ES2198914T3 - Procedimiento para la obtencion de hexanodiol-1,6. - Google Patents
Procedimiento para la obtencion de hexanodiol-1,6.Info
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Abstract
Procedimiento para la obtención de hexanodiol-1, 6 a partir de una mezcla de ácidos carboxílicos que contiene ácido adípico, ácido 6-hidroxicaprónico y pequeñas cantidades de 1, 4-ciclohexanodioles, que se obtiene como producto secundario en la oxidación de ciclohexano para dar ciclohexanona/ciclohexanol con oxígeno o con gases que contengan oxígeno y mediante extracción con agua de la mezcla de la reacción, mediante esterificación de los ácidos e hidrogenación, en el que a) los ácidos mono- y dicarboxílicos, contenidos en la mezcla acuosa de los ácidos y carboxílicos, se hace reaccionar con un alcohol de bajo peso molecular para dar los correspondientes ésteres de los ácidos carboxílicos, b) la mezcla de la esterificación, obtenida, se libera en una primera etapa de destilación del alcohol en exceso y los productos de bajo peso molecular, c) se lleva a cabo en el producto de cola, en una segunda etapa de destilación, una separación en una fracción de éster, esencialmente exenta de 1, 4- ciclohexanodioles y una fracción que contiene al menos la mayor parte de los 1, 4-ciclohexanodioles, d) la fracción de éster, esencialmente libre de 1, 4- ciclohexanodioles se hidrogena catalíticamente y e) en una etapa de purificación por destilación se obtiene hexanodiol-1, 6 a partir de la descarga de hidrogenación, en forma en sí conocida, caracterizado porque se emplea una mezcla acuosa de ácidos dicarboxílicos que contiene más de 20 ppm de cobalto y más de 40 ppm de fósforo en forma de fosfato y esta mezcla acuosa de ácidos dicarboxílicos se hace pasar a través de un intercambiador de cationes y, tras el esterificado según la etapa (a) se hace pasar a través de un intercambiador de aniones.
Description
Procedimiento para la obtención de
hexanodiol-1,6.
La invención se refiere a un procedimiento para
la obtención de hexanodiol-1,6 a partir de una
mezcla de ácidos carboxílicos, que contiene ácido adípico y ácido
6-hidroxicaprónico, que se obtiene
por oxidación de ciclohexano par dar ciclohexanona/ciclohexanol con
oxígeno y mediante extracción con agua de la mezcla de la reacción,
mediante esterificado de los ácidos e hidrogenación, empleándose
una mezcla de ácidos carboxílicos que contiene cobalto y fosfato a
modo de impurezas y esta mezcla se hace pasar a través de un
intercambiador de cationes, para la eliminación de estas impurezas
y a continuación se hace pasar la mezcla de la esterificación a
través de un intercambiador de aniones.
Se conoce por la WO 97/31882 un procedimiento
para la obtención de hexanodiol-1,6 a
partir de soluciones acuosas de ácidos carboxílicos, que se obtienen
en la oxidación de ciclohexano para dar ciclohexanona/ciclohexano
con oxígeno y extracción con agua, en el que
- a)
- los ácidos mono- y dicarboxílicos, contenidos en la mezcla acuosa de los ácidos dicarboxílicos, se hacen reaccionar con un alcohol, de bajo peso molecular, para dar los correspondientes ésteres de los ácidos carboxílicos,
- b)
- la mezcla de la esterificación, obtenida, se libera en una primera etapa de destilación del alcohol en exceso y los productos de bajo punto de ebullición,
- c)
- se lleva a cabo a partir del producto de cola, en una segunda etapa de destilación, una separación en una fracción éster, sensiblemente exenta de 1,4-ciclohexanodioles, y una fracción que contiene al menos la mayor parte de los 1,4-ciclohexanodioles,
- d)
- la fracción éster, esencialmente libre de 1,4-ciclohexano dioles, se hidrogena catalíticamente y
- e)
- se obtiene en una etapa de purificación por destilación, a partir de la descarga de la hidrogenación, el hexanodiol-1,6 en forma en sí conocida.
Se ha observado ahora que las mezclas acuosas de
los ácidos carboxílicos, en tanto en cuanto contengan a modo de
impureza, a partir de la oxidación, cobalto en forma de iones
Co^{2+} y/o Co^{3+} en cantidades por ejemplo de 20 hasta 300
ppm y fosfato en cantidades por ejemplo desde 40 hasta 1.500 ppm,
no son adecuadas directamente para el procedimiento según la WO
97/31882. Existía por lo tanto la tarea de proponer un
procedimiento para la eliminación de las impurezas citadas de
manera más sencilla y económica a partir de la solución de
partida.
Esta tarea se resolvió, según la invención, con
un procedimiento para la obtención de
hexanodiol-1,6 a partir de una mezcla de ácidos
carboxílicos que contiene ácido adípico, ácido
6-hidroxicaprónico y pequeñas cantidades de
1,4-ciclohexanodioles, que se obtiene como producto
secundario en la oxidación de ciclohexano para dar
ciclohexanona/ciclohexanol con oxígeno o con gases que contengan
oxígeno y mediante extracción con agua de la mezcla de la reacción,
mediante esterificación de los ácidos e hidrogenación, en el
que
- a)
- los ácidos mono- y dicarboxílicos, contenidos en la mezcla acuosa de los ácidos y carboxílicos, se hace reaccionar con un alcohol de bajo peso molecular para dar los correspondientes ésteres de los ácidos carboxílicos,
- b)
- la mezcla de la esterificación, obtenida, se libera en una primera etapa de destilación del alcohol en exceso y los productos de bajo peso molecular,
- c)
- se lleva a cabo en el producto de cola, en una segunda etapa de destilación, una separación en una fracción de éster, esencialmente exenta de 1,4-ciclohexanodioles y una fracción que contiene al menos la mayor parte de los 1,4-ciclohexanodioles,
- d)
- la fracción de éster, esencialmente libre de 1,4-ciclohexanodioles se hidrogena catalíticamente y
- e)
- en una etapa de purificación por destilación se obtiene hexanodiol-1,6 a partir de la descarga de hidrogenación, en forma en sí conocida, empleándose, según la invención, una mezcla acuosa de ácidos dicarboxílicos que contiene más de 20 ppm de cobalto y más de 40 ppm de fósforo en forma de fosfato y esta mezcla acuosa de ácidos dicarboxílicos se hace pasar a través de un intercambiador de cationes y, tras el esterificado según la etapa (a) se hace pasar a través de un intercambiador de aniones.
Aún cuando el empleo de los intercambiadores de
iones para la eliminación de cationes y de aniones es conocido en
general por el estado de la técnica, ha sido sorprendente que en el
procedimiento según la invención no se produzcan reacciones
secundarias, indeseadas, durante la eliminación del agua que se
encuentra entre el intercambiador de cationes y el intercambiador de
iones. En el intercambiador de cationes ácido se transforma
concretamente el fosfato en ácido fosfórico de tal manera que había
que contar con que se presentasen reacciones catalizadas mediante
ácidos del ácido
6-hidroxicaprónico durante la eliminación del agua
por destilación, tratada con el intercambiador de cationes, tales
como la eliminación de los grupos hidroxilo o la formación de
poliésteres. Sin embargo no se produce ninguno de los dos casos. La
formación del ácido fosfórico tiene incluso la ventaja de que puede
servir como catalizador para la esterificación y puede reducirse la
cantidad de ácido sulfúrico añadido como catalizador para la
esterificación.
El procedimiento según la invención está descrito
con todo detalle en la WO 97/31882 con excepción del tratamiento de
la mezcla acuosa de los ácidos carboxílicos con el intercambiador
de cationes y de la mezcla de la reacción de esterificación con el
intercambiador de iones de manera que se hará referencia expresa a
esta publicación. Todos los datos allí dados son válidos también en
este caso sin cualquier limitación.
El procedimiento, allí descrito, se explicará
aquí de nuevo con su variante A (figura 1) y variante B (figura 2)
(significando las expresiones a través de la cabeza o bien a modo
de cola respectivamente la extracción por encima o bien por debajo
de la alimentación) para poder indicar mejor el lugar del
tratamiento con el intercambiador de cationes o bien con el
intercambiador de iones.
Tal como se ha representando en la figura 1, se
alimenta la solución del ácido dicarboxílico (DCL) en caso dado
tras eliminación del agua, junto con un alcohol con 1 hasta 3
átomos de carbono, preferentemente metanol en el reactor de
esterificación R_{1}, en el que se esterifican los ácidos
carboxílicos. La mezcla de esterificación obtenida llega entonces
hasta la columna K_{1}, en la que se elimina por destilación a
través de la cabeza el alcohol en exceso (ROH), el agua y los
productos bajo punto de ebullición (LS) u la mezcla de
esterificación (EG) se retira a modo de cola y se alimenta en la
columna de fraccionamiento K_{2}. En esta columna se fracciona la
mezcla en una fracción de ésteres (EF), esencialmente exenta de
1,4-ciclohexanodioles y una fracción de cola,
constituida por productos de elevado punto de ebullición (HS) y
1,4-ciclohexanodioles (1,4-CHDO). La
fracción de ésteres (EF) se hidrogena catalíticamente a
continuación en el reactor de hidrogenación R_{2} y la mezcla de
la hidrogenación se separa en la columna de destilación K_{3}en
alcohol (ROH), productos de bajo punto de ebullición (LS) y
1,6-hexanodiol puro.
Si se utilizan para la esterificación alcoholes
con 4 y más átomos de carbono, especialmente n- o
i-butanol, el procedimiento según la figura 2 se
diferencia únicamente en tanto en cuanto se separa en la columna de
fraccionamiento K_{2} la mezcla de ésteres (EG) en un producto de
cabeza de bajo punto de ebullición (NS), que contiene los
1,4-ciclohexanodioles (1,4-CHDO), y
una fracción de ésteres (EF) esencialmente exenta de
1,4-ciclohexanodiol, que se obtiene a modo de
fracción de lateral o a modo de cola que contiene la fracción de
ésteres y que se alimenta en la etapa de hidrogenación
(R_{2}).
A continuación se explicará el procedimiento con
mayor detalle. En este caso se han explicado, según la figura 3,
las etapas individuales del procedimiento, en otra etapas, siendo
esenciales para el procedimiento las etapas 0, 2, 2a, 3, 4, 5, 6, 7
y las etapas 3 y 4 así como 6 y 7 pueden ser también acumuladas.
Las etapas 8, 9, 10 y 11 son facultativas, pero son convenientes en
caso dado para aumentar la economía del procedimiento.
El tratamiento descrito detalladamente más
adelante con el intercambiador de cationes tiene lugar como paso
previo a la etapa 1, a modo de etapa 0.
La solución de los ácidos dicarboxílicos (DCL)
es, en general, una solución acuosa con un contenido en agua del 20
hasta el 80%. Puesto que una reacción de esterificación representa
una reacción en equilibrio, es conveniente la mayoría de las veces,
especialmente cuando se esterifique por ejemplo con metanol,
eliminar el agua presente, como paso previo a la reacción, ante todo
cuando no pueda eliminarse durante la reacción de la esterificación
el agua, por ejemplo de manera azeotrópica. La eliminación del agua
en la etapa 1 puede llevarse a cabo, por ejemplo, con un sistema de
membrana o, preferentemente, por medio de un aparato de
destilación, en el cual se separen a 10 hasta 250ºC, preferentemente
a 20 hasta 200ºC, de forma especialmente preferente a 30 hasta
200ºC y a una presión de 1 hasta 1.500 mbares, preferentemente
desde 5 hasta 1.100 mbares, de forma especialmente preferente desde
20 hasta 1.000 mbares, agua a través de la cabeza y, a través de la
cola ácidos monocarboxílicos superiores, ácidos dicarboxílicos y
1,4-cilcohexanodiol. La temperatura de la cola se
elegirá, preferentemente en este caso de tal manera que el producto
de la cola pueda retirarse en estado líquido. El contenido en agua
en la cola de la columna puede estar comprendido entre 0,01 y 10% en
peso, preferentemente entre 0,01 y 5% en peso, de forma
especialmente preferente entre 0,01 y 1% en peso.
La separación del agua puede llevarse a cabo de
tal manera que se obtenga agua preponderantemente exenta de ácido,
o que los ácidos monocarboxílicos inferiores contenidos en el DCL
-esencialmente ácido fórmico- se eliminen por destilación en su
mayor parte con el agua, de modo que estos no formen, durante la
esterificación alcohol por esterificación.
Se mezcla la corriente de los ácidos
carboxílicos, procedente de la etapa 1, con un alcohol con 1 hasta
10 átomos de carbono, según la variante A alcoholes con 1 hasta 3
átomos de carbono, es decir metanol, etanol, propanol o
iso-propanol, preferentemente metanol, según la
variante B alcoholes con 4 hasta 10, especialmente con 4 hasta 8
átomos de carbono y, de forma especialmente preferente
n-butanol, iso-butanol,
n-pentanol e i-pentanol.
La proporción de mezcla de alcohol a la corriente
de los ácidos carboxílicos (proporción en masa) puede se desde 0,1
hasta 30, preferentemente desde 0,2 hasta 20, de forma
especialmente preferente desde 0,5 hasta 10.
Esta mezcla llega hasta el reactor de la etapa 2
en forma de fusión o de solución, en la que se esterifican los
ácidos carboxílicos con el alcohol. La reacción de esterificación
puede llevarse a cabo a 50 hasta 400ºC, preferentemente a 70 hasta
300ºC, de forma especialmente preferente a 90 hasta 200ºC. Puede
aplicarse una presión externa, preferentemente la esterificación se
llevará a cabo sin embargo bajo presión autógena del sistema de
reacción. Como aparato para la esterificación puede emplearse en
este caso una cuba con agitador o un tubo de flujo o pueden
emplearse, respectivamente, varios de ellos. El tiempo de
residencia, necesario para la esterificación, se encuentra
comprendido entre 0,3 y 10 horas, preferentemente entre 0,5 y 5
horas. La reacción de esterificación puede desarrollarse sin
adición de un catalizador; preferentemente sin embargo se añadirá un
catalizador para aumentar la velocidad de la reacción. En este caso
puede tratarse de un catalizador homogéneo disuelto o de un
catalizador sólido. Como catalizadores homogéneos pueden citarse de
manera ejemplificativa ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido
clorhídrico, ácidos sulfónicos tales como el ácido
p-toluenosulfónico, heteropoliácidos tales como el
ácido wolframato fosfórico o ácidos de Lewis tales como compuestos
de aluminio, de vanadio, de titanio, de boro. Son preferentes los
ácidos minerales, especialmente el ácido sulfúrico. La proporción
en peso de el catalizador homogéneo y la fusión de los ácidos
carboxílicos se encuentra comprendida por regla general entre
0,0001 hasta 0,5, preferentemente desde 0,001 hasta 0,3.
Como catalizadores sólidos son adecuados
materiales ácidos o superácidos, por ejemplo óxidos metálicos
ácidos o superácidos tales como SiO_{2}, Al_{2}O_{3},
SnO_{2}, ZrO_{2} o silicatos estratificados o zeolitas, todos
los cuales pueden estar dopados con restos de ácidos minerales,
tales como sulfato o fosfato, para reforzar la acidez, o
intercambiadores de iones orgánicos con grupos de ácido sulfórico o
de ácido carboxílicos. Los catalizadores sólidos pueden disponerse a
modo de lecho fijo o pueden emplearse en forma de suspensión.
El agua, formada durante la reacción, se
eliminará convenientemente de manera continua, por ejemplo mediante
una membrana o por destilación.
Se determina la conversión completa de los grupos
carboxilo libres, presente en la fusión de los ácidos carboxílicos
mediante el índice de acidez (mg KOH/g), medido después de la
reacción. Este ascienden, deduciéndose el ácido añadido en caso dado
a modo de catalizador, a 0,01 hasta 50, preferentemente a 0,1 a 10.
En este caso no todos los grupos carboxilo, presentes en el sistema,
están presentes en forma de éster del alcohol empleado, sino que
una parte puede presentarse en forma de ésteres dímeros u
oligómeros, por ejemplo con el extremo OH del ácido
hidroxicaprónico.
El tratamiento descrito más adelante, con el
intercambiador de iones tiene lugar entre la etapa 2 y la etapa 3,
en forma de etapa 2a.
La mezcla de la esterificación se alimenta en la
etapa 3, a un sistema de membrana o, preferentemente a una columna
de destilación. Cuando se utilizó para la reacción de
esterificación un ácido disuelto a modo de catalizador, la mezcla de
la esterificación se neutralizará, convenientemente, con una base,
añadiéndose de 1 hasta 1,5 equivalentes de base por equivalente de
ácido. Como bases se emplearán, por regla general, óxidos,
carbonatos, hidróxidos o alcoholatos de metales alcalinos o de
metales alcalinotérreos, o aminas en substancia o disueltos en el
alcohol de la esterificación.
Cuando se utilice en la etapa 3 una columna, se
llevará a cabo la alimentación a la columna preferentemente entre
la corriente de cabeza y la corriente de cola. A través de la
cabeza se retirará el alcohol de la esterificación en exceso ROH el
agua así como por ejemplo el éster correspondiente del ácido
fórmico, del ácido acético y del ácido propiónico a presiones desde
1 hasta 1.500 mbares, preferentemente desde 20 hasta 1.000 mbares,
de forma especialmente preferente a 40 hasta 800 mbares y a
temperaturas comprendidas entre 0 y 150ºC, preferentemente desde 15
hasta 90ºC y, especialmente, desde 25 hasta 75ºC. Esta corriente
puede ser consumida por combustión o, preferentemente, puede
elaborarse adicionalmente en la etapa 11.
A modo de cola se obtiene una mezcla de ésteres
que está constituida preponderantemente por los ésteres del alcohol
empleado ROH con los ácidos dicarboxílicos, tales como ácido
adípico y ácido glutárico, ácidos
hidroxi-carboxílicos, tales como el ácido
6-hidroxicaprónico y el ácido
5-hidroxi-valeriánico, así como por
oligómeros y por 1,4-ciclohexanodioles libres o bien
esterificados. Puede ser conveniente permitir un contenido residual
de agua y/o de alcohol ROH respectivamente hasta un 10% en peso en
la mezcla de los ésteres. Las temperaturas de la cola están
comprendidas entre 70 y 250ºC, preferentemente entre 80 y 220ºC, de
forma especialmente preferente entre 100 y 190ºC.
La corriente, ampliamente liberada de agua y de
alcohol de esterificación ROH, procedente de la etapa 3 se alimenta
en la etapa 4. En este caso se trata de una columna de destilación
en la que se verifica la alimentación, en general, entre los
componentes de bajo punto de ebullición y los componentes de
elevado punto de ebullición. La columna se hace trabajar a
temperaturas desde 10 hasta 300ºC, preferentemente desde 20 hasta
270ºC, de forma especialmente preferente desde 30 hasta 250ºC y a
presiones desde 1 hasta 1.000 mbares, preferentemente desde 5 hasta
500 mbares, de forma especialmente preferentes desde 10 hasta 200
mbares.
Según la variante A, es decir la esterificación
con alcoholes con 1 a 3 átomos de carbono, especialmente con
metanol, se separa ahora la corriente procedente de la etapa 3 en
una fracción a ser hidrogenada y en una fracción de cola que
contiene los 1,4-ciclohexanodioles.
La fracción de cabeza está constituida,
preponderantemente por agua residual y por alcohol residual ROH,
ésteres del alcohol ROH con ácidos monocarboxílicos,
preponderantemente ácidos monocarboxílicos con 3 hasta 6 átomos de
carbono, ésteres con ácidos hidroxicarboxílicos, tales como el
ácido 6-hidroxicaprónico, el ácido
5-hidroxivaleriánico, así como, ante todo, por
diésteres con ácidos dicarboxílicos, tales como el ácido adípico, el
ácido glutárico, el ácido succínico, además
1,2-ciclohexanodioles, caprolactona y
valerolactona.
Los componentes citados pueden separarse
conjuntamente a través de la cabeza y alimentarse a la
hidrogenación (etapa 5) o puede separarse, en otra forma de
realización preferente, en la columna en una corriente de cabeza,
que contiene, preponderantemente agua residual y alcohol residual
así como los ésteres, anteriormente citados, de los ácidos
carboxílicos con 3 hasta 5 átomos de carbono, y en una corriente
lateral que contiene preponderantemente los ésteres, anteriormente
citados, de los ácidos carboxílicos con 6 átomos de carbono, que
llegan entonces hasta la hidrogenación.
Los componentes de elevado punto de ebullición de
la corriente procedente de la etapa 4, preponderantemente
constituida por 1,4-ciclohexanodioles o sus ésteres,
ésteres dímeros u oligómeros así como componentes polímeros no
definidos en parte con mayor detalle de los DCL, se separan a
través de la zona de agotamiento de la columna. Estos pueden
presentarse de manera conjunta o de tal manera que se separen a
través de una corriente lateral de la columna, en la zona de
agotamiento, preponderantemente los
1,4-ciclohexanodioles y a través de la cabeza el
resto. Los
1,4-ciclohexanodioles, obtenidos de este modo,
pueden encontrar aplicación, a modo de productos de partida para
materiales valiosos. Los componentes de elevado de punto de
ebullición, con o sin el contenido en
1,4-ciclodioles, pueden consumirse por combustión o
bien pueden llegar hasta la etapa 8 en una forma de realización
preferente para la denominada transesterificación.
Según la variante B, es decir el caso de la
esterificación con alcoholes con 4 hasta 10 átomos de carbono,
especialmente con n- o i-butanol, puede separarse la
corriente procedente de la etapa 3 en la etapa 4 en una fracción de
cabeza, que contiene los 1,4-ciclohexanodioles, una
corriente lateral, que contiene preponderantemente los ésteres con 6
átomos de carbono, que se envía a la hidrogenación y una corriente
de cola que contiene productos de elevado punto de ebullición, que
puede llegar en caso dado hasta la etapa 8.
La fracción de cabeza está constituida,
preponderantemente, por el alcohol residual ROH, por los
monoésteres con 1 hasta 3 átomos de carbono del alcohol ROH, por la
valerolactona y por los 1,2- y
1,4-ciclohexanodioles.
La corriente lateral contiene,
preponderantemente, diésteres del ácido succínico, del ácido
glutárico y del ácido adípico así como monoésteres del ácido
5-hidroxi-valeriánico y del ácido
6-hidroxicaprónico. Esta corriente lateral puede
retirarse de la columna bien por encima o también por debajo del
punto de ebullición y puede enviarse a la hidrogenación (etapa
5).
La corriente de la cola con los ésteres
oligómeros y con los otros productos de elevado punto de ebullición
puede consumirse por combustión de manera análoga a la de la
variante A o, ventajosamente, puede enviarse hasta la etapa 8.
Según otra forma de realización se separan, en la
etapa 4, los ésteres con 6 átomos de carbono junto con la corriente
de cola y entonces se separan de los productos de elevado punto de
ebullición en otra columna, bien en forma de producto de cola de la
fracción de cabeza ya descrita, que está constituida
preponderantemente por el alcohol residual ROH, los monoésteres con
1 a 3 átomos de carbono del alcohol ROH, la valerolactona y los
1,2- y 1,4-ciclohexanodioles, o bien a modo de
corriente de cabeza.
La fracción de la etapa 4, libre o prácticamente
libre de 1,4-ciclohexanodioles, bien de la
corriente total o de la corriente lateral que contienen
fundamentalmente ésteres de los ácidos con 6 átomos de carbono, se
envía hasta la etapa de hidrogenación 5.
Las etapas 3 y 4 pueden combinarse especialmente
cuando se elaboren solo pequeñas cantidades. De este modo puede
obtenerse por ejemplo en una destilación fraccionada, llevada a
cabo de por tandas, la corriente de los ésteres con 6 átomos de
carbono, a su vez sin que lleguen los
1,4-ciclohexanodioles hasta la corriente conducida a
la hidrogenación.
La hidrogenación se lleva a cabo de manera
catalítica bien en fase gaseosa o bien en fase líquida. Como
catalizadores entran en consideración, en principio, todos los
catalizadores homogéneos y heterogéneos adecuados para la
hidrogenación de grupos carbonilo tales como metales, óxidos
metálicos, compuestos metálicos o mezclas de los mismos. Ejemplos de
catalizadores homogéneos han sido descritos por ejemplo en la
publicación Houben-Weyl, Methoden der Organischen
Chemie, tomo IV/1c, Georg Thieme Verlag Stuttgart, 1980, páginas
45-67) y ejemplos de catalizadores heterogéneos
están descritos por ejemplo en la publicación Houben.Weyl, Methoden
der Organischen Chemie, tomo IV/1c, páginas 16 hasta 26.
Preferentemente se utilizan catalizadores que
contengan uno o varios de los elementos de los grupos secundarios I
y VI hasta VIII del Sistema Periódico de los Elementos,
preferentemente cobre, cromo, molibdeno, manganeso, renio, rutenio,
cobalto, níquel y paladio, de forma especialmente preferente que
contengan cobre, cobalto o renio.
Los catalizadores pueden estar constituidos sólo
por los componentes activos o los componentes activos pueden estar
depositados sobre soporte. Como materiales de soporte son
adecuados, por ejemplo Cr_{2}O_{3}, Al_{2}O_{3}, SiO_{2},
ZrO_{2}, ZnO_{2}, BaO y MgO o sus mezclas.
Son especialmente preferentes los catalizadores
como los que se han descrito por ejemplo en la EP 0 552 463. Estos
son catalizadores que tienen en la forma de óxidos la composición
Cu_{a}Al_{b}Zr_{c}Mn_{d}O_{x} cumpliéndose las relaciones a >
0, b > 0, c \geqq 0, d > 0, a >b/2, b > a/4, a
> c y a > d y x indica el número de iones oxígeno necesario
para mantener la neutralidad electrónica por unidad de fórmula. La
obtención de estos catalizadores puede llevarse a cabo por ejemplo
según las indicaciones dadas en la EP 552 463 mediante
precipitación de compuestos difícilmente solubles a partir de
soluciones, que contengan a los iones metálicos correspondientes en
forma de sus sales. Las sales adecuadas son, por ejemplo,
halogenuros, sulfatos y nitratos. Como agentes de precipitación son
adecuados todos los reactivos que conduzcan a la formación de tales
productos intermedios insolubles, que puedan transformarse en los
óxidos mediante tratamiento térmico. Los productos intermedios
especialmente adecuados son los hidróxidos y carbonatos o bien
bicarbonatos de manera que se utilizarán como agentes de
precipitación especialmente preferentes los carbonatos alcalinos o
el carbonato de amonio. Lo importante para la obtención de los
catalizadores es el tratamiento térmico de los productos intermedios
a temperaturas comprendidas entre 500ºC y 1.000ºC. Las superficies
BET de los catalizadores están comprendidas entre 10 y 150
m^{2}/g.
Preferentemente se utilizaran catalizadores
heterogéneos que estén dispuestos bien de manera fija o que se
utilicen a modo de suspensión. Cuando la hidrogenación se lleve a
cabo en la fase gaseosa y mediante catalizador dispuesto de manera
fija, se utilizarán, en general, temperaturas desde 150 hasta 300ºC
y presiones desde 1 hasta 100 bares, preferentemente desde 15 hasta
70 bares. En este caso se empleará convenientemente al menos una
cantidad de hidrógeno, como agente de hidrogenación y gas portador
tal que no sean nunca líquidos los eductos, los productos
intermedios ni los productos durante la reacción. El hidrógeno en
exceso se conduce preferentemente en circuito cerrado, pudiéndose
purgar una pequeña parte de los gases de escape para la eliminación
de inertes, tal como por ejemplo metano. En este caso puede
emplearse un reactor o pueden conectarse en serie varios
reactores.
Cuando la hidrogenación se lleve a cabo en fase
líquida el catalizador dispuesto de manera fija o suspendido, esta
se llevará a cabo, en general, a temperaturas comprendidas entre
100 y 350ºC, preferentemente entre 120 y 300ºC y a presiones desde
30 hasta 350 bares, preferentemente entre 40 y 300 bares.
La hidrogenación puede llevarse a cabo en un
reactor o en varios reactores conectados en serie. La hidrogenación
en fase líquida a través de un lecho fijo puede llevarse a cabo
tanto en forma de lluvia fina como también en una forma de trabajo
por inundación. Según una forma de realización preferente se
emplearán varios reactores, hidrogenándose la parte preponderante de
los ésteres en el primer reactor y haciéndose trabajar el primer
reactor preferentemente con circulación líquida en circuito cerrado
para la disipación del calor y el o los reactores sucesivos se hace
trabajar preferentemente sin recirculación para completar la
conversión.
La hidrogenación puede llevarse a cabo de manera
discontinua, preferentemente de manera continua.
La descarga de la hidrogenación está constituida,
fundamentalmente, por 1,6-hexanodiol y
por el alcohol ROH. Otros componentes son, ante todo cuando se haya
utilizado la corriente citada de productos de bajo punto de
ebullición de la etapa 4, según la variante A,
1,5-pentanodiol, 1,4-butanodiol,
1,2-ciclohexanodioles así como pequeñas cantidades
de monoalcoholes con 1 hasta 6 átomos de carbono y agua.
Esta descarga de la hidrogenación se separa en la
etapa 6, que es, por ejemplo, un sistema de membrana o,
preferentemente, una columna de destilación, e el alcohol ROH, que
contiene además la mayor parte de los otros componentes de bajo
punto de ebullición, y una corriente que contiene,
preponderantemente, 1,6-hexanodiol además de
1,5-pentanodiol y los
1,6-ciclohexanodioles. En este caso se establecerán,
a una presión de 10 hasta 1.500 mbares, preferentemente de 30 hasta
1.200 mbares, de forma especialmente preferente de 50 hasta 1.000
mbares, temperaturas en la cabeza desde 0 hasta 120ºC,
preferentemente desde 20 hasta 100ºC, de forma especialmente
preferente desde 30 hasta 90ºC así como temperaturas de la cola
desde 100 hasta 270ºC, preferentemente desde 140 hasta 260ºC, de
forma especialmente preferente desde 160 hasta 250ºC. La corriente
de productos de bajo punto de ebullición puede reciclarse bien
directamente hasta la esterificación de la etapa 2 o puede enviarse
a la etapa 8 o a la etapa 11.
La corriente de producto que contiene el
1,6-hexanodiol se purifica en la etapa 7 en una
columna. En este caso se separan el 1,5-pentanodiol,
en caso dado los
1,2-ciclohexanodioles, así como otros productos de
bajo punto de ebullición eventualmente presentes, a través de la
cabeza. Cuando deban obtenerse como productos valiosos adicionales
los 1,2-ciclohexanodioles y/o el
1,5-pentanodiol, estos pueden separarse en otra
columna. A través de la cola se descargan los productos de elevado
punto de ebullición eventualmente presentes. El
1,6-hexanodiol se retira por medio de una corriente
lateral de la columna con una pureza del 99% como mínimo. En este
caso se establecerán, a presiones desde 1 hasta 1.000 mbares,
preferentemente desde 5 hasta 800 mbares, de forma especialmente
preferentes desde 20 hasta 500 mbares, temperaturas de cabeza desde
50 hasta 200ºC, preferentemente desde 60 hasta 150ºC y temperaturas
de la cola desde 130 hasta 270ºC, preferentemente desde 150 hasta
250ºC.
Cuando deban prepararse sólo pequeñas cantidades
de 1,6-hexanodiol, podrán combinarse las etapas 6 y
7 también en una destilación fraccionada discontinua.
Con el fin de llevar a cabo la obtención del
hexanodiol del modo más económico posible es conveniente recuperar
el alcohol para la esterificación ROH y reutilizarlo una y otra vez
para la esterificación. Para ello puede elaborarse en la etapa 11 la
corriente procedente de las etapas 3 y/o 6, que contienen
preponderantemente el alcohol ROH por ejemplo metanol. Con esta
finalidad se utilizará ventajosamente una columna en la que se
separen a través de la cabeza los componentes que tengan un punto
ebullición más bajo que el alcohol ROH, separándose a través de la
cola el agua y los componentes con un punto de ebullición mayor que
el del alcohol ROH, del alcohol ROH, que se obtiene en una
corriente lateral. La columna se hace trabajar, convenientemente, a
500 hasta 5.000 mbares, preferentemente a 800 hasta 3.000
mbares.
Según otra forma preferente de realización del
procedimiento se empleará la corriente de los productos de elevado
punto de ebullición procedente de la etapa 4 (según la variante A)
para aumentar el rendimiento total en 1,6-hexanodiol
con relación al ácido adípico y al ácido
6-hidroxicaprónico empleados en el DCL empleado.
Para ello se convierte, en la etapa 8, la parte de los ésteres
dímeros y oligómeros del ácido adípico o bien del ácido
hidroxicaprónico con cantidades adicionales del alcohol ROH en
presencia de un catalizador. La proporción en peso entre alcohol ROH
y la corriente de cola procedente de la etapa 4 está comprendida
entre 0,1 y 20, preferentemente entre 0,5 y 10, de forma
especialmente preferente entre 1 y 5. Como catalizadores son
adecuados en principio, los que se han descrito ya para la
esterificación en la etapa 2. Sin embargo se emplearán
preferentemente ácidos de Lewis. Ejemplos a este respecto son
compuestos o complejos del aluminio, del estaño, del antimonio, del
circonio o del titanio, tales como acetilacetonato de circonio o
titanato de tetraalquilo, por ejemplo titanato de tetraisopropilo,
que se utilizan en concentraciones desde 1 hasta 10.000 ppm,
preferentemente desde 50 hasta 6.000 ppm, de forma especialmente
preferente desde 100 hasta 4.000 ppm, referido a la mezcla de la
reacción. En este caso son especialmente preferentes los compuestos
del titanio.
La transesterificación puede llevarse a cabo por
tandas o de manera continua, en un reactor o en varios reactores,
en cubas con agitador conectadas en serie o en reactores tubulares
a temperaturas comprendidas entre 100 y 300ºC, preferentemente entre
120 y 270ºC, de forma especialmente preferente entre 140 y 240ºC y
a las presiones autógenas que se establecen en este caso. Los
tiempos de resiliencia necesarios están comprendidos en este caso
entre 0,5 y 10 horas, preferentemente entre 1 y 4 horas.
Esta corriente procedente de la etapa 8 puede
alimentarse por ejemplo de nuevo en la etapa 3 en el caso en el que
se esterifique con metanol. Para evitar el enriquecimiento ante
todo en 1,4-ciclohexanodioles, tiene que purgarse de
manera discontinua o continua una corriente parcial de los
productos de elevado punto de ebullición a partir de la etapa 4.
Otra posibilidad consiste en no reciclar la corriente procedente de
la etapa 8 hasta la etapa 3 sino, de manera análoga a la de la etapa
3, proceder a su separación en una etapa 9 preponderantemente en
alcohol ROH que puede llegar de nuevo hasta las etapas 2, 8 u 11, y
una corriente, que contienen los ésteres.
Esta corriente de los ésteres puede reciclarse en
principio hasta la etapa 4 (con la condición de que se evite el
enriquecimiento en 1,4-ciclohexanodioles) o,
preferentemente, se separa en otra etapa 10, en los ésteres de los
ácidos con 6 átomos de carbono y, cuantitativamente en proporción
despreciable, en los ésteres con 5 átomos de carbono por un lado,
que pueden alimentarse bien en la etapa 4 o directamente en la
etapa 5 y en productos de elevado punto de ebullición por otro lado,
que contienen los 1,4-ciclohexanodioles, después de
lo cual se descargan los productos de elevado punto de
ebullición.
De este modo puede conseguirse rendimientos en
1,6-hexanodiol por encima del 95%, con una
pureza por encima del 99%.
En particular se procede en el caso del
tratamiento del educto con el intercambiador de cationes de tal
manera que se utilicen preferentemente un intercambiador de cationes
en lecho fijo, que puede ser un intercambiador de cationes
fuertemente ácido en forma de gel o, preferentemente, una resina
fuertemente ácida macroporosa, altamente reticulada.
El tratamiento con el intercambiador de cationes
se conduce, preferentemente en dos lechos fijos que se hacen
trabajar de manera alternativa, que también pueden estar conectados
en serie, cargándose con cobalto en primer lugar sólo el primer
lecho. Más tarde, cuando se haya alcanzado una concentración de 10
ppm de cobalto en la descarga, se hace pasar la solución acuosa de
los ácidos carboxílicos adicionalmente a través del segundo lecho,
hasta que se haya agotado el primer lecho, es decir hasta que la
descarga del primer lecho haya alcanzado por ejemplo más de el 90%
de la concentración de alimentación o se verifique un paso completo
del catalizador que ya no está absorbido. La corriente de
alimentación se conducirá entonces directamente hasta el segundo
lecho fijo. El primer lecho original se regenerará entonces,
preferentemente una vez que se haya eliminado con lavado con agua,
como paso previo, el producto retenido todavía en el intercambiador
de iones y el eluato haya sido reciclado hasta la corriente del
educto y ejerce, tras regeneración la función del lecho conectado
aguas abajo.
Con los intercambiadores de cationes, a ser
empleados según la invención, pueden reducirse los contenido en
cobalto a valores de 1 ppm e incluso menores.
Como intercambiadores de cationes se utilizarán
resinas intercambiadoras en sí conocidas tales como por ejemplo
ligeramente ácidas, fuertemente ácidas o formadoras de quelatos,
tales como por ejemplo las que se han descrito en la publicación
"Ionenaustauscher, Dr. U. Dorfner, 1970, Walter de Gruyter &
Co, Berlín". Son especialmente preferentes los intercambiadores
de cationes fuertemente ácidos.
Especialmente entran en consideración los
intercambiadores de cationes que contienen grupos sulfónicos o
grupos carboxílicos enlazados en una estructura polímera, con la
composición de poliestireno reticulado con divinilbenceno. Según el
contenido en divinilbenceno se trata de resinas intercambiadoras de
iones en forma de gel (contenido en divinilbenceno aproximadamente
de 4%) o macroporosas (contenido en divinilbenceno aproximadamente
12 - 20%).
También pueden emplearse intercambiadores de
cationes a base de ácido acrílico y ácido metacrílico reticulados
con divinilbenceno o resinas preparadas mediante condensación de
formaldeído y fenol.
En particular pueden citarse por ejemplo Lewatit®
CNP 80, Lewatit SP 112, Lewatit K 2621, Lewatit 10 P 80 de la
firma Bayer y Amberlite® 252C, Amberlite 1200 y Duolite® AR C9652
o Amberlyst® WET de la firma Rohm & Haas, como las que se han
descrito en los boletines de estas firmas.
Para la eliminación de los aniones indeseados,
esto es ante todo fosfato y también sulfato (procedentes del ácido
sulfúrico como catalizador de esterificación), se emplean, como se
ha descrito para los intercambiadores de cationes, preferentemente
también dos lechos fijos que se hacen trabajar de manera
alternativa, que también pueden estar conectados en serie. Para ello
se hace pasar la mezcla de la esterificación a través del primer
lecho hasta que el contenido en fosfato en la descarga alcance por
ejemplo 10 ppm. Esto puede determinarse por medio de un aumento de
la conductibilidad y de una disminución del valor del pH. Una vez
que se alcanza este límite se conmuta un segundo lecho
intercambiador de aniones subsiguiente, hasta que se haya agotado el
primer intercambiador de iones, es decir hasta que la concentración
en fosfato en la descarga alcance por ejemplo el 50% del valor de la
alimentación o hasta que se verifique un paso completo. Esto ocurre
por regla general cuando se produzca una disminución del valor del
pH por debajo del 4. Entonces se desconecta el primer lecho y se
regenera. Como paso previo a la regeneración se eliminar por lavado
convenientemente la mezcla de ésteres retenida en el intercambiador
de iones. Esto se lleva a cabo, en general, mediante barrido con
nitrógeno, metanol y de nuevo con nitrógeno y reciclo del eluato
hasta la etapa de esterificación. El primer lecho regenerado ejerce
entonces la función del lecho conectado aguas abajo.
Como intercambiadores de aniones entran en
consideración igualmente intercambiadores de iones en sí conocidos,
fuertemente básicos, débilmente básicos de basicidad media en forma
de gel o macroporosos, como los que están descritos en la
publicación "Ionenaustauscher, Dr. U. Dorfner, 1970, Walter de
Gruyter & Co, Berlín". Estos son, por regla general,
intercambiadores de iones débilmente básicos, macroporosos,
preferentemente con una basicidad especialmente reducida. Estos
son, por ejemplo, intercambiadores de aniones con la estructura de
resina de poliestireno con divinilbenceno reticulados con grupos
aminoterciarios como grupos funcionales. También intercambiadores de
iones con grupos fuertemente básicos (aminas cuaternarias) o con
grupos de basicidad media pueden emplearse según la invención.
También entran en consideración intercambiadores de aniones a base
de ácido acrílico o de ácido metacrílico reticulados con
divinilbenceno o resinas preparadas mediante condensación de
formaldeído y fenol.
En particular entran en consideración, por
ejemplo, Amberlite® IRA 92, IRA 96, Lewatit® MP 64, MP 500,
Amberjet 4200 o Lewatit® MP 62 de las firmas Bayer AG y Rohm &
Haas (véanse los catálogos de productos de estas firmas).
Con el tratamiento según la invención del educto
o bien de la mezcla de la esterificación puede llevarse a cabo el
procedimiento de la WO 97/31882 sin perturbaciones y de manera
controlada incluso con una solución de partida que contengan cobalto
y fosfato. Mediante la eliminación de los iones sulfato se produce,
además, la ventaja de que puede evitarse durante la neutralización
la formación por ejemplo de K_{2}SO_{4}, cuya presencia en la
corriente de desecho, a ser eliminada por combustión, requiere un
diseño del horno de combustión especial muy costoso. El sulfato de
potasio forma mezclas eutécticas con los revestimientos murales
usuales de los hornos de manera que se reduce en gran medida el
tiempo de vida de la caldera debido a la reducción de la temperatura
de fusión del revestimiento.
El procedimiento se explica con mayor detalle por
medio del ejemplo siguiente sin ningún tipo de limitación.
Se bombearon 4,7 kg/h de una solución de ácidos
dicarboxílicos a una velocidad en el tubo vacío de 14 m/h a través
de una columna cargada con Amberlyst® 15 WET, mantenida a 60ºC
(diámetro 20 mm, altura del lecho de resina 2.000 mm) y se tomaron
muestras de la salida para la determinación de las concentraciones
en cobalto y en hierro. La solución de alimentación tenía un
contenido en cobalto de 115 ppm (y un contenido en hierro de 9 ppm).
Ambos cationes se empobrecieron hasta un contenido de < 1 ppm.
La capacidad total de trabajo alcanzada hasta el paso fue de 0,823
moles/litro, lo que corresponde a 1,703 valencias/litro.
Con una velocidad de tubo vacío de
aproximadamente 33 m/h se alcanzó una capacidad total de trabajo de
0,70 moles/litro, lo que corresponde a 1,45 valencias/litro. También
en este caso se alcanzó un empobrecimiento hasta por debajo de 1
ppm de cobalto y de hierro.
Se destilaron 0,1 kg/h de solución de ácidos
dicarboxílicos (constituidas fundamentalmente por ácido adípico,
ácido 6-hidroxicaprónico,
1,4-ciclohexanodioles, ácido glutárico, ácido
5-hidroxi-valeriánico, ácido
fórmico, agua y con un contenido residual en cobalto de < 1 ppm)
en continuo en un aparato de destilación (columna con platos de
campana con tres platos, con circulación de calefacción mediante
aceite externa, temperatura del aceite 150ºC, volumen de los platos
respectivamente de 25 ml cada uno, alimentación a través de los
platos de campana), con columna de cuerpos de relleno asentada
sobre el mismo (aproximadamente 4 platos teóricos de separación,
ausencia de reciclo). Como producto de cabeza se obtuvieron 0,045
kg/h con un contenido en ácido fórmico en agua de aproximadamente
el 3%. En la corriente de cola (5,5 kg) el contenido en agua fue
aproximadamente del 0,4%.
Se hicieron reaccionar 5,5 kg/H de la corriente
de cola procedente de la etapa 1, con 8,3 kg/h de metanol y con 14
g/h de ácido sulfúrico en continuo en un reactor tubular (longitud
0,7 metros, diámetro 1,8 cm, tiempo de resiliencia 2,7 horas). El
índice de acidez de la descarga, descontándose el ácido sulfúrico,
fue aproximadamente de 10 mg de KOH/g.
Se bombearon 550 g/h de la descarga de la
esterificación, con una velocidad de tubo vacío de aproximadamente
2 m/h a través de una columna mantenida a 35ºC y rellena con
Lewatit® MP 62(Bayer). Se tomaron muestras de la solución
afluente y se determinó el contenido en azufre y en fósforo. Ambos
aniones pudieron empobrecerse hasta < 1 ppm con concentraciones
de las soluciones de alimentación de 1.050 ppm de sulfato y 950 ppm
de fosfato. La capacidad total alcanzada fue de 1,2 moles/litro lo
que corresponde a 1,84 valencias/litro
(base SO_{4}^{2-} y H_{2}PO_{4}^{-}). En
el transcurso de un ensayo continuo de 21 ciclos no pudo observarse
una disminución de la capacidad de trabajo. Igualmente con una
velocidad de tubo vacío de 7 m/h se alcanzó un empobrecimiento hasta
por debajo de 1 ppm.
La corriente de esterificación de la etapa 2 se
destiló en una columnas de cuerpos de relleno de 20 cm, que
contenía < 1 ppm de fosfato y < 1 ppm de sulfato (1.015
mbares, temperatura de la cabeza 65ºC, hasta temperatura de la cola
de 125ºC). A través de la cabeza se retiraron 7,0 kg. Como producto
de cola se obtuvieron 6,8 kg.
La corriente de cola procedente de la etapa 3 se
sometió a destilación fraccionada en una columna de cuerpos de
relleno de 50 cm (1 mbar, temperatura de la cabeza 70 - 90ºC hasta
una temperatura de la cola de 180ºC). La cola (1,9 kg) contenía
prácticamente todos los
1,4-ciclohexanodioles.
Como productos de bajo punto de ebullición se
separaron por destilación 0,6 kg
(1,2-ciclohexanodioles, valerolactona,
5-hidroxivalerianato de metilo, glutaroato de
metilo, succinato de dimetilo y similares). Como fracción que
contenía preponderantemente adipato de dimetilo y
6-hidroxicapronato de metilo se obtuvieron 4,3
kg.
La corriente de cabeza, que representa la primera
fracción se conduce hasta la etapa de hidrogenación 5.
Se hidrogenaron 4,3 kg de la primera fracción con
6 átomos de carbono, procedente de la etapa 4, en continuo en un
reactor de 25 ml con un catalizador (catalizador 70% en peso de
CuO, 25% en peso de ZnO, 5% en peso de Al_{2}O_{3}), que había
sido activado previamente en corriente de hidrógeno a 180ºC. La
alimentación fue de 20 g/h la presión de 220 bares y la temperatura
de 220ºC. La conversión en éster fue del 99,5% en peso, la
selectividad en 1,6-hexanodiol fue mayor que el
99%.
Alternativamente se hidrogenó en continuo la
fracción del éster en una cascada de reactores con dos etapas
(primer reactor 2,5 l de catalizador, forma de trabajo en lluvia
fina, 250 bares, reciclo del producto: alimentación = 10 : 1, 220
-230ºC; segundo reactor 0,5 l de catalizador, forma de trabajo en
lluvia fina con paso directo, 260 bares, 220ºC). Como catalizador se
empleó un catalizador, activado previamente a 180ºC, constituido
por CuO (60%), Al_{2}O_{3} (30%) y Mn_{2}O_{3} (10%).
La cantidad de alimentación fue de 1 kg/h. Con una conversión del
99,5% la selectividad en hexanodiol fue mayor que el 99%.
Etapas 6 y
7
Se sometieron a destilación fraccionada 4,0 kg de
la descarga de la hidrogenación procedente de la etapa 5 (alambique
de destilación con columna de cuerpos de relleno de 70 cm asentada
sobre el mismo, proporción de reciclo 2). A 1.013 mbares se eliminó
por destilación 1 kg de metanol. Tras la aplicación de vacío (20
mbares) se eliminaron por destilación preponderantemente los
1,2-ciclohexanodioles y el
1,5-pentanodiol. A continuación (punto de ebullición
146ºC) se separó por destilación el 1,6-hexanodiol
con una pureza del 99,8%. (Contenido restante preponderantemente
1,5-pentanodiol).
El rendimiento fue el mismo que cuando se utilizó
un educto de DCL, que contenía ya, en función del procedimiento,
una cantidad menor que 20 ppm de cobalto y menos de 40 ppm de
fosfato y por lo tanto no se trató con el intercambiador de cationes
ni con el intercambiador de aniones.
Claims (6)
1. Procedimiento para la obtención de
hexanodiol-1,6 a partir de una mezcla de ácidos
carboxílicos que contiene ácido adípico, ácido
6-hidroxicaprónico y pequeñas cantidades de
1,4-ciclohexanodioles, que se obtiene como producto
secundario en la oxidación de ciclohexano para dar
ciclohexanona/ciclohexanol con oxígeno o con gases que contengan
oxígeno y mediante extracción con agua de la mezcla de la reacción,
mediante esterificación de los ácidos e hidrogenación, en el que
- a)
- los ácidos mono- y dicarboxílicos, contenidos en la mezcla acuosa de los ácidos y carboxílicos, se hace reaccionar con un alcohol de bajo peso molecular para dar los correspondientes ésteres de los ácidos carboxílicos,
- b)
- la mezcla de la esterificación, obtenida, se libera en una primera etapa de destilación del alcohol en exceso y los productos de bajo peso molecular,
- c)
- se lleva a cabo en el producto de cola, en una segunda etapa de destilación, una separación en una fracción de éster, esencialmente exenta de 1,4-ciclohexanodioles y una fracción que contiene al menos la mayor parte de los 1,4-ciclohexanodioles,
- d)
- la fracción de éster, esencialmente libre de 1,4-ciclohexanodioles se hidrogena catalíticamente y
- e)
- en una etapa de purificación por destilación se obtiene hexanodiol-1,6 a partir de la descarga de hidrogenación, en forma en sí conocida,
caracterizado porque se emplea una mezcla
acuosa de ácidos dicarboxílicos que contiene más de 20 ppm de
cobalto y más de 40 ppm de fósforo en forma de fosfato y esta mezcla
acuosa de ácidos dicarboxílicos se hace pasar a través de un
intercambiador de cationes y, tras el esterificado según la etapa
(a) se hace pasar a través de un intercambiador de aniones.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se lleva a cabo el tratamiento previo
con intercambiadores de iones en lecho fijo.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el tratamiento previo se lleva a cabo
con dos lechos fijos, que se hacen trabajar de manera alternativa,
que también pueden conectarse en serie, hasta que el contenido en
cobalto de la descarga del primer lecho corresponda a una
proporción mayor que el 90% de la concentración de alimentación, a
continuación se lleva a cabo la desconexión y la regeneración del
primer lecho, que ejerce entonces la función del primer lecho
conectado aguas abajo.
4. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el tratamiento previo se lleva a cabo
respectivamente con dos lechos intercambiadores de aniones,
conectados en serie, hasta que el contenido en fosfato de la
descarga del primer lecho sea mayor que el 50% del valor de la
alimentación, a continuación se desconecta y se regenera el primer
lecho, que ejerce entonces la función del lecho conectado aguas
abajo.
5. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el intercambiador de cationes se lava,
como paso previo a la regeneración, con agua hasta ausencia de
producto y el agua de lavado se mezcla con la solución de los
ácidos dicarboxílicos de partida.
6. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se lava con metanol el intercambiador
de aniones como paso previo a la regeneración y la solución de
lavado se recicla hasta la esterificación.
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