BRPI0814653B1 - “Processo de policondensação de uma composição de esterificação para formar PET, e , reator” - Google Patents

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BRPI0814653B1
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Cates Windes Larry
Roger Debruin Bruce
Paul Ekart Michael
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Grupo Petrotemex, S.A. De C.V.
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Description

(54) Título: PROCESSO DE POLICONDENSAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO DE ESTERIFICAÇÃO PARA FORMAR PET, E , REATOR (73) Titular: GRUPO PETROTEMEX, S.A. DE C.V.. Endereço: RICARDO MARGAIN N. 444, TORRE SUR, PISO 16, COL. VALLE DEL CAMPESTRE, SAN PEDRO GARZA GARCIA, NUEVO LEON 66265, MÉXICO(MX) (72) Inventor: LARRY CATES WINDES; BRUCE ROGER DEBRUIN; MICHAEL PAUL EKART
Prazo de Validade: 20 (vinte) anos contados a partir de 07/07/2008, observadas as condições legais
Expedida em: 03/04/2018
Assinado digitalmente por:
Júlio César Castelo Branco Reis Moreira
Diretor de Patente “PROCESSO DE POLICONDENSAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO DE ESTERIFICAÇÃO PARA FORMAR PET, E, REATOR”
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
1. Campo da Invenção
Esta invenção diz respeito a reatores para processar meios de reação contendo líquido. Em um outro aspecto, a invenção diz respeito a reatores de policondensação usados para produção de poliésteres em fase de fusão.
2. Descrição da Técnica Anterior
Polimerização em fase de fusão pode ser usada para produzir 10 uma variedade de poliésteres, tal como, por exemplo, poli(tereftalato de etileno) (PET). PET é amplamente usado em recipientes de bebida, alimento e outros recipientes, bem como em fibras e resinas sintéticas. Avanços em técnica de processo junto com a maior demanda têm levado a um mercado cada vez mais competitivo para a produção e venda de PET. Portanto, é desejável um processo de baixo custo e de alta eficiência para produzir PET.
No geral, instalações de produção de poliéster em fase de fusão, incluindo aquelas usadas para fabricar PET, empregam um estágio de esterificação e um estágio de policondensação. No estágio de esterificação, matérias-primas de polímero (isto é, reagentes) são convertidas em monômeros e/ou oligômeros de poliéster. No estágio de policondensação, monômeros de poliéster que deixam o estágio de esterificação são convertidos em um produto polímero com o comprimento de cadeia médio final desejado.
Em muitas instalações de produção de poliéster em fase de fusão convencionais, esterificação e policondensação são realizadas em um ou mais reatores agitados mecanicamente, tais como, por exemplo, reatores contínuos de tanque agitado (CSTRs). Entretanto, CSTRs e outros reatores agitados mecanicamente apresentam inúmeros inconvenientes que podem resultar em maiores custos de capital, operacional e/ou de manutenção para a instalação de produção de poliéster geral. Por exemplo, os agitadores
Petição 870180006228, de 24/01/2018, pág. 9/14 mecânicos e vários equipamentos de controle tipicamente associados com
CSTRs são complexos, caros e podem exigir manutenção extensiva.
Assim, existe uma necessidade de um processo de poliéster de alta eficiência que minimiza os custos de capital, operacional e de manutenção ao mesmo tempo mantendo ou melhorando a qualidade do produto.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Em uma modalidade da presente invenção, é provido um processo que compreende submeter um meio de reação a uma reação química em um reator compreendendo um elemento tubular alongado inclinado para baixo e uma pluralidade de bandejas espaçadas disposta no elemento tubular. O elemento tubular é alongado ao longo de um eixo central de alongamento que é orientado em um ângulo para baixo na faixa de cerca de 5 a cerca de 75 graus abaixo da horizontal. Cada uma das bandejas apresenta uma superfície voltada para cima através da qual pelo menos uma porção do meio de reação escoa à medida que o meio de reação escoa através do reator.
Em uma outra modalidade da presente invenção, é provido um processo para fabricar poli(tereftalato de etileno) (PET), o processo compreendendo: (a) introduzir uma alimentação de policondensação em um reator de policondensação, em que a alimentação de policondensação forma um meio de reação predominantemente líquido no reator, em que a alimentação de policondensação compreende PET com um comprimento de cadeia médio na faixa de cerca de 5 a cerca de 100; (b) submeter o meio de reação a policondensação no reator, em que o reator compreende um tubo inclinado para baixo substancialmente reto e pelo menos quatro bandejas espaçadas dispostas em diferentes elevações no tubo, em que o tubo é inclinado para baixo em um ângulo na faixa de cerca de 10 a cerca de 60 graus abaixo da horizontal, em que o meio de reação escoa basicamente por gravidade através do reator, em que cada uma das bandejas apresenta uma superfície voltada para cima através da qual pelo menos uma porção do meio de reação escoa à medida que o meio de reação escoa através do reator, em que a superfície voltada para cima é inclinada menos que cerca de 10 graus em relação à horizontal, em que cada uma das bandejas define uma pluralidade de aberturas pela qual pelo menos uma porção do meio de reação passa à medida que o meio de reação escoa através do reator; e (c) recuperar um produto de policondensação predominantemente líquido do reator, em que o produto de policondensação compreende PET com um comprimento de cadeia médio que é pelo menos cerca de 10. vezes maior que o comprimento de cadeia médio do PET na alimentação de policondensação.
Ainda em uma outra modalidade da presente invenção, é provido um reator que compreende um elemento tubular inclinado para baixo e uma pluralidade de bandejas espaçadas disposta em diferentes elevações no elemento tubular. O elemento tubular é alongado ao longo de um eixo central de alongamento que é orientado em um ângulo para baixo na faixa de cerca de 5 a cerca de 75 graus abaixo da horizontal. Cada uma das bandejas apresenta uma superfície voltada para cima que é inclinada menos que cerca de 25 graus em relação à horizontal.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS
Certas modalidades da presente invenção são descritas com detalhes a seguir com referência às figuras anexas, em que:
A figura 1 é uma vista de topo em corte de um reator tubular inclinado configurado de acordo com uma modalidade da presente invenção e adequado para uso como um reator de policondensação em uma instalação de produção de poliéster em fase de fusão; e
A figura 2 é uma vista lateral seccional parcial do reator tubular inclinado feita ao longo da linha 2-2 na figura 1, particularmente ilustrando a maneira na qual um meio de reação passa sobre e através da série de bandejas internas espaçadas à medida que ele progride para baixo através do reator.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
As figuras 1 e 2 ilustram um reator tubular exemplar inclinado configurado de acordo com uma modalidade da presente invenção. A configuração e operação do reator representadas nas figuras 1 e 2 são descritas com detalhes a seguir. Embora certas partes da descrição seguinte estejam relacionadas basicamente com reatores empregados em um processo de produção de poliéster em fase de fusão, reatores configurados de acordo com modalidades da presente invenção podem encontrar aplicação em uma ampla variedade de processos químicos. Por exemplo, reatores configurados de acordo com certas modalidades da presente invenção podem ser vantajosamente empregados em qualquer processo onde reações químicas ocorrem na fase de fusão de um meio de reação e um vapor é produzido em decorrência da reação química. Adicionalmente, reatores configurados de acordo com certas modalidades da presente invenção podem ser vantajosamente empregados em processos químicos que são intensificados pelo aumento da área superficial do meio de reação.
Referindo-se agora às figuras 1 e 2, uma modalidade de um reator tubular inclinado 10 está ilustrada no geral compreendendo uma carcaça do vaso 12 e uma série de bandejas internas espaçadas 14a-e disposta na carcaça 12. A carcaça do vaso 12 compreende um elemento tubular inclinado para baixo 16, uma tampa de extremidade superior 18 acoplada no topo do elemento tubular 16, e uma tampa de extremidade inferior 20 acoplada no fundo do elemento tubular 16. A carcaça do vaso 12 define uma entrada de alimentação 22 próxima ao topo do reator 10, uma saída de produto líquido 24 próxima ao fundo do reator 10, e uma saída de vapor 26 próxima ao topo do reator 10.
O elemento tubular 16 é alongado ao longo de um eixo central de alongamento inclinado para baixo. Em certas modalidades da presente invenção, o eixo central de alongamento do elemento tubular 16 é inclinado em um ângulo na faixa de cerca de 5 a cerca de 75 graus abaixo da horizontal, cerca de 10 a cerca de 60 graus abaixo da horizontal, ou 12 a 45 graus abaixo da horizontal. Na modalidade ilustrada nas figuras 1 e 2, o elemento tubular 16 é um tubo alongado substancialmente reto e substancialmente cilíndrico. Entretanto, em certas modalidades, o elemento tubular 16 pode ser um elemento tubular alongado com uma variedade de configurações seccionais transversais (por exemplo, retangular, quadrada ou oval).
A carcaça do vaso 12 e/ou elemento tubular 16 podem ter um comprimento interno máximo (L) que é maior que seu diâmetro interno máximo (D). Em certas modalidades, a carcaça 12 e/ou elemento tubular 16 têm uma relação comprimento para diâmetro (L:D) na faixa de cerca de 2:1 a cerca de 50:1, cerca de 4:1 a cerca de 30:1, ou 8:1 a 20:1. Em certas modalidades, L está na faixa de cerca de 10 a cerca de 200 pés (3,05 a 61,0 metros) (3,05 a 60,96 metros), cerca de 20 a cerca de 150 pés (6,10 a 45,7 metros), ou 30 a 80 pés (9,1 a 24,4 metros), e D está na faixa de cerca de 1 a cerca de 20 pés (0,30 a 6,10 metros), cerca de 2 a cerca de 10 pés (0,61 a 3,05 metros), ou 3 a 5 pés (0,91 a 1,52 metro).
Bandejas internas 14a-e apresentam as respectivas superfícies voltadas para cima 28a-e através das quais um líquido pode escoar, como descrito com detalhes a seguir. Na modalidade ilustrada nas figuras 1 e 2, as superfícies voltadas para cima 28a-e das bandejas 14a-e são substancialmente planares e substancialmente horizontais. Altemativamente, as superfícies voltadas para cima podem estender-se em qualquer ângulo que esteja a cerca de 25 graus com a horizontal, a cerca de 10 graus com a horizontal, ou a 3 graus com a horizontal.
As bandejas 14a-e cada qual definem uma pluralidade de aberturas que estendem-se para baixo 30a-e pelas quais um líquido pode escoar. Altemativamente, pelo menos um ou a maioria das bandejas pode definir uma pluralidade de aberturas que estende-se para baixo pelas quais um líquido pode escoar. O número, tamanho e forma das aberturas 30a-e podem variar bastante dependendo, por exemplo, da capacidade de produção do reator 10 e da viscosidade do meio processado nele. Em certas modalidades da presente invenção, cada bandeja 14a-e define na faixa de cerca de 5 a cerca de 200.000 aberturas, cerca de 200 a cerca de 50.000 aberturas, ou 1.000 a 10.000 aberturas. Em certas modalidades da presente invenção, o número médio de furos por área unitária está na faixa de cerca de 0,5 a cerca de 50 furos por polegada quadrada (7,8 a 775 furos por decímetro quadrado), cerca de 1 a cerca de 20 furos por polegada quadrada (15,5 a 310 furos por decímetro quadrado), ou 3 a 10 furos por polegada quadrada (46,5 a 155 furos por decímetro quadrado). Em certas modalidades da presente invenção, a porcentagem aberta de cada bandeja 14a-e está na faixa de cerca de 5 a cerca de 80 porcento, cerca de 10 a cerca de 60 porcento, ou 15 a 50 porcento.
As bandejas 14a-e apresentam cada qual respectivas bordas terminais 32a-e que são espaçadas da parede intema do elemento tubular 16. Altemativamente, pelo menos um ou a maioria das bandejas pode apresentar bordas terminais que são espaçadas da parede intema do elemento tubular 16. Passagens de escoamento 34a-e são definidas pelas folgas entre a parede intema do elemento tubular 16 e bordas terminais 32a-e das bandejas 14a-e, respectivamente. Uma ou mais das bandejas 14a-e podem, opcionalmente, ser equipadas com uma barragem que estende-se para cima localizada próxima às bordas terminais 32a-e. As bandejas 14a-e também apresentam respectivas bordas de acoplamento 36a-e que são acopladas de forma selada na parede intema do elemento tubular 16 por qualquer método adequado (por exemplo, solda).
Na modalidade ilustrada nas figuras 1 e 2, cada bandeja 14a-e é um chapa substancialmente plana e substancialmente horizontal que é acoplada de forma selada na parede intema do elemento tubular inclinado para baixo 16 na sua respectiva borda de acoplamento 36a-e. Assim, na modalidade representada nas figuras 1 e 2, a forma de cada bandeja 14a-e pode no geral ser oval truncada, com bordas de acoplamento 36a-e definindo a porção curva da parte oval, e as bordas terminais 32a-e definindo a porção truncada da parte oval.
Embora as figuras 1 e 2 mostrem as bandejas 14a-e suportadas no elemento tubular 16 via a anexação rígida das bordas de acoplamento 36ae na parede interna do elemento tubular 16, deve-se notar que uma variedade de mecanismos para suportar bandejas 14a-e no elemento tubular 16 pode ser empregada. Por exemplo, bandejas 14a-e podem ser suportadas nos elementos tubulares 16 usando elementos de suporte que suportam as bandejas 14a-e pelo fundo do elemento tubular 16 e/ou que suspendem as bandejas 14a-e pelo topo do elemento tubular 16. Entretanto, se os lados das bandejas 14a-e forem espaçados da parede interna do elemento tubular, pode ser que as paredes laterais da bandeja tenham que impedir que o meio de reação de escoe prematuramente em tomo dos lados das bandejas 14a-e.
Na modalidade ilustrada nas figuras 1 e 2, cada bandeja 14a-e tem uma configuração substancialmente idêntica. Entretanto, em certas modalidades da presente invenção, a orientação e/ou configuração das bandejas 14a-e podem ser diferentes a fim de otimizar a configuração do reator 10 para casar com a aplicação para a qual o reator 10 é empregado. Por exemplo, quando o reator 10 é usado para processar um meio de reação cuja viscosidade aumenta à medida que ele escoa para baixo através do reator 10, pode ser desejável que as bandejas 14a-e tenham uma inclinação para baixo crescente para facilitar o escoamento do meio de reação de viscosidade mais alta através das bandejas inferiores. Adicionalmente, em uma aplicação como esta, pode ser desejável que o tamanho das aberturas 30a-e, número de aberturas 30a-e, ou porcentagem aberta das bandejas 14a-e aumente para baixo para facilitar o escoamento do meio de reação de viscosidade mais alta através das bandejas inferiores.
O número total das bandejas internas 14 empregadas no reator 10 pode variar bastante dependendo de uma variedade de fatores tais como, por exemplo, o comprimento do elemento tubular 16, a inclinação do elemento tubular 16 e a viscosidade do meio processado no reator 10. Em certas modalidades da presente invenção, o número das bandejas 14 empregadas no reator 10 pode ser pelo menos 4, pelo menos 6, ou na faixa de cerca de 2 a cerca de 50, cerca de 4 a cerca de 25, ou 6 a 15.
Em operação, uma alimentação predominantemente líquida é introduzida no reator 10 via a entrada de alimentação 22. Na porção superior do reator 10, a alimentação forma um meio de reação predominantemente líquido 38 que escoa para baixo no fundo do elemento tubular 16 até que ele atinja a bandeja interna mais superior 14a.
Uma vez que o meio de reação 38 está na bandeja mais superior 14a, ele escoa através da superfície voltada para cima 28a. Quando a bandeja 14a é configurada com aberturas 30a, uma porção do meio de reação 38 desce pelas aberturas 30a e para o fundo do elemento tubular 16 e/ou para a superfície voltada para cima 28b da bandeja inferior seguinte 14b. De acordo com uma modalidade da presente invenção, a porção do meio de reação 38 que passa pelas aberturas 30a forma fileiras que estendem-se abaixo da bandeja 14a. Essas fileiras podem aumentar bastante a área superficial do meio de reação 38 quando comparado com o escoamento do meio de reação 38 através de um elemento tubular sem bandeja ou através de uma bandeja sem aberturas. Em uma modalidade, o meio de reação 38 escoa basicamente por gravidade através do reator 10.
A porção do meio de reação 38 que não passa pelas aberturas 30a escoa sobre a borda terminal 32a da bandeja 14a, passa para baixo através da passagem de escoamento 34a, e para a bandeja inferior seguinte 14b. Quando a bandeja 14a é equipada com uma barragem, a porção do meio de reação que escoa sobre a borda terminal 32a tem que passar sobre, em tomo e através das aberturas, e/ou sob a barragem, antes de entrar na passagem de escoamento 34a. O escoamento do meio de reação 38 sobre e através das demais bandejas 14b-e pode ocorrer no geral da mesma maneira supradescrita para a bandeja mais superior 14a.
A medida que o meio de reação 38 escoa através do reator 10, uma reação química ocorre no meio de reação 38. Um vapor 40 pode ser formado no reator 10. O vapor 40 pode compreender um ou mais subprodutos da reação química realizada no reator 10 e/ou um ou mais compostos voláteis presentes na alimentação no reator 10 que evaporam nele. Vapor 40 é desprendido e escoa no geral para cima e sobre o meio de reação 38 à medida que o meio de reação 38 progride para baixo através do reator 10. Em particular, vapor 40 gerado na porção inferior do reator 10 pode passar para cima através das passagens de escoamento 34a-e contracorrente com meio de reação 38 que passa para baixo através das passagens de escoamento 34a-e. Vapor 40 deixa o reator 10 via a saída de vapor 26, enquanto o meio de reação 38 deixa o reator 10 como um produto predominantemente líquido via a saída de produto líquido 24. Altemativamente, vapor 40 pode escoar no geral para baixo com o meio de reação 38 e sair em uma saída de vapor (não mostrada) localizada próxima à extremidade inferior do reator 10.
Como anteriormente mencionado, barragens podem ser empregadas em uma ou mais bandejas 14a-e para ajudar manter a profundidade desejada do meio de reação 38 nas bandejas 14a-e. Em uma modalidade da presente invenção, a profundidade máxima do meio de reação 38 em cada bandeja 14a-e é menos que cerca de 0,8D, menos que cerca de 0,4D, ou menos que 0,25D, onde D é o diâmetro interno máximo do elemento tubular 16.
Reatores tubulares inclinados configurados de acordo com certas modalidades da presente invenção exigem pouca ou nenhuma agitação mecânica do meio de reação processado neles. Embora o meio de reação processado no reator tubular inclinado possa ser ligeiramente agitado em virtude do escoamento através do reator e queda de um nível do reator para um outro, esta agitação pelo fluxo e agitação gravitacional não é agitação mecânica. Em uma modalidade da presente invenção, menos que cerca de 50 porcento, menos que cerca de 25 porcento, menos que cerca de 10 porcento, menos que cerca de 5 porcento, ou 0 porcento da agitação total do meio de reação processado no reator tubular inclinado é provido por agitação mecânica. Assim, reatores configurados de acordo com certas modalidades da presente invenção podem operar sem nenhum dispositivo de mistura mecânica. Isto é exatamente o contrário de reatores contínuos de tanque agitado (CSTRs) convencionais que empregam quase que exclusivamente agitação mecânica.
Como indicado anteriormente, reatores tubulares inclinados configurados de acordo com modalidades dos reatores da presente invenção podem ser usados em uma variedade de processos químicos. Em uma modalidade, um reator tubular inclinado configurado de acordo com a presente invenção é empregado em uma instalação de produção de poliéster em fase de fusão capaz de produzir qualquer de uma variedade de poliésteres a partir de uma variedade de materiais de partida. Exemplos de poliésteres de fase de fusão que podem ser produzidos de acordo com modalidades da presente invenção incluem, mas sem limitações, poli(tereftalato de etileno) (PET), que inclui homopolímeros e copolímeros de PET; poliésteres cristalinos completamente aromáticos ou líquidos; poliésteres biodegradáveis, tais como aqueles compreendendo butanodiol, resíduos de ácido tereftálico e ácido adípico; homopolímero e copolímeros de poli(cicloexano-dimtereftalato de etileno); e homopolímeros e copolímeros de 1,4-cicloexano-dimetanol (CHDM) e ácido cicloexano dicarboxílico ou dimetil cicloexanodicarboxilato. Quando um copolímero PET é produzido, tal copolímero pode compreender pelo menos 90, pelo menos 91, pelo menos 92, pelo menos 93, pelo menos 94, pelo menos 95, pelo menos 96, pelo menos 97, pelo menos 98 porcento em moles de unidades de repetição de tereftalato de etileno e até 10, até 9, até 8, até 7, até 6, até 5, até 4, até 3, ou até 2 porcento em moles de unidades de repetição de comonômero adicionado. No geral, as unidades de repetição de comonômero podem ser derivadas de um ou mais comonômeros selecionados do grupo que consiste em ácido isoftálico, ácido 2,6-naftalina-dicarboxílico, CHDM e dietileno glicol.
Em geral, um processo de produção de poliéster de acordo com certas modalidades da presente invenção pode compreender dois estágios principais - um estágio de esterificação e um estágio de policondensação. No estágio de esterificação, os materiais de partida de poliéster, que podem compreender pelo menos um álcool e pelo menos um ácido, são submetidos a esterificação para produzir assim monômeros e/ou oligômeros de poliéster. No estágio de policondensação, os monômeros e/ou oligômeros de poliéster do estágio de esterificação são reagidos no produto poliéster final. Na forma aqui usada com relação a PET, monômeros têm comprimentos de cadeia menores que 3, oligômeros têm comprimentos de cadeia de cerca de 7 a cerca de 50 (componentes com um comprimento de cadeia de 4 a 6 unidades podem ser considerados monômero ou oligômero), e polímeros têm comprimentos de cadeia maiores que cerca de 50. Um dímero, por exemplo, EG-TA-EG-TAEG, tem um comprimento de cadeia de 2, e um trímero 3, e assim por diante.
O material de partida ácido empregado no estágio de esterificação pode ser um ácido dicarboxílico de maneira tal que o produto poliéster final compreenda pelo menos um resíduo de ácido dicarboxílico tendo na faixa de cerca de 4 a cerca de 15 ou de 8 a 12 átomos de carbono. Exemplos de ácidos dicarboxílicos adequados para uso na presente invenção podem incluir, mas sem limitações, ácido tereftálico, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno-2,6-dicarboxílico, ácido cicloexano dicarboxílico, ácido cicloexanodiacético, difenil-4,4- ácido dicarboxílico, ácido difenil-3,4'dicarboxílico, 2,2,-dimetil-l,3-propandiol, ácido dicarboxílico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido azeláico, ácido sebácico, e suas misturas. Em uma modalidade, o material de partida ácido pode ser um éster correspondente, tal como tereftalato de dimetila, em vez de ácido tereftálico.
O material de partida álcool empregado no estágio de esterificação pode ser um diol de maneira tal que o produto poliéster final possa compreender pelo menos um resíduo de diol, tais como, por exemplo, aqueles que se originam de dióis cicloalifáticos tendo na faixa de cerca de 3 a cerca de 25 átomos de carbono ou 6 a 20 átomos de carbono. Dióis adequados podem incluir, mas sem limitações, etileno glicol (EG), dietileno glicol, trietileno glicol, 1,4-cicloexano-dimetanol, propano-1,3-diol, butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, neopentilglicol, 3-metilpentanodiol-(2,4), 2-metilpentanodiol-(l ,4), 2,2,4-trimetilpentano-diol-(l ,3), 2-etilexanodiol(1,3), 2,2-dietilpropano-diol- (1,3), hexanodiol-(l,3), 1,4-di-(hidroxietoxi)benzeno, 2,2-bis-(4-hidroxicicloexil)-propano, 2,4-diidroxi-l,l,3,3-tetrametilciclobutano, 2,2,4,4-tetrametil-ciclobutanodiol, 2,2-bis-(3-hidroxietoxifenil)propano, 2,2-bis-(4-hidroxi-propoxifenil)-propano, isossorbida, hidroquinona, BDS- (2,2-(sulfonilbis)4,l-fenilenóxi))bis(etanol), e suas misturas.
Além do mais, os materiais de partida podem compreender um ou mais comonômeros. Comonômeros adequados podem incluir, por exemplo, comonômeros compreendendo ácido tereftálico, tereftalato de dimetila, ácido isoftálico, isoftalato de dimetila, dimetil-2,6naftalenodicarboxilato, ácido 2,6-naftaleno-dicarboxílico, etileno glicol, dietileno glicol, 1,4-cicloexano-dimetanol (CHDM)i 1,4-butanodiol, politetrametilenoglicol, trans-DMCD, anidrido trimetílico, dimetil cicloexano1,4-dicarboxilato, dimetil decalin-2,6 dicarboxilato, decalin dimetanol, decahidronaftalano 2,6- dicarboxilato, 2,6-diidroximetil-decaidronaftaleno, hidroquinona, ácido hidroxibenzóico, e suas misturas.
De acordo com uma modalidade da presente invenção, a esterificação no estágio de esterificação pode ser realizada a uma temperatura do meio de reação na faixa de cerca de 180 a cerca de 350 °C, ou cerca de 215 a cerca de 305°C, ou 260 a 290 °C e uma pressão do espaço de vapor de menos que cerca de 70 psig (482 kPa), na faixa de cerca de 4 a cerca de 10 psig (28 a 69 kPa), ou 2 a 5 psig (14 a 34 kPa). O comprimento de cadeia médio do monômero e/ou oligômero que deixam o estágio de esterificação pode ser na faixa de cerca de 1 a cerca de 20, cerca de 2 a cerca de 15, ou 5 a 12.
Reatores configurados de acordo com certas modalidades da presente invenção podem ser empregados em um sistema de produção de poliéster em fase de fusão como um reator de pré-polímero para realizar uma etapa de pré-polimerização e/ou como um reator acabador para realizar uma etapa de acabamento. Uma descrição detalhada das condições de processo para a presente invenção empregadas como um reator de pré-polímero e/ou um reator acabador é dada a seguir com referência à figura 1. Deve-se entender que reatores configurados de acordo com modalidades da presente invenção podem no geral ser empregados como reatores de pré-polímero e/ou reatores acabadores e que essas condições de processo não estão limitadas às modalidade descritas na figura 1.
Referindo-se novamente à figura 1, quando o reator 10 é empregado como um reator de pré-polímero em um processo de produção de poliéster em fase de fusão (por exemplo, um processo para fabricar PET), mais de uma reação química pode ser realizada no reator 10. Por exemplo, embora policondensação possa ser a reação química predominante realizada no reator 10, uma certa quantidade de esterificação pode também ocorrer no reator 10. Quando o reator 10 é empregado como um reator de pré-polímero, o comprimento de cadeia médio da alimentação introduzida na entrada de alimentação 22 pode ser na faixa de cerca de 1 a cerca de 20, cerca de 2 a cerca de 15, ou 5 a 12, enquanto o comprimento de cadeia médio do produto predominantemente líquido extraído na saída de produto líquido 24 pode ser na faixa de cerca de 5 a cerca de 50, cerca de 8 a cerca de 40, ou 10 a 30. Quando o reator 10 é empregado como um reator de pré-polimerização, a reação química realizada no reator 10 pode fazer com que o comprimento de cadeia médio do meio de reação 38 aumente em pelo menos cerca de 2, na faixa de cerca de 5 a cerca de 30, ou na faixa de 8 a 20 entre a entrada de alimentação 22 e a saída de produto líquido 24.
Quando o reator 10 é empregado como um reator de prépolímero, a alimentação pode entrar na entrada de alimentação 22 a uma temperatura na faixa de cerca de 220 a cerca de 350°C, cerca de 265 a cerca de 305°C, ou 270 a 290°C. O produto predominantemente líquido que deixa a saída de produto líquido 24 pode ter uma temperatura em cerca de 50°C, 25°C, ou 10°C da temperatura da alimentação que entra na entrada de alimentação 22. Em uma modalidade, a temperatura do produto líquido que deixa a saída de produto líquido 24 está na faixa de cerca de 220 a cerca de 350°C, cerca de 265 a cerca de 305°C, ou 270 a 290°C. Em uma modalidade, a temperatura média do meio de reação 38 no reator 10 está na faixa de cerca de 220 a cerca de 350°C, cerca de 265 a cerca de 305°C, ou 270 a 290°C. A temperatura média do meio de reação 38 é a média de pelo menos três medições de temperatura feitas em espaçamentos iguais ao longo do caminho de fluxo primário do meio de reação 38 através do reator 10, onde as medições de temperatura são cada qual feitas próximas à centróide seccional transversal do meio de reação 38 (oposto a próxima à parede do reator ou próxima à superfície de líquido superior do meio de reação). Quando o reator 10 é empregado como um reator de pré-polímero, a pressão do espaço de vapor no reator 10 (medida na saída de vapor 26) pode ser mantida na faixa de cerca de 0 a cerca de 300 torr (0 a 40 kPa), na faixa de cerca de 1 a cerca de 50 torr (0,1 a 6,7 kPa), ou na faixa de 20 a 30 torr (2,7 a 4,0 kPa).
Quando o reator 10 é empregado como um reator de prépolímero, pode ser desejável aquecer a alimentação antes da introdução no reator 10 e/ou pode ser desejável aquecer o meio de reação 38 à medida que ele escoa através do reator 10. No geral, a quantidade de calor acumulada adicionada à alimentação imediatamente à montante do reator 10 mais qualquer calor adicionado ao meio de reação 38 no reator 10 pode ser na faixa de cerca de 100 a cerca de 5.000 BTU/lb (233 a 2.326 kJ/kg), na faixa de cerca de 400 a cerca de 2.000 BTU/lb (930 a 4.652 kJ/kg), ou na faixa de 600 a 1.500 BTU/lb (1.396 a 3.489 kJ/kg).
Referindo-se novamente à figura 1, quando o reator 10 é empregado como um reator acabador em um processo de produção de poliéster em fase de fusão (por exemplo, um processo para fabricar PET), o comprimento de cadeia médio da alimentação introduzida na entrada de alimentação 22 pode ser na faixa de cerca de 5 a cerca de 50, cerca de 8 a cerca de 40, ou 10 a 30, enquanto o comprimento de cadeia médio do produto predominantemente líquido extraído na saída de produto líquido 24 pode ser na faixa de cerca de 30 a cerca de 210, cerca de 40 a cerca de 80, ou 50 a 70. No geral, a policondensação realizada no reator 10 pode fazer com que o comprimento de cadeia médio do meio de reação 38 aumente em pelo menos cerca de 10, pelo menos cerca de 25, ou pelo menos 50 entre a entrada de alimentação 22 e a saída de produto líquido 24.
Quando o reator 10 é empregado como um reator acabador, a alimentação pode entrar na entrada de alimentação 22 a uma temperatura na faixa de cerca de 220 a cerca de 350°C, cerca de 265 a cerca de 305°C, ou 270 a 290°C. O produto predominantemente líquido que deixa a saída de produto líquido 24 pode ter uma temperatura em cerca de 50°C, 25 °C, ou 10°C da temperatura da alimentação que entra na entrada de alimentação 22. Em uma modalidade, a temperatura do produto líquido que deixa a saída de produto líquido 24 está na faixa de cerca de 220 a cerca de 350°C, cerca de 265 a cerca de 305°C, ou 270 a 290°C. Em uma modalidade, a temperatura média do meio de reação 38 no reator 10 está na faixa de cerca de 220 a cerca de 350°C, cerca de 265 a cerca de 305°C, ou 270 a 290°C. Quando o reator 10 é empregado como um reator acabador, a pressão do espaço de vapor no reator 10 (medida na saída de vapor 26) pode ser mantida na faixa de cerca de 0 a cerca de 30 torr (0 a 4,0 kPa), na faixa de cerca de 1 a cerca de 20 torr (0,1 a 2,7 kPa), ou na faixa de 2 a 10 torr (0,3 a 1,3 kPa).
Reatores configurados de acordo com modalidades da presente invenção podem prover inúmeras vantagens quando empregados como reatores no estágio de policondensação de um processo de produção de poliéster. Tais reatores podem ser particularmente vantajosos quando empregados como reatores de pré-polímero e/ou acabadores em um processo para fabricar PET. Adicionaimente, tais reatores são bem adequados para uso em instalações de produção de PET em escala comercial capazes de produzir PET a uma taxa de pelo menos cerca de 10.000 libras (4.536 kg) por hora, pelo menos cerca de 10.000 libras (45.359 kg) por hora, pelo menos cerca de 250.000 libras (113.398 kg) por hora, ou pelo menos 500.000 libras (226.796 kg) por hora.
Em uma modalidade da presente invenção, é provido um processo que compreende submeter um meio de reação a uma reação química em um reator compreendendo um elemento tubular alongado inclinado para baixo e uma pluralidade de bandejas espaçadas disposta no elemento tubular. O elemento tubular é alongado ao longo de um eixo central de alongamento que é orientado em um ângulo para baixo na faixa de cerca de 5 a cerca de 75 graus abaixo da horizontal. Cada uma das bandejas apresenta uma superfície voltada para cima através da qual pelo menos uma porção do meio de reação escoa à medida que o meio de reação escoa através do reator. A descrição detalhada das figuras 1 e 2, tais como o elemento tubular, bandejas, e fluxo do meio de reação, aplicam-se a esta modalidade.
Em um exemplo, um produto é removido de uma saída de produto do reator, em que o meio de reação forma o produto no reator. Adicionalmente, quando a reação química compreende policondensação, o produto pode ser um produto de policondensação. A It.V. do produto ou produto de policondensação pode ser na faixa de cerca de 0,3 a cerca de 1,2, cerca de 0,35 a cerca de 0,6, ou 0,4 a 0,5 dL/g. Em um exemplo, It.V. do produto ou produto de policondensação está na faixa de cerca de 0,1 a cerca de 0,5, cerca de 0,1 a cerca de 0,4, ou 0,15 a 0,35 dL/g. Em um exemplo, uma alimentação é introduzida em uma entrada de alimentação do reator para formar o meio de reação e a It.V. da alimentação está na faixa de cerca de 0,1 a cerca de 0,5, cerca de 0,1 a cerca de 0,4, ou 0,15 a 0,35 dL/g.
Os valores de viscosidade intrínseca (It.V.) são dados em unidades dL/g calculados a partir da viscosidade inerente medida a 25 °C em fenol 60 % e 1,1,2,2-tetracloroetano 40 % em peso. Amostras de polímero podem ser dissolvidas no solvente a uma concentração de 0,25 g/50 mL. A viscosidade das soluções de polímero pode ser determinada, por exemplo, usando um viscosímetro Rheotek Glass Capillary. Uma descrição do princípio operacional deste viscosímetro pode ser encontrada em ASTM D 4603. A viscosidade inerente é calculada a partir da viscosidade da solução medida. As equações seguintes descrevem tais medições de viscosidade de solução e cálculos subsequentes para Ih.V. e a partir de Ih.V. para It.V:
fiinh = [ln(ts/t0)]/C onde fiinh = viscosidade inerente a 25°C a uma concentração de polímero de 0,5 g/ 100 mL de fenol 60 % e 1,1,2,2-tetracloroetano 40 % em peso ln = logaritmo natural ts = tempo de escoamento da amostra através de um tubo capilar t0 — tempo de escoamento do branco de solvente através de um tubo capilar
C = Concentração de polímero em gramas por 100 mL de solvente (0,50 %)
A viscosidade intrínseca é o valor limitante na diluição infinita da viscosidade específica de um polímero. Ela é definida pela seguinte equação:
qint= lim (TiSp/C) = lim (In qr)/C C-*O C^O onde hint= viscosidade intrínseca ηΓ = viscosidade relativa = tg/t0 r|sp = viscosidade específica = ηΓ - 1
A viscosidade intrínseca (It.V. ou η1η1) pode ser estimada usando a equação de Billmeyer seguinte:
qint = 0,5 [e °’5 xlh ν· - 1] + (0,75 x lh.V.)
A referência para estimar a viscosidade intrínseca (relacionamento de Billmeyer) é J. Polymer Sei., 4, pp. 83-86 (1949).
A viscosidade das soluções de polímero pode também ser determinada usando um viscosímetro Viscotek Modified Diferential (uma descrição do princípio operacional dos viscosímetros de pressão diferencial pode ser encontrada em ASTM D 5225) ou outros métodos conhecidos pelos versados na técnica.
Em uma outra modalidade da presente invenção, é provido um processo para fabricar poli(tereftalato de etileno) (PET), o processo compreendendo: (a) introduzir uma alimentação de policondensação em um reator de policondensação, em que a alimentação de policondensação forma um meio de reação predominantemente líquido no reator, em que a alimentação de policondensação compreende PET com um comprimento de cadeia médio na faixa de cerca de 5 a cerca de 100, cerca de 5 a cerca de 50, cerca de 8 a cerca de 40, ou 10 a 30; (b) submeter o meio de reação a policondensação no reator, em que o reator compreende um tubo inclinado para baixo substancialmente reto e pelo menos 4, pelo menos 6, ou na faixa de cerca de 2 a cerca de 50, cerca de 4 a cerca de 25, ou 6 a 15 bandejas espaçadas dispostas em diferentes elevações no tubo, em que o tubo é inclinado para baixo em um ângulo na faixa de cerca de 5 a cerca de 75 graus abaixo da horizontal, cerca de 10 a cerca de 60 graus abaixo da horizontal, ou 15 a 45 graus abaixo da horizontal, em que o meio de reação escoa basicamente por gravidade através do reator, em que cada uma das bandejas apresenta uma superfície voltada para cima através da qual pelo menos uma porção do meio de reação escoa à medida que o meio de reação escoa através do reator, em que a superfície voltada para cima é inclinada menos que cerca de 10 graus em relação à horizontal, cerca de 5 graus em relação à horizontal, ou 2 graus em relação à horizontal, em que cada uma das bandejas define uma pluralidade de aberturas pela qual pelo menos uma porção do meio de reação passa à medida que o meio de reação escoa através do reator; e (c) recuperar um produto de policondensação predominantemente líquido do reator, em que o produto de policondensação compreende PET com um comprimento de cadeia médio que é pelo menos cerca de 10, pelo menos cerca de 25, ou pelo menos 50 maior que o comprimento de cadeia médio do PET na alimentação de policondensação. A descrição detalhada das figuras 1 e 2, tais como do elemento tubular, das bandejas e do fluxo do meio de reação, aplica-se a esta modalidade.
Em um exemplo, a It.V. da alimentação de policondensação está na faixa de cerca de 0,1 a cerca de 0,5, cerca de 0,1 a cerca de 0,4, ou cerca de 0,15 a cerca de 0,35 dL/g. Em um exemplo, a It.V. de ou produto de policondensação está na faixa de cerca de 0,3 a cerca de 1,2, cerca de 0,35 a cerca de 0,6, ou 0,4 a 0,5 dL/g.
Ainda em uma outra modalidade da presente invenção, é provido um reator que compreende um elemento tubular inclinado para baixo e uma pluralidade de bandejas espaçadas disposta em diferentes elevações no elemento tubular. O elemento tubular é alongado ao longo de um eixo central de alongamento que é orientado em um ângulo para baixo na faixa de cerca de 5 a cerca de 75 graus abaixo da horizontal, cerca de 10 a cerca de 60 graus abaixo da horizontal, ou 15 a 45 graus abaixo da horizontal. Cada uma das bandejas apresenta uma superfície voltada para cima que é inclinada menos que cerca de 10 graus em relação à horizontal, cerca de 5 graus em relação à horizontal, ou 2 graus em relação à horizontal. A descrição detalhada das figuras 1 e 2, tais como do elemento tubular, das bandejas e do fluxo do meio de reação, aplica-se a esta modalidade
Faixas numéricas
A presente descrição usa faixas numéricas para quantificar certos parâmetros relativos à invenção. Deve-se entender que, quando faixas numéricas são providas, tais faixas devem ser interpretadas para dar suporte literal para limitações das reivindicações que citam somente o valor inferior da faixa, bem como limitações de reivindicações que citam somente o valor superior da faixa. Por exemplo, uma faixa numérica revelada de 10 a 100 dá suporte literal para uma reivindicação que cita maior que 10 (sem limites superiores) e uma reivindicação que cita menos que 100 (sem limites inferiores).
Definições
Na forma aqui usada, os termos um, uma, o, a e dito, dita significam um ou mais.
Na forma aqui usada, o termo agitação refere-se ao trabalho dissipado em um meio de reação causando escoamento e/ou mistura de fluido.
Na forma aqui usada, o termo e/ou, quando usado em uma lista de dois ou mais itens, significa que qualquer um dos itens listados pode ser empregado por si, ou qualquer combinação de dois ou mais dos itens listados pode ser empregada. Por exemplo, se uma composição for descrita contendo componentes A, B e/ou C, a composição pode conter A sozinho; B sozinho; C sozinho; A e B em combinação; A e C em combinação; B e C em combinação; ou A, B e C em combinação.
Na forma aqui usada, a expressão comprimento de cadeia médio significa o número médio de unidades de repetição no polímero. Para um poliéster, o comprimento de cadeia médio significa o número de unidades de repetição de ácido e álcool. Comprimento de cadeia médio é sinônimo do valor médio do grau de polimerização (DP). O comprimento de cadeia médio pode ser determinado por vários meios conhecidos pelos versados na técnica. Por exemplo, RMN-1H pode ser usada para determinar diretamente o comprimento de cadeia com base em análise do grupo final, e dispersão luminosa pode ser usada para medir o peso molecular médio com correlações usadas para determinar o comprimento de cadeia. Comprimento de cadeia é geralmente calculado com base em correlações com medições por cromatografia de permeação de gel (GPC) e/ou medições de viscosidade.
Na forma aqui usada, os termos compreendendo, que compreende, compreende e compreendem são termos de transição abertos usados para transicionar de um objeto citado antes do termo para um ou mais elementos citados depois do termo, onde o elemento ou elementos listados depois do termo de transição não são necessariamente os únicos elementos que constituem o objeto.
Na forma aqui usada, os termos contendo, que contém, contém e contêm têm o mesmo significado aberto que compreendendo, que compreende, compreende e compreendem providos a seguir.
Na forma aqui usada, o termo conversão é usado para descrever uma propriedade da fase de fusão de uma corrente que foi submetida a esterificação, em que a conversão da corrente esterificada indica a porcentagem dos grupos finais ácidos originais que foram convertidos (isto é, esterificado) em grupos éster. Conversão pode ser quantificada como o número de grupos finais convertidos (isto é, grupos finais álcool) dividido pelo número total de grupos finais (isto é, grupos finais álcool mais ácido), expresso como uma porcentagem.
Na forma aqui usada, o termo acoplado diretamente refere-se a uma maneira de acoplar dois vasos em comunicação fluídica um com o outro sem o uso de um conector intermediário com um diâmetro substancialmente menor do que dos dois vasos.
Na forma aqui usada, o termo esterificação refere-se tanto a reações de esterificação quanto de troca de éster.
Na forma aqui usada, os termos tendo, tem, têm e com têm o mesmo significado aberto que compreendendo, que compreende, compreende e compreendem providos anteriormente.
Na forma aqui usada, os termos incluindo, que inclui, inclui e incluem têm o mesmo significado aberto que compreendendo, que compreende, compreende e compreendem providos anteriormente.
Na forma aqui usada, a expressão agitação mecânica referese a agitação de um meio de reação causada pelo movimento físico de um(s) elemento(s) rígido(s) ou flexível(s) contra ou dentro do meio de reação.
Na forma aqui usada, a expressão área de escoamento aberta refere-se a uma área aberta disponível para o escoamento de fluido, onde a área aberta é medida ao longo um plano que é perpendicular à direção de escoamento através da abertura.
Na forma aqui usada, a expressão porcentagem aberta referese à área de uma estrutura que é aberta para escoamento de fluido através dela como uma porcentagem da área total da estrutura medida normal à direção de escoamento através das aberturas na estrutura.
Na forma aqui usada, o termo tubo refere-se a um elemento tubular alongado substancialmente reto com uma parede lateral no geral cilíndrica.
Na forma aqui usada, os termos poli(tereftalato de etileno) e PET incluem homopolímeros PET e copolímeros PET.
Na forma aqui usada, os termos copolímero de poli(tereftalato de etileno) e copolímero PET significam PET que foi modificado em até 10 porcento em moles com um ou mais comonômeros adicionados. Por exemplo, os termos copolímero de poli(tereftalato de etileno) e copolímero PET incluem PET modificado com até 10 porcento em moles de ácido isoftálico com base em 100 porcento em moles de carboxílico ácido. Em um outro exemplo, os termos copolímero de poli(tereftalato de etileno) e copolímero PET incluem PET modificado com até 10 porcento em moles de 1,4- cicloexano dimetanol (CHDM) com base em 100 porcento em moles de diol.
Na forma aqui usada, o termo poliéster refere-se não somente a poliésteres tradicionais, mas também inclui derivados de poliéster, tais como, por exemplo, polieterésteres, poliéster amidas, e polieteréster amidas.
Na forma aqui usada, predominantemente líquido significa mais de 50 porcento em volume de líquido.
Na forma aqui usada, a expressão meio de reação refere-se a qualquer meio sujeito a reação química.
Na forma aqui usada, o termo resíduo refere-se à fração que é o produto resultante das espécies químicas em um esquema de reação particular ou subsequente formulação ou produto químico, independente se a fração é realmente obtida das espécies químicas.
Na forma aqui usada, a expressão subproduto vapor inclui o vapor gerado por uma reação química desejada (isto é, um coproduto vapor) e qualquer vapor gerado por outras reações (isto é, reações laterais) do meio de reação.
Reivindicações Não Limitadas às Modalidades Reveladas
As modalidades exemplares da invenção supradescritas devem 5 ser usadas apenas como ilustração, e não devem ser usadas em um sentido limitante para interpretar o escopo da invenção reivindicada. Várias modificações nas modalidades exemplares supradescritas podem ser facilmente feitas pelos versados na técnica sem fugir do escopo da invenção apresentado nas reivindicações seguintes.

Claims (17)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Processo de policondensação de uma composição de esterificação para formar PET, caracterizado pelo fato de que compreende: submeter um meio de reação (38) a uma reação química em um reator (10)
    5 compreendendo um elemento tubular alongado inclinado para baixo (16) e uma pluralidade de bandejas espaçadas (14a-e) dispostas no dito elemento tubular, em que o dito elemento tubular é alongado ao longo de um eixo central de alongamento que é orientado em um ângulo para baixo na faixa de 5 a 75 graus abaixo da horizontal, em que cada uma das ditas bandejas
    10 apresenta uma superfície voltada para cima (28a-e) através da qual pelo menos uma porção do dito meio de reação escoa à medida que o dito meio de reação escoa através do dito reator.
  2. 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento tubular é um tubo, em que a dita plurabdade
    15 das bandejas compreende pelo menos quatro bandejas espaçadas dispostas em diferentes elevações no dito tubo, em que o dito ângulo para baixo é 10 a 60 graus abaixo da horizontal, em que o dito meio de reação escoa basicamente por gravidade através do dito reator, em que cada uma das ditas bandejas apresenta uma superfície voltada para cima
    20 através da qual pelo menos uma porção do dito meio de reação escoa à medida que o dito meio de reação escoa através do dito reator, em que a dita superfície voltada para cima é inclinada menos que 10 graus em relação à horizontal, em que cada uma das ditas bandejas define uma pluralidade de aberturas pela qual pelo menos uma porção do dito meio
    25 de reação passa à medida que o dito meio de reação escoa através do dito reator.
  3. 3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dito meio de reação compreende uma abmentação de pobcondensação, em que a dita alimentação de
    Petição 870180006228, de 24/01/2018, pág. 10/14 policondensação compreende PET com um comprimento de cadeia médio na faixa de 5 a 50.
  4. 4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o dito elemento tubular tem uma relação
  5. 5 comprimento para diâmetro (L:D) na faixa de 2:1 a 50:1 e em que L está na faixa de 10 a 200 pés (3,05 a 61,0 metros) e D está na faixa de um a 20 pés (0,30 a 6,10 metros).
    5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de que cada uma das ditas bandejas está na faixa
    10 de 5 a 80 porcento aberta.
  6. 6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o número de ditas bandejas empregadas em dito reator se encontra na faixa de 2 a 25.
  7. 7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 15 a 6, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente extrair pelo menos uma porção de um subproduto vapor do dito reator via uma saída de vapor localizada próxima ao topo e/ou fundo do dito reator.
  8. 8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente introduzir uma
    20 alimentação no dito reator em uma entrada de alimentação localizada próxima ao topo do dito reator, compreendendo adicionalmente extrair um produto predominantemente líquido do dito reator em uma saída de produto localizada próxima ao fundo do dito reator.
  9. 9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1
    25 a 8, caracterizado pelo fato de que a dita reação química compreende policondensação, em que o comprimento de cadeia médio do produto obtido está na faixa de 30 a 210.
  10. 10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 9, caracterizado pelo fato de que a dita alimentação de policondensação é
    Petição 870180006228, de 24/01/2018, pág. 11/14 mantida a uma temperatura na faixa de 220 a 350°C, em que a pressão do espaço de vapor no dito reator é mantida na faixa de 0 a 3.999,6 Pa (0 a 30 torr).
  11. 11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 5 a 10, caracterizado pelo fato de que PET é produzido pelo dito reator.
  12. 12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 11, caracterizado pelo fato de que o dito PET é um copolímero PET compreendendo pelo menos 90 porcento em moles de unidades de repetição de tereftalato de etileno e até 10 porcento de unidades de repetição de
    10 comonômero adicionado.
  13. 13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que as ditas unidades de repetição de comonômero adicionado são derivadas de um comonômero adicionado selecionado do grupo que consiste em ácido isoftálico, ácido 2,6-naftalina-dicarboxílico,
    15 1,4- cicloexano-dimetanol, dietileno glicol, e combinações de dois ou mais destes.
  14. 14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dito comonômero adicionado compreende ácido isoftálico.
    20
  15. 15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações
    3 a 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente recuperar um produto de policondensação predominantemente líquido do dito reator, em que o dito produto de policondensação compreende PET com um comprimento de cadeia médio que é pelo menos 10 maior que o
    25 comprimento de cadeia médio do PET na dita alimentação de policondensação.
  16. 16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 15, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente remover um produto de uma saída de produto do dito reator, em que o dito meio de reação
    Petição 870180006228, de 24/01/2018, pág. 12/14 forma o dito produto no dito reator, em que a It.V. do dito produto está na faixa de 0,3 a 1,2 dL/g.
  17. 17. Reator (10) para realizar o processo conforme definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende: um elemento
    5 tubular inclinado para baixo (16) e uma pluralidade de bandejas espaçadas (14a-e) dispostas em diferentes elevações no dito elemento tubular, em que o dito elemento tubular é alongado ao longo de um eixo central de alongamento que é orientado em um ângulo para baixo na faixa de 5 a 75 graus abaixo da horizontal, em que cada uma das ditas bandejas apresenta uma superfície
    10 voltada para cima (28a-e), em que a dita superfície voltada para cima é incbnada menos que 25 graus em relação à horizontal.
    Petição 870180006228, de 24/01/2018, pág. 13/14
    1/1 ο
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