MXPA06010008A - Metodo de control para el procedimiento de remover compuestos reductores de permanganato del procedimiento de carbonilacion de metanol - Google Patents

Abstract

Se describe un método para controlar un procedimiento de separación para remover compuestos reductores de permanganato de un flujo del procedimiento en el procedimiento de carbonilación de metanol para elaborarácido acético, en donde el método incluye los pasos de medir la densidad de un flujo que contiene acetaldehído y yoduro de metilo, opcionalmente calcular las concentraciones relativas de acetaldehído y yoduro de metilo en el flujo, y ajustar los parámetros del procedimiento de destilación o extracción con base en la densidad medida o una o más concentraciones relativas calculadas a partir deésta.

Description

MÉTODO DE CONTROL PARA EL PROCEDIMIENTO DE REMOVER COMPUESTOS REDUCTORES DE PERMANGANATO DEL PROCEDIMIENTO DE CARBONILACION DE METANOL CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un procedimiento mejorado para la remoción de compuestos reductores de permanganato y yoduros de alquilo formados mediante la carbonilación del metanol en la presencia de un catalizador de carbonilación de metales del grupo Vlll. Más específicamente, la presente invención se refiere a un procedimiento mejorado para reducir y/o remover a los precursores de compuestos reductores de permanganato y yoduros de alquilo a partir de flujos intermedios durante la formación de ácido acético mediante dichos procedimientos de carbonilación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Entre los procedimientos empleados actualmente para la síntesis de ácido acético, uno de los más utilizados comercialmente es la carbonilación catalizada de metanol con monóxido de carbono como lo enseña la Patente de E.U.A. No. 3,769,329 otorgada a Paulik et al, el 30 de octubre de 1973. El catalizador de carbonilación comprende rodio, ya sea disuelto o de otra forma disperso en un medio de reacción líquido o soportado sobre un sólido inerte, junto con un promotor de catalizador que contiene halógeno como lo ejemplifica el yoduro de metilo. El rodio puede ser introducido en el sistema de reacción en cualquiera de varias formas, y la naturaleza exacta de la porción de rodio dentro del complejo de catalizador activo es incierta. De manera similar, la naturaleza del promotor de haluro no es crítica. Los propietarios de la Patente describen una cantidad muy grande de promotores adecuados, la mayoría de los cuales son yoduros orgánicos. Más típicamente y con mayor utilidad, la reacción es realizada mediante el burbujeo continuo de gas de monóxido de carbono a través de un medio de reacción líquido en el cual se disuelve el catalizador. Un mejoramiento en los procedimientos de la técnica anterior para la carbonilación de un alcohol para producir el ácido carboxílico que tiene un átomo de carbono más que el alcohol en la presencia de un catalizador de rodio se describe en las Patentes de E.U.A. asignadas de manera común Nos. 5,001 ,259 emitida el 19 de marzo de 1991 ; 5,026,908 emitida el 25 de junio de 1991 ; y 5,144,068 emitida el 1 de septiembre de 1992; y la Patente Europea No. EP 0 161 874 B2, publicada el 1 de julio de 1992. Como se describe en la presente descripción, el ácido acético es producido a partir de metanol en el medio de reacción que contiene acetato de metilo, haluro de metilo, especialmente yoduro de metilo y rodio presentes en una concentración catalíticamente efectiva. Estas patentes describen que la estabilidad del catalizador y la productividad del reactor de carbonilación se puede mantener en niveles sorprendentemente altos, aún en concentraciones de agua muy bajas, es decir, del 4 por ciento en peso o menos, en el medio de reacción (independientemente de la práctica industrial general de mantener aproximadamente desde el 14 al 15 por ciento en peso de agua) manteniendo en el medio de reacción, junto con la cantidad catalíticamente efectiva de rodio y por lo menos una concentración finita de agua, una cantidad específica de iones de yoduro por encima y por debajo del contenido de yoduro que está presente como un yoduro de metilo u otro yoduro orgánico. El ion de yoduro está presente como una sal simple, siendo preferido del yoduro de litio. Las patentes enseñan que la concentración de acetato de metilo y sales de yoduro son parámetros significativos para afectar el índice de carbonilación del metanol para producir el ácido acético, especialmente a concentraciones de agua bajas en el reactor. Utilizando concentraciones relativamente altas de acetato de metilo y sal de yoduro, se obtiene un grado sorprendente de estabilidad del catalizador y productividad del reactor aún cuando el medio de reacción líquido contiene agua en concentraciones tan bajas como aproximadamente de 0.1 % en peso, tan bajas que pueden ser definidas de forma amplia como simplemente "una concentración finita" de agua. Adicionalmente, el medio de reacción empleado mejora la estabilidad del catalizador de rodio, es decir, la resistencia para precipitación de catalizador, especialmente durante los pasos de recuperación de producto del procedimiento. En estos pasos, la destilación para el propósito de recuperación de producto de ácido acético tiende a remover del catalizador el monóxido de carbono, el cual en el ambiente mantenido en el recipiente de reacción, es un ligando con efecto estabilizador del rodio. Las Patentes de E.U.A. Nos. 5,001 ,259; 5,026,908 y 5,144,068 están incorporadas a la presente descripción como referencia. Se ha descubierto que aunque un procedimiento de carbonilación bajo en agua para la producción de ácido acético reduce dichos productos derivados como el dióxido de carbono, hidrógeno y ácido propiónico, la cantidad de otras impurezas, presentes generalmente en cantidades traza, también se incrementan y la calidad del ácido acético en algunas ocasiones sufren cuando se realizan intentos para incrementar el índice de producción mejorando los catalizadores o modificando las condiciones de reacción. Estas impurezas traza afectan la calidad del ácido acético, especialmente cuando éstas se hacen circular nuevamente a través del procedimiento de reacción. Las impurezas que disminuyen el tiempo del permanganato del ácido acético incluyen compuestos carbonilo y compuestos carbonilo insaturados. Como se utiliza en la presente descripción, la frase "carbonilo" significa aquellos compuestos que contienen grupos funcionales aldehido o cetona, cuyos compuestos pueden o no poseer instauración. Véase el documento Catalysis of organic reaction, 75, páginas 369 a 380 (1998), para un planteamiento adicional sobre las impurezas en los procedimientos de carbonilación. La presente invención está dirigida a reducir y/o remover los compuestos reductores de permanganato (PRCs) tales como acetaldehído, acetona, metil etil cetona, butiraldehído, crotonaldehído, 2-etil crotonaldehído, y 2-etil butiraldehído y los similares, y los productos de condensación de aldol del mismo. La presente invención también se dirige a la reducción de ácido propiónico. Las impurezas de carbonilo descritas anteriormente, tales como acetaldehído pueden reaccionar con promotores de catalizador de yoduro para formar yoduros de alquilo de carbones múltiples, por ejemplo, yoduro de etilo, yoduro de butilo, yoduro de hexilo y los similares. Es deseable remover los yoduros de alquilo del producto de reacción debido a que aún las cantidades pequeñas de estas impurezas en el producto de ácido acético tienden a envenenar el catalizador utilizado en la producción del acetato de vinilo, el producto que se produce más comúnmente a partir del ácido acético. La presente invención es por consiguiente dirigida a la remoción de yoduros de alquilo, en particular, compuestos de yoduro de alquilo de C2-12. Por consiguiente, debido a que se originan muchas impurezas con el acetaldehído, es un objetivo primario remover o reducir el contenido de acetaldehído y yoduro de alquilo en el procedimiento. Las técnicas convencionales para remover impurezas incluyen el tratamiento del producto de ácido acético con oxidantes, ozono, agua, metanol, activados por carbono, aminas y los similares, cuyo tratamiento puede o no ser combinado con la destilación del ácido acético. El tratamiento de purificación más típico involucra una serie de destilaciones del producto final. Se conoce que, por ejemplo, a partir de la Patente de E.U.A. No. ,783,731 para remover las impurezas carbonilo a partir de flujos orgánicos mediante el tratamiento de los flujos orgánicos con un compuesto amina tal como hidroxilamina, la cual reacciona con los compuestos carbonilo para formar oximas, seguidas por destilación para separar el producto orgánico purificado a partir de los productos de reacción de oxima. Sin embargo, el tratamiento adicional del producto final agrega costo a los procedimientos y la destilación del producto de ácido acético tratado puede tener como resultado la formación de impurezas adicionales. Aunque es posible obtener ácido acético de pureza relativamente alta, el producto de ácido acético formado mediante el procedimiento de carbonilación bajo en agua y el tratamiento de purificación descrito anteriormente con frecuencia permanece de alguna forma como deficiente con respecto al tiempo de permanganato debido a la presencia de porciones pequeñas de impurezas residuales. Debido a que un tiempo de permanganato suficiente es una prueba comercial importante, cuyo producto ácido debe lograrse para ser adecuado para muchos usos, la presencia de impurezas que disminuye el tiempo de permanganato se puede objetar. Además, no es económica o comercialmente factible remover cantidades de minuto de estas impurezas del ácido acético por destilación debido a que algunas de las impurezas tienen puntos de ebullición cercanos a aquellos del producto de ácido acético. Por consiguiente, se ha vuelto importante identificar métodos viables económicamente para remover las impurezas en otra parte que se presenten en el procedimiento de carbonilación sin contaminar el producto final o agregar costos innecesarios. La Patente de E.U.A. No. 5,756,836, incorporada en la presente descripción como referencia, describe un método para manufacturar un ácido acético de alta pureza ajustando la concentración de aldehido de la solución de reacción por debajo de 1500 ppm. Se establece que manteniendo la concentración de acetaldehído debajo de este umbral, es posible suprimir la formación de impurezas, de tal manera que únicamente se necesita la destilación del producto de ácido acético crudo para obtener ácido acético de alta pureza. La Patente Europea No. EP 0 487 284 B1 , publicada el 12 de abril de 1995 describe que las impurezas de carbonilo presentes en el producto de ácido acético generalmente se concentran en la forma de columna de destilación desde los extremos de poca densidad de la columna. Por consiguiente, los extremos de la columna de poca densidad de la columna de destilación se tratan con un compuesto de amina (tal como hidroxilamina), la cual reacciona con los compuestos carbonilo para formar derivados oxima que pueden ser separados del resto de la columna de destilación mediante destilación, dando como resultado un producto de ácido acético con tiempo de permanganato mejorado. La solicitud de Patente Europea No. EP 0 687 662 A2 y la Patente de E.U.A. No. 5,625,095, incorporadas en la presente como referencia, describen un procedimiento para producir ácido acético de alta pureza en el cual, una concentración de acetaldehído de 400 ppm ó menos se mantienen en un reactor utilizando un procedimiento de destilación único o de etapas múltiples para remover el acetaldehído. Los flujos sugeridos para el procesamiento para remover el acetaldehído incluye una fase de base densidad que principalmente contiene agua, el ácido acético y el acetato de metilo; una fase de alta densidad que contiene principalmente yoduro de metilo, acetato de metilo y ácido acético; un flujo de columna de destilación que contiene principalmente yoduro de metilo y acetato de metilo; o un flujo que circula nuevamente formado mediante la combinación de la fase de baja densidad y la fase de alta densidad. Estas referencias no identifican cuál de estos flujos tiene la concentración mayor de acetaldehído. La Patente EP 0 687 662 A2 y la Patente de E.U.A. No. 5,625,095 también describen el manejo de las condiciones de reacción para controlar la formación de acetaldehído en el reactor. Aunque es establece que la formación de productos derivados tales como crotonaldehído, 2-etilcrotonaldehído y yoduros de alquilo se reduce controlando la formación de acetaldehído, también se señala que el manejo de las condiciones de reacción como es propuesto incrementa la formación de ácido propiónico, un producto derivado indeseable. Más recientemente, se ha descrito en las Patentes de E.U.A. asignadas de manera común Nos. 6,143,930 y 6,339,171 , que es posible reducir en forma significativa las impurezas indeseables en el producto de ácido acético realizando una purificación de etapas múltiples sobre los extremos de columna de baja densidad de columna de destilación. Estas patentes describen un procedimiento de purificación en el cual, los extremos de baja densidad de la columna de destilación son destilados dos veces, en cada caso tomando la columna de destilación de acetaldehído y devolviendo un residuo rico en yoduro de metilo al reactor. El destilado rico en acetaldehído es extraído con agua para remover la mayor parte del acetaldehído para su desecho, dejando una concentración de acetaldehído significativamente menor en el solvente de refinación que es reciclado para el reactor. Las Patentes de E.U.A. Nos. 6,143,930 y 6,339,171 están incorporadas en la presente descripción como referencia. Aunque los procedimientos descritos anteriormente han sido exitosos en la remoción de impurezas carbonilo del sistema de carbonilación y para la mayor parte de los problemas de niveles de control de acetaldehído y tiempo de permanganato en el producto de ácido acético final, se pueden realizar mejoramientos adicionales. Por consiguiente, permanece la necesidad de soluciones alternativas para mejorar la eficiencia y rentabilidad de la remoción de acetaldehído. La presente invención provee dicha solución alternativa.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto, la presente invención provee un procedimiento para separar acetaldehído de yoduro de metilo mediante destilación. El método incluye los pasos de destilar una mezcla que contiene yoduro de metilo y acetaldehído en un aparto de destilación para producir una columna de destilación y un residuo; medir la densidad de la columna de destilación y ajustar por lo menos una variable del procedimiento asociada con dicho aparato de destilación en respuesta a la densidad medida o una concentración relativa calculada a partir de la misma, en donde la variable del procedimiento es seleccionada del índice de calentamiento, presión de la columna, composición de alimentación, composición de reflujo y proporción de reflujo. En otro aspecto, la presente invención provee un procedimiento para la separación de acetaldehído de yoduro de metilo. El método incluye los pasos de destilar una mezcla que contiene yoduro de metilo y acetaldehído en un aparato de destilación para producir una columna de destilación y un residuo; extraer la columna de destilación con agua para proveer un extracto acuoso y un producto de refinación; medir la densidad de por lo menos una de la columna de destilación, el extracto y el solvente de destilación; y ajustar por lo menos una variable del procedimiento asociada con el aparato de destilación o el paso de extracción en respuesta a la densidad media o una concentración relativa calculada a partir de la misma. La variable del procedimiento ajustada es seleccionada del grupo que consiste del índice de calentamiento de la columna, presión de la columna, composición de alimentación, composición de reflujo y proporción del reflujo en el aparato de destilación e índice de alimentación de agua al extractor. Todavía en otro aspecto, la presente invención provee un procedimiento para producir ácido acético. El procedimiento ¡ncluye los siguientes pasos: hacer reaccionar metanol con monóxido de carbono en un medio de reacción que contiene agua y yoduro de metilo en la presencia de un catalizador; separar el medio de reacción en una fase de vapor que contiene ácido acético, yoduro de metilo, acetaldehído y agua y una fase líquida; destilar la fase de vapor para producir un producto de ácido acético purificado y una primera columna de destilación que contiene yoduro de metilo y acetaldehído; condensar la primera columna de destilación y extraerla con agua para producir un extracto acuoso y un solvente de refinación que contiene yoduro de metilo; medir la densidad de por lo menos uno de la primera columna de destilación, el extracto acuoso y el solvente de refinación; y ajustar por lo menos un parámetro de control del procedimiento asociado con la destilación o extracción de la segunda columna de destilación con base en la densidad medida o sobre una concentración relativa de acetaldehído o yoduro de metilo calculada a partir de la misma.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 , ¡lustra un procedimiento de la técnica anterior, como se describió en la Patente de E.U.A. No. 6,339,171 , para la remoción de impurezas de carbonilo a partir de un flujo intermedio del procedimiento de carbonilación para la producción de ácido acético mediante una reacción de carbonilación.

Las Figuras 2 a 4, ilustran las modalidades preferidas de la presente invención, en la cual un densímetro está colocado en un flujo que tiene la misma composición que la columna de destilación de la segunda columna de destilación. La Figura 5, ilustra las correlaciones entre la densidad medida del flujo de columna de destilación 54 y las concentraciones respectivas de acetaldehído y yoduro de metilo en ese flujo. Aunque la presente invención es susceptible de diversas modificaciones y formas alternativas, las modalidades especificas se han mostrado a modo de ejemplo en los dibujos y será descrita con detalle en la presente descripción. Se debe comprender, sin embargo, que la invención no tiene la intención de ser limitada a las formas particulares descritas. En su lugar, la presente invención pretende abarcar todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que se encuentran dentro del alcance de la invención como está definida por las reivindicaciones anexas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES ILUSTRATIVAS A continuación se describen las modalidades ilustrativas de la presente invención. Con el interés de lograr claridad, no se describirán en esta especificación todas las características de una implementación actual.

Desde luego se apreciará que durante el desarrollo de cualquiera de dichas modalidades actuales, se deben realizar varias decisiones específicas de la implementación para lograr las metas específicas de aquellos que las desarrollan, tales como el cumplimiento con las limitaciones relacionadas con el sistema y relacionadas con los negocios, las cuales variarán de una implementación a otra. Adicionalmente, se apreciará que dicho esfuerzo de desarrollo debe ser complejo y lento, aunque no obstante podría ser una rutina abordada por aquellos expertos en la materia que tienen el beneficio de esta descripción. El procedimiento de purificación de la presente ¡nvención es útil en cualquier procedimiento utilizado para metanol carbonilado en ácido acético en la presencia de un catalizador metálico del grupo Vlll, tal como rodio y un promotor de yoduro. Un procedimiento particularmente útil es la carbonilación catalizada por rodio baja en agua del metanol a ácido acético como se ejemplificó en la Patente de E.U.A. No. 5,001 ,259. De manera general, el componente de rodio del sistema catalizador se considera estar presente en la forma de un compuesto de coordinación de rodio con un componente de halógeno que provee por lo menos uno de los ligandos de dicho compuesto de coordinación. Además de la coordinación del rodio y el halógeno, también se considera que el monóxido de carbono se coordina con el rodio. El componente de rodio del sistema catalizador se puede proveer mediante la introducción en la zona de reacción de rodio en la forma de un metal de rodio, sales de rodio tales como óxidos, acetatos, yoduros, etc., u otros compuestos de coordinación de rodio y los similares.

El componente promotor de halógeno del sistema catalizador consiste de un compuesto de halógeno que comprende un haluro orgánico. Por lo tanto, se pueden utilizar alquilo, arilo y haluros de alquilo o arilo sustituidos. Preferentemente, el promotor de haluro está presente en la forma de un haluro de alquilo, en el cual el radical alquilo corresponde al radical alquilo del alcohol alimentado, el cual es carbonilado. Por lo tanto, en la carbonilación de metanol a ácido acético, el promotor haluro comprenderá haluro de metilo, y más preferentemente yoduro de metilo. El medio de reacción líquido empleado puede incluir cualquier solvente compatible con el sistema catalizador y puede incluir alcoholes puros, o mezclas del suministro de alimentación de alcohol y/o el ácido carboxílico deseado y/o esteres de estos dos compuestos. El solvente preferido y el medio de reacción líquido para el procedimiento de carbonilación bajo en agua es el producto de ácido carboxílico. Por lo tanto, en la carbonilación de metanol a ácido acético, el solvente preferido es el ácido acético. El agua está contenida en el medio de reacción aunque a concentraciones muy por debajo de aquellas, que hasta la fecha se han considerado prácticas para lograr índices de reacción suficientes. Se ha considerado con anterioridad que en las reacciones de carbonilación catalizadas por rodio del tipo establecido en esta invención, la adición de agua ejerce un efecto benéfico a partir del índice de reacción (Patente de E.U.A. No. 3,769,329). Por lo tanto, la mayoría de las operaciones comerciales se ejecutan en concentraciones de agua de por lo menos aproximadamente el 14 por ciento en peso. Por consiguiente, es poco esperado que los índices de reacción sean substancialmente iguales que y por debajo de los índices de reacción obtenidos con dichos niveles altos de concentración de agua que pueden ser obtenidos con concentraciones de agua por debajo del 14% en peso y tan bajos como de aproximadamente el 0.1% en peso. De acuerdo con el procedimiento de carbonilación más utilizado en la manufactura de ácido acético de acuerdo con la presente ¡nvención, los índices de reacción deseados se obtienen aún a concentraciones bajas de agua, incluyendo el medio de reacción de acetato de etilo y un ¡ón de yoduro adicional, el cual está por encima y por debajo del yoduro que está presente como un promotor de catalizador tal como el yoduro de metilo u otro yoduro orgánico. El promotor de yoduro adicional es una sal de yoduro, siendo preferido un yoduro de litio. Se ha descubierto que bajo concentraciones de agua bajas, el acetato de metilo y el yoduro de litio actúan como promotores de índice únicamente cuando concentraciones relativamente altas de cada uno de estos componentes están presentes y que la promoción es más alta cuando ambos componentes están presentes en forma simultánea (Patente de E.U.A. No. 5,001 ,259). La concentración de yoduro de litio utilizada en el medio de reacción del sistema de reacción de carbonilación preferido se considera muy alta en comparación con un poco de lo que la técnica anterior está manejando con el uso de sales de haluro en los sistemas de reacción de este tipo. La concentración absoluta del contenido de ion de yoduro no es una limitación en la utilidad de la presente invención.

La reacción de carbonilación de metanol a producto de ácido acético se puede realizar poniendo en contacto la alimentación de metanol, la cual está en la fase líquida, con monóxido de carbono gaseoso burbujeante a través de un medio de reacción de solvente de ácido acético líquido que contiene el catalizador de rodio, promotor de yoduro de metilo, acetato de metilo y sal de yoduro soluble adicional, a concentraciones de temperatura y presión adecuadas para formar el producto de carbonilación. También se reconocerá de manera general que ésta es la concentración del ion de yoduro en el sistema de catalizador que es importante y no el catión asociado con el yoduro y que a una concentración molar determinada de yoduro, la naturaleza del catión no es tan significativa como el efecto de la concentración de yoduro. Cualquier sal de yoduro metálica o cualquier sal de yoduro de cualquier catión orgánico o catión cuaternario, tal como una amina o fosfina cuaternaria o catión inorgánico, se pueden utilizar siempre que la sal sea suficientemente soluble en el medio de reacción para proveer el nivel deseado del yoduro. Cuando se agrega el yoduro como una sal metálica, preferentemente ésta es una sal de yoduro de un elemento del grupo que consiste de metales del grupo IA y el grupo HA de la tabla periódica como se establece en "Handbook of chemistry and physics" publicado por CRC Press, Cleveland, Ohio, 1975-76 (56ava. Edición). En particular, los yoduros de metal alcalino son útiles, siendo preferido el yoduro de litio. En el procedimiento de carbonilación bajo en agua más útil de la presente ¡nvención, el yoduro adicional por encima y por debajo del promotor de yoduro orgánico está presente en la solución de catalizador en cantidades desde aproximadamente el 2 hasta aproximadamente el 20% en peso, el acetato de metilo está presente en cantidades desde aproximadamente el 0.5 hasta aproximadamente el 30% en peso y el yoduro de litio está presente en cantidades desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 20% en peso. El catalizador de rodio está presente en cantidades desde aproximadamente 200 hasta aproximadamente 2000 partes por millón (ppm). Las temperaturas de reacción típicas para la carbonilación serán desde aproximadamente 150 hasta aproximadamente 250°C, siendo preferido el intervalo de temperatura desde aproximadamente 180 hasta aproximadamente 220°C. La presión parcial del monóxido de carbono en el reactor puede variar ampliamente aunque normalmente es desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 30 atmósferas, y preferentemente, desde aproximadamente 3 hasta aproximadamente 10 atmósferas. Debido a que la presión parcial de los productos derivados y la presión de vapor de los líquidos contenidos, la presión de reactor total variará dentro de un intervalo desde aproximadamente 15 hasta aproximadamente 40 atmósferas. Una reacción típica y el sistema de recuperación de ácido acético que se utilizan para la carbonilación catalizada de rodio promovida por yoduro de metanol a ácido acético se muestra en la Figura 1 , e incluye un reactor de carbonilación de fase líquida, un destellador y una columna de extremo de baja densidad de ácido acético de yoduro de metilo 14, la cual tiene un flujo lateral de ácido acético 17, el cual procede a purificación adicional. El reactor y el destellador no se muestran en la Figura 1. Estos son considerados equipo estándar bien conocido actualmente en la materia de los procedimientos de carbonilación. El reactor de carbonilación normalmente es ya sea un recipiente agitado o un reactor de columna de burbujas, dentro del cual el líquido en reacción o contenidos de pasta se mantienen en forma automática a un nivel constante. Dentro de este reactor existe metanol fresco introducido en forma continua, monóxido de carbono, agua suficiente según sea necesario para mantener por lo menos una concentración finita de agua en el medio de reacción, solución de catalizador reciclada de la base del destellador, un yoduro de metilo reciclado y una fase de acetato de metilo y una fase de ácido acético acuosa reciclada desde un decantador receptor de la columna de destilación del extremo de baja densidad de ácido acético de yoduro de metilo o columna separadora 14. Los sistemas de destilación son empleados de forma que proveen un medio para la recuperación del ácido acético crudo y el reciclado de la solución catalizador, yoduro de metilo y acetato de metilo al reactor. En un procedimiento preferido, el monóxido de carbono es introducido en forma continua dentro del reactor de carbonilación apenas debajo del agitador, el cual se utiliza para agitar el contenido. La alimentación gaseosa se dispersa completamente a través del líquido de reacción mediante este medio de agitación. Un flujo de purga gaseosa es descargado desde el reactor para evitar la acumulación de productos derivados gaseosos y para mantener un grupo de presión parcial de monóxido de carbono a una presión del reactor total determinada. La temperatura del reactor es controlada y la alimentación del monóxido de carbono es introducida a un índice suficiente para mantener la presión del reactor total deseada. El producto líquido es extraído del reactor de carbonilación a un índice suficiente para mantener un nivel constante en el mismo y es introducido al destellador. En el destellador, la solución de catalizador es extraída como un flujo de base (de manera predominante ácido acético que contiene el rodio y la sal de yoduro junto con cantidades menores de acetato de metilo, yoduro de metilo y agua), aunque la corriente de la columna de destilación de vapor del destellador contiene en gran medida el producto de ácido acético junto con yoduro de metilo, acetato de metilo y agua. Los gases disueltos salen del reactor y vuelven a ingresar al destellador que consiste de una porción del monóxido de carbono junto con la porción gaseosa mediante productos tales como metano, hidrógeno y dióxido de carbono y salen del destellador como parte del flujo de columna de destilación. La corriente de columna de destilador es dirigida a los extremos de baja densidad o columna separadora 14 como el flujo 26. En las Patentes de E.U.A. Nos. 6,143,930 y 6,339,171 se ha descrito que existe una concentración mayor, aproximadamente 3 veces, del PRC y en particular de contenido de acetaldehído en la fase de baja densidad que en el flujo de fase de alta densidad que sale de la columna 14. Por consiguiente, de acuerdo con la presente invención, el flujo que contiene PRC 28 está dirigido a un decantador receptor de columna de destilación 16 en donde la fase de los extremos de baja densidad, el flujo 30, está dirigido a la columna de destilación 18. La presente invención puede ser considerada ampliamente como un procedimiento mejorado para la destilación de PRCs, principalmente de aldehidos y yoduros de alquilo, a partir de un flujo de ácido acético de fase de vapor. El flujo de fase de vapor es destilado y extraído para remover PRC. Un método de ejemplo para remover los aldehidos y los yoduros de alquilo de un primer flujo de ácido acético de fase de vapor y la reducción de niveles de ácido propiónico en el producto de ácido acético, incluye los siguientes pasos: a) condensar el primer flujo de ácido acético de fase de vapor en un primer condensador y separarlo en forma bifásica para formar un primer producto de fase líquida de alta densidad y un primer producto de fase líquida de baja densidad; b) destilar el producto de fase líquida de baja densidad en una primera columna de destilación para formar un segundo producto de ácido acético de fase de vapor, el cual está enriquecido con aldehidos y yoduros de alquilo con respecto a dicho primer flujo de ácido acético de fase de vapor; c) condensar el segundo flujo de fase de vapor en un segundo condensador para formar un segundo producto de fase líquida; d) destilar el segundo producto de fase líquida en una segunda columna de destilación para reducir y/o remover las impurezas de yoduro de alquilo, aldehido y ácido propiónico en el primer flujo de ácido acético de fase de vapor en una columna de destilación de aldehido y flujo de yoduro de alquilo; y e) medir la densidad del flujo de columna de destilación, calculando opcionalmente a partir de ésta las concentraciones relativas de acetaldehído y yoduro de metilo, y controlar la operación de la segunda columna de destilación con base en la densidad medida o las concentraciones calculadas a partir de la misma. Una modalidad de la técnica anterior como la que se describió en la Patente de E.U.A. No. 6,339,171 se muestra en la Figura 1. Haciendo referencia a la Figura 1 , el primer flujo de ácido acético de fase de vapor (28) contiene yoduro de metilo, acetato de metilo, acetaldehído y otros componentes carbonilo. Este flujo es condensado entonces y separado (en el recipiente 16) para separar el producto de fase de alta densidad que contiene la proporción más grande de componentes catalíticos -los cuales se hacen circular nuevamente en el reactor (no mostrado en la Figura 1 )- y una fase de baja densidad (30) que contiene acetaldehído, agua y ácido acético. Cualquier fase de los extremos de columna de destilación de baja densidad puede ser destilada en forma subsiguiente para remover el PRC y principalmente el componente de acetaldehído del flujo, aunque se prefiere remover el PRC de la fase de baja densidad, (30) debido a que se ha descubierto que la concentración de acetaldehído de alguna manera es mayor en esa fase. En la modalidad representada y descrita en la presente descripción, la destilación se realiza en dos etapas; aunque se apreciará que la destilación puede ser realizada también en una columna única. La fase de baja densidad (30) es dirigida a la columna 18, la cual sirve para formar una segunda fase de vapor (36) enriquecida por aldehidos y yoduros de alquilo con respecto al flujo 28. El flujo 36 es condensado (recipiente 20) para formar un producto de segunda fase líquida. La segunda fase líquida (40) que contiene acetaldehído, yoduro de metilo, metanol y acetato de metilo está dirigida a una segunda columna de destilación (22), en donde el acetaldehído es separado de los otros componentes. Se ha descubierto este procedimiento para reducir y/o remover por lo menos el 50% de las impurezas de yoduro de alquilo que se encuentra en un flujo de ácido acético. También se ha mostrado que el acetaldehído y sus derivados se reducen y/o remueven en por lo menos el 50%, más frecuentemente en más del 60%. Como resultado, es posible mantener la concentración de ácido propiónico en el producto de ácido acético debajo de aproximadamente 400 partes por millón en peso, y preferentemente debajo de 250 partes por millón. Desde la parte superior de los extremos de baja densidad o la columna separadora 14, los vapores son removidos por medio del flujo 28, condensados y dirigidos al recipiente 16. Los vapores son enfriados hasta una temperatura suficiente para condensar y separar el yoduro de metilo que se puede condensar, acetato de metilo, acetaldehído y otros componentes de carbonilo y agua en dos fases. Una porción del flujo 28 contiene gases que no se pueden condensar, tales como dióxido de carbono, hidrógeno y los similares y pueden ser descargados como se muestra en el flujo 29 de la Figura 1. También dejando el decantador receptor de columna de destilación 16, aunque no está ilustrado en la Figura 1 , es la fase de alta densidad del flujo 28. De manera ordinaria, esta fase de alta densidad se hace circular nuevamente al reactor, aunque un flujo de separación, generalmente una cantidad pequeña, por ejemplo, un volumen del 25%, preferentemente menos de aproximadamente un volumen del 20% de la fase de alta densidad, también se pueden dirigir a un procedimiento para el tratamiento de carbonilo y el resto es reciclado al rector o el sistema de reacción. Este flujo de separación de la fase de alta densidad puede ser tratado en forma individual o combinado con la fase de baja densidad (flujo 30) para destilación adicional y extracción de las impurezas carbonilo. La fase de baja densidad (flujo 30) se dirige a la columna de destilación 18. Una porción del flujo 30 es dirigida de regreso a los extremos de columna de baja densidad 14 como un flujo de reflujo 34. El resto del flujo 30 ingresa a la columna 18 como el flujo 32 en aproximadamente la mitad de la columna. La columna 18 sirve para concentrar los componentes de aldehido del flujo 32 en el flujo de columna de destilación 36 mediante la separación de agua y ácido acético a partir de los componentes de densidad más baja. El flujo 32 es destilado en la primera columna de destilación 18, la cual contiene preferentemente aproximadamente 40 bandejas, y los intervalos de temperatura en la misma desde aproximadamente 283°F (139.4°F) en el fondo hasta aproximadamente 191 °F (88.3°C) en la parte superior de la columna. Al salir del fondo del punto 18 es el flujo 38 que contiene aproximadamente el 70% de agua y el 30% de ácido acético. El flujo 38 es procesado, generalmente enfriado utilizando un intercambiador térmico, es reciclado al decantador de columna de destilación de los extremos de columna de baja densidad 16 por medio del flujo 46, 48 y en última instancia al reactor o el sistema de reacción. Se ha descubierto que el reciclado de una porción del flujo 38 es identificada como el flujo 46 de regreso a través del decantador 16 que incrementa la eficiencia del procedimiento inventivo y permite que esté presente más aldehido en la fase de baja densidad, el flujo 32. El flujo 36 se ha descubierto tener aproximadamente siete veces más contenido de aldehido cuando el flujo 38 es reciclado a través del decantador 16 en esta forma. Al salir de la parte superior de la columna 18 está el flujo 36 que contiene el PRC y en particular el acetaldehído, yoduro de metilo, acetato de metilo, y metanol y yoduros de alquilo. El flujo 36 entonces es dirigido a un receptor de columna de destilación 20 después de que ha sido enfriado para condensar cualesquiera gases que se pueden condensar presentes. A la salida del receptor de columna de destilación 20 está el flujo 40 que contiene acetaldehído, yoduro de metilo, acetato de metilo y metanol. Una porción del flujo 40 se regresa a la columna 18 como un flujo de reflujo 42. El resto del flujo 40 ingresa a la segunda columna de destilación 22 que cierra el fondo de la columna. La columna 22 sirve para separar la mayor parte del acetaldehído a partir del yoduro de metilo, acetato de metilo, y metanol en el flujo 40. En una modalidad, la columna 22 contiene aproximadamente 100 bandejas y se opera a una temperatura que varía desde aproximadamente 224°C (106.6°C) en el fondo hasta aproximadamente 175°F (79.4°C) en la parte superior. En una alternativa, la modalidad preferida, la columna 22 contiene un empaque estructurado en lugar de las bandejas. Los empaques preferidos son un empacado estructurado con un área interfacial de aproximadamente 65 ft2/ft3, preferentemente elaborada de una aleación metálica similar a 2205 u otro material de empaque similar, siempre que sea compatible con las composiciones a ser purificadas en la columna. Durante la experimentación se observó que la carga de columna uniforme, la cual es requerida para la buena separación, fue mejor con el empaque estructurado que con las bandejas. De manera alternativa, se puede emplear el empaque de cerámica. El residuo de la columna 22, el flujo 44, sale en el fondo de la columna y es reciclado al procedimiento de carbonilación. Será evidente para aquellos expertos en la materia que las separaciones realizadas en las columnas de destilación 18 y 22, también podrían ser realizadas utilizando una columna de destilación única. El acetaldehído se polimeriza en la presencia de yoduro de metilo para formar metaldehído y paraldehído. Estos polímeros generalmente son de peso molecular bajo, menor de aproximadamente 200. Se ha descubierto que el paraldehído es relativamente soluble en el líquido de reacción y principalmente en ácido acético. El metaldehído, durante su precipitación, es un polímero granular similar a arena que no es soluble en el líquido de reacción en una concentración más allá del 3 por ciento en peso.

Como se describió en la Patente de E.U.A. No. 6,339,171 , sin embargo, se ha descubierto que durante el calentamiento de la columna 22, los polímeros de peso molecular alto de forma acetaldehído. Estos polímeros de peso molecular mayor (peso molecular mayor de aproximadamente 1000) se considera que se forman durante el procesamiento de la fase de baja densidad y son viscosos y tixotrópicos. A medida que se aplica calor al sistema, éstos tienden a endurecerse y adherirse a las paredes de la torre, en donde su remoción es molesta. Una vez polimerizados, son únicamente ligeramente solubles en solventes orgánicos o acuosos y pueden ser removidos del sistema únicamente por medios mecánicos. Por lo tanto, se necesita un inhibidor, preferentemente en la columna 22 para reducir la formación de estas impurezas, es decir, metaldehído y paraldehído polímeros de peso molecular más alto de acetaldehído (AcH). Los inhibidores consisten generalmente de alcanoles de C- O, preferentemente metanol; agua; ácido acético y los similares utilizados en forma ¡ndividual o en combinación entre sí o con uno o más inhibidores diferentes. El flujo 46, el cual es una porción del residuo de columna 18 y un flujo de separación del flujo 38, contiene agua y ácido acético y por lo tanto, puede servir como un inhibidor. Como se muestra en la Figura 1 , el flujo 46 se separa para formar los flujos 48 y 50. El flujo 50 se agrega a la columna 22 para inhibir la formación de impurezas de metaldehído y paraldehído y los polímeros de peso molecular más alto. Debido a que el residuo de la segunda columna 22 es reciclado al reactor, cualesquiera inhibidores agregados deben ser compatibles con la química de reacción. Se ha descubierto que las cantidades pequeñas de agua, metanol, ácido acético o una combinación de los mismos, no interfieren con la química de reacción y prácticamente eliminan la formación de polímeros de acetaldehído. El flujo 50 también es empleado preferentemente como un inhibidor, debido a que este material no cambia el balance de agua del reactor. Aunque el agua no es particularmente preferida como un inhibidor, se obtienen otras ventajas importantes agregando agua a la columna 22. A la salida de la parte superior de la columna 22 está el flujo 52 que contiene el PRC. El flujo 52 está dirigido al condensador y entonces el receptor de columna de destilación 24. Después de la condensación, cualesquiera materiales que no se pueden condensar son descargados del receptor 24; los materiales condensados salen del receptor 24 como el flujo 54. El flujo 56, un flujo de separación del flujo 54 es utilizado como reflujo para la columna 22. Al salir del fondo de la columna 22 está el flujo 44 que contiene yoduro de metilo, metanol, acetato de metilo, metanol y agua. Este flujo se combina con el flujo 66, el cual será descrito más adelante y es dirigido al reactor. Es importante para el mecanismo de extracción que el flujo de columna de destilación de la columna 22 permanezca frío, generalmente a una temperatura de aproximadamente 13°C. Este flujo se puede obtener o mantener en aproximadamente una temperatura de 13°C mediante las técnicas convencionales conocidas por aquellos expertos en la materia o cualquier mecanismo aceptado de manera general por la industria.

Al salir del receptor 24, el flujo 58 es preferentemente enviado a través de un condensador/enfriador (ahora el flujo 62) y entonces a un extractor 27 para remover y reciclar cantidades pequeñas de yoduro de metilo a partir de un flujo de PRC acuoso. En el extractor 27, el PRC y los yoduros de alquilo son extraídos con agua, preferentemente agua del flujo interno de tal manera que se mantiene el balance de agua dentro del sistema de reacción. Como resultado de esta extracción, el yoduro de metilo se separa dei PRC acuoso y la fase de yoduro de alquilo. En una modalidad preferida, se emplea un mezclador-colonizador con una proporción de alimentación a agua de aproximadamente 2. El flujo de extracto acuoso 64 sale del extractor desde su parte superior. Esta fase acuosa rica en PRC, y en particular, rica en acetaldehído, es dirigida a tratamiento de residuos. También saliendo del extractor, está el flujo de solvente de refinación 66 que contiene yoduro de metilo, el cual normalmente es reciclado al sistema de reacción y por último al reactor. Los solicitantes presentes han descubierto ahora que es ventajoso analizar la composición de la columna de destilación condensada 54 a partir de la segunda columna 22 y utilizar ese análisis para proveer control de retroalimentación del procedimiento de destilación. Aunque es extremadamente deseable remover tanto el acetaldehído como otros PRCs como sea posible del procedimiento del ácido acético, es importante hacerlo sin sacrificar la rentabilidad. Un aspecto principal del procedimiento descrito en la presente descripción es que debido a que el yoduro de metilo es un materialmente especialmente costoso que también es muy costoso de desechar como un resultado de manejo seguro de artículos, es especialmente deseable implementar mejoramientos en el proceso que pueden remover el acetaldehído para evitar la formación de yoduros de alquilo y PRCs, aunque al mismo tiempo se conserva el yoduro de metilo hasta el mayor alcance posible. Se apreciará que el desafío de cumplir con estos objetivos el mismo tiempo no es insustancial debido a que el yoduro de metilo y el acetaldehído tienen puntos de ebullición similares, haciéndolo de alguna manera difícil lograr una separación óptima. Como lo apreciará un experto en la materia, el procedimiento de destilación para separar el yoduro de metilo del acetaldehído es muy sensible a fluctuaciones relativamente menores en la temperatura, proporción de reflujo y los similares. En consecuencia, es deseable tener la información del procedimiento más precisa correspondiente a la calidad de la separación de yoduro de metilo/acetaldehído. Los solicitantes han descubierto que el procedimiento de destilación descrito anteriormente puede ser controlado con mayor precisión midiendo las concentraciones relativas de yoduro de metilo y acetaldehído en el destilado condensado en el flujo 54, 56, 58 ó 62. De manera sorprende, se puede lograr simplemente midiendo la densidad del destilado. A diferencia del acetaldehído, el cual tiene una densidad de aproximadamente 0.78 g/cm3 a temperatura ambiente (similar a muchos compuestos orgánicos comunes), el yoduro de metilo tiene una densidad de aproximadamente 2.3 g/cm3, casi tres veces mayor. Esta diferencia de densidad es suficientemente grande para que las concentraciones relativas de yoduro de metilo y acetaldehído en una mezcla de los dos compuestos se puedan calcular en forma directa a partir de la densidad. La densidad puede ser medida ya sea en condiciones normales del procedimiento o después de enfriar una muestra a temperatura ambiente. Se prefiere medir la densidad bajo las condiciones actuales del procedimiento para eliminar la demora de tiempo innecesaria en el circuito de control que se podría introducir mediante un período previo al enfriamiento. La densidad puede ser medida en cualquiera de los flujos 54, 56, 58 ó 62 (todos los cuales tienen la misma composición) utilizando un densímetro en línea convencional denotado con el número 70 en las Figuras 2 a 4. Por ejemplo, los solicitantes condujeron una serie de experimentos para correlacionar la densidad medida del flujo de columna de destilación 54 con las concentraciones medidas de yoduro de metilo (Mei), acetaldehído (AcH), y dimetil éter (DME). Se obtuvieron los siguientes datos: La Figura 5, representa la correlación de concentraciones de yoduro de metilo y acetaldehído con las mediciones de densidad en línea. De manera razonable, se observaron tendencias lineales tanto para las concentraciones de yoduro de metilo como de acetaldehído, que indica que bajo las condiciones de procedimiento típicas, ambas concentraciones pueden ser calculadas a partir de una medición de densidad única. Estas mediciones de densidad o concentraciones relativas calculadas con base en las mismas, pueden servir como la base para controlar el procedimiento de destilación en la columna 22 para optimizar la separación de yoduro de metilo y acetaldehído. Esto se puede lograr, por ejemplo, incrementando o disminuyendo el índice de flujo de calor a la columna de destilación en respuesta a los cambios en la proporción de yoduro de metilo a acetaldehído. De manera alternativa, el índice de reflujo dentro de la columna puede ser ajustado (por ejemplo, variando la separación entre los flujos 58 y 56) en respuesta a la proporción de concentración. Como una alternativa adicional, la concentración del reflujo de columna se puede ajustar en respuesta a las concentraciones medidas de acetaldehído y yoduro de metilo incrementando o disminuyendo el índice de flujo del flujo 50. Esto se puede lograr, por ejemplo, ajustando la separación del flujo de deslizamiento 46 entre los flujos 48 y 50. La presión de columna también se puede controlar en respuesta a las concentraciones calculadas. La composición de la columna de alimentación también se puede ajustar. Se ha descubierto que bajo determinadas circunstancias es ventajoso separar y hacer circular nuevamente una porción del flujo 66 a la columna de alimentación 40 de la columna 22. Al cambiar el índice de flujo de este flujo en respuesta a los cambios en las concentraciones relativas medidas de yoduro de metilo y acetaldehído, se podría a su vez alterar la composición de la columna de alimentación. Los esquemas de control que permiten la modificación de más de uno de los parámetros del procedimiento asociados con la columna de destilación en respuesta a los cambios medidos en la composición del destilado, también se encuentran dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, puede ser adecuado controlar tanto las composiciones de alimentación y reflujo al mismo tiempo, para ajustar el índice de calor de la columna para contar las composiciones de cambio de alimentación, o para ajustar el índice de reflujo para compensar los cambios en la composición de reflujo. Muchas otras variaciones similares son posibles. Además de medir la densidad de uno o más de los flujos mencionados anteriormente con el propósito de controlar la columna de destilación, también es deseable emplear las mediciones de densidad para monitorear o controlar la operación del extractor 27. Se deberá comprender que el extractor 27 funciona facilitando una fase de separación en el mismo entre una fase de yoduro de metilo de alta densidad y una menos densa, contiendo acetaldehído la fase acuosa. En consecuencia, un cambio significativo en la densidad medida de cualquier flujo de extracto acuoso 64 ó flujo de solución de refinación rica en yoduro de metilo 66 podría indicar una pérdida de separación de fase en el extractor, el cual a su vez podría indicar que el yoduro de metilo fue removido en el flujo de extracto. Como se ha explicado en la presente descripción y en cualquier parte de la misma, es deseable conservar el yoduro de metilo y utilizarlo nuevamente dentro del procedimiento hasta el alcance práctico máximo; adicionalmente, la presencia de yoduro de metilo en el extracto acuoso puede afectar de forma adversa el procedimiento de tratamiento de desecho de agua al cual está sometido el extracto de forma ordinaria. De manera similar, medir la densidad del flujo 66 permite monitorear la concentración de acetaldehído residual en ese flujo, se permite la acción correctiva (por ejemplo, un incremento en el flujo de agua al extractor 27) en respuesta a una concentración de acetaldehído inaceptablemente alta. En una perfección adicional de la presente invención, un densímetro único puede ser equipado para medir de manera selectiva la densidad de cualquiera de los flujos múltiples dentro del procedimiento. Aunque la presente invención ha sido descrita haciendo referencia a las modalidades preferidas, las modificaciones y alteraciones obvias son posibles por aquellos expertos en la materia relacionada. En particular, aunque la presente invención ha sido descrita anteriormente de manera general utilizando los extremos de fase de columna de baja densidad 14, cualquier flujo en el procedimiento de carbonilación que tenga concentración alta del PRC y los yoduros de alquilo pueden ser tratados de acuerdo con la presente ¡nvención. De manera similar, aunque el procedimiento ha sido descrito anteriormente con respecto a un sistema de remoción de acetaldehído de una configuración particular, las variaciones menores de la configuración descrita, por ejemplo, el reemplazo de las columnas de destilación 18 y 22 con una columna única, también está contemplado. Por consiguiente, la presente invención incluye dichas modificaciones y alteraciones en su totalidad que se encontrarán dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones o equivalentes de las mismas.

Claims (18)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un procedimiento para separar acetaldehído de yoduro de metilo por destilación, que comprende los pasos de: destilar una mezcla que comprende yoduro de metilo y acetaldehído en un aparato de destilación para producir una columna de destilación y un residuo; medir la densidad de dicha columna de destilación; determinar la concentración relativa del yoduro de metilo, el acetaldehído, o ambos, en la columna de destilación a partir de la densidad medida; y ajustar por lo menos una variable del procedimiento asociada con dicho aparato de destilación en respuesta a dicha densidad medida o una concentración relativa calculada a partir de la misma, siendo dicha variable del procedimiento seleccionada del grupo que consiste de índice de calentamiento, presión de columna, composición de alimentación, composición de reflujo y proporción de reflujo.

2.- Un procedimiento para separar acetaldehído de yoduro de metilo, que comprende los pasos de: destilar una mezcla que comprende yoduro de metilo y acetaldehído en un aparato de destilación para producir una columna de destilación y un residuo; extraer la columna de destilación con agua para proveer un extracto acuoso y un solvente de refinación; medir la densidad de por lo menos una de dicha columna de destilación, dicho extracto y dicho solvente de refinación; determinar la concentración relativa del yoduro de metilo, el acetaldehído, o ambos, en por lo menos uno de dicha columna de destilación, dicho extracto, y dicho solvente de refinación a partir de la densidad medida; y ajustar por lo menos una variable del procedimiento asociada con dicho aparato de destilación o dicho paso de extracción en respuesta a dicha densidad medida o una concentración relativa calculada a partir de la misma, siendo seleccionada dicha variable del procedimiento a partir del grupo que consiste de un índice de calentamiento de dicho aparato de destilación, la presión de columna en dicho aparato de destilación, la composición de la alimentación o reflujo a dicho aparato de destilación, proporción de reflujo en dicho aparato de destilación, índice de alimentación de agua a dicho paso de extracción, y combinaciones de los mismos.

3.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la densidad de la columna de destilación es medida y el índice de calentamiento o proporción de reflujo es ajustado en respuesta a dicha densidad o una concentración calculada a partir de la misma.

4.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la densidad de la columna de destilación es medida y el índice de calentamiento es ajustado en respuesta a dicha densidad o una concentración calculada a partir de la misma.

5.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la densidad del extracto es medida y el índice de alimentación de agua para dicho paso de extracción es ajustado en respuesta a dicha densidad o una concentración calculada a partir de la misma.

6.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la densidad del solvente de refinación es medido y el índice de alimentación de agua para dicho paso de extracción es ajustado en respuesta a dicha densidad o una concentración calculada a partir de la misma.

7.- Un procedimiento para producir ácido acético, que comprende los pasos de: hacer reaccionar metanol con monóxido de carbono en un medio de reacción que comprende agua, yoduro de metilo y acetato de metilo en la presencia de un catalizador; separar los productos de dicha reacción en una fase de producto volátil que comprende ácido acético, y una fase menos volátil; destilar dicha fase volátil en un aparato de destilación para producir un producto de ácido acético purificado y una primera columna de destilación que comprende yoduro de metilo y acetaldehído; condensar por lo menos una porción de dicha primera columna de destilación; medir la densidad de dicha primera columna de destilación condensada; determinar la concentración relativa del yoduro de metilo, el acetaldehído, o ambos, en la primera columna de destilación condensada a partir de la densidad medida; y ajustar por lo menos un parámetro de control del procedimiento asociado con la destilación de dicha fase volátil en respuesta a dicha concentración relativa.

8.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el producto de ácido acético purificado contiene menos de aproximadamente 400 partes por millón en peso de ácido propiónico.

9.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el producto de ácido acético purificado contiene menos de aproximadamente 250 partes por millón en peso de ácido propiónico.

10.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque dicho por lo menos un parámetro de control de procedimiento es seleccionado del grupo que consiste de un índice de calentamiento de dicho aparato de destilación, una composición de alimentación o reflujo para una columna en dicho aparato de destilación, un índice de reflujo en dicho aparato de destilación, una presión de columna en dicho aparato de destilación y combinaciones de los mismos.

11.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque dicho paso de destilación comprende por lo menos dos destilaciones sucesivas, dicho procedimiento comprende adicionalmente el paso de suministrar por lo menos una porción de un residuo a partir de una de dichas destilaciones como un flujo de reflujo en otra de dichas destilaciones, en donde la proporción de dicho residuo suministrado como reflujo se ajusta en respuesta a dicha densidad medida o una concentración calculada a partir de la misma.

12.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de extraer dicha primera columna de destilación condensada con agua para producir un solvente de refinación que comprende yoduro de metilo.

13.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el índice de flujo de agua asociado con dicho paso de extracción es ajustado en respuesta a dicha densidad medida o una concentración calculada a partir de la misma.

14.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque comprende adicionalmente mezclar por lo menos una porción de dicho solvente de refinación con un flujo de alimentación o columna de destilación asociado con dicho aparato de destilación, en donde la fracción de dicho solvente de refinación que es mezclado con el flujo de alimentación o columna de destilación se ajusta en respuesta a dicha densidad medida o una concentración calculada a partir de la misma.

15.- Un procedimiento para producir ácido acético, que comprende los pasos de: hacer reaccionar metanol con monóxido de carbono en un medio de reacción que comprende agua y yoduro de metilo en la presencia de un catalizador; realizar una separación de líquido-vapor de dicho medio de reacción para proveer una fase de vapor que comprende ácido acético, yoduro de metilo, acetaldehído y agua en una fase líquida; destilar dicha fase de vapor en un aparato de destilación para producir un producto de ácido acético purificado y por lo menos una primera columna de destilación que comprende acetaldehído y yoduro de metilo; condensar dicha primera columna de destilación; extraer dicha primera columna de destilación con agua para producir un solvente de refinación que comprende yoduro de metilo y un extracto acuoso; medir la densidad de por lo menos un flujo seleccionado del grupo que consiste de dicha primera columna de destilación, dicho solvente de refinación y dicho extracto acuoso; determinar la concentración relativa del yoduro de metilo, el acetaldehído, o ambos, en por lo menos uno de dicha primera columna de destilación, dicho solvente de refinación y dicho extracto acuoso a partir de la densidad medida; y ajustar por lo menos un parámetro de control del procedimiento asociado ya sea con la destilación de dicha fase de vapor o con la extracción de dicha primera columna de destilación en respuesta a dicha concentración relativa.

16.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque dicho un parámetro de control del procedimiento es seleccionado del grupo que consiste de un índice de calentamiento de dicho aparato de destilación, una composición de un flujo de alimentación o reflujo asociada con una columna en dicho aparto de destilación, un índice de reflujo en dicho aparato de destilación, una presión en dicho aparato de destilación, un índice de alimentación de agua para dicho paso de extracción y combinaciones de los mismos.

17.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque comprende adicionalmente mantener la concentración de ácido propiónico en dicho producto de ácido acético debajo de aproximadamente 400 partes por millón en peso.

18.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque comprende adicionalmente mantener la concentración de ácido propiónico en dicho producto de ácido acético debajo de aproximadamente 250 partes por millón en peso.