BRPI0314833B1 - Processos para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol e para a produção de uma mistura de ácido teraftálico/diol - Google Patents

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Abstract

"processos para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol e para a produção de uma mistura de acido tereftálico/diol, solução de ácido tereftálico descolorada, suspensão aquosa de ácido tereftálico, processo para a fabricação de uma corrente de hidroxialquil éster, e, hidroxialquil éster". nesta invenção, é fornecido um processo pelo qual uma mistura de ácido carboxílico/diol adequada como material de partida para a produção de um poliéster é obtida partindo de uma solução de ácido carboxílico descolorada sem o isolamento de um ácido carboxílico sólido substancialmente seco. mais especificamente, nesta invenção, é fornecido um processo pelo qual uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol adequada como material de partida para a produção de um poliéster é obtida partindo de uma solução de ácido tereftálico descolorada sem o isolamento de um ácido tereftálico sólido substancialmente seco.

Description

PROCESSOS PARA A PRODUÇÃO DE UMA MISTURA DE ÁCIDO CARBOXÍLICO/DIOL E PARA A PRODUÇÃO DE UMA MISTURA DE ÁCIDO TERAFTÁLICO/DIOL CAMPO DA INVENÇÃO
[01] A presente invenção refere-se a um processo pelo qual é obtida uma mistura de ácido carboxílico/diol partindo de uma solução de ácido carboxílico descolorada sem isolamento de um ácido carboxílico sólido substancialmente seco. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um processo pelo qual é obtida uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol adequada como material de partida para a produção de poliéster partindo de uma solução de ácido tereftálico descolorado sem isolamento de um ácido tereftálico sólido substancialmente seco.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[02] Os poliésteres termoplásticos são polímeros da etapa de crescimento que são úteis quando obtidos com altos pesos moleculares. A primeira etapa em um método comum de produção de um poliéster tal como tereftalato de polietileno (PET) é um estágio de esterificação ou de troca de éster em que um diácido (tipicamente ácido tereftálico) reage com um diol apropriado (tipicamente etileno glicol) para fornecer um bis (hidroxialquil) éster e alguns oligômeros lineares. A água é liberada neste estágio e é habitualmente removida por vaporização fracionada.
[03] Prosseguindo-se com o objetivo de se obter o tereftalato de polietileno e outros poliésteres, uma grande quantidade da literatura de patentes é dedicada aos processos descritivos para a preparação de misturas de ácido tereftálico/etileno glicol como material de partida. Em geral estas invenções descrevem esquemas específicos de misturação com um ácido tereftálico sólido purificado e etileno glicol líquido como materiais de partida. Adicionalmente, há um volume substancial de literatura devotada à produção de um ácido tereftálico purificado na forma de pó que é adequado para uso na produção de PET. O objetivo desta invenção é descrever um processo pelo qual é obtida uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol adequada como material de partida para a produção de poliéster partindo de uma solução descolorada de ácido tereftálico sem isolamento de um ácido tereftálico sólido substancialmente seco.
[04] Foram desenvolvidos alguns processos para a produção de ácido tereftálico sólido e são comercialmente disponíveis. Habitualmente, o ácido tereftálico sólido purificado é produzido em um processo em multi-etapa em que é produzido um ácido tereftálico bruto. O ácido tereftálico bruto não tem qualidade suficiente para uso direto como material de partida em PET comercial. Ao contrário, o ácido tereftálico bruto é habitualmente refinado a ácido tereftálico sólido.
[05] A oxidação em fase líquida de p-xileno produz ácido tereftálico bruto, O ácido tereftálico bruto é dissolvido em água e hidrogenado com a finalidade de converter o 4-carboxibenzaldeído no ácido p-tolúico, que é um derivado mais solúvel em água e com a finalidade de converter compostos caracteristicamente amarelos a derivados incolores. Qualquer 4-carboxibenzaldeído e ácido p-tolúico no produto final de ácido tereftálico é particularmente prejudicial aos processos de polimerização pois eles agem como um terminador de cadeia durante a reação de condensação entre ácido tereftálico e etileno glicol na produção de PET. O ácido tereftálico purificado típico contém em uma base em peso menos do que 25 partes por milhão (ppm) de 4-carboxibenzaldeído e menos do que 150 ppm de ácido p-tolúico.
[06] O ácido tereftálico bruto tipicamente contém em uma base em peso desde 800 até 7.000 partes por milhão (ppm) de 4-carboxibenzaldeído e 200 até 1.500 ppm de ácido p-tolúico como as principais impurezas. O ácido tereftálico bruto também contém quantidades menores, na faixa de 20-200 ppm, de compostos aromáticos de cor amarela que têm as estruturas de benzila, fluorenona e/ou antraquinona, que são caracteristicamente compostos amarelos como impurezas resultantes do acoplamento de reações colaterais que ocorrem durante a oxidação do p-xileno. É necessário purificar o ácido tereftálico bruto quando se usa o mesmo como um material de partida para a produção de fibra de poliéster, que requer um ácido tereftálico purificado como um material de partida.
[07] Um tal processo de purificação tipicamente compreende a adição de água ao ácido tereftálico bruto para formar uma solução de ácido tereftálico bruto, que é aquecida para dissolver o ácido tereftálico bruto. A solução de ácido tereftálico bruto é então passada para uma zona do reator em que a solução entra em contato com o hidrogênio na presença de um catalisador heterogêneo a temperaturas de 200 até 375°C. Esta etapa de redução converte os vários corpos coloridos presentes no ácido tereftálico bruto a produtos incolores. A principal impureza, o 4-carboxibenzaldeído, é convertida ao ácido p-tolúico.
[08] O ácido tereftálico bruto típico contém quantidades excessivas tanto do 4-carboxibenzaldeído como do ácido p-tolúico em uma base em peso. Portanto, para se conseguir menos do que 25 partes por milhão em peso de 4-carboxibenzaldeído e menos do que 150 partes por milhão em peso de ácido p-tolúico no ácido tereftálico purificado são necessários mecanismos para a purificação do ácido tereftálico bruto e remoção dos contaminantes.
[09] A separação e o isolamento subseqüentes do ácido tereftálico purificado podem ser realizadas por uma ampla variedade de métodos de separação inclusive cristalização, centrifugação, filtração, extração e combinações das mesmas seguidas por secagem. Estes processos estão descritos nas Patentes U.S. 4.500.732; 5.175.355 e 5.583.254; todos aqui incorporados como referência. É necessário realizar uma etapa de separação em conseqüência da natureza do estoque de alimentação de ácido tereftálico bruto para o processo de hidrogenação.
[10] Foram desenvolvidos alguns processos para a produção de um ácido tereftálico sólido purificado partindo de ácido tereftálico bruto. Em geral, os aspectos comuns entre estes processos são como a seguir:
[11] A etapa (1) é a descoloração do ácido tereftálico bruto habitualmente por tratamento de hidrogenação em um meio aquoso;
[12] A etapa (2) é uma purificação/separação do ácido tereftálico de produtos de oxidação parcial habitualmente por cristalização fracionada seguida por troca de solução de com água isenta de contaminantes e
[13] A etapa (3) é a produção de um produto ácido tereftálico sólido purificado com coerente com as propriedades de manipulação de material habitualmente por meio de cristalização de ácido tereftálico seguida por secagem de ácido tereftálico purificado da água.
[14] O ácido tereftálico em pó purificado resultante juntamente com etileno glicol são materiais de partida na produção de poliésteres, especificamente do PET. Por causa da dificuldade de manipulação, de misturação e de dissolução de sólidos de ácido tereftálico, o ácido tereftálico sólido purificado é habitualmente misturado com etileno glicol para formar uma pasta antes da introdução em um sistema de reator de esterificação.
[15] Na presente invenção, foi verificado um novo processo que resultam em menos etapas do que os processos empregados habitualmente. A utilidade principal da invenção é a redução de custos de capital e de operação associados com o isolamento de um ácido tereftálico em pó. Na abordagem convencional para a produção de ácido tereftálico, a solução aquosa pós-hidrogenada é passada para uma série de recipientes cristalizadores com a finalidade de purificar o ácido tereftálico por cristalização e com a finalidade de se obter uma distribuição do tamanho de partícula uniforme necessária para boa escoabilidade do ácido tereftálico purificado em pó. Além disso, o licor mãe contaminado com o ácido p-tolúico proveniente do processo de cristalização deve ser removido antes de uma etapa de secagem para isolar o ácido tereftálico purificado.
[16] Em uma modalidade da presente invenção, a solução de ácido tereftálico bruto com baixas concentrações de ácido p-tolúico e de 4-carboxibenzaldeído é hidrogenada para formar uma solução de ácido tereftálico descolorada. Partindo o ácido tereftálico bruto com baixas concentrações do ácido p-tolúico e de 4-carboxibenzaldeído elimina-se a necessidade de separação do licor mãe contaminado com o ácido p-tolúico do ácido tereftálico. Portanto, a solução de ácido tereftálico descolorada pode ser combinada diretamente com etileno glicol em uma zona de esterificação para produzir uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol. Desviando-se de processos convencionais para a produção de ácido tereftálico purificado em pó, é eliminada a necessidade de equipamento necessário para purificar e isolar o ácido tereftálico purificado em pó.
[17] Um outro aspecto surpreendente e aparentemente contraditório da invenção é a vantagem da adição de grandes quantidades de água aos materiais de partida para a reação de esterificação. Isto é diretamente contrário aos procedimentos de esterificação aceitos. A reação de esterificação:
RCOOH + R’OH → RCOOR’ + H2O2
geralmente não é completa. A água formada durante a reação tende a reagir com o éster para hidrolisá-lo, isto é, para regenerar o álcool e o ácido originais. Para se dirigir a reação em direção ao éster, a técnica anterior ensina a remoção de água do sistema por uma variedade de métodos tal como vaporização ou desidratação com um composto hidrofílico. De acordo com procedimentos convencionais de esterificação, não é intuitivo adicionar grande quantidade de água ao material de partida ácido/álcool.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[18] A presente invenção refere-se a um processo pelo qual é obtida uma mistura de ácido carboxílico/diol partindo de uma solução de ácido carboxílico descolorada sem isolamento de um ácido carboxílico sólido substancialmente seco. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol adequada como estoque de alimentação para a produção de PET comercial. O processo resultante tem menos etapas do que os processos correntemente empregados e pode ser operado a um menor custo de operação e construído a um mais baixo custo de capital. Especialmente, a presente invenção incorporação um deslocamento direto de água com a etapa de etileno glicol após o tratamento de hidrogenação de ácido tereftálico bruto. A incorporação da etapa de deslocamento elimina a necessidade de isolar um ácido tereftálico purificado sólido eliminando dessa maneira a necessidade de cristalização, de separação de sólido-líquido e de equipamento de manipulação de sólidos normalmente encontrado em processos comerciais de ácido tereftálico purificado.
[19] É um objetivo desta invenção fornecer um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol sem isolamento de um ácido carboxílico sólido substancialmente seco.
[20] É um outro objetivo desta invenção fornecer um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/diol sem isolamento de um ácido tereftálico sólido substancialmente seco.
[21] É um outro objetivo desta invenção fornecer um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol sem isolamento de um ácido tereftálico sólido substancialmente seco.
[22] É um outro objetivo desta invenção fornecer um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol sem isolamento de um ácido tereftálico sólido substancialmente seco por vaporização da água de uma solução de ácido tereftálico descolorada com entalpia fornecida por etileno glicol em um reator de esterificação.
[23] É um outro objetivo desta invenção fornecer um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol sem isolamento de um ácido tereftálico sólido substancialmente seco por remoção de água de uma solução de ácido tereftálico descolorada através do uso de dispositivos de deslocamento sólido/líquido tais como centrífugas, filtros ou ciclones.
[24] Em uma primeira modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol, o processo compreendendo a adição de um diol a uma solução de ácido tereftálico descolorada em uma zona de reator de esterificação para remover uma parte da água para formar a mistura de ácido carboxílico/diol, em que o dito ácido carboxílico e o diol reagem subseqüentemente zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster. Tipicamente, o ácido carboxílico é selecionado de um grupo que consiste de ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno dicarboxílico e misturas dos mesmos.
[25] Em uma outra modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol, o processo compreendendo as seguintes etapas:
  • (a) misturação de um ácido carboxílico bruto em pó com água em uma zona de misturação para formar uma solução de ácido carboxílico bruto; em que o ácido carboxílico é selecionado do grupo que consiste de ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno dicarboxílico e misturas dos mesmos.
  • (b) descoloração da solução de ácido carboxílico bruto em uma zona de reação para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada.
  • (c) opcionalmente, vaporizar instantaneamente a solução de ácido carboxílico descolorada em uma zona de vaporização instantânea para remover uma parte da água contaminada da solução de ácido carboxílico descolorada e
  • (d) adição de um diol à solução de ácido carboxílico descolorada em uma zona de reator de esterificação para vaporizar uma parte da água para formar a mistura de ácido carboxílico/diol; em que o ácido carboxílico e o diol subseqüentemente reagem na zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster.
[26] Em uma outra modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol, o processo compreendendo a vaporização de uma solução de ácido tereftálico descolorada com um diol em uma zona de reator de esterificação para remover uma parte da água para formar a mistura de ácido tereftálico/diol; em que o ácido tereftálico e o diol subseqüentemente reagem na zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster.
[27] Em uma outra modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/diol, o processo compreendendo as seguintes etapas:
  • (a) misturação de um ácido tereftálico bruto em pó com água em uma zona de misturação para formar uma solução de ácido tereftálico bruto;
  • (b) descoloração da solução de ácido tereftálico bruto em uma zona de reator para formar uma solução de ácido tereftálico descolorada.
  • (c) opcionalmente, vaporização instantânea da solução de ácido tereftálico descolorada em uma zona de vaporização instantânea para remover uma parte da água da solução aquosa de ácido tereftálico e
  • (d) adição de um diol à solução de ácido tereftálico descolorada em uma zona de reator de esterificação para remover uma parte da água para formar a mistura de ácido tereftálico/diol; em que o ácido tereftálico e o diol subseqüentemente reagem na zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster.
[28] Em uma outra modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol, o processo compreendendo a remoção de uma parte da água contaminada com ácido p-tolúico em uma suspensão aquosa de ácido tereftálico por adição de um diol em uma zona de remoção de licor para produzir a dita mistura de ácido carboxílico/etileno glicol.
[29] Em uma outra modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol, o processo compreendendo as etapas a seguir:
  • (a) misturação um ácido carboxílico bruto em pó com água em uma zona de misturação para formar uma solução de ácido carboxílico bruto;
  • (b) descoloração do ácido carboxílico bruto em uma zona de reator para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada.
  • (c) cristalização da solução de ácido carboxílico descolorada em uma zona de cristalização para formar uma suspensão aquosa de ácido tereftálico e
  • (d) remoção de uma parte da água contaminada na dita suspensão aquosa de ácido tereftálico por adição de um diol em uma zona de remoção de licor para produzir a dita mistura de ácido carboxílico/diol.
[30] Em uma outra modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol, o processo compreendendo a remoção de uma parte da água contaminada com ácido p-tolúico em uma suspensão aquosa de ácido tereftálico por adição de um diol em uma zona de remoção de licor para produzir a mistura de ácido tereftálico/diol.
[31] Em uma outra modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/etileno glicol, o processo compreendendo as seguintes etapas:
  • (a) misturação um ácido tereftálico bruto em pó com água em uma zona de misturação para formar uma solução de ácido tereftálico bruto;
  • (b) descoloração da solução de ácido tereftálico bruto em uma zona de reator para produzir uma solução de ácido tereftálico descolorada.
  • (c) cristalização da solução de ácido tereftálico descolorada em uma zona de cristalização para formar uma suspensão aquosa de ácido tereftálico e
  • (d) remoção de uma parte da água contaminada com ácido p-tolúico na suspensão aquosa de ácido tereftálico por adição de um diol em uma zona de remoção de licor para produzir a dita mistura de ácido tereftálico/diol.
[32] Estes objetivos, e outros objetivos, tornar-se-ão evidentes a outro peritos na técnica após a leitura desta divulgação.
BREVE DESCRIÇÃO DAS ILUSTRAÇÕES
[33] A Figura 1 ilustra uma modalidade desta invenção. É fornecido um processo que utiliza ácido carboxílico em pó para produzir uma mistura de ácido carboxílico/diol com o ácido carboxílico e o diol reagindo subseqüentemente para formar uma corrente de hidroxialquil éster.
[34] A Figura 2 ilustra uma modalidade alternativa desta invenção. É fornecido um processo que utiliza um ácido tereftálico em pó para produzir uma mistura de ácido tereftálico/diol com o ácido tereftálico e o diol reagindo subseqüentemente para formar uma corrente de hidroxialquil éster.
[35] A Figura 3 ilustra uma outra modalidade alternativa desta invenção. É fornecido um processo que utiliza um ácido carboxílico em pó para produzir uma mistura de ácido carboxílico/diol.
[36] A Figura 4 ilustra uma outra modalidade alternativa ainda desta invenção. É fornecido um processo em que é utilizado um ácido tereftálico bruto em pó para produzir uma mistura de ácido tereftálico/diol.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[37] Na primeira modalidade desta invenção é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol que compreende a adição de um diol a uma solução de ácido carboxílico descolorada em uma zona de reator de esterificação para remover uma parte da água para formar a mistura de ácido carboxílico/diol; em que o ácido carboxílico é selecionado do grupo que consiste de ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno dicarboxílico e misturas dos mesmos; em que o dito ácido carboxílico e o diol subseqüentemente reagem zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster.
[38] A zona de reator de esterificação, a solução de ácido carboxílico descolorada e um processo para produzir a solução de ácido carboxílico descolorada são descritos subseqüentemente em uma segunda modalidade desta invenção.
[39] Na segunda modalidade desta invenção é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol como apresentado na Figura #1.
[40] A Etapa (1) compreende a misturação de um ácido carboxílico bruto em pó no conduto 105 com água no conduto 115 em uma zona de misturação 110 para formar uma solução de ácido carboxílico bruto no conduto 120. Tipicamente, o ácido carboxílico é selecionado de um grupo que consiste de ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno dicarboxílico e misturas dos mesmos. A misturação ácido carboxílico bruto em pó no conduto 105 com água no conduto 115 na zona de misturação 110 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. A zona de misturação 110 pode ser qualquer recipiente ou equipamento capaz de misturar o ácido carboxílico bruto em pó. A temperatura e a pressão da zona de misturação 110 é aquela que é suficiente para suspender apropriadamente o ácido carboxílico bruto em pó no conduto 105 com água no conduto 115. Tipicamente, o ácido carboxílico bruto em pó no conduto 105 é suspenso com água no conduto 115 na zona de misturação 110 a uma concentração 15-35 % em peso.
[41] A Etapa (2) é a descoloração da solução de ácido carboxílico bruto no conduto 120 em uma zona de reator 125 para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada 135.
[42] A descoloração da solução de ácido carboxílico bruto no conduto 120 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. Preferencialmente, a descoloração pode ser realizada por reação da solução de ácido carboxílico bruto no conduto 120 com hidrogênio no conduto 130 na presença de um catalisador em uma zona de reator 125 para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada.
[43] Para a zona de reator 125, não há limitações especiais na forma ou na construção da mesma, sujeita a um arranjo que permita o suprimento de hidrogênio no conduto 130 para efetuar um contato íntimo da solução de ácido carboxílico bruto no conduto 120 com o catalisador na zona de reator 125. Tipicamente, o catalisador é habitualmente um único metal do Grupo VIII ou uma combinação de metais do Grupo VIII. Preferencialmente, o catalisador é selecionado de um grupo que consiste de paládio, rutênio, ródio e combinação dos mesmos. Mais preferivelmente ainda, o catalisador é o paládio. Tipicamente, o catalisador é suportado, de preferência sobre carvão poroso.
[44] A zona de reator 125 compreende um reator de hidrogenação que opera a uma temperatura e a uma pressão suficientes para hidrogenar os compostos caracteristicamente amarelos na solução de ácido carboxílico bruto no conduto 120. Por tratamento de hidrogenação, os compostos caracteristicamente amarelos na solução de ácido carboxílico bruto são convertidos a derivados incolores. A cor b* da solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 135 está entre 0,5 e 4. Preferencialmente a cor b* da solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 135 está entre 0,5 e 2,0. Mais preferivelmente ainda, a cor b* da solução de ácido carboxílico no conduto 135 está entre 0,5 e 1,5. O b* é uma dos atributos de três cores medido em um instrumento baseado em refletância espectroscópica. A cor pode ser medida por qualquer dispositivo conhecido na técnica. Um Hunter Ultrascan XE Instrument é tipicamente o dispositivo de medida. As leituras positivas significam o grau de cor amarela (ou absorbância de azul), ao passo que as leituras negativas significam o grau de azul (ou absorbância de amarelo).
[45] O hidrogênio no conduto 130 é alimentado a uma taxa suficiente para converter os compostos caracteristicamente amarelos na suspensão de ácido carboxílico bruto no conduto 120 a derivados incolores, em que a cor b* está entre 0,5 e 4,0 na solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 135.
[46] A Etapa (3) compreende, opcionalmente, vaporizar instantaneamente a solução de ácido carboxílico descolorada 135 em uma zona de vaporização instantânea 145 para remover uma parte da água proveniente da solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 135. A vaporização instantânea da solução aquosa de ácido carboxílico 135 pode ser realizada por qualquer meio na técnica. Tipicamente, é usado um reator ou um grande número de reatores para realizar a vaporização instantânea. Na zona de vaporização instantânea 145, a água e o hidrogênio residual podem ser removidos como um vapor pelo conduto 150. O (s) reator (es) para vaporização instantânea operam a uma temperatura suficiente para remover uma parte da água. Alternativamente, pode ser omitida a zona de vaporização instantânea 145 como indicado pelo conduto 140.
[47] A Etapa (4) compreende a adição de um diol no conduto 170 à solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 155. Uma parte da água pelo conduto 165 é removida de uma zona de reator de esterificação 160 para formar a dita mistura de ácido carboxílico/diol na zona de reator de esterificação 160. O ácido carboxílico e o diol subseqüentemente reagem para formar uma corrente de hidroxialquil éster 175. A corrente de hidroxialquil éster 175 compreende um composto hidroxialquil éster.
[48] O diol no conduto 170 é introduzido de uma maneira tal para deslocar a água como o líquido formador de suspensão dominante. Isto pode ser realizado por introdução de um diol pelo conduto 170 como um líquido saturado a uma temperatura que é suficiente para vaporizar a água. Preferencialmente, o diol no conduto 170 é introduzido como um vapor saturado ou superaquecido. O diol no conduto 170 é selecionado do grupo que consiste de etileno glicol, dietileno glicol, n-butileno glicol, i-butileno glicol, n-propileno glicol, 1,4-butanodiol, ciclohexanodimetanol e misturas dos mesmos. Preferencialmente, o diol no conduto 170 é o etileno glicol. Alternativamente, pode ser usada uma fonte de calor externa para introduzir entalpia suficiente para vaporizar a água, que sai pelo conduto 165. A corrente de hidroxialquil éster sai pela corrente do conduto 175.
[49] A zona de reator de esterificação 160 opera a uma temperatura que é suficiente para produzir um hidroxietila partindo da mistura de ácido carboxílico. A zona de reator de esterificação 160 compreende um reator de esterificação. A esterificação pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica.
[50] Em uma terceira modalidade desta invenção um processo para a produção de um ácido tereftálico/diol compreende a vaporização de uma solução de ácido tereftálico descolorada com um diol em uma zona do reator de esterificação para remover uma parte da água para formar uma mistura de ácido tereftálico/diol; em que o ácido tereftálico e o diol subseqüentemente reagem na zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster.
[51] A zona do reator de esterificação, a solução de ácido tereftálico descolorada e um processo para produzir a solução de ácido tereftálico descolorada são descritas subseqüentemente em uma quarta modalidade desta invenção.
[52] Na quarta modalidade desta invenção é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/diol como apresentado na figura #2.
[53] A Etapa (1) compreende a misturação de um ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 com água no conduto 215 em uma zona de misturação 210 para formar uma solução de ácido tereftálico bruto no conduto 220. A misturação do ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 com água no conduto 215 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. O material de alimentação de partida é o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 com algumas características físicas específicas que diferem do ácido tereftálico descrito na Patente U.S. N°. 5.095.146 e na Patente U.S. N°. 5.175.355, aqui incorporadas como referência. Especificamente, a quantidade total de ácido p-tolúico e de 4-carboxibenzaldeído no ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 é menor do que 900 ppm em uma base em peso, de preferência, menor do que 500 ppm e mais preferivelmente ainda, menor do que 250 ppm. Uma outra característica do ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 é a cor como medida por b* é menor do que 7. Preferencialmente, a cor medida por b* está entre 4 e 6.
[54] A zona de misturação 210 pode ser qualquer reator ou equipamento capaz de misturar o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 com água no conduto 215. O ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 é suspenso em água no conduto 215 na zona de misturação 210 para produzir a solução de ácido tereftálico bruto em pó no conduto 220. O ácido tereftálico bruto e a água são aquecidos em uma zona de misturação 210 a uma temperatura de 230°C ou mais alta para dissolver o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 na zona de misturação 210 para produzir a solução de ácido tereftálico bruto no conduto 220. preferencialmente, a suspensão de ácido tereftálico bruto na zona de misturação 210 é aquecida até uma temperatura na faixa de 240°C até 300°C. A pressão da zona de misturação é de 6,2 MPa absoluto até de 9,6 MPa absoluto para dissolver o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 205 na zona de misturação 210. Geralmente, a concentração de ácido tereftálico bruto na solução de ácido tereftálico bruto é 15 % até 30 % em peso, de preferência 20 até 30 % em peso.
[55] A Etapa (2) é a descoloração da solução de ácido tereftálico bruto no conduto 220 em uma zona de reator 225 para formar uma solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 235.
[56] A descoloração da solução de ácido tereftálico bruto no conduto 220 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. Preferencialmente, a descoloração pode ser realizada por reação da solução de ácido tereftálico bruto no conduto 220 com hidrogênio no conduto 230 na presença de um catalisador em uma zona do reator 225 para produzir uma solução de ácido tereftálico descolorada.
[57] Para a zona do reator 225, não há limitações especiais na forma de construção da mesma, sujeita a um arranjo que permite o suprimento de hidrogênio no conduto 230 para efetuar o contato íntimo da solução de ácido tereftálico bruto no conduto 220 com o catalisador na zona do reator 225. Geralmente, o catalisador é habitualmente um único metal do Grupo VIII ou uma combinação de metais do Grupo VIII. Preferencialmente, o catalisador é selecionado de um grupo que consiste de paládio, rutênio, ródio e combinação dos mesmos. Mais preferivelmente ainda, o catalisador é o paládio. Tipicamente, o catalisador é suportado, de preferência sobre carvão poroso.
[58] A zona do reator 225 compreende um reator de hidrogenação que opera a uma temperatura de 230°C ou mais alta. Preferencialmente, o reator de hidrogenação opera na faixa de 240°C até 300°C. O reator de hidrogenação opera a uma pressão de 6,2 MPa absoluto até de 9,6 MPa absoluto e a uma pressão parcial de hidrogênio de pelo menos 0,69 MPa absoluto. Preferencialmente, a pressão parcial de hidrogênio está na faixa de 0,69 até 2,07 MPa absoluto. Por tratamento de hidrogenação, os compostos caracteristicamente amarelos na solução de ácido carboxílico bruto são convertidos a derivados incolores. Além disso, a zona do reator converte uma parte do 4-carboxibenzaldeído a ácido p-tolúico. O hidrogênio no conduto 230 é alimentado a uma taxa de pelo menos 1,5 vez a razão molar necessária para converter o 4-carboxibenzaldeído na solução de ácido tereftálico bruto no conduto 220 a ácido p-tolúico. Preferencialmente, o hidrogênio 230 é alimentado a uma taxa de pelo menos 2,0 vezes a razão molar necessária para converter o 4-carboxibenzaldeído na solução de ácido tereftálico bruto 220 a ácido p-tolúico. A cor b* está entre 0,5 e 4 na solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 235. Preferencialmente, a cor b* da solução de ácido tereftálico no conduto 235 está entre 0,5 e 2. Mais preferivelmente ainda a cor b* na solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 235 está entre 0,5 e 1,5.
[59] A Etapa (3) compreende, opcionalmente, a vaporização instantânea da solução de ácido tereftálico descolorada 235 em uma zona de vaporização instantânea 245 para remover uma parte da água 250 da solução aquosa de ácido tereftálico 235. A vaporização instantânea da solução aquosa de ácido tereftálico descolorada 235 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. Tipicamente, é usado um reator ou um grande número de reatores para realizar a vaporização instantânea. Na zona de vaporização instantânea 245, a água e o hidrogênio residual podem ser removidos como um vapor pelo conduto 250. O(s) reator(es) para vaporização instantânea operam a uma temperatura de 150°C ou mais alta. Preferencialmente, o(s) reator(es) para vaporização instantânea operam na faixa de 155°C até 260°C. O(s) reator(es) para vaporização instantânea operam a uma pressão de 0,52 MPa absoluto até 9,6 MPa absoluto. As faixas de operação específicas variam dependendo da quantidade de água removida pelo conduto 250. Alternativamente, a zona de vaporização instantânea 245 pode ser omitida como indicado pelo conduto 240.
[60] A Etapa (4) compreende a adição de um diol no conduto 270 à solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 255 em uma zona do reator de esterificação 260 para remover uma parte da água pelo conduto 265 para formar a dita mistura de ácido tereftálico/diol na zona do reator de esterificação 260. O ácido carboxílico e o diol reagem para formar uma corrente de hidroxialquil éster 275. A corrente de hidroxialquil éster 275 compreende um composto hidroxialquil éster.
[61] O diol no conduto 270 é introduzido de uma maneira tal que desloca a água como o liquido dominante de formação de suspensão. Isto pode ser realizado introduzindo-se um diol pelo conduto 270 como um líquido saturado em uma faixa de temperatura de 150 a 300°C. Preferencialmente, o diol no conduto 270 é introduzido como um vapor saturado ou superaquecido na faixa de temperatura de 150 a 300°C em uma forma com entalpia suficiente para evaporar a água para sair pelo conduto 265. O diol no conduto 270 é selecionado do grupo que consiste de etileno glicol, dietileno glicol, n-butileno glicol, i-butileno glicol, n-propileno glicol, 1,4-butanodiol, ciclohexanodimetanol e misturas dos mesmos. Preferencialmente, o diol no conduto 270 é o etileno glicol. Alternativamente, pode ser usada uma fonte de calor externa para introduzir entalpia suficiente para vaporizar a água, que sai pelo conduto 265. A corrente de hidroxialquil éster sai pela corrente do conduto 275.
[62] A zona do reator de esterificação 260 opera a uma temperatura de 240°C ou mais alta. Preferencialmente, zona do reator de esterificação 260 opera na faixa de temperatura de 260°C até 280°C. A zona do reator de esterificação 260 opera sob uma pressão de 0,27 MPa absoluto até 0,69 MPa absoluto de modo a efetuar a esterificação da mistura de ácido tereftálico/diol 275 para produzir um hidroxietil éster de ácido tereftálico.
[63] Em uma quinta modalidade desta invenção, um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol compreende a remoção de uma parte da água contaminada em uma suspensão aquosa por adição de um diol em uma zona de remoção de licor para produzir a dita mistura de ácido carboxílico/diol.
[64] A zona de remoção de licor, a suspensão aquosa e um processo para produzir a suspensão aquosa são descritos subseqüentemente em uma sexta modalidade desta invenção.
[65] Na sexta modalidade desta invenção, um processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol é fornecido como apresentado na Figura #3.
[66] A Etapa (1) compreende a misturação de um ácido carboxílico bruto em pó no conduto 305 com água no conduto 315 em uma zona de misturação 310 para formar uma solução de ácido carboxílico bruto em pó no conduto 320. A misturação do ácido carboxílico bruto em pó no conduto 305 com água no conduto 315 na zona de misturação 310 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. O material de partida de alimentação é o ácido carboxílico bruto em pó no conduto 305.Tipicamente, o ácido carboxílico é selecionado do grupo que consiste de ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno dicarboxílico e misturas dos mesmos. A zona de misturação 310 pode ser qualquer reator ou equipamento capaz de misturar o ácido carboxílico bruto em pó no conduto 305 com água no conduto 315.
[67] O ácido carboxílico bruto em pó no conduto 305 e a água no conduto 315 na zona de misturação 310 são aquecidos até uma temperatura suficiente para dissolver o ácido carboxílico bruto em pó no conduto 305 na zona de misturação 310 para produzir a solução de ácido carboxílico bruto em pó no conduto 320. A pressão da zona de misturação 310 é uma pressão suficiente para dissolver o ácido carboxílico bruto em pó no conduto 305 na zona de misturação 310. Geralmente, a concentração do ácido carboxílico bruto na solução de ácido carboxílico bruto é 15 % até 35 % em peso.
[68] A Etapa (2) é a descoloração da solução de ácido carboxílico bruto em pó no conduto 320 em uma zona do reator 325 para formar uma solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 330.
[69] A descoloração da solução de ácido carboxílico bruto no conduto 320 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. De preferência, a descoloração pode ser realizada por reação da solução de ácido carboxílico bruto no conduto 320 com o hidrogênio no conduto 330 na presença de um catalisador em uma zona do reator 325 para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada.
[70] Para a zona do reator 325, não há limitações especiais na forma ou na construção da mesma, sujeita a um arranjo que permita o suprimento de hidrogênio no conduto 330 para efetuar um contato íntimo da suspensão de ácido carboxílico bruto 320 com o catalisador na zona de reator. Tipicamente, o catalisador é habitualmente um único metal do Grupo VIII ou uma combinação de metais do Grupo VIII. Preferencialmente, o catalisador é selecionado de um grupo que consiste de paládio, rutênio, ródio e combinação dos mesmos. Mais preferivelmente ainda, o catalisador é o paládio. Tipicamente, o catalisador é suportado, de preferência sobre carvão poroso.
[71] A zona do reator 325 compreende um reator de hidrogenação que opera a uma temperatura suficiente para converter os compostos caracteristicamente amarelos na solução de ácido carboxílico bruto 320 a derivados incolores. A cor b* da solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 335 está entre 0,5 e 4. Preferencialmente a cor b* da solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 335 está entre 0,5 e 2,0. Mais preferivelmente ainda, a cor b* da solução de ácido carboxílico no conduto 335 está entre 0,5 e 1,5.
[72] O hidrogênio no conduto 330 é alimentado a uma taxa suficiente para converter os compostos caracteristicamente amarelos na suspensão de ácido carboxílico bruto no conduto 320 a derivados incolores, em que a cor b* está entre 0,5 e 4 na solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 335.
[73] A etapa (3) compreende a cristalização da solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 335 em uma zona de cristalização 345 para formar uma suspensão aquosa no conduto 355.
[74] A zona de cristalização 345 compreende um reator ou um grande número de reatores capazes de remover a água da solução de ácido carboxílico descolorada no conduto 355 para produzir uma suspensão aquosa no conduto 355. Tipicamente, os reatores compreendem pelo menos um cristalizador. Exemplos de tais sistemas podem ser encontrados nas Patentes U.S. 5.567.842 e 3.931.305, aqui incorporadas como referências. Geralmente, a suspensão aquosa no conduto 355 tem uma concentração de ácido carboxílico de desde 10 até 60 por cento em peso. A faixa de temperatura da solução de ácido carboxílico na zona de cristalização 345 é aquela que é suficiente para remover uma parte da água.
[75] A etapa (4) compreende remover uma parte da água contaminada pelo conduto 365 na suspensão aquosa 355 por adição de um diol no conduto 370 em uma zona de remoção de licor 360 para produzir a mistura de ácido carboxílico/diol no conduto 375.
[76] A finalidade da zona de remoção de licor 360 é substituir a água contaminada por um diol no conduto 370. A água contaminada compreende água e contaminantes típicos. O diol no conduto 370 é selecionado do grupo que consiste de etileno glicol, dietileno glicol, n-butileno glicol, i-butileno glicol, n-propileno glicol, 1,4-butanodiol, ciclohexanodimetanol e misturas dos mesmos. Preferencialmente, o diol no conduto 370 é o etileno glicol. O diol no conduto 370 é introduzido na zona de remoção de licor 360 pelo conduto 370. A remoção da água contaminada pelo conduto 365 na zona de remoção de licor de 360 pode ser realizada usando-se uma variedade de técnicas inclusive, mas não limitadas a, ciclones, centrífugas e filtros. O fator fundamental na zona de remoção de licor 360 é selecionar uma faixa de temperatura em que os contaminantes típicos de preferência permanecem com a solução aquosa mãe em vez de permanecerem com o ácido carboxílico. A mistura de ácido carboxílico/diol resultante é removida pelo conduto 375. A mistura de ácido carboxílico/diol resultante no conduto 375 é adequada como material de alimentação para a esterificação do ácido carboxílico com o diol para produzir o éster de ácido carboxílico.
[77] Em uma sétima modalidade desta invenção, o processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/diol compreende a remoção de uma parte da água contaminada com o ácido p-tolúico em uma suspensão aquosa de ácido tereftálico por adição de um diol em uma zona de remoção de licor para produzir a dita mistura de ácido tereftálico/diol.
[78] Na oitava modalidade desta invenção, é fornecido um processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/diol como apresentado na Figura #4.
[79] A Etapa (1) compreende a misturação um ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 com água no conduto 415 em uma zona de misturação 410 para formar uma solução de ácido tereftálico bruto no conduto 420. A misturação do ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 com água no conduto 415 na zona de misturação 410 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. O material de partida de alimentação é o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405. A quantidade total de ácido p-tolúico e 4-carboxibenzaldeído no ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 é menor do que 6000 ppm em uma base em peso. Uma outra característica do ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 é a cor como medida por b* é menor do que 7. Preferencialmente a medida de cor por b* está entre 4 e 6. Este ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 é introduzido em uma zona de misturação 410. A zona de misturação 410 pode ser qualquer reator ou equipamento capaz de misturar o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 com a água no conduto 415.
[80] O ácido tereftálico bruto em pó e a água são aquecidos até uma temperatura de 230°C ou mais alta para dissolver o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 na zona de misturação 410 para produzir a solução de ácido tereftálico bruto em pó no conduto 420. Preferencialmente, a solução de ácido tereftálico bruto na zona de misturação 410 é aquecida até uma temperatura na faixa de 240 até 300°C. A pressão da zona de misturação 410 é 6,2 MPa absoluto até 9,6 MPa absoluto para dissolver o ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 na zona de misturação 410. Geralmente, a concentração do ácido tereftálico bruto em pó no conduto 405 na solução de ácido tereftálico bruto em pó no conduto 420 está em uma faixa de 15 % até 35 % em peso, de preferência 20 até 30 % em peso.
[81] A Etapa (2) é a descoloração da solução de ácido tereftálico bruto no conduto 420 em uma zona do reator 425 para formar uma solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 435.
[82] A descoloração da solução de ácido tereftálico bruto no conduto 420 pode ser realizada por qualquer meio conhecido na técnica. Preferencialmente, a descoloração pode ser realizada por reação da solução de ácido carboxílico bruto no conduto 420 com hidrogênio no conduto 430 na presença de um catalisador em uma zona do reator 425 para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada.
[83] Para a zona do reator 425, não há limitações especiais na forma ou na construção da mesma, sujeita a um arranjo que permita o suprimento de hidrogênio no conduto 430 para efetuar o contato da suspensão de ácido tereftálico 420 com o catalisador na zona de reator. O catalisador é habitualmente um único metal do Grupo VIII ou uma combinação de metais do Grupo VIII. Preferencialmente, o catalisador é selecionado de um grupo que consiste de paládio, rutênio, ródio e combinação dos mesmos. Mais preferivelmente ainda, o catalisador é o paládio. Tipicamente, o catalisador é suportado, de preferência sobre carvão poroso.
[84] A zona do reator 425 compreende um reator de hidrogenação que opera a uma temperatura de 230°C ou mais alta. Preferencialmente o reator de hidrogenação opera na faixa de 240°C até 300°C. O reator de hidrogenação opera a uma pressão de 6,2 MPa absoluto até 9,6 MPa absoluto e a uma pressão parcial de hidrogênio de pelo menos 0,69 MPa absoluto. De preferência a pressão parcial de hidrogênio está na faixa de 0,69 MPa absoluto até 2,07 MPa absoluto. Por tratamento de hidrogenação, os compostos caracteristicamente amarelos na solução de ácido carboxílico bruto 420 são convertidos a derivados incolores. Além disso, a zona do reator converte uma parte do 4-carboxibenzaldeído a ácido tolúico.
[85] O hidrogênio no conduto 430 é alimentado a uma taxa de pelo menos 1,5 vez a razão molar necessária para converter o 4-carboxibenzaldeído na suspensão de ácido carboxílico bruto 420 a ácido tolúico. De preferência o hidrogênio 430 é alimentado a uma taxa de pelo menos 2,0 vezes a razão molar necessária para converter o 4-carboxibenzaldeído na suspensão de ácido tereftálico bruto 420 a ácido tolúico. A cor b* está entre 0,5 e 4,0 na solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 435. Preferencialmente, a cor b* da solução de ácido tereftálico no conduto 435 está entre 0,5 e 2. Mais preferivelmente ainda a cor b* da solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 435 está entre 0,5 e 1,5.
[86] A Etapa (3) compreende a cristalização da dita solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 435 em uma zona de cristalização 445 para formar uma suspensão aquosa de ácido tereftálico no conduto 455.
[87] A zona de cristalização 445 compreende um reator ou um grande número de reatores capazes de removerem água pelo conduto 450 proveniente da solução de ácido tereftálico descolorada no conduto 435 para produzir uma suspensão aquosa de ácido tereftálico no conduto 455. Tipicamente os reatores compreende pelo menos um cristalizador como descrito anteriormente. Geralmente, a suspensão aquosa de ácido tereftálico no conduto 455 tem uma concentração de ácido tereftálico de desde 10 até 60 por cento em peso, de preferência desde 20 até 40 por cento em peso. Exemplos de tais sistemas podem ser encontrados nas Patentes U.S. 5.567.842 e 3.931.305, aqui incorporadas como referências. A faixa de temperatura da suspensão aquosa de ácido tereftálico no conduto 455 é desde 120°C até 270°C. A faixa de pressão da cristalização é de desde 0,52 MPa absoluto até 9,6 MPa absoluto.
[88] A etapa (4) compreende remover uma parte da água contaminada com o ácido p-tolúico pelo conduto 465 na suspensão aquosa 455 de ácido tereftálico por adição de um diol no conduto 470 em uma zona de remoção de licor 460 para produzir a dita mistura de ácido tereftálico/diol no conduto 475.
[89] A finalidade da zona de remoção de licor 460 é substituir a água contaminada com o ácido p-tolúico por um diol no conduto 470. O diol no conduto 470 é selecionado do grupo que consiste de etileno glicol, dietileno glicol, n-butileno glicol, i-butileno glicol, n-propileno glicol, 1,4-butanodiol, ciclo-hexanodimetanol e misturas dos mesmos. Preferencialmente, o diol no conduto 470 é o etileno glicol. O diol no conduto 370 é introduzido na zona de remoção de licor 460 pelo conduto 470. A remoção da água contaminada com o ácido p-tolúico pelo conduto 465 na zona de remoção de licor de 460 pode ser realizada usando-se uma variedade de técnicas inclusive, mas não limitadas a, ciclones, centrífugas e filtração. O fator fundamental na zona de remoção de licor 460 é selecionar uma faixa de temperatura em que o ácido p-tolúico e o 4-carboxibenzaldeído irão de preferência permanecer com a solução aquosa mãe em vez de permanecerem com o ácido tereftálico. A zona de remoção de licor 460 opera em uma faixa de 120°C até 270°C, de preferência na faixa de 120°C até 150°C. A água contaminada com o ácido p-tolúico é removida pelo conduto 465. A mistura de ácido tereftálico/diol resultante é removida pelo conduto 475. A mistura de ácido tereftálico/diol resultante no conduto 475 é adequada como material de alimentação para a esterificação do ácido tereftálico com um diol para produzir o éster de ácido tereftálico.

Claims (16)

  1. Processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol, caracterizado pelo fato de que compreende a adição de um diol a uma solução de ácido carboxílico descolorada, em uma zona de reator de esterificação, em que dito diol é adicionado como um líquido saturado a uma temperatura para vaporizar parte da água da dita solução de ácido carboxílico descolorada para formar a dita mistura de ácido carboxílico/diol, em que o dito ácido carboxílico é selecionado a partir de um grupo consistindo em ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno dicarboxílico e misturas dos mesmos.
  2. Processo para a produção de uma mistura de ácido carboxílico/diol, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas:
    • (a) misturação de um ácido carboxílico bruto em pó com água em uma zona de misturação para formar uma solução de ácido carboxílico bruto; em que dito ácido carboxílico é selecionado do grupo que consiste de ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno dicarboxílico e misturas dos mesmos;
    • (b) descoloração da dita solução de ácido carboxílico bruto em uma zona de reator para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada;
    • (c) opcionalmente, vaporizar instantaneamente a dita solução de ácido carboxílico descolorada em uma zona de vaporização instantânea, e
    • (d) adição de um diol à dita solução de ácido carboxílico descolorada em uma zona de reator de esterificação para remover uma parte da água para formar a dita mistura de ácido carboxílico/diol, em que dito diol é (i) adicionado como um líquido saturado, (ii) adicionado como um vapor supersaturado ou (iii) adicionado como uma fonte de calor externa usado para introduzir entalpia, cada um a uma temperatura para vaporizar uma parte da água da dita solução de ácido carboxílico descolorada para formar dita mistura de ácido carboxílico/diol, em que dito ácido carboxílico e diol subsequentemente reagem em dita zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster compreendendo um composto hidroxialquil éster, em que dito diol é selecionado a partir do grupo consistindo em etileno glicol, dietileno glicol, n-butileno glicol, iso-butileno glicol, n-propileno glicol, 1,4-butanodiol, ciclo-hexanodimetanol e misturas dos mesmos.
  3. Processo para a produção de uma mistura de ácido tereftálico/diol, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas:
    • (a) misturação de um ácido tereftálico bruto em pó com água em uma zona de misturação para formar uma solução de ácido tereftálico bruto;
    • (b) descoloração da dita solução de ácido tereftálico bruto em uma zona de reator para formar uma solução de ácido tereftálico descolorada;
    • (c) opcionalmente, vaporizar instantaneamente a solução de ácido tereftálico descolorada em uma zona de vaporização instantânea para remover uma parte da água da solução de ácido tereftálico descolorada, e
    • (d) adição de um diol à dita solução de ácido tereftálico descolorada em uma zona de reator de esterificação, em que dito diol está a uma temperatura para vaporizar uma parte da água da dita solução de ácido tereftálico descolorada para formar a dita mistura de ácido tereftálico/diol, em que dito diol é adicionado como um líquido saturado ou como um vapor supersaturado a uma temperatura na faixa de 150 a 300°C tendo entalpia suficiente para vaporizar a água e formar dita mistura de ácido tereftálico/diol, em que o ácido tereftálico e diol são subsequentemente reagidos na dita zona de esterificação para formar uma corrente de hidroxialquil éster compreendendo um composto de hidroxialquil éster de ácido tereftálico.
  4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita descoloração é acompanhada pela reação da dita solução de ácido tereftálico bruto com hidrogênio na presença de um catalisador na dita zona do reator para produzir uma solução de ácido tereftálico descolorada.
  5. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dito ácido tereftálico bruto em pó contém uma concentração de ácido p-tolúico e de 4-carboxibenzaldeído menor do que 900 ppm em peso.
  6. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita vaporização instantânea ocorre a uma pressão entre 0,52 MPa absoluto e 9,6 MPa absoluto e a uma temperatura maior do que 150°C.
  7. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita adição ocorre a uma temperatura mais alta do que 240°C e a uma pressão entre 0,27 MPa absoluto e 0,69 MPa absoluto.
  8. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dito diol é introduzido na dita zona do reator de esterificação a uma temperatura entre 150°C e 300°C.
  9. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a dita descoloração é realizada pela reação da dita solução de ácido carboxílico bruto com hidrogênio na presença de um catalisador na dita zona do reator para produzir uma solução de ácido carboxílico descolorada.
  10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o dito diol é selecionado do grupo que consiste de etileno glicol, dietileno glicol, n-butileno glicol, i-butileno glicol, n-propileno glicol, 1,4-butanodiol, ciclohexanodimetanol e misturas dos mesmos.
  11. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dito ácido tereftálico bruto em pó tem uma cor b* menor do que 7.
  12. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita misturação ocorre a uma pressão entre 6,2 MPa absoluto e 9,6 MPa absoluto.
  13. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a concentração do dito ácido tereftálico bruto na dita solução de ácido tereftálico bruto está na faixa entre 15% e 35% em peso.
  14. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita reação ocorre a uma temperatura mais alta do que 230°C e a uma pressão entre 6,2 MPa absoluto e 9,6 MPa absoluto.
  15. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita reação ocorre a uma vazão de hidrogênio de 1,5 vezes a razão molar necessária para converter o 4-carboxibenzaldeído no ácido p-tolúico na dita solução de ácido tereftálico bruto.
  16. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o catalisador na dita zona da reação compreende um metal do Grupo VIII ou combinação dos mesmos.
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