciclagem para a unidade do reator.

[0026] Em conformidade com a presente invenção, descobriu-se que a forma de tratamento e a natureza do fluxo de reciclagem recupe- rado e devolvido ao reator proporciona benefícios significativos no pro- cesso. Os métodos anteriores incluíram a reciclagem de um fluxo do subproduto da pasta fluida para a unidade do reator. No entanto, isto foi observado para resultar em um arrefecimento excessivo do produto da reação dentro do reator, o que, por sua vez, reduz o rendimento durante qualquer passagem única pelo reator, e também impede qual- quer reciclagem significativa dos subprodutos da reação. Além disso, o controle da temperatura dentro da unidade do reator utilizando um flu-

xo do subproduto da pasta fluida não é fiável devido a riscos significa- tivos de entupimento (por exemplo, do mecanismo de bombeamento), e pode também levar a danos e mesmo ao encerramento completo do reator. Além disso, quando é utilizado um fluxo do subproduto da pasta fluida são impostos requisitos adicionais de energia ao reator. Estas necessidades adicionais de energia resultam em um aumento da car- ga de calor no reator. A identificação de materiais adequados para o reator e/ou um reator isolado que possa resistir a estas condições pro- vou ser dispendioso, impraticável, e/ou proibitivo em termos de custos. Por exemplo, foram observados materiais normalmente utilizados, tais como óxido de alumínio (Al2O3) e carboneto de silício, a sofrer danos por sobreaquecimento e/ou corrosão causados pelos reatores em mé- todos que empregam a reciclagem de pasta fluida.

[0027] A utilização de um fluxo de reciclagem de vapor preparado e recuperado de uma unidade de vaporização separada especifica- mente selecionada para o tratamento do fluxo de reciclagem foi des- coberta para ultrapassar estes problemas. A utilização de um fluxo de reciclagem de vapor resulta em uma variação reduzida do fluxo de re- ciclagem, pouca ou nenhuma vaporização sólida dentro da unidade de reator e os problemas associados a ela, e o(s) efeito(s) negativo(s) na temperatura do reator associado à utilização de um fluxo de subprodu- to sólido. Globalmente, o funcionamento do processo permite o funcio- namento da unidade do reator em uma base mais eficiente em termos de controle da temperatura. Portanto, os reatores construídos com ma- teriais convencionais conhecidos na técnica (por exemplo, aço inoxi- dável) podem ser utilizados para operações à escala comercial, tipi- camente juntamente com o arrefecimento direto e/ou indireto do con- teúdo do reator, tal como aqui descrito em pormenor. O controle efici- ente da reciclagem e da temperatura do reator também proporciona um melhor rendimento do produto (P4O6). Acredita-se também atual-

mente que a utilização de um fluxo de reciclagem de vapor permite a utilização de um reator com um volume de reator relativamente baixo, e/ou proporciona uma maior produção de P4O6 em uma base de volu- me unitário do reator. Unidade de Reator

[0028] O processo da presente invenção inclui geralmente a rea- ção direta de fósforo e oxigênio em uma unidade de reator concebida para o efeito e em proporções estequiométricas. O material inicial do fósforo (tipicamente fósforo branco, P4) pode ser introduzido direta- mente na unidade do reator (com ou sem vaporização prévia). Em cer- tas concretizações, o fósforo líquido é utilizado como material de parti- da, que é vaporizado antes da sua introdução na unidade do reator. O material inicial de fósforo também pode ser fornecido por fluxos de processo gerados em outro local em processos da presente invenção, incluindo fluxos de subproduto recuperados durante métodos de sepa- ração (opcionalmente incluindo a vaporização do fluxo de subproduto entre a recuperação e a introdução na unidade do reator). Em várias concretizações preferidas, um fluxo de reciclagem vaporizado é intro- duzido na unidade do reator. De acordo com algumas dessas concreti- zações, a corrente de reciclagem vaporizada é a fonte única de fósforo introduzida na unidade do reator.

[0029] Dado que a razão estequiométrica de fósforo:oxigênio em P4O6 é 4:6, geralmente a razão molar de fósforo:oxigênio presente na unidade do reator é controlada para estar próxima deste valor. Contu- do, são permitidas ligeiras variações, sendo esta razão tipicamente de cerca de 4:5,4 para cerca de 4:6,6.

[0030] Com referência à Fig. 1, o fluxo de alimentação de fósforo 1 e o fluxo de alimentação de oxigênio 5 são introduzidos na unidade do reator 9. Como indicado por linhas tracejadas (e como detalhado em outro local aqui), não é necessária uma fonte separada de fósforo e a fonte isolada de fósforo para a unidade do reator pode ser recuperada em outro local do processo e reciclada para a unidade do reator. Deve entender-se que as condições do reator dependendo da proporção de fósforo podem ser determinadas e controladas por uma ou ambas es- tas fontes de fósforo.

[0031] A reação direta de fósforo e oxigênio é geralmente condu- zida na presença de uma chama dentro da unidade do reator. Sem arrefecimento, a mistura do reator pode atingir temperaturas excessi- vas, o que pode resultar na produção de óxidos indesejados de fósforo (por exemplo, óxidos mistos de P(III/V), subóxidos de fósforo, e fósforo elementar.

[0032] Dada a natureza altamente exotérmica da reação de fósforo e oxigênio, o controle da temperatura dentro da unidade do reator e, portanto, da temperatura de saída do produto da reação recuperado da unidade do reator, são aspectos importantes da invenção. Geral- mente, a temperatura de saída do fluxo do produto intermediário da reação, à medida que é recuperado da unidade do reator, é de pelo menos cerca de 1100K. Tipicamente, a temperatura de saída do pro- duto da unidade do reator é de cerca de 1100 K a cerca de 2200 K, ou de cerca de 1500K a cerca de 2200K. Dentro destas faixas de tempe- ratura, o produto P4O6 é relativamente estável, evitando assim uma perda excessiva no rendimento do produto através, por exemplo, da degradação do fósforo elementar do subproduto indesejado. Acredita- se atualmente que certas condições de temperatura dentro das faixas acima referidas são particularmente úteis para evitar a decomposição do produto, incluindo aquelas em que a temperatura é mantida abaixo de cerca de 1800 K (por exemplo, de cerca de 1500K a cerca de 1800K ou de cerca de 1650K a cerca de 1800K).

[0033] O fornecimento da razão estequiométrica desejada de fós- foro e oxigênio e o controle das condições de temperatura dentro da unidade do reator e da temperatura de saída do produto dependem de uma ou mais variáveis do processo, incluindo a taxa de alimentação de fósforo, a taxa de alimentação de oxigênio e a taxa de alimentação de qualquer fluxo de reciclagem introduzido no reator. Geralmente, de acordo com a presente invenção, qualquer uma ou cada uma destas condições pode ser ajustada em resposta a uma das condições espe- cificadas estar fora da sua faixa de valores desejada, ou em resposta à composição do fluxo do produto de reação intermediário recuperado da unidade do reator.

[0034] Normalmente, o fósforo é introduzido na unidade do reator a uma taxa de pelo menos cerca de 85 gramas/hora, incluindo a taxas de cerca de 85 a cerca de 500 gramas/hora, ou de cerca de 90 gra- mas/hora a cerca de 500 gramas/hora.

[0035] O oxigênio é normalmente fornecido à unidade do reator a uma taxa de pelo menos cerca de 70 gramas/hora, incluindo a taxas de cerca de 70 a cerca de 500 gramas/hora, ou de cerca de 80 a cerca de 500 gramas/hora.

[0036] Geralmente, quando utilizado, um fluxo de reciclagem de vapor é introduzido na unidade do reator a uma taxa de pelo menos cerca de 50 gramas/hora, ou de cerca de 100 a cerca de 500 gra- mas/hora.

[0037] Quando necessário para alcançar as condições de tempe- ratura desejadas dentro do reator e/ou a temperatura de saída deseja- da do produto do reator, o conteúdo da unidade do reator e/ou da pró- pria unidade do reator pode ser arrefecido.

[0038] Em certos aspectos, o controle da temperatura pode ser proporcionado pelo arrefecimento direto do conteúdo do reator. Os materiais adequados ao arrefecimento direto incluem os subprodutos recuperados, a pasta fluida de reação recuperada de qualquer opera- ção anterior, e o P4O6 recuperado de outra parte do processo.

[0039] Separadamente, ou juntamente com o arrefecimento direto, o reator pode também ser arrefecido por arrefecimento indireto. O ar- refecimento indireto da unidade do reator pode ser conseguido através do arrefecimento direto do exterior da unidade do reator (por exemplo, soprando ar frio para o exterior da unidade do reator). A unidade do reator também pode ser arrefecida circundando a unidade do reator com um feixe de tubos de troca de calor para transferência de calor do conteúdo da unidade do reator para um meio de transferência de calor para remoção de calor da unidade do reator. A seleção do meio de transferência de calor não é estritamente crítica, e pode incluir aqueles geralmente adequados na técnica incluindo, por exemplo, ar, água e óleos adequados.

[0040] A reação de fósforo e oxigênio na unidade do reator fornece um produto, frequentemente referido aqui como um fluxo de produto de reação intermediário que compreende P2O3 e um ou mais subpro- dutos recuperados da unidade do reator.

[0041] P2O3 constitui geralmente pelo menos cerca de 60% em peso, pelo menos cerca de 70% em peso, ou pelo menos cerca de 80% em peso do fluxo do produto da reação intermediária. Tipicamen- te, o P2O3 constitui de cerca de 60 a cerca de 90% em peso, de cerca de 70 a cerca de 90% em peso, ou de cerca de 80 a cerca de 90% em peso do fluxo do produto de reação intermediária.

[0042] Geralmente, um ou mais subprodutos do fluxo de produto da reação intermediária constituem: (i) um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral PxOy onde x é de 1-4 e y é de 1-10, e (ii) uma ou mais outras espécies de fósforo selecionadas do grupo constituído por P, P2, P3, P4, e combinações das mesmas.

[0043] Tipicamente, um ou mais subprodutos do fluxo do produto da reação intermediária compreendem óxidos de fósforo (III), óxidos de fósforo (V), e óxidos de fósforo (III e V). Estes subprodutos podem ser selecionados do grupo constituído por P 4O7, P4O8, P4O9,, P2O5, e/ou P4O10. Além disso, um ou mais subprodutos do fluxo do produto de reação intermediário podem incluir fósforo elementar (P4) e fósforo vermelho (P).

[0044] Como notado, os processos da presente invenção são van- tajosos para a produção de P4O6 a uma escala comercial. Acredita-se atualmente que várias características da presente invenção proporcio- nam rendimentos vantajosos, ou cargas úteis em termos de volume do reator, em comparação com outros métodos conhecidos na técnica. O volume do reator é selecionado para fornecer a carga útil desejada pa- ra o processo de interesse. O reator pode ser construído com qualquer material adequado conhecido na técnica, incluindo, por exemplo, aço inoxidável. Unidade de Extinção

[0045] Novamente com referência à Fig, 1, o produto da unidade de reação (fluxo de produto de reação intermediário) 12 é recuperado da unidade de reação e introduzido na unidade de extinção 15 junta- mente com o líquido de extinção 18. Como mostrado na Fig. 1 pelas linhas tracejadas, o líquido de extinção pode, opcionalmente, ser um fluxo recuperado de outra parte do processo. Como ilustrado na Fig. 1, o líquido de extinção é de um produto fornecido por um método de se- paração (detalhado em outro local aqui). Contudo, deve ser entendido que o líquido de extinção pode ser fornecido por outros fluxos de pro- dutos gerados no processo da presente invenção, e/ou pode também ser um fluxo dedicado introduzido no processo apenas para utilização como líquido de extinção.

[0046] A extinção do produto de reação intermediário e a redução da temperatura deste fluxo de produto é importante, pois serve para evitar a decomposição indesejada do produto P4O6 e, portanto, contri- bui para rendimentos e purezas eficazes do produto. Geralmente, o objetivo da fase de extinção é baixar a temperatura do fluxo do produto da reação intermediária para abaixo de cerca de 700K, ou abaixo de cerca de 500K. Normalmente, este arrefecimento é conduzido em uma única etapa por contato com o líquido de extinção. Geralmente, a tem- peratura do líquido de extinção é de pelo menos cerca de 293K ou de cerca de 293K para cerca de 423K.

[0047] A composição precisa do líquido de extinção não é estrita- mente crítica e, em várias concretizações, é qualquer líquido inerte adequado para proporcionar o efeito de arrefecimento desejado. Em várias concretizações, o líquido de extinção não tem solubilidade em P4O6, e vice versa. Em várias concretizações, o líquido de extinção compreende o P4O6 líquido e pode compreender o P4O6 líquido recupe- rado de uma pasta fluida do produto de reação fornecido como deta- lhado em outro local aqui.

[0048] O contato do fluxo do produto de reação intermediário com o líquido de extinção dentro da unidade de extinção fornece uma pasta fluida do produto de reação composta pelo P4O6 líquido e um ou mais subprodutos.

[0049] A pasta fluida do produto de reação tem um teor relativa- mente elevado de P4O6, normalmente de pelo menos cerca de 70% em peso, pelo menos cerca de 80% em peso, ou pelo menos cerca de 90% em peso da massa fluida do produto de reação.

[0050] O produto de reação da unidade de extinção é uma pasta fluida que inclui uma fração sólida e uma fração líquida. Tipicamente, a fração líquida desta pasta fluida constitui pelo menos cerca de 80% em peso, ou pelo menos cerca de 90% em peso da pasta fluida. A pasta fluida tem tipicamente um teor de sólidos inferior a cerca de 20% em peso, ou menos de cerca de 10% em peso. Portanto, a fração líquida constitui tipicamente pelo menos cerca de 80% em peso, ou pelo me- nos cerca de 90% em peso da pasta fluida do produto de reação.

[0051] A pasta fluida do produto de reação contém um ou mais subprodutos, incluindo: (i) um ou mais óxidos de fósforo superiores da fórmula geral P4Oy onde y é de 7-9, (ii) óxidos de fósforo inferiores (por exemplo, P4O), e/ou (iii) fósforo elementar (P4) e fósforo vermelho (P). Pelo menos uma porção dos subprodutos é sólida, enquanto uma porção dos subprodutos é distribuída através da fração líquida da pas- ta fluida.

[0052] No geral, portanto, o fluxo do processo recuperado da uni- dade de extinção é geralmente sob a forma de uma mistura ou pasta fluida com um teor relativamente elevado de humidade juntamente com uma fração sólida geralmente constituída por um ou mais subpro- dutos sólidos da reação do fósforo e oxigênio. Tal como aqui descrito em pormenor, os subprodutos são úteis para reciclar para a unidade do reator a fim de contribuir para o arrefecimento direto do conteúdo da unidade do reator. Assim, vários aspectos da presente invenção envolvem a recuperação, ou separação, dos produtos sólidos da pasta fluida do produto de reação. Unidade(s) de Separação

[0053] Novamente com referência à Figura 1, a pasta fluida do produto de reação 21 é recuperada da unidade de extinção 15 e intro- duzida na unidade de separação 24. Embora mostrado isoladamente no esquema da Fig. 1, deve entender-se que uma "unidade de separa- ção", de acordo com os métodos de separação aqui descritos, pode envolver operações ou aparelhos de unidades múltiplas. Globalmente, contudo, o objetivo da utilização de uma unidade de separação é for- necer pelo menos duas saídas: um fluxo de subprodutos 27 e um fluxo de produtos P4O6 bruto 30, como mostrado na Fig. 1.

[0054] Uma primeira etapa na separação é normalmente a remo- ção de uma porção da fase líquida da pasta fluida do produto de rea- ção. O método preciso para remoção de uma porção da fase líquida nesta fase não é estritamente crítico, e pode ser conduzido, por exem- plo, através do aquecimento da pasta fluida do produto de reação, in- cluindo o aquecimento a uma temperatura de pelo menos cerca de 90°C ou pelo menos cerca de 100°C, ou de cerca de 100°C a cerca de 500°C.

[0055] Dado o seu conteúdo em sólidos e após ter sido removido o líquido da pasta fluida do produto de reação pode, portanto, ser aqui referido como uma pasta de produto espessada. A fase líquida recupe- rada pode ser reciclada de volta à unidade de extinção e/ou uma por- ção pode ser enviada para uma etapa de destilação (aqui descrita em outro local).

[0056] Geralmente, o P4O6 constitui pelo menos cerca de 80% em peso, pelo menos cerca de 90% em peso, ou pelo menos cerca de 95% em peso da pasta fluida do produto espessado. A pasta fluida do produto espessado tem tipicamente um teor de humidade inferior a cerca de 80% em peso, ou menos de cerca de 70% em peso. Conco- mitantemente, a pasta fluida de produto espessado tem um teor de sólidos de pelo menos cerca de 20% em peso, ou pelo menos cerca de 30% em peso.

[0057] Uma fração constituída por componentes líquidos e sólidos do produto espessado é recuperada da pasta fluida do produto espes- sado. Esta fração é apresentada como fluxo de subproduto 27 na Fig.

1. Um fluxo de produto bruto compreendendo P 4O6 (mostrado como 30 na Fig. 1) permanece após a recuperação da fração de sólidos da pas- ta fluida do produto espessado. A fração de sólidos pode ser recupe- rada da pasta fluida do produto espessado de acordo com o aparelho convencional de separação sólido-líquido conhecido na técnica, inclu- indo, por exemplo, um hidrociclone, uma centrifugadora, um aparelho de filtração, ou um aparelho de evaporação.

[0058] Em várias outras concretizações, um fluxo de produto bruto é recuperado da pasta fluida do produto espesso e de toda a pasta fluida restante - a pasta fluida do produto espesso, ou fluxo de recicla- gem espesso é reciclado para uma unidade vaporizadora (detalhado em outro local aqui).

[0059] Como acima referido, uma saída da unidade de separação é um fluxo contendo subproduto, que é tratado para fornecer um fluxo de reciclagem (por exemplo, um fluxo de reciclagem vaporizado, como detalhado em outro local aqui) para regressar à unidade do reator, como detalhado em outro local aqui. Geralmente, o fluxo de subprodu- tos 27 pode ser recuperado sob a forma de um fluxo do subproduto da pasta fluida, ou sob a forma de um fluxo de subprodutos sólidos. O primeiro caso de um fluxo do subproduto da pasta fluida contém tipi- camente uma fase sólida contendo subprodutos juntamente com uma fase líquida, na qual a fase sólida é dispersa. Em certas concretiza- ções, um fluxo do subproduto da pasta fluida pode ser ainda tratado através da remoção do líquido do mesmo para formar um fluxo de subproduto que é essencialmente uma fração sólida tendo a maior parte ou quase todo o líquido removido do mesmo.

[0060] Portanto, em certas concretizações, da pasta fluida do pro- duto espessado 21 é recuperada uma fração sólida 33, um fluxo do subproduto da massa fluida P4O6 30, e o fluxo do subproduto da pasta fluida 27. Em várias outras concretizações, um fluxo do subproduto sólido é desejado para posterior tratamento e reciclagem para a uni- dade do reator. Nestas concretizações, o fluxo do subproduto da pasta fluida é seco para fornecer uma corrente de subprodutos sólidos.

[0061] Qualquer fluxo de subproduto sólido gerado tem normal- mente um teor de humidade inferior a cerca de 5% em peso, menos de 3% em peso, ou menos de cerca de 1% em peso. Tanto uma corrente de subprodutos sólidos como um fluxo do subproduto da pasta fluida podem ser tratados em uma unidade vaporizadora, conforme detalha-

do em outro local, geralmente para fornecer uma corrente de recicla- gem vaporizada para introdução na unidade do reator.

[0062] Globalmente, portanto, as operações dentro da "unidade de separação", amplamente definida, podem incluir: (i) a remoção do lí- quido da pasta fluida do produto de reação para fornecer uma pasta de produto espesso; e (ii) a separação dos componentes sólidos da pasta de produto espesso, formando assim um fluxo do subproduto da pasta fluida que compreende um ou mais subprodutos sólidos e um fluxo de produto bruto que compreende P4O6. Tais operações podem também incluir: (i) a remoção do líquido da pasta fluida do produto de reação para fornecer uma pasta fluida de produto espesso; (ii) a separação dos componentes sólidos da pasta fluida do produto espesso, forman- do assim um fluxo do subproduto da pasta fluida compreendendo um ou mais subprodutos sólidos e um fluxo de produto bruto compreen- dendo P4O6; e (iii) a secagem do fluxo do subproduto da massa fluida, formando assim um ou mais subprodutos sólidos.

[0063] O fluxo do subproduto da massa fluida composto por P4O6 contém P4O6 e também contém tipicamente P4O7 e P4O9. O P4O6 constitui tipicamente pelo menos cerca de 80% em peso ou pelo me- nos cerca de 90% em peso do fluxo de produto bruto. O fluxo de pro- duto bruto que compreende P4O6 pode também conter uma fração lí- quida.

[0064] Novamente com referência à Figura 1, uma segunda fração de sólidos pode ser recuperada da unidade de separação, opcional- mente (linhas tracejadas) mostrada como 33. Esta fração de sólidos pode ser recuperada separadamente da própria pasta fluida do produ- to espesso, ou pode ser uma parte de um fluxo do subproduto da pas- ta fluida ou um fluxo de subproduto de sólidos recuperado conforme detalhado noutro local aqui. Se recuperada, esta fração de sólidos é tratada como detalhado em outra parte do presente documento.

Unidade Vaporizadora

[0065] Geralmente, vários processos da presente invenção envol- vem vaporizar, ou tratar em um vaporizador um fluxo de subproduto recuperado do produto da operação de extinção. Este tratamento pro- porciona um fluxo de reciclagem vaporizado que geralmente compre- ende um ou mais óxidos de fósforo (por exemplo, P4O10, ou um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral PxOy). A corrente de recicla- gem vaporizada é introduzida na unidade do reator, e pode ser combi- nada com outra fonte de fósforo, ou pode ser a única fonte de fósforo introduzida na unidade do reator. Novamente com referência à Fig. 1, a corrente de subproduto 27 torna-se corrente de alimentação do va- porizador 36 que é introduzida na unidade vaporizadora 39 para for- mar a corrente de reciclagem vaporizada 42. O vaporizador de alimen- tação do vaporizador pode ser na forma de um fluxo de subprodutos sólidos, ou fluxo do subproduto da pasta fluida com cada situação de- talhada abaixo. Subprodutos Sólidos

[0066] Globalmente, um fluxo de subprodutos sólidos recuperado por operações de separação, tal como aqui descrito em pormenor, in- clui subprodutos sólidos e uma fração de humidade. Geralmente, os subprodutos sólidos têm um teor de humidade inferior a cerca de 30% do peso, menos de 20% do peso, ou menos de 10% do peso. Em cer- tas concretizações, os subprodutos sólidos têm um teor de humidade inferior a cerca de 5% em peso, inferior a cerca de 3% em peso, ou inferior a cerca de 1% em peso. Os subprodutos sólidos compreendem geralmente: (i) um ou mais óxidos de fósforo superiores da fórmula geral P4Oy onde y é de 7-9, (ii) óxidos de fósforo inferiores como o P4O, e/ou (iii) fósforo elementar (P4) e fósforo vermelho (P). O subpro- duto sólido contendo fluxos aqui descritos pode conter algum ou todos estes subprodutos.

[0067] A vaporização dos subprodutos sólidos prossegue geral- mente na presença de um gás contendo oxigênio e a temperaturas elevadas. Geralmente, a temperatura dentro da unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 773K. Muitas vezes, a temperatura dentro da unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 1000K, ou pelo menos cerca de 1100K e, geralmente, controlada entre 1200 K e 1770K. Normalmente, a temperatura dentro da unidade vaporizadora é controlada entre 1200K e 1500K. Globalmente, os componentes do fluxo de alimentação do vaporizador são vaporizados a temperaturas superiores a 1000K, superiores a 1100K, ou superiores a 1200K.

[0068] Novamente com referência à Fig. 1, o gás contendo oxigê- nio 45 é introduzido na unidade vaporizadora. Os gases adequados que contêm oxigênio incluem ar e misturas de oxigênio e azoto. Quan- do é utilizada uma mistura de oxigênio e azoto, normalmente a quanti- dade de azoto é controlada para ser uma porção relativamente menor do fluxo de gás para evitar o arrefecimento excessivo dentro da unida- de vaporizadora. Em várias concretizações, apenas oxigênio, ou um gás contendo oxigênio, é introduzido na unidade vaporizadora junta- mente com a corrente de subproduto sólido.

[0069] A vaporização do fluxo de subproduto sólido por contato com um gás contendo oxigênio na unidade de vaporização fornece um fluxo de reciclagem vaporizado incluindo P4O10. Outros óxidos de fós- foro da fórmula geral PxOy também podem estar presentes na corren- te de reciclagem vaporizada, mas o óxido de fósforo predominante é P4O10. Mais especificamente, de acordo com tais concretizações, tipi- camente o P4O10 constitui pelo menos cerca de 40% de peso, ou pelo menos cerca de 50% de peso dos óxidos de fósforo em uma corrente de reciclagem vaporizada onde apenas um gás contendo oxigênio é introduzido na unidade vaporizadora juntamente com a corrente de subproduto sólido.

[0070] Acredita-se atualmente que o funcionamento da unidade vaporizadora sob certas condições promove uma corrente de recicla- gem vaporizada onde uma porção substancial ou quase todas as es- pécies de óxido de fósforo são constituídas por P4O10. Estas condições incluem uma relação de taxa de fluxo de massa para o gás contendo oxigênio e o um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vapori- zadora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a temperatura do gás contendo oxigênio introduzido na unidade vaporizadora é de pelo me- nos cerca de 270K (por exemplo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 500K); e/ou a temperatura de um ou mais subprodutos sólidos introduzidos na unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K (por exemplo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 500K).

[0071] Sob certas condições de temperatura na unidade vaporiza- dora, a formação do óxido de fósforo P 2O5 resulta. Para fornecer um fluxo de reciclagem vaporizado incluindo o P2O5 (opcionalmente satis- fazendo as limitações de composição listadas), a temperatura dentro da unidade vaporizadora é controlada de cerca de 1200K a cerca de 1500K.

[0072] Uma fonte adicional de fósforo pode ser introduzida na uni- dade vaporizadora juntamente com os subprodutos sólidos e o gás contendo oxigênio, mostrado (opcionalmente por linhas tracejadas) como 48 na Fig. 1. Pensa-se que a fonte adicional de fósforo (por exemplo, P4) conduz geralmente à formação de um complemento mais amplo de óxidos de fósforo na corrente de reciclagem vaporizada, es- pecificamente um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral PxOy onde x é de 2 a 4 e y é de 6-10.

[0073] Para fornecer um fluxo de reciclagem vaporizado com uma composição definida desta forma, normalmente uma ou mais das se- guintes condições são satisfeitas: a relação de taxa de fluxo de massa para o gás contendo oxigénio e o um ou mais subprodutos introduzi- dos na unidade vaporizadora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a relação de taxa de fluxo de massa para o fósforo (P4) e um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporizadora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a temperatura do gás contendo oxigênio introdu- zido na unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K (por exemplo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 500K); e/ou a temperatura de um ou mais subprodutos intro- duzidos na unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K (por exemplo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 375K).

[0074] A temperatura do fluxo de reciclagem vaporizado é tipica- mente de pelo menos cerca de 1000K, ou pelo menos cerca de 1100K. Em várias concretizações, a temperatura da corrente de reciclagem vaporizada é de cerca de 1000K a cerca de 2000K, ou de cerca de 1200K a cerca de 2000K. Embora geralmente vaporosa na natureza, a corrente de reciclagem vaporizada pode conter uma fracção de sólidos menores do que cerca de 5% de peso.

[0075] Novamente com referência à Figura 1, o fluxo de recicla- gem vaporizado 42 é introduzido na unidade do reator 9. A corrente de reciclagem vaporizada pode ser a única fonte de fósforo que reagiu com oxigênio na unidade do reator. Portanto, o material inicial de fós- foro 1 mostrado na Fig. 1 é opcional (indicado por linhas tracejadas) e, em certas concretizações, não incluídas.

[0076] Tal como aqui descrito em pormenor, o controle das condi- ções dentro da unidade do reator é importante para fornecer ao produ- to da reação uma temperatura de saída que evite a decomposição substancial do produto desejado. Outro objetivo da adição do fluxo de reciclagem vaporizado na unidade de reator é, portanto, o arrefecimen- to direto do conteúdo da unidade de reator. Portanto, de acordo com a presente invenção, a temperatura dentro da unidade do reator pode ser controlada através do arrefecimento direto do conteúdo do reator, sendo o arrefecimento direto a introdução de uma corrente de recicla- gem vaporizada na unidade do reator. Subproduto de Pasta Fluida

[0077] Além disso, de acordo com a presente invenção, e com re- ferência à Fig. 1, a corrente de subproduto 27 pode ser uma pasta flui- da que é introduzida na unidade vaporizadora para fornecer uma cor- rente de reciclagem vaporizada que é introduzida na unidade do rea- tor. Tipicamente, o fluxo do subproduto da pasta fluida inclui uma fra- ção líquida que constitui desde cerca de 5% em peso até cerca de 50% em peso do fluxo do subproduto da pasta fluida.

[0078] O fluxo do subproduto da pasta fluida contém tipicamente uma fração significativa de subprodutos sólidos (isto é, (i) um ou mais óxidos de fósforo superiores da fórmula geral P4Oy onde y é de 7-10, (ii) óxidos de fósforo inferiores tais como P4O, e/ou (iii) fósforo elemen- tar (P4) e fósforo vermelho (P)).

[0079] Um gás contendo oxigênio (e opcionalmente uma fonte adi- cional de fósforo (por exemplo, P4)) é introduzido na unidade vaporiza- dora juntamente com o subproduto da pasta fluida.

[0080] Quando um fluxo do subproduto da massa fluida é recupe- rado e enviado para uma unidade vaporizadora para fornecer uma cor- rente de reciclagem vaporizada para utilização na unidade do reator, uma ou mais condições de funcionamento da unidade vaporizadora podem ser controladas a fim de fornecer uma corrente de reciclagem vaporizada com uma ou mais características desejáveis. Tipicamente, a relação de taxa de fluxo de massa para o gás contendo oxigênio e o subproduto da pasta fluida introduzido na unidade vaporizadora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a relação de taxa de fluxo de mas- sa para o fósforo (P4) e o subproduto da pasta fluida introduzido na unidade vaporizadora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a tem- peratura do gás contendo oxigênio introduzido na unidade vaporizado- ra é de pelo menos cerca de 270K (por exemplo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 500K); e/ou a tempe- ratura de um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporiza- dora é de pelo menos cerca de 270K (por exemplo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 375).

[0081] Um fluxo de reciclagem vaporizado fornecido por um fluxo do subproduto da pasta fluida introduzido no vaporizador contém tipi- camente óxidos de fósforo da fórmula geral PxOy, onde x é de 1-4 (por exemplo, 2-4) e y é de 1-10 (por exemplo, 6-10). A temperatura deste fluxo de reciclagem vaporizado é tipicamente de cerca de 750K a cer- ca de 1700K. Embora geralmente vaporosa na natureza, a corrente de reciclagem vaporizada pode conter uma pequena fração de sólidos que constituem menos de cerca de 5% de peso.

[0082] Um objetivo da introdução de tal fluxo de reciclagem vapo- rizado é fornecer uma fonte de fósforo para reação com o oxigênio dentro da unidade do reator, e o fluxo de reciclagem vaporizado pode ser a única fonte de fósforo que reagiu com o oxigênio na unidade do reator.

[0083] O objetivo da corrente de reciclagem vaporizada pode tam- bém ser o arrefecimento direto do conteúdo do reator para fornecer um produto recuperado da unidade do reator a uma temperatura de saída desejada.

[0084] Independentemente da natureza precisa do fluxo de sub- produto introduzido na unidade vaporizadora, a reação é exotérmica. Tipicamente, a unidade vaporizadora pode ser arrefecida externamen- te. Reciclagem de Subprodutos Sólidos para Unidade de Reator

[0085] Em certas concretizações da presente invenção, um fluxo de subproduto sólido é recuperado de uma unidade separadora e reci- clado para a unidade do reator sem tratamento em uma unidade vapo- rizadora. Com referência à Figura 2, o gás contendo oxigênio 101 e a fonte de fósforo 104 são introduzidos na unidade do reator 107 para formar um fluxo de produto de reação intermediário 110. Este fluxo de produto é introduzido na unidade de extinção 114 e contatado com o líquido de extinção 116 para formar uma pasta fluida do produto de reação 118 composta por P4O6 e um ou mais subprodutos sólidos. A pasta fluida do produto de reação é introduzida na unidade separadora 121 para recuperação de um fluxo de reciclagem de subprodutos sóli- dos 127 para reciclar para a unidade de reator 107. O fluxo de subpro- dutos sólidos é recuperado a partir do produto de reação por um mé- todo adequado conhecido na técnica.

[0086] A reciclagem dos subprodutos sólidos para a unidade do reator fornece uma fonte de fósforo para reação dentro da unidade do reator, e também fornece algum arrefecimento direto do conteúdo do reator. O arrefecimento direto do conteúdo do reator através da intro- dução dos subprodutos sólidos pode não ser suficiente para controlar a temperatura de modo a que seja fornecido um produto da temperatu- ra de saída desejada para liberação da unidade do reator. De acordo com a presente invenção, descobriu-se que as condições de tempera- tura dentro da unidade do reator podem ser controladas através de um arrefecimento externo da unidade do reator.

[0087] Vantajosamente, de acordo com a presente invenção, foi descoberto que a combinação do arrefecimento direto do conteúdo da unidade do reator, através da introdução de subprodutos sólidos, jun- tamente com o arrefecimento externo da unidade do reator, permite um rendimento melhorado, uma decomposição reduzida e um melhor controle da temperatura dentro da unidade do reator. Além disso, os materiais convencionais do reator poderiam ser utilizados para a cons-

trução, uma vez que o aquecimento excessivo não é causado devido ao melhor controle combinado do arrefecimento externo e do arrefeci- mento interno controlado.

[0088] Tipicamente, os subprodutos sólidos recuperados a partir da pasta fluida do produto de reação compreendem: (i) um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral P4Oy onde y é de 7-10, (ii) óxidos inferiores de fósforo tais como P4O, e/ou (iii) fósforo elementar (P4) e fósforo vermelho (P).

[0089] Tipicamente, os subprodutos sólidos recuperados da pasta fluida do produto de reação têm um teor de humidade inferior a cerca de 30% em peso, inferior a cerca de 20% em peso, inferior a cerca de 10% em peso, ou inferior a cerca de 5% em peso.

[0090] Para além de qualquer aspecto de controle de temperatura, normalmente a taxa de adição de um ou mais subprodutos sólidos na unidade do reator é controlada para manter a razão molar de P:O den- tro da unidade do reator em cerca de 4:5,4 a cerca de 4:6,6.

[0091] Quando os subprodutos sólidos não são a fonte isolada de fósforo introduzida na unidade do reator, geralmente as proporções relativas de subprodutos sólidos, outra fonte de fósforo e oxigênio in- troduzido na unidade do reator podem ser controladas a fim de propor- cionar as condições desejadas dentro da unidade do reator. Tipica- mente, a razão entre as taxas de fluxo de massa de um ou mais sub- produtos sólidos e fósforo introduzidos na unidade do reator é de pelo menos 0,2:1 ou de cerca de 0,3:1 para cerca de 1:1. A razão entre as taxas de fluxo de massa de um ou mais subprodutos sólidos e oxigê- nio introduzidos na unidade do reator é de pelo menos cerca de 0,25:1 ou de cerca de 0,4:1 para cerca de 1:1,4. Recuperação e Purificação de Produto de Óxido de Fósforo (III)

[0092] Novamente com referência à Fig. 1, um fluxo de produto bruto composto por P4O6 (fluxo de produto bruto) 30 é recuperado da unidade separadora e individualizado para um ou mais métodos de purificação a fim de fornecer um produto final purificado. O fluxo de produto bruto, obtido após a recuperação de um fluxo de subproduto (por exemplo, um subproduto sólido ou fluxo do subproduto da pasta fluida) de um fluxo de fósforo (III) contendo fósforo a montante, inclui uma fração líquida juntamente com uma fração sólida. O fluxo do sub- produto da pasta fluida inclui, portanto, o P4O6 líquido. Em geral, o P4O6 constitui pelo menos cerca de 80% em peso ou pelo menos cer- ca de 90% em peso do fluxo do produto bruto. O fluxo de produto bruto também pode ter uma fração de sólidos incluindo um ou mais subpro- dutos sólidos. Uma vez que o subproduto e as frações de sólidos in- cluem o mínimo de P4O6, em geral o fluxo de produto bruto é enrique- cido em P4O6, em comparação com os fluxos do processo a montante, em virtude da remoção de frações de teor mínimo, se é que algum P4O6 tem (por exemplo, o sólido e/ou fluxo do subproduto da pasta flu- ida recuperado e individualizado para uma ou mais operações, con- forme detalhado em outro local aqui).

[0093] Para a recuperação de um produto P4O6 purificado, o fluxo de produto bruto é purificado por uma ou mais operações. Em várias concretizações, o fluxo de produto bruto é destilado. Geralmente, de acordo com tais concretizações, e novamente com referência à Fig. 1, o fluxo de produto bruto é introduzido na zona de destilação 33.

[0094] A corrente de produto bruto, geralmente sob a forma de uma fase líquida contendo P4O6 dissolvido e uma fração de impureza menor é introduzida na zona de destilação e individualizada a condi- ções de temperatura elevada para formar uma fração de sobrecarga e uma fração de fundo. A fração suspensa inclui o P4O6 e a fracção dos sólidos compreende os subprodutos sólidos. A fração suspensa que inclui P4O6 é condensada para formar um produto líquido P4O6. Os mé- todos adequados de destilação incluem os geralmente conhecidos na técnica.

[0095] O produto final, P4O6 líquido da presente invenção pode ser caracterizado por qualquer uma ou todas as seguintes características: (i) um rendimento de pelo menos 90%, pelo menos 95%, ou pelo me- nos 99% com base na quantidade total de fósforo introduzido na uni- dade do reator; e/ou (ii) uma pureza de P4O6 de pelo menos cerca de 90%, pelo menos 95%, ou pelo menos 99%; e/ou (iii) um teor de fósfo- ro elementar (P4) não superior a cerca de 10% em peso ou não supe- rior a cerca de 5% em peso; e/ou (iv) essencialmente livre de fósforo elementar (P4).

[0096] A fração de fundo pode ser recuperada e eliminada, ou po- de ser reintroduzida em um ou mais pontos do processo na esperança de recuperar valor de qualquer espécie contendo fósforo que possa estar presente na fração. Por exemplo, em certas concretizações, uma porção do fundo da fração 39 que inclui subprodutos sólidos pode ser combinada com a pasta fluida do produto de reação antes da sua in- trodução na unidade de separação 24.

[0097] Adicionalmente ou alternativamente, pelo menos uma por- ção da fração de fundo que compreende os subprodutos sólidos pode ser combinada com subprodutos sólidos recuperados da pasta fluida do produto espesso (não mostrado na Fig. 1) para formar um fluxo combinado de subprodutos sólidos. Pelo menos uma porção do fluxo combinado de subprodutos sólidos assim formado pode ser introduzi- da na unidade vaporizadora.

[0098] Novamente com referência à Fig. 1, em certas concretiza- ções, uma porção do fluxo de produto bruto 50 é devolvida à unidade de extinção 15. Produção Alternativa de Óxido de Fósforo e Ácido Fosfórico

[0099] Como já foi aqui referido, a presente invenção é ainda diri- gida a processos para a preparação de óxidos de fósforo que não o

P4O6, incluindo, por exemplo, o P2O5. Alguns processos da presente invenção incluem também a preparação de ácido fosfórico. Geralmen- te, de acordo com tais concretizações da presente invenção, o material de partida é um fluxo de subprodutos sólidos recuperados durante a separação de um fluxo de produtos brutos e subprodutos sólidos. No- vamente com referência à Fig. 1, o material de partida 33 é tratado como aqui discutido com referência à Fig. 3 (ácido fosfórico) e à Fig. 4 (P2O5). Cada um destes processos pode ser combinado com um ou mais dos processos aqui descritos, incluindo os descritos nas Figs. 1 e

2.

[00100] Geralmente, de acordo com a presente invenção, a prepa- ração de ácido fosfórico envolve a vaporização de um fluxo de subpro- dutos sólidos, seguida de hidratação do fluxo vaporizado para formar um produto líquido compreendendo ácido fosfórico.

[00101] Com referência à figura 3, o fluxo sólido 333 é combinado com um gás contendo oxigênio 336 no vaporizador 339.

[00102] A relação de taxa de fluxo de massa para o gás contendo oxigênio e o fluxo sólido introduzido na unidade vaporizadora é de cer- ca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a temperatura do gás contendo oxi- gênio introduzido na unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K (por exemplo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 500K); e/ou a temperatura do fluxo sólido introduzido na unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K (por exem- plo, de cerca de 270K a cerca de 500K, ou de cerca de 300K a cerca de 500K).

[00103] Geralmente, a temperatura dentro da unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 773K. Muitas vezes, a temperatura dentro da unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 1000K, ou pelo menos cerca de 1100K. Em geral, a temperatura dentro da unidade vaporizadora é normalmente controlada entre 1200 K e 1770K. Tipi-

camente, a temperatura dentro da unidade vaporizadora é controlada entre 1200 K e 1500 K. Tipicamente, os componentes da corrente de alimentação do vaporizador são vaporizados a temperaturas superio- res a 1000K, superiores a 1100K, ou superiores a 1200K.

[00104] Da unidade vaporizadora 339 é recuperado um fluxo de va- por de produto 342 contendo P2O5 e/ou P4O10.

[00105] O fluxo de produto de vapor 342 é então introduzido em um hidratador 345, no qual o vapor é contatado com água para formar ácido fosfórico.

[00106] Geralmente, a relação das taxas de fluxo de massa para o fluxo de produto de vapor e a água presente no hidrolisador é de cerca de 1:10 para cerca de 10:1.

[00107] Com referência à Fig. 4, o fluxo de produto sólido 433 é combinado com oxigênio 436 na unidade vaporizador 439 para forne- cer um fluxo de produto vapor 442. As condições dentro da unidade vaporizadora e a composição do fluxo de produto de vapor 442 são geralmente as mesmas que as acima expostas.

[00108] O fluxo de produto de vapor 442 é introduzido em um con- densador 445 para fornecer um fluxo de produto 448 composto por P2O5. Preparação de Fosfo-Herbicidas

[00109] Conforme anteriormente referido, certas concretizações da presente invenção envolvem a utilização de óxidos de fósforo (III) (por exemplo, P4O6) e outros produtos obtidos a partir de processos da presente invenção (por exemplo, ácido fosforoso) em processos para a preparação de fosfo-herbicidas tais como N-(fosfonometil)glicina (glifo- sato) e seus precursores (por exemplo, N-(fosfonometil)ácido iminodi- acético (PMIDA)).

[00110] Os processos de fabricação do PMIDA são conhecidos na técnica e incluem aqueles em que um sal metálico alcalino de ácido iminodiacético (IDA), um ácido mineral forte, e uma fonte de ácido fos- foroso são reagidos. O sal dissódico de IDA (DSIDA) é o preferido. Os ácidos minerais fortes adequados incluem sulfúrico, hidrobrômico, hi- droiódico e hidroclorídrico, sendo geralmente preferido o hidrocorídri- co. Nos métodos convencionais, o ácido fosforoso pode ser adicionado ao meio de reação, ou gerado in situ pela hidrólise de PCl3. Nestes métodos, o PCl3 é hidrolisado a ácido fosforoso na solução DSIDA. O HCl, que resulta da hidrólise do tricloreto de fósforo, acidifica o DSIDA para permitir o sal clorídrico e NaCl. O vapor de água e uma fracção do HCl pode ser evoluído a partir da mistura de reação e recuperado em um condensador do reator de hidrólise. Opcionalmente, uma fra- ção do HCl impulsionado da reação pode ser reciclada para um lote subsequente. O sal de hidrocloreto de IDA e NaCl são ambos subs- tancialmente insolúveis, e formam uma pasta fluida em uma solução aquosa saturada com HCl. Em uma segunda etapa, a pasta fluida de hidrolisado contendo o forte sal ácido do ácido iminodiacético, cloreto de sódio, ácido clorídrico e ácido fosforoso, é transferido do hidrolisa- dor para um reator de fosfonilação (PM). No reator de PM, a pasta flui- da é combinada com uma fonte de formaldeído para produzir uma mis- tura de reação PM contendo PMIDA.

[00111] A presente invenção inclui métodos em que o P 4O6 prepa- rado de acordo com qualquer dos métodos aqui descritos é utilizado para a preparação in situ de ácido fosforoso, evitando assim as ques- tões associadas ao PCl3 aqui detalhadas em outro local. Tais métodos procedem geralmente como descrito acima com o PCl3 substituído pe- lo P4O6.

[00112] A presente invenção é ainda dirigida aos métodos em que o P4O6 preparado ou recuperado como aqui descrito é utilizado em um método de preparação de PMIDA em um método que não requer a utilização de um ácido mineral forte (por exemplo, ácido clorídrico). Em tais métodos, o P4O6 é hidrolisado para formar ácido fosforoso, que é então reagido com formaldeído e IDA para formar PMIDA. Para além de evitar a utilização de PCl3 e as questões associadas a ele, estes métodos evitam ainda mais as questões associadas à utilização de clorídrico, incluindo a geração de subprodutos de cloreto.

[00113] A presente invenção é ainda dirigida aos métodos em que PMIDA preparado como aqui descrito é convertido em N- (fosfonometil)glicina, de acordo com os métodos geralmente conheci- dos na técnica.

[00114] Tendo descrito a invenção em pormenor, será aparente que são possíveis modificações e variações sem se afastar do âmbito da invenção definido nas alegações anexas.

EXEMPLOS

[00115] Os seguintes exemplos não limitativos são fornecidos para ilustrar melhor a presente invenção. Exemplo 1: Processo de P4O6 com Vaporização de Subprodutos

[00116] Um fluxo (99 g/h) de fósforo elementar líquido P4(l) é bom- beado de um tanque de armazenamento de fósforo (mantido a uma temperatura de aproximadamente 323K) para um evaporador de fósfo- ro (um forno tubular mantido a cerca de 773K) e convertido em um flu- xo de fósforo elementar vaporoso P4(g). O fluxo de fósforo elementar vaporoso é injetado em um vaporizador (uma câmara de aço inoxidá- vel arrefecida externamente), e reagiu exotermicamente com um fluxo de gás oxigénio (O2) (77 g/h) que também é injetado no vaporizador para formar uma mistura vaporosa de óxidos de fósforo.

[00117] Simultaneamente, um fluxo de subprodutos sólidos obtidos de experiências anteriores (176 g/h) é introduzido em um vaporizador, e vaporizado pelo calor de reação de P4 + O2 em uma mistura vaporo- sa separada de vários óxidos de fósforo.

[00118] As misturas vaporosas de óxidos de fósforo preparadas a partir de subprodutos sólidos são injetadas em um reator (uma câmara de aço inoxidável arrefecida externamente ou mais externamente mais internamente) juntamente com o fluxo resultante da mistura vaporosa de óxidos de fósforo preparada a partir de fósforo elementar juntamen- te com um fluxo de gás oxigénio (O2) (230 g/h) e outro fluxo de fósforo vaporoso P4(g) (297 g/h) (gerado a partir de outro evaporador de fósfo- ro) são injetados em um reator, onde reagem para formar um fluxo de produtos de reação quente.

[00119] A remoção de calor do reator é controlada pelo arrefeci- mento externo ou pelo arrefecimento externo mais o arrefecimento in- terno para assegurar que a temperatura de saída do fluxo do produto da reação quente seja mantida em cerca de 1710K, de modo a que a espécie dominante no produto da reação quente seja o trióxido de fós- foro desejado P2O3(g).

[00120] Ao sair do reator, o fluxo do produto de reação quente é extinguido em uma unidade de extinção, misturando-o com um fluido de extinção. O líquido de extinção é um fluxo de P4O6 líquido (l) (44,400 g/h) obtido de experiências anteriores.

[00121] O produto temperado e o fluido de extinção são coletados como uma mistura (pasta fluida) de P4O6 líquido(l) e subprodutos sóli- dos no fundo da unidade de extinção. Com um hidrociclone, a pasta fluida é dividida em duas correntes, uma é uma corrente de pasta flui- da espessa e a outra é uma corrente de produto de P 4O6 bruto clarifi- cado.

[00122] Com uma unidade de filtração ou uma centrífuga, a separa- ção sólido-líquido da pasta fluida espessa leva a um fluxo de subpro- dutos sólidos e a um fluxo de P4O6 bruto líquido que contém alguns subprodutos solúveis.

[00123] O fluxo de P4O6 cru líquido é purificado utilizando uma uni- dade de destilação evaporativa para fornecer 704 g/h de produto puri-

ficado P4O6, enquanto os subprodutos solúveis são precipitados do P4O6 cru para formar resíduos sólidos de destilação no fundo da uni- dade de destilação.

[00124] O produto purificado P4O6 tem uma pureza superior a 99% de peso. O rendimento de P4O6 em P4 introduzido na unidade de rea- tor é superior a 99%. Exemplo 2: Processo de P4O6 com Conversão de PxOy a H3PO4 ou P2O5

[00125] Um fluxo de fósforo elementar líquido P4(l) (500 g/h) é bom- beado de um tanque de armazenamento de fósforo (mantido a uma temperatura de aproximadamente 323K) para um evaporador de fósfo- ro (um forno tubular mantido a cerca de 773K) e convertido em fósforo elementar vaporoso P4(g). O fluxo P4(g) e um fluxo de oxigênio gasoso (O2) (387 g/h) são injetados em um reator (uma câmara de aço inoxi- dável arrefecida externamente ou externamente mais internamente), onde reagem em um fluxo de produto de reação quente. A remoção de calor do reator é controlada pelo arrefecimento externo ou pelo arrefe- cimento externo mais interno para assegurar que a temperatura de sa- ída do fluxo do produto da reação quente seja mantida em cerca de 1710K, de modo a que a espécie dominante no produto da reação quente seja o trióxido de fósforo desejado P2O3(g).

[00126] Ao sair do reator, o fluxo do produto de reação quente é extinguido em uma unidade de extinção, misturando-o com um fluido de extinção. O fluido de extinção é um fluxo de P4O6 líquido(l) (44,400 g/h) obtido de experiências anteriores.

[00127] O produto temperado e o fluido temperado são coletados como uma mistura (pasta fluida) de P4O6 líquido(l) e subprodutos sóli- dos no fundo da unidade de revenido. Com um hidrociclone, a pasta fluida é dividida em duas correntes, uma é uma corrente de pasta flui- da espessa e a outra é uma corrente de P4O6 bruto clarificado.

[00128] Com uma unidade de filtração ou uma centrífuga, a separa- ção sólido-líquido da pasta fluida espessa leva a um fluxo de subpro- dutos sólidos e a um fluxo de P4O6 bruto líquido que contém alguns subprodutos solúveis.

[00129] O fluxo de P4O6 líquido cru é purificado por uma unidade de destilação evaporativa para fornecer 710 g/h de produto purificado de P4O6, enquanto os subprodutos solúveis são precipitados do P4O6 cru para formar resíduos sólidos de destilação no fundo da unidade de destilação.

[00130] Os subprodutos sólidos obtidos na filtração/centrífuga e os resíduos sólidos da destilação são misturados para formar um fluxo de 177 g/h de subprodutos sólidos. Este fluxo combinado de subprodutos sólidos é introduzido em uma unidade de vaporização oxidativa (uma câmara de aço inoxidável arrefecida externamente), onde o fluxo de subprodutos sólidos é oxidado exotermicamente por contato com um fluxo de pelo menos 52 g/h de oxigênio gasoso (O2) injetado no vapo- rizador de oxidação, e convertido num fluxo de subprodutos vaporosos contendo pentóxido de fósforo (P4O10(g) e/ou P2O5(g)).

[00131] O pentóxido de fósforo vaporoso (P4O10(g), e/ou P2O5(g)) é absorvido em um fluxo de ácido fosfórico diluído H3PO4 e convertido em ácido fosfórico concentrado.

[00132] O produto purificado P4O6 tem uma pureza superior a 99% de peso. O teor de impurezas do H3PO4 é inferior a 0,5%. O rendimen- to total em P4 introduzido na unidade do reator é >99%. Exemplo 3: Processo P4O6 com Reciclagem de Subprodutos Sólidos

[00133] Um fluxo de fósforo elementar líquido P4(l) (396 g/h) é bom- beado de um tanque de armazenamento de fósforo (mantido a uma temperatura de aproximadamente 323K) para um evaporador de fósfo- ro (um forno tubular mantido a cerca de 773K) e convertido em fósforo elementar vaporoso P4(g). O fluxo P4(g) resultante, um fluxo de sub-

produtos sólidos (obtidos de experiências anteriores) (176g/h) e um fluxo de gás oxigênio (O2) (384 g/h) são alimentados em um reator (uma câmara de aço inoxidável arrefecida externamente ou externa- mente mais internamente), onde reagem para formar um fluxo de pro- duto de reação quente.

[00134] A remoção de calor do reator é controlada pelo arrefeci- mento externo ou pelo arrefecimento externo mais interno para asse- gurar que a temperatura de saída do fluxo do produto da reação quen- te seja mantida em cerca de 1710K, de modo a que a espécie domi- nante no produto da reação quente seja o trióxido de fósforo desejado P2O3(g).

[00135] Ao sair do reator, o fluxo do produto de reação quente é extinguido em uma unidade de extinção, misturando-o com um fluido de extinção, um fluxo de P4O6 líquido(l) (44,400 g/h) obtido de experi- ências anteriores.

[00136] O produto temperado e o fluido de extinção são coletados como uma mistura (pasta fluida) de P4O6 líquido P4O6(l) e subprodu- tos sólidos no fundo da unidade de extinção. Com um hidrociclone, a pasta fluida é dividida em duas correntes, uma é uma corrente de pas- ta fluida espessa e a outra é uma corrente de P4O6 bruto clarificado.

[00137] Com uma unidade de filtração ou uma centrífuga, a separa- ção sólido-líquido da pasta fluida espessa leva a um fluxo de subpro- dutos sólidos e a um fluxo de P4O6 bruto líquido que contém alguns subprodutos solúveis.

[00138] O fluxo de P4O6 cru líquido é purificado utilizando uma uni- dade de destilação evaporativa para fornecer 704 g/h de produto P4O6 purificado, enquanto os subprodutos solúveis são precipitados do P4O6 cru para formar resíduos sólidos de destilação no fundo da unidade de destilação.

[00139] O produto purificado P4O6 tem uma pureza superior a 99%

de peso. O rendimento do P4O6 em P4 introduzido na unidade de rea- tor é superior a 99%. Exemplo 4: Processo P4O6 com etapa de oxidação-vaporização

[00140] Um fluxo de fósforo elementar líquido P4(l) (400 g/h) é bom- beado de um tanque de armazenamento de fósforo (mantido a uma temperatura de aproximadamente 323K) para um evaporador de fósfo- ro (um forno tubular mantido a cerca de 773K) e convertido em fósforo elementar vaporoso P4(g).

[00141] Simultaneamente, um fluxo de 177g/h de subprodutos sóli- dos obtidos em experiências anteriores é introduzido em um vaporiza- dor de oxidação (uma câmara de aço inoxidável arrefecida externa- mente), oxidado exotermicamente por um fluxo de oxigênio gasoso O 2 (pelo menos 52 g/h) injetado no vaporizador de oxidação, e convertido em pentóxido de fósforo vaporoso (P4O10(g), e/ou P2O5(g)). (Na parti- da, quando os subprodutos sólidos não estão disponíveis para recicla- gem, o fósforo vermelho adquirido, ou a mistura de fósforo vermelho adquirido e P2O5 adquirido podem ser opcionalmente utilizados no lu- gar dos subprodutos sólidos).

[00142] O fluxo de P4(g) resultante e o fluxo de pentóxido de fósforo juntamente com um fluxo de oxigênio gasoso O2 (258 g/h) são injeta- dos em um reator (uma câmara de aço inoxidável arrefecida externa- mente ou externamente mais internamente), onde reagem a um fluxo de produto de reação a quente. A remoção de calor do reator é contro- lada pelo arrefecimento externo ou pelo arrefecimento externo mais interno para assegurar que a temperatura de saída do fluxo do produto da reação quente seja mantida em cerca de 1710K, de modo a que a espécie dominante no produto da reação quente seja o trióxido de fós- foro desejado P2O3(g).

[00143] Ao sair do reator, o fluxo do produto de reação quente é extinguido em uma unidade de extinção, misturando-o com um fluido de extinção e um fluxo de P4O6 líquido (l) (44,400 g/h) obtido de expe- riências anteriores.

[00144] O produto temperado e o fluido temperado são coletados como uma mistura (pasta fluida) de P4O6 líquido (l) e subprodutos sóli- dos no fundo da unidade de extinção. Com um hidrociclone, a pasta fluida é dividida em duas correntes, uma é uma corrente de pasta flui- da espessa e a outra é uma corrente de P4O6 bruto clarificado.

[00145] Com uma unidade de filtração ou uma centrifugadora, a se- paração sólido-líquido da pasta fluida espessada leva a um fluxo de subprodutos sólidos e a um fluxo de P4O6 líquido cru que contém al- guns subprodutos solúveis.

[00146] O fluxo de P4O6 líquido cru é purificado por uma unidade de destilação evaporativa para obter 710 g/h de produto purificado P4O6, enquanto os subprodutos solúveis são precipitados do P4O6 cru para formar resíduos sólidos de destilação no fundo da unidade de destila- ção.

[00147] O produto purificado P4O6 tem uma pureza superior a 99% de peso. O rendimento do P4O6 em P4 introduzido na unidade do rea- tor é superior a 99%.

[00148] Ao introduzir elementos da presente invenção ou das suas concretizações preferidas, os artigos "um", "uma", "o" e "referido" des- tinam-se a significar que existem um ou mais dos elementos. Os ter- mos "compreendendo", "incluindo" e "tendo" destinam-se a ser inclusi- vos, e significam que pode haver elementos adicionais para além dos elementos listados.

[00149] Tendo em conta o acima exposto, verificar-se-á que os vá- rios objetivos da invenção são alcançados, e que outros resultados vantajosos são alcançados.

[00150] Uma vez que várias alterações poderiam ser feitas no aci- ma exposto sem se afastar do âmbito da invenção, pretende-se que toda a matéria contida na descrição acima e mostrada nos desenhos que a acompanham seja interpretada como ilustrativa e não em um sentido limitativo.

Claims (86)

REIVINDICAÇÕES

1. Processo para a produção de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando, desse modo, um fluxo de produto de reação intermediário composto por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, extinguir o fluxo do produto de reação intermediário por contato com um líquido de extinção, for- mando, desse modo, uma pasta fluida de produto de reação composto por P4O6 e um ou mais subprodutos; recuperar um ou mais subprodutos da pasta fluida do pro- duto de reação; e em uma unidade vaporizadora, vaporizar o um ou mais subprodutos para formar uma corrente de reciclagem vaporizada.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracteriza- do pelo fato de que a recuperação de um ou mais subprodutos da pas- ta fluida do produto de reação compreende: separar os componentes sólidos da pasta fluida do produto de reação, formando, desse modo, um fluxo de subproduto de pasta fluida compreendendo um ou mais subprodutos e um fluxo de produto bruto compreendendo P4O6; e secar o fluxo do subproduto da pasta fluida.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracte- rizado pelo fato de que pelo menos uma porção de um ou mais sub- produtos do fluxo da pasta fluida são sólidos.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracte- rizado pelo fato de que P2O3 constitui pelo menos cerca de 60% em peso, pelo menos cerca de 70% em peso, ou pelo menos cerca de 80% em peso do fluxo do produto da reação intermediária.

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica-

ções precedentes, caracterizado pelo fato de que P2O3 constitui de cerca de 60 a cerca de 90% em peso, de cerca de 70 a cerca de 90% em peso, ou de cerca de 80 a cerca de 90% em peso do fluxo do pro- duto da reação intermediária.

6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o um ou mais sub- produtos do fluxo do produto de reação intermediário compreendem: (i) um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral PxOy em que x é de 1-4, e y é de 1-10, e (ii) uma ou mais outras espécies de fósforo sele- cionadas do grupo constituído por P, P2, P3, e P4.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o um ou mais sub- produtos do fluxo do produto de reação intermediário compreendem fósforo (III), fósforo (V), e/ou óxidos de fósforo (III e V).

8. Processo, de acordo com a reivindicação 7, caracteriza- do pelo fato de que o fósforo (III), fósforo (V), e/ou óxidos de fósforo (III e V) são selecionados a partir do grupo constituído por P 4O7, P4O8, P4O9, P2O5, e P4O10.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o um ou mais sub- produtos do fluxo do produto de reação intermediário compreendem fósforo elementar (P4).

10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que P4O6 constitui pelo menos cerca de 70% em peso, pelo menos cerca de 80% em peso, ou pelo menos cerca de 90% em peso da pasta fluida do produto de rea- ção.

11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a pasta fluida do produto de reação contém uma fração líquida que constitui pelo menos cerca de 80% em peso, ou pelo menos cerca de 90% em peso, da pasta fluida do produto de reação.

12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a pasta fluida do produto de reação tem um teor de sólidos inferior a cerca de 20% em peso, ou inferior a cerca de 10% em peso.

13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o um ou mais sub- produtos da pasta fluida do produto de reação compreendem: (i) um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral P4Oy em que y é de 7-10, (ii) óxidos inferiores de fósforo como P4O, e/ou (iii) fósforo elementar (P4) e fósforo vermelho (P).

14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracteri- zado pelo fato de que pelo menos uma porção de um ou mais subpro- dutos da pasta fluida do produto de reação são sólidos.

15. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 14, caracterizado pelo fato de que os componentes sólidos da pasta fluida do produto de reação são separados deles utilizando um separador sólido-líquido selecionado do grupo constituído por um hi- drociclone, centrífuga, aparelho de filtração, ou um aparelho evaporati- vo.

16. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a pasta fluida do produto de reação é aquecida a uma temperatura de pelo menos cerca de 400 K ou de cerca de 450K a cerca de 1200K, para formar uma pasta flui- da de produto espesso, sendo o fluxo do subproduto da pasta fluida recuperado da pasta fluida do produto espesso.

17. Processo, de acordo com a reivindicação 16, caracteri- zado pelo fato de que a pasta fluida do produto espesso é enriquecida em subprodutos em relação à pasta fluida do produto de reação.

18. Processo, de acordo com a reivindicação 16 ou 17, ca- racterizado pelo fato de que P4O6 constitui pelo menos cerca de 80% em peso, pelo menos cerca de 90% em peso, ou pelo menos cerca de 95% em peso da pasta fluida do produto espesso.

19. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 16 a 18, caracterizado pelo fato de que a pasta fluida do produto espessado contém uma fração líquida que constitui menos de cerca de 80% em peso, ou menos de cerca de 70% em peso da pasta fluida do produto espessado.

20. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 16 a 19, caracterizado pelo fato de que a pasta fluida do produto espesso tem um teor de sólidos de pelo menos cerca de 20% em peso ou pelo menos cerca de 30% em peso.

21. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 20, caracterizado pelo fato de que o fluxo do subproduto da pasta fluida contém uma fração líquida constituída por menos de cerca de 80% em peso, ou menos de cerca de 70% em peso do fluxo do subproduto da pasta fluida.

22. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 21, caracterizado pelo fato de que o fluxo do subproduto da pasta fluida tem um teor de sólidos de pelo menos cerca de 20% em peso, pelo menos cerca de 25% em peso, ou pelo menos cerca de 30% em peso.

23. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 22, caracterizado pelo fato de que o fluxo de produto bruto é enriquecido em P4O6 em relação a pasta fluida de produto espesso e pasta fluida do produto de reação.

24. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 23, caracterizado pelo fato de que P 4O6 constitui pelo menos cerca de 80% em peso ou pelo menos cerca de 90% em peso do fluxo do produto de pasta fluida.

25. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 24, caracterizado pelo fato de que o fluxo do subproduto da pasta fluida é seco por aquecimento direto e/ou indireto.

26. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 25, caracterizado pelo fato de que qualquer a fração líquida de um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporizadora constitui menos de cerca de 5% em peso, menos de cerca de 3% em peso, ou menos de cerca de 1% em peso dos subprodutos.

27. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a razão molar fósfo- ro:oxigênio (P:O) presente na unidade do reator é de cerca de 4:5,4 a cerca de 4:6,6.

28. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o processo inclui ainda a vaporização do fósforo líquido antes da sua introdução na uni- dade do reator.

29. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura de saída do fluxo do produto da reação intermediária à medida que é re- cuperado da unidade do reator é de pelo menos cerca de 1100 K, ou de cerca de 1600 K a cerca de 1800 K.

30. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura dentro da unidade do reator é controlada pelo arrefecimento direto do conteú- do do reator, o arrefecimento direto compreendendo a introdução na unidade do reator de um ou mais componentes selecionados a partir da pasta fluida de uma reação anterior, P4O6, ou de uma mistura dos mesmos.

31. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica-

ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura dentro da unidade do reator é controlada por arrefecimento indireto, em que a unidade do reator contém um feixe de tubos de troca de calor para transferência de calor do conteúdo da unidade do reator para um meio de transferência de calor para remoção de calor da unidade do reator.

32. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura dentro da unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 773K, pelo menos cerca de 1000K, ou pelo menos cerca de 1100K.

33. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura dentro da unidade vaporizadora é controlada entre 1200K e 1500K.

34. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que um ou mais subpro- dutos recuperados da pasta fluida do produto de reação são vaporiza- dos na unidade vaporizador a uma temperatura superior a 1000K, su- perior a 1100K, ou superior a 1200K.

35. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a vaporização de um ou mais subprodutos dentro da unidade vaporizadora é exotérmica, e a unidade vaporizadora é arrefecida por arrefecimento externo.

36. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o processo inclui ainda a introdução de um gás contendo oxigênio juntamente com um ou mais subprodutos na unidade vaporizadora, em que os componen- tes da pasta fluida do produto de reação são vaporizados para formar uma corrente de reciclagem vaporizada composta por P2O5 e/ou P4O10.

37. Processo, de acordo com a reivindicação 36, caracteri- zado pelo fato de que pelo menos uma porção de um ou mais subpro-

dutos introduzidos na unidade vaporizadora é sólida.

38. Processo, de acordo com a reivindicação 36 ou 37, ca- racterizado pelo fato de que: a relação de taxas de fluxo de massa para o gás contendo oxigênio e um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporiza- dora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a temperatura do gás contendo oxigênio introduzido na uni- dade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K, ou de cerca de 300K a cerca de 500K; e/ou a temperatura de um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K, ou de cerca de 300K a cerca de 375K.

39. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 36 a 38, caracterizado pelo fato de que a temperatura dentro do vaporizador é de cerca de 1270K a cerca de 1800K, e o fluxo de reci- clagem vaporizado compreende ainda P2O5 e/ou P4O10.

40. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 35, caracterizado pelo fato de que o processo inclui ainda a introdução de um gás contendo oxigênio e fósforo (P4) juntamente com um ou mais subprodutos na unidade vaporizadora, em que os componentes da pasta fluida do produto de reação são vaporizados para formar uma corrente de reciclagem vaporizada compreendendo um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral PxOy em que x é de 1- 4, y é de 1-10.

41. Processo, de acordo com a reivindicação 40, caracteri- zado pelo fato de que pelo menos uma porção de um ou mais subpro- dutos introduzidos na unidade vaporizadora é sólida.

42. Processo, de acordo com a reivindicação 40 ou 41, ca- racterizado pelo fato de que: a relação de taxa de fluxo de massa para o gás contendo oxigênio e um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporiza- dora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a relação de taxa de fluxo de massa para o fósforo (P4) e um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporizadora é de cerca de 1:10 a cerca de 10:1; e/ou a temperatura do gás contendo oxigênio introduzido na uni- dade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K ou de cerca de 300K a cerca de 500K; e/ou a temperatura de um ou mais subprodutos introduzidos na unidade vaporizadora é de pelo menos cerca de 270K ou de cerca de 300K a cerca de 375K.

43. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o fluxo de recicla- gem vaporizado é introduzido na unidade do reator.

44. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura da corrente de reciclagem vaporizada é de pelo menos 1100K.

45. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura da corrente de reciclagem vaporizada é de cerca de 1200K a cerca de 2000K.

46. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o fluxo de recicla- gem vaporizado tem um teor de sólidos inferior a cerca de 5 % de pe- so.

47. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 43 a 46, caracterizado pelo fato de que o fluxo de reciclagem va- porizado é a única fonte de fósforo reagida com oxigênio na unidade do reator.

48. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica-

ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura do líquido de extinção é de pelo menos 293K.

49. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura do líquido de extinção é de cerca de 293K a cerca de 423K.

50. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o líquido de extinção compreende o P4O6 líquido.

51. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o líquido de extinção compreende o P4O6 líquido recuperado da pasta fluida do produto de reação.

52. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o líquido de extinção compreende pelo menos uma porção do P4O6 líquido separado da pasta fluida do produto de reação.

53. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, caracterizado pelo fato de que o líquido de extinção não tem solubilidade em P4O6, e vice-versa.

54. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 53, o processo que inclui ainda a purificação do fluxo de pro- duto bruto composto pelo P4O6 líquido, formando assim um produto final P4O6, em que o produto final P4O6 é caracterizado por: um rendimento de pelo menos 90%, pelo menos 95%, ou pelo menos 99% com base na quantidade total de fósforo introduzido na unidade do reator; e/ou uma pureza de P4O6 de pelo menos cerca de 90%, pelo menos 95%, ou pelo menos 99%; e/ou um teor de fósforo elementar (P4) não superior a cerca de 5% em peso ou não superior a cerca de 10 % em peso; e/ou essencialmente livre de fósforo elementar (P4).

55. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 54, caracterizado pelo fato de que o processo inclui ainda a introdução de pelo menos uma porção do fluxo de produto bruto cons- tituído pelo P4O6 líquido na unidade de extinção.

56. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 55, caracterizado pelo fato de que o processo compreende ainda: destilar o fluxo de produto bruto composto por P4O6 líquido dentro de uma zona de destilação, formando assim uma fração sus- pensa e uma fração de fundos, a fração suspensa composta por P4O6 e a fracção de fundos composta por subprodutos sólidos; e condensar uma fração suspensa para formar um produto lí- quido de P4O6.

57. Processo, de acordo com a reivindicação 56, caracteri- zado pelo fato de que o processo inclui ainda a combinação de pelo menos uma porção da fração de fundo constituída por subprodutos sólidos com a pasta fluida do produto de reação.

58. Processo, de acordo com a reivindicação 56 ou 57, ca- racterizado pelo fato de que o processo inclui ainda a combinação de pelo menos uma porção da fração de fundos constituída por subprodu- tos sólidos e pelo menos uma porção dos componentes sólidos sepa- rados da pasta fluida do produto de reação.

59. Processo, de acordo com a reivindicação 58, caracteri- zado pelo fato de que pelo menos uma porção do fluxo combinado de subprodutos sólidos é introduzida na unidade vaporizadora.

60. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos-

to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo de produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação que compreende o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos; separar os componentes sólidos da pasta fluida do produto de reação, formando assim um fluxo do subproduto da pasta fluida composto por um ou mais subprodutos sólidos e um fluxo de produto bruto composto pelo P4O6 líquido; e introduzir pelo menos uma parte do fluxo do subproduto da pasta fluida em uma unidade vaporizadora.

61. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos- to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo do produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação que compreende o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos sólidos; recuperar um ou mais subprodutos sólidos da pasta fluida do produto de reação; e introduzir um ou mais subprodutos sólidos na unidade do reator para arrefecimento direto do conteúdo da unidade do reator, e em que a temperatura dentro da unidade do reator é controlada pelo arrefecimento externo da unidade do reator.

62. Processo, de acordo com a reivindicação 61, caracteri- zado pelo fato de que um ou mais subprodutos sólidos recuperados da massa fluida do produto de reação compreendem: (i) um ou mais óxi- dos de fósforo da fórmula geral P4Oy onde y é de 7-10, (ii) óxidos infe-

riores de fósforo tais como P4O, e/ou (iii) fósforo elementar (P4) e fós- foro vermelho (P).

63. Processo, de acordo com a reivindicação 61 ou 62, ca- racterizado pelo fato de que um ou mais subprodutos sólidos recupe- rados da massa fluida do produto de reação têm um teor de humidade inferior a cerca de 30% em peso, inferior a cerca de 20% em peso, in- ferior a cerca de 10% em peso, ou inferior a cerca de 5% em peso.

64. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 61 a 63, caracterizado pelo fato de que as taxas de adição de fósforo, oxigênio e/ou um ou mais subprodutos sólidos na unidade do reator são controladas para manter a razão molar de P:O dentro da unidade do reator a cerca de 4:5,4 a cerca de 4:6,6.

65. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 61 a 63, caracterizado pelo fato de que a razão das taxas de flu- xo de massa de um ou mais subprodutos sólidos e fósforo introduzidos na unidade do reator é de pelo menos cerca de 0,2:1, ou de cerca de 0,3:1 a cerca de 1:1.

66. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 61 a 65, caracterizado pelo fato de que a relação das taxas de fluxo de massa de um ou mais subprodutos sólidos e oxigênio introdu- zidos na unidade do reator é pelo menos de cerca de 0,25:1 ou de cerca de 0,4:1 a cerca de 1:1,4.

67. Processo para a fabricação de ácido fosfórico (H3PO4), caracterizado pelo fato de compreender: reagir o fósforo com oxigênio em uma unidade de reator, formando assim um produto de reação intermediário compreendendo P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, extinguir o produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação que compreende o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos; separar o P4O6 líquido da pasta fluida do produto de rea- ção, formando assim um fluxo de produto bruto composto pelo P4O6 líquido e um fluxo de subproduto composto por fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unida- de de vaporização, oxidando assim os óxidos de fósforo presentes no fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor constituído por P2O5 e/ou P4O10; e contatar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto líquido composto por H3PO4.

68. Processo para a fabricação de pentóxido de fósforo (P2O5), caracterizado pelo fato de compreender: reagir o fósforo com oxigênio em uma unidade de reator, formando assim um produto de reação intermediário composto por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, extinguir o produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação que compreende o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos; separar o P4O6 líquido da pasta fluida do produto de rea- ção, formando assim um fluxo de produto bruto composto pelo P4O6 líquido e um fluxo de subproduto composto por fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unida- de de vaporização, oxidando assim os óxidos de fósforo presentes no fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor constituído por P2O5 e/ou P4O10; e condensar o fluxo de vapor do produto, formando assim um fluxo de produto composto por P2O5 sólido.

69. Processo, de acordo com a reivindicação 68, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: separar a pasta fluida do produto de reação num fluxo de P4O6 líquido bruto e uma pasta de produto espessada; e introduzir do fluxo de P4O6 líquido bruto na unidade de ex- tinção.

70. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 67 a 69, caracterizado pelo fato de que a pasta fluida do produto de reação é separada por um hidrociclone, uma centrífuga, um apare- lho de filtração, ou um aparelho de evaporação.

71. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 68 a 70, caracterizado pelo fato de que o P4O6 líquido é separado da pasta fluida do produto espesso pelo método de separação sólido- líquido selecionado do grupo que consiste na centrifugação, filtração, hidrociclone, ou evaporação.

72. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 67 a 71, o processo caracterizado pelo fato de compreender ain- da: destilar o fluxo de produto bruto constituído pelo P4O6 líqui- do dentro de uma zona de destilação, formando assim uma fração suspensa e uma fração de fundos, a fração suspensa constituída pelo P4O6 e a fração de fundos constituída por um ou mais subprodutos; e condensar uma fração suspensa para formar um produto de P4O6 líquido.

73. Processo, de acordo com a reivindicação 72, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: combinar uma fração de fundo compreendendo um ou mais subprodutos e a pasta fluida do produto de reação; e separar o P4O6 líquido da pasta fluida combinada, formando assim um fluxo de produto bruto composto pelo P4O6 líquido e um flu-

xo de subproduto composto por um ou mais subprodutos; e em uma unidade de vaporização, vaporizar o fluxo de sub- produtos para formar um fluxo de subprodutos recuperado composto por P4O10, P2O5, ou uma mistura dos mesmos; e absorver o fluxo dos subprodutos recuperados em um meio aquoso composto por ácido fosfórico, formando assim um fluxo de áci- do fosfórico concentrado.

74. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos- to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo de produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação com- posta por P4O6 e um ou mais subprodutos; recuperar um primeiro fluxo de subprodutos da massa fluida do produto de reação; introduzir um gás contendo oxigênio juntamente com a pri- meira corrente de subprodutos em uma unidade vaporizadora, em que os componentes da primeira corrente de subprodutos são vaporizados para formar uma corrente de reciclagem vaporizada composta por P2O5 e/ou P4O10; e introduzir pelo menos uma porção do fluxo de reciclagem vaporizado na unidade do reator.

75. Processo, de acordo com a reivindicação 74, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: recuperar uma segunda corrente de subprodutos da massa fluida do produto de reação, a segunda corrente de subprodutos com- preendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V);

introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e contato do fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto líquido composto por H3PO4.

76. Processo, de acordo com a reivindicação 74, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: recuperar um segundo fluxo de subprodutos da pasta fluida do produto de reação, o segundo fluxo de subprodutos compreenden- do fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e condensar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto composto por P2O5 sólido.

77. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos- to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo de produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação com- posta por P4O6 e um ou mais subprodutos; recuperar um primeiro fluxo de subprodutos da pasta fluida do produto de reação; introduzir um gás contendo oxigênio, fósforo (P4) e a primei- ra corrente de subprodutos em uma unidade vaporizadora, na qual os componentes da primeira corrente de subprodutos são vaporizados para formar uma corrente de reciclagem vaporizada composta por um ou mais óxidos de fósforo da fórmula geral PxOy onde x é de 1-4, y é de 1-10; e introduzir pelo menos uma porção do fluxo de reciclagem vaporizado na unidade do reator.

78. Processo, de acordo com a reivindicação 77, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: recuperar uma segunda corrente de subprodutos da massa fluida do produto de reação, a segunda corrente de subprodutos com- preendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e contatar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto líquido composto por H3PO4.

79. Processo, de acordo com a reivindicação 77, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: recuperar um segundo fluxo de subproduto da massa fluida do produto de reação, o segundo fluxo de subproduto compreendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e condensar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto composto por P2O5 sólido.

80. Processo, de acordo com a reivindicação 77, caracteri- zado pelo fato de que o fluxo de reciclagem vaporizado é a única fonte de fósforo reagida com oxigênio na unidade do reator.

81. Processo, de acordo com a reivindicação 80, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: recuperar uma segunda corrente de subprodutos da pasta fluida do produto de reação, a segunda corrente de subprodutos com- preendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e contatar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto líquido composto por H3PO4.

82. Processo, de acordo com a reivindicação 80, caracteri- zado pelo fato de compreender ainda: recuperar um segundo fluxo de subproduto da pasta fluida do produto de reação, o segundo fluxo de subproduto compreendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e condensar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto composto por P2O5 sólido.

83. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos- to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo de produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma massa fluida do produto de reação que compreende o líquido P4O6 e um ou mais subprodutos; separar os componentes sólidos da massa fluida do produ- to de reação, formando assim um primeiro fluxo de subprodutos com- posto por um ou mais subprodutos sólidos; introduzir pelo menos uma porção do primeiro fluxo de sub- produtos em uma unidade vaporizadora; recuperar uma segunda corrente de subprodutos da massa fluida do produto de reação, a segunda corrente de subprodutos com- preendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e contatar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto líquido composto por H3PO4.

84. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos- to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo de produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação que compreende o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos; separar os componentes sólidos da pasta fluida do produto de reação, formando assim um primeiro fluxo de subprodutos compos- to por um ou mais subprodutos sólidos; introduzir pelo menos uma porção do primeiro fluxo de sub- produtos em uma unidade vaporizadora;

recuperar uma segunda corrente de subprodutos da pasta fluida do produto de reação, a segunda corrente de subprodutos com- preendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e condensar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto composto por P2O5 sólido.

85. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos- to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo do produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma pasta fluida do produto de reação que compreende o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos sólidos; recuperar um primeiro fluxo de subprodutos composto por um ou mais subprodutos sólidos da massa fluida do produto de rea- ção; introduzir um ou mais subprodutos sólidos na unidade do reator para arrefecimento direto do conteúdo da unidade do reator, e em que a temperatura dentro da unidade do reator é controlada pelo arrefecimento externo da unidade do reator; recuperar uma segunda corrente de subprodutos da pasta fluida do produto de reação, a segunda corrente de subprodutos com- preendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre-

sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e contatar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto líquido composto por H3PO4.

86. Processo para a fabricação de óxido de fósforo (III), ca- racterizado pelo fato de compreender: em uma unidade de reator, reagir o fósforo com oxigênio, formando assim um fluxo de produto de reação intermediário compos- to por P2O3 e um ou mais subprodutos; em uma unidade de extinção, o processo de extinguir o flu- xo do produto de reação intermediária por contato com um líquido de extinção, formando assim uma massa fluida do produto de reação que compreende o P4O6 líquido e um ou mais subprodutos sólidos; recuperar um primeiro fluxo de subprodutos composto por um ou mais subprodutos sólidos da massa fluida do produto de rea- ção; introduzir um ou mais subprodutos sólidos na unidade do reator para arrefecimento direto do conteúdo da unidade do reator, e em que a temperatura dentro da unidade do reator é controlada pelo arrefecimento externo da unidade do reator; recuperar uma segunda corrente de subprodutos da massa fluida do produto de reação, a segunda corrente de subprodutos com- preendendo fósforo (III), fósforo (V) e/ou óxidos de fósforo (III e V); introduzir o segundo fluxo de subprodutos e oxigênio em uma unidade vaporizadora, oxidando assim os óxidos de fósforo pre- sentes no segundo fluxo de subprodutos para produzir um fluxo de produtos de vapor composto por P2O5 e/ou P4O10; e condensar o fluxo de vapor de produto com água, formando assim um fluxo de produto composto por P2O5 sólido.