BR112021014934A2

BR112021014934A2 - Processo para produzir um sal que compreende cloreto de sódio e/ou cloreto de potássio dos efluentes aquosos de um ou mais processos de produção de peróxido orgânico

Info

Publication number: BR112021014934A2
Application number: BR112021014934-1A
Authority: BR
Inventors: Maria Steensma; Martinus Catharinus TAMMER; Claus Decker
Original assignee: Nouryon Chemicals International B.V.
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2020-01-28
Publication date: 2021-09-28
Also published as: TWI831913B; WO2020157061A1; US20220081307A1; JP7328340B2; TW202035290A; EP3917885A1; JP2022518845A

Abstract

processo para produzir um sal que compreende cloreto de sódio e/ou cloreto de potássio dos efluentes aquosos de um ou mais processos de produção de peróxido orgânico. trata-se de um processo para produzir um sal que compreende nacl e/ou kcl dos efluentes aquosos de um ou mais processos de produção de peróxido orgânico, sendo que o dito processo compreende as seguintes etapas (a) garantir que o ph dos efluentes aquosos esteja na faixa de 1-5, (b) separar os efluentes em uma camada líquida orgânica e uma camada aquosa, (c) remover a camada orgânica, (d) elevar o ph da camada aquosa a um valor na faixa de 6-14, e (e) cristalizar o sal da camada aquosa que tem um ph na faixa de 6-14.

Description

PROCESSO PARA PRODUZIR UM SAL QUE COMPREENDE CLORETO DE SÓDIO E/OU CLORETO DE POTÁSSIO DOS EFLUENTES AQUOSOS DE UM OU MAIS PROCESSOS DE PRODUÇÃO DE PERÓXIDO ORGÂNICO

[001] A presente invenção refere-se a um processo para produzir sal, mais em particular, NaCl e/ou sais que contêm KCl, a partir de efluentes de processo de produção química, mais particularmente, efluentes de peróxido orgânico.

[002] A produção de vários peróxidos orgânicos, tais como peróxidos de diacila, peroxiésteres e peroxidicarbonatos, envolve a reação de um cloreto ácido ou cloroformato com um hidroperóxido orgânico ou H2O2 sob condições alcalinas. Dependendo do processo específico, as condições alcalinas são obtidas pela adição de NaOH, KOH ou uma combinação dos mesmos.

[003] Como um produto secundário, uma quantidade significativa de sal (KCl e/ou NaCl) é formada. Outros sais, tais como Na2SO4, também podem estar presentes. A alta concentração salina é geralmente de tal modo que o processamento direto dos efluentes aquosos que contêm sal a uma unidade de tratamento de água de refugo biológico não é permitida.

[004] Em vez de diluir os efluentes, é mais atrativo, a partir de uma perspectiva ambiental e econômica, o isolamento do sal de tal forma que o mesmo possa ter utilidade em outros processos, tais como a produção têxtil, ressecamento de couro ou processos cloro-alcalinos.

[005] O sal(ou sais) pode ser recuperado por cristalização evaporativa convencional. Entretanto, o processamento direto dos efluentes em tal sistema leva a problemas de segurança e operação. Primeiramente, uma fase de resíduo de peróxido orgânico perigosamente concentrada pode ser formada no cristalizador. Adicionalmente, o sal resultante pode conter resíduos de peróxido e/ou altos níveis de impureza orgânica que podem impedir que o mesmo seja reutilizado ou podem levar a problemas de segurança e saúde após a reutilização do sal. Além disso, a decantação de resíduos de ácido benzoico, presentes em efluentes de processos que usam cloreto de benzoíla como reagente, pode causar problemas de incrustação e purga. E finalmente, ácidos carboxílicos mais altos (≥8 átomos de carbono) ou seus sais, presentes em efluentes de processos que usam cloretos de ácidos mais altos como reagente, podem acabar na camada aquosa e podem formar espumas, diminuindo, por meio da mesma, a capacidade do cristalizador.

[006] A fim de que o sal seja adequado para a reutilização, o mesmo não deve conter mais que 1000 ppm, preferencialmente não mais que 500 ppm, ainda mais preferencialmente não mais que 300 ppm e, com máxima preferência, não mais que 200 ppm de impurezas orgânicas, com base no peso de sal seco. O dito teor de impurezas orgânicas é definido como o teor de composto orgânico não purgável (NPOC), que pode ser determinado conforme descrito nos exemplos a seguir.

[007] Constatou-se agora que, a fim de mitigar os ditos problemas e obter um sal que é adequado para a reutilização, o efluente é, primeiramente, acidificado a um pH na faixa de 1-5, uma camada líquida orgânica é separada, subsequentemente, e o pH do efluente é elevado, então, a um valor na faixa de 6-14.

[008] A acidificação permite o ácido benzoico e ácidos carboxílicos mais altos, presentes comumente nas correntes do processo, quando produzindo peróxidos orgânicos, na camada orgânica, o que permite a sua separação da camada aquosa antes da cristalização. O alto pH subsequente serve para impedir a corrosão de equipamento de cristalização de aço inoxidável e/ou para impedir a precipitação de ácidos orgânicos.

[009] A invenção refere-se, portanto, a um processo para produzir um sal que compreende NaCl e/ou KCl dos efluentes aquosos de um ou mais processos de produção de peróxido orgânico, sendo que o dito processo compreende as seguintes etapas: a) garantir que o pH dos efluentes aquosos esteja na faixa de 1-5, b) separar os efluentes em uma camada líquida orgânica e uma camada aquosa, c) remover a camada líquida orgânica, d) elevar o pH da camada aquosa a um valor na faixa de 6-14, e) cristalizar o sal da camada aquosa que tem um pH na faixa de 6-14.

[010] Deve-se notar que o documento CN 108423908 revela um processo no qual efluentes de um processo de peróxido orgânico são tratados, o processo compreendendo as etapas de acidificar os efluentes, isolar o ácido 4-metilbenzoico em forma sólida por precipitação e aumentar o pH do fluido restante a um valor dentre 5 e 7, e, depois, isolar NaCl por uma etapa de precipitação. O propósito do processo conforme revelado em CN 108423908 é, principalmente, o isolamento e recuperação de ácido 4-metilbenzoico não reagido e, não primeiramente a recuperação de sal em alta pureza. Foi descoberto surpreendentemente que, quando na etapa b), a separação é uma separação de líquido-líquido em que uma fase líquida aquosa e uma fase líquida orgânica são separadas, a pureza do sal, conforme isolado, é claramente aprimorada, o sal contém uma quantidade significativamente menor de orgânicos (não purgáveis) do que no processo revelado em CN

108423908. Conforme dito alternativamente, se fosse um desejo do processo de CN108423908 obter um sal com uma quantidade de orgânicos baixos aumentada, seriam necessárias etapas de purificação adicionais que tornariam o processo não atrativo e levariam ao isolamento de menos do tal sal como qualquer etapa de purificação ocorreria com a perda de algum rendimento.

O EFLUENTE AQUOSO

[011] Os efluentes aquosos se resultam da produção de um peróxido de diacila, peroxiéster, peroxicarbonato, ou peroxidicarbonato, pela reação de um cloreto ácido ou cloroformato com um hidroperóxido orgânico ou H2O2 sob condições alcalinas.

[012] Exemplos de peroxiésteres são peroxibenzoado de terc-butila, peroxibenzoato de terc-amila, peroxibenzoato de cumila, terc-butil peroxi-isobutirato de 1,1,3,3-tetrametilbutila, terc-amila peroxi-isobutirato, peroxi-isobutirato de 1,1,3,3-tetrametilbutila, peroxi- isobutirato de cumila, peroxineodecanoato de cumila, peroxineodecanoato de 1,1,3,3-tetrametilbutila, peroxineodecanoato de terc-amila, peroxineodecanoato de terc- butila, peroxipivalato de 1,1,3,3-tetrametilbutila, peroxipivalato de terc-amila, peroxipivalato de terc-butila, peroxi-2-etilhexanoato de 1,1,3,3-tetrametilbutila de peroxipivalato de cumila, peroxi-2-etilhexanoato de terc- amila, peroxi-2-etilhexanoato de terc-butila, cumila peroxi- 2-etilhexanoato peroxiacetato de terc-amila, peroxiacetato de terc-butila, peroxiacetato de cumila, peroxi-3,5,5- trimetilhexanoato de terc-butila, peroxi-3,5,5- trimetilhexanoato de terc-amila e peroxi-3,5,5- trimetilhexanoato de cumila.

[013] Os peroxiésteres preferenciais são peroxipivalato de terc-amila, peroxipivalato de terc-butila, peroxi-2-etilhexanoato de terc-amila, peroxi-2-etilhexanoato de terc-butila, peroxi-3,5,5-trimetilhexanoato de terc- butila, peroxineodecanoato de cumila e peroxineodecanoato de terc-butila.

[014] Exemplos de peroxicarbonatos são peroxi- 2-etilhexil carbonato de terc-butila, peroxi-2-etilhexil carbonato de terc-amila, peroxi-2-etilhexil carbonato de cumila, peroxi-2-etilhexil carbonato de terc-butila, peroxi- 2-etilhexil carbonato de 1,1,3,3-tetrametilbutila, peroxi- isopropil carbonato de terc-butilla, peroxi-isopropil carbonato de terc-amila, peroxi-isopropil carbonato de cumila, peroxi-isopropil carbonato de terc-butilla e peroxi-isopropil carbonato de 1,1,3,3-tetrametilbutila.

[015] Um peroxicarbonato preferencial é peroxi- 2-etilhexil carbonato de terc-butila.

[016] Exemplos de peróxidos de diacila são peróxido de di-isobutirila, peróxido de di-n-butirila, peróxido de di-isopentanoila, peróxido de di-n-pentanoila, peróxido de di-2-metilbutanoila, peróxido de di-hexanoila, peróxido de di-octanoila, peróxido de dibenzoíla, peróxido de isobutiril de acetila, peróxido de acetil de ciclohexicarbonila, peróxido de acetil benzoíla, peróxido de acetil de lauroila, peróxido de acetil de hexanoila, cloreto de isobutiril de propionila, peróxido de propionila de benzoíla, peróxido de di(p-metilbenzoíla), peróxido de di(o- metilbenzoíla), peróxido de dilauroila, peróxido de di(3,5,5- trimetilhexanoila), e peróxido de didecanoila. Os peróxidos de diacila preferenciais são peróxido de di-isobutirila, peróxido de isobutiril de acetila, peróxido de dibenzoíla, peróxido de di(p-metilbenzoíla), peróxido de di(o-metilbenzoíla), peróxido de dilauroila, e peróxido de di(3,5,5- trimetilhexanoila).

[017] Exemplos de peroxidicarbonatos são di(3- metoxibutil)peroxidicarbonato, di(2- etilhexil)peroxidicarbonato, peroxidicarbonato de di-sec- butila, peroxidicarbonato de di-isopropila, peroxidicarbonato de dicetila, di-(4-terc-butil ciclo-hexil) peroxidicarbonato, peroxidicarbonato de dimiristila e di(2-propil heptil) peroxidicarbonato.

[018] Um peroxidicarbonato preferencial é di(2- etilhexil)peroxidicarbonato.

[019] Os efluentes aquosos de um processo individual de produção de peróxido podem ser usados no processo da presente invenção, mas também é possível o uso de uma mistura de efluentes aquosos de dois ou mais processos de produção de peróxido. A vantagem do uso de tal mistura é de que a fase orgânica líquida (combinada) que é formada e é removida na etapa b) pode servir como solvente de extração para impurezas orgânicas solúveis em água da camada aquosa da dita mistura. Os efluentes aquosos a serem usados no processo da presente invenção contêm geralmente mais que 3 % em peso,

mais preferencialmente mais que 7 % em peso, ainda mais preferencialmente mais que 12 % em peso de um sal que compreende NaCl e/ou KCl.

[020] A concentração de espécies orgânicas nos efluentes se quantifica geralmente a 0,1-10 % em peso, mais preferencialmente 0,3-7 % em peso, com máxima preferência, a 0,5-4 % em peso. Parte dos ditos orgânicos consiste em resíduos de (hidro) peróxido orgânico. Os ditos resíduos estão presentes geralmente nos efluentes em uma concentração de 0,01 a 4% em peso, preferencialmente 0,05 a 3 % em peso, com máxima preferência, de 0,1 a 2,5 % em peso.

[021] Outras espécies orgânicas que podem estar presentes em tais efluentes são produtos de decomposição de peróxido (tais como acetona, metanol, metilhexilcetona, etanol, terc-butanol ou terc-álcool amílico) e solventes (por exemplo isododecano de dimetilftalato, espíritos minerais sem odor, acetato de etila, ou tolueno).

[022] O pH dos efluentes a serem usados no processo é preferencialmente pelo menos 8, ainda mais preferencialmente pelo menos 10, com máxima preferência, pelo menos 11. ETAPA A)

[023] A etapa a) exige que se assegure que o pH dos efluentes aquosos esteja na faixa de 1-5, preferencialmente na faixa de 2-4. Isso significa que o pH já está na dita faixa e nenhuma ação é exigida.

[024] Entretanto, uma vez que os efluentes se resultam de processos realizados sob condições alcalinas, será exigida geralmente a redução do pH pela adição de ácido.

[025] Embora muitos ácidos possam ser usados, é preferencial o uso de HCI para efluentes que contêm ânions de cloreto. Caso os efluentes também conterem ânions de sulfeto, H2SO4 ou NaHSCU podem ser adequadamente utilizados. ETAPA B)

[026] A acidificação da etapa a) resultará geralmente na formação de uma fase orgânica líquida. Anterior à ou durante a etapa de acidificação a), um solvente orgânico poderá ser opcionalmente adicionado. Se nenhuma ou quase nenhuma fase orgânica líquida formada, deseja-se a adição de um solvente orgânico antes ou durante a etapa de acidificação a) a fim de extrair orgânicos do efluente, reduzindo, por meio do mesmo, a sujeira e aprimorando a separação das fases e as características de segurança da camada orgânica. Em modalidades em que a formação de fase orgânica líquida é tão pequena que nenhuma separação boa de líquido-líquido possa ser realizada, é adicionado um solvente orgânico.

[027] O dito solvente orgânico é preferencialmente um solvente polar com solubilidade apenas limitada em água. Exemplos de solventes adequados são ftalatos inferiores, ácidos carboxílicos C6-18, álcoois C6-18, ésteres com mais que 5 átomos de carbono, éteres com mais que 5 átomos de carbono, alcanos com mais que 5 átomos de carbono, compostos aromáticos com mais que 6 carbonos, e misturas de tais solventes. Exemplos específicos são 2-etilhexanol, ftalato de dimetila, ácido oleico, óleo diesel, misturas isoméricas de C12(por exemplo isododecano), misturas de ésteres que contêm adipato de dimetila ou adipato de dietila, adipato de dioctila, sebacato de dibutila, maleato de dibutila, benzoato de etila, tolueno, xileno e misturas dos mesmos.

[028] A camada líquida orgânica conterá a maior parte dos componentes orgânicos que estiveram presentes no efluente, incluindo resíduos de peróxido orgânico, ácido benzoico, álcoois, e ácidos carboxílicos mais altos. ETAPA C)

[029] A camada líquida orgânica que é formada na etapa b) é removida da camada aquosa. O mesmo pode ser feito de várias maneiras. Por exemplo, o mesmo pode ser realizado pela decantação por gravidade seguida pela decantação da camada superior. O mesmo também pode ser feito com um recolhedor de óleo, isto é, um dispositivo que contém uma correia giratória ou um uma raspadeira que se desloca lentamente que mergulha na camada orgânica e remove a mesma. A camada líquida orgânica também pode ser removida por um separador de líquido-líquido, pela aplicação de força centrífuga, por separadores de placa, por flutuação ou por extração.

[030] A camada líquida orgânica removida pode ser transferida a uma unidade de tratamento de água de refugo biológico; no mesmo estado ou dispersada em água (alcalina). A camada orgânica também pode ser disposta como resíduo líquido orgânico ou, após a lavagem e/ou neutralização, usada como combustível. Se um solvente orgânico for adicionado durante a etapa b, a camada orgânica, em uma modalidade preferencial, é purificada opcionalmente, por exemplo, pela lavagem com uma solução alcalina aquosa, e reutilizada como solvente de extração na etapa b).

[031] Caso desejado, compostos orgânicos voláteis, tais como acetona, metanol, ácido acético, ácido fórmico, ácido isobutírico, ácido n-butírico, ácido piválico, hidroperóxido de terc-amila e hidroperóxido de terc-butila,

podem ser removidos por separação por arraste a vapor. O mesmo pode ser realizado após a etapa de acidificação a) e antes ou depois da remoção da camada líquida orgânica.

[032] A separação por arraste a vapor é conduzida geralmente dentro de uma faixa de temperatura de 90-120 °C e uma pressão de 0,1-0,2 Mpa.

[033] A corrente de vapor resultante pode ser condensada e enviada a uma unidade de tratamento de água de refugo biológico. ETAPA D)

[034] Após a separação da camada líquida orgânica, o pH da camada aquosa é aumentado a um valor na faixa de 6-14, preferencialmente 7-13, mais preferencialmente 8-13, ainda mais preferencialmente 9-13 e, com máxima preferência, de 11-13, a fim de impedir a corrosão do equipamento de cristalização usado na etapa e) e/ou para impedir a precipitação de ácidos orgânicos.

[035] O pH é elevado preferencialmente pela adição de KOH ou NaOH. ETAPA E)

[036] O sal pode ser cristalizado de várias maneiras. Uma das ditas maneiras é a cristalização evaporativa. A temperatura e pressão de cristalização depende da temperatura de ebulição da solução salina e da configuração do cristalizador. A temperatura será geralmente dentre 50 e 150 °C; e a pressão, dentre 50 mbar e 4 bar.

[037] O cristalizador pode ser de qualquer um dos tipos convencionais, tal como um cristalizador de circulação forçada energizado por Recompressão de Vapor Mecânico (MVR) ou um cristalizador de efeitos múltiplos ou efeito único energizado por vapor, combinado opcionalmente com Recompressão de Vapor Térmico (TVR); ou simplesmente um secador por aspersão.

[038] Para a cristalização de KCl, a cristalização por resfriamento também é possível. Para a cristalização de NaCl, é preferencial um cristalizador energizado a vapor de 2 efeitos ou 3 efeitos ou um MVR.

[039] A cristalização resulta em uma pasta fluida salina. Se for exigido por razões de qualidade, a dita pasta fluida pode ser lavada, por exemplo, com o uso de um centrifugador (propulsor), uma perna de elutriação, uma coluna de lavagem ou um vaso de lavagem. A lavagem pode ser realizada com água limpa ou com uma salmoura, por exemplo, a salmoura de um ciclo de lavagem anterior. O sal é coletado da pasta fluida como ‘sal úmido’ por meio da decantação por gravidade, centrifugação, filtração ou qualquer outra técnica de separação de sólido-líquido adequada. O filtrado pode ser disposto ou (parcialmente) reciclado à etapa a) ou etapa e).

[040] O sal úmido também pode, em uma modalidade, ser lavado em um filtro ou qualquer outra peça de equipamento depois que o mesmo for separado do líquido aderente.

[041] Caso desejado, o sal “úmido” resultante (lavado ou não lavado) pode ser seco. A secagem pode ser realizada em qualquer secador convencional, por exemplo, um secador de leito de fluido ou um secador de correia.

[042] O sal resultante tem preferencialmente um teor de umidificação menor que 10% em peso, mais preferencialmente menor que 5 %, e, após a secagem, preferencialmente menor que 0,5 % em peso.

[043] O mesmo contém preferencialmente, com base em peso de sal seco, menos que 1000 ppm, mais preferencialmente menos que 500 ppm, ainda mais preferencialmente não mais que 300 ppm e, com máxima preferência, não mais que 200 ppm de compostos orgânicos não purgáveis (NPOC), de modo que o mesmo seja adequado para a reutilização.

[044] Caso desejado, um antiaglomerante pode ser adicionado ao sal. Exemplos de antiaglomerantes são hexacianoferrato de sódio (prussiato amarelo de soda, YPS), ou dióxido de silício. Os antiaglomerantes são adicionados geralmente em quantidades de 5-100 ppm.

[045] O sal obtido pode ser usado disposto como resíduo, mas é preferencialmente reutilizado. O mesmo pode ser reutilizado em várias aplicações, tais como produção têxtil, ressecamento de couro, fertilização, ou processos cloro- alcalinos.

EXEMPLOS

[046] Em todos os exemplos, o NPOC foi medido com o uso de um analisador de TOC (carbono orgânico total) de Shimadzu. Primeiramente, o sal foi dissolvido em água e tornado ácido pela adição de HCI, depois do qual o mesmo foi purgado com N2. Depois do mesmo, a amostra sofreu combustão a 680 °C em um tubo, na presença de catalisador de Pt. O CO2 formado foi determinado com um detector não dispersivo infravermelho (NDIR) e a quantidade de carbono foi calculada contra um padrão externo (ftalato de hidrogênio de potássio). EXEMPLO 1

[047] 30 I de uma mistura de várias correntes de resíduo aquoso de processos de produção de peróxido orgânico foram adicionados a um reator de escala de piloto. A mistura teve um pH de 10,5 e a seguinte composição aproximada:

NaCl 15 % em peso Benzoato de sódio 1 % em peso 2-etilhexanoato de sódio 2 % em peso Hidroperóxido de terc-butila 2 % em peso Água equilíbrio

[048] A mistura foi acidificada ao pH 2,5 pela adição de uma solução de HCl de 30 % em peso, seguida pela adição de 0,5 % em peso de dimetilftalato (com base no peso total da mistura). Uma camada orgânica transparente foi obtida, de modo que a mesma possa ser facilmente separada da fase aquosa.

[049] Uma solução de NaOH de 30 % em peso foi adicionada à fase aquosa resultante, até o pH ir a 10,5. A mistura foi transferida, então, a um cristalizador em batelada de escala de piloto, aquecido a cerca de 110 °C, a uma pressão de 1 bar. Durante a cristalização, o vapor de água foi removido do topo. Depois de algum tempo, cristais de NaCl começaram a se formar. A pasta fluida do sal resultante foi transferida a um centrifugador. Durante a centrifugação, o sal lavado com um fluxo de água de lavagem total de 200 ml/kg de sal. O NaCl resultante teve um teor de água de 4 % em peso e um teor de carbono orgânico não purgável (NPOC) de 233 ppm. EXEMPLO 2

[050] 30 I de uma mistura de várias correntes de resíduo aquoso de processos de produção de peróxido orgânico foram adicionados a um reator de escala de piloto. A mistura teve um pH de cerca de 11 e a seguinte composição aproximada: KCl 15 % em peso Neodecanoato de sódio 2 % em peso

Hidroperóxido de cumila 1,5 % em peso Água equilíbrio

[051] A mistura foi acidificada ao pH 2,5 pela adição de uma solução de 30 % em peso de HCl. Uma camada líquida orgânica transparente foi formada no topo de uma fase aquosa. A dita camada orgânica foi separada da fase aquosa com o uso de um recolhedor de óleo de pequena escala (ex-Abanaki).

[052] Uma solução de 30 % em peso de KOH foi adicionada à fase aquosa resultante, até o pH chegar a 10,5. A mistura foi transferida, então, a um cristalizador em batelada de escala de piloto, aquecido a cerca de 50 °C, a uma pressão de 60 mbar. Durante a cristalização, o vapor de água foi removido do topo. Depois de algum tempo, cristais de KCl começaram a se formar. A pasta fluida do sal resultante foi transferida a um centrifugador. Durante a centrifugação, o sal lavado com um fluxo de água de lavagem total de 300 ml/kg de sal. O KCl resultante teve um teor de água de 4 % em peso e um teor de NPOC de 215 ppm. O KCl foi transferido a um secador de leito de fluido em escala de piloto. O sal seco resultante teve um teor de água de 0,2 % em peso. EXEMPLO 3

[053] 30 I de uma mistura de várias correntes de resíduo aquoso de processos de produção de peróxido orgânico foram adicionados a um reator de escala de piloto. A mistura teve a seguinte composição aproximada: NaCl 15 % em peso Benzoato de sódio 0,3 % em peso 2-etilhexanoato de sódio 2 % em peso Hidroperóxido de terc-butila 2 % em peso

Água Equilíbrio

[054] A mistura foi acidificada ao pH 2,5 pela adição de uma solução de 30 % em peso de HCl e a camada orgânica obtida no Exemplo 2 foi adicionada. Uma camada orgânica transparente foi obtida, de modo que a mesma possa ser facilmente separada da fase aquosa. Uma solução de NaOH de 30 % em peso foi adicionada à fase aquosa resultante, até o pH ir a 10,5. A mistura foi transferida, então, a um cristalizador em batelada de escala de piloto, aquecido a cerca de 110 °C, a uma pressão de 1 bar. Durante a cristalização, o vapor de água foi removido do topo. Depois de algum tempo, cristais de NaCl começaram a se formar. A pasta fluida do sal resultante foi transferida a um centrifugador. Durante a centrifugação, o sal lavado com um fluxo de água de lavagem total de 400 ml/kg de sal. O NaCl resultante teve um teor de água de 4 % em peso e um teor de NPOC de 177 ppm. EXEMPLO 4

[055] 30 I de uma mistura de várias correntes de resíduo aquoso de processos de produção de peróxido orgânico foram adicionados a um reator de escala de piloto. A mistura teve a seguinte composição aproximada: NaCl 15 % em peso KCl 3 % em peso Na2SO4 2 % em peso Orgânicos misturados 4% em peso Água equilíbrio

[056] A mistura foi acidificada ao pH 2,5 pela adição de uma solução de 30 % em peso de HCl. Uma camada líquida orgânica transparente foi formada no topo de uma fase aquosa. A camada orgânica foi separada da fase de água.

[057] Uma solução de NaOH de 30 % em peso foi adicionada à fase aquosa resultante, até o pH ir a 10,5. A mistura foi transferida, então, a um cristalizador em batelada de escala de piloto, aquecido a cerca de 110 °C, a uma pressão de 1 bar. Durante a cristalização, o vapor de água foi removido do topo. Depois de algum tempo, cristais de sal começaram a se formar. A pasta fluida do sal resultante foi transferida a um centrifugador. A mistura de sal resultante teve um teor de água de 6 % em peso e um teor de NPOC de 760 ppm. EXEMPLO COMPARATIVO 5

[058] 30 I da mistura das correntes de resíduo usadas no Exemplo 1 foram transferidos a um cristalizador em batelada de escala piloto, aquecido a cerca de 110 °C, a uma pressão de 1 bar. Depois de algum tempo, cristais de NaCl começaram a se formar. Por cerca do mesmo tempo, precipitados de benzoato de sódio começaram a se formar. Foi tentada a continuação da cristalização até que uma densidade razoável de pasta fluida tenha se formado, mas o benzoato de sódio e outros precipitados estavam obstruindo o equipamento. A pasta fluida não pode ser centrifugada a um teor de água <10 % devido ao fato de que o sal/mistura orgânica não foi bem desidratado. O dito experimento ilustra que a etapa de acidificação realizada no Exemplo 1 é essencial para o isolamento adequado do sal. EXEMPLO COMPARATIVO 6

[059] 30 I da mistura de correntes de resíduo usadas no Exemplo 2 foram transferidos a um cristalizador em batelada de escala de piloto, aquecido a cerca de 50 °C, a uma pressão de 60 mbar. Durante a cristalização, o vapor de água foi removido do topo. Depois de algum tempo, cristais de KCl começaram a se formar. A pasta fluida do sal resultante foi transferida a um centrifugador. No centrifugador, a formação de espuma foi observada, o que resultou na centrifugação lenta e incompleta. Foi tentada a lavagem do sal com um fluxo de água de lavagem total de 300 ml/kg de sal. O sal foi transferido a um secador de leito de fluido em escala de piloto. O sal seco resultante teve um teor de NPOC de 2600 ppm.

[060] O dito experimento ilustra que a etapa de acidificação realizada no Exemplo 2 é essencial para obter um sal com teor orgânico suficientemente baixo. EXEMPLO 7

[061] Foi feito um peróxido de dibenzoíla com cloreto de benzoíla, H2O2-30 %, NaOH-25 % e um tensoativo. A mistura de reação foi filtrada para separar o produto e a camada de água. A camada de água tinha a seguinte composição: NaCl 7 % em peso Benzoato de sódio 0,6 % em peso Perbenzoato de sódio 0,03 % em peso Água equilíbrio

[062] Para 100,4 g da camada de água com um pH > 6, conforme medido com um medidor de pH de Knick e um eletrodo de pH de Mettler Toledo Inlab, foram adicionadas 8,04 g de ftalato de dimetila (DMP). A mistura combinada foi acidificada sob agitação a 20-25 °C ao pH 2,3 pela adição de uma solução de HCl de 0,84 g 18 % em peso. Após a continuação da agitação por mais 5 minutos, foi permitido que as camadas se separassem. A camada inferior de DMP foi separada da camada de água. A fase de água obtida com um teor de ácido benzoico de 0,07% foi neutralizada com uma solução de 30 % em peso de NaOH a um pH > 7. A mistura foi transferida, então, a um cristalizador em batelada, aquecido a cerca de 110 °C, a uma pressão de 1 bar. Durante a cristalização, o vapor de água foi removido do topo. Depois de algum tempo, cristais de sal começaram a se formar. A pasta fluida do sal resultante foi transferida a um centrifugador. O sal obtido teve um teor de água de 6 % em peso e um teor de NPOC de 620 ppm. A camada de DMP foi lavada com uma solução de NaOH de 3 % até o pH chegar a > 7 e foi reutilizada na extração de ácido benzoico. EXEMPLO COMPARATIVO 8

[063] 77,3 g da camada de água do processo de peróxido de benzoíla, como no Exemplo 7, foram acidificadas sob agitação a 20-25 °C ao pH 2,3 pela adição de uma solução de 0,64 g de 18 % em peso de HCl. Um precipitado branco foi formado na fase aquosa. Após a continuação da agitação por mais 5 minutos, o sólido foi filtrado. A fase de água transparente obtida com um teor de ácido benzoico de 0,17 % foi neutralizada com uma solução de 30 % em peso de NaOH a um pH > 7. A mistura foi transferida, então, a um cristalizador em batelada, aquecido a cerca de 110 °C, a uma pressão de 1 bar. Durante a cristalização, o vapor de água foi removido do topo. Depois de algum tempo, cristais de sal começaram a se formar. A pasta fluida do sal resultante foi transferida a um centrifugador. O sal obtido teve um teor de água de 6 % em peso e um teor de NPOC de 1490 ppm.

[064] Este experimento ilustra que a adição de um solvente na etapa de acidificação realizada no Exemplo 7, e a separação seguinte de líquido-líquido são essenciais para obter um sal com teor orgânico suficientemente baixo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. PROCESSO PARA PRODUZIR UM SAL QUE COMPREENDE NaCl E/OU KCl DOS EFLUENTES AQUOSOS DE UM OU MAIS PROCESSOS DE PRODUÇÃO DE PERÓXIDO ORGÂNICO, caracterizado por compreender as seguintes etapas: a) garantir que o pH dos efluentes aquosos esteja na faixa de 1-5, b) separar os efluentes em uma camada líquida orgânica e uma camada aquosa, c) remover a camada orgânica, d) elevar o pH da camada aquosa a um valor na faixa de 6-14, e) cristalizar o sal da camada aquosa que tem um pH na faixa de 6-14.

2. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela etapa a) envolver a acidificação dos efluentes a um pH na faixa de 1-4.

3. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo HCl ser usado para a acidificação.

4. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por, antes da etapa d), a camada aquosa ser sujeita à separação por arraste a vapor a fim de remover compostos orgânicos voláteis.

5. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelos compostos orgânicos voláteis compreenderem ácido isobutírico, ácido n-butírico, ácido piválico, hidroperóxido de terc-amila e/ou hidroperóxido de terc-butila.

6. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por um solvente orgânico ser adicionado antes ou durante a etapa b).

7. PROCESSO, de acordo com reivindicação 6, caracterizado pela camada orgânica coletada na etapa c) ser reciclada e reutilizada como o solvente orgânico, opcionalmente depois que o mesmo foi lavado com uma solução aquosa alcalina.

8. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pela etapa c) envolver o uso de um recolhedor de óleo.

9. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pela etapa e) envolver sujeitar a fase aquosa à evaporação, cristalizando, por meio da mesma, o sal para formar uma pasta fluida salina.

10. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo sal obtido na etapa e) ser secado a um teor de umidificação abaixo de 0,5% em peso.