ES2649369T3

ES2649369T3 - Dispositivo y procedimiento para la separación de un diéster cíclico de masas fundidas poliméricas

Info

Publication number: ES2649369T3
Application number: ES12197885.2T
Authority: ES
Inventors: Rainer Hagen; Udo Mühlbauer
Original assignee: Uhde Inventa Fischer GmbH
Current assignee: Uhde Inventa Fischer GmbH
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2018-01-11
Anticipated expiration: 2032-12-18
Also published as: EA028421B1; CN106977492A; TWI609009B; MX2015007606A; CN104995233B; IN2015DN02401A; EA201590365A1; CN104995233A; BR112015014084B1; WO2014095116A1; EP2746313A1; US20150329516A1; CN106977492B; US10322358B2; EP2746313B1; MX366117B; BR112015014084A2; KR101982543B1; TW201434823A; KR20150118083A

Abstract

Dispositivo para la separación y recuperación de un diéster cíclico de fórmula general I**Fórmula** en la que R se se 5 lecciona de hidrógeno o restos alifáticos lineales o ramificados con 1 a 6 átomos de carbono, de masas fundidas poliméricas, que contienen el diéster de fórmula general I, que comprende a) al menos un dispositivo de desmonomerización (1) para la separación del diéster de fórmula general I en estado agregado gaseoso de la masa fundida polimérica, b) al menos un dispositivo de deposición (2a, 2b) conectado detrás al al menos un dispositivo de desmonomerización (1) y que se encuentra en conexión fluida con el al menos un dispositivo de desmonomerización (1) para la deposición del diéster de fórmula general I, en el que el diéster de fórmula general I se transfiere del estado agregado sólido al estado agregado líquido, estando diseñado el al menos un dispositivo de deposición (2a, 2b) de manera que una deposición del diéster de fórmula general I mediante enfriamiento hasta temperaturas por debajo de la temperatura de punto triple i) se realiza con presiones por encima de la presión de punto triple del diéster de fórmula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposición (2a, 2b), transfiriéndose el diéster de fórmula I al estado agregado sólido, ajustándose la presión en el al menos un dispositivo de desmonomerización (1) hasta de 1,4 a 100 mbares así como la presión en el al menos un dispositivo de deposición durante la transferencia al estado agregado sólido hasta de 1,4 a 100 mbares, o ii) se realiza con presiones por debajo de la presión de punto triple del diéster de fórmula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposición (2a, 2b), desublimándose el diéster de fórmula I y por consiguiente transfiriéndose al estado agregado sólido, ajustándose la presión en el al menos un dispositivo de desmonomerización (1) hasta como máximo 1,4 mbares, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbares, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbares así como la presión en el al menos un dispositivo de deposición durante la desublimación hasta como máximo 1,4 mbares, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbares, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbares, así como c) al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) conectado detrás al al menos un dispositivo de deposición (2a, 2b) y que se encuentra en conexión fluida con el al menos un dispositivo de deposición (2a, 2b) para la generación de un vacío, en el que el al menos un dispositivo de deposición (2a, 2b) dispone de al menos una salida en el lado de la base, a la que está conectado detrás al menos un tanque de recogida (9) para el diéster de fórmula general I y en el que al al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generación de un vacío está conectado delante al menos un dispositivo (5) para la generación de un vacío previo, que se encuentra en conexión fluida con el al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generación de un vacío.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo y procedimiento para la separacion de un diester dclico de masas fundidas polimericas

La presente invencion se refiere a un dispositivo asf como a un procedimiento para la separacion y recuperacion de un diester dclico, en particular de dilactido o bien glicolido de masas fundidas polimericas, que contienen el diester dclico como impureza. El dispositivo as^ como el procedimiento de acuerdo con la invencion permiten la recuperacion del diester dclico con alto rendimiento y al mismo tiempo alta pureza.

En la polimerizacion de PLA (polilactido) contiene el polfmero, debido al equilibrio qmmico de anillo-cadena, siempre lactido en una concentracion que depende de la temperatura de polimerizacion y asciende a entre el 1 % y el 5 %. Este valor es independiente de si el PLA se prepara mediante polimerizacion con apertura de anillo a partir de lactido o mediante policondensacion directa de acido lactico. En la polimerizacion con apertura de anillo puede adoptar la concentracion del lactido tambien valores mas altos, cuando la reaccion se interrumpe ya antes de la obtencion del equilibrio qmmico, por ejemplo mediante adicion de una sustancia que desactiva el catalizador de polimerizacion.

Las concentraciones de lactido en el PLA superiores al 0,5 % en peso hacen que el polfmero sea inservible para fines tecnicos. Estas conducen en el procesamiento de PLA en la masa fundida, como hilado de hilos, colada de laminas, moldeo por inyeccion etc., a humo que provoca tos, ensucia dispositivos y corroe. El granulado de PLA que contiene lactido absorbe humedad durante el almacenamiento en aire ambiente, hidrolizandose lactido para dar el dfmero lineal del acido lactico. Durante el procesamiento de la masa fundida conduce este producto de hidrolisis debido a la alta temperatura de fusion necesaria para ello de > 170 °C (punto de fusion de PLA) a la rapida degradacion de las cadenas de PLA, de modo que el polfmero pierde propiedades tecnicamente importantes, tales como resistencia, transparencia etc., y se vuelve inservible.

Cuanto mas baja sea la concentracion residual del lactido en el PLA, mas duraderos son los productos fabricados a partir del mismo y mejor se comporta en el procesamiento. Por tanto se tiene como objetivo una concentracion lo mas baja posible de lactido en la masa fundida de PLA desmonomerizada con gasto economicamente justificable.

Por estos motivos es necesario separar del PLA el lactido tras la polimerizacion hasta obtener concentraciones residuales por debajo del 0,5 % en peso, preferentemente por debajo del 0,2 % en peso. En el estado de la tecnica se realiza esto mediante evaporacion del monomero que no ha reaccionado de la masa fundida. El vado o un gas de arrastre inerte facilitan la evaporacion, usandose con frecuencia ambos al mismo tiempo.

Como es sabido se logra la separacion de componentes volatiles de una masa fundida polimerica de manera mas completa cuanto mas alto sea el vado. Por otro lado dificulta el alto vado la deposicion del lactido del flujo de vapor. En el estado de la tecnica se selecciona por tanto el vado en la desmonomerizacion en la mayona de los casos de modo que sea posible una condensacion en forma lfquida. Esto limita sin embargo el vado que puede aplicarse a presiones que son claramente mas altas que la presion en el punto triple del lactido. Con ello esta limitada igualmente la concentracion de lactido que puede conseguirse en la masa fundida.

El documento DE 196 30 121 A1 (Shimadzu) describe la separacion de monomeros de masa fundida de PLA con vado con ayuda de un evaporador de pelfcula delgada o reactores horizontales de un solo eje o doble eje. La deposicion del monomero se realiza mediante condensacion en forma lfquida, antes de que se reconduzca este a la polimerizacion. El tipo de bomba de vado usada no se describe.

En el documento EP 0 499 747 A2 (Novacor Chemicals) se proponen para la separacion de monomeros desgasificadores de hilo descendente, prensas extrusoras con desgasificacion o evaporadores de capa delgada. Los vapores de la desgasificacion se hacen precipitar en uno o varios condensadores conectados uno detras de otro. Para la generacion de vado se usan unidades de una o varias etapas, no designadas en mas detalle, que generan un vado de hasta 0,002 atm. (= 2 mbar). Para reducir la presion parcial del lactido que va a separarse y facilitar con ello la evaporacion y reducir el contenido en monomero residual en el polfmero se menciona la adicion de agentes de arrastre tales como nitrogeno, tolueno, etilbenceno como posibilidad. Aunque no se menciona de manera explfcita, sugiere el uso del termino “condensador” que los vapores se precipitan en forma lfquida. La deposicion en forma solida no se menciona.

El documento WO 98/36012 (Neste) prefiere para la evaporacion a vado un desgasificador de hilo descendente, descendiendo hacia abajo la masa fundida polimerica en forma de hebras en un recipiente que evidentemente no se encuentra a vado. En el desgasificador se introduce por soplado gas inerte caliente como nitrogeno o aire seco, para facilitar la evaporacion del lactido desde la superficie de las hebras que caen. El gas caliente que contiene lactido se enfna tras abandonar el aparato de desgasificacion rapidamente hasta 20-40 °C, precipitando lactido como polvo cristalino. Preferentemente se realiza esto en una “camara de cristalizacion” mediante mezclado con aire fno. Sin aplicacion de vado se encuentra la presion durante la deposicion de lactido ampliamente por encima del punto triple. Es desventajoso de este procedimiento el mezclado de lactido con grandes cantidades de gas inerte, que hacen diffcil recuperar completamente el lactido y requieren el gasto adicional para la separacion del gas del polvo de lactido (ciclon, filtro de gas).

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En el documento EP 2 055 730 A2 (Hitachi) van los vapores desde la desmonomerizacion de PLA hacia un recipiente para la recuperacion, que se evacua con una bomba de vado. Este recipiente se enfna “con medios conocidos”, de modo que se deposita lactido por ejemplo en forma de polvo y puede usarse de nuevo como materia prima para la preparacion de PLA. No se realiza ninguna indicacion con respecto a la realizacion tecnica del recipiente y con respecto a condiciones de presion y temperatura durante la deposicion. Igualmente faltan indicaciones con respecto a la realizacion tecnica de la bomba de vado. La extraccion del polvo del recipiente que se encuentra a vado no esta resuelta. La extraccion y el transporte del polvo para la reconduccion al procedimiento de polimerizacion puede realizarse con dificultad, debido a la gran superficie espedfica del polvo con la sensibilidad conocidamente alta del lactido frente a la humedad del aire.

El documento US 2009/0299018 A1 (Hitachi) describe un procedimiento y un dispositivo para la generacion de vado durante la desmonomerizacion de PLA. El vapor de lactido que procede de la desmonomerizacion se hace precipitar en un condensador en contacto directo con un lfquido, que contiene como parte constituyente principal acido lactico. El lfquido fluye a continuacion hacia un recipiente de recogida atmosfericamente sumergido y se reconduce desde allf hacia el condensador. Desde el recipiente de recogida se extrae un flujo parcial para extraer el lactido precipitado del circuito. Para impedir una obstruccion del condensador mediante lactido de policondensacion, se alimenta acido lactico que contiene agua procedente del material condensado de la siguiente etapa de vado al circuito.

El vado necesario se genera con una secuencia de 3 bombas inyectoras y una bomba a vado no descrita en mas detalle. Cada una de estas bombas inyectoras esta equipada con un condensador de inyeccion, que esta conectado con un recipiente de recogida de material condensado atmosfericamente sumergido. El material condensado que esta constituido principalmente por agua se conduce en el circuito, yendo este hacia un generador de vapor que suministra vapor motriz a la respectiva bomba inyectora. El procedimiento tiene el inconveniente de que el lactido precipitado se produce en una mezcla con acido lactico que contiene agua. A partir de esta mezcla puede aislarse este no en forma pura debido a su sensibilidad frente a la hidrolisis y por tanto no puede usarse directamente como materia prima de la polimerizacion con apertura de anillo. Este reacciona con agua y acido lactico rapidamente para dar oligomeros lineales del acido lactico, que son inservibles para la polimerizacion con apertura de anillo debido al contenido en grupos terminales demasiado alto.

La presencia de acido lactico que contiene agua durante la condensacion del lactido no permite ajustar una presion por debajo de la presion de vapor de la mezcla lfquida. Con ello esta limitado el vado que puede conseguirse y como consecuencia de esto la concentracion residual de lactido en el PLA desmonomerizado.

Sin embargo es desventajoso en todos los procedimientos descritos anteriormente que pueda recuperarse lactido de una unidad de desmonomerizacion para PLA no en alta pureza de manera que permita que se reconduzca el lactido de nuevo directamente en la polimerizacion. Tampoco se conoce por el estado de la tecnica depositar lactido en forma solida, compacta, es decir no como polvo de la fase gaseosa y extraerlo de un recipiente que se encuentra a vado. Ademas no se conoce por el estado de la tecnica realizar durante una desmonomerizacion de este tipo una optimizacion de las proporciones de presion, que al mismo tiempo permita un rendimiento a ser posible alto, por otro lado una pureza a ser posible alta del dilactido recuperado.

Tambien el documento US 5 866 677 A indica un procedimiento para la recuperacion de vapores de lactido, que presenta algunas debilidades. El procedimiento esta acoplado por ejemplo a la preparacion de polilactido. Esta previsto que el vapor de lactido se extraiga directamente del recipiente de reaccion, en el que se realiza la polimerizacion de lactido para dar polilactido. Esto repercute desventajosamente en la conversion de lactido para dar polilactido. El dispositivo que pertenece al procedimiento presenta los mismos inconvenientes.

El documento WO 2012/110117 A1 divulga un procedimiento para la preparacion de poli(acido lactico), en el que la masa fundida de PLA bruta, que se produce mediante polimerizacion con apertura de anillo (ROP), se purifica y con ayuda de un vado generado en una sola etapa mediante una bomba se libera del lactido monomerico aun contenido. El lactido gaseoso se libera de impurezas entonces mediante cristalizacion multiple y de nuevo fusion o mediante desublimacion solo antes de que este se alimente de nuevo al procedimiento de polimerizacion.

El documento EP 2 055 730 A2 se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para la desgasificacion de una masa fundida de polilactido. Se describe que para ello debfa usarse una presion que fuera mas pequena que la presion durante la reaccion de polimerizacion. No se describe el tratamiento posterior de los vapores de lactido separados de la masa fundida.

Por consiguiente es objetivo de la invencion recuperar el lactido separado por motivos de rentabilidad, en la forma mas pura posible y con rendimiento lo mas grande posible y usarlo de nuevo para la polimerizacion. Si el lactido se recupera en forma pura, este debe anadirse en el caso de la polimerizacion con apertura de anillo directamente a la materia prima de la polimerizacion. En el caso de la policondensacion directa del acido lactico debe reconvertirse este lactido tras adicion de agua mediante hidrolisis en acido lactico y anadirse directamente a la materia prima para la policondensacion.

Un problema que ha de solucionarse a este respecto lo forman productos de degradacion volatiles del PLA, que se producen en la polimerizacion. Estos evaporan en la desmonomerizacion a vado junto con el lactido y a ser posible

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no deben condensarse de manera conjunta con este. A este respecto puede tratarse de acido lactico y sus oligomeros lineales, de los componentes principales de la degradacion termica de PLA monoxido de carbono, dioxido de carbono, agua y acetaldehndo, as^ como de trazas de aldehudos superiores como propionaldehndo, butiraldehndo, crotonaldehndo e isovaleraldehndo, ademas de pentadieno, diversos furanos como 2,5-dimetilfurano, acidos carbox^licos, especialmente acido acetico y acido propionico en bajas concentraciones. Otros productos secundarios pueden producirse de catalizadores, estabilizadores y otros aditivos, que se anaden antes o tras la conclusion de la polimerizacion. Algunas de estas sustancias concomitantes impurificanan el lactido depositado, decolorando estas a este, alterandolo olorosamente o modificandolo qmmicamente con apertura de anillo. El lactido puede reconducirse entonces solo tras una purificacion como recristalizacion o rectificacion como materia prima en la polimerizacion. En el caso de la hidrolisis del lactido puede reconducirse el acido lactico producido solo tras una purificacion en la policondensacion. Esto origina elevado gasto tecnico y economico. Por tanto otro objetivo de la presente invencion es evitar tal impurificacion del lactido depositado mediante productos secundarios.

Otro problema que va a solucionarse a este respecto lo forma la generacion de vado para la desmonomerizacion. En la presente invencion se requiere alto vado para conseguir concentraciones especialmente bajas en el PLA desmonomerizado y depositar el lactido evaporado en forma solida. El experto sabe que en la condensacion o desublimacion, debido a la presion de vapor, cuanto mayores cantidades residuales de componentes volatiles como lactido permanezcan en el flujo de gas, mas alto se selecciona el vado. Ademas ha experimentado la parte inventora que es extraordinariamente diffcil condensar o desublimar vapores de lactido, sin que lleguen a la bomba de vado cantidades residuales bajas como aerosol solido o lfquido junto con el aire de fuga inevitable y se depositen allf. Aunque estas cantidades residuales son muy bajas, son suficientes debido a la corrosividad y abrasividad del lactido para destruir bombas de vado mecanicas habituales (por ejemplo bomba Roots, bomba rotativa a paletas, bomba helicoidal) en poco tiempo. Por tanto, otro objetivo consistfa en encontrar unidades de vado que fueran insensibles frente a lactido en forma solida o lfquida y no requirieran medidas de proteccion caras, como la preparacion de materiales resistentes a la corrosion y a la abrasion.

Un requerimiento secundario de bombas de vado adecuadas es la escalabilidad para grandes capacidades de instalacion, en particular la evitacion de realizacion paralela de multiples ramales. Esta debena aumentar el numero de bombas a vado de manera proporcional a la capacidad de la instalacion y asf impedir la deseada degresion de costes con grandes capacidades de instalacion.

Estos objetivos se solucionan con un dispositivo con las caractensticas de la reivindicacion 1 asf como con un procedimiento con las caractensticas de la reivindicacion 15. Las respectivas reivindicaciones adicionales representan a este respecto perfeccionamientos ventajosos.

En el contexto de la descripcion de la presente invencion se remite a las siguientes definiciones que han de entenderse de manera umvoca continuamente en el contexto de la terminologfa usada para la descripcion de la invencion:

Desublimacion: transicion directa de una sustancia desde el estado en forma de vapor hacia el estado solido con presiones y temperaturas por debajo del punto triple, es decir sin pasar entremedias por el estado lfquido. Lo contrario de sublimacion.

Dispositivo de deposicion o separador de lactido: a continuacion ha de entenderse por esto un aparato tecnico de procedimiento en el que se deposita diester en forma de vapor, por ejemplo lactido en superficies enfriadas en forma solida y del que puede recuperarse mediante separacion por fusion con presiones y temperaturas por encima del punto triple.

Punto triple: punto en el diagrama de presion-temperatura de un sustancia pura, en el que todas las tres fases, solida, lfquida y gaseosa coexisten. En el punto triple se encuentran las lmeas lfmites de fases solido/lfquido, lfquido/forma de vapor y solido/forma de vapor. Para L-lactido puro se encuentra este punto a 96,9 °C y 1,4 mbar. En el contexto de esta invencion ha de observarse este valor solo como ejemplo, este depende de la composicion del lactido depositado en el procedimiento presentado. Tanto el contenido del lactido en los estereoisomeros L-lactido, meso-lactido y D-lactido repercute en el punto triple, como tambien productos secundarios de la polimerizacion de PLA que evaporan o subliman conjuntamente con el lactido en la desmonomerizacion. En este caso pueden mencionarse acido lactico y otros oligomeros cfclicos o lineales del PLA asf como productos de degradacion de la polimerizacion de PLA, que se mencionaron ya en la descripcion. Las impurezas en una sustancia pura como L- lactido reducen generalmente su punto de fusion. Debido a la amplia independencia de la presion del punto de fusion se aplica esto tambien para el punto triple. Las impurezas en el lactido desplazan segun esto el punto triple en la figura 2 hacia la izquierda, sobre una prolongacion imaginaria de la curva de presion de vapor a, hacia temperaturas y presiones mas bajas en comparacion con un L-lactido puro.

Desgasificacion, desgasificador: separacion o bien aparato para la separacion de una sustancia volatil de una masa fundida mediante evaporacion o vaporizacion, es decir por debajo del punto de ebullicion de la masa fundida y por encima o por debajo del punto de ebullicion de la sustancia volatil pura. La desgasificacion y el desgasificador se usa en el presente documento de manera sinonima con evaporacion y evaporador.

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Desgasificador de hilo descendente: desgasificador continuo, en el que se divide el flujo de masa fundida polimerica por una pluralidad de orificios de boquilla en hilos (o tambien hebras), que recorren en ca^da perpendicular el espacio interior de un recipiente evacuado. En el tiempo de cafda entre la salida de la masa fundida del orificio y el choque contra la base del recipiente evapora el monomero contenido. La masa fundida se retira continuamente de la base del recipiente y se descarga.

Inmersion atmosferica: dispositivo conocido por el experto para llevar lfquido continuamente desde un sistema que se encuentra a vado sin bomba hasta presion atmosferica y descargarlo. En el caso de agua como lfquido esta dispuesto el recipiente que conduce vado en mas de 10 m de altura por encima de un denominado recipiente de inmersion (figura 1, n.° 4 y 6), que contiene agua y se encuentra bajo presion atmosferica. Desde el recipiente que conduce vado se dirige una tubena hacia abajo hacia el recipiente de inmersion, donde finaliza esta por debajo del nivel de agua. Como consecuencia del vado se succiona agua en este tubo hacia arriba hasta que la altura hidrostatica de la columna de agua equilibre la diferencia de presion entre los dos recipientes. En el caso de agua asciende esta altura como maximo a 10 m por encima del nivel en el recipiente de inmersion. Puede fluir agua asf sin impedimentos desde el vado hasta la presion atmosferica. Los lfquidos con densidad mas alta que el agua, como por ejemplo acido lactico, consiguen el fin ya con altura hidrostatica mas baja.

Por consiguiente, de acuerdo con la invencion se describe un dispositivo para la separacion y recuperacion de un diester dclico de formula general I

0^/0. R

R'"C> ''O

Formula I

en la que R se selecciona de hidrogeno o restos alifaticos lineales o ramificados con 1 a 6 atomos de carbono, de masas fundidas polimericas, que contienen el diester de formula general I, que comprende

a) al menos un dispositivo de desmonomerizacion para la separacion del diester de formula general I en estado agregado gaseoso de la masa fundida polimerica,

b) al menos un dispositivo de deposicion conectado posteriormente al al menos un dispositivo de desmonomerizacion y que se encuentra en conexion fluida con el al menos un dispositivo de desmonomerizacion para la deposicion del diester de formula general I, en el que el diester de formula general I se transfiere a traves del estado agregado solido al estado agregado lfquido, estando disenado el al menos un dispositivo de deposicion de manera que una deposicion del diester de formula general I mediante enfriamiento hasta temperaturas por debajo de la temperatura de punto triple

i) se realiza con presiones por encima de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion, transfiriendose el diester de formula I al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion hasta de 1,4 a 100 mbarasf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la transferencia al estado agregado solido hasta de 1,4 a 100 mbar, o

ii) se realiza con presiones por debajo de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion, desublimandose el diester de formula I y por consiguiente transfiriendose al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion hasta como maximo 1,4 mbar, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbar, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbar asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la desublimacion hasta como maximo 1,4 mbar, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbar, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbar,

asi como

c) al menos un dispositivo conectado posteriormente al al menos un dispositivo de deposicion y que se encuentra

en conexion fluida con el al menos un dispositivo de deposicion para la generacion de un vado,

en el que el al menos un dispositivo de deposicion dispone de al menos una salida en el lado de la base, a la que

esta conectado posteriormente al menos un tanque de recogida para el diester de formula general I y

en el que al al menos un dispositivo para la generacion de un vado esta conectado previamente al menos un

dispositivo para la generacion de un vado previo, que se encuentra en conexion fluida con el al menos un

dispositivo para la generacion de un vado.

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El dispositivo de acuerdo con la presente invencion contiene con ello al menos tres partes constituyentes esenciales, concretamente un dispositivo de desmonomerizacion, un dispositivo de deposicion as^ como un dispositivo para la generacion de un vado. Los dispositivos estan conectados sucesivamente a este respecto en una serie, de modo que por medio del vado parcial generado por el dispositivo para la generacion del vado pueden conducirse gases o vapores desde el dispositivo de desmonomerizacion a traves del dispositivo de deposicion. En el dispositivo de deposicion se realiza en superficies enfriadas adecuadas una desublimacion o bien una deposicion del diester de formula general I en estado agregado solido. Con ello, la temperatura de deposicion no esta limitada hacia abajo por el punto de fusion del lactido. La descarga del diester asf depositado desde el dispositivo de deposicion se realiza sin embargo en el estado agregado lfquido.

El dispositivo de acuerdo con la invencion permite una separacion eficaz del diester dclico, es decir este puede recuperar una gran parte del diester dclico separado en forma de gas en el dispositivo de deposicion mediante la desublimacion o deposicion en el estado agregado solido. Ademas es posible con el dispositivo de acuerdo con la invencion igualmente recuperar el diester dclico en alta pureza, de modo que sea adecuado el diester dclico por ejemplo directamente para el uso posterior, en particular para una polimerizacion con apertura de anillo.

Una forma de realizacion preferente preve que el al menos un dispositivo de deposicion disponga de medios con superficies que pueden enfriarse y/o calentarse, en particular tubos, haces tubulares, placas, registro de placas y/o paredes, etc., en las que se realice la desublimacion o deposicion del diester de formula general I.

El al menos un dispositivo de deposicion, en particular los medios con superficies que pueden enfriarse o calentarse del dispositivo de deposicion pueden llevarse a las respectivas temperaturas de funcionamiento mediante suministro activo con correspondientes medios fnos o bien calientes. Segun esto es ventajoso cuando al al menos un dispositivo de deposicion esta conectada previamente al menos una valvula de tres vfas para suministrar en particular a los medios con superficies que pueden enfriarse o calentarse un medio enfriador o calentador y/o esta conectada posteriormente al menos una valvula de tres vfas para la descarga de un medio enfriador o calentador. De acuerdo con esta forma de realizacion puede suministrarse al respectivo dispositivo de deposicion por consiguiente de manera opcional un medio enfriador o calentador, de modo que sea posible un correspondiente funcionamiento alterno del dispositivo de deposicion.

En particular se prefiere que el dispositivo de acuerdo con la invencion comprenda al menos dos dispositivos de deposicion, que pueden hacerse funcionar de manera alterna y se encuentran en conexion fluida a traves de una valvula de tres vfas con el dispositivo de desmonomerizacion y a traves de una valvula de tres vfas con al menos un dispositivo para la generacion de un vado. Esta forma de realizacion preve por ejemplo que en el caso de al menos dos dispositivos de deposicion se suministre a un dispositivo de deposicion un medio enfriador y por consiguiente este a disposicion la deposicion de diester dclico. El otro dispositivo de deposicion puede regenerarse a este respecto, alimentandose por ejemplo un medio calentador a este dispositivo de deposicion y descongelandose o fundiendose el diester dclico depositado en el mismo y por consiguiente transfiriendose al estado agregado lfquido. La mayona de los dispositivos de deposicion, en particular dos dispositivos de deposicion, pueden estar conectados a este respecto a traves de una conexion fluida conjunta en cada caso con el dispositivo de desmonomerizacion y en cada caso con el dispositivo para la generacion de un vado, de modo que por ejemplo el dispositivo en el que puede realizarse precisamente una deposicion del diester dclico puede estar conectado a traves de las dos valvulas de paso variable tanto con el dispositivo de desmonomerizacion, como tambien con el dispositivo para la generacion del vado.

A traves de la salida en el lado de la base, durante la regeneracion del dispositivo de deposicion, es decir durante el calentamiento y por consiguiente la separacion por fusion del diester dclico depositado previamente en estado agregado solido, puede descargarse en el lado de la base el diester recogido en el dispositivo de deposicion y puede alimentarse a un tanque de recogida.

El tanque de recogida puede servir por ejemplo para el almacenamiento temporal del dilactido, igualmente se proporciona la posibilidad de que el tanque de recogida este conectado directamente con un dispositivo de polimerizacion y el diester dclico recogido puede alimentarse a traves del tanque de recogida a este dispositivo de polimerizacion.

Preferentemente es el al menos un dispositivo para la generacion de un vado una bomba de vado inyectora, en particular una bomba de vado inyectora de vapor o una cascada de al menos dos, preferentemente al menos tres bombas de vado inyectoras, en particular bombas de vado inyectoras de vapor. En particular la disposicion de varias bombas de vado inyectoras para dar una cascada permite la generacion de bajas presiones, lo que permite una separacion eficaz del diester dclico de la masa fundida polimerica. Segun esto es especialmente ventajoso que la cascada de al menos 2 bombas de vado inyectoras este realizada sin condensacion intermedia. Con respecto a una cascada de este tipo con condensacion intermedia se remite al documento US 2009/0299018, que indica en particular en la figura 2 asf como la correspondiente descripcion una correspondiente cascada. Una cascada de este tipo sin condensacion intermedia se usa tambien en el dispositivo de acuerdo con la invencion representado en la figura 1. Esta cascada esta caracterizada allf con los numeros de referencia 3a, 3b, 3c. La condensacion intermedia representa un gasto adicional, que por regla general es necesario para no limitar demasiado la potencia de las bombas inyectoras o limitar el consumo de agentes expansores. Se encontro que en el presente caso pueden

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hacerse funcionar hasta 3 bombas inyectoras sin condensacion intermedia, siendo aceptable la potencia y el consumo de agente expansor.

Los dispositivos de desmonomerizacion preferentes se seleccionan a este respecto del grupo que esta constituido por evaporadores de pelfcula descendente, evaporadores de hilo descendente, prensas extrusoras de desgasificacion, amasadoras de vado, separadores de vapor y/o evaporadores de capa delgada.

Otras ventajas resultan cuando al al menos un dispositivo para la generacion de un vado esta conectado posteriormente al menos un condensador, en particular un condensador de superficie, que se encuentra en conexion fluida con una salida del al menos un dispositivo para la generacion de un vado. Esta forma de realizacion preve que los vapores de procedimiento o vapores de agua que salen desde el al menos un dispositivo para la generacion de un vado se condensen, pudiendo condensarse y por consiguiente separarse partes constituyentes condensables, como por ejemplo diesteres dclicos de acuerdo con la formula general I eventualmente contenidos o los correspondientes acidos que forman el diester dclico de formula I.

Es ademas posible que al al menos un condensador este conectado posteriormente al menos un recipiente de recogida de material condensado, que se encuentra en conexion fluida con el al menos un condensador, en particular con una tubena.

Otra forma de realizacion preve que al al menos un condensador este conectado previamente al menos un dispositivo para la generacion de un vado previo, en particular al menos una bomba de anillo de agua, que se encuentra en conexion fluida con el al menos un condensador. La conexion previa de otro dispositivo para la generacion de un vado previo delante de los propios dispositivos para la generacion del vado mejora la calidad y la estabilidad del vado. Con el dispositivo para la generacion del vado previo, en particular de una bomba de anillo de agua, pueden generarse normalmente presiones de aprox. 40 mbar. Con los propios dispositivos para la generacion del vado, por ejemplo la cascada de bombas inyectoras, pueden generarse normalmente presiones de 1 mbar e inferiores.

Otra forma de realizacion preferente preve que el dispositivo de acuerdo con la invencion comprenda una columna de purificacion, que es en particular una columna de destilacion. Esta columna de purificacion puede estar conectada posteriormente al al menos un recipiente de recogida de material condensado, al al menos un dispositivo para la generacion de un vado y/o al al menos un condensador y se encuentra en comunicacion fluida con las partes constituyentes respectivas mencionadas anteriormente. La columna de purificacion presenta a este respecto una entrada en el lado de la cabeza para material condensado, una entrada de gases en el lado de la base, una salida de gases en el lado de la cabeza asf como una salida de lfquidos en el lado de la base. Por medio de esta columna de purificacion pueden separarse del material condensado las partes constituyentes volatiles solubles en el mismo, en particular productos de degradacion volatiles del diester dclico de formula general 1, como por ejemplo aldelddos volatiles, en particular acetaldelddo etc. y pueden retirarse a traves de la salida de gases.

Otra forma de realizacion del dispositivo de acuerdo con la invencion preve que a la al menos una columna de purificacion, en particular a la columna de destilacion, al al menos un dispositivo para la generacion de un vado, al al menos un condensador y/o al al menos un recipiente de recogida de material condensado este conectado posteriormente al menos un generador de vapor, que presenta una entrada de lfquidos, que se encuentra en conexion fluida con la al menos una columna de purificacion, en particular la columna de destilacion a traves de una salida de lfquidos, una salida del al menos un dispositivo para la generacion de un vado, del al menos un condensador y/o del al menos un recipiente de recogida de material condensado. Al generador de vapor puede alimentarse por consiguiente el material condensado generado y puede evaporarse de nuevo. Esta forma de realizacion se prefiere en particular cuando el dispositivo para la generacion de un vado es una bomba de vado inyectora de vapor. En este sentido puede el agua, que se usa en forma de vapor para el funcionamiento de la bomba de vado inyectora de vapor, en el circuito. Con ello se reduce de manera decisiva la necesidad de agua fresca para el funcionamiento de las bombas inyectoras, asimismo el agua residual producida, lo que eleva la rentabilidad del funcionamiento de la bomba inyectora.

Ademas se prefiere cuando el al menos un generador de vapor

a) comprende al menos un quemador, que presenta al menos una alimentacion para el combustible asf como una alimentacion de agente de oxidacion gaseoso para el combustible, que se encuentra en conexion fluida con la salida de gases en el lado de la cabeza der columna de purificacion, en particular de la columna de destilacion; y/o

b) presenta una descarga para el vapor generado, que esta conectada con una bomba de vado inyectora de vapor o una cascada de al menos dos, preferentemente al menos tres bombas de vado inyectoras de vapor, de modo que la bomba de vado inyectora de vapor o la cascada de al menos dos, preferentemente al menos tres bombas de vado inyectoras de vapor pueda hacerse funcionar mediante vapor generado por el generador de vapor.

Con un generador de vapor de este tipo pueden alimentarse por ejemplo las partes constituyentes volatiles, separadas de la masa fundida de poliester directamente al quemador y allf se oxidan o bien se queman y con ello se

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eliminan. El calor residual adicional que se produce a este respecto puede usarse para la generacion de vapor. Para el caso de que se trata en caso de los dispositivos para la generacion del vado de bombas de vado inyectoras de vapor, puede usarse el vapor generado por el generador de vapor directamente para el funcionamiento de estos dispositivos.

La invencion se refiere igualmente a un procedimiento para la separacion y recuperacion de un diester dclico de formula general I

R

R^'O'^'O

Formula I

en la que R se selecciona de hidrogeno o restos alifaticos lineales o ramificados con 1 a 6 atomos de carbono, de masas fundidas polimericas, que contienen el diester de formula general I, con un dispositivo de acuerdo con la invencion, en el que la masa fundida polimerica se solicita en al menos un dispositivo de desmonomerizacion con vado y el diester de formula general I se separa mediante transicion en el estado agregado en forma de gas de la masa fundida polimerica al menos parcialmente o completamente y el diester en forma de gas separado de formula general I en al menos un dispositivo de deposicion mediante enfriamiento hasta temperaturas por debajo de la temperatura de punto triple

a) se transfiere con presiones por encima de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion hasta de 1,4 a 100 mbar asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la transferencia en el estado agregado solido hasta de 1,4 a 100 mbar o

b) se desublima con presiones por debajo de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion y por consiguiente se transfiere al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion hasta como maximo 1,4 mbar, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbar, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbar asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la desublimacion hasta como maximo 1,4 mbar, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbar, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbar

y en el que se realiza a continuacion una fluidificacion y una descarga del diester de formula general I desde el al menos un dispositivo de deposicion, en el que se descarga diester de formula general I desde el al menos un dispositivo de deposicion a traves de al menos una salida en el lado de la base y se recoge en un tanque de recogida conectado posteriormente, en el que al vado, que se genera mediante al menos un dispositivo para la generacion de un vado, se conecta previamente un vado previo, que se genera mediante al menos un dispositivo para la generacion de un vado previo, que se encuentra en conexion fluida con el al menos un dispositivo para la generacion de un vado.

La invencion se refiere por consiguiente a dos formas de realizacion alternativa. Por un lado puede realizarse la deposicion del diester de formula I por debajo de la presion en el punto triple del diester (y al mismo tiempo por debajo de la temperatura de punto triple del diester de formula I), en este caso se realiza una desublimacion del diester de formula I en las partes fnas del dispositivo de deposicion. El diester de formula I precipita con un estado similar a la escarcha sobre las superficies enfriadas del dispositivo de deposicion.

Preferentemente se realiza la deposicion sin embargo por encima de la presion en el punto triple del diester de formula I, segun esto se encuentra sin embargo la temperatura por debajo de la temperatura de punto triple de formula I. En este caso se realiza en primer lugar una condensacion para dar gotas lfquidas finas (niebla), que se solidifican a continuacion sobre las partes fnas del dispositivo de deposicion para dar una capa compacta.

La descarga del diester depositado desde el al menos un dispositivo de deposicion se realiza tras fundicion del diester.

El procedimiento de acuerdo con la invencion permite sorprendentemente la deposicion del diester de formula I en alto rendimiento con al mismo tiempo alta pureza. Ademas, el presente procedimiento lleva a cabo un enriquecimiento sencillo del diester que se obtiene en forma solida en el dispositivo de deposicion. Tras el aumento de la presion en el recipiente por encima del punto triple del diester depositado puede extraerse este mediante separacion por fusion de manera sencilla en forma lfquida del dispositivo de deposicion.

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Una forma de realizacion preferente del procedimiento preve que el diester de formula general I tras la desublimacion o deposicion en el estado agregado solido se transfiera al estado agregado Kquido y se recoja en el lado de lavase en el al menos un dispositivo de deposicion y a continuacion se descargue del al menos un dispositivo de deposicion. El diester obtenido presenta una alta pureza y puede transferirse por ejemplo directamente a una reaccion de policondensacion para la preparacion de un poKmero a partir del diester, por ejemplo mediante polimerizacion con apertura de anillo. Eventualmente puede transferirse el diester tras la descarga tambien a un tanque de recogida y allf almacenarse temporalmente.

A traves de los medios del al menos un dispositivo de deposicion para la desublimacion o transferencia al estado agregado solido del diester de formula general I se hacen fluir preferentemente de manera alterna un medio calentado hasta por debajo de la temperatura de punto triple y para la transferencia al estado agregado lfquido un medio calentado hasta por encima de la temperatura de punto triple. De acuerdo con esta forma de realizacion es posible un funcionamiento alterno del dispositivo de deposicion, de modo que durante un ciclo durante el cual se hace fluir a traves del dispositivo de deposicion un medio fno, es posible una deposicion del diester en las respectivas condiciones. En el recorrido del ciclo en el que se calienta el dispositivo de deposicion puede descongelarse el diester y recogerse en la base del dispositivo de deposicion, desde donde es posible una descarga a traves de la salida.

Ademas se prefiere cuando dentro del al menos un dispositivo de deposicion durante la desublimacion o transferencia en el estado agregado solido del diester de formula general I se ajusta una presion reducida en comparacion con la transferencia al estado agregado lfquido, ajustandose preferentemente la presion durante la transferencia al estado agregado lfquido hasta al menos 2,5 mbar, mas preferentemente de 2,5 a 1050 mbar, de manera especialmente preferente de 10 a 50 mbar.

La fusion del diester depositado puede realizarse tambien con igual presion que durante la deposicion. En este caso asciende la presion a al menos 2,4 mbar, preferentemente 2,5 - 50, de manera especialmente preferente entre 2,5 y 10 mbar.

Ademas se prefiere cuando estan comprendidos al menos dos dispositivos de deposicion, que se hacen funcionar de manera alterna. Esta conduccion de procedimiento permite una separacion casi continua del diester de la masa fundida polimerica.

Para el caso de que se realice una desublimacion del diester de formula I, es decir se trabaje con presiones por debajo de la presion del punto triple, es necesario que la presion sea al menos igual de manera natural en la desmonomerizacion, debido a la perdida de presion en la direccion de flujo, preferentemente asciende a de 0,01 mbar a 1 mbar por encima de la presion en el separador. En particular se ajusta la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion hasta como maximo 1,4 mbar, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbar, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbar asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la desublimacion hasta como maximo 1,4 mbar, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbar, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbar.

Por otro lado es igualmente posible una transferencia del diester en el estado agregado solido por encima del punto triple del diester de formula I. Segun esto se encuentra la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion en como maximo 1050 mbar, preferentemente de 1,4 a 1050 mbar, de manera especialmente preferente de 1,4 a 100 mbar asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la transferencia al estado agregado solido en como maximo 1050 mbar, preferentemente de 1,4 a 1050 mbar, de manera especialmente preferente de 1,4 a 100 mbar.

Las formas de realizacion mencionadas anteriormente, que mencionan presiones absolutas, son ventajosas a este respecto en particular para dilactido como diester de formula general I, es decir R = metilo.

Considerado de manera absoluta funciona el procedimiento de acuerdo con la invencion por tanto en un intervalo de trabajo de 0,01 mbar a 1050 mbar, preferentemente de 0,1 mbar a 100 mbar, con la condicion de que durante el procedimiento de deposicion los elementos de refrigeracion en el dispositivo de deposicion se enfnan hasta temperaturas en las que puede realizarse una solidificacion del lactido.

Los vapores procedentes de las bombas inyectoras se conducen preferentemente en un condensador. El vapor de agua que se usa para el funcionamiento de las bombas inyectoras, condensa junto con las cantidades residuales del diester dclico y productos de degradacion procedentes de la desmonomerizacion. Por lo demas queda gas residual que no puede condensarse, por ejemplo aire de fuga del procedimiento. El gas residual se separa por succion por la bomba de vacfo previo y se conduce al entorno o al hogar de la caldera.

Mas preferentemente se anade el material condensado en el lado de la cabeza en la al menos una columna de purificacion, preferentemente la al menos una columna de destilacion, y se solicita en contracorriente con un gas de purificacion, preferentemente aire. Esta forma de realizacion permite la separacion de productos de degradacion disueltos del PLA del material condensado, como por ejemplo aldehfdos, en particular acetaldehfdo, que pueden separarse por consiguiente de manera correspondiente y pueden eliminarse.

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Ademas es ventajoso cuando el material condensado ex^do en el lado de la base desde la al menos una columna de purificacion, preferentemente la al menos una columna de destilacion se alimenta al al menos un evaporador y allf se evapora, usandose el vapor producido para el funcionamiento de la bomba de vado inyectora de vapor o de la cascada de varias bombas de vado inyectoras de vapor.

El gas de purificacion extrafdo desde la salida de gases en el lado de la cabeza de la columna de purificacion puede anadirse junto con el agente de oxidacion, en particular aire u oxfgeno, para el combustible en el al menos un quemador del al menos un generador de vapor.

En particular es adecuado el procedimiento para la separacion de lactido o bien glicolido de masas fundidas de poliester, en particular polilactido o poliglicolido y/o copoliesteres de estos. En el caso de lactidos o bien polilactidos puede separarse cualquier estereoisomero discrecional de los lactidos de una correspondiente masa fundida de poliester.

La presente invencion se explica en mas detalle por medio de la figura adjunta asf como de las siguientes realizaciones, sin que la invencion se limite a los parametros especiales representados allf

La figura 1 muestra una construccion a modo de ejemplo de un dispositivo de acuerdo con la invencion para la

realizacion de un procedimiento de acuerdo con la invencion.

La figura 2 muestra un diagrama de fases no espedfico de materia de un diester usado de acuerdo con la

invencion.

El dispositivo de acuerdo con la invencion comprende a este respecto un dispositivo de desmonomerizacion 1, que dispone de una entrada de masa fundida C asf como una salida de masa fundida C1 para un poliester, por ejemplo polilactido. El dispositivo de desmonomerizacion 1 presenta una salida de gases C2, que esta conectada con una valvula de tres vfas 10. Por encima de la valvula de tres vfas 10 puede suministrarse opcionalmente a un dispositivo de deposicion 2a o 2b un flujo de gas procedente del dispositivo de desmonomerizacion 1. Cualquiera de los dispositivos de deposicion 2a y 2b esta construido a este respecto de manera identica y presenta en el interior superficies enfriadas. Estas superficies pueden suministrarse a traves de una valvula de paso variable 11a o bien 11b con un medio fno A o bien un medio caliente B. En la figura 1 esta representado un funcionamiento alterno de los dos dispositivos de deposicion 2a y 2b, segun esto se suministra de manera momentanea el dispositivo de deposicion 2a a traves de la valvula de paso variable 11a con un medio fno A, mientras que el dispositivo de deposicion 2b se suministra a traves de la valvula de paso variable 11b con un medio caliente B. Tras recorrer el cuerpo de refrigeracion se descarga el medio A o bien B a traves de una valvula de paso variable 12a o bien 12b desde el respectivo dispositivo de deposicion 2a o bien 2b. En el caso de la figura 1 se realiza de manera momentanea una insercion del flujo de gas C2 que procede del dispositivo de desmonomerizacion 1 en el dispositivo de deposicion 2a. Segun esto se realiza una deposicion del diester dclico contenido en el flujo de gas, por ejemplo del lactido en las superficies enfriadas del dispositivo de deposicion 2a en estado solido. Ambos dispositivos de deposicion 2a y 2b estan conectados a este respecto a traves de una valvula de paso variable 13 con una cascada de bombas de vado inyectoras de vapor 3a, 3b y 3c. Tal como es evidente a partir de la figura 1, se solicita de manera momentanea unicamente el dispositivo de deposicion 2a con vado a traves de la valvula de paso variable 13. El dispositivo de deposicion 2b se encuentra en el estado representado en la figura 1 de manera momentanea en regeneracion, haciendose fluir a traves de las superficies enfriadas del dispositivo de deposicion 2b con un medio caliente B. El diester dclico, por ejemplo lactido, solido que se encuentra ya en las superficies calentadas ahora se calienta por consiguiente y se transfiere con presiones correspondientemente altas y temperaturas correspondientemente altas a la fase lfquida. El diester lfquido se separa por goteo por consiguiente de las superficies calentadas y se recoge en la base del dispositivo de deposicion 2b y puede descargarse allf a traves de una valvula de paso variable de control 14 y puede alimentarse a un recipiente de recogida 9. El recipiente de recogida 9 dispone de una salida I en el lado de la base.

La cascada de las bombas de vado inyectoras de vapor, 3a, 3b, 3c se suministra en cada caso con vapor D. A la cascada de bombas de vado inyectoras de vapor esta conectada posteriormente un condensador 4, en el que pueden condensarse el vapor que se descarga desde las bombas de vado inyectoras de vapor asf como partes constituyentes no depositadas en los dispositivos de deposicion 2a o bien 2b. El condensador 4 se hace funcionar a este respecto con un medio enfriador E y contiene superficies enfriadas dispuestas en el interior, por ejemplo un haz de tubos. Al condensador 4 esta conectada posteriormente una bomba de anillo de agua 5 para la generacion de un vado, que puede ascender por ejemplo a 40 mbar. Los correspondientes gases residuales H pueden emitirse sin purificacion adicional al medio ambiente o quemarse en el hogar del generador de vapor D.

Ademas describe la figura 1 una forma de realizacion, en la que al condensador esta conectado posteriormente un tanque de recogida 6, en el que pueden recogerse los correspondientes materiales condensados acuosos y almacenarse. El tanque de recogida 6 esta conectado a traves de una bomba 15 con una columna de destilacion 7, que presenta una alimentacion 18 en el lado de la cabeza para el material condensado. La alimentacion puede presentar por ejemplo una cabeza de escurrimiento o boquilla pulverizadora, de modo que el material condensado se distribuya uniformemente a traves de la seccion transversal de la columna. Ademas dispone la columna de destilacion una entrada de gases 19 dispuesta en la proximidad de la base, con la que puede introducirse por

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soplado a traves de un soplador 16 un gas F, por ejemplo aire, en la columna de destilacion 7. Por consiguiente se conduce aire en contracorriente al material condensado introducido por escurrimiento anteriormente, de manera que el material condensado puede liberarse de partes constituyentes volatiles. Estas pueden descargarse a traves de la salida de gases 20 en el lado de la cabeza desde la columna de destilacion 7, mientras que el material condensado purificado se acumula en la base y puede descargarse allf en el lado de la base 21 desde la columna de destilacion 7. A traves de una bomba 17 es posible una alimentacion del material condensado a un generador de vapor, en el que a partir del material condensado se genera vapor D, que puede usarse de nuevo para la ejecucion de la cascada de bombas de vado inyectoras de vapor 3a, 3b, 3c. Los gases descargados desde la columna de destilacion 7 en el lado de la cabeza 20 pueden alimentarse en la alimentacion para agente de oxidacion 23 de un quemador de gas 22, que se hace funcionar con un combustible G. Por consiguiente pueden quemarse partes constituyentes volatiles, que se separaron del material condensado en la columna de destilacion 7. El aire de escape H del generador de vapor 8 se emite al medioambiente.

A continuacion se indica una forma de realizacion preferente a modo de ejemplo para la realizacion de un procedimiento de acuerdo con la invencion, que describe la invencion por medio del ejemplo de la separacion de lactido de una masa fundida de polilactido (PLA) que contiene lactido.

Una masa fundida de PLA que contiene monomero se libera de lactido tras la polimerizacion de manera conocida mediante evaporacion a vado. Esto puede realizarse de manera continua o de manera discontinua. Ejemplos son procedimientos estaticos como el flujo libre de la masa fundida de PLA a vado a traves de superficies de modulos como chapas inclinadas, mezcladoras estaticas o paquetes de intercambio de materias o pelfculas, hilos o hebras de masa fundida que caen libremente en camaras de vado, movimiento mecanicamente forzado de la masa fundida como en una prensa extrusora de desgasificacion, una amasadora a vado o distribucion en capa delgada sobre superficies calentadas con ayuda de escobillas mecanicas (evaporador de capa delgada). Todos estos procedimientos tienen en comun que favorecen la evaporacion mediante vado y/o gas de arrastre, grandes superficies, alimentacion de calor y mezclado y asf generan un flujo de vapor que contiene lactido.

En el procedimiento de acuerdo con la invencion, el lactido inicialmente en forma de vapor se deposita tras la descarga desde el dispositivo para la desmonomerizacion mediante enfriamiento a vado en forma solida. La desmonomerizacion y deposicion del lactido se realizan por ejemplo con la misma presion, manteniendose una cafda de presion baja desde la desmonomerizacion hasta la deposicion mediante disposicion del sistema de vado tras la deposicion, para producir un transporte por flujo en esta direccion. El enfriamiento de los vapores se realiza en superficies enfriadas. Las superficies enfriadas estan dispuestas en un recipiente que se encuentra a vado, que se designa en este caso como separador de lactido.

La adicion mediante mezclado de gas inerte fno al flujo de vapor de lactido para fines de enfriamiento se evita, ya que a este respecto se vuelve demasiado alto el flujo de gas que no puede condensarse, que finalmente ha de densificarse desde el vado hasta la presion ambiente y a este respecto consume mucha energfa. Sin adicion de gas inerte puede depositarse el lactido facilmente desde la fase gaseosa y obtenerse en forma compacta (no como polvo).

La deposicion puede realizarse con presiones por debajo de la presion en el punto triple del lactido, es decir por tanto mediante desublimacion. La deposicion del lactido mediante desublimacion da como resultado un lactido especialmente puro, dado que se produce directamente en forma cristalina, excluyendose en gran parte las impurezas. Este lactido, debido a su pureza, puede reconducirse directamente al procedimiento de polimerizacion o tras hidrolisis a la policondensacion. Las sustancias concomitantes mencionadas anteriormente, que conducinan a la decoloracion o apertura de anillo del lactido, puede contenerse en nivel de concentracion especialmente bajo. La temperatura de deposicion durante la sublimacion mas baja en comparacion con la condensacion reduce el riesgo de la apertura de anillo del lactido mediante restos finales de estas sustancias concomitantes tales como acido lactico o su dfmero lineal. Es desventajosa la deposicion sobre las superficies enfriadas como capa suelta, a modo de escarcha con adherencia parcialmente reducida.

El procedimiento funciona sin embargo tambien con presiones por encima de la presion en el punto triple, debiendo encontrarse la temperatura de deposicion por debajo del punto de fusion del lactido. Esta temperatura de deposicion ha de buscarse y ajustarse por debajo de la temperatura en el punto triple del L-lactido puro y depende de las impurezas mencionadas en el lactido. Estas desplazan el punto de fusion hacia valores mas bajos. Con el enfriamiento del vapor en las superficies enfriadas condensa el lactido en primer lugar en forma lfquida como gotas (niebla), que tras chocar con las superficies enfriadas del separador de lactido forman capas solidas.

Este tipo de deposicion tiene la ventaja de que las gotas se adhieren bien a las superficies enfriadas y forman capas compactas. En este caso no ocurre una retirada de la superficie solida ni un arrastre de lactido mediante el flujo de los gases y vapores no depositados, a diferencia de las capas a modo de escarcha que se obtienen durante la deposicion por debajo de la presion en el punto triple. Como consecuencia de esto accede poco polvo de lactido arrastrado a la siguiente instalacion de vado, las perdidas de lactido son mas bajas e igualmente la carga corrosiva y abrasiva de las bombas de vado.

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Tanto en la deposicion por encima de la presion en el punto triple como tambien por debajo de esta ha de garantizarse que la temperatura en las superficies enfriadas se encuentre por debajo de la temperatura de fusion del lactido.

Independientemente de si la presion de deposicion se encuentra por encima o por debajo de la presion en el punto triple, ofrece la eleccion de la temperatura de deposicion un cierto potencial de optimizacion: cuanto mas baja se seleccione esta temperatura, por ejemplo mediante uso de agua fna o refrigerantes lfquidos, mas completa es la deposicion del lactido a partir de la fase gaseosa. Al mismo tiempo aumenta sin embargo tambien la concentracion de productos secundarios en el lactido depositado, ya que su temperatura de condensacion o de desublimacion se queda por debajo. Se aplica por tanto encontrar una temperatura de deposicion que permita una alta pureza del lactido con perdidas de lactido asumibles en el gas de escape del separador de lactido.

La extraccion del lactido depositado desde el separador se realiza preferentemente mediante aumento periodico de la presion en el recipiente y de la temperatura en los tubos y placas ocupados con lactido por encima de la temperatura en el punto triple del lactido. Esto conduce a la separacion por fusion del lactido solido de las superficies ocupadas. A este respecto se acumula el lactido lfquido en la base del recipiente. Con ayuda de bombas de lfquido en sf conocidas se transporta desde el vado hasta la presion ambiente y se almacena temporalmente. La realizacion tecnica se describe de manera mas exacta a continuacion en el ejemplo.

En el caso de que la presion durante la deposicion se haya encontrado ya por encima de la presion en el punto triple, no es necesario en principio un aumento de la presion para la separacion por fusion. Sin embargo se recomienda tanto en este caso como tambien en la deposicion de lactido por debajo de la presion en el punto triple, aumentar la presion durante la separacion por fusion en tanto que el intervalo de temperatura entre el punto de fusion y el punto de ebullicion del lactido sea suficientemente amplio, para impedir nuevas evaporaciones involuntarias como consecuencia de oscilaciones tecnicamente inevitables de la conduccion de temperatura en el recipiente.

Preferentemente se usan bombas inyectoras para la generacion de vado. Estas no contienen partes moviles y son por tanto especialmente robustas frente a deposiciones de lactido en forma solida o lfquida. Estas pueden fabricarse sin dificultades a partir de material resistente a la corrosion. Estas han resultado tambien resistentes contra la abrasion mediante aerosoles de lactido. Esto no pudo esperarse por el experto, dado que la velocidad de flujo del vapor en estas bombas alcanza como es sabido la velocidad supersonica y las partfculas solidas con altas velocidades son especialmente abrasivas. Las bombas inyectoras son adecuadas por tanto de manera especial para separar lactido de masa fundida de PLA en combinacion con los separadores de lactido descritos. Mediante la conexion en serie de varias bombas inyectoras pueden conseguirse de manera sencilla tambien presiones por debajo del punto triple y asf alcanzar concentraciones residuales especialmente bajas en el PLA.

La generacion de vado con bombas inyectoras de vapor requiere como agente expansor vapor de agua. Para mantener bajo el consumo de la instalacion de agua fresca y la emision de agua residual en el medio ambiente, es ventajoso recuperar el agua tras las bombas inyectoras al menos completamente y usarla de nuevo para la generacion de vapor. Se encontro que una recirculacion del agua se tropieza con problemas. Las bombas inyectoras de vapor ya no podfan mantenerse estables a este respecto tras breve tiempo del vado previsto o no podfan alcanzarlo en absoluto. Para hacer posible el uso de bombas inyectoras dedan encontrarse las causas del problema y las medidas adecuadas para el remedio.

Sorprendentemente se encontro sin embargo que a pesar de una bomba de anillo de agua conectada en el lado de la atmosfera delante del juego de bombas inyectoras, que proporciona el vado previo necesario y junto con el gas residual separa tambien productos secundarios volatiles del circuito del agua, aparentemente quedan aun productos secundarios disueltos en el agua y llegan al generador de vapor. Debido a ello se empeora la calidad del vapor en el circuito de agua cerrado rapidamente y conduce a los problemas de vado mencionados. Estos se solucionan mediante la disposicion ventajosa de una columna de destilacion delante del generador de vapor. Esta columna extrae del agua productos secundarios de la polimerizacion de PLA volatiles, sin embargo solubles en agua y con ello que pueden acumularse, con ayuda de un flujo de aire. Se condicen agua y aire en la columna de destilacion en contracorriente, de modo que escapa el aire de escape cargado con productos secundarios en el extremo superior de la columna. En el extremo inferior se produce el agua purificada y se alimenta al generador de vapor. Este procedimiento no plantea exigencias a la calidad del aire usado, de modo que puede usarse aire ambiente filtrado de manera libre de polvo.

El aire de escape de la columna puede alimentarse a continuacion al aire de combustion para un hogar de la caldera necesario de todas formas en instalaciones de polimerizacion. De esta manera se eliminan los productos secundarios de manera no danina y economica. Esto es ventajoso desde puntos de vista medioambientales, dado que algunos de los productos de degradacion tienen un olor muy intenso.

La figura 2 muestra un diagrama de fases de una sustancia pura, que es en este caso el diester. P y T son presion y temperatura del diester en un recipiente cerrado. Las curvas dibujadas (a, b, c) separan 3 campos uno de otro, la fase solida, lfquida y gaseosa (vapor). Las curvas se encuentran en el denominado punto triple, en el que las 3 fases se encuentran en equilibrio entre sf El punto triple esta caracterizado para la sustancia pura considerada.

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“a” es la curva de presion de vapor, en la cual se encuentra en equilibrio Ifquido en ebullicion con vapor. “b” es la curva de presion de sublimacion, en la cual se encuentra material sublimado solido en equilibrio con vapor. “c” es la curva de presion de fusion, esta muestra la temperatura de fusion del diester dependiendo de la presion. Como con la mayona de las sustancias estan formada esta dependencia solo debilmente y ha de pasarse por alto con las presiones con las que se trabaja de acuerdo con la invencion.

Una escala de presion y temperatura falta en los ejes de la figura 2, dado el modo de procedimiento de acuerdo con la invencion en este caso debe explicarse solo en principio. En particular dependen el valor del punto triple y el desarrollo de las curvas de equilibrio del tipo del diester. En el caso del lactido tiene tambien la composicion de D, L y meso-lactido una influencia sobre la posicion exacta.

El punto W caracteriza presion y temperatura del vapor de diester, que procede de la desmonomerizacion 1 de la figura 1, en la entrada del separador 2a.

Las superficies enfriadas en el separador tienen una temperatura, que esta caracterizada por el punto X. El punto X se encuentra con respecto a la presion y la temperatura por debajo del punto triple del diester. Como consecuencia del enfriamiento de las superficies disminuye la temperatura de vapor y alcanza la curva de presion de sublimacion “b”. Allf se separa diester solido en las superficies enfriadas, que tras un cierto tiempo que depende del espesor de capa adquiere la temperatura de la superficie (punto X). Este procedimiento continua hasta que las superficies disponibles en el separador 2a estan cubiertas con capas gruesas de modo que la transferencia de calor desde el vapor a las superficies disminuya fuertemente. Como consecuencia de esto aumenta la temperatura de vapor en la salida, se finaliza la alimentacion de vapor en el separador 2a y se conduce el vapor procedente de la desmonomerizacion al separador 2b.

Para la regeneracion del separador 2a se eleva la presion en el recipiente, por ejemplo mediante introduccion de gas inerte, hasta que se haya conseguido el punto Y. En el punto Y se encuentra el diester depositado a una temperatura por debajo de la temperatura de punto triple y con una presion por encima de la presion de punto triple. Ahora se interrumpe el medio de refrigeracion A y se cambia al medio de calentamiento B. El diester solido, que se adhiere a las superficies, se calienta, funde, fluye desde las superficies y se acumula en forma lfquida en la base del separador. Durante el flujo desde las superficies ahora calentadas adopta el diester la temperatura de estas superficies, que esta caracterizada por el punto Z.

Despues de que se descargara el diester fundido en el recipiente 9, se evacua el separador 2a de nuevo hasta la presion que impera en el recipiente 2b en W y se enfna hasta la temperatura en el punto X. Este se encuentra a disposicion tras esto de nuevo para la carga, tan pronto como se encuentra completo el separador 2b.

El recorrido desde el punto W al punto X ilustra la deposicion del diester por debajo de la presion en el punto triple.

El dispositivo y el procedimiento de acuerdo con la invencion permiten tambien una deposicion del diester por encima de la presion en el punto triple. Este modo de trabajo muestra el recorrido desde el punto W' a X' en la figura 2.

El punto W' caracteriza la presion y temperatura del vapor del diester que procede de la desmonomerizacion en la entrada del separador 2a. Las superficies enfriadas en el separador tienen una temperatura, que esta caracterizada por el punto X'. El punto X' se encuentra con respecto a la presion por encima del punto triple, sin embargo con respecto a la temperatura por debajo de este.

Como consecuencia del enfriamiento en las superficies enfriadas, en el separador disminuye la temperatura de vapor a presion constante y alcanza en primer lugar la zona de la fase lfquida. El diester condensa en forma de gotas finas, que precipitan en las superficies fnas y allf se congelan mediante disminucion adicional de su temperatura. Se forma una capa solida del diester sobre las superficies enfriadas que, en un cierto tiempo que depende del espesor de capa, adopta la temperatura de estas superficies (punto X').

El espesor de esta capa aumenta continuamente, hasta que el vapor procedente de la desmonomerizacion 1 se alimenta al separador 2a. Cuando la transferencia de calor se impida muy fuertemente mediante el espesor de capa, aumenta la temperatura en la salida de vapor. La alimentacion de vapor procedente de la desmonomerizacion se interrumpe y el vapor se conduce al segundo separador 2b.

Para la regeneracion se eleva la presion en el separador 2a a temperatura constante, por ejemplo mediante introduccion de gas inerte, hasta que se haya alcanzado el punto Y. El otro modo de procedimiento corresponde a la regeneracion tal como se ha descrito en la deposicion del diester por debajo de la presion en el punto triple.

En principio es posible la regeneracion tras la deposicion del diester por encima de la presion en el punto triple tambien sin aumento de la presion. A este respecto se separa por fusion el diester depositado, cuya temperatura esta caracterizada por X', con presion constante mediante aumento de la temperatura hasta un valor que esta caracterizado por Z'. Tras la retirada del diester lfquido en el recipiente 9 esta a disposicion el separador para un nuevo ciclo.

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Tal como puede deducirse de la figura 2, el intervalo de temperatura en el que se encuentra Ifquido el diester es claramente inferior que con presion elevada. Debido a esto aumenta el riesgo de que se evapore o de que se congele de nuevo el diester con una regulacion de la temperatura o presion no precisa y asf de perder el objetivo del procedimiento.

Por encima de la presion en el punto triple puede usarse como alternativa al procedimiento de acuerdo con la invencion tambien un condensador, que se haga funcionar continuamente y por consiguiente de manera mas sencilla. Por encima de la presion en el punto triple no existe esta alternativa y el procedimiento de acuerdo con la invencion es el unico posible. Para un condensador se aplica sin embargo la limitacion mencionada anteriormente de que en la proximidad por encima del punto triple es muy pequeno el intervalo de temperatura entre la fase solida y la fase de vapor, de modo que con la regulacion insuficiente de la temperatura o de la presion o bien se produce la congelacion del condensador o la ausencia de la condensacion. En la proximidad por encima del punto triple no es posible por tanto ningun funcionamiento seguro (libre de alteraciones) de un condensador y el procedimiento de acuerdo con la invencion es mas ventajoso a pesar el funcionamiento discontinuo.

Ejemplo 1:

Este ejemplo ilustra el procedimiento, en el que se realiza la deposicion de lactido por debajo de la presion en el punto triple.

En una instalacion para la preparacion de PLA mediante polimerizacion con apertura de anillo esta realizado el sistema de gas de escape de la desmonomerizacion de acuerdo con la figura 1. La tubuladura de escape del aparato para la desmonomerizacion 1 esta conectada con dos separadores de lactido 2a, 2b conectados en paralelo, de los cuales en cada caso uno esta en funcionamiento y el otro se encuentra en regeneracion. La salida del separador de lactido 2a que se encuentra en funcionamiento esta conectada con un juego de 3 bombas de vacfo inyectoras de vapor 3a, 3b, 3c conectadas una detras de otra. El vacfo previo para este juego lo genera una bomba de anillo de agua 5, que compacta el flujo de gas residual hasta presion ambiente.

Los separadores de lactido 2a, 2b son recipientes resistentes al vado, que contienen tubos y placas enfriados. Los tubos y las placas llenan el espacio interior que se encuentra a vacfo de modo que los vapores y gases que pasan traves aun calientes a 190 °C en la entrada entran en contacto intenso con las superficies enfriadas, sin que se produzcan cortocircuitos. En el lado exterior de los tubos y las placas enfriados desde el interior con agua hasta 40 °C precipita dilactido en forma solida y forma capas cuyo espesor crece continuamente con el transcurso del funcionamiento. La capa creciente reduce la transferencia de calor por el gas en las superficies enfriadas, de modo que la potencia de deposicion del aparato se vuelve mas baja en el transcurso de un ciclo. Antes de que aparezcan cantidades notables de lactido no depositado en la salida de gases de separador de lactido, distinguible en un aumento de la temperatura en este punto, se cambia el flujo de gas que contiene lactido procedente del desmonomerizador al segundo separador de lactido, que entretanto se regenero y esta preparado. En el primer separador de lactido se completa el vacfo mediante introduccion de nitrogeno hasta 20 mbar, de modo que la presion se encuentre por encima del punto triple. La alimentacion de agua de refrigeracion se sustituye por la de agua a presion caliente B con 120 °C. A este respecto funden las capas de lactido desde las superficies, el lactido lfquido se acumula en la base del separador de lactido y se descarga en un tanque de almacenamiento calentado. Desde allf se alimenta de nuevo a la polimerizacion. Hacia el final del procedimiento de separacion por fusion se coloca el aparato de nuevo a vacfo completo y esta a disposicion para otro ciclo de desublimacion.

El gas residual procedente del separador de lactido, que esta constituido por aire de fuga y los productos de degradacion volatiles del PLA, se separa por succion mediante 3 bombas inyectoras 3a - 3c conectadas en serie, que trabajan con vapor de agua de 3 bar abs. como agente expansor. El juego de bombas se hace funcionar de modo que en la salida de gases del separador de lactido 2a se aplica una presion de 0,5 mbar abs. En la salida de gases del desmonomerizador 1 asciende la presion como consecuencia de las perdidas en el separador de lactido a 1,5 mbar. El vapor del juego de bombas inyectoras se alimenta sin condensacion intermedia tras la 3a etapa a un condensador de superficie 4, que se mantiene con agua fria hasta 24 °C. La presion asciende en este caso a 30 mbar. Una bomba de anillo de agua 5 compacta el gas residual que queda tras la condensacion hasta presion ambiente y lo transporta a la atmosfera.

El agua condensada en el nivel de presion de 30 mbar fluye debido a una diferencia de altura de > 10 m hacia un recipiente de recogida 6 que se encuentra bajo presion atmosferica. Desde allf se bombea hacia la cabeza de una columna de destilacion 7, donde fluye en contracorriente con respecto al aire aspirado desde el ambiente a traves de una empaquetadura de cuerpos llenadores. En el extremo inferior de la columna esta el agua ampliamente purificada de modo que esta puede alimentarse a la caldera de vapor 8, que genera el vapor expansor. El aire de escape de la columna de destilacion 7 se introduce en el aire de alimentacion del hogar de la caldera y se quema.

El lactido producido en los separadores de lactido tiene tras la fusion y descarga del recipiente de recogida 9 una concentracion de grupos carboxilo de 20 mmol/kg y forma una masa fundida transparente, incolora. Este se anade sin purificacion adicional al lactido fresco, que sirve como materia prima para la polimerizacion con apertura de anillo en la instalacion. La reconduccion no modifica el color del granulado de PLA amorfo ni la masa molar promedio, medida a traves de la viscosidad intrmseca en comparacion con el funcionamiento de la instalacion sin esta

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reconduccion.

La masa fundida de PLA que tras la polimerizacion con apertura de anillo entra en la desmonomerizacion tiene una concentracion de lactido del 4,5 %. Esta concentracion ha disminuido en el PLA C1 que procede de la desmonomerizacion 1 hasta una concentracion de lactido del 0,15 %, medida con cromatograffa de gases, tras enfriar rapidamente la masa fundida en agua y granularla. En una muestra de agua del recipiente 6 se mide el contenido en acido mediante titulacion (procedimiento analttico 1) y se convierte en lactido. Esta concentracion de lactido es una medida de la perdida de lactido mediante arrastre desde los separadores 2a y 2b hacia la instalacion de vado. La concentracion de lactido en el agua asciende al 1,5 % en peso.

Ejemplo 2:

Este ejemplo ilustra la separacion de lactido por encima de la presion en el punto triple. Corresponde al ejemplo 1 con las siguientes diferencias:

En el lado externo de los tubos y las placas enfriados desde el interior con agua hasta 35 °C precipita dilactido en forma solida. El juego de bombas de vado se hace funcionar de modo que en la salida de gases del separador de lactido 2a se aplica una presion de 4 mbar abs. En la salida de gases del desmonomerizador 1 asciende la presion como consecuencia de perdidas en el separador de lactido a 5 mbar.

El lactido producido en los separadores de lactido tiene tras la fusion y descarga del recipiente de recogida 9 una concentracion de grupos carboxilo de 50 mmol/kg y forma una masa fundida transparente, ligeramente amarilla. Este se anade sin purificacion adicional al lactido fresco, que sirve como materia prima para la polimerizacion con apertura de anillo en la instalacion. La reconduccion no modifica el color del granulado de PLA amorfo ni la masa molar promedio, medida a traves de la viscosidad intrmseca en comparacion con el funcionamiento de la instalacion sin esta reconduccion.

La masa fundida de PLA que tras la polimerizacion con apertura de anillo entra en la desmonomerizacion tiene una concentracion de lactido del 4,5 %. Esta concentracion ha disminuido en el PLA C1 que procede de la desmonomerizacion 1 (figura 1) hasta una concentracion de lactido del 0,32 %, medida con cromatograffa de gases, tras enfriar rapidamente la masa fundida en agua y granularla. La concentracion del lactido en el agua del recipiente 6, medida como en el ejemplo 1, asciende al 0,5 % en peso.

Procedimientos analiticos:

1. Grupos carboxilo en el lactido:

La muestra de lactido se disuelve en metanol. A continuacion se titula la solucion con solucion de KOH en alcohol bendlico 0,1 N. El punto final se registra de manera potenciometrica.

2. Contenido en lactido residual en el PLA:

La muestra de PLA se disuelve en cloroformo y se hace precipitar con isopropanol. El PLA precipitado se separa por filtracion, a este respecto permanecen en la solucion las partes constituyentes de bajo peso molecular. Tras adicion de pentametilbenceno como patron interno se separa la solucion en el cromatografo de gases en una columna capilar DB-5; 15/0,32 en sus partes constituyentes y se detectan.

3. Determinacion de la viscosidad intrmseca de solucion:

La cantidad de polfmero pesada se disuelve en un volumen definido de cloroformo. En un viscosfmetro capilar de Ubbelohde, que se encuentra en un bano de agua termostatizado ajustado hasta 20 °C +/- 0,1 °C, se mide el tiempo de recorrido de la solucion y del disolvente puro. El cociente de los dos es la viscosidad relativa de solucion. Esta se convierte con el procedimiento de un solo punto segun J. Dorgan et al., J. Polym. Sci.: Part B: Polym. Physics, vol. 43, 3100-3111 (2005), en la viscosidad intrmseca (I.V.). La I.V. se encuentra en relacion con el promedio en peso de la masa molar del polfmero, que se describe con la denominada ecuacion de Mark-Houwink. Para el par de sustancias PLA/cloroformo reza la ecuacion (J. Dorgan, a.a.O.):

I V. = K * Maw, con K = 1,53 * 10-4, a = 0,759

Leyendas con respecto a la figura 2

TP: punto triple

a: curva de presion de vapor

b: curva de presion de sublimacion

c: curva de presion de fusion

W^X: Deposicion por debajo de la presion en el punto triple (desublimacion)

W’^ X': Deposicion por encima de la presion en el punto triple

X/X' ^ Y: Aumento de la presion tras finalizar la fase de deposicion

Y ^ Z: Separacion por fusion del diester

X’ ^ Z’: Separacion por fusion del diester sin aumento de la presion

Z/Z’ ^ X/ X’: Evacuacion y enfriamiento tras separacion por fusion y vaciado del separador

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Dispositivo para la separacion y recuperacion de un diester dclico de formula general I

imagen1

en la que R se selecciona de hidrogeno o restos alifaticos lineales o ramificados con 1 a 6 atomos de carbono, de masas fundidas polimericas, que contienen el diester de formula general I, que comprende

a) al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) para la separacion del diester de formula general I en estado agregado gaseoso de la masa fundida polimerica,

b) al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) conectado detras al al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) y que se encuentra en conexion fluida con el al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) para la deposicion del diester de formula general I, en el que el diester de formula general I se transfiere del estado agregado solido al estado agregado lfquido, estando disenado el al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) de manera que una deposicion del diester de formula general I mediante enfriamiento hasta temperaturas por debajo de la temperatura de punto triple

i) se realiza con presiones por encima de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b), transfiriendose el diester de formula I al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) hasta de 1,4 a 100 mbares asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la transferencia al estado agregado solido hasta de 1,4 a 100 mbares, o

ii) se realiza con presiones por debajo de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b), desublimandose el diester de formula I y por consiguiente transfiriendose al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) hasta como maximo

1.4 mbares, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbares, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbares asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la desublimacion hasta como maximo 1,4 mbares, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbares, de manera especialmente preferente de 0,1 a

1.4 mbares,

asi como

c) al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) conectado detras al al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) y que se encuentra en conexion fluida con el al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) para la generacion de un vado,

en el que el al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) dispone de al menos una salida en el lado de la base, a la que esta conectado detras al menos un tanque de recogida (9) para el diester de formula general I y en el que al al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado esta conectado delante al menos un dispositivo (5) para la generacion de un vado previo, que se encuentra en conexion fluida con el al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado.
2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque estan comprendidos al menos dos dispositivos de deposicion (2a, 2b), que pueden hacerse funcionar de manera alterna y se encuentran en conexion fluida a traves de una valvula de tres vfas (10) con el dispositivo de desmonomerizacion (1) y a traves de una valvula de tres vfas (13) con al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado.
3. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado es una bomba de vado inyectora, en particular una bomba de vado inyectora de vapor o una cascada de al menos dos, preferentemente al menos tres bombas de vado inyectoras, en particular bombas de vado inyectoras de vapor, realizandose la cascada preferentemente de al menos dos bombas de vado inyectoras sin condensacion intermedia.
4. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado esta conectado detras al menos un condensador (4), en particular un condensador de superficie, que se encuentra en conexion fluida con una salida del al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado.
5. Dispositivo segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque al al menos un condensador (4) esta

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conectado detras al menos un recipiente de recogida de material condensado (6), que se encuentra en conexion fluida con el al menos un condensador (4).
6. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al al menos un condensador (4) esta conectado delante al menos un dispositivo (5) para la generacion de un vado previo, en particular al menos una bomba de anillo de agua que se encuentra en conexion fluida con el al menos un condensador (4).
7. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al al menos un recipiente de recogida de material condensado (6), al al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado y/o al al menos un condensador (4) esta conectada detras al menos una columna de purificacion (7), en particular una columna de destilacion, que se encuentra en conexion fluida con el al menos un recipiente de recogida de material condensado (6), el al menos un condensador (4) y/o una salida del al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado y presenta una entrada en el lado de la cabeza (18) para material condensado y/o vapores, una entrada de gases en el lado de la base (19), una salida de gases en el lado de la cabeza (20) asf como una salida de lfquidos en el lado de la base (21).
8. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque a la al menos una columna de purificacion (7), en particular a la columna de destilacion, al al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado, al al menos un condensador (4) y/o al al menos un recipiente de recogida de material condensado (6) esta conectado detras al menos un generador de vapor (8), que presenta una entrada de lfquidos, que se encuentra en conexion fluida con la al menos una columna de purificacion (7), en particular la columna de destilacion a traves de la salida de lfquidos (21), una salida del al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado, el al menos un condensador (4) y/o el al menos un recipiente de recogida de material condensado (6).
9. Dispositivo segun una de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un generador de vapor (8)

a) comprende al menos un quemador (22), que presenta al menos una alimentacion para el combustible (G) asf como una alimentacion (23) de agente de oxidacion en forma de gas para el combustible, que se encuentra en conexion fluida con la salida de gases en el lado de la cabeza (20) de la columna de purificacion (7), en particular de la columna de destilacion; y/o

b) presenta una descarga para el vapor (D) generado, que esta conectada a una bomba de vado inyectora de vapor o a una cascada de al menos dos, preferentemente al menos tres bombas de vado inyectoras de vapor, de modo que puede hacerse funcionar la bomba de vado inyectora de vapor o la cascada de al menos dos, preferentemente al menos tres bombas de vado inyectoras de vapor mediante vapor (D) generado por el generador de vapor (8).
10. Procedimiento para la separacion y recuperacion de un diester dclico de formula general I

°V°V R

R''"0 '0

Formula I

en la que R se selecciona de hidrogeno o restos alifaticos lineales o ramificados con 1 a 6 atomos de carbono, de masas fundidas polimericas, que contienen el diester de formula general I, con un dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que la masa fundida polimerica en al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) se solicita con vado y el diester de formula general I mediante transicion al estado agregado gaseoso se separa de la masa fundida polimerica al menos parcial o completamente y el diester en forma de gas separado de formula general I en al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) mediante enfriamiento hasta temperaturas por debajo de la temperatura de punto triple

a) con presiones por encima de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) se transfiere al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) hasta de 1,4 a 100 mbares asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la transferencia en el estado agregado solido hasta de 1,4 a 100 mbares, o

b) con presiones por debajo de la presion de punto triple del diester de formula I en una superficie calentada hasta por debajo de la temperatura de punto triple del al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) se desublima y por consiguiente se transfiere al estado agregado solido, ajustandose la presion en el al menos un dispositivo de desmonomerizacion (1) hasta como maximo 1,4 mbares, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbares, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbares asf como la presion en el al menos un dispositivo de deposicion durante la desublimacion hasta como maximo 1,4 mbares, preferentemente de 0,01 a 1,4 mbares, de manera especialmente preferente de 0,1 a 1,4 mbares,

caracterizado porque a continuacion se realiza una fluidificacion y una descarga del diester de formula general I desde el al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b), descargandose diester de formula general I desde el al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) a traves de al menos una salida en el lado de la base y recogiendose en un tanque de recogida (9) conectado detras,

5 conectandose previamente al vado, que se genera mediante al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado, un vado previo que se genera mediante al menos un dispositivo (5) para la generacion de un vado previo, que se encuentra en conexion fluida con el al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado.
11. Procedimiento segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque a traves de los medios del al menos un 10 dispositivo de deposicion (2a, 2b) para la desublimacion o la transferencia al estado agregado solido del diester de

formula general I se hacen fluir de manera alterna un medio (A) calentado hasta por debajo de la temperatura de punto triple y para la transferencia al estado agregado lfquido un medio (B) calentado hasta por encima de la temperatura de punto triple, ajustandose preferentemente dentro del al menos un dispositivo de deposicion (2a, 2b) durante la desublimacion o la transferencia al estado agregado solido del diester de formula general I una presion 15 reducida en comparacion con la transferencia al estado agregado lfquido, ajustandose preferentemente la presion en la transferencia al estado agregado lfquido hasta al menos 2,5 mbares, mas preferentemente de 2,5 a 1050 mbares, de manera especialmente preferente de 10 a 50 mbares.
12. Procedimiento segun una de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque estan comprendidos al menos dos dispositivos de deposicion (2a, 2b), que se hacen funcionar de manera alterna.

20 13. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque los vapores que salen desde el

al menos un dispositivo (3a, 3b, 3c) para la generacion de un vado, preferentemente de la bomba de vado inyectora, en particular de la bomba de vado inyectora de vapor o de una cascada de al menos dos, preferentemente al menos tres bombas de vado inyectoras, en particular bombas de vado inyectoras de vapor, se condensan en el al menos un condensador (4) y se transfieren preferentemente al al menos un recipiente de 25 recogida de material condensado (6).
14. Procedimiento segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque el material condensado se anade en el lado de la cabeza en la al menos una columna de purificacion (7), preferentemente la al menos una columna de destilacion y se solicita en contracorriente con un gas de purificacion, preferentemente aire, en el que preferentemente

30 a) el material condensado extrafdo desde la al menos una columna de purificacion (7), preferentemente la al

menos una columna de destilacion en el lado de la base (21) se alimenta al al menos un evaporador (8) y allf se evapora, usandose preferentemente el vapor producido para el funcionamiento de la bomba de vado inyectora de vapor o de la cascada de varias bombas de vado inyectoras de vapor, y/o

b) el gas de purificacion extrafdo desde la salida de gases (20) en el lado de la cabeza junto con el agente de 35 oxidacion para el combustible (G) se anade en el al menos un quemador (22) del al menos un generador de

vapor (8).
15. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado porque la masa fundida polimerica es una masa fundida de un poliester, en particular polilactido, poliglicolido y/o copoliester de los mismos y el diester de formula general I es lactido y/o glicolido.

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