ES2298825T3 - Procedimiento para la produccion de sales de hidrocarburos hidroxi-sustituidos. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la preparación de una sal de metal alcalino de un hidrocarburo hidroxi-sustituido que comprende las etapas siguientes: (i) poner en contacto en un medio disolvente por lo menos un hidrocarburo hidroxi- sustituido con una base que comprende un catión de metal alcalino; y (ii) desvolatilizar el medio disolvente que comprende la sal de metal alcalino atomizando el medio disolvente en un disolvente orgánico sustancialmente inmiscible en agua, estando dicho disolvente orgánico a una temperatura superior a la del punto de ebullición de dicho medio disolvente a la presión existente.
Description
Procedimiento para la producción de sales de
hidrocarburos hidroxi-sustituidos.
La presente invención se refiere a
procedimientos para la preparación de sales de hidrocarburos
alquílicos o aromáticos hidroxi-sustituidos. En una
forma de realización particular la presente invención se refiere a
la preparación de sales de metales alcalinos de hidrocarburos
alquílicos o aromáticos hidroxi-sustituidos.
Frecuentemente, se requieren sales de
hidrocarburos hidroxi-sustituidos para la síntesis
de derivados de hidrocarburos hidroxi-sustituidos o
para su utilización como bases en reacciones químicas por nombrar
solamente dos de sus principales aplicaciones. Por ejemplo,
frecuentemente se requieren sales de los hidrocarburos aromáticos
hidroxi-sustituidos (denominadas a veces sales de
fenato) para la síntesis de derivados de hidrocarburos aromáticos
hidroxi-sustituidos. En algunas formas de
realización las sales de los hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos se utilizan en la preparación
de monómeros para su aplicación en la polimerización por
condensación para formar polímeros con unidades estructurales
derivadas de dichos hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos. Por ejemplo, las sales de
metales alcalinos de los hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos pueden emplearse en las
reacciones de desplazamiento con ftalimidas sustituidas de manera
apropiada para preparar monómeros para su utilización en la
síntesis de polieterimidas. Las sales de los hidrocarburos
aromáticos dihidroxi-sustituidos pueden utilizarse
también como monómeros en la polimerización por condensación. Por
ejemplo, las sales de metales alcalinos de los hidrocarburos
aromáticos dihidroxi-sustituidos pueden participar
en las reacciones de polimerización con bis(ftalimidas
sustituidas) aromáticas sustituidas de manera apropiada para
preparar las polieterimidas directamente. En determinados ejemplos,
la patente US nº 5.229.482 da a conocer un procedimiento de
desplazamiento para la preparación de polieterimidas a partir de
bis(cloroftalimidas) y sales de metales alcalinos de
hidrocarburos aromáticos dihidroxi-sustituidos
utilizando un disolvente de baja polaridad tal como
o-diclorobenceno en presencia de un catalizador de
transferencia de fase térmicamente estable tal como un haluro de
hexaalquilguanidinio. La patente US nº 5.830.974 da a conocer un
procedimiento similar que utiliza un monoalcoxibenceno tal como el
anisol como disolvente. Estos procedimientos hacen posible por
primera vez vislumbrar la producción comercial de polieterimidas y
otros polímeros de condensación mediante un procedimiento de
desplazamiento. No obstante, continúan sin resolver varios problemas
para el desarrollo óptimo de la reacción de desplazamiento para la
preparación de polímeros de condensación. En particular, se
necesita un procedimiento viable para la síntesis de metales
alcalinos de hidrocarburos hidroxi-sustituidos y
particularmente de hidrocarburos aromáticos
hidroxi-sustituidos a gran escala.
La patente US nº 4.520.204 da a conocer la
preparación de sales tal como la sal disódica de bisfenol A
mediante la formación de la sal en solución acuosa con hidróxido
sódico y añadiendo la solución acuosa al
orto-diclorobenceno a reflujo con eliminación del
agua para proporcionar una suspensión salina. La suspensión salina
en disolvente orgánico se seca más a reflujo sobre hidruro cálcico
o mediante la eliminación azeotrópica de agua con un disolvente
orgánico. El procedimiento es problemático porque puede dar lugar a
la formación de espuma durante la adición de la solución salina
acuosa al orto-diclorobenceno a reflujo.
La patente US nº 4.546.207 da a conocer la
preparación de sales anhidras de compuestos dihidroxiaromáticos
mediante la formación de la sal en una solución acuosa con
hidróxido sódico en exceso y aislando a continuación la sal sólida
de la mezcla de reacción. La sal sólida se trata a continuación con
un disolvente orgánico y se evapora la mezcla para secar la sal. En
este procedimiento la sal puede obtenerse en forma hidratada con un
grado variable de hidratación que dificulta realizar el cálculo
estequiométrico en las reacciones ulteriores.
La presente invención se basa en una serie de
estudios que han identificado soluciones para los problemas
asociados a la preparación de sales metálicas alcalinas de
hidrocarburos hidroxi-sustituidos utilizando los
procedimientos anteriores.
En una forma de realización específica la
presente invención consiste en un procedimiento para preparar una
sal de metal alcalino de un hidrocarburo hidroxi- sustituido que
comprende las etapas siguientes (i) poner en contacto en un medio
disolvente por lo menos un hidrocarburo
hidroxi-sustituido con una base que comprende un
catión de metal alcalino; y (ii) desvolatilizar el medio disolvente
que comprende la sal de metal alcalino atomizando el medio
disolvente en un disolvente orgánico sustancialmente inmiscible en
agua, estando dicho disolvente orgánico a una temperatura superior
a la del punto de ebullición de dicho medio disolvente a la presión
existente.
Otras propiedades, aspectos y ventajas de la
presente invención se pondrán más claramente de manifiesto haciendo
referencia a la siguiente descripción y reivindicaciones
adjuntas.
En la presente memoria y en las reivindicaciones
siguientes, se hará referencia a numerosos términos que serán
definidos por tener los siguientes significados. Las formas en
singular "un", "una", "el" y "la" incluyen sus
referentes en plural a menos que el contexto lo estipule claramente
de otra manera. Los términos "opcional" u "opcionalmente"
significan que el episodio o circunstancia descrito posteriormente
puede o no producirse y que la descripción incluye casos en los que
dicho episodio o circunstancia se produce y casos en los que
no.
El término "alquilo" tal como se utiliza en
varias formas de realización de la presente invención se destina a
designar restos que pueden ser radicales alquilo normal, alquilo
ramificado, aralquilo, cicloalquilo, bicicloalquilo y
tricicloalquilo que contienen de 1 a aproximadamente 30 átomos de
carbono. En varias formas de realización, los radicales alquilo
normal y ramificado incluyen como ejemplos ilustrativos no
limitativos metilo, etilo, n-propilo, isopropilo,
n-butilo, sec-butilo, butilo
terciario, pentilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo,
decilo, undecilo y dodecilo. En algunas formas de realización, los
radicales cicloalquilo son los que contienen de 3 a aproximadamente
12 átomos de carbono en el anillo. Algunos ejemplos ilustrativos no
limitativos de radicales cicloalquilo incluyen ciclobutilo,
ciclopentilo, ciclohexilo, metilciclohexilo y cicloheptilo. Algunos
ejemplos ilustrativos no limitativos de radicales bicicloalquilo y
tricicloalquilo incluyen biciclo[2.2.1]heptilo y
adamantilo. En algunas formas de realización los radicales aralquilo
son los que contienen de 7 a aproximadamente 14 átomos de carbono;
éstos incluyen, pero no se limitan a, bencilo, fenilbutilo,
fenilpropilo y feniletilo. Los radicales arilo utilizados en varias
formas de realización de la presente invención comprenden los que
contienen de 6 a 18 átomos de carbono en el anillo. Algunos ejemplos
ilustrativos no limitativos de estos radicales arilo incluyen
fenilo, toluilo, xililo, bifenilo y naftilo.
Los hidrocarburos
hidroxi-sustituidos adecuados para su utilización en
la presente invención incluyen tanto los hidrocarburos
alquilhidroxi-sustituidos como los hidrocarburos
aromáticos hidroxi-sustituidos. Los hidrocarburos
alquil hidroxi-sustituidos para su utilización en
la presente invención pueden llevar opcionalmente por lo menos otro
sustituyente e incluyen hidrocarburos alquilo
monohidroxi-sustituidos. Ejemplos ilustrativos de
hidrocarburos alquilo monohidroxi-sustituidos
incluyen, pero no se limitan a, metanol, etanol,
n-propanol, isopropanol, 1-butanol,
2-butanol, ciclohexanol,
2-norbornanometanol, alcohol bencilico y similares.
Los hidrocarburos alquilo hidroxi-sustituidos
también incluyen hidrocarburos alquilo
dihidroxi-sustituidos e hidrocarburos alquilo con
múltiples grupos hidroxi, tales como, pero no limitados a,
hidrocarburos alquilo trihidroxi-sustituidos e
hidrocarburos alquilo tetrahidroxi-sustituidos.
Ejemplos ilustrativos de hidrocarburos alquilo
dihidroxi-sustituidos comprenden alfa,
omega-alquildioles, etilenglicol,
1,2-propanodiol, 1,3-propanodiol,
1,4-butanodiol, ciclohexanodimetanol,
1,4-ciclohexanodimetanol, bencenodimetanol,
1,4-bencenodimetanol y similares. Los hidrocarburos
alquilo hidroxi-sustituidos adecuados incluyen
también los hidrocarburos alquilo
tiohidroxi-sustituidos y en particular los
hidrocarburos alquilo tiohidroxi-sustituidos
correspondientes a cualquier hidrocarburo alquilo
hidroxi-sustituido descrito en la presente memoria
obtenido sustituyendo uno o más grupos hidroxi por grupos
tiohidroxi.
Los hidrocarburos aromáticos
hidroxi-sustituidos adecuados para su utilización en
la presente invención pueden llevar opcionalmente por lo menos otro
sustituyente e incluyen los hidrocarburos aromáticos
monohidroxi-sustituidos. Ejemplos ilustrativos de
hidrocarburos aromáticos monohidroxi-sustituidos
incluyen, pero no se limitan a, fenol, alquilfenoles,
o-cresol, m-cresol,
p-cresol, p-cumilfenol, éter
monometílico de resorcinol, 1-naftol,
2-naftol, p-clorofenol,
o-clorofenol y otros hidrocarburos aromáticos
monohidroxi-sustituidos descritos en la presente
memoria. Los hidrocarburos aromáticos
hidroxi-sustituidos adecuados incluyen también
hidrocarburos aromáticos dihidroxi-sustituidos e
hidrocarburos aromáticos con múltiples grupos hidroxi, tales como,
pero no limitados a, los hidrocarburos aromáticos
trihidroxi-sustituidos y los hidrocarburos
aromáticos tetrahidroxi-sustituidos. Los
hidrocarburos aromáticos dihidroxi-sustituidos
adecuados incluyen también hidrocarburos aromáticos
tiohidroxi-sustituidos y en particular hidrocarburos
aromáticos tiohidroxi-sustituidos correspondientes
a cualquier hidrocarburo aromático
hidroxi-sustituido descrito en la presente memoria,
obtenido sustituyendo uno o más grupos hidroxi por grupos
tiohidroxi.
En alguna de las formas de realización
específicas, los hidrocarburos aromáticos
hidroxi-sustituidos adecuados comprenden los
hidrocarburos aromáticos dihidroxi-sustituidos
representados por la fórmula (I):
(I) \hskip2cm
HO- - -D- - -OH
\hskip2,5cm
en la que D es un radical aromático
divalente. En algunas formas de realización, D presenta la
estructura de la fórmula
(II):
en la que A^{1} representa un
grupo aromático que incluye, pero sin limitarse a, fenileno,
bifenileno, naftileno, etc. En algunas formas de realización, E
puede ser un grupo alquileno o alquilideno que incluye metileno,
etileno, etilideno, propileno, propilideno, isopropilideno,
butileno, butilideno, isobutilideno, amileno, amilideno,
isoamilideno, etc. pero sin limitarse a los mismos. En otras formas
de realización, cuando E es un grupo alquileno o alquilideno, puede
estar constituido también por dos o más grupos alquileno o
alquilideno conectados por un resto diferente del alquileno o del
alquilideno, incluyendo, pero sin limitarse a, un enlace aromático;
un enlace de nitrógeno terciario; un enlace éter; un enlace
carbonilo; un enlace que contiene silicio, incluyendo, pero sin
limitarse a, un silano; o un enlace que contiene azufre,
incluyendo, pero sin limitarse a sulfuro, sulfóxido, sulfona, etc.;
o un enlace que contiene fósforo, incluyendo, pero sin limitarse a,
fosfinilo, fosfonilo, etc. En otras formas de realización E puede
ser un grupo cicloalifático que incluye, pero sin limitarse a,
ciclopentilideno, 3,3,5-trimetilciclopentilideno,
ciclohexilideno, 3,3-dimetilciclohexilideno,
3,3,5-trimetilciclohexilideno, metilciclohexilideno,
2-[2.2.1]-bicicloheptilideno,
neo-pentilideno, ciclopentadecilideno,
ciclododecilideno, amantilideno, etc.; un enlace que contiene
azufre, incluyendo, pero sin limitarse a, sulfuro, sulfóxido o
sulfona; un enlace que contiene fósforo, incluyendo, pero sin
limitarse a, fosfinilo o fosfonilo; un enlace éter; un grupo
carbonilo; un grupo de nitrógeno terciario; o un enlace que
contiene silicio, incluyendo, pero sin limitarse a, un silano.
R^{1} representa hidrógeno o un grupo hidrocarbonado monovalente
incluyendo, pero sin limitarse a, alquenilo, alilo, alquilo, arilo,
aralquilo, alcarilo o cicloalquilo. En varias formas de realización
un grupo hidrocarbonado monovalente de R^{1} puede estar
sustituido con halógeno, particularmente sustituido con flúor o
cloro, por ejemplo como en el dicloroalquilideno, particularmente
gem-dicloroalquilideno. Y^{1} independientemente
en cada caso se selecciona de entre el grupo constituido por un
átomo inorgánico incluyendo, pero sin limitarse a, halógeno (flúor,
bromo, cloro o yodo); un grupo inorgánico que contiene más de un
átomo inorgánico incluyendo, pero sin limitarse a, nitro; un grupo
orgánico incluyendo, pero sin limitarse a, un grupo hidrocarbonado
monovalente, pero sin limitarse a, alquenilo, alilo, alquilo, arilo,
aralquilo, alcarilo o cicloalquilo, o un grupo oxi incluyendo, pero
sin limitarse a, OR^{2} en el que R^{2} es un grupo
hidrocarbonado monovalente que incluyendo, pero sin limitarse a,
alquilo, arilo, aralquilo, alcarilo o cicloalquilo, siendo solamente
necesario que Y^{1} sea inerte para los reactivos y no esté
afectado por ellos y por las condiciones de reacciones utilizadas
para preparar el polímero. En algunas formas de realización
específicas Y^{1} comprende un grupo halo o un grupo alquilo
C_{1}-C_{6}. La letra "m" representa
cualquier número entero desde cero e incluyendo a éste en todas las
numerosas posiciones en A^{1} disponibles para sustitución;
"p" representa un número entero desde cero e incluyendo a éste
en todas las numerosas posiciones en E disponibles para sustitución;
"t" representa un número entero igual a, por lo menos, uno;
"s" representa un número entero igual a cero o uno; y "u"
representa cualquier número entero incluyendo el
cero.
En los hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos en los que D está
representado por la fórmula (II) anterior, cuando está presente más
de un sustituyente Y^{1}, pueden ser iguales o diferentes. Lo
mismo es cierto para el sustituyente R^{1}. Cuando "s" es
cero en la fórmula (II) y "u" no es cero, los anillos
aromáticos están unidos directamente por un enlace covalente sin
intervención del alquilideno o de otro puente. Las posiciones de
los grupos hidroxilo e Y^{1} en los restos aromáticos nucleares
A^{1} pueden variar en las posiciones orto, meta o para y los
grupos pueden estar en relación adyacente, asimétrica o simétrica,
cuando dos o más átomos de carbono del anillo del resto
hidrocarbonado están sustituidos por Y^{1} y grupos hidroxilo. En
algunas formas de realización específicas los parámetros "t",
"s" y "u" tienen cada uno el valor de uno; ambos radicales
A^{1} son radicales fenileno insustituidos; y E es un grupo
alquilideno tal como isopropilideno. En algunas formas de
realización específicas ambos radicales A^{1} son
p-fenileno, aunque ambos pueden ser o- o
m-fenileno o uno o- o m-fenileno y
el otro p-fenileno.
En algunas formas de realización de los
hidrocarburos E aromáticos dihidroxi-sustituidos en
la fórmula (II) pueden ser un grupo alquilideno insustituido. Los
hidrocarburos aromáticos dihidroxi-sustituidos
adecuados de este tipo incluyen, pero no se limitan a, los de la
fórmula (III):
en la que independientemente cada
R^{5} es hidrógeno, cloro, bromo o un grupo hidrocarbonado
monovalente C_{1-30} o hidrocarbonoxi, cada
Z^{1} es hidrógeno, cloro o bromo, con la condición de que por lo
menos un Z^{1} sea cloro o
bromo.
Los hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos adecuados también incluyen los
de la fórmula (IV):
en la que independientemente cada
R^{5} es como se ha definido anteriormente en la presente memoria
e independientemente R^{9} y R^{h} son hidrógeno o un grupo
hidrocarbonado
C_{1-30}.
En algunas formas de realización de la presente
invención los hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos que pueden utilizarse incluyen
los descritos por la denominación o fórmula (genérica o específica)
en las patentes US nº 2.991.273, nº 2.999.835, nº 3.028.365, nº
3.148.172, nº 3.271.367, nº 3.271.368 y nº 4.217.438. En otras
formas de realización de la invención los hidrocarburos aromáticos
hidroxi-sustituidos incluyen
4,4'-(ciclopentilideno)difenol;
4,4'-(3,3,5-trimetilciclopentilideno)difenol;
4,4'-(ciclohexilideno)difenol;
4,4'-(3,3-dimetilciclohexilideno)difenol;
4,4'-(3,3,5-trimetilciclohexilideno)difenol;
4,4'-(metilciclohexilideno)difenol;
4,4'-bis(3,5-dimetil)difenol;
1,1-bis(4-hidroxi-3-metilfenil)ciclohexano;
4,4-bis(4-hidroxifenil)heptano;
2,4'-dihidroxidifenilmetano;
bis(2-hidroxifenil)metano;
bis(4-hidroxifenil)metano;
bis(4-hidroxi-5-nitrofenil)metano;
bis(4-hidroxi-2,6-dimetil-3-metoxifenil)metano;
1,1-bis(4-hidroxifenil)etano;
1,2-bis(4-hidroxifenil)etano;
1,1-bis(4-hidroxi-2-clorofenil)etano;
2,2-bis(4-hidroxifenil)propano
(comúnmente conocido como bisfenol A);
2,2-bis(3-fenil-4-hidroxifenil)propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3-metilfenil)propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3-etilfenil)propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3-isopropilfenil)propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3,5-dimetilfenil)propano;
3,5,3',5'-tetracloro-4,4'-dihidroxifenil)propano;
bis(4-hidroxifenil)ciclohexilmetano;
2,2-bis(4-hidroxifenil)-1-fenilpropano;
2,4'-dihidroxifenil sulfona;
dihidroxi-naftaleno;
2,6-dihidroxi-naftaleno;
catecol,hidroquinona, resorcinol; resorcinoles alquil
C_{1-3} sustituidos;
2,2-bis(4-hidroxifenil)butano;
2,2-bis(4-hidroxifenil)-2-metilbutano;
1,1-bis(4-hidroxifenil)ciclohexano;
bifenol; bis(4-hidroxifenil);
bis(4-hidroxifenil)éter;
bis(4-hidroxifenil)sulfuro;
2-(3-metil-4-hidroxifenil-2-(4-hidroxifenil)propano;
2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2-(4-hidroxifenil)propano;
2-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)propano;
bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)metano;
1,1-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)etano;
2,2-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)propano;
2,4-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)-2-metil-butano;
3,3-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)pentano;
1,1-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)ciclopentano;
1,1-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)ciclohexano;
bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)sulfuro
y tris(4-hidroxifenil)etano. En una
determinada forma de realización el hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido comprende bisfenol A.
En algunas formas de realización de los
hidrocarburos aromático dihidroxi-sustituidos
cuando E en la fórmula (II) es un grupo alquileno o alquilideno,
dicho grupo puede formar parte de uno o más anillos condensados
acoplados a uno o más grupos aromáticos que llevan un sustituyente
hidroxi. Los hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos de este tipo incluyen los que
contienen unidades estructurales de indano tal como las
representadas por la fórmula (V), cuyo compuesto es el
3-(4-hidroxifenil)-1,1,3-trimetilindan-5-ol,
y por la fórmula (VI), cuyo compuesto es el
1-(4-hidroxifenil)-1,3,3-trimetilindan-5-ol:
\vskip1.000000\baselineskip
Entre los hidrocarburos aromáticos dihidroxi
sustituidos adecuados del tipo que comprende uno o más grupos
alquileno o alquilideno como parte de los anillos condensados están
incluidos también los
2,2,2',2'-tetrahidro-1,1'-espirobi[1H-indeno]dioles
de fórmula (VII):
en la que cada R^{6} se
selecciona independientemente de entre los radicales monovalentes
de hidrocarburo y los radicales halógeno; cada R^{7}, R^{8},
R^{9} y R^{10} es independientemente alquilo
C_{1-6}. Cada R^{11} y R^{12} es
independientemente H o alquilo C_{1-6}; y cada n
se selecciona independientemente de entre números enteros positivos
con un valor entre 0 y 3 inclusive. En una determinada forma de
realización el
2,2,2',2'-tetrahidro-1,1'-espirobi[1H-indeno]diol
es el
2,2,2',2'-tetrahidro-3,3,3',3'-tetrametil-1,1'-espirobi[1H-indeno]-6,6'-diol
(conocido a veces como
"SBI").
Pueden emplearse también las mezclas que
comprenden dos o más hidrocarburos
hidroxi-sustituidos. En algunas formas de
realización específicas pueden emplearse mezclas de las formas de
realización específicas de por lo menos dos hidrocarburos alquil
monohidroxi-sustituidos o de las mezclas de por lo
menos un hidrocarburo alquil monohidroxi-sustituido
y por lo menos un hidrocarburo alquil
dihidroxi-sustituido, o las mezclas de por lo menos
dos hidrocarburos alquil dihidroxi-sustituidos o las
mezclas de por lo menos dos hidrocarburos aromáticos
monohidroxi-sustituidos o las mezclas de por lo
menos dos hidrocarburos aromáticos
dihidroxi-sustituidos o las mezclas de por lo menos
un hidrocarburo aromático monohidroxi-sustituido y
por lo menos un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido o las mezclas de por lo menos
un hidrocarburo alquil monohidroxi-sustituido y por
lo menos un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido.
Las sales de los hidrocarburos
hidroxi-sustituidos que pueden prepararse por el
procedimiento de la presente invención son en una forma de
realización las sales de metales alcalinos que comprenden cationes
de litio, sodio, potasio, rubidio o cesio. En determinadas formas
de realización las sales de metales alcalinos de los hidrocarburos
hidroxi-sustituidos son sales de sodio o de potasio.
Las sales de sodio se utilizan con frecuencia en algunas formas de
realización específicas en razón de su disponibilidad y coste
relativamente bajo.
En algunas formas de realización de la invención
la sal de un hidrocarburo hidroxi-sustituido puede
prepararse por un procedimiento que incluye una etapa de poner en
contacto un medio disolvente con por lo menos un hidrocarburo
hidroxi-sustituido y por lo menos con una base.
Medio disolvente en el presente contexto se refiere a un medio que
comprende por lo menos un disolvente en el que reacciona un
hidrocarburo hidroxi-sustituido para formar una sal
en presencia de una base. En determinadas formas de realización
dicho medio disolvente comprende por lo menos un disolvente en el
que un hidrocarburo hidroxi-sustituido es por lo
menos parcialmente soluble o dicho medio disolvente comprende por
lo menos un disolvente en el que la sal de un hidrocarburo
hidroxi-sustituido es por lo menos parcialmente
soluble. En otra forma de realización determinada dicho medio
disolvente es tal que un hidrocarburo
hidroxi-sustituido es en esencia completamente
soluble en el mismo. En otra forma de realización determinada dicho
medio disolvente es tal que la sal de un hidrocarburo
hidroxi-sustituido es en esencia completamente
soluble en el mismo, en cuyo caso puede obtenerse una solución
transparente de la sal en el medio disolvente. En otra forma de
realización determinada dicho hidrocarburo
hidroxi-sustituido se disuelve en presencia de la
base con la formación de la sal. En otra forma de realización
determinada dicho medio disolvente es un hidrocarburo
hidroxi-sustituido. En otra forma de realización
determinada dicho medio disolvente comprende agua y, opcionalmente,
por lo menos un disolvente orgánico prótico sustancialmente soluble
en agua. Aún en otra forma de realización determinada dicho medio
disolvente comprende por lo menos un disolvente orgánico prótico
sustancialmente soluble en agua y, opcionalmente, agua. En el
presente contexto sustancialmente soluble en agua se refiere a una
solubilidad del disolvente orgánico prótico en agua superior a
aproximadamente el 90% o superior a aproximadamente el 95% o
superior a aproximadamente el 98% o superior a aproximadamente el
99% en peso en las condiciones de las reacciones, o a una
solubilidad del agua en el disolvente orgánico prótico superior a
aproximadamente el 90% o superior a aproximadamente el 95% o
superior a aproximadamente el 98% o superior a aproximadamente el
99% en peso en las condiciones de las reacciones. Los disolventes
orgánicos próticos solubles en agua son bien conocidos en la
materia y comprenden alcoholes alquílicos tales como, pero sin
limitarse a, metanol, etanol, propanol, butanol, etilenglicol,
propilenglicol, y similares. Pueden emplearse mezclas de
disolventes orgánicos próticos. Cuando el medio disolvente
comprende agua y por lo menos un disolvente orgánico prótico
sustancialmente soluble en agua, entonces la cantidad de dicho
disolvente orgánico prótico puede estar comprendida en el intervalo
entre aproximadamente el 1% y aproximadamente el 99% o en el
intervalo entre aproximadamente el 10% y aproximadamente el 90%, en
un intervalo entre aproximadamente el 20% y aproximadamente el 80%
o en un intervalo entre aproximadamente el 30% y aproximadamente el
70% o en un intervalo entre aproximadamente el 40% y
aproximadamente el 60%, en peso referido al peso total de
disolvente orgánico prótico y el agua. En algunas formas de
realización determinadas la cantidad de dicho disolvente orgánico
prótico, cuando está presente, puede ser suficiente para efectuar
esencialmente la solubilidad completa del hidrocarburo
hidroxi-sustituido en una mezcla con agua.
Cuando el medio disolvente comprende agua y por
lo menos un disolvente orgánico prótico sustancialmente soluble en
agua, entonces el medio disolvente que comprende la sal puede
añadirse a un disolvente orgánico durante la desvolatilización por
atomización, de manera semicontinua o continua. En algunas formas de
realización determinadas se ha observado que la utilización del
medio disolvente que comprende agua y por lo menos un disolvente
orgánico prótico sustancialmente soluble en agua puede dar como
resultado una pequeña formación de espuma o no durante la adición
del medio disolvente que comprende la sal para el disolvente
orgánico y también puede dar como resultado la sal con menos
tendencia a formar torta que cuando está ausente por lo menos un
disolvente orgánico prótico sustancialmente soluble en agua.
El orden de la combinación del hidrocarburo
hidroxi-sustituido, del medio disolvente y de la
base puede ejecutarse por cualquier procedimiento conveniente. En
varias formas de realización ilustrativas, no limitativas el
hidrocarburo hidroxi-sustituido puede combinarse
con agua y tratarse con la base acuosa, o el hidrocarburo
hidroxi-sustituido puede combinarse con por lo
menos un disolvente orgánico prótico soluble en agua y tratarse con
la base acuosa, o el hidrocarburo hidroxi-sustituido
puede combinarse, por lo menos, con un disolvente orgánico prótico
soluble en agua y tratarse con la base no acuosa o el hidrocarburo
hidroxi-sustituido puede combinarse con agua y, por
lo menos, un disolvente orgánico prótico soluble en agua y tratarse
con la base acuosa o el hidrocarburo
hidroxi-sustituido puede tratarse con la base
sólida.
En una forma de realización determinada puede
prepararse una sal de metal alcalino de un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido poniendo en contacto por lo
menos un hidrocloruro aromático dihidroxi-sustituido
y por lo menos un hidróxido de metal alcalino en un medio
disolvente que comprende agua y, opcionalmente, metanol. En una
determinada forma de realización el hidróxido de metal alcalino es
el hidróxido sódico. La base puede emplearse en cualquier forma
conveniente. En algunas formas de realización se emplea la base
como solución acuosa. En un ejemplo ilustrativo una solución acuosa
que contiene aproximadamente entre el 30 y el 70% en peso de un
hidróxido de metal alcalino es adecuada. Las soluciones que
comprenden aproximadamente el 50% de concentración en peso del
hidróxido del metal alcalino están fácilmente disponibles y su
utilización puede ser preferible. En otras formas de realización la
base se emplea en forma de solución que comprende por lo menos un
disolvente orgánico prótico soluble en agua, cuyos ejemplos
ilustrativos comprenden los descritos anteriormente en la presente
memoria. Cuando se emplea la base en forma de solución que comprende
por lo menos un disolvente orgánico prótico soluble en agua,
entonces los ejemplos ilustrativos de bases adecuadas comprenden
las sales de metal alcalino de, por lo menos, un disolvente
orgánico prótico soluble en agua. En otras determinadas formas de
realización se utiliza una base sólida. Ejemplos ilustrativos, no
limitativos de bases sólidas comprenden los elementos de metales
alcalinos tales como, pero no limitadas a, metal sodio; hidruros de
metal alcalino tales como, pero sin limitarse a, hidruro sódico;
alcóxido de metal alcalino tales como, pero sin limitarse a,
alcóxidos de sodio y metóxido de sodio; e hidróxidos de metal
alcalino tales como, pero sin limitarse a hidróxido sódico e
hidróxido potásico.
El contacto puede realizarse utilizando
cantidades de hidrocarburo hidroxi-sustituido y de
base que en varias formas de realización son estequiométricas, o
desviarse de la estequiometría mediante una cantidad en un
intervalo comprendido entre aproximadamente 0,01 y aproximadamente
1,2 moles % o mediante una cantidad en un intervalo comprendido
entre aproximadamente 0,05 y aproximadamente 1,2 moles %. Una
desviación de la estequiometría de 0,01 moles % o inferior se
considera que es esencialmente estequiométrica. En algunas formas
de realización determinadas las cantidades de hidrocarburo
hidroxi-sustituido y de base se desvían de la
estequiometría en no más de más/menos 1 mol %, en no más de
más/menos 0,9 moles %, en no más de más/menos 0,8 moles %, en no
más de más/menos 0,7 moles % o en no más de más/menos 0,6 moles %.
En otras determinadas formas de realización las cantidades de
hidrocarburo hidroxi-sustituido y de base se desvían
de la estequiometría en no más de más/menos 0,1 moles %, en no más
de más/menos 0,2 moles %, en no más de más/menos 0,3 moles % o en
no más de más/menos 0,4 moles %. Dicho contacto puede realizarse en
el medio disolvente a una temperatura en varias formas de
realización por encima de aproximadamente 20ºC, por encima de
aproximadamente 30ºC, por encima de aproximadamente 40ºC, por encima
de aproximadamente 50ºC, por encima de aproximadamente 60ºC, por
encima de aproximadamente 70ºC, por encima de aproximadamente 80ºC
o por encima de aproximadamente 90ºC. En una determinada forma de
realización dicho contacto se realiza a una temperatura comprendida
en un intervalo de entre aproximadamente 90ºC y aproximadamente
100ºC. En algunas formas de realización determinadas un
hidrocarburo hidroxi-sustituido puede ponerse en
contacto con la base a una temperatura en la que la mezcla puede
ser exotérmica a una temperatura superior y puede opcionalmente
calentarse a una temperatura incluso superior hasta que se obtenga
el grado deseado de conversión en la sal. En otras formas de
realización determinadas un hidrocarburo
hidroxi-sustituido puede diluirse con agua o
disolvente orgánico prótico soluble en agua o tanto con agua como
con el disolvente orgánico prótico soluble en agua antes de entrar
en contacto con la base. Dicho contacto por lo general puede
efectuarse durante un periodo suficiente para formar el grado de
conversión deseado para la sal de metal alcalino. Dicho tiempo de
contacto depende de numerosos factores incluyendo, pero sin
limitarse a, las cantidades de hidrocarburo
hidroxi-sustituido y de base reaccionantes. Con
frecuencia, se ponen en contacto durante un tiempo suficiente para
mezclar los reactivos o durante más de aproximadamente 10 minutos,
durante más de 0,5 horas, durante más de aproximadamente 1 hora o
durante aproximadamente 1,5 a 3 horas es suficiente. En una forma
de realización determinada el contacto es durante un tiempo
suficiente para formar una solución transparente de la sal en el
medio disolvente. Los tiempos de contacto apropiados dependen de las
temperaturas de reacción y de la naturaleza de los reactivos entre
otros factores y pueden ser determinados por un experto en la
materia sin excesiva experimentación. Dicho contacto puede
realizarse bajo una atmósfera inerte, tal como bajo nitrógeno. Dicho
contacto puede realizarse a una concentración de sólidos en varias
formas de realización superior a aproximadamente 5%, superior a
aproximadamente 10%, superior a aproximadamente 15%, superior a
aproximadamente 20% o superior a aproximadamente 25%, en la que la
concentración de sólidos es el peso de los compuestos reaccionantes
dividido por la suma del peso de los compuestos reaccionantes y el
peso del disolvente. En algunas determinadas formas de realización
dicho contacto se realiza a una concentración de sólidos
comprendida en el intervalo entre aproximadamente 26% y
aproximadamente 31% o a una concentración de sólidos comprendida en
un intervalo entre aproximadamente 27% y aproximadamente 30%. El
curso de la reacción puede controlarse por procedimientos
conocidos.
El producto de reacción de la sal en el medio
disolvente puede desvolatilizarse sustancialmente y prepararse por
lo general como una suspensión por lo menos parcialmente insoluble
en un disolvente orgánico atomizando el medio disolvente que
comprende el producto de reacción de la sal en un disolvente
orgánico sustancialmente insoluble en agua que tiene un punto de
ebullición por encima del disolvente medio, y eliminando
sustancialmente el medio disolvente. En algunas formas de
realización el producto de reacción salino es por lo menos
parcialmente soluble en el disolvente orgánico a la temperatura de
desvolatilización. En otras formas de realización el producto de
reacción de la sal es considerablemente insoluble en el disolvente
orgánico a la temperatura de desvolatilización, lo que significa
que dicho producto de reacción salino es inferior a aproximadamente
el 10% en peso soluble, o inferior a aproximadamente el 5% en peso
soluble o inferior a aproximadamente el 2% en peso soluble o
inferior a aproximadamente el 1% en peso soluble en dicho
disolvente orgánico. Sustancialmente desvolatilizado en el presente
contexto significa que se elimina más de aproximadamente el 90% en
peso; más de aproximadamente el 95% en peso; más de aproximadamente
el 98%; más de aproximadamente el 99% en peso; más de
aproximadamente el 99,4%; más de aproximadamente el 99,6% en peso o
más de aproximadamente el 99,9% en peso del medio disolvente en el
medio disolvente que comprende la sal, referido al peso del medio
disolvente originalmente presente en el medio disolvente que
comprende la sal. Sustancialmente inmiscible en agua significa que
el disolvente orgánico disuelve hasta el punto de menos de
aproximadamente el 10% en peso, menos de aproximadamente 5% en
peso, menos de aproximadamente el 1% en peso en agua; o que el agua
se disuelve hasta el punto de menos de aproximadamente el 10% en
peso, menos de aproximadamente el 5% en peso o inferior a
aproximadamente el 1% en peso en el disolvente orgánico.
Los disolventes orgánicos inmiscibles en agua
adecuados en el presente contexto son los que tienen un punto de
ebullición a la presión atmosférica superior a aproximadamente
75ºC, superior a aproximadamente 100ºC, superior a aproximadamente
110ºC o superior a aproximadamente 125ºC. En algunas formas de
realización adecuadas los disolventes tienen también una densidad
que está en una relación de aproximadamente 0,75 a 1,5 con respecto
a la densidad del agua entre 20 y 25ºC (en la que la densidad del
agua es de 0,997 gramos por centímetro cúbico). En algunas formas
de realización determinadas los disolventes orgánicos adecuados
tienen una densidad que está en una relación superior a 1,1:1, o
superior a 1,15:1 o superior a 1,2:1 en comparación con la densidad
del agua entre 20 y 25ºC. En algunas formas de realización, los
disolventes son hidrocarburos aromáticos e hidrocarburos aromáticos
especialmente halogenados. En particular los disolventes de las
formas de realización comprenden ciclohexano, benceno, bencenos
alquilados, tolueno, xileno, fenetol, anisol, veratrol,
difenilsulfona, bencenos halogenados, bencenos clorados tales como
clorobenceno, clorotolueno, diclorotolueno,
1,2,4-tricloro-benceno,
diclorobenceno, para-diclorobenceno y
orto-diclorobenceno (en lo sucesivo con frecuencia
denominado ODCB). Pueden emplearse también mezclas de disolventes.
En algunas formas de realización, los disolventes orgánicos
adecuados son los que forman un azeótropo con el medio disolvente o
con el agua. En una determinada forma de realización el disolvente
orgánico es el orto-diclorobenceno. En otra
determinada forma de realización el disolvente orgánico es el
tolueno.
Dicho contacto del medio disolvente que
comprende la sal con un disolvente orgánico sustancialmente
inmiscible en agua puede realizarse bajo una atmósfera inerte, tal
como bajo nitrógeno. En una determinada forma de realización el
producto de reacción salino puede desvolatilizarse sustancialmente
atomizando el medio disolvente que comprende el producto de
reacción de la sal en un disolvente orgánico a una temperatura
superior a la del punto de ebullición del medio disolvente de tal
manera que el medio disolvente se elimina de la mezcla durante la
adición y se produce una suspensión del producto salino en el
disolvente orgánico. En otra determinada forma de realización el
producto de reacción salino puede desvolatilizarse sustancialmente
por atomización del medio disolvente que comprende el producto de
reacción salino en un disolvente orgánico a una temperatura
superior a la del punto de ebullición del medio disolvente a la
presión existente. En algunas formas de realización dicho medio
disolvente se atomiza a una concentración de sólidos similar a la
concentración de sólidos a la que se preparó la sal. En otras
formas de realización dicho medio disolvente puede diluirse antes de
la atomización. Se ha descubierto inesperadamente que la
atomización del medio disolvente (denominada a veces atomización del
medio disolvente) en un disolvente orgánico tiende a evitar la
aglomeración de la sal durante la eliminación del disolvente y
también ayuda a evitar la formación de espuma de la mezcla. En una
forma de realización el disolvente orgánico está contenido en un
recipiente (en lo sucesivo denominado a veces secador). En varias
formas de realización dicho recipiente se agita durante por lo menos
una parte del tiempo de cualquier etapa de desvolatilización de la
sal o durante el tiempo completo de cualquier etapa de
desvolatilización de la sal. En una determinada forma de realización
dicho recipiente comprende un tanque agitado con por lo menos un
agitador con eje de agitación. El grado de agitación es por lo
general tal que no favorece la formación de una torta de sal en o
sobre cualquier parte del recipiente o del agitador que pueda ser
difícil de eliminar. En varias formas de realización el recipiente
comprende tabiques bajo la superficie de dicho disolvente orgánico.
Pueden estar presentes por lo menos dos tabiques. En algunas formas
de realización más de dos tabiques están presentes y en otras
formas de realización entre dos y cuatro tabiques pueden estar
presentes. El diseño de los tabiques es tal que no se facilita la
acumulación de sal. En una forma de realización determinada los
tabiques son sustancialmente verticales y están unidos al lateral
del recipiente, comenzando opcionalmente en la línea de la tangente
de una superficie curvada en el fondo del recipiente dicho
recipiente debería poseer un fondo curvado. Algún tabique está
unido a la parte del recipiente en únicamente 1, 2 ó 3 o más puntos
del tabique de modo que exista una abertura parcial entre cualquier
tabique y la cara del recipiente de modo que la sal pueda pasar a
través de dicha abertura y no se acumule en una cantidad
significativa contra algún tabique.
Dicho recipiente que contiene el disolvente
orgánico puede estar dotado del equipo que comprende por lo menos
un tubo y por lo menos una boquilla de pulverización para la
introducción del medio disolvente que comprende la sal en dicho
recipiente. En una forma de realización por lo menos un tubo dotado
de por lo menos una boquilla de pulverización transporta el medio
disolvente que comprende la sal desde el recipiente en el que se
preparó la sal al recipiente que contiene el disolvente orgánico.
Una, dos, tres, cuatro o más boquillas de pulverización pueden
emplearse para la introducción del medio disolvente que comprende
la sal en dicho disolvente. En algunas formas de realización, se
emplean de 1 a 10 ó de 2 a 4 boquillas de pulverización para la
introducción del medio disolvente que comprende la sal. En una
forma de realización, dicha boquilla o boquillas de pulverización
pueden proyectarse en el recipiente desde la parte superior del
recipiente. En otra forma de realización dicha boquilla o boquillas
de pulverización pueden estar montadas a nivel de la parte superior
del recipiente para ayudar a prevenir la formación de torta de sal.
El atomizador del medio disolvente que comprende la sal está
dirigido a la parte superior del disolvente orgánico en el interior
del recipiente y preferentemente apartado del eje del agitador y de
los laterales del recipiente. La distancia entre cualquier boquilla
de pulverización y la parte superior del nivel del disolvente
orgánico puede ser cualquier distancia conveniente que proporcione
la atomización del medio disolvente que comprende la sal en el
interior del recipiente y la desvolatilización del medio disolvente
con la utilización eficiente del espacio del recipiente. En algunas
formas de realización una boquilla de pulverización está a una
distancia comprendida entre aproximadamente 0,5 y 3,0 metros, entre
aproximadamente 0,3 y 2,5, entre aproximadamente 0,3 y 1,5 metros o
entre aproximadamente 0,3 y 1 metro por encima de la parte superior
del nivel del disolvente orgánico. Algunas cavidades con espacios
muertos en el recipiente pueden calentarse externamente o rociarse
con disolvente anhidro para evitar cualquier acumulación de agua o
de torta de sal en el mismo. En una forma de realización los lados y
la parte superior del recipiente están trazados con un elemento
calefactor para proporcionar calentamiento externo. En otras formas
de realización el aporte puede hacerse poniendo en contacto la
parte superior del recipiente y algunos espacios muertos con
disolvente orgánico caliente atomizando el disolvente orgánico en
el mismo. El disolvente orgánico puede comprender disolvente
reciente o disolvente retornado del condensado que se destiló al
principio en el recipiente junto con el medio disolvente, o ambos
disolventes reciente y retornado. Dicha atomización del disolvente
orgánico puede realizarse con el equipo que comprende por lo menos
una tubería y por lo menos una boquilla de pulverización para la
introducción del disolvente orgánico. Pueden emplearse uno, dos,
tres, cuatro o más boquillas de pulverización para la introducción
del disolvente orgánico en dicho recipiente. En varias formas de
realización, se utilizan entre 1 y 10 ó entre 2 y 4 boquillas para
la introducción de disolvente orgánico. En una forma de
realización, dicha boquilla o boquillas de pulverización para la
introducción de disolvente orgánico pueden sobresalir en el interior
del recipiente desde la parte superior del mismo. En una forma de
realización dicha boquilla o boquillas de pulverización pueden
estar montadas a nivel de la parte superior del recipiente para
ayudar a prevenir la formación de torta de sal. El disolvente
orgánico puede atomizarse dentro del recipiente como se desee y en
una forma de realización se atomiza dentro del recipiente
simultáneamente con atomización del medio disolvente que comprende
la sal a través de las boquillas del atomizador separadas.
La velocidad de introducción del medio
disolvente que comprende la sal dentro del recipiente que contiene
el disolvente orgánico depende de numerosos factores, incluyendo,
pero sin limitarse al tamaño del recipiente, a la temperatura del
disolvente orgánico y similares, y puede ser determinada por un
experto en la materia sin excesiva experimentación. En algunas
formas de realización, si la velocidad de introducción es demasiado
elevada, entonces la temperatura del disolvente orgánico puede
descender y la sal del metal alcalino puede tender a formar torta.
En otras formas de realización, si la velocidad de introducción es
demasiado baja, entonces los costes del proceso son menos
favorables. En general, la velocidad de introducción del medio
disolvente que comprende la sal dentro del recipiente que contiene
el disolvente orgánico es tan rápida como sea posible para
favorecer la desvolatilización rápida sin formación excesiva de
torta de sal. En determinadas formas de realización el medio
disolvente que comprende la sal se introduce dentro del recipiente
de tal manera que dicho medio no haga impacto con las paredes del
recipiente o con algún eje del agitador.
La temperatura del disolvente orgánico en la que
se pulveriza el medio disolvente que comprende la sal (a veces
denominada en lo sucesivo temperatura de desvolatilización) es en
varias formas de realización superior al punto de ebullición de
dicho medio disolvente a la presión existente; superior al punto de
ebullición del agua a la presión existente o está comprendida en un
intervalo entre aproximadamente 75ºC y aproximadamente 220ºC; en un
intervalo comprendido entre aproximadamente 100ºC y aproximadamente
200ºC; en un intervalo comprendido entre aproximadamente 110ºC y
aproximadamente 200ºC; en un intervalo comprendido entre
aproximadamente 130ºC y aproximadamente 180ºC o en un intervalo
comprendido entre aproximadamente 140ºC y aproximadamente 160ºC.
Puede proporcionarse calor al disolvente orgánico utilizando
cualquier procedimiento conveniente. En algunas formas de
realización, se proporciona calor al disolvente orgánico circulando
dicho disolvente a través de un intercambiador de calor. En una
forma de realización determinada el intercambiador de calor es un
intercambiador de calor de carcasa y tubos. En otra forma de
realización determinada el intercambiador de calor es un
intercambiador de calor en espiral o un rehervidor autolimpiable.
Cuando el disolvente orgánico comprende el producto salino, la
velocidad de circulación de la mezcla de disolvente orgánico y sal
a través del intercambiador de calor es tal que se consigue un
flujo turbulento para impedir el ensuciamiento del intercambiador
de calor por la sal sólida. Dicha velocidad de flujo depende de
numerosos factores, que incluyen, pero no se limitan a la
concentración de la sal en éste y a la temperatura, y puede ser
determinada sin excesiva experimentación por un experto en la
materia.
En una forma de realización, el recipiente que
contiene el disolvente orgánico en el que el medio disolvente que
comprende la sal se introduce puede estar a presión positiva de
modo que la temperatura del disolvente orgánico puede ser superior a
su punto de ebullición normal a la presión atmosférica. Dicho
recipiente puede estar a una presión en varias formas de
realización comprendida en un intervalo entre aproximadamente 0
kilopascales (kPa) y aproximadamente 1.400 kPa, en un intervalo
entre aproximadamente 30 kPa y aproximadamente 700 kPa, en un
intervalo comprendido entre aproximadamente 30 kPa y
aproximadamente 420 kPa, en un intervalo comprendido entre
aproximadamente 30 kPa y aproximadamente 350 kPa, en un intervalo
comprendido entre aproximadamente 30 kPa y aproximadamente 280 kPa,
en un intervalo comprendido entre aproximadamente 65 kPa y
aproximadamente 240 kPa o en un intervalo comprendido entre
aproximadamente 100 kPa y aproximadamente 210 kPa. En una
determinada forma de realización, dicho recipiente puede estar a
una presión comprendida en un intervalo entre aproximadamente 0 kPa
y aproximadamente 350 kPa. En otra forma de realización el
recipiente que contiene el disolvente orgánico en el que se
introduce el medio disolvente que comprende la sal puede estar a
presión reducida. La operación a presión reducida tiende a reducir
la temperatura de destilación de la mezcla para la desvolatilización
y puede ayudar a la descomposición límite del producto salino que
puede producirse por lo menos en alguna medida a temperaturas
elevadas que dependen de la identidad de la sal.
\newpage
Durante la desvolatilización del medio
disolvente, cualquier disolvente orgánico que salga del recipiente
puede ser sustituido opcionalmente añadiendo al recipiente
disolvente orgánico adicional. En una forma de realización
adicional, se añade disolvente orgánico al recipiente
simultáneamente a la desvolatilización para mantener el volumen
total de disolvente orgánico sustancialmente igual. A medida que el
medio disolvente y el disolvente orgánico se retiran del recipiente
puede arrastrarse algo de la sal precipitada con el destilado. En
varias formas de realización, la sal arrastrada puede ser recuperada
utilizando algunos medios conocidos. En una forma de realización
determinada, la sal arrastrada puede retirarse del destilado
mediante un pulverizador de disolvente orgánico introducido en un
venteo a través del cual pasa el destilado con la sal arrastrada a
la salida del recipiente. El pulverizador de disolvente orgánico
puede introducirse en un ángulo al flujo de destilado que es
conveniente para la retirada de por lo menos una parte de la sal
arrastrada. En una determinada forma de realización se introduce por
lo menos un pulverizador de disolvente orgánico en un ángulo al
flujo de destilado de modo que la sal arrastrada se retira
sustancialmente, en el que "se retira sustancialmente" en el
presente contexto significa que se retira por lo menos
aproximadamente el 80% en peso, por lo menos aproximadamente el 85%
en peso, por lo menos aproximadamente el 90% en peso; por lo menos
aproximadamente el 95% en peso, por lo menos aproximadamente el 97%
en peso, por lo menos aproximadamente el 98% en peso, por lo menos
aproximadamente el 99% en peso de la sal, referidos al peso de la
sal arrastrada al principio. Dicha sal en el disolvente orgánico
puede volver a pasar a continuación al recipiente.
El producto de reacción de la sal puede
obtenerse con una concentración de sólidos en el disolvente
orgánico de entre aproximadamente el 5% y aproximadamente el 35%,
entre aproximadamente el 10% y aproximadamente el 30% o entre
aproximadamente el 20% y aproximadamente el 30%. En determinadas
formas de realización el producto de reacción de la sal puede
obtenerse con una concentración de sólidos en el disolvente
orgánico de entre aproximadamente el 22% y aproximadamente el 30%,
entre aproximadamente el 23% y aproximadamente el 30% o entre
aproximadamente el 24% y aproximadamente el 30%.
Antes, durante o después de la transferencia a
otro recipiente, o antes de la utilización en cualquier
procedimiento ulterior tal como en una reacción de polimerización,
la suspensión del producto salino en un disolvente orgánico puede
opcionalmente someterse a por lo menos una etapa de secado para
eliminar cualquier resto de agua. Dicha etapa de secado puede
incluir, pero no se limita a, la combinación con disolvente
orgánico adicional y destilación, opcionalmente a presión reducida,
o destilación del disolvente orgánico de la mezcla que comprende el
disolvente orgánico y el producto salino, opcionalmente con adición
simultánea de disolvente orgánico anhidro a aproximadamente la
misma velocidad a fin de mantener la cantidad de disolvente
aproximadamente constante. Disolvente orgánico anhidro en el
contexto del presente procedimiento significa disolvente con menos
de aproximadamente 100 ppm de agua. En una forma de realización
tiene lugar por lo menos una etapa de secado en el recipiente que
contiene el disolvente orgánico en el que se introdujo la sal en el
medio disolvente. En otras formas de realización la sal en el
disolvente orgánico puede transferirse desde dicho recipiente a por
lo menos otro recipiente para una etapa de secado. En determinadas
formas de realización la cantidad de agua que queda en el disolvente
orgánico que contiene la sal después de una o más etapas de secado
puede ser inferior a aproximadamente 100 ppm, inferior a
aproximadamente 60 ppm, inferior a aproximadamente 40 ppm, inferior
a aproximadamente 30 ppm o inferior a aproximadamente 20 ppm. La
cantidad de agua en el disolvente orgánico que contiene la sal
puede determinarse utilizando procedimientos conocidos. En algunas
formas de realización la cantidad de agua en el disolvente orgánico
que contiene la sal puede determinarse indirectamente midiendo el
contenido en agua de un destilado de cabeza procedente de la
destilación del disolvente orgánico. En algunas formas de
realización la cantidad de agua en el disolvente orgánico que
contiene la sal antes de su utilización en una aplicación ulterior,
tal como una reacción de polimerización, es inferior a
aproximadamente
40 ppm o inferior a aproximadamente a 30 ppm o inferior a aproximadamente 20 ppm. Las etapas de desvolatilización y secado pueden tener lugar en un recipiente, o por lo menos una etapa de secado puede tener lugar en un recipiente diferente del recipiente utilizado para la etapa de desvolatilización.
40 ppm o inferior a aproximadamente a 30 ppm o inferior a aproximadamente 20 ppm. Las etapas de desvolatilización y secado pueden tener lugar en un recipiente, o por lo menos una etapa de secado puede tener lugar en un recipiente diferente del recipiente utilizado para la etapa de desvolatilización.
Si se desea, el producto salino puede separarse
del disolvente orgánico utilizando un procedimiento conocido. En
determinadas formas de realización la separación puede efectuarse
por filtración o centrifugación o procedimientos similares. Los
restos del disolvente orgánico en la sal pueden retirarse, si se
desea, por procedimientos tales como secado al vacío, secado con
aire o una operación similar. Sin embargo, con frecuencia es
conveniente emplear la sal en forma de suspensión en el disolvente
orgánico sin aislamiento de la sal. Por ejemplo, la sal puede
emplearse en forma de suspensión en una reacción ulterior en la que
dicha sal es un reactivo. En algunas formas de realización la sal
en el disolvente orgánico puede mantenerse en el recipiente que
contiene el disolvente orgánico dentro del cual la sal en el medio
disolvente se introduce o en un recipiente separado, opcionalmente
a una temperatura inferior (por ejemplo, entre aproximadamente
120ºC y aproximadamente 150ºC) y a continuación se transfiere a un
recipiente separado para la reacción ulterior.
Para algunas utilizaciones ulteriores la sal
puede estar de manera ventajosa en un determinado intervalo de
tamaño de partícula. En algunas formas de realización la sal del
metal alcalino presenta un tamaño de partícula medio inferior a
aproximadamente 100 micras, determinadas por difracción con láser
utilizando, por ejemplo, un analizador de tamaño Lasentec. El
porcentaje de partículas con diámetro superior a aproximadamente
200 nm es en una forma de realización inferior a aproximadamente el
30%, en otra forma de realización inferior a aproximadamente el 25%
y aún en otra forma de realización inferior a aproximadamente el
20% de las partículas totales. En otras formas de realización el
porcentaje de partículas con diámetro superior a aproximadamente 500
nm en una forma de realización es inferior a aproximadamente el 5%,
en otra forma de realización es inferior a aproximadamente el 2% y
aún en otra forma de realización es inferior a aproximadamente el
1% de las partículas totales. En una determinada forma de
realización, el porcentaje de partículas con diámetro superior a
aproximadamente 200 nm es inferior a aproximadamente el 25% y el
porcentaje de partículas con diámetro superior a aproximadamente
500 nm es inferior a aproximadamente el 1%. En una forma de
realización el intervalo deseado del tamaño de partícula puede
conseguirse antes, durante o después de la transferencia al
recipiente que contiene el disolvente orgánico en el que se
introdujo la sal en el medio disolvente a otro recipiente, tal como
un recipiente de polimerización, o después del aislamiento del
producto de la reacción de la sal, sometiendo el producto de la
reacción de la sal a por lo menos una etapa de reducción del tamaño
de partícula. En una forma de realización determinada, el producto
de la reacción de la sal puede someterse a por lo menos una etapa
de reducción de tamaño de partícula si bien comprendiendo el
disolvente orgánico. Dicha etapa de reducción del tamaño de
partícula puede emplear equipo disponible en el mercado incluyendo,
pero sin limitarse a, una o más bombas centrífugas, molinos,
mezcladores de caída a través del tubo, homogeneizadores por
reducción del tamaño de partícula o desterronadoras. El equipo de
reducción del tamaño de partícula puede también comprender por lo
menos un homogeneizador disponible en Silverson Machines, Inc.,
East Longmeadow, MA.
Las formas de realización del procedimiento de
preparación de la sal descritas en la presente memoria pueden
realizarse en modo discontinuo, continuo o semicontinuo. El
producto salino del hidrocarburo hidroxi-sustituido
puede utilizarse en. una o más reacciones ulteriores para formar
los derivados hidrocarbonados hidroxi-sustituidos.
En una determinada forma de realización una suspensión de la sal en
disolvente orgánico puede utilizarse en una reacción para formar un
monómero para su utilización en la polimerización por condensación.
En otra forma de realización determinada una suspensión de la sal
del hidrocarburo hidroxi-sustituido en disolvente
orgánico puede utilizarse directamente como un monómero en la
polimerización de condensación. Aún en otra forma de realización
determinada una suspensión de la sal del hidrocarburo aromático
hidroxi-sustituido en disolvente orgánico
directamente puede utilizarse como monómero en la producción de
poliéteres tales como pero sin limitarse a, polieterimidas,
polietersulfonas, polieterimidasulfonas, polietercetonas,
polieteretercetonas y similares. En un ejemplo ilustrativo la sal
bis(sódica) de un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido puede utilizarse como monómero
para formar una polieterimida mediante la reacción con por lo menos
un compuesto bis(N-(ftalimido sustituido))aromático. Los
sustituyentes adecuados en dichos compuestos
bis(N-(ftalimido sustituido))aromáticos incluyen cualquiera
que pueda desplazarse en una reacción de polimerización con la sal
de un hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido. En
determinadas formas de realización adecuadas, los sustituyentes
incluyen, pero no se limitan a nitro, halógeno, cloro y bromo. Dicha
reacción de polimerización que conlleva el desplazamiento de
sustituyentes reactivos puede realizarse en presencia de
catalizadores conocidos por catalizar dicha reacción que incluye,
pero no se limita a, por lo menos una sal de guanidinio
hexa-sustituido, tal como el cloruro de
hexaetilguanidinio. Dicha reacción de polimerización puede
realizarse por lo menos en un disolvente de baja polaridad,
habitualmente un disolvente sustancialmente inferior en polaridad a
la de los disolventes apróticos bipolares empleados anteriormente
para la preparación de poliéteres aromáticos. En varias formas de
realización dicho disolvente presenta un punto de ebullición
superior a aproximadamente 150ºC con objeto de facilitar la
reacción de desplazamiento que por lo general requiere temperaturas
comprendidas dentro del intervalo entre aproximadamente 125ºC y
aproximadamente 250ºC. Los disolventes adecuados de este tipo
incluyen, pero no se limitan a orto-diclorobenceno,
para-diclorobenceno, diclorotolueno,
1,2,4-triclorobenceno, difenilsulfona, fenetol,
anisol, veratrol y mezclas de los mismos. Con frecuencia dicha
reacción de polimerización se realiza en condiciones tales que
menos de aproximadamente 50 ppm de agua están presentes con
respecto al peso en seco de la sal del hidrocarburo aromático
hidroxi-sustituido.
Algunas formas de realización de la invención
pueden comprenderse mejor haciendo mención a un ejemplo
ilustrativo. En una forma de realización de la invención un
recipiente (denominado a veces en la presente memoria secador) es un
depósito que comprende por lo menos un agitador. El diseño del
agitador y la velocidad de agitación pueden optimizarse para
producir un tamaño de partícula tan pequeño como sea viable del
producto de la sal precipitada y también para facilitar la
eliminación del agua. El diseño del agitador y la velocidad de
agitación pueden ser determinados fácilmente por un experto en la
materia sin excesiva experimentación. El recipiente comprende además
por lo menos: un indicador de presión; un indicador de temperatura;
una tubería para introducción del disolvente y una tubería para
retorno del disolvente que comprende opcionalmente boquillas de
pulverización; conexiones para el gas inerte; por lo menos una
boquilla de pulverizador para pulverizar en la sal en el medio
disolvente; una tubería de cabeza que conduce por lo menos un
condensador refrigerado y preferentemente más de uno; una válvula
de control de contrapresión en la línea de cabeza; un acumulador
para recibir y decantar el agua, si hay agua presente, del
disolvente orgánico; y un bucle de recirculación para el disolvente
orgánico, comprendiendo dicho disolvente opcionalmente el producto
salino, que conduce fuera y hacia atrás del secador, comprendiendo
dicho bucle un intercambiador de calor en espiral para transferir
el calor al disolvente orgánico y una bomba centrífuga en el bucle.
La descarga del disolvente orgánico (que contiene opcionalmente
sal) desde el retorno del intercambiador de calor en espiral al
secador puede ser mediante, por lo menos, una entrada del retorno a
la superficie del nivel de líquido, por encima del nivel de la
superficie del líquido o bajo el nivel de la superficie del líquido
en el secador. En una forma de realización determinada, la descarga
del disolvente orgánico (que contiene opcionalmente la sal)
procedente del retorno del intercambiador de calor en espiral al
secador es en la superficie del nivel del líquido en el secador. El
caudal a través del bucle de recirculación puede optimizarse para
facilitar la eliminación del agua y la transferencia de calor al
disolvente orgánico y en una forma de realización se coordina con
el caudal del medio disolvente que comprende la sal dentro del
recipiente de modo que dichos caudales se mantienen en un intervalo
de relaciones específicas. Se mantiene una contrapresión en el
bucle de recirculación para impedir la ebullición en el
intercambiador de calor. El bucle de recirculación comprende por lo
menos una válvula de control de contrapresión entre la salida del
intercambiador de calor en espiral y la entrada del retorno al
secador. Indicadores adicionales de temperatura y presión pueden
estar situados en puntos apropiados. Por lo general el recipiente
comprende también tabiques bajo la superficie para reducir el
ensuciamiento por la sal precipitada. Asimismo, puede haber un
dispositivo o pieza opcional del equipo para reducir el tamaño de
partícula del producto salino. Si se desea, dicho dispositivo de
reducción de tamaño de partícula puede colocarse en el bucle de
recirculación o puede simplemente triturar el producto salino del
recipiente a medida que es transferido a otro recipiente, tal como a
un recipiente de reacción de polimerización. Alternativamente,
puede emplearse dicho disolvente de reducción de tamaño de
partícula (tal como un mezclador a través de un tubo) en el propio
recipiente.
En una forma de realización determinada se
prepara la sal en el medio disolvente, tal como agua que comprende
opcionalmente metanol, en un tanque separado y a continuación se
atomiza en el secador durante un periodo para la desvolatilización.
El periodo dependerá de factores que pueden incluir, pero no se
limitan al volumen del recipiente, a la cantidad de sal que ha de
pulverizarse y al caudal de atomización. Dicho periodo puede ser
determinado fácilmente por un experto en la materia sin excesiva
experimentación. En determinadas formas de realización el disolvente
orgánico comprende ODCB o tolueno, y la etapa de desvolatilización
elimina tanto el agua como el disolvente orgánico del secador. El
destilado del disolvente orgánico/medio disolvente puede
condensarse y recogerse en el acumulador. El disolvente orgánico
condensado puede volverse a bombear al secador, por ejemplo después
de la separación de una capa de agua, para mantener un nivel de
operación constante del líquido en el secador. Este disolvente
orgánico puede utilizarse también para retirar la sal arrastrada en
la línea de cabeza y para pulverizar los lados del secador a fin de
reducir el ensuciamiento del secador por el producto de la sal
precipitada.
Después de la desvolatilización, el producto de
la reacción de la sal en el secador puede someterse opcionalmente a
por lo menos una etapa de secado para eliminar el agua residual
utilizando varios procedimientos. En una forma de realización se
añade más disolvente orgánico en una fracción al secador después de
terminar la desvolatilización. El disolvente orgánico y el agua
residual se eliminan a continuación por destilación hasta que se
obtiene la sal en el disolvente orgánico a unas concentraciones de
sólidos deseadas y a un nivel de sequedad deseado. No se retorna
nada de disolvente orgánico al secador durante este ciclo de
destilación. En otra forma de realización, denominada a veces
"modo control de nivel" se alimenta disolvente orgánico
anhidro al secador a medida que el disolvente orgánico y el agua se
destilan del mismo. La cantidad de disolvente orgánico suministrada
al secador puede ser igual a la velocidad de destilación. En
determinadas formas de realización el procedimiento de secado se
desarrolla a una temperatura de aproximadamente el punto de
ebullición del orto-diclorobenceno o del tolueno. En
varias formas de realización el contenido en humedad de la sal puede
deducirse determinando el contenido en agua en el disolvente
orgánico destilado en el recipiente. En algunas formas de
realización la concentración de agua en el destilado de cabeza es
inferior a
20 ppm.
20 ppm.
El secador puede tratarse para eliminar el
excedente de agua. En determinadas formas de realización la
boquilla o boquillas de pulverización y algunas válvulas en el
recipiente pueden situarse verticalmente de modo que el disolvente
orgánico pueda destilarse a través de ellas para eliminar la
humedad que puede mantenerse en estos espacios muertos. En algunas
formas de realización, dicha boquilla o boquillas de pulverización
y algunas válvulas pueden comprender un venteo a través del cual
puede destilarse el disolvente orgánico. En algunas formas de
realización, cualquiera y todas las válvulas y boquillas en el
recipiente están montadas a nivel en una posición que asegura que
el agua no puede permanecer mucho tiempo en los espacios muertos en
las mismas. Los espacios muertos en la cabeza del secador se
minimizan utilizando técnicas conocidas en la materia, en las que
el cabezal del secador se define como el volumen del secador por
encima de la línea tangente de una superficie curva en la cabeza del
recipiente.
Claims (10)
1. Procedimiento para la preparación de una sal
de metal alcalino de un hidrocarburo
hidroxi-sustituido que comprende las etapas
siguientes:
- (i)
- poner en contacto en un medio disolvente por lo menos un hidrocarburo hidroxi- sustituido con una base que comprende un catión de metal alcalino; y
- (ii)
- desvolatilizar el medio disolvente que comprende la sal de metal alcalino atomizando el medio disolvente en un disolvente orgánico sustancialmente inmiscible en agua, estando dicho disolvente orgánico a una temperatura superior a la del punto de ebullición de dicho medio disolvente a la presión existente.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que el hidrocarburo hidroxi-sustituido es un
hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido
seleccionado de entre el grupo constituido por hidrocarburos
aromáticos monohidroxi-sustituidos; hidrocarburos
aromáticos dihidroxi-sustituidos; hidrocarburos
aromáticos sustituidos con múltiples grupos hidroxi; hidrocarburos
aromáticos trihidroxi-sustituidos; hidrocarburos
aromáticos tetrahidroxi-sustituidos; hidrocarburos
aromáticos tiohidroxi-sustituidos obtenidos
sustituyendo uno o más grupos hidroxi de los hidrocarburos
aromáticos por grupos tiohidroxi y mezclas de estos hidrocarburos
aromáticos sustituidos.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, en
el que el hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido
es por lo menos un hidrocarburo aromático
monohidroxi-sustituido seleccionado de entre el
grupo constituido por fenol, alquilfenoles,
o-cresol, m-cresol,
p-cresol, p-cumilfenol, éter
monometílico de resorcinol, 1-naftol,
2-naftol, p-clorofenol,
o-clorofenol y mezclas de los mismos.
o-clorofenol y mezclas de los mismos.
4. Procedimiento según la reivindicación 2, en
el que el hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido
es por lo menos un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido de fórmula (I):
(I) \hskip2cm
HO- - -D- - -OH
\hskip2,5cm
en la que D presenta la estructura
de la fórmula
(II):
en la que A^{1} representa un
grupo
aromático;
E comprende un enlace que contiene azufre,
sulfuro, sulfóxido, sulfona; un enlace que contiene fósforo,
fosfinilo, fosfonilo; un enlace éter; un grupo carbonilo; un grupo
de nitrógeno terciario; un enlace que contiene silicio; silano; un
grupo cicloalifático; ciclopentilideno,
3,3,5-trimetilciclopentilideno, ciclohexilideno,
3,3-dimetilciclohexilideno,
3,3,5-trimetilciclohexilideno, metilciclohexilideno,
2-[2.2.1]-bicicloheptilideno, neopentilideno,
ciclopentadecilideno, ciclododecilideno, amantilideno; un grupo
alquileno o alquilideno, cuyo grupo puede formar parte
opcionalmente de uno o más anillos condensados acoplados a uno o
más grupos aromáticos que llevan un sustituyente hidroxi; un grupo
alquilideno insaturado; o dos o más grupos alquileno o alquilideno
conectados por un resto diferente del alquileno o del alquilideno y
seleccionados de entre el grupo constituido por un enlace
aromático, un enlace de nitrógeno terciario; un enlace éter; un
enlace carbonilo; un enlace que contiene silicio, silano, siloxi; un
enlace que contiene azufre, sulfuro, sulfóxido, sulfona; un enlace
que contiene fósforo, fosfinilo y fosfonilo;
R^{1} comprende hidrógeno; un grupo
hidrocarbonado monovalente, alquenilo, alilo, alquilo, arilo,
aralquilo, alcarilo o cicloalquilo;
Y^{1} independientemente en cada caso se
selecciona de entre el grupo constituido por un átomo inorgánico,
un halógeno; un grupo inorgánico, un grupo nitro; un grupo
orgánico, un grupo hidrocarbonado monovalente, alquenilo, alilo,
alquilo, arilo, aralquilo, alcarilo, cicloalquilo y un grupo
alcoxi;
la letra "m" representa cualquier número
entero desde cero e incluyendo a éste en todas las numerosas
posiciones en A^{1} disponibles para sustitución;
la letra "p" representa un número entero
desde cero e incluyendo a éste en todas las numerosas posiciones en
E disponibles para sustitución;
la letra "t" representa un número entero
igual a, por lo menos, uno;
la letra "s" representa un número entero
igual a cero o uno; y
la letra "u" representa cualquier número
entero incluyendo el cero.
5. Procedimiento según la reivindicación 2, en
el que el hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido
es por lo menos un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido seleccionado de entre el grupo
constituido por 4,4'-(ciclopentilideno)difenol;
4,4'-(3,3,5-trimetilciclo-pentilideno)difenol;
4,4'-(ciclohexilideno)difenol;
4,4'-(3,3-dimetilciclohexilideno)difenol;
4,4'-(3,3,5-trimetilciclo-hexilideno)difenol;
4,4'-(metilciclohexilideno)difenol;
4,4'-bis(3,5-dimetil)difenol;
1,1-bis(4-hidroxi-3-metilfenil)ciclohexano;
4,4-bis(4-hidroxifenil)heptano;
2,4'-dihidroxidifenilmetano;
bis(2-hidroxifenil)metano;
bis(4-hidroxifenil)metano;
bis(4-hidroxi-5-nitrofenil)metano;
bis(4-hidroxi-2,6-dimetil-3-metoxifenil)metano;
1,1-bis(4-hidroxifenil)etano;
1,2-bis(4-hidroxifenil)-etano;
1,1-bis(4-hidroxi-2-clorofenil)etano;
2,2-bis(4-hidroxifenil)propano;
2,2-bis(3-fenil-4-hidroxifenil)propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3-metilfenil)propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3-etilfenil)propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3-isopropilfenil)-propano;
2,2-bis(4-hidroxi-3,5-dimetilfenil)propano;
3,5,3',5'-tetracloro-4,4'-dihidroxifenil)-propano; bis(4-hidroxifenil)ciclohexilmetano; 2,2-bis(4-hidroxifenil)-1-fenilpropano; 2,4'-dihidroxifenilsulfona; dihidroxi-naftaleno; 2,6-dihidroxi-naftaleno; catecol, hidroquinona, resorcinol; resorcinoles alquil C_{1-3} sustituidos; 2,2-bis(4-hidroxifenil)butano; 2,2-bis(4-hidroxifenil)-2-metilbutano; 1,1-bis(4-hidroxifenil)ciclohexano; bifenol; bis(4-hidroxifenil); bis(4-hidroxifenil)éter; bis(4-hidroxifenil)sulfuro; 2-(3-metil-4-hidroxifenil-2-(4-hidroxifenil)propano; 2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2-(4-hidroxifenil)propano; 2-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)propano; bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)metano; 1,1-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)etano; 2,2-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)propano; 2,4-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)-2-metilbutano; 3,3-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)-pentano; 1,1-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)ciclopentano; 1,1-bis
(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)ciclohexano; bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)sulfuro, 3-(4-hidroxifenil)-1,1,3-trimetilindan-5-ol, 1-(4-hidroxifenil)-1,3,3-trimetilindan-5-ol, 2,2,2',2'-tetrahidro-3,3,3',3'-tetrametil-1,1'-espirobi[1H-indeno]-6,6'-diol y mezclas de los mismos, o en el que el hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido es tris(4-hidroxifenil)-etano.
3,5,3',5'-tetracloro-4,4'-dihidroxifenil)-propano; bis(4-hidroxifenil)ciclohexilmetano; 2,2-bis(4-hidroxifenil)-1-fenilpropano; 2,4'-dihidroxifenilsulfona; dihidroxi-naftaleno; 2,6-dihidroxi-naftaleno; catecol, hidroquinona, resorcinol; resorcinoles alquil C_{1-3} sustituidos; 2,2-bis(4-hidroxifenil)butano; 2,2-bis(4-hidroxifenil)-2-metilbutano; 1,1-bis(4-hidroxifenil)ciclohexano; bifenol; bis(4-hidroxifenil); bis(4-hidroxifenil)éter; bis(4-hidroxifenil)sulfuro; 2-(3-metil-4-hidroxifenil-2-(4-hidroxifenil)propano; 2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2-(4-hidroxifenil)propano; 2-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)propano; bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)metano; 1,1-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)etano; 2,2-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)propano; 2,4-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)-2-metilbutano; 3,3-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)-pentano; 1,1-bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)ciclopentano; 1,1-bis
(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)ciclohexano; bis(3,5-dimetilfenil-4-hidroxifenil)sulfuro, 3-(4-hidroxifenil)-1,1,3-trimetilindan-5-ol, 1-(4-hidroxifenil)-1,3,3-trimetilindan-5-ol, 2,2,2',2'-tetrahidro-3,3,3',3'-tetrametil-1,1'-espirobi[1H-indeno]-6,6'-diol y mezclas de los mismos, o en el que el hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido es tris(4-hidroxifenil)-etano.
6. Procedimiento según la reivindicación 2, en
el que el hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido
es por lo menos un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido seleccionado de entre el grupo
constituido por los de la fórmula (III):
en la que independientemente cada
R^{5} es hidrógeno, cloro, bromo o un grupo hidrocarbonado
monovalente C_{1-30} o hidrocarbonoxi, cada
Z^{1} es hidrógeno, cloro o bromo, con la condición de que por lo
menos un Z^{1} sea cloro o bromo; y los de la fórmula
(IV):
en la que independientemente cada
R^{5} es tal como se ha definido anteriormente, y R^{g} y
R^{h} son cada uno independientemente hidrógeno o un grupo
hidrocarbonado
C_{1-30}.
7. Procedimiento para la preparación de una sal
disódica de un hidrocarburo aromático
dihidroxi-sustituido que comprende las etapas
siguientes:
- (i)
- poner en contacto por lo menos un hidrocarburo aromático dihidroxi-sustituido con hidróxido sódico en un medio disolvente que comprende agua, en el que las cantidades de hidrocarburo aromático dihidroxi-sustituido e hidróxido sódico se desvían de la estequiometría en no más de más/menos 0,4 moles % y en el que la sal del metal alcalino es esencialmente soluble en el medio disolvente;
- (ii)
- desvolatilizar el medio disolvente que comprende la sal disódica atomizando el medio disolvente en un disolvente orgánico sustancialmente inmiscible en agua, en un recipiente que comprende tabiques bajo la superficie, por lo menos en un agitador y por lo menos una boquilla de pulverización para la introducción del medio disolvente, en el que dicho disolvente orgánico está a una temperatura comprendida entre aproximadamente 110ºC y aproximadamente 200ºC, en el que se proporciona calor al disolvente orgánico haciendo circular dicho disolvente, que comprende opcionalmente la sal disódica, a través de un bucle de recirculación que comprende una bomba centrífuga y un intercambiador de calor espiral o un rehervidor autolimpiable; en el que la cantidad de agua eliminada durante la desvolatilización es superior a aproximadamente el 99% en peso y en el que dicha sal está a una concentración de sólidos comprendida en el intervalo entre aproximadamente 10% y aproximadamente 20% después de la desvolatilización; y
- (iii)
- reducir el tamaño de partícula de la sal disódica por lo menos una vez en una suspensión del disolvente orgánico.
8. Procedimiento para la preparación de la sal
disódica de bisfenol A, que comprende las etapas siguientes:
- (i)
- poner en contacto el bisfenol A con hidróxido sódico en un medio disolvente que comprende agua, en el que las cantidades de bisfenol A e hidróxido sódico se desvían de la estequiometría en no más de más/menos 0,4 moles %;
- (ii)
- desvolatilizar el medio disolvente que comprende la sal disódica atomizando el medio disolvente en orto-diclorobenceno en un recipiente que comprende tabiques bajo la superficie, por lo menos en un agitador y por lo menos una boquilla de pulverización para la introducción del medio disolvente, en el que dicho orto- diclorobenceno está a una temperatura comprendida entre aproximadamente 130ºC y aproximadamente 180ºC, en el que se proporciona calor al orto- diclorobenceno haciendo circular dicho orto-diclorobenceno, que comprende opcionalmente la sal disódica, a través de un bucle de recirculación que comprende una bomba centrífuga y un intercambiador de calor espiral o un rehervidor autolimpiable; en el que la cantidad de agua eliminada durante la desvolatilización es superior a aproximadamente el 99% en peso; y en el que dicha sal está a una concentración de sólidos comprendida entre aproximadamente 10% y aproximadamente 20% después de la desvolatilización;
- (iii)
- reducir el tamaño de partícula de la sal disódica por lo menos una vez en una suspensión de orto-diclorobenceno para proporcionar dicha sal disódica que comprende menos del 25% de partículas con un diámetro superior a aproximadamente 200 nm; y menos del 2% de partícula con un diámetro superior a aproximadamente 500 nm, en el que el tamaño de partícula se reduce utilizando el equipo que comprende uno o más de entre una bomba centrífuga, un molino, un mezclador de caída a través del tubo, un homogenizador por reducción del tamaño de partícula o una desterronadora; y
- (iv)
- secar por lo menos una vez para eliminar el agua residual restante tras la etapa (iii), en el que dicha etapa de secado comprende destilar orto-diclorobenceno y agua en el recipiente con o sin introducción de orto-diclorobenceno anhidro al recipiente para proporcionar dicha sal disódica con una cantidad de agua restante, tras una o más etapas de secado, inferior a aproximadamente 20 ppm.
9. Procedimiento para la preparación de una sal
de metal alcalino de un hidrocarburo aromático
hidroxi-sustituido que comprende las etapas
siguientes:
- (i)
- poner en contacto por lo menos un hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido con una base en un medio disolvente que comprende agua y por lo menos un disolvente orgánico prótico soluble en agua, en el que las cantidades de hidrocarburo aromático hidroxi-sustituido y de la base se desvían de la estequiometría en no más de más/menos 0,4 moles % y en el que la sal del metal alcalino es esencialmente soluble en el medio disolvente;
- (ii)
- desvolatilizar el medio disolvente que comprende la sal atomizando el medio disolvente en un disolvente orgánico sustancialmente inmiscible en agua, en un recipiente que comprende tabiques bajo la superficie, en por lo menos un agitador y por lo menos una entrada para la introducción del medio disolvente, en el que dicho disolvente orgánico está a una temperatura comprendida entre aproximadamente 110ºC y aproximadamente 200ºC, en el que se proporciona calor al disolvente orgánico haciendo circular dicho disolvente, que comprende opcionalmente la sal disódica, a través de un bucle de recirculación que comprende una bomba centrífuga y un intercambiador de calor espiral o un rehervidor autolimpiable; en el que la cantidad de agua eliminada durante la desvolatilización es superior a aproximadamente el 99% en peso y en el que dicha sal está a una concentración de sólidos comprendida entre aproximadamente 10% y aproximadamente 20% después de la desvolatilización; y
- (iii)
- reducir el tamaño de partícula de la sal por lo menos una vez en una suspensión del disolvente orgánico.
10. Procedimiento para la preparación de la sal
disódica de bisfenol A, que comprende las etapas siguientes:
- (i)
- poner en contacto el bisfenol A con hidróxido sódico en un medio disolvente que comprende agua y metanol, en el que las cantidades de bisfenol A e hidróxido sódico se desvían de la estequiometría en no más de más/menos 0,4 moles %;
- (ii)
- desvolatilizar el medio disolvente que comprende la sal disódica atomizando el medio disolvente en orto-diclorobenceno en un recipiente que comprende tabiques bajo la superficie, por lo menos en un agitador y por lo menos una entrada para la introducción del medio disolvente, en el que dicho orto-diclorobenceno está a una temperatura comprendida entre aproximadamente 130ºC y aproximadamente 180ºC, en el que se proporciona calor al orto-diclorobenceno circulando dicho orto-diclorobenceno, que comprende opcionalmente la sal disódica, a través de un bucle de recirculación que comprende una bomba centrífuga y un intercambiador de calor espiral o un rehervidor autolimpiable; en el que la cantidad de agua eliminada durante la desvolatilización es superior a aproximadamente el 99% en peso y en el que dicha sal está a una concentración de sólidos comprendida entre aproximadamente 10% y aproximadamente 20% después de la desvolatilización;
- (iii)
- reducir el tamaño de partícula de la sal disódica por lo menos una vez en una suspensión de orto-diclorobenceno para proporcionar dicha sal disódica que comprende menos del 25% de partículas con un diámetro superior a aproximadamente 200 nm; y menos del 2% de partícula con un diámetro superior a aproximadamente 500 nm, en el que el tamaño de partícula se reduce utilizando el equipo que comprende uno o más de entre una bomba centrífuga, un molino, un mezclador de caída a través del tubo, un homogenizador por reducción del tamaño de partícula o una desterronadora; y
- (iv)
- secar por lo menos una vez para eliminar el agua residual restante tras la etapa (iii), en el que dicha etapa de secado comprende destilar orto-diclorobenceno y agua en el recipiente con o sin introducción de orto-diclorobenceno anhidro al recipiente para proporcionar dicha sal disódica con una cantidad de agua restante, tras una o más etapas de secado, inferior a aproximadamente 20 ppm.
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