MXPA00006235A

MXPA00006235A - Produccion de uno o mas productos utiles a partir de materiales halogenados de valor inferior

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Publication number: MXPA00006235A
Application number: MXPA/A/2000/006235A
Authority: MX
Inventors: Edward E Timm; Dennis Wade Jewell; John P Henley; Tarver Gayle Snedecor Jr; Leopoldo Salinas Iii; James Everett Clark; Charles William Lipp
Original assignee: The Dow Chemical Company
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2002-02-26

Abstract

Se describen un proceso y aparato para convertir una alimentación que estásubstancialmente comprendida de materiales halogenados, y especialmente hidrocarburos clorados de desecho y subproductos como son producidos a partir de una variedad de procesos de fabricación química, a uno o mis productos de mayor valor vía un paso de reacción reformadora de oxidación parcial. Estos productos pueden estar en la forma de un producto deácidoútil o vendible y/o un gas de síntesis de producto comprendido por monóxido de carbono e hidrógeno, o el producto de reacción incluyendo el mismo haluro de hidrógeno, monóxido de carbono y componentes de hidrógeno pueden ser empleados como una alimentación en la síntesis de un productoútil o vendible diferente.

Description

PRODUCCIÓN DE UNO O MAS PRODUCTOS ÚTILES A PARTIR DE MATERIALES HALOGENADOS DE VALOR INFERIOR La presente invención se refiere de manera amplia a procesos para la conversión de materiales halogenados a otros productos de valor mayor y usos. Más particularmente, la presente invención concierne a procesos y aparatos para el consumo de subproductos y materiales halogenados de desecho, especialmente hidrocarburos clorados, y a procesos para reformar térmica o catalíticamente materiales de desecho en general, como un medio para disponer de tales materiales. Con respecto a desechos orgánicos halogenados, y más particularmente con respecto a desechos de hidrocarburos clorados, en años recientes la eliminación de estos materiales se ha visto bajo presiones ambientales y regulatorias estrictas en aumento, y correspondientemente se ha vuelto más costosa lograrla. Un método convencional de eliminación involucra la incineración a alta temperatura de los desechos de hidrocarburo clorados con otros desechos químicos, de acuerdo a un proceso el cual es mostrado de manera general en la Figura 1. De esta manera, los gases y líquidos de desecho de hidrocarburos clorados son suministrados con aire y materiales de hidrocarburos no clorados a un incinerador 10, y se genera vapor (indicado como corriente 13) de los gases de incinerador calientes en una caldera 12. Una corriente de ácido clorhídrico de grado menor 14, conteniendo de 10 a 18 por ciento en peso de ácido clorhídrico, es producida en un absorbedor 16 a través de la absorción de ácido clorhídrico de los gases del incinerador en agua (corriente 18). El cloro y ácido clorhídrico residual son separados de los gases en un depurador de gases 20 con una corriente de hidróxido de metal alcalino, y es neutralizado, oxidado y removido en una corriente de agua de desecho 24. Los gases del incinerador depurados en una corriente 26 son transportados entonces a la atmósfera vía un ventilador 28 y humero 30. Se ha apreciado, donde los desechos químicos a un incinerador están comprendidos substancialmente de desechos de hidrocarburos clorados, durante algún tiempo, que si una corriente de ácido clorhídrico acuoso más concentrado pudiera ser producido de manera económica en lugar de la corriente de ácido clorhídrico débil 14, sería deseable para recuperar algo del valor, el cual se perdería de otra manera en la incineración de los hidrocarburos clorados de desecho. De acuerdo a esto, se han propuesto varios procesos y están comercialmente disponibles o son conocidos para producir ácido clorhídrico al 20 a 34 por ciento en peso, así como ácido anhidro todavía más valioso. Los procesos ilustrativos se muestran y resumen en Kolek, "Hydrochloric Acid Recovery Process", Chemical Enqineering Progress, Vol. 69, No. 2, pp. 47-49 (Febrero de 1973); también se ha descrito un sistema desarrollado y empleado por Hoechst AG en Ertl, "Incineration Plant for Liquid and Gaseous Chlorinated Wastes", Proceedings of the 1997 International Conference of Incineration and Thermal Treatment Technologies (1997). El sistema de Hoechst es mostrado en la Figura 2, y se describe con más detalle más adelante. Sin embargo, especialmente en años recientes, los procesos de incineración en general han sido menos favorecidos progresivamente tanto de una perspectiva ambiental como regulatoria, y la incineración de materiales clorados en particular se ha vuelto una preocupación aún mayor debido a las consecuencias que rodean la producción de trazas de orgánicos, tales como las diversas dioxinas y furanos. De acuerdo a esto, se han hecho esfuerzos extensivos para desarrollar procesos de eliminación de desecho no combustivos, alternativos. Sin embargo, el procesamiento de desechos de hidrocarburos halogenados y de desechos de hidrocarburos clorados en particular, se ha dirigido específicamente en la técnica con respecto a estos procesos de eliminación de desecho no combustivos, alternativos solo en un par de casos. De esta manera, la patente estadounidense No. 5,678,244 para Shaw et al., describen un proceso para disociar desechos en un baño de metal fundido en la manera de las patentes estadounidense Nos. 4,574,714 y 4,602,574 para Bach et al. y especialmente en la manera de la patente estadounidense No. 5,301,620 para Nagel et al., pero en donde una fase vitrea fluida es proporcionada, la cual incluye óxido de calcio, óxido de aluminio y dióxido de silicio. El cloro de un desecho conteniendo cloro es descrito por disociarse del desecho conteniendo cloro en el baño de metal fundido y por ser capturado en la fase vitrea fluida como un compuesto clorinado inorgánico, para la remoción eventual con la fase vitrea fluida en una forma concentrada. Además del área de tecnología de procesamiento de desecho de baño de metal fundido, también se ha dedicado un esfuerzo significativo durante un número de años al desarrollo de tecnología de gasificación de desechos como una alternativa a la incineración. En relación con esta área de tecnología, la patente estadounidense No.4,468,376 para Suggit parece dirigir de manera más directamente al procesamiento de materiales orgánicos halogenados. En la patente '376, se combina el material orgánico halogenado con un material hidrocarbonáceo o carbonáceo, un compuesto de nitrógeno y un "gas conteniendo oxígeno libre" y parcialmente oxidado a presiones y temperaturas altas y bajo condiciones reductoras, para producir un gas de síntesis que contiene haluro de hidrógeno y amoniaco además de hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, cianuro de hidrógeno, agua, nitrógeno y sólidos atrapados. El gas de síntesis rico en amoniaco y haluro de hidrógeno del oxidante parcial se pone en contacto con un medio de extinción, generalmente agua, al cual se ha añadido amoniaco adicional según sea necesario, de manera que está presente un exceso estequiométrico de amoniaco en el medio de extinción después del contacto con el gas de síntesis, para neutralizar el haluro de hidrógeno en el gas de síntesis. En una modalidad alternativa, el gas de síntesis después del contacto con el medio de extinción se pone en contacto adicionalmente con un medio de separación, conteniendo juntos el medio de separación y el medio de extinción suficiente amoniaco para neutralizar el haluro de hidrógeno producido en el oxidante parcial. La posibilidad se menciona brevemente al pasar, en la columna 3, líneas 3-14, de recuperar gas de haluro de hidrógeno vendible del medio de extinción o medios de extinción y separación combinados, sobre la condición de que la alimentación procesada en el oxidante parcial no contenga ceniza u otros materiales más allá de carbono, hidrógeno, oxígeno, azufre, nitrógeno y haluro, al acidificar el medio de extinción o medios de extinción y separación combinados con ácido sulfúrico o similares. Sin embargo, sin ningún pensamiento reflexivo, uno tendría que descontar esta opción sugerida por completa como un impulso o idea posterior; parecería esencialmente sin sentido práctico o económico adicionar un exceso estequiométrico de amoniaco para neutralizar el haluro de hidrógeno en el gas de síntesis, y entonces adicionar una cantidad de un material útil y vendible como ácido sulfúrico para re-acidificar y recuperar el ácido clorhídrico que había sido neutralizado de esa manera. Scheidl et al., en "Hight Temperature Gasífication (HTG) Pilot Plant Studies With Different Waste Materials: Formation of PCDD/F and Other Organic Pollutants", Chemosphere, vol. 23, nos. 8-10, pp. 1507-1514, 1991, reporta los resultados de estudios sobre un gasificador alimentado con aire para materiales de desechos peligrosos, en el cual se adicionan "compuestos orgánicos" como bifeniles policlorinados (PCBs), cloruro de polivinilo (PVC) y solventes clorados al "desecho regular" para evaluar principalmente emisiones de trazas orgánicas con relación a los valores de incineración convencionales. A los niveles más altos de adición de los orgánicos clorados complementarios, se procesó una alimentación de desecho sólidos/líquidos mezclados de aproximadamente 6.1 por ciento en peso de líquidos y conteniendo aproximadamente 5.0 por ciento en peso global de cloro. Un sistema de limpieza de gas descrito para usarse con el aparato de gasificación incluyó un filtro eléctrico (para remoción de polvo y hollín), un separador para ácido clorhídrico y un segundo separador para compuestos sulfúricos como sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo y disulfuro de carbono. De esta manera la recuperación de ácido no parece haber sido contemplada. El gas de producto limpio, generalmente reportado como que contiene principalmente monóxido de carbono (11-24 por ciento), hidrógeno (8-14 por ciento), metano (0.1-0.5 por ciento), dióxido de carbono (4-9 por ciento) y nitrógeno (60-70 por ciento), es descrito por ser útil para combustible. Los resultados globales para las emisiones de trazas orgánicas (para dibenzo-p-dioxinas policloradas (PCDDs), dibenzofuranos policlorados (PCDFs), bifenilos policlorados, clorobencenos, clorofenoles e hidrocarburos aromáticos policíclicos) fueron vistos de manera positiva. Un proceso que podría convertir una alimentación comprendida substancialmente de materiales halogenados y especialmente subproductos e hidrocarburos clorados de desecho a uno o más productos de alto valor, útiles, por ejemplo pero sin limitación, una corriente de ácido útil o vendible (ya sea acuoso o anhidro) y/o una corriente de gas de síntesis de producto útil como un gas combustible o para la síntesis todavía de otros materiales, mientras que al mismo tiempo se dirige satisfactoriamente las preocupaciones de la química de trazas orgánicas asociadas con los procesos incineradores conocidos para lograr estos mismos fines, sería satisfacer una necesidad substancial no cumplida en la técnica. La presente invención proporciona tal proceso, y de esta manera se refiere en un primer aspecto a un proceso para convertir una necesidad que está substancialmente comprendida de materiales halogenados a uno o más productos útiles. Estos productos pueden estar en la forma de un producto de ácido útil o vendible y/o un gas de síntesis de producto como se acaba de indicar, o el producto de reacción (de un paso reformador de oxidación parcial del proceso) incluyendo los mismos componentes de hidrógeno, monóxido de carbono y haluro de hidrógeno puede ser empleado como una alimentación en la síntesis de un producto útil o vendible diferente.

Haciendo particular referencia a la producción de un producto de ácido y/o un gas de síntesis de producto, el proceso de la presente invención comprende los pasos de suministrar una zona de reactor reformador de oxidación parcial (comprendida de uno o más reactores reformadores de oxidación parcial en serie o en paralelo) operando bajo condiciones reductoras con la alimentación, una fuente de oxígeno y opcionalmente una co-alimentación conteniendo hidrógeno complementario según se requiera para permitir la conversión de substancialmente todos los materiales halogenados en la alimentación a un haluro de hidrógeno correspondiente, recuperando dei reactor un producto de reacción comprendido de uno o más haluros de hidrógeno, agua, monóxido de carbono e hidrógeno, pero sin contener esencialmente ningún material halogenado sin convertir, y entonces separando y recuperando sin que intervenga un paso de neutralización del producto de reacción cualquiera o ambos de un producto de ácido halógeno utilizable o vendible en forma acuosa o anhidra y el gas de síntesis de producto. Cuando el producto útil deseado no es ni un ácido derivable del producto de reacción ni del gas de síntesis de producto, sino que en su lugar es un material que puede ser preparado o sintetizado a partir del producto de reacción como un todo, no se recuperan ni el producto de ácido ni el gas de síntesis de producto, y el producto de reacción es usado como una alimentación en la síntesis del material en cuestión. En un segundo aspecto amplio, la presente invención se refiere a un aparato útil para lograr el proceso de la presente invención. En una primera modalidad relacionada con el uso del producto de reacción completo como una alimentación en la síntesis de un material diferente, el aparato de la presente invención comprende una zona de reactor reformador de oxidación parcial (la cual puede ser un reactor reformador de oxidación parcial o puede incluir una pluralidad de tales reactores en serie o en paralelo), un aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno para extinguir el producto de reacción de la zona de reactor reformador de oxidación parcial, una purga de ceniza inorgánica y hollín carbonáceo para remover hollín y ceniza del producto de reacción, y un reactor en donde el producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente o se convierte químicamente al material deseado. En una segunda modalidad dirigida a la preparación y recuperación de uno o más productos de ácido de halógeno y/o un gas de síntesis de producto per se del producto de reacción, el aparato de la presente invención comprende una zona de reactor reformadora de oxidación parcial, un aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno, una purga de ceniza inorgánica y hollín carbonáceo, un absorbedor para absorber haluro de hidrógeno en el producto de reacción en una solución acuosa de apoyo de haluro de hidrógeno para producir una solución de ácido de haluro de hidrógeno más concentrada como una corriente inferior, y un extractor para recibir la corriente superior del absorbedor y neutralizar el haluro de hidrógeno residual en la superior y neutralizar haluro de hidrógeno residual en la corriente superior. La Figura 1 es una representación esquemática de un aparato y proceso de incineración convencional para la incineración de hidrocarburos clorados de desecho, en el cual el ácido clorhídrico débil y vapor son producidos para usarse en otra parte.

La Figura 2 muestra un proceso de incineración el cual ha sido desarrollado y empleado comercialmente y autorizado por Hoechst AG para incinerar hidrocarburos clorados de desecho a partir de una instalación de producción de dicloruro de etileno (EDC)/monómero de cloruro de vinilo (VCM) asociada, y la cual contempla la recuperación de un ácido clorhídrico anhidro como una alimentación y materia prima para el proceso de oxícloración en la instalación de producción de EC/VCM. La Figura 3 proporciona un esquema global de un proceso de la presente invención, en cada una de las dos modalidades preferidas. La Figura 4 muestra esquemáticamente una porción del proceso de la Figura 3, perteneciendo a un paso de acondicionamiento de alimentación, la cual es preferida para el procesamiento de ciertos tipos de alimentaciones. La Figura 5 proporciona un esquema de la porción de zona de reactor del proceso de la Figura 3. La Figura 6 proporciona un esquema de la sección de recuperación de producto de reacción del proceso de la Figura 3, en una primera modalidad. La Figura 7 ilustra un medio posible para realizar el paso de recuperación de producto de reacción de acuerdo a la primera modalidad mostrada esquemáticamente en la Figura 6. La Figura 8 es un esquema de una modalidad alternativa de la porción de recuperación de producto de reacción del proceso de la Figura 3.

La Figura 9 es un esquema todavía de otra modalidad alternativa de la sección de recuperación de producto de reacción de la Figura 3, como se muestra en otras modalidades en las Figuras 6 y 8. La Figura 10 proporciona todavía otra modalidad de una sección de recuperación de producto de reacción. La Figura 11 muestra un reactor reformador de oxidación parcial como puede ser usada en el proceso de la Figura 3, en una modalidad preferida. La Figura 12 proporciona un diseño de reactor alternativo al mostrado en la Figura 11. La Figura 13 muestra un segundo diseño de reactor preferido alternativo. Las Figuras 14 y 15 muestran dos modalidades preferidas de una boquilla de alimentación para suministrar la alimentación y otros reactivos al reactor en la presente invención. Las Figuras 16A a 16G muestran un proceso de la presente invención en una modalidad ilustrativa, actualmente preferida. La Figura 17 muestra todavía otro diseño de reactor preferido como puede ser usado en el proceso de la Figura 3. El proceso y aparato de la presente invención, en sus modalidades preferidas, se refiere a la conversión de subproductos e hidrocarburos clorados de desecho a uno o más productos de mayor valor, útiles, particularmente un producto de ácido clorhídrico anhidro que puede ser vendido o usado en el paso de oxicloracíón de un proceso de fabricación de EDC/VCM. Aquellos expertos en la técnica apreciarán fácilmente, por supuesto, que el proceso y el aparato de la presente invención son útiles para la conversión de una variedad de materiales halogenados a productos de mayor valor, incluyendo la conversión de materiales completamente halogenados, tales como tetracloruro de carbono que son fabricados comercialmente por sí solos, vendidos y consumidos como "productos químicos", hasta productos de mayor valor inclusive de los ácidos de halógenos correspondientes, un gas de síntesis de producto útil como un combustible o como un abastecimiento para la síntesis de otro material, aquellos materiales que pueden ser preparados de esa manera usando el gas de síntesis de producto, un componente aislado o recuperado del gas de síntesis de producto, y materiales que pueden ser preparados de un haluro o haluros de hidrógeno con uno o más componentes adicionales de la corriente de gas de producto de reacción de la zona de reactor reformador de oxidación parcial. También se contemplan las alimentaciones comprendidas de una mezcla de materiales halogenados de manera diferente, por ejemplo, clorofluorocarbonos y/o hidroclorofluorocarbonos con hidrocarburos clorados, como son alimentaciones incluyendo tanto líquidos como sólidos. Sin embargo, de preferencia, la alimentación estará comprendida substancialmente de líquidos por completo, y más preferiblemente estará esencialmente libre de ceniza y no de escoria, incluyendo menos de 5 por ciento de ceniza y otros materiales inorgánicos, y preferiblemente incluyendo 1 por ciento o menos de tales materiales. En el contexto más amplio donde el proceso y aparato de la presente invención corresponderán a procesar materiales halogenados de manera diferente, la alimentación estará comprendida "substancialmente" de tales materiales halogenados. Por "substancialmente" se pretende que el contenido de halógeno de la alimentación global (incluyendo cualquier co-alimentación conteniendo hidrógeno según pueda ser requerido para complementar el contenido de hidrógeno en los materiales halogenados para remover substancialmente todo el contenido de halógeno al o los haluros de hidrógeno correspondientes) será tal que si un halógeno simple fuera implicado en la alimentación, la recuperación del haluro de hidrógeno correspondiente sería considerada de manera general comercialmente práctico. De modo parentético, se debería entender por "materiales halogenados de manera diferente" como que abarcan tanto la circunstancia en donde los materiales discretos conteniendo cada uno una especie simple, distinta de átomo de halógeno son incluidos en la alimentación, y la circunstancia en donde un material simple contiene más de una especie de halógeno (clorofluorocarbonos e hidroclorofluorocarbonos, por ejemplo) está presente en la alimentación. Una aplicación comercialmente significativa, potencial, dei proceso de la presente invención con respecto a estos materiales halogenados de manera diferente, sería para procesar materiales que contienen cloro o flúor, por ejemplo, intermediarios conteniendo cloro y flúor de la producción química agrícola y especialmente clorofluorocarbonos de subproducto o desecho de acopio, el uso de los cuales puede ser ampliamente reducido en años recientes debido a la preocupación sobre el efecto de tales materiales sobre los niveles atmosféricos de ozono. El procesamiento de estos tipos de alimentaciones claramente ocasiona consideraciones de materiales específicos de construcción debido a la muy alta corrosividad del ácido fluorhídrico, a pesar de que la absorción de las mezclas HF/HCI es realizada rutinariamente por compañías que fabrican clorofluorocarbonos y aquéllas expertos en esta área particular de la técnica son de acuerdo a esto capaces de tratar con estas consecuencias. La separación de HF de mezclas de ácido HF/HCI, para lograr una recuperación razonable ya sea de HF o HCl en concentraciones comercialmente deseables, parece haber sido el objetivo de esfuerzos de desarrollo importantes aunque algunas tecnologías son conocidas para la técnica, ver, por ejemplo, patente estadounidense No. 4,714,604 para Olson, siendo incorporada dicha patente en la presente por referencia (describiendo la conversión de HF en una mezcla de HF/HCI a SiF4, intensificando la volatilidad relativa de SiF4 con relación al HCl, destilando entonces la mezcla SiF4/HCI para producir una solución de ácido HCl concentrado (22 a 40 por ciento)). Una aplicación preferida del proceso y aparato de la presente será, nuevamente, para la conversión de una alimentación comprendida substancialmente por completo de materiales clorados de desecho y subproductos y especialmente hidrocarburos clorados, por ejemplo, en la forma de fracciones de destilación pesada y ligera de un proceso de fabricación de clor-álcali, para la fabricación de etileno y monómero de cloruro de vinilo de solventes clorados, o de la fabricación de óxidos de olefina vía un intermediario de clorohidrina, aceites transformadores contaminados con bifenilo poiiclorinado y fluidos de transferencia de calor, solventes clorados de desecho y desechos de herbicidas y pesticidas clorados. En general, la alimentación contendrá mas del 15 por ciento en peso total de cloro, pero preferiblemente contendrá al menos 30 por ciento en peso, más preferiblemente al menos 40 por ciento en peso y muy preferiblemente contendrá 50 por ciento o más en peso total de cloro. Para simplicidad y claridad de la explicación, el proceso y aparato de la presente invención serán descritos de aquí en adelante en relación a esta aplicación o contexto preferido y no limitante. Como se ha mencionado previamente, un método conocido para la técnica de disponer de tales materiales se muestra en la Figura 1. Haciendo referencia ahora a la Figura 1, y como se resumió antes, los respiradores de proceso y líquidos de desecho de hidrocarburos clorados son suministrados en una corriente 8 a un incinerador convencional 10 con aire y opcionalmente materiales de hidrocarburos no clorados adicionales, por ejemplo, metano, en una corriente 11. El calor de combustión es empleado en una caldera 12 para generar el vapor 13, y una corriente de gas efluente frío se pasa entonces al absorbedor 16, en donde se absorbe ácido clorhídrico en el gas efluente en agua suministrada por la corriente 18 y produce una corriente de ácido clorhídrico débil 14 conteniendo de manera general desde 10 hasta 18 por ciento en peso de ácido clorhídrico. Cualquier ácido clorhídrico residual restante en las corrientes superiores 19 del absorbedor 16 es neutralizado en un separador 20 con hidróxido de metal alcalino (normalmente sosa cáustica) suministrada en la corriente 22, y dispuesto en una corriente de agua de desecho 24. Los gases de incineración restante 26 son descargados vía el ventilador 28 y un humero 30. Un proceso de incineración comercial desarrollado por Hoechst AG para incinerar desechos de hidrocarburos clorados en particular es mostrado en la Figura 2, y recupera el valor del cloro de los desechos de hidrocarburos clorados en la forma de un ácido clorhídrico anhidro gaseoso, el cual es adecuado para usarse en la porción de oxicloración de una planta de fabricación de EDC/VCM asociada. Los desechos de hidrocarburos clorados líquidos en la corriente 32 son alimentados a una boquilla vía filtros de residuos, con un desecho de hidrocarburos clorados gaseosos 34 siendo alimentado directamente a la cámara de incineración 35. El desecho es atomizado con aire comprimido de la corriente 36 en la boquilla e incinerada a aproximadamente 0.2 x 105 Pa, del medidor y 1250 grados Celsius desde con 4 a 5 por ciento de oxígeno en exceso. Para mantener o limitar la temperatura del incinerador, se sugieren calentamiento complementario con gas natural o adición de agua o preferiblemente ácido clorhídrico acuoso a la cámara del incinerador, respectivamente. El gas de cañón 38 del incinerador pasa a través de una caldera 40, en donde el agua de alimentación de la caldera 42 es convertida a vapor 44 y la temperatura de los gases de cañón disminuyen a aproximadamente 300 grados Celsius. El vapor generado es alimentado en el sistema de vapor de una planta de EDC/VCM asociada a una presión de 8 x 105 Pa absoluta, y una pequeña fracción del agua de alimentación de la caldera 42 es purgada para limitar la concentración de sal en el tambor de vapor.

El gas de cañón 38 que sale de la caldera 40 es extinguido entonces con ácido clorhídrico en una cámara de extinción 46 a aproximadamente 60 a 70 grados Celsius, siendo proporcionado un filtro de residuo en el sistema de reciclado de extinción 48 para remover sólidos (por ejemplo, ceniza y metales) del sistema de extinción. El gas de cañón 50 que sale del sistema de extinción es suministrado entonces a una columna de absorbedor 52 equipada con charolas de tapa de burbuja. Se suministra ácido clorhídrico acuoso en una composición azeotrópica de aproximadamente 17 por ciento en peso en una corriente 54 de un desabsorbedor 56, vía intercambiadores de calor 58 a una temperatura de aproximadamente 90 grados Celsius. La concentración de HCl aumenta en el absorbedor 52 de su valor azeotrópico a un valor de aproximadamente 25 a aproximadamente 28 por ciento en peso al final del absorbedor 52. El HCl restante en el gas es removido, excepto por pequeñas cantidades, en la parte superior del absorbedor 52, donde el gas en el mismo se pone en contacto con el condensado en la corriente 60. Antes de entrar al separador 62, el vapor de agua en el gas expulsado 64 del absorbedor 52 es reducida en el condensador superior a un valor correspondiente a una temperatura de aproximadamente 35 grados Celsius. El separador 62 es descrito por estar comprendido de una sección inferior en donde la mayoría del HCl restante y cloro libre en el gas expulsado 64 es neutralizado con 18 por ciento en peso de hidróxido de sodio en agua, y entonces es removido en una corriente de agua de desecho 66. Las trazas de HCl dejadas todavía en la fase de gas son reducidas todavía adicionalmente en una sección superior del separador 62 mediante absorción en el agua desmineralizada vía la corriente 67, y el gas de cañón 69 emitido a la atmósfera a aproximadamente 25 grados Celsius. La corriente de ácido desde la parte inferior del absorbedor 52, que contiene desde aproximadamente 25 hasta aproximadamente 28 por ciento en peso de ácido clorhídrico en agua, se pasa a través de la filtración e intercambio de iones en el recipiente 70 para remover los cloruros de metal y sólidos residuales, antes de entrar al desabsorbedor 56 a aproximadamente 120 grados Celsius. El desabsorbedor 56, el cual opera a una presión de 4.5 x 105, medidor, en contraste a los otros diversos aparatos operando en presión atmosférica, funciones para destilar la corriente 68 y producir la corriente de HCl azeotrópica, acuosa 54 y una corriente superior 72 el cual, después de pasar a través de un desvaporizador 74 en la parte superior del desabsorbedor 56, se seca a través de dos condensadores 76 y 78. El segundo condensador 78 emplea refrigeración para reducir la temperatura de la corriente de gas 72 a -12 grados Celsius, sobre lo cual la corriente de gas de ácido clorhídrico anhidro resultante es calentada en el intercambiador 80 a una temperatura en exceso del punto de rocío, siendo normalmente alrededor de 60 grados Celsius, y suministrada a la porción de oxicloración de la planta EDC/VCM asociada. Haciendo referencia ahora a la Figura 3, se ilustra de manera amplia y esquemática un proceso de la presente invención en cada una de dos modalidades preferidas. Los productos y subproductos de desecho de hidrocarburo clorados en una corriente de un proceso de fuente o generador de subproductos o de desecho de hidrocarburos clorados 82 son comunicados a un sistema de acondicionamiento de alimentación opcional 84, con la necesidad de usar el sistema de acondicionamiento de alimentación 84, dependiendo en parte de la naturaleza de los productos y subproductos de desecho de hidrocarburos clorados recibidos del proceso de fuente 82 y en parte en el diseño y capacidad de la zona de reactor reformador de oxidación parcial 86 y aparato asociado para procesar la materia en partículas o sólidos encontrados en la alimentación para un fin benigno. Como se indicó antes, el proceso de la presente invención actuará preferiblemente sobre una alimentación comprendida substancialmente por completo de materiales clorados que son líquidos por naturaleza; sin embargo, en la práctica actual, se puede esperar que un número de los productos y subproductos de desecho de hidrocarburos clorados particulares enumerados antes contengan alguna materia en partículas. Adicionalmente, ya que se ha hecho la condición de ia presencia de tal materia en partículas en la alimentación por ejemplo como una consecuencia de operación normal del o los procesos de fuente, se anticipa que uno puede adicionar intencionalmente en los materiales en partículas cargados de furano y dioxina de alimentación que se derivan de otras fuentes y que pueden procesarse para la destrucción en le proceso y aparato de la presente invención. Preferiblemente tanto por razones ambientales y de calidad de producto, esta materia en partículas será completamente reformada o gasificada en la zona de reactor reformador de oxidación parcial 86, ya sea en una base de paso simple o a través de reciclado con hollín carbonáceo y ceniza inorgánica insoluble removidos mediante un paso de remoción de material en partículas (como se describió antes). Con este fin, se prefiere que cualquier sólido presente en la alimentación a la zona de reactor reformador de oxidación parcial 86 será menor que 2 milímetros en tamaño. Más preferiblemente, cualquier sólido en partículas en la alimentación será mayor que 500 mieras en tamaño, pero más preferiblemente los sólidos en partículas deberían ser menores que 200 mieras en tamaño y muy preferiblemente serán menores que 100 mieras en tamaño. Donde la alimentación de hidrocarburos clorados contiene sólidos en partículas de un tamaño indeseable, consecuentemente se incluye un paso de acondicionamiento de alimentación 84 el cual, como se muestra con mayor detalle en la Figura 4, comprende los pasos de moler una parte o toda la alimentación en un molino 84a para cumplir la limitación de tamaño de sólidos en partículas indicada, usando un dispositivo de clasificación 84b interno en el molino 84a o ubicado corriente abajo del mismo para permitir que pasen solamente aquellos sólidos en partículas que cumplen la limitación de tamaño indicada a la zona de reactor reformadora de oxidación parcial 86, y reciclar los sólidos en partículas mayores a un tanque de alimentación agitado 84c para ser suministrados al molino 84a de nuevo. El dispositivo de clasificación 84b es preferiblemente un filtro. Después de ser acondicionada como sea apropiado en el paso de acondicionamiento de alimentación opcional 84, la alimentación es suministrada a una zona de reactor reformador de oxidación parcial 86 que opera bajo condiciones reductoras con una fuente de oxígeno (preferiblemente en la forma de uno o más gases conteniendo oxígeno seleccionados de oxígeno, aire, aire enriquecido con oxígeno y dióxido de carbono, pero más preferiblemente siendo esencialmente oxígeno) y de manera opcional una co-alimentación conteniendo hidrógeno complementario (siendo indicadas la fuente de oxígeno y co-alimentacíón conteniendo hidrógeno opcional en la Figura 3 como "otros reactivos" 88) como sea requerido para permitir que todo el contenido de cloro en la alimentación para ser manifestado como ácido clorhídrico en el producto de reacción de la zona de reactor reformador de oxidación parcial 86. El vapor puede ser adicionado como un moderador de temperatura y una fuente adicional de hidrógeno al mantener con práctica reformadora convencional, y debería ser considerado como incluido opcionalmente en los "otros reactivos" 88. De la zona de reactor 86, el producto de reacción es suministrado a un paso de recuperación de producto de reacción 90, y posteriormente el producto de reacción puede ser suministrado a un paso de síntesis separado 92 para producir un producto químico 94 tal como fosgeno o cloruro de metilo (como se enseñó en la patente estadounidense comúnmente asignada No. 4.962,247 para Holbrook et al.). De manera alternativa, el producto de reacción es suministrado a un paso de recuperación de gas de síntesis de producto y ácido 96 para recuperar cualquiera o ambos de un producto de ácido clorhídrico acuoso o anhidro 98 y un gas de síntesis de producto 100, dicho gas de síntesis de producto 100 es usado entonces como un combustible 102 o como una alimentación 104 para la síntesis química de tales materiales como amoníaco, metanol, hidrógeno, ácido acético o anhídrido acético mediante procesos comercialmente conocidos, ver, por ejemplo, Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 3a ed., vol. 2, pp. 480-500 (amoniaco), Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 4a ed., vol. 13, pp. 852-878 (hidrógeno), McKetta y Cunningham, Encyclopedia of Chemical Processing and Design, vol. 29, pp. 423-435 (1988) (metanol). Aquellos expertos en la técnica reconocerán, por supuesto, que pueden producirse otros materiales diferentes a estos a partir del producto de reacción o a partir del gas de síntesis de producto 100 recuperado del producto de reacción, y los materiales ejemplares listados no pretenden ser limitantes. Un ejemplo de otro de tales materiales sería 1 ,3-propanodiol como se prepara en la manera de varias patentes relacionadas asignadas a Shell Oil Company, ver patentes estadounidenses No. 5,463,144 para Powell et al., 5,463,145 para Powell et al., y 5,463,146 para Slaugh et al., estando relacionadas todas con la hidroformilación catalítica de óxido de etileno con monóxido de carbono e hidrógeno en un solvente orgánico no miscible en agua, extrayendo 3-hidroxipropanal del solvente orgánico en una fase líquida acuosa a altas concentraciones, separando la fase acuosa de la fase orgánica conteniendo el catalizador de hidroformilación, poniendo en contacto la fase acuosa con hidrógeno en la presencia de un catalizador de hidrogenación para proporcionar una mezcla de producto de hidrogenación incluyendo 1 ,3-propanodiol, recuperando entonces 1 ,3-propanodiol a partir de la mezcla de producto de hidrogenación y regresando al menos una porción de la fase orgánica al primer paso de hidroformilación del proceso.

Haciendo referencia a la Figura 5, se muestran detalles adicionales de la zona de reactor 86 en un dibujo esquemático más específico o detallado. En la zona de reactor 86, uno o más reactores reformadores de oxidación parcial 86a son usados en paralelo o en serie para convertir los desechos de hidrocarburos clorados y subproductos a un producto de reacción incluyendo ácido clorhídrico, monóxido de carbono, hidrógeno y agua. Aunque de preferencia el reactor (reactores) 86a empleado en la zona de reactor 86 será diseñado con el fin de proporcionar la conversión completa de los hidrocarburos clorados en la alimentación a ácido clorhídrico y sin oportunidad para desviar materiales no convertidos a una sección de extinción o corriente abajo del aparato generalmente, debido a procesos reformadores del tipo descrito en la presente involucran un equilibrio entre un número de reacciones de competencia y debido a que los procesos de la presente invención pueden y probablemente se verá una amplia variedad de materiales clorados, algunos de los cuales pueden ser más difíciles de convertir que otros, contemplamos de manera general que un paso de separación 86b puede ser empleado después de uno o más reactores reformadores de oxidación parcial 86a para recuperar y reciclar cualquier material clorado no convertido que pueda estar contenido de otra manera en el producto de reacción. De preferencia, este paso de reciclado se logra simplemente por medio de la remoción de material en partículas incluida en el paso de recuperación de producto de reacción 90, de manera que el paso de reciclado 86b en efecto se traslapa con el paso de recuperación de producto de reacción 90 mostrado esquemáticamente con más detalle en las Figura 6 a 10. Con respecto a la Figura 6, un paso de recuperación de producto de reacción 90 en una primera modalidad preferida incluye un paso de extinción de gas húmedo 106 en el cual los productos de reacción son suministrados a un aparato de enfriamiento de extinción de ácido clorhídrico, el cual puede ser cualquier aparato convencional usados para este fin. Por ejemplo, puede usarse un enfriador de atomizador, o puede usarse un aparato de tubo de extinción sumergido/tubo de arrastre convencional, o una extinción de vertedero de inundación o una extinción de venturi, o cualquier combinación de los anteriores. Para los presentes fines, se prefiere que se use una combinación de una extinción de vertedero de inundación, para manejar la zona interfacial gas caliente/líquido frío y los resultados de corrosión que atienden a la producción de cantidades significativas de ácido clorhídrico en el producto de reacción, y de un separador/extinción de venturi de alta energía para la remoción efectiva de ceniza inorgánica insoluble en ácido y hollín carbonáceo en un paso de remoción de material en parículas 108. La ceniza inorgánica y hollín carbonáceo removidos del producto de reacción extinguida son purgados entonces en un paso 110 del sistema o reciclados completos o en partes a la zona de reactor en una manera similar como se enseña en las patentes estadounidenses No. 3.979,188 para McCallister y No. 3,607,157 para Schlinger et al., de manera que los hidrocarburos clorados no convertidos con o en el hollín o la ceniza son reciclados como se acaba de describir. Un esquema de remoción de material en partículas y extinción particular se muestra en la Figura 7 realizando los pasos de proceso mostrados esquemáticamente en la Figura 6, e involucra el uso de separación de condensación/fuerza de flujo como el medio de remoción de material en partículas principal. El gas de producto de reacción 112 de la zona de reactor reformador de oxidación parcial 86 es extinguido primero en una extinción de baja energía 114 (el cual puede ser una extinción de vertedero de inundación u otro dispositivo de extinción de baja energía convencionalmente conocido) con el efluente de ácido, soportando el material en partículas 116 de una columna de condensador empacada 118, dicha columna 118 recibe a su vez la corriente de producto de reacción extinguida 120 de la extinción de baja energía 114 como una alimentación. La materia en partículas removida de la corriente de producto de reacción vía el efluente de ácido del condensador, se purga o recicla periódica o continuamente en la corriente 119 como ha sido previamente descrito, y el gas de producto de reacción así separado 122 es pasado entonces a un separador/extinción de venturi de alta energía para separar la materia en partículas de ceniza inorgánica u hollín carbonáceo residual de la corriente de producto de reacción deseado. Una columna empacada desvaporizadora 126 suministrada con agua de composición 128 o con ácido clorhídrico frío desde un absorbedor de ácido subsecuente y/o en la forma de un filtrado de la todavía subsecuente limpieza de ácido acuoso convencional se opera para remover adicionalmente materia en partículas, y especialmente cualquier materia en partículas atrapada desde el separador/extinción de venturi de alta energía 124, de los productos de reacción deseados que van arriba en la corriente 130 para la separación de gas de síntesis de producto/ácido y recuperación (paso 96 en la Figura 3). La corriente del fondo 132 de la columna desvaporizadora 126 es usada en parte en el separador/extinción de venturi de alta energía 124, y en parte como el líquido de separación 134 suministrado a la columna empacada del condensador 118. Haciendo referencia ahora a la Figura 8, una modalidad alternativa de la sección de recuperación de producto de reacción 90 se muestra en esquema, en el cual un aparato de remoción de material en partículas y filtración de gas caliente 136 se emplea precediendo un aparato de enfriamiento de extinción principal 138. El aparato de filtración de gas caliente 135 será de preferencia de un tipo bien conocido para aquellos expertos en la técnica para usarse en ambientes corrosivos, caliente de aplicaciones en las industrias de proceso químico, refinación de petróleo y procesamiento de minerales, involucrando el uso de un medio de filtro cerámico como se describió de manera general en la patente estadounidense No. 5,460,637 para Connolly et al., Judkins et al., "Development of Ceramic Composite Hot-Gas Filters", Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, vol. 118, pp. 495-499 (Julio de 1996) (y las referencias citadas en la misma), y en Judkins et al., "A Review of the Efficacy of Silicon Carbide Hot-Gas filters in Coal Gasification and Pressurized Fluidized Bed Combustión Environments", Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, vol. 188, pp. 500-506 (Julio de 1996) (con las referencias citadas en la misma), o involucrando el uso de un filtro de metal sinterizado como se describió, por ejemplo, en Bulletin GSS-1, "The Pall Gas Soiid Separation System for the Chemical Process, Refining, and Mineral Industries", Pall Corporation (1988). Conforme a la Figura 6, el hollín y la ceniza inorgánica que no se disuelven en los productos de ácido clorhídrico son purgados del sistema o reciclados completos o en partes a la zona de reactor 86. Una variación de la modalidad mostrada en la Figura 8 emplea una extinción parcial (mediante enfriamiento por atomización o contacto con un gas enfriado, por ejemplo, un gas de síntesis de producto reciclado, enfriado) de la corriente de producto de reacción de una temperatura en la zona de reactor reformador de oxidación parcial desde 1100 a 1500 grados Celsius a una temperatura en el rango de 800 grados Celsius y menor, por ejemplo, y especialmente siendo tan baja como 550 a 600 grados Celsíus, que permite una mayor selección de materiales de construcción y puede ser menos demandante del aparato de filtración en práctica. La Figura 9 muestra una segunda modalidad alternativa de la sección de recuperación de producto 90 en esquema. Esta segunda modalidad alternativa emplea un enfriamiento de atomización parcial o extinción de baja energía 140 de los productos de reacción de una temperatura en la zona de reactor reformador de oxidación parcial desde 1100 a 1500 grados Celsius, a una temperatura ahora adecuada para la remoción de material en partículas de cenizas inorgánicas insolubles y hollín carbonáceo en un aparato de filtración de bolsa) a 400 grados Celsius. Los productos de reacción así enfriados son transportados a un aparato de filtración de bolsa 142 desde el cual el hollín y la ceniza inorgánica son purgados nuevamente del sistema, y los gases de los cuales han sido removidos la ceniza inorgánica y el hollín son transportados entonces a un segundo aparato de enfriamiento de atomizador/extinción de baja energía 144 para enfriar adicionalmente los productos de reacción deseados según sea apropiado para el reactor de síntesis 92 o para la sección de recuperación de gas de síntesis de producto y ácido 96 mostrada esquemáticamente en el proceso de la Figura 3. Aquellos familiarizados con la fabricación de negro de humo apreciarán que en esta modalidad, la sección de recuperación de producto de reacción 90 y demandas de remoción de material en partículas del proceso de la presente invención soportan alguna semejanza a las tecnologías de recuperación y fabricación conocidas para negro de humo. A este respecto, por ejemplo, se considera que un diseño de filtro de bolsa como se muestra en la Figura 19 de McKetta y Cunningham, "Carbón Black, Furnace Black", Encyclopedia of Chemical Processing and Design, vol. 6, página 212 (1988), también pueden ser usados de manera adecuada en el contexto de la presente invención. La selección y diseño de un aparato de filtración de bolsa adecuado 142 son considerados nuevamente como materias dentro de las capacidades de los expertos en la técnica, ver, por ejemplo, Croom, "Effective Selection of Filter Dust Collectors", Chemical Engineering, pp. 86-91 (Julio de 1993). Finalmente, haciendo referencia ahora a la Figura 10, todavía se muestra una tercera modalidad alternativa de la sección de recuperación de producto de reacción 90, la cual usa una unidad de recuperación de calor 146 para generar vapor y enfriar los productos de reacción de la zona de reactor 86 a una temperatura adecuada para bolsa. Después de ser filtrados en un aparato de filtración de bolsa 148, los productos de reacción filtrados son transportados entonces nuevamente a un segundo aparato de enfriamiento de extinción 150 para enfriar adicionalmente los productos de reacción a una temperatura adecuada para el reactor de síntesis 92 o para la sección de recuperación de gas de síntesis de producto y ácido 96 mostrada en la Figura 3. La unidad de recuperación de calor 146 puede ser convenientemente una caldera, tal como ha sido usada previamente en la incineración de desechos de hidrocarburos clorados. Un ejemplo de una caldera adecuada en este contexto puede encontrarse en la patente estadounidense No. 4, .627,388 para Buice. De manera alternativa, puede usarse una caldera de recuperación de calor radiante tal como se describe en la patente estadounidense No. 4,889,657 para Jahnke según sea deseado. Como debería de ser claro a partir de los párrafos precedentes, puede emplearse una variedad de arreglos y aparatos de remoción de material en partículas y enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno en el proceso de la presente invención, dependiendo de tales consideraciones como la naturaleza de las alimentaciones a ser procesadas en un aparato dado, y el carácter y cantidad de la materia en partículas producida de la misma. En términos generales, y en el procesamiento preferido de una alimentación comprendida substancialmente por completo de materiales clorados y especialmente hidrocarburos clorados de desechos y subproductos, la modalidad mostrada en la Figura 6 puede ser preferida por algunos usuarios desde la perspectiva de prevenir la síntesis de novo o cualguier posible reformación de dioxinas, furanos y trazas orgánicas relacionadas, al proporcionar una extinción rápida de los gases de producto de reacción. A este respecto, en ambientes de incineración oxidativos generalmente se ha encontrado útil una extinción rápida para reducir las emisiones de dioxina y furano en gases de acopio, ver, por ejemplo, patente estadounidense No. 5,434,337 para Kiss, Gebert et al., "PCDD/F Emission Reduction for Sinter Plants", Steel Times, vol. 223, no. 6, pp. 220-222 (Junio 6, 1995), Gullett et al., "Role of Combustión and Sorbent Parameters in Prevention of Polychlorinated Dibenzo-pdioxin and Polyclorinated Dibenzofuran Formation During Waste Combustión", Environmental Science and Technology, vol. 28, no. 1, pp. 107-118 (Enero de 1994). El artículo de Scheidl et al. discutido antes sugiere que un proceso reformador como se contempla en la presente debería representar una mejora sobre la incineración convencional, en lo que respecta a resultados de formación de dioxína y furano. En realidad, como se indicó previamente, se anticipa que el proceso de la presente invención podría ser usado convenientemente para procesar materiales conteniendo dioxina y furano para destrucción. Dado que el proceso de la presente invención puede corresponder en ciertos ambientes comerciales a procesar una amplia variedad de alimentaciones, sin embargo, y dado que los contenidos de cloro mucho mayores de las alimentaciones contempladas para usarse en la presente invención, comparada con aquellas reportadas en el artículo Scheidl et al., con las sensibilidades ambientales regulatorias, políticas y ambientales que atienden a la eliminación de desechos orgánicos clorados y emisiones de trazas orgánicas circundantes, se reconoce que una extinción de gas húmeda rápida puede ser un amparo adicional deseable para emplear por algunos usuarios. Sin embargo, una desventaja potencial aparente de las modalidades de la Figura 6 y Figura 7, con relación a las modalidades de las Figura 8 a 10, es que puede esperarse que la remoción y purga de los procesos de materiales en partículas humedecidos o en pasta sea más difícil de lograr. Desde una perspectiva puramente técnica, entonces, un sistema de filtración de gas seco como se muestra esquemáticamente en las Figura 8 a 10 y como se describió antes, será preferido a las modalidades de remoción de material en partículas y extinción de gas húmedo de las Figura 6 y 7, siendo generalmente más preferidas las modalidades de las Figuras 9 y 10 a un método de filtración de gas caliente como se muestra en la Figura 8. Los reactores 86a, los cuales son usados en la presente invención, pueden ser diseñados en una variedad de configuraciones diferentes, siendo las consideraciones básicas para el diseño del reactor proporcionar conversión completa de los materiales halogenados en el mismo a productos de reacción incluyendo el haluro(s) de hidrógeno correspondiente (es decir, substancialmente todos los halógenos en la alimentación son encontrados en el producto de reacción como haluro(s) de hidrógeno, y substancialmente no permitir ninguna desviación de materiales sin convertir de la alimentación a la entrada de extinción u otro equipo corriente abajo. Fundamentalmente, cualquiera de los diseños de reactor los cuales han sido conocidos para reformar alimentaciones formadoras de ceniza baja/escoria baja pueden ser útiles en la presente invención, dependiendo de la capacidad de estos diseños para cumplir las condiciones antes establecidas para una alimentación proyectada o conjunto de alimentaciones. Un primer diseño generalmente convencional se muestra en la Figura 11, y muestra un recipiente de presión cilindrico 152, el cual es revestido con una capa de ladrillo refractario 154, siendo caracterizada de preferencia la capa refractaria 154 por un alto contenido de alúmina de al menos aproximadamente 90 por ciento en peso de alúmina. También se proporciona una capa de ladrillo aislante 156, y un revestimiento/recubrimiento de cemento de mastique protector (no mostrado) y una capa de ladrillo de azulejo ácido 158 sirven de fundamento a la capa de ladrillo aislante para proteger el recipiente de presión de acero al carbón 154 del ataque corrosivo por HCl generado en el reactor. Un papel aislante no tejido, de alúmina alta (tampoco mostrado) se interpone en una o más capas entre la capa de ladrillo de azulejo ácido 158 y capa de ladrillo aislante 156. Se proporciona una boquilla de alimentación 162 (descrita en conexión con las Figura 14 y 15 más adelante) para suministrar la alimentación y otros reactivos al reactor, y una boquilla piloto 164 es proporcionada de acuerdo a la convención para arranques en frío y generalmente para evitar condiciones explosivas en el reactor durante las interrupciones en el flujo de la alimentación al reactor o debido a otras circunstancias similares. Un diseño de reactor muy básico similar es mostrado esquemáticamente en la Figura 17, y emplea una configuración ciclónica con introducción tangencial de la alimentación de hidrocarburos clorados 360 y de la fuente de oxígeno 362 (y la co-alimentación conteniendo hidrógeno, vapor y similares, donde estén presentes de acuerdo con las consideraciones reformadoras convencionales y la práctica) a través de una boquilla de alimentación 364. Se proporciona una boquilla piloto 366 como en la modalidad de la Figura 11, y en realidad, excepto en lo que respecta a la configuración básica del reactor, el reactor de la Figura 17 es construido esencialmente en la misma manera que el reactor de la Figura 11. Debido a que los reactores de la Figura 11 y la Figura 17 son simples en diseño y construidos de modo fácil y sin dificultad, donde la conversión completa deseada y ausencia de desviación puede lograrse en un reactor del tipo mostrado en la Figura 11 o del tipo mostrado en la Figura 17, estos diseños son preferidos de manera general. Donde se requiere tiempo de residencia y mezclado adicional, donde la protección adicional contra la desviación de alimentaciones es considerada recomendable o donde quizás por otras razones ninguno de estos diseños prueba ser completamente satisfactorio, aquellos expertos en la técnica apreciarán que pueden ser empleados adecuadamente todavía otros diseños, tal como el segundo diseño de reactor alternativo mostrado en la Figura 12. El reactor de la Figura 12 está orientado convenientemente de manera vertical, y usa una sección de reactor retro-mezclada, superior 166 y una sección de reactor de remoción de gas 168 que sostiene la sección de reactor superior 166, con una restricción 170 definiendo y separando la sección de reactor superior 166 y la sección de reactor de remoción de gas 168, y que opera con la sección de reactor de remoción de gas 168 para facilitar el retro-mezclado y la conversión en el reactor como un todo. Se toman precauciones en contra de la desviación de los materiales halogenados no convertidos en la alimentación al balancear la entrada del aparato de extinción de la entrada dei reactor, a través de proporcionar una desviación de gas caliente en ángulo 172 de la sección de reactor de remoción de gas 168 que porta los productos de reacción a un recipiente de extinción de producto primario, paralelo 174 (mostrado como un tubo de extinción sumergido 176, pero siendo también útil una extinción de vertedero de inundación, por ejemplo, en el recipiente 174). La ceniza y el hollín carbonáceo son removidos del recipiente de extinción en la corriente 178, y los gases de producto de reacción 180 son pasados para procesamiento adicional de acuerdo con el proceso de la presente invención en sus diversas modalidades descritas. Haciendo referencia ahora a la Figura 13, se muestra un tercer diseño de reactor ejemplar, y abarca un primer reactor vertical 182 en el cual los reactivos son introducidos de manera angular a través de boquillas de alimentación duales 184 para inducir remolinos y mezclado íntimo de los reactivos en el primer reactor 182 y en el cual de preferencia substancialmente todos los materiales halogenados en la alimentación son convertidos, una desviación de gas caliente 186 que incluye uno más cambios de dirección de flujo/giros, y un segundo reactor de remojo extendido 188 proporcionando tiempo de residencia adicional para la mezcla de producto de reacción recibida del primer reactor 182 (vía la desviación de gas caliente 184) en condiciones reformadoras y exhibiendo comportamientos de flujo más característicos de flujo de tapón. De preferencia, la desviación de gas caliente 184 alimenta la mezcla de producto de reacción desde el primer reactor 182 en el segundo reactor 188 de manera tangencial. Una extinción de vertedero de inundación 190 y recipiente de extinción primario 192 (con una purga de ceniza y hollín) sostiene el segundo reactor 188. También pueden emplearse variaciones y combinaciones de las características encontradas en los diseños de reactor de las Figuras 11-13 y 17, por ejemplo, usando deflectores (en la forma de anillos de obstrucción, por ejemplo) para aumentar el mezclado y tiempo de residencia en el diseño del recipiente cilindrico de la Figura 11, usando las boquillas de alimentación duales en ángulo 184 de la Figura 13 en las modalidades de las Figuras 11 o 12, y así sucesivamente. La selección de una boquilla de alimentación apropiada puede auxiliar substancialmente para lograr la conversión completa deseada de los materiales de alimentación halogenados, por supuesto. Las boquillas de alimentación que se han desarrollado en el contexto convencional de gasificar combustibles carbonáceos sólidos en pasta (siendo generalmente carbón) o la oxidación parcial de aceites residuales pesados de la refinación de petróleo han sido caracterizados de manera general por pasos de flujo totalmente substanciales debido a aspectos de taponamiento, ver, por ejemplo, patentes estadounidenses No. 3,847,565 para Marión et al., 3.945,942 para Marión et al., 4,113,445 para Gettert et al., 4,338,099 para Crouch et al., y 4,443,230 para Stellaccio. Hablando de manera general, cualquiera de las boquillas de alimentación, las cuales se han conocido hasta ahora por usarse en la oxidación parcial de varios combustibles de hidrocarburo líquido y carbonáceos sólidos bombeables, también deberían ser útiles en la presente invención, pero en el contexto preferido de alimentar una alimentación esencialmente líquida de materiales de hidrocarburo clorados, se permite usar todavía otras boquillas de alimentación por atomización, gas-líquido y de preferencia son usadas aquellas que proporcionan de manera inherente mejor dispersión y mezclado de la alimentación y otros reactivos. Ejemplos de boquillas de alimentación preferidas del tipo de boquilla de compuesto se muestran en las Figuras 14 y 15, aunque aquéllos expertos en la técnica apreciarán que estos solo son ejemplos no limitantes. Haciendo referencia ahora a la Figura 14, se muestra una boquilla 193 de la variedad "chorro Y", en la cual una corriente de gas (siendo en el presente contexto normalmente oxígeno, oxígeno y vapor (como un moderador de temperatura y/o fuente de hidrógeno), oxígeno y una co-alimentación conteniendo hidrógeno tal como metano, u oxígeno, vapor y metano en combinación) se entrega desde un canal central 195 a través de un orificio anular 197 para atomizar la alimentación líquida transportada a través de un orificio anular exterior 199, y la mezcla de alimentación y reactivos descargada al reactor a través del orificio de salida anular 201. El agua de enfriamiento circula alrededor de la boquilla 193 en el canal de agua de enfriamiento anular 215. La Figura 15 muestra una boquilla de compuesto 203 de la variedad "chorro T", en la cual la alimentación líquida es transportada a través del canal central 205 y entregada en contacto con una corriente de gas de atomización vía una pluralidad de canales de flujo laterales 207. El oxígeno (y cualquier vapor y/o metano) usado para atomizar la alimentación líquida es proporcionado a través de un orificio anular 209, y la mezcla de alimentación y reactivos es recibida entonces en una cámara de mezclado interno 211 antes de ser descargada al reactor a través del orificio de salida anular 213. También se proporciona agua de enfriamiento alrededor de la boquilla 203 a través del canal de agua de enfriamiento anular 217. Una modalidad ilustrativa, preferida, del proceso y aparato de la presente invención como un todo se muestra en las Figuras 16A a 16G, en el cual los materiales clorados de desecho y subproducto de varios procesos de fuente son recolectados en tanques de alimentación 194, 196 y 198, precalentados según sea apropiado con vapor de proceso disponible en un intercambiador 200, y alimentados como una alimentación líquida mezclada 202 a una boquilla (o boquillas) de alimentación principal 204 de un reactor 206. El oxígeno es suministrado en la corriente 208 a través de la boquilla de alimentación principal 204 y según sea apropiado a través de una boquilla piloto 210, y está limitado según sea necesario para mantener condiciones reductoras en el reactor 206, haciéndose opcionalmente disponible vapor en la corriente 212 como un moderador de temperatura de acuerdo con la práctica reformadora convencional y con una co-alimentación conteniendo hidrógeno /usualmente metano) también es proporcionada según sea necesario en la corriente 214. El agua de enfriamiento en la corriente.216 es usado preferiblemente para proporcionar enfriamiento en conjunción con la atomización e inyección de la alimentación líquida mezclada 202 vía la boquilla de alimentación principal 204, y de preferencia se suministra nitrógeno en la corriente 218 para purgar las conexiones de instrumentos y para purgar el reactor en paros del proceso. Con respecto a la boquilla piloto 210, la práctica conocida de algunos usuarios de tecnología de oxidación parcial es para usar la boquilla piloto 210 esencialmente en una base continua, mientras que otros suministrarán metano y oxígeno al reactor a través del quemador piloto solo para arranques en frío. En cualquier caso, para fines de la presente invención, de preferencia solo un pequeño porcentaje del valor de calentamiento en cualquier gas de síntesis de producto último (si ese gas de síntesis de producto es usado como un combustible o no) responde por la co-alimentación conteniendo hidrógeno complementaria, de manera que de preferencia menos de 10 por ciento, más preferiblemente menos de 5 por ciento del valor de calentamiento de cualquier gas de síntesis de producto derivado del proceso es atribuible a metano u otra co-alimentación conteniendo hidrógeno 214. En un mínimo, por supuesto, se proporciona suficiente hidrógeno para permitir esencialmente que todo el cloro encontrado en la alimentación 202 sea manifestado como ácido clorhídrico en el producto de reacción del reactor 206. Las condiciones de operación típicas para el reactor 206 son una temperatura desde 110 grados Celsius a 1500 grados Celsius y una presión de operación desde menos de 1 x 105 a 10 x 105 Pa absolutos, con tiempos de residencia de menos de 1 a 5 segundos siendo también típicos pero siendo suficientes en cualquier caso para convertir completamente la alimentación 202. El producto de reacción del reactor 206 (comprendido de ácido clorhídrico, monóxido de carbono, hidrógeno, cantidades más pequeñas de dióxido de carbono y agua, y cantidades limitadas de materia en partículas que se deriva de materiales inorgánicos en la alimentación, productos de corrosión y hollín carbonáceo producido bajo condiciones reductoras en el reactor 206) procede entonces a un recipiente de extinción primario 222 empleando de preferencia una extinción de vertedero de inundación, y el cual es suministrado con HCl acuoso concentrado frío en la corriente 224 desde un segundo recipiente de extinción 226, en la corriente 228 desde un absorbedor (ver Figura 16C) y en la corriente 230 de la filtración de una corriente de HCl acuosa concentrada (ver Figura 16D) para limpieza y venta o uso, y/o para subsecuente destilación a la forma anhidra, como un líquido de extinción. El hollín y ceniza inorgánica insoluble recolectada por sedimentación en el fondo del recipiente de extinción primario se purga periódica o continuamente en la corriente 232 a un paso de neutralización subsecuente (Figura 16G), u opcionalmente se recicla todo o en parte al reactor 206 como se describió previamente.

Los gases de producto de reacción extinguidos 234 del recipiente de extinción primario 222, conteniendo algo de nivel de líquido atrapado y alguna cantidad correspondiente de material en partículas, son transportados entonces a un separador de venturi de alta energía 236 para proporcionar contacto gas/líquido intenso de los gases de producto de reacción 234 con corrientes de HCl acuoso concentrado, frío, y remover sólidos adicionales al líquido de extinción. Subsecuentemente, el efluente del separador de venturi 238 es transportado a un segundo recipiente de extinción 226, siendo derivado un líquido de extinción de reciclado 224 del segundo recipiente de extinción 226 para usarse en el recipiente de extinción primario 222 y en el separador de venturi 236. Los gases de producto de reacción extinguidos dos veces 240 del segundo recipiente de extinción 226 se pasan de preferencia a través de un desvaporizador (no mostrado) para eliminar líquido atrapado y cualquier sólido en partículas residual contenido en los mismos, y subsecuentemente son transportados a un absorbedor ácido empacado 242 (ver Figura 16C). Con en el esquema de recuperación de ácido de Hoechst de incineración como se resumió antes con respecto a la Figura 2, se suministra una corriente de ácido clorhídrico acuoso de composición azeotrópica 244 derivada de un desabsorbedor/separador de HCl subsecuente (referido como artículo 296 en la Figura 16E) al abosrbedor 242 como el absorbente, siendo suministrada opcionalmente agua de composición adicional en la corriente 246 según sea necesario para minimizar el sobrante de HCl del absorbedor 242 al separador de gas de síntesis de producto 248. Una corriente inferior de ácido clorhídrico acuoso concentrado 250 preferiblemente de 25 por ciento o más, y (con suficiente enfriamiento adicional de la corriente inferior 250 del absorbedor 242) especialmente 34 por ciento en peso o más de ácido clorhídrico en agua es producida de esta manera a partir del absorbedor 242. Una porción de la corriente inferior 250 es recírculada al absorbedor 242, y el resto es transportada a un recipiente/sedimentador de remoción de material en partículas 252. La corriente 228 usada en parte para suministrar el líquido de extinción en los recipientes de extinción 222 y 226 se deriva del fondo del recipiente de sedimentación 252, y la corriente de ácido clorhídrico acuoso concentrado restante 254 se pasa a un segmento de limpieza del proceso global como se describe a continuación. El gas de síntesis de producto, de apoyo de ácido, producido como la corriente superior 256 del absorbedor 242 se seca al pasar a través de un condensador 258, y un segundo venturi de alta energía 260 es usado en combinación con un separador empacado convencional 248 para neutralizar cualquier ácido clorhídrico transportado en la corriente superior 256. Una corriente alcalina 262, la cual normalmente es sosa cáustica, es suministrada para neutralizar el HCl residual en el gas de síntesis de producto 256, y una barredora de cloro (o de halógeno libre) en la forma de una solución de bisulfito de sodio, peróxido de hidrógeno acuoso o similar puede ser usada como una apropiada en la corriente 264. La corriente de agua de desecho que porta la sal resultante 266 es transportada al separador de respiraderos (artículo 342 en la Figura 16G), y el gas de síntesis de producto recuperado 268, teniendo un valor de calentamiento mayor de al menos 27.93 x 105 y preferiblemente al menos 37.25 x 105, más preferiblemente al menos 74.50 x 105 Joules por metro cúbico bajo condiciones estándares secas que corresponden a una temperatura de cero grados Celsius y una atmósfera de presión, es entonces adecuado para ser vendido o usado como una alimentación o combustible. La corriente de ácido clorhídrico acuoso concentrado 254 es colocada en un tanque de HCl crudo agitado 270 equipado con un respiradero para, por ejemplo, hidrógeno residual (la corriente de respiradero 270 es comunicado convencionalmente, junto con respiraderos 272a a través 272 g de los otros tanques de almacenamiento ilustrados, al separador de respiraderos 342 mostrado en la Figura 16G), y se bombea a través de un conjunto de filtros de guarda tubulares de retro-limpieza a chorro 274, lechos de carbón 276 y lechos de intercambio de iones 278 para remover sólidos en partículas residuales y sales de metales disueltqs. Los lechos de intercambio de iones 278 son purgados con agua (corriente 280) y vapor (mostrado como corriente 282) en una manera convencional, y la corriente de purga 284 transportada al separador de respiradero 342 para neutralización. El ácido clorhídrico acuoso concentrado limpio 286 de los lechos de intercambio de iones 278 está disponible entonces a través del tanque de almacenamiento 288 para venta o uso en la corriente 290, o puede ser destilado entonces a la forma anhidra como es indicado por la corriente 292. Como se muestra en la Figura 16D, el ácido clorhídrico acuoso concentrado de calidad de venta 292 es precalentado mediante intercambio cruzado con una corriente inferior de HCl de composición azeotrópica 294 del desabsorbedor/extractor de HCl 296, y la corriente acuosa concentrada 292 es alimentada entonces al desabsorbedor/extractor 296. Como es sabido, la concentración azeotrópica de HCl en agua disminuye con presión en aumento, facilitando el uso de presión para "romper" el azeótropo y producir un producto de HCl anhidro. El esquema de recuperación de ácido comercial de Hoechst resumido antes tiene la ventaja de este hecho en un contexto de incineración, y la modalidad del proceso de las Figuras 16A a 16G proporciona esencialmente en la misma manera la corriente inferior de HCl de composición azeotrópica 294, una porción de la cual se hace disponible entonces para reciclar al absorbedor 242 como corriente 244 para hacer un producto de HCl acuoso más altamente concentrado, y una corriente superior de HCl en su mayor parte anhidra 298. Aquellos expertos en la técnica apreciarán que pasar un número de diferentes combinaciones de técnicas y operaciones unitarias han sido definidas para "romper" el azeótropo agua/HCI y para proporcionar la recuperación de HCl anhidra, que podrían usarse de manera plausible en lugar dei sistema mostrado. Algunas de estas técnicas menos preferidas son descritas en McKetta y Cunningham, Encyclopedia of Chemical Processing and Design. Volumen 26, "Hydrochloric Acid", páginas 396-417, así como en Kiang y Metry, Hazardous Waste Processing Technology, páginas 249-255, Butterworth Publíshers, Boston (1982). La corriente superior 298 del desabsorbedor/extractor 296 es alimentada entonces a una serie de condensadores 300 para secar la corriente superior de HCl 298 a un grado por el cual la corriente 298 es adecuada para usarse como una alimentación de oxicloración en un proceso de fabricación de EDC/VCM, conteniendo generalmente no más de 100 partes por millón de agua. La solución de HCl condensado 302 de los condensadores 300 se somete a reflujo preferiblemente como se muestra para el desabsorbedor/extractor 296, pero también puede ser reciclada al absorbedor 242. En el caso de un proceso de oxicloración no está cercano de manera que la corriente de HCl esencialmente anhidro 304 debe ser comprimido y transportado en tubería a otra ubicación, o donde por otras razones se desea secar más el producto de HCl 304 recibido del desabsorbedor/extractor 296, la modalidad de proceso preferida ilustrativa de las Figuras 16A a 16G incluye además de preferencia secado de ácido sulfúrico de la corriente de producto de HCl 304, como se muestra en una posible modalidad en la Figura 16F. El ácido sulfúrico seco es entregado en la modalidad de la Figura 16F desde una instalación de carga de camión 306 a un tanque de ácido sulfúrico seco equipado con respiradero 308. El ácido sulfúrico seco 310 es bombeado entonces a un compresor de anillo líquido 312, donde el ácido sulfúrico seco 310 es combinado con una corriente superior de ácido clorhídrico parcialmente seco 314 desde una primer columna empacada de absorbedor 316, la cual recibe la corriente de producto HCl 304 de los condensadores 300, y con una corriente de ácido sulfúrico parcialmente húmeda 318 de una segunda columna empacada de absorbedor 320. El HCl parcialmente seco 314 de la primera columna de absorbedor 316 es secada entonces adicionalmente en la segunda columna empacada de absorbedor 320, para proporción una corriente superior de vapor de HCl anhidro listo para ser transportado en tubería 322 y una corriente inferior de ácido sulfúrico parcialmente húmedo 324 que se somete a reflujo en parte y que también proporciona la corriente de ácido sulfúrico parcialmente húmedo, de reciclado 318 suministrada al compresor 312. Todavía una tercera parte 326 de la corriente inferior de ácido sulfúrico parcialmente húmedo 324 es usada en la primera columna empacada de absorbedor 316, para poner en contacto el producto de HCl de contenido de agua mayor 304 de los condensadores 300 y para arrastrar agua adicional de ahí para producir la corriente superior de HCl parcialmente seca 314 alimentada entonces al compresor 312 y al segundo absorbedor empacado 320. El ácido sulfúrico completamente húmedo surge como una corriente inferior 328 del primer absorbedor empacado 316, se recicla en parte a la parte superior de la primera columna empacada de absorbedor 316 y en parte es suministrada a una columna empacada de extractor 330, la cual usa aire seco en la corriente 332 para jalar HCl residuo de la corriente superior de ácido sulfúrico húmedo en una corriente de respiradero 334, la corriente de respiradero 334 siendo neutralizada posteriormente, por supuesto, con los otros respiraderos de proceso en el separador de respiradero 342 de la Figura 16G. El ácido sulfúrico húmedo, de HCl extraído 336 del extractor 330 es almacenado entonces en el tanque 338 para embarque, secado y reclamación por un abastecedor comerciante de ácido sulfúrico seco. Aquellos expertos en la técnica reconocerán que otros arreglos de aparatos pueden ser empleados para realizar el secado de ácido sulfúrico preferido de la corriente de HCl 304, incluyendo el uso, por ejemplo, de un absorbedor simple con varias etapas como se opone a los dos absorbedores 316 y 320. Finalmente, haciendo referencia a la Figura 16G, todas las diversas corrientes de desecho líquido y respiraderos de proceso (incluyendo las corrientes 232, 266, 272 y 272a a 272g, 284 y 334) son comunicadas a un tanque separador 340 y separador empacado de respiradero 342 suministrado con una base adecuada (corriente 344) (sosa cáustica, por ejemplo) y con una barredora de halógeno libre/cloro residual en la corriente 346, para generar una corriente de agua de desecho f i It ra ble 348 conteniendo la ceniza y hollín recolectados de la sección de remoción de material en partículas del proceso y un respiradero 350. La ceniza y hollín son recolectados convencionalmente y removidos como una corriente 352 de un filtro prensa 354 y rellenado de tierra o incinerado, y el filtrado 356 es enviado a una instalación de tratamiento de agua de desecho.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un proceso para convertir una alimentación comprendida substancialmente de materiales halogenados a uno o más productos útiles, dicho proceso comprende los pasos de: a) proporcionar la alimentación, una fuente de oxígeno y opcionalmente una co-alimentación conteniendo hidrógeno complementario según se requiera para permitir la conversión de substancialmente todos los materiales halogenados en la alimentación a un haluro de hidrógeno correspondiente, a una zona de reactor reformador de oxidación parcial bajo condiciones reductoras; b) recuperar de la zona de reactor un producto de reacción comprendido de uno o más haluros de hidrógeno, agua, monóxido de carbono e hidrógeno pero sin contener esencialmente ningún material halogenado no convertido; y c) emplear el producto de reacción como una alimentación en la síntesis de un producto químico útil o vendible.

2. Un proceso para convertir una alimentación comprendida substancialmente de materiales halogenados a uno o más productos útiles seleccionados de uno o más productos de ácido de halógeno utilizables o vendibles en forma acuosa o anhidra y un gas de síntesis de producto comprendido de monóxido de carbono e hidrógeno, dicho proceso incluye los pasos de: a) proporcionar la alimentación, una fuente de oxígeno y opcionalmente una co-alimentación conteniendo hidrógeno complementario según se requiera para permitir la conversión de substancialmente todos los materiales halogenados en la alimentación a un haluro de hidrógeno correspondiente, a una zona de reactor reformador de oxidación parcial bajo condiciones reductoras; b) recuperar de la zona de reactor un producto de reacción comprendido de uno o más haluros de hidrógeno, agua, monóxido de carbono e hidrógeno pero sin contener esencialmente ningún material halogenado no convertido; y c) separar y recuperar sin que intervenga un paso de neutralización del producto de reacción, cualquiera o ambos de i) uno o más productos de ácido de halógeno utilizables o vendibles en forma acuosa o anhidra, y ii) un gas de síntesis de producto comprendido de monóxído de carbono e hidrógeno.

3. Un proceso como se define en la reivindicación 2, en donde la fuente de oxígeno está comprendida por uno o más gases conteniendo oxígeno seleccionados de oxígeno, aire, aire enriquecido con oxígeno y dióxido de carbono.

4. Un proceso como se define en la reivindicación 3, en donde los materiales halogenados están comprendidos substancialmente por completo de materiales clorados de desecho y subproductos.

5. Un proceso como se define en la reivindicación 4, en donde la alimentación está caracterizada por un contenido de cloro global de al menos aproximadamente 15 por ciento en peso.

6. Un proceso como se define en la reivindicación 5, en donde la alimentación está substancialmente en forma líquida e incluye una o más fracciones de destilación pesada y ligera de un proceso de fabricación de clor-álcali, de la fabricación de dicloruro de etileno y monómero de cloruro de vinilo o de solventes clorados, o de la fabricación de óxidos de olefina vía un intermediario de clorohidrina, aceites transformadores contaminados con bifenilo policlorado y fluidos de transferencia de calor, desechos de pesticidas y herbicidas clorados y solventes clorados de desecho.

7. Un proceso como se define en la reivindicación 6, en donde la alimentación adicional incluye materiales en partículas cargados de dioxina y/o furano.

8. Un proceso como se define en la reivindicación 2 o como se define en la reivindicación 4, en donde la alimentación es caracterizada como relativamente libre de ceniza, incluyendo menos de aproximadamente 5 por ciento de ceniza y otros materiales inorgánicos.

9. Un proceso como se define en la reivindicación 2, en donde la alimentación incluye materiales orgánicos fluorados.

10. Un proceso como se define en la reivindicación 2, en donde la alimentación es substancialmente un líquido con cualquier sólido en partículas presente siendo menor que aproximadamente 2 milímetros de tamaño.

11. Un proceso como se define en la reivindicación 10, en donde cualquier sólido en partículas es más pequeños que aproximadamente 500 mieras de tamaño.

12. Un proceso como se define en la reivindicación 11, en donde cualquier sólido en partículas es más pequeño que aproximadamente 200 mieras de tamaño.

13. Un proceso como se define en la reivindicación 12, en donde cualquier sólido en partículas es más pequeño que aproximadamente 100 mieras de tamaño.

14. Un proceso como se define en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, comprendiendo además los pasos de moler una parte o toda la alimentación para satisfacer la limitación de tamaño de los sólidos in partículas indicada, usando un dispositivo de clasificación interno para el molino usado para el paso de molido o ubicado corriente abajo del mismo, para permitir que solo los sólidos en partículas que cumplen la limitación de tamaño indicada pasen a la zona de reactor reformador de oxidación parcial y recircular cualquier sólido en partículas mayor nuevamente para ser molido adicionalmente al tamaño.

15. Un proceso como se define en la reivindicación 2, en donde los materiales halogenados incluyen al menos algunos materiales clorados, el producto de reacción del reactor es caracterizado por estar substancialmente libre de dioxinas y furanos y en donde adicionalmente, el paso de recuperación de producto de reacción incluye un paso de extinción de gas húmedo rápido y un paso de remoción de material en partículas para recolectar sólidos en part'ciulas sin disolver del paso de extinción y remover estos sólidos del producto de reacción.

16. Un proceso como se define en la reivindicación 15, en donde los sólidos en partículas no disueltos recolectados son purgados intermitente o periódicamente del proceso.

17. Un proceso como se define en la reivindicación 15, en donde los sólidos en partículas no disueltos recolectados son reciclados substancialmente todos para la conversión completa en el reactor Peformador de oxidación parcial.

18. Un proceso como se define en la reivindicación 15, en donde el paso de remoción de material en partículas incluye separación de condensación/fuerza de flujo.

19. Un proceso como se define en la reivindicación 18, comprendiendo además desvaporizar el producto de reacción extinguido y separado para prevenir cualquier sobrante de materia en partículas atrapada vaya corriente abajo del aparato para los pasos de separación y recuperación del o los productos.

20. Un proceso como se define en la reivindicación 2, en donde el paso de recuperación del producto de reacción incluye un paso de filtración de gas caliente para remover sólidos en partículas del producto de reacción seguido por un paso de enfriamiento de extinción en el gas del paso de filtración de gas caliente.

21. Un proceso como se define en la reivindicación 4, en donde el paso de recuperación del producto de reacción incluye un paso de filtración de gas caliente para remover sólidos en partículas del producto de reacción seguido por un paso de enfriamiento de extinción en el gas del paso de filtración de gas caliente.

22. Un proceso como se define en la reivindicación 2, en donde el paso de recuperación del producto de reacción incluye pasar el producto de reacción a través de una unidad de recuperación de calor para recuperar el valor de calor del producto de reacción, y para enfriar el producto de reacción a una temperatura en exceso del punto de rocío de haluros de hidrógeno en el producto de reacción, pero la cual es adecuada para permitir la remoción de sólidos en partículas del producto de reacción en un aparato de filtración de bolsa, removiendo entonces los sólidos en partículas del producto de reacción mediante filtración de bolsa y con enfriamiento de extinción del producto de reacción filtrado.

23. Un proceso como se define en la reivindicación 4, en donde el paso de recuperación del producto de reacción incluye pasar el producto de reacción a través de una unidad de recuperación de calor para recuperar el valor de calor del producto de reacción, y para enfriar el producto de reacción a una temperatura en exceso del punto de rocío de haluros de hidrógeno en el producto de reacción, pero la cual es adecuada para permitir la remoción de sólidos partículas del producto de reacción en un aparato de filtración de bolsa, removiendo entonces los sólidos en partículas del producto de reacción mediante filtración de bolsa y con enfriamiento de extinción del producto de reacción filtrado.

24. Un proceso como se define en la reivindicación 2, en donde el paso de recuperación del producto de reacción incluye atomizar un líquido vaporizable en el producto de reacción para enfriar el producto de reacción a una temperatura en exceso del punto de rocío de haluros de hidrógeno contenidos en el producto de reacción, pero la cual es adecuada para permitir la remoción de sólidos en partículas del producto de reacción en un aparato de filtración de bolsa, removiendo entonces los sólidos partículas del producto de reacción mediante filtración de bolsa y con enfriamiento de extinción del producto de reacción filtrado.

25. Un proceso como se define en la reivindicación 4, en donde el paso de recuperación del producto de reacción incluye atomizar un líquido vaporizable en el producto de reacción para enfriar el producto de reacción a una temperatura en exceso del punto de rocío de haluros de hidrógeno contenidos en el producto de reacción, pero la cual es adecuada para permitir la remoción de sólidos en partículas del producto de reacción en un aparato de filtración de bolsa, removiendo entonces los sólidos en partículas del producto de reacción mediante filtración de bolsa y con enfriamiento de extinción del producto de reacción filtrado.

26. Un proceso como se define ya sea en la reivindicación 24 o la reivindicación 25, en donde el líquido vaporizables está comprendido por una solución de ácido clorhídrico acuoso reciclada otra vez de una o más fuentes en el proceso corriente abajo del paso de enfriamiento de atomización citado.

27. Un proceso como se define en cualquiera de las reivindicaciones 15, 20, 21, 22, 23, 24 o 25, comprendiendo pasar el producto de reacción que sigue los pasos de remoción de material en partículas y extinción a un paso de absorción de ácido, para remover haluros de hidrógeno del producto de reacción en un absorbente y formar un gas de síntesis de producto, de apoyo de ácido, como la corriente superior del paso de absorción de ácido.

28. Un proceso como se define en la reivindicación 27, comprendiendo además remover el contenido de halógeno residual del gas de síntesis de producto, de apoyo de ácido, al separar el gas de síntesis de producto con una solución alcalina incluyendo opcionalmente una barredora de halógeno libre.

29. Un proceso como se define en la reivindicación 28, comprendiendo además el paso de remover o contrarrestar cualquier aerosol de ácido de halógeno en el gas de síntesis de producto, de apoyo de ácido.

30. Un proceso como se define en la reivindicación 27, en donde ei absorbente es una solución de ácido acuoso débil o agua, y la solución de ácido de halógeno concentrado que resulta de ahí es destilada para proporcionar un producto de ácido anhidro.

31. Un proceso como se define en la reivindicación 30, en donde el producto de ácido de halógeno anhidro es esencialmente solo ácido clorhídrico anhidro, y en donde el proceso comprende además el paso de alimentar el ácido clorhídrico anhidro a un reactor de oxicloración de un proceso de fabricación de dicloruro de etileno/monómero de cloruro de vinilo.

32. Un proceso como se define en la reivindicación 27, en donde el gas de síntesis de producto, de apoyo de ácido, posee un valor de calentamiento mayor de al menos aproximadamente 27.93 x 105 Joules por metro cúbico estándar en una base seca, donde las condiciones estándares referidas corresponden a una temperatura de cero grados Celsius y una atmósfera de presión.

33. Un proceso como se define en la reivindicación 32, en donde el gas de síntesis de producto posee un valor de calentamiento mayor de al menos aproximadamente 74.50 x 105 Joules por metro cúbico estándar seco, donde las condiciones estándares referidas corresponden a una temperatura de cero grados Celsius y una atmósfera de presión.

34. Un proceso como se define en la reivindicación 33, comprendiendo además producir metanol, amoniaco, ácido acético, anhídrido acético o 1 ,3-propanodiol con el gas de síntesis de producto.

35. Un aparato para convertir una alimentación comprendida substancialmente de materiales halogenados a uno o más productos útiles, comprendiendo: a) una zona de reactor reformador de oxidación parcial para convertir los materiales halogenados, oxígeno de una fuente de oxígeno y opcionalmente una co-alimentación conteniendo hidrógeno complementario según se requiera para permitir la conversión bajo condiciones reductoras de substancialmente todos los materiales halogenados a un haluro de hidrógeno correspondiente, a un producto de reacción comprendido de uno o más haluros de hidrógeno, agua, monóxido de carbono e hidrógeno; b) un aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno para extinguir el producto de reacción; c) una purga de hollín carbonáceo y ceniza inorgánica para remover hollín y ceniza del producto de reacción; y d) un reactor en donde el producto de reacción se hace reaccionar de manera adicional o es convertido químicamente para proporcionar un producto químico útil o vendible.

36. Un aparato para convertir una alimentación comprendida substancialmente de materiales halogenados a uno o más productos útiles seleccionados de uno o más productos de ácido de halógeno utilizables o vendibles en forma acuosa o anhidra y un gas de síntesis de producto comprendido de monóxido de carbono e hidrógeno, comprendiendo dicho aparato: a) una zona de reactor reformador de oxidación parcial para convertir los materiales halogenados, oxígeno de una fuente de oxígeno y opcionalmente una co-alimentación conteniendo hidrógeno complementario según se requiera para permitir la conversión bajo condiciones reductoras de substancialmente todos los materiales halogenados a un haluro de hidrógeno correspondiente, a un producto de reacción comprendido de uno o más haluros de hidrógeno, agua, monóxido de carbono e hidrógeno; b) un aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno para extinguir el producto de reacción; c) una purga de hollín carbonáceo y ceniza inorgánica para remover hollín y ceniza del producto de reacción; y d) un absorbedor para absorber haluro de hidrógeno en el producto de reacción en una solución acuosa de apoyo de haluro de hidrógeno para producir una solución de ácido de haluro de hidrógeno más concentrada como una corriente de fondo; y e) un extractor para recibir la corriente superior del absorbedor y neutralizar el haluro de hidrógeno residual en la corriente superior.

37. Un aparato como se define en la reivindicación 36, comprendiendo además un aparato de desaborción y destilación para recibir la solución de ácido acuoso de haluro de hidrógeno más concentrada y remover suficiente agua de la misma para proporcionar un producto de haluro de hidrógeno esencialmente anhidro como una corriente superior.

38. Un aparato como se define en la reivindicación 37, en donde la corriente inferior del aparato de desabsorción y destilación es reciclada toda o en parte al absorbedor como la solución acuosa de apoyo de haluro de hidrógeno.

39. Un aparato como se define en 36, en donde la zona de reactor reformador de oxidación parcial está comprendida por un primer reactor o sección de reactor caracterizada por mezclado íntimo de los reactivos en el mismo, y un segundo reactor o sección de reactor que exhibe características de flujo de tapón.

40. Un aparato como se define en la reivindicación 39, en donde la zona de reactor reformador de oxidación parcial está comprendida por un primer reactor en donde substancialmente todos los materiales halogenados son convertidos y a discreción, un segundo reactor de remojo.

41. Un aparato como se define en la reivindicación 40, en donde la entrada al primer reactor y la entrada al aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno que sigue el reactor de remojo están colocadas una con respecto a otra, de manera que se evita que los materiales halogenados proporcionados a la entrada del primer reactor pasen sin convertir a la entrada al aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno.

42. Un aparato como se define en la reivindicación 36, en donde la entrada a la zona de reactor reformador de oxidación parcial y la entrada al aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno están suficientemente separadas una de otra o arregladas espacialmente de manera que se evita que los materiales halogenados no convertidos se desvían de la entrada de la zona de reactor a la entrada de aparato de enfriamiento de extinción directamente.

43. Un aparato como se define en la reivindicación 36, en donde el aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno incluye una extinción de vertedero inundado y una extinción de venturi en combinación.

44. Un aparato como se define en la reivindicación 43, en donde el aparato de enfriamiento de extinción de haluro de hidrógeno incluye un separador de condensación/fuerza de flujo entre la extinción de vertedero inundado y la extinción de venturi.

45. Un aparato como se define ya sea en la reivindicación 43 o la reivindicación 44, comprendiendo además un aparato desvaporizador que sigue la extinción de venturi, para prevenir que un sobrante de hollín carbonáceo atrapado vaya corriente abajo del equipo.

46. Un aparato como se define en la reivindicación 36, comprendiendo además un sistema de acondicionamiento de alimentación, incluyendo un molino, tanque de alimentación agitado y dispositivo de clasificación operando en combinación para evitar que materiales en partículas de un tamaño dado y mayores que pueden estar contenidos de otra manera en los materiales halogenados entren a la zona de reactor reformador de oxidación parcial.