ES2297826T3 - Procedimiento para la separacion del anhidrido del acido maleico a partir de mezclas que contienen anhidrido del acido maleico mediante destilacion por arrastre. - Google Patents

Procedimiento para la separacion del anhidrido del acido maleico a partir de mezclas que contienen anhidrido del acido maleico mediante destilacion por arrastre. Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la separación de anhídrido del ácido maleico a partir de una corriente gaseosa que contiene anhídrido del ácido maleico, según el cual a) la corriente gaseosa, que contiene el anhídrido del ácido maleico, se pone en contacto físico con una fase líquida del absorbente que contiene, al menos, un agente de absorción para el anhídrido del ácido maleico, inerte, de elevado punto de ebullición y b) se separa el anhídrido del ácido maleico a partir de la fase líquida del absorbato obtenida mediante destilación por arrastre en una columna con gas que contiene hidrógeno como medio para llevar a cabo la destilación por arrastre, caracterizado porque el medio para llevar a cabo la destilación por arrastre se alimenta, al menos, en dos puntos de la columna que se encuentran distanciados entre sí por, al menos, una etapa de separación teórica.

Description

Procedimiento para la separación del anhídrido del ácido maleico a partir de mezclas que contienen anhídrido del ácido maleico mediante destilación por arrastre.
La invención se refiere a un procedimiento para la separación del anhídrido del ácido maleico a partir de una corriente gaseosa que contiene anhídrido del ácido maleico, a un procedimiento para la obtención de ésteres del ácido maleico así como a un procedimiento para la obtención de productos de hidrogenación de derivados del ácido maleico, que abarca la separación del anhídrido del ácido maleico a partir de una corriente gaseosa que contiene anhídrido del ácido maleico.
El anhídrido del ácido maleico se prepara a escala industrial mediante la oxidación catalítica con aire de hidrocarburos, tales como el benceno, los butenos o el butano. La mezcla de reacción en estado gaseoso, que se obtiene en este caso, contiene, además del anhídrido del ácido maleico, ante todo agua, monóxido de carbono y dióxido de carbono.
El anhídrido del ácido maleico que puede ser obtenido a partir de los gases de escape del reactor procedentes de la oxidación de los hidrocarburos, o bien los derivados del ácido maleico, que se obtienen a partir del anhídrido del ácido maleico mediante reacción con alcoholes, tales como los ésteres del ácido maleico, se someten frecuentemente a una hidrogenación ulterior para dar butanodiol, tetrahidrofurano o \gamma-butirolactona. En la publicación WO 97/43234 se ha descrito un procedimiento para la obtención de la \gamma-butirolactona, del butano-1,4-diol y del tetrahidrofurano, según el cual se arrastra por lavado el anhídrido del ácido maleico a partir de los gases de escape del reactor, que contienen el anhídrido del ácido maleico, procedentes de la oxidación de los hidrocarburos, con un disolvente orgánico inerte, de elevado punto de ebullición, como agente de absorción y el anhídrido del ácido maleico se separa de la descarga de la absorción obtenida mediante destilación por arrastre con una corriente gaseosa de hidrógeno. El anhídrido del ácido maleico retirado mediante destilación por arrastre llega, a continuación, hasta una hidrogenación en fase gaseosa para la obtención del butanodiol, del tetrahidrofurano y de la \gamma-butirolactona. El inconveniente de este procedimiento consiste en la formación acrecentada de ácido maleico o bien de ácido fumárico libres en el circuito cerrado del agente de absorción. Con el fin de conseguir un elevado rendimiento en el arrastre por lavado del anhídrido del ácido maleico con el agente de absorción, es necesario que el agente de absorción sea empleado tan frío como sea posible. Sin embargo, como consecuencia de la baja temperatura, también desciende la solubilidad de los productos secundarios no deseados, de elevado punto de ebullición, que pueden formarse durante el proceso y se producen acumulaciones de depósitos. De este modo se forma a partir del anhídrido del ácido maleico el ácido maleico libre como producto secundario, que es corrosivo, en presencia incluso de pequeñas cantidades de agua, como las que están contenidas frecuentemente en los gases de escape del reactor procedentes de la oxidación de los hidrocarburos y que son arrastradas por lavado también por parte del medio de absorción. El ácido maleico libre tiene tendencia a la isomerización, especialmente a temperaturas elevadas y con tiempos de residencia prolongados, para dar el ácido fumárico que únicamente tiene una solubilidad muy mala, lo cual hace necesaria la detención de toda la instalación con objeto de proceder a su limpieza debido a las acumulaciones de depósitos especialmente en las partes de la instalación tales como los intercambiadores de calor y las columnas.
La tarea de la invención consiste en proporcionar un procedimiento adecuado para la obtención de derivados del ácido maleico o bien de productos de su hidrogenación para la separación del anhídrido del ácido maleico a partir de los gases de escape del reactor que contienen anhídrido del ácido maleico procedentes de la oxidación de los hidrocarburos, que reduzca claramente los inconvenientes precedentemente citados.
La invención parte de un procedimiento para la separación del anhídrido del ácido maleico a partir de una corriente gaseosa que contiene anhídrido del ácido maleico, según el cual se pone en contacto físico la corriente gaseosa que contiene el anhídrido del ácido maleico con una fase líquida del absorbente que contiene, al menos, un agente de absorción para el anhídrido del ácido maleico, inerte, de elevado punto de ebullición, y se separa el anhídrido del ácido maleico a partir de la fase del absorbato líquida, obtenida, mediante destilación por arrastre con gas que contiene hidrógeno en otra columna. El procedimiento, de conformidad con la invención, se caracteriza porque el agente para llevar a cabo la destilación por arrastre se alimenta en dos puntos de la columna, que están separados entre sí al menos por una etapa de separación teórica.
Una definición de una etapa de separación teórica puede verse, por ejemplo, en la publicación de E.-U. Schlünder, F.Thumer, Destillation, Absorption, Extraktion, Thieme Verlag 1986, página 66 y páginas 131-132.
Se entenderá por la fase del absorbente la mezcla líquida constituida por el agente de absorción. La fase del absorbato es la fase del absorbente cargada con el producto absorbible, en este caso el anhídrido del ácido maleico o bien sus productos de conversión.
La fase líquida del absorbente o bien del absorbato contiene, al menos, un agente de absorción para el anhídrido del ácido maleico, que es inerte y que presenta un elevado punto de ebullición. El agente de absorción de elevado punto de ebullición, inerte, presenta, en general, un punto de ebullición que se encuentra aproximadamente al menos 30ºC por encima, de manera preferente aproximadamente al menos 50ºC por encima, de forma especialmente preferente aproximadamente al menos 70ºC por encima del punto de ebullición del anhídrido del ácido maleico. Los agentes de absorción adecuados han sido descritos, por ejemplo, en la publicación WO 97/43234. Ejemplos son los ésteres de elevado punto de ebullición del ácido ftálico, del ácido tereftálico o del ácido maleico, tales como el ftalato de dimetilo, el ftalato de dietilo o el ftalato de dibutilo, el tereftalato de dimetilo o el maleato de dibutilo, los hidrocarburos aromáticos, tal como el divinilbenceno, los ésteres de los ácidos cicloalifáticos tal como el hexahidroftalato de dibutilo, además las polimetilbenzofenonas, los éteres de etilenglicol y los éteres de polisiloxano. Los agentes de absorción preferentes son los ésteres de los ácidos dicarboxílicos aromáticos o bien cicloalifáticos, siendo especialmente preferentes los ésteres del ácido ftálico o bien del ácido tereftálico. El agente de absorción de elevado punto de ebullición está presente, en general, en exceso en la fase del absorbato. La proporción en peso entre el agente de absorción y el anhídrido del ácido maleico está comprendida, en general, entre 1 : 1 y
100 : 1, de manera preferente entre 2 : 1 y 100 : 1, de forma especialmente preferente entre 4 : 1 y 100 : 1.
La separación del anhídrido del ácido maleico a partir de la fase del absorbato se lleva a cabo mediante destilación por arrastre con un gas que contenga hidrógeno como agente para llevar a cabo la destilación por arrastre. Se entenderá por destilación por arrastre la separación del producto absorbible, que está presente en la fase del absorbato, con ayuda de un agente de desorción (agente para llevar a cabo la destilación por arrastre), enriqueciéndose el producto absorbible en el agente para llevar a cabo la destilación por arrastre. La fase del absorbato se empobrece, de manera correspondiente, con el producto absorbible y en este caso se regenera. Como gases, que contienen hidrógeno, son adecuados el hidrógeno y las mezclas de hidrógeno con gases inertes bajo las condiciones de la reacción, tales como, por ejemplo, el nitrógeno, u otros componentes que puedan formarse durante la hidrogenación subsiguiente. De manera preferente se empleará la mezcla de hidrógeno citada en último lugar.
La proporción en moles entre el hidrógeno y el anhídrido del ácido maleico se encuentra, en general, comprendida entre 1 : 1 y 500 : 1, de manera preferente está comprendida entre 5 : 1 y 400 : 1, de manera especialmente preferente está comprendida entre 10 : 1 y 400 : 1.
La cantidad total de hidrógeno en metros cúbicos normales (Nm^{3}) se divide entre los puntos de alimentación superior o bien inferior en una relación comprendida entre 1:1 y 1.000:1, de manera preferente comprendida entre 1:1 y 100:1, de manera especialmente preferente comprendida entre 1:1 y 30:1. En este caso puede ser ventajoso emplear gases que contengan hidrógeno para la corriente parcial mayor e hidrógeno puro para la corriente parcial menor.
La destilación por arrastre se lleva a cabo, en general, según un procedimiento a contracorriente. En este caso la fase del absorbato, que está cargada con el anhídrido del ácido maleico, circula a contracorriente con respecto al agente gaseoso para llevar a cabo la destilación por arrastre, teniendo lugar un intercambio intenso de materia y de calor entre la fase líquida del absorbato, descendente, y la fase de hidrógeno, ascendente. La fase líquida del absorbato se empobrece sucesivamente en anhídrido del ácido maleico, la fase del hidrógeno se enriquece, de manera correspondiente, en anhídrido del ácido maleico o bien en sus productos de reacción. De manera preferente, se llevará a cabo la destilación por arrastre según un procedimiento a contracorriente en una columna, por ejemplo en una columna con cuerpos de relleno, con empaquetaduras o con platos de campanas. De manera preferente, se introducirán en la columna el hidrógeno, empleado para llevar a cabo la destilación por arrastre, en dos puntos en la sección inferior o bien en la sección central de la columna y la fase del absorbato, que está cargada con el anhídrido del ácido maleico, en la sección superior de la columna. En la cola de la columna se obtiene la fase del absorbato, que está empobrecida en anhídrido del ácido maleico, obteniéndose por la cabeza de la columna el hidrógeno, empleado como agente para llevar a cabo la destilación por arrastre, junto con los derivados del ácido maleico.
El agente para llevar a cabo la destilación por arrastre se alimentará en la columna, de conformidad con la invención, al menos en dos puntos de alimentación, preferentemente en dos puntos. Como punto de alimentación inferior, en el espacio, se elegirá en este caso, de manera preferente, la adición a través de la cola de la columna o, de manera especialmente preferente, la adición en el recinto gaseoso situado por encima de la cola de la columna. Cuando se lleva a cabo la adición a través de la cola de la columna, el hidrógeno empleado como agente para llevar a cabo la destilación por arrastre, enfría la cola e impide, de este modo, la formación de productos secundarios de elevado punto de ebullición, es decir con un punto de ebullición por encima del correspondiente al del anhídrido del ácido maleico, tal como por ejemplo el ácido fumárico. El segundo punto de alimentación del agente restante para llevar a cabo la destilación por arrastre, que es la mezcla preferente de hidrógeno, se alimenta en la columna al menos a través de una etapa de separación teórica superior. El agente para llevar a cabo la destilación por arrastre puede someterse a un calentamiento previo antes de su entrada en la columna. La corriente parcial del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre en el punto de alimentación inferior, en el espacio, tendrá, de manera preferente, una temperatura menor que la de la corriente parcial del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre en el punto de alimentación superior.
En este caso, la temperatura del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre en el punto de alimentación superior está comprendida entre 100 y 250ºC, de manera preferente está comprendida entre 100ºC y 230ºC, de manera especialmente preferente está comprendida entre 130 y 230ºC.
La temperatura del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre en el punto de alimentación inferior se encuentra comprendida, en general, entre 25ºC y 250ºC, de manera preferente está comprendida entre 25ºC y 230ºC, de manera especialmente preferente está comprendida entre 25ºC y 200ºC.
Mediante la adición, de conformidad con la invención, del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre, que contiene hidrógeno, en dos puntos de alimentación se alimenta, por otro lado, en el recinto gaseoso situado por encima de la cola o a través de la cola, únicamente una parte del conjunto del agente necesario para llevar a cabo la destilación por arrastre. La columna puede proyectarse en esta zona con un diámetro menor a condición de que las velocidades de flujo sean iguales, lo cual conlleva una considerable ventaja con respecto a los costes. De igual modo se reduce de este modo el contenido de la cola y, por este motivo, se reduce el tiempo de residencia del anhídrido del ácido maleico o bien del ácido maleico libre en la cola y, de este modo, se reduce la formación de los productos secundarios con elevado punto de ebullición tal como el ácido fumárico.
De manera sorprendente se ha encontrado, además, que pueden empobrecerse, por medio del procedimiento de conformidad con la invención, los productos secundarios de bajo punto de ebullición, es decir con un punto de ebullición menor que el del anhídrido del ácido maleico, tales como el metanol, el etanol, el butanol y el tetrahidrofurano, a partir del agente de absorción con un factor comprendido entre 5 y 15 veces mejor que la destilación por arrastre con hidrógeno con un solo punto de alimentación del hidrógeno, situado por encima de la cola. Así pues, puede reciclarse de una manera sensiblemente más frecuente el agente de absorción inerte para el anhídrido del ácido maleico, en caso dado sin otra purificación.
En el sentido de la invención se entenderán por derivados del ácido maleico el anhídrido del ácido maleico, el ácido maleico, los monoésteres del ácido maleico, los diésteres del ácido maleico, el ácido fumárico, los monoésteres del ácido fumárico y los diésteres del ácido fumárico, estando basados los ésteres en alcoholes alifáticos con 1 hasta 4 átomos de carbono. De manera preferente, se emplearán los ésteres y los diésteres del metanol, del etanol, del n-propanol, del iso-propanol, del n-butanol, del iso-butanol, del sec.-butanol, del n-pentanol y del iso-pentanol, de manera especialmente preferente del metanol, del etanol y del n-butanol.
El trabajo según el procedimiento a contracorriente corresponde a una forma de realización preferente de la invención. En una forma especialmente preferente de realización se encuentran entre los puntos de alimentación para la fase de absorbato y la cabeza de la columna otras etapas de separación para la retención del agente de absorción inerte, de elevado punto de ebullición. En la cola se obtiene la fase del absorbato empobrecida, que puede enviarse a una nueva absorción. No se requiere un elevado grado de empobrecimiento, pero es deseable. Éste está comprendido, con relación al contenido en anhídrido del ácido maleico de la alimentación a través de la cabeza, en general entre un 80 y un 100, de manera preferente entre un 95 y un 100%.
La destilación por arrastre se lleva a cabo, en general, a temperaturas situadas por encima de 100ºC en la cola. De manera preferente esta temperatura para la destilación por arrastre está comprendida entre 100 y 250ºC, de manera especialmente preferente está comprendida entre 130 y 250ºC. La presión durante la destilación por arrastre está comprendida, en general, entre 10 mbares y 100 bares, de manera preferente está comprendida entre 100 mbares y 60 bares, de forma especialmente preferente está comprendida entre 300 mbares y 20 bares. El procedimiento de conformidad con la invención presenta la ventaja de la baja proporción en ácido maleico o bien ácido fumárico libre en el producto de cabeza. En general la proporción en ácidos libres en el producto de cabeza, con relación a la cantidad total de los derivados del ácido maleico, depende de la cantidad de agua presente.
El objeto de la invención consiste, de igual modo, en un procedimiento para la obtención de ésteres del ácido maleico con las etapas que comprenden:
a)
la puesta en contacto físico de una corriente gaseosa constituida por gases de escape del reactor, que contienen anhídrido del ácido maleico, procedentes de la obtención del anhídrido del ácido maleico mediante oxidación de hidrocarburos con una fase líquida del absorbente, que contiene, al menos, un agente de absorción inerte, de elevado punto de ebullición, con un punto de ebullición aproximadamente situado, al menos, 30ºC por encima del correspondiente al anhídrido del ácido maleico,
b)
la separación del anhídrido del ácido maleico a partir de la fase líquida del absorbato, obtenida, mediante destilación por arrastre con gases que contienen hidrógeno como agente para llevar a cabo la destilación por arrastre,
c)
la esterificación del anhídrido del ácido maleico separado con un alcohol alifático con 1 hasta 5 átomos de carbono.
Como alcoholes alifáticos con 1 hasta 5 átomos de carbono se emplearán para la esterificación, de manera preferente, el metanol, el etanol, el n-propanol, el iso-propanol, el n-butanol, el iso-butanol, el sec.-butanol, el n-pentanol y el iso-pentanol, de manera especialmente preferente el metanol, el etanol y el n-butanol.
La mezcla obtenida en la etapa de separación b) o bien la mezcla obtenida mediante amplia esterificación, según la etapa c), del procedimiento precedentemente descrito, o bien los derivados del ácido maleico, obtenidos a partir de esta mezcla mediante destilación, pueden someterse a continuación a una hidrogenación. Según las condiciones de la reacción se obtendrán, de manera preferente, el 1,4-butanodiol, el tetrahidrofurano y/o la \gamma-butirolactona.
La esterificación del anhídrido del ácido maleico, del ácido maleico, de los monoésteres del ácido maleico o bien, en general, de los ácidos carboxílicos se ha descrito en las publicaciones EP-A 0 255 399, EP-A 0 454 719, DE-A 5 543 673, DE-A 19 607 953 o en la publicación "Organikum", VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, 15ª edición, Berlín 1977, páginas 498-502. De manera preferente se prepararán los diésteres del ácido maleico con el procedimiento de conformidad con la invención.
El objeto de la presente invención consiste, de igual modo, en un procedimiento para la obtención de, al menos, un compuesto elegido del grupo constituido por el 1,4-butanodiol, la \gamma-butirolactona y el tetrahidrofurano con las etapas que consisten en:
a)
la puesta en contacto físico de una corriente gaseosa constituida por los gases de escape del reactor, que contienen anhídrido del ácido maleico, procedentes de la obtención de anhídrido de ácido maleico mediante la oxidación de hidrocarburos, con una fase líquida del absorbente, que contiene, al menos, un agente de absorción inerte, de elevado punto de ebullición con un punto de ebullición que se encuentra aproximadamente al menos 30ºC por encima del que corresponde al anhídrido del ácido maleico,
b)
la separación del anhídrido del ácido maleico mediante destilación por arrastre con gas que contiene hidrógeno como agente para llevar a cabo la destilación por arrastre,
c)
en caso dado la esterificación del anhídrido del ácido maleico, separado, con un alcohol alifático con 1 hasta 5 átomos de carbono,
d)
en caso dado la separación del alcohol de la mezcla obtenida en la etapa c), que contiene los derivados del ácido maleico,
e)
la hidrogenación de los derivados obtenidos del ácido maleico.
El anhídrido del ácido maleico, obtenido en la etapa de separación b), puede hidrogenarse directamente. Sin embargo, también es posible someter a la mezcla obtenida en la etapa de separación b), a una esterificación con el alcohol, encontrando aplicación como alcoholes para la esterificación los alcoholes alifáticos con 1 hasta 5 átomos de carbono precedentemente citados y empleándose, de manera preferente, el metanol, el etanol y el n-butanol.
La mezcla obtenida en la etapa de separación b) o bien mediante la esterificación según la etapa c), puede someterse directamente a la hidrogenación. De manera preferente se separará el alcohol, según la etapa d), a partir de la mezcla obtenida, como paso previo a la hidrogenación.
La hidrogenación de los derivados obtenidos del ácido maleico puede llevarse a cabo en fase líquida o en fase gaseosa. La hidrogenación puede llevarse a cabo con catalizadores disueltos homogéneos, con catalizadores suspendidos o con catalizadores en lecho fijo. En general, los catalizadores empleados para la hidrogenación contienen uno o varios de los elementos siguientes:
cobre, paladio, platino, rutenio, renio, cobalto, manganeso, níquel, molibdeno y cromo. Tales catalizadores para la hidrogenación y las hidrogenaciones que se llevan a cabo con los mismos se han descrito, por ejemplo, en las publicaciones WO 97/43234, EP-A 0 552 463, EP-A 0 724 908, DE-A 2 501 499, BE 851 227, US 4,115, 919, EP-A 0 147 219, EP-A 0 417 867, US 5,115,086 y EP-A 0 382 050. En el caso de la hidrogenación en fase gaseosa, la temperatura está comprendida, en general, entre 150 y 250ºC y la presión está comprendida entre 5 y 100 bares. En el caso de la hidrogenación en fase líquida, la temperatura está comprendida, de manera preferente, entre 100 y 300ºC y la presión está comprendida entre 60 y 300 bares.
El alcohol, enlazado en los ésteres del ácido maleico, se libera durante la hidrogenación y puede ser recuperado y puede ser empleado de nuevo.
El procedimiento de conformidad con la invención se caracteriza porque se impide ampliamente la formación del ácido fumárico de tal manera que se evitan ampliamente los problemas debidos a las acumulaciones de depósitos en el circuito cerrado del agente de absorción.
La invención se explica con mayor detalle por medio de los ejemplos siguientes.
Ejemplos
Los ensayos descritos a continuación se llevan a cabo en un aparato constituido por un recipiente de cola, columna con empaquetadura y condensador de cabeza, cuyo diámetro es de 58 mm (norma de alta presión NW 58). La altura total del aparato con inclusión del recipiente de cola hasta el condensador de cabeza es de 6,7 m aproximadamente. La columna está equipada con elementos de empaquetadura B1-500 de la firma Montz, con un número teórico de etapas de separación de 18.
El agente de absorción puede alimentarse a elección en tres puntos diferentes en la parte superior, central o inferior del aparato, pero siempre de tal manera que se encuentren elementos de empaquetadura tanto por encima así como por debajo de la alimentación.
El agente para llevar a cabo la destilación por arrastre, que contiene hidrógeno, puede alimentarse en varios puntos en la zona inferior de la columna, que estén dispuestos en su totalidad por debajo del punto de alimentación más bajo del agente de absorción.
Con el condensador de cabeza termostatado es posible condensar corrientes parciales y alimentarlas a la columna de nuevo a modo de reciclo.
El contenido en ácido se determinó mediante métodos de sililación. Para ello se combinaron 0,05 g de muestra con 0,05 g de un patrón interno (tetraetilenglicol-dimetiléter [TEGDME]) y con 0,5 g de n,o-bis-trimetilsilil-triflúoracetamida (BSTFA) y la solución se calentó durante 25 minutos a 80ºC. La muestra, obtenida de este modo, se analizó mediante cromatografía gaseosa con un cromatógrafo de gas HP 6890 (columna DB-1, longitud 60 m). El contenido en agua se determinó según el método de Karl-Fischer.
Ejemplo 1
El aparato, precedentemente descrito, se enjuagó con el agente de absorción constituido por el ftalato de dibutilo como paso previo al inicio de la serie de ensayos, se vació la parte residual y se llenó con agente de absorción fresco (= 0% de ácido fumárico).
La corriente en circuito cerrado fue de 13 kg/h de ftalato de dibutilo como agente de absorción con aproximadamente un 10% en peso de anhídrido del ácido maleico y con una proporción en agua de 1.400 ppm y se introdujo en la sección central de la columna. El agente para llevar a cabo la destilación por arrastre, que contiene hidrógeno (hidrógeno puro o bien mezcla de hidrógeno con > 95% en volumen de H_{2}) se alimentó a contracorriente en la parte inferior de la columna de la manera siguiente:
La corriente parcial mayor del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre (mezcla gaseosa de hidrógeno) con 27 Nm^{3}/h, aproximadamente a 225ºC, se alimentó en el recinto gaseoso situado por encima de la cola de la columna.
La corriente parcial menor del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre (hidrógeno puro) con 1,5 Nm^{3}/h, aproximadamente a 30ºC, se alimentó directamente en la cola de la columna.
En este caso se estableció una temperatura de la cola de 136ºC, puesto que la alimentación de la corriente parcial menor a través de la cola desarrolla un efecto ventajoso de refrigeración. Al cabo de 72 horas se alcanzó un valor final estable de un 0,22% en peso de ácido fumárico en la descarga de la cola. El valor de agua era de \sim130 ppm, el contenido residual en anhídrido del ácido maleico era de \sim 0,45% en peso. La saturación sólido-líquido a 136ºC del ácido fumárico en ftalato de dibutilo es de - 0,38% en peso.
Ejemplo comparativo 2
Se enjuagó el aparato precedentemente descrito como paso previo al inicio de la serie de ensayos, se vació la parte residual y se cargó con agente de absorción fresco (= 0% en peso de ácido fumárico).
La corriente en circuito cerrado fue de 13 kg/h de ftalato de dibutilo, como agente de absorción, con aproximadamente un 10% en peso de anhídrido del ácido maleico y con un contenido en agua de 1.400 ppm y se alimentó en la sección central de la columna.
En contra de lo que ocurre en el ejemplo 1, se alimentó sin embargo el agente para llevar a cabo la destilación por arrastre, que contiene hidrógeno (mezcla de hidrógeno con > 95% en volumen de H2) a contracorriente sólo en un punto en la parte inferior de la columna:
La corriente completa del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre de 28,5 Nm^{3}/h, aproximadamente a 225ºC, se alimentó en el recinto gaseoso situado por encima de la cola de la columna.
En este caso se estableció una temperatura de la cola de 148ºC. Al cabo de 72 horas se alcanzó un valor final estable de un 0,28% en peso de ácido fumárico en la descarga de la cola.
La saturación sólido-líquido a 148ºC del ácido fumárico en ftalato de dibutilo es \sim 0,48% en peso.
Ejemplo 3
Con el fin de investigar los efectos del tiempo de residencia y la temperatura de la cola sobre la formación del ácido fumárico se llevaron a cabo ensayos por tandas en un matraz de vidrio con doble camisa, de 500 ml, calentado con aceite, coronado con un refrigerante de reflujo (esmerilado normal 29 mm, A = 0,05 m^{2}).
En este caso se dispuso un 5% en peso de ácido maleico en el agente de absorción constituido por el ftalato de dibutilo, se hirvió a ebullición y se analizaron muestras a intervalos de tiempo determinados.
Tal como puede verse claramente por medio de la figura 1, tanto el tiempo de residencia en la cola de la columna así como también su temperatura tiene un efecto claro sobre la velocidad de formación del ácido maleico.

Claims (7)

1. Procedimiento para la separación de anhídrido del ácido maleico a partir de una corriente gaseosa que contiene anhídrido del ácido maleico, según el cual
a)
la corriente gaseosa, que contiene el anhídrido del ácido maleico, se pone en contacto físico con una fase líquida del absorbente que contiene, al menos, un agente de absorción para el anhídrido del ácido maleico, inerte, de elevado punto de ebullición y
b)
se separa el anhídrido del ácido maleico a partir de la fase líquida del absorbato obtenida mediante destilación por arrastre en una columna con gas que contiene hidrógeno como medio para llevar a cabo la destilación por arrastre,
caracterizado porque el medio para llevar a cabo la destilación por arrastre se alimenta, al menos, en dos puntos de la columna que se encuentran distanciados entre sí por, al menos, una etapa de separación teórica.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque una parte del agente para llevar a cabo la destilación por arrastre se alimenta a través de la cola de la columna o en el recinto gaseoso situado por encima de la cola.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la destilación por arrastre se lleva a cabo con gas que contiene hidrógeno a 100 hasta 250ºC y a una presión de 10 mbares hasta 100 bares.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como corriente gaseosa se emplean gases de escape del reactor, que contienen anhídrido del ácido maleico, procedentes de la obtención del anhídrido del ácido maleico mediante oxidación de hidrocarburos.
5. Procedimiento para la obtención de ésteres del ácido maleico con las etapas que consisten en:
a)
la separación del anhídrido del ácido maleico a partir de una corriente gaseosa, que contiene anhídrido del ácido maleico, según la reivindicación 4,
b)
la esterificación el anhídrido del ácido maleico, separado, con un alcohol alifático con 1 hasta 5 átomos de carbono.
6. Procedimiento según la reivindicación 5 para la obtención de diésteres del ácido maleico.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 4 a 6 para la obtención de al menos un compuesto elegido entre el grupo formado por el 1,4-butanodiol, la \gamma-butirolactona y el tetrahidrofurano con las etapas adicionales que comprenden
a)
en caso dado la esterificación del anhídrido del ácido maleico con un alcohol alifático con 1 hasta 5 átomos de carbono,
d)
en caso dado la separación del alcohol de la mezcla obtenida, que contiene derivados del ácido maleico,
e)
la hidrogenación de los derivados del ácido maleico obtenidos.
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