ES2224885A1

ES2224885A1 - Procedimiento para la produccion de ciclohexanol y ciclohexanona.

Info

Publication number: ES2224885A1
Application number: ES200400083A
Authority: ES
Inventors: Stanislaw Oczkowicz; Stanislaw Rygiel; Jan Wais; Andrzej Koziol; Mateusz Gruszka; Aleksandra Kondrat; Ryszard Pohorecki; Piotr Wierzchowski; Wladyslaw Moniuk; Andrzej Krzysztoforski; Witold Mijal; Zbigniew Wojcik; Marek Zylinski
Original assignee: Tarnowie Moscicach S A; TARNOWIE-MOSCICACH SA; ZAKLADY AZOTOWE W
Current assignee: Grupa Azoty SA
Priority date: 2003-01-20
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2005-03-01
Anticipated expiration: 2024-01-16
Also published as: SK392004A3; PL205510B1; PL358357A1; ES2224885B2; SK287923B6

Abstract

Procedimiento para la producción de ciclohexanol y ciclohexanona. El ciclohexanol y la ciclohexanona se preparan mediante oxidación del ciclohexano a una mezcla de reacción (oxidato) que contiene principalmente hidroperóxido de ciclohexilo y ciclohexanol, ciclohexanona y otros productos de oxidación, procedimiento que es seguido de una descomposición selectiva de dicho hidroperóxido de ciclohexilo preparado en el reactor o reactores de descomposición separado, en fase líquida, a una temperatura de 70 a 100°C, en presencia de un catalizador que es la disolución de un metal de una sal de valencia variable y la mayoría de los productos de reacción que inhiben la reacción de descomposición y la desactivación del catalizador, incluyendo, en primer lugar, el agua, se extraen de manera continua del reactor/reactores. El oxidato antes de alimentar el reactor/reactores de descomposición se expande a la presión de la reacción de descomposición, se lava con agua, se extrae el agua arrastrada y disuelta en la capa orgánica. El producto que abandona el reactor/reactores de descomposición se lava con agua, antes de dirigirlo a una unidad de recuperación del ciclohexano no convertido.

Description

Procedimiento para la producción de ciclohexanol y ciclohexanona.

Campo de la invención

La presente invención se refiere al procedimiento de producción de ciclohexanol y ciclohexanona mediante oxidación del ciclohexano a la mezcla de oxidación (oxidato) que contiene hidroperóxido de ciclohexilo, seguida de una descomposición selectiva de este hidroperóxido de ciclohexilo.

Estado de la técnica

En el procedimiento a escala industrial, el ciclohexano se oxida en la fase líquida con gases que contienen oxígeno, normalmente a una temperatura de 140 a 180ºC en un sistema de reacción de flujo, en presencia de un catalizador seleccionado del grupo de metal de valencia variable en forma de sal. La selectividad de este procedimiento requiere, todavía, una mejora. Es todavía poco común, en el también denominado procedimiento clásico, (básicamente uno que procede sin la aplicación de compuestos de boro) obtener una selectividad superior que esté en el rango del 78-82%, a pesar de una serie de mejoras en el procedimiento. Esto significa que el 18-22% del material crudo se transforma en productos secundarios apenas útiles o inútiles, a pesar de que se mantiene una velocidad de conversión baja (aproximadamente del 3 al 4,5%), favorable para la selectividad pero caro desde el punto de vista de consumo de energía. Esto también concierne al procedimiento de oxidación de ciclohexano polaco conocido bajo el nombre de "Cyclopol", que tiene las siguientes características específicas: un sistema multietapa de reacción de oxidación llevado a cabo en un reactor multietapa, descrito principalmente en la solicitud de patente polaca Nº 64449 y la separación preliminar de la mezcla de reacción posterior (oxidato) sin su neutralización previa, es decir en medio ácido, que se describe principalmente en la solicitud de patente polaca Nº 72621. Esta segunda característica distingue, con especial claridad, el procedimiento "Cyclopol" de todos los otros procedimientos de oxidación de ciclohexano conocidos, en los que se realiza la separación preliminar después de su neutralización. Esta característica específica del procedimiento de "Cyclopol" da beneficios considerables, en primer lugar es tres veces inferior -en comparación a otros procedimientos- el consumo de álcalis necesarios para neutralizar los compuestos acídicos del oxidato, resultando en una reducción respectiva de la cantidad de residuos alcalinos formados durante la neutralización, difíciles y costosos para la utilización. Sin embargo, como consecuencia de estas características específicas, existe la necesidad de crear soluciones tecnológicas propias, diferentes de otros procedimientos, para procesar más el oxidato. También es esencial en el procedimiento de "Cyclopol" eliminar algunos de los productos de la oxidación del oxidato (productos que pueden formar depósitos en rutas de procesos adicionales) mediante lavado del oxidato expandido con agua; esto se describe en la solicitud de patente polaca Nº 714666. En una solución convencional del procedimiento "Cyclopol" la oxidación y la descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo -producto intermedio de la oxidación del ciclohexano (también llamado CHHP)- se realizan simultáneamente en un reactor multietapa.

Es conocido, que la implementación del procedimiento de oxidación del ciclohexano en dos etapas es una de las posibilidades más efectivas de mejora de la selectividad. Básicamente, se prepara el hidroperóxido de ciclohexilo en la primera etapa mediante reacción del ciclohexano con el oxígeno presente en los gases de oxidación, mientras que en la segunda -el CHHP se descompone de manera selectiva a ciclohexanol y ciclohexanona. Esto se debe a que el CHHP es más resistente a una oxidación adicional a productos secundarios que los productos requeridos al final del procedimiento, concretamente el ciclohexanol y la ciclohexanona. De esta manera, el contacto reducido de estos productos finales de oxidación con oxígeno resulta en un incremento considerable de la selectividad. Debido a esto, se ha aplicado ampliamente en la industria el procedimiento de oxidación del ciclohexano en dos etapas. La solución más adecuada del procedimiento de descomposición del CHHP, donde la descomposición procede con una selectividad realmente elevada, es la principal dificultad en la ejecución de dicho procedimiento.

La mayor relación de hidroperóxido de ciclohexilo respecto a ciclohexanol y ciclohexanona se consigue en la primera etapa, el mayor efecto del procedimiento de dos etapas. Se puede alcanzar una concentración elevada de CHHP de cualquiera de las maneras conocidas, mencionadas, p.e., en la solicitud de patente US Nº 4675450, como la oxidación sin catalizador, la pasivación de metales internos del reactor o la aplicación de inhibidores de la descomposición de hidroperóxidos.

Es conocido que el CHHP se descompone con una selectividad elevada a temperatura baja, pero en medio alcalino. La solicitud de patente US Nº 4675450, citada más arriba, menciona la descomposición alcalina del CHHP con la aplicación de un catalizador que es una sal de un metal de valencia variable. La solicitud de patente US Nº 5206441 describe incluso la influencia catalítica de los álcalis en la descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo y recomienda una alcalización significativa de la mezcla de reacción (concentración de álcalis libres en una capa de agua en el rango de 3 hasta un 7%), reivindicando la temperatura de reacción entre 100 y 140ºC. También, la patente europea EP 1209143 menciona la descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo con álcalis. En la solicitud EP 0092867 se reivindica la descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo en presencia de una disolución acuosa de un metal alcalino, en presencia de catalizadores de sales metálicas, a una temperatura entre 70 y 115ºC, mostrando en las reivindicaciones diferentes grados de alcalinidad definidos como la concentración de iones OH^{-} en la capa de agua después de la descomposición. En la implementación según la solicitud de patente alemana Nº 3601218, la reacción de descomposición se realiza con una buena selectividad a 80ºC, durante una hora, en contacto con una disolución acuosa de un complejo alcalino de un metal de transición, concretamente cobalto, y en presencia de derivados del ácido fosfónico. La disolución similar a la descrita en la patente alemana se reivindica en la patente europea Nº EP 0004105, en donde la sal de cobalto se aplica pero sin la presencia de un complejo estabilizador, en una disolución acuosa menos alcalina, pero se realiza la alcalización en dos etapas. Pero ninguna de las soluciones anteriores, con la neutralización del oxidato, se puede adaptar al procedimiento "Cyclopol" sin un cambio esencial de sus características.

Antes de la neutralización, se describe incluso la alcalización del oxidato a un pH de la capa de agua entre 8 y 13, en la solicitud de patente EP 0367326. Además, se propone en esta solicitud de patente la aplicación de un catalizador complejo que contiene ftalocianina o porfirina y metales del grupo: cobalto, manganeso, cromo, hierro, inmovilizados en soportes (con el fin de hacer posible la utilización de estos otra vez). Sin embargo, el coste de dicho catalizador es muy elevado, especialmente puesto que las condiciones en el sistema de reacción de oxidación facilitan la formación de depósitos. En la solicitud de patente europea EP 270468 se describe la aplicación de compuestos de rutenio cuyo esqueleto es el de 1,3-bis(2-piridilimino)isoindolina para la descomposición del CHHP, a una temperatura, preferiblemente, de 80-100ºC. Esta solicitud no muestra detalles de la aplicación industrial, por lo que no se conoce cómo se podría aplicar de manera práctica la invención. De manera similar a este caso, el coste elevado del catalizador complejo podría limitar su utilización industrial. A pesar de que este coste es bajo comparado con los catalizadores que contienen ftalocianina o porfirina, en este caso la recuperación del ligando y el metal no es posible. Además, el coste elevado del catalizador complejo resulta, también, de su baja actividad (puesto que una mitad de la esfera de coordinación del metal de transición se bloquea con el ligando), siendo necesario operar, de esta manera, con una concentración aumentada del catalizador. La solicitud de patente EP 260076 propone hidrogenar el oxidato después de que sea lavado con agua, en presencia de un catalizador sólido y, de esta manera, el ciclohexanol y la ciclohexanona se preparan mediante descomposición del CHHP. Similar, como en el caso de la solicitud EP 0367326, tendrán lugar los problemas que resultan de la aplicación de un catalizador fijado en un lecho (heterogéneo); la solicitud menciona que obstruye el reactor, de esta manera la reacción se aminora y el rendimiento del producto deseado se reduce.

En resumen, todas las soluciones catalíticas anteriormente enumeradas de acuerdo con el presente estado de la técnica son o demasiado caras (el precio del complejo estabilizador o catalizador, que -como simples sales- no se desactivan fácilmente en la reacción de descomposición del CHHP, puede exceder a los ahorros que resultan del aumento de selectividad) o son demasiado complicadas y problemáticas en la utilización industrial, o por último de todo -y esto es esencial para el procedimiento "Cyclopol"- son casi nada ajustables al principio fundamental de este procedimiento que se dá en un medio alcalino, por lo que su aplicación llevaría a un aumento significativo del consumo alcalino, aumentando, también, la cantidad de aguas residuales nocivas.

Se han realizado esfuerzos para modernizar el procedimiento "Cyclopol", adaptando la idea del procedimiento de oxidación en dos etapas, mientras se mantenga la separación previa del oxidato en medio acídico. La solución según se describe en la patente polaca Nº 152388 es un ejemplo. Se describe en esta patente la descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo en presencia de sales de hierro y fuera del sistema de oxidación, p.e. en la columna de destilación donde se separa el ciclohexano no convertido del producto de oxidación al cual se añade el catalizador. La solución no resultó en un aumento esencial de la selectividad, debido -entre otros- a que la columna de destilación no es el tipo de equipamiento para que tenga lugar la descomposición adecuada del CHHP. Esta solicitud mencionaba, también, la posibilidad de la descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo en un dispositivo separado, no oxigenado, bajo presión y temperatura similares a los parámetros mantenidos en la reacción de oxidación. Un paso más es la solicitud de patente polaca Nº 181569, que describe una solución modernizada de la descomposición del catalizador, dilución y distribución, así como el equipamiento para dicha solución. De acuerdo con esta descripción, el procedimiento de descomposición se da en la última o últimas etapas del reactor de oxidación, o en un reactor o reactores de descomposición separados, sin alimentación con un gas que contenga oxígeno. Reactores separados significa dos recipientes de flujo en línea, sin interiores, que operan bajo parámetros muy cercanos a los de la reacción de oxidación. La experiencia industrial ha mostrado, sin embargo, que la separación parcial de ambas etapas de la oxidación del ciclohexano y su realización en un recipiente o recipientes conectados, que operan bajo la misma presión y cerca de la temperatura de trabajo, mejora la selectividad del procedimiento de oxidación sólo en un pequeño grado. En dicho procedimiento no existe la posibilidad de optimizar la presión y, de esta manera, la temperatura para cada etapa, por lo que no se puede conseguir una mejora esencial de la selectividad. No existe la posibilidad ni de extraer del medio de reacción el agua y los otros compuestos volátiles así como no volátiles del ácido carboxílico, que afectan de manera no ventajosa la reacción catalítica. Se encontró que previamente a la etapa de descomposición del oxidato que deja el reactor, es necesario llevar a cabo alguna operación intermedia.

Descripción de la invención

Como resultado de trabajos y estudios amplios, tanto teóricos como prácticos, incluyendo ensayos en instalaciones industriales, se encontró, de manera sorprendente que es posible conseguir una mejora significativa de la selectividad de la reacción de descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo, manteniendo inalteradas las características específicas del procedimiento "Cyclopol" utilizando catalizadores homogéneos sencillos, que son una disolución de sales solubles de cobalto y/o cromo y/o hierro y ácidos carboxílicos, sin que sea caro o difícil por utilizar un complejo complicado o catalizadores sólidos. Esta mejora se consigue cuando el procedimiento de descomposición del CHHP se lleva a cabo en un sistema de reacción separado, no alimentado con gas de oxidación, que trabaja a una presión más baja y a una temperatura más baja (en referencia a la temperatura y presión de la primera etapa del procedimiento de oxidación), en las condiciones que permitan extraer de manera contínua el agua y otros productos secundarios volátiles perjudiciales (que desactivan el catalizador) de la reacción de descomposición, básicamente ácido fórmico, después de lavar previamente el oxidato expandido del primer estado de la oxidación del ciclohexano con agua y, después de la separación de la capa de agua, la extracción del agua disuelta y arrastrada, preferiblemente por destilación. Se ha encontrado que la destilación de una parte apropiada del oxidato lavado, prácticamente con toda el agua que contiene, mejora considerablemente la descomposición del CHHP.

De manera similar, es esencial extraer de manera continua el agua y los ácidos volátiles del medio de reacción. Puesto que se forman como productos secundarios en la reacción de descomposición, su eliminación justo antes del procedimiento de descomposición no es suficiente. Comparando con la solicitud de patente polaca Nº 71446, que describe un procedimiento en una sola etapa donde el lavado previene la formación de depósitos, en el procedimiento descrito en la presente invención el propósito de lavar es diferente, concretamente, el de eliminar los ácidos orgánicos fuertes, primero de todo dicarboxílicos, como el adípico, glutárico y succínico así como el ácido 6-hidroxicapróico, que desactivan las sales de metales solubles, estando el catalizador de descomposición por la formación de sales insolubles en la mezcla de reacción. La cantidad de agua para el lavado se ajusta de acuerdo con este propósito, en proporción a la corriente lavada. El producto procedente del reactor de descomposición del CHHP se lava con agua también, para eliminar los compuestos, incluyendo el catalizador, que podrían formar impurezas o ocupar el espacio de los depósitos en la dirección de la corriente del equipo y los tubos, en primer lugar estos se aplican para la separación del ciclohexano no reactivo. También se ajusta la cantidad de agua, en consecuencia. Los parámetros del procedimiento de acuerdo con la presente invención son suficientes para mantener la velocidad de reacción de descomposición y, de esta manera, el volumen del equipo de descomposición a un nivel aceptable. Para la misma conversión, la disolución de acuerdo con la presente invención no aumenta el consumo de energía calorífica total en la oxidación del ciclohexano, la descomposición del CHHP y, a continuación, la separación del ciclohexano no convertido procedente de los productos de oxidación.

El objetivo de la mejora de acuerdo con la presente invención es el aumento de la selectividad del procedimiento. De manera alternativa, los parámetros del procedimiento se podrían ajustar de tal manera que la conversión se incremente y, de esta manera, debido a la relación conocida entre la selectividad y la conversión, se alcanza una selectividad limitada o incluso no mejorada. Sin embargo, en este caso, debido a la elevada conversión, el consumo de energía para separar ciclohexano no convertido de los productos de la reacción de oxidación para recircularlo al reactor de oxidación será considerablemente inferior.

Breve descripción del dibujo

En la figura se representa un diagrama de bloques que describe las etapas de una realización preferida del procedimiento de acuerdo con la presente invención.

Realización preferida de la invención

El oxidato que abandona el reactor A, entra en una unidad B donde se expande y se lava con agua en una cantidad de un 1 a un 15% en peso de oxidato lavado, preferiblemente de un 2 a un 8%, la mezcla obtenida se separa y la capa de agua extraída se podría lanzar por la alcantarilla, después de la recuperación de los compuestos orgánicos volátiles de vapor mediante vaciado. El agua disuelta y arrastrada se extrae de la capa orgánica por destilación C, y se destila de un 5 a un 50% (en peso) de la cantidad inicial de oxidato, preferiblemente del 15 al 30%. El vapor destilado se envía a una unidad de recuperación del ciclohexano no convertido. La corriente de oxidato secada se dirige a un reactor o reactores multietapa de descomposición selectiva de hidroperóxido de ciclohexilo D (la construcción similar a la del reactor de oxidación del ciclohexano). El hidroperóxido de ciclohexilo se descompone selectivamente en presencia de un catalizador, todavía en medio ácido, a una temperatura de 70 a 100ºC. Se utiliza el catalizador homogéneo que es la disolución de sales de cobalto y/o cromo y/o hierro en ciclohexano. La presión del procedimiento, cercana a la presión después de la expansión, alcanza de 0,1005 hasta 0,3 MPa abs, preferiblemente de 0,11 a 0,2 MPa. El calor Q se suministra indirectamente calentando elementos en cada etapa o parte de las etapas del reactor de descomposición de CHHP, en la cantidad que asegure (junto con el calor de reacción) la ebullición de la mezcla de reacción; de esta manera, la mezcla de reacción se mezcla bien y el agua y otros productos volátiles formados durante la reacción se evaporan. Se encontró que se alcanza la extracción efectiva de agua y productos volátiles de la mezcla de reacción, cuando se extraen del sistema de reacción los vapores en la cantidad de 2 a 30% en peso (respecto a la cantidad de mezcla de reacción), preferiblemente de un 5 a un 15%. Simultáneamente, se consigue alguna concentración del producto. Los vapores formados se extraen del sistema de reacción D y se dirigen a la unidad de recuperación del ciclohexano no convertido F. El producto que abandona el sistema de reacción D entra en una unidad E donde se lava con agua, en una cantidad de 0,5 a 5% en peso en relación con el producto, preferiblemente de 1 a 3% en peso. Después de la separación en la misma unidad E, el producto se dirige a la unidad de recuperación de ciclohexano no convertido F, mientras que las aguas después de lavar las corrientes se juntan para procesar más. Ambas corrientes de agua se podrían enviar, de manera alternativa (en lugar de dirigirse a aguas residuales según se ha mencionado más arriba) a otra parte de la instalación, concretamente a la operación de destilación azeotrópica del ciclohexanol y la ciclohexanona.

La presente invención será ilustrada por los siguientes ejemplos, los cuales no limitan, de ninguna manera, el ámbito de la presente invención. El Ejemplo 1 describe el procedimiento sin las mejoras de acuerdo con la presente invención. Los Ejemplos 2 y 3 ilustran el procedimiento de acuerdo con la invención, el ejemplo 2 describe el procedimiento con la misma conversión que en el ejemplo 1, en el ejemplo 3 se aumenta la conversión.

Ejemplos Ejemplo 1

El hidroperóxido de ciclohexilo, ciclohexanol y ciclohexanona se prepararon de una manera conocida, mediante oxidación del ciclohexano en un reactor de oxidación con múltiples secciones, con gases que contienen oxígeno, en presencia de un catalizador, que es la sal de un metal de valencia variable. El hidroperóxido de ciclohexilo formado durante la reacción se descompuso al final, en una sección no oxigenada del reactor de oxidación y en un tipo de reactor de recipiente separado, conectado al reactor de oxidación. Se mantuvo la misma presión en ambas etapas, de esta manera las temperaturas estaban próximas. El procedimiento de descomposición se llevó a cabo en presencia de un catalizador similar y sin mezclar. Se alimentó el reactor de oxidación con circulación de 1000 Kg/h de ciclohexano (concretamente ciclohexano destilado de los productos de oxidación con ciclohexano de reposición (fresco)). Se convirtieron 41 Kg/h de ciclohexano. La corriente líquida que abandonaba el reactor contenía 38 Kg/h de ciclohexanol y ciclohexanona juntos. La selectividad del procedimiento alcanzó el 79%.

Ejemplo 2

Se alimentó un reactor multietapa de oxidación de ciclohexano con circulación de 927 Kg/h de ciclohexano con ciclohexano de reposición. El procedimiento de oxidación se llevó a cabo según se describe en el Ejemplo 1. El oxidato que abandonaba el reactor de oxidación en la cantidad de 919 Kg/h contenía 17,5 Kg/h de ciclohexanol y ciclohexanol y 21 Kg/h de CHHP. El oxidato se expandió a la presión de 0,13 MPa abs y se lavó con agua en la cantidad de 11 Kg/h. La capa orgánica separada, en la cantidad de 492 Kg/h, se dirigió a la unidad de extracción de agua, donde se evaporó el 20% de la cantidad inicial de esta capa. Los vapores procedentes de la expansión y de la unidad de extracción de agua se dirigieron a una unidad de recuperación del ciclohexano no convertido, y la capa de agua se envió a procesar a otra unidad de la instalación de oxidación. El oxidato expandido y secado se dirigió a un reactor multietapa de descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo. La reacción de descomposición se llevó a cabo a la presión de 0,13 MPa abs, a una temperatura de aproximadamente 90ºC. El catalizador de descomposición, en forma de octoato de cromo (III) en ciclohexano, en la cantidad que resultaba en una concentración de aproximadamente 1 ppm como metal, se pasó la corriente anterior al reactor de descomposición y a las secciones seleccionadas del reactor. De manera adicional, se suministró calor a las secciones del reactor. En la última sección del reactor, se lavó el líquido con agua, en la cantidad de aproximadamente 7 Kg/h. Los vapores que abandonaban el reactor, en la cantidad de aproximadamente un 15% de la corriente de oxidato de entrada, se enviaron a una unidad de recuperación del ciclohexano no convertido. En dicho procedimiento, se convirtieron 38 Kg/h de ciclohexano, se prepararon 38 Kg/h de ciclohexanol y ciclohexanona juntos. La selectividad del procedimiento alcanzó un 86%. El consumo de calor (como vapor externo procedente de un "límite de planta") en la oxidación del ciclohexano, la descomposición del CHHP y la unidad de recuperación del ciclohexano no convertido ascendió a 94 MJ/h.

Ejemplo 3

Se alimentó un reactor multietapa de oxidación de ciclohexano multietapa con circulación de 850 Kg/h de ciclohexano con ciclohexano de reposición. El procedimiento de oxidación se llevó a cabo según se ha descrito en el Ejemplo 1.

El oxidato que abandonó el reactor de oxidación en la cantidad de 843 Kg/h contenía 23,5 Kg/h de ciclohexanol y ciclohexanol y 15 Kg/h de CHHP. El oxidato se expandió a la presión de 0,13 MPa abs y se lavó con agua en la cantidad de 10 Kg/h. La capa orgánica separada, en la cantidad de 450 Kg/h, se dirigió a la unidad de extracción de agua, donde se evaporó el 20% de la cantidad inicial de esta capa. Los vapores procedentes de la expansión del oxidato y de la unidad de extracción de agua se dirigieron a una unidad de recuperación del ciclohexano no convertido y la capa de agua se envió a procesar a otra unidad de la instalación de oxidación. La corriente de oxidato expandido y secado se dirigió a un reactor multietapa de descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo. La reacción de descomposición se llevó a cabo según el Ejemplo 2. En la última sección del reactor, el líquido se lavó con agua en la cantidad de aproximadamente 6 Kg/h. Los vapores que abandonaban el reactor, en la cantidad de aproximadamente un 15% de la corriente de entrada de oxidato, se enviaron a una unidad de recuperación de ciclohexano no convertido. En dicho procedimiento, se convirtieron 40 Kg/h de ciclohexano, se prepararon 38 Kg/h de ciclohexanol y ciclohexanona juntos. La selectividad del procedimiento alcanzó el 82%. El consumo de calor (como vapor) en la oxidación del ciclohexano, la descomposición del CHHP y la unidad de recuperación del ciclohexano no convertido ascendió a 48 MJ/h, esto significa aproximadamente dos veces menos que el consumo comparado con el ejemplo 2.

Claims

1. Procedimiento para la producción de ciclohexanona y ciclohexanol mediante la oxidación del ciclohexano a la mezcla de oxidación que contiene hidrperóxido de ciclohexilo, en fase líquida, con gases oxidantes que contienen oxígeno, a una temperatura de 140 hasta 180ºC, en el sistema de reacción de flujo que consiste por lo menos en dos etapas de reactividad, seguido de la descomposición selectiva del hidroperóxido de ciclohexilo en fase líquida a una temperatura de 70 hasta 100ºC en presencia de un catalizador que es una sal de cobalto y/o cromo y/o hierro y ácidos carboxílicos, caracterizado por el hecho de que la corriente de oxidato expandido procedente de la oxidación del ciclohexano se lava con agua en la cantidad de 1 a 15% en peso de oxidato lavado, preferiblemente de 2 a 8%, la mezcla obtenida se separa, el agua disuelta y arrastrada se extrae de la capa orgánica, la corriente de oxidato secada se dirige a un reactor/reactores de descomposición selectiva del hidroperóxido de ciclohexilo donde el hidroperóxido de ciclohexilo se descompone selectivamente bajo una pequeña sobrepresión, en medio ácido, en las condiciones que permitan la extracción continua, del medio de reacción, de los productos desfavorables de la reacción de descomposición y la mezcla de reacción que abandona el reactor/reactores de descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo se lava con agua en la cantidad de 0,5 a 5% en peso de mezcla lavada, preferiblemente de 1 a 3%.

2. Procedimiento de la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que antes de alimentar el reactor/reactores de descomposición con la capa orgánica separada de la fase acuosa, el agua disuelta y arrastrada se extrae de dicha capa orgánica mediante destilación del 5 al 50% en peso de la cantidad inicial de capa orgánica, preferiblemente del 15 al 30%.

3. Procedimiento de la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que el hidroperóxido de ciclohexilo se descompone selectivamente bajo presión absoluta de 0,1005 hasta 0,3 MPa, preferiblemente de 0,11 a 0,2 MPa.

4. Procedimiento de la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que se administra a cada etapa o parte de las etapas de reacción del reactor/reactores de descomposición del hidroperóxido de ciclohexilo, el calor indirectamente en una cantidad que asegure la ebullición del líquido de reacción y los vapores formados se extraigan continuamente del sistema de reacción y se dirijan a una unidad de recuperación del ciclohexano no convertido.

5. Procedimiento de la reivindicación 4 caracterizado por el hecho de que la cantidad de vapores extraídos del sistema de reacción asciende de un 2 hasta un 30% en peso en relación con la cantidad de líquido de reacción, preferiblemente de un 5 a un 15%.