BR112019018497A2

BR112019018497A2 - método de preparar uma solução salina, método de purificar uma solução de leucoíndigo aquosa, solução salina de leucoíndigo aquosa e método de produção de índigo

Info

Publication number: BR112019018497A2
Application number: BR112019018497A
Authority: BR
Inventors: Lucic Erwin; Hübner Jörg
Original assignee: Archroma Ip Gmbh
Priority date: 2017-08-11
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2020-04-14
Also published as: WO2019030397A1; BR112019018498A2; TWI763904B; MA48430A1; JP2020530517A; JP7245227B2; TN2020000013A1; US20210009810A1; WO2019030389A1; CN111133057A; PE20201188A1; JP2020530516A; BR112019018497B1; US11384245B2; CO2020001381A2; PE20201187A1; WO2019030391A1; EP3665228A1; TWI760544B; KR20200040279A

Abstract

trata-se de uma solução de leucoíndigo aquosa que compreende uma amina aromática, em particular, anilina ou anilina e n-metilanilina, em que a concentração da amina aromática está abaixo de 200 ppm, em que o sal de leucoíndigo na solução está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, preferencialmente em que a concentração do sal está no intervalo acima de 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução.

Description

SOLUÇÃO SALINA, MÉTODO DE PURIFICAR UMA SOLUÇÃO DE

LEUCOÍNDIGO AQUOSA, SOLUÇÃO SALINA DE LEUCOÍNDIGO AQUOSA E

MÉTODO DE PRODUÇÃO DE ÍNDIGO”.

CAMPO DA INVENÇÃO [001] A invenção está no campo de soluções salinas de leucoíndigo aquosas concentradas purificadas e estáveis e de índigo obtido a partir delas.

[002] FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [003] O índigo é um corante de cuba usado para tingir materiais têxteis contendo celulose.

[004] Para aplicação em um material têxtil, o índigo é submetido a redução, em que é formado um sal leucoíndigo solúvel em água. Esse sal é então aplicado em solução aquosa ao material têxtil. A oxidação do sal leucoíndigo resulta na formação de índigo, em que o material têxtil tingido é obtido.

[005] O índigo produzido sinteticamente contém impurezas retidas no mesmo com base em aminas aromáticas devido aos processos de produção normalmente utilizados, em particular, anilina e/ou N-metilanilina. Por exemplo, o índigo produzido sinteticamente pode conter até 6.000 ppm de anilina e até 4.000 ppm de Nmetilanilina. Aminas aromáticas tais como anilina e N-metilanilina não são desejadas em aplicações têxteis. Desse modo, essas impurezas devem ser removidas o mais longe possível do índigo, respectivamente o sal leucoíndigo produzido a partir dele, antes da aplicação no material têxtil.

[006] O Documento de Patente N^Q WO 2004/024826 sugere a remoção de impurezas de aminas aromáticas no estágio da solução salina de leucoíndigo aquosa por destilação, destilação a vapor, extração ou por esterilização a vapor com um gás inerte. Esta técnica anterior divulga que a concentração de aminas aromáticas pode ser reduzida abaixo de uma quantidade de 200 ppm. A solução salina de leucoíndigo purificada pode, então, ser submetida a oxidação a fim de obter índigo contendo as ditas baixas quantidades de aminas aromáticas, se houver,

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2/41 em que o leucoíndigo está presente em um material têxtil antes da oxidação.

[007] Além disso, para transporte e aplicação, uma solução salina de leucoíndigo aquosa deve ser o mais estável possível a fim de evitar a cristalização indesejável e/ou precipitação do sal. Isso é particularmente importante se o sal leucoíndigo estiver presente no meio aquoso em uma concentração relativamente alta. Soluções salinas de leucoíndigo concentradas são vantajosas no processo de tingimento devido à redução da contaminação de águas residuais.

[008] O Documento de Patente N^Q WO 00/04100 sugere o fornecimento de uma solução de leucoíndigo aquosa na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a % molar de sódio está no intervalo de 70 a 30, e a % molar de potássio está correspondentemente no intervalo de 30 a 70. Isso corresponde a uma proporção molar de sódio para potássio no intervalo de 2,33:1 a 1:2,33. Dentro do dito intervalo, apesar de uma concentração relativamente alta do sal leucoíndigo de 25 a 40% em peso, a dita solução de sal de leucoíndigo dissolvido é estável à temperatura ambiente, ou é estável a uma temperatura aumentada no intervalo de 40 a 60 °C no caso de uma concentração entre 50 e 55% em peso, ou seja, o sal não é propenso a cristalização ou precipitação. Esta técnica anterior descreve adicionalmente uma razão molar de sódio para potássio no intervalo de 3:1 a 1:3, que corresponde a um intervalo de % molar de sódio de 75 a 25 e potássio de 25 a 75.

[009] O Documento de Patente N^Q WO 00/04100 ensina adicionalmente, com referência ao Documento de Patente N^Q WO 94/23114, que uma solução de leucoíndigo na forma de um sal de sódio é estável até uma concentração de 20% em peso apenas. Isso significa nada mais do que a substituição de potássio por sódio nos sais leucoíndigo definidos no Documento de Patente N^Q WO 00/04100 afeta negativamente a estabilidade de uma solução respectiva e promove a cristalização.

OBJETIVOS DA INVENÇÃO [010] Existe uma necessidade constante na indústria de fornecer soluções salinas de leucoíndigo concentradas, estáveis e purificadas adicionalmente, e o índigo feito a partir destas.

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SUMÁRIO DA INVENÇÃO [011] Apesar do ensinamento da técnica anterior abordada, ou seja, que soluções salinas de leucoíndigo concentradas podem ser fornecidas em um intervalo molar de sódio para potássio no intervalo de 2,33:1 a 1:2,33, e que o sódio afeta negativamente a estabilidade das soluções de leucoíndigo, os inventores da presente invenção investigaram soluções salinas de leucoíndigo tendo uma proporção molar aumentada de sódio para potássio. Os inventores da presente invenção descobriram surpreendentemente que soluções salinas de leucoíndigo concentradas e estáveis adicionais podem ser preparadas, o que cumpre as exigências industriais pelo aumento da proporção molar de sódio para potássio conhecida da técnica anterior no intervalo de 3:1 a 1:3 a uma proporção molar acima de 3:1. As soluções concentradas estáveis podem ser preparadas até uma proporção molar de sódio para potássio de 10:1, tal como de 3,5:1 a 10:1. As soluções podem ser obtidas com uma concentração de sal de leucoíndigo de 25 a 45% em peso, tal como 30% em peso, com base no peso total da solução, que é estável à temperatura ambiente ou à temperatura elevada até 60 O. Esse intervalo de concentração resultante é suficiente para alcançar as tonalidades médias e profundas desejadas no processo de tingimento. Além disso, as exigências de uma contaminação por água residual reduzida nas fábricas de tingimento podem ser cumpridas.

[012] As soluções salinas de leucoíndigo brutas podem ser submetidas a uma etapa de purificação, tal como destilação a fim de remover excesso indesejado de aminas aromáticas, em que as soluções salinas de leucoíndigo concentradas, estáveis e purificadas podem ser obtidas.

[013] A invenção se refere aos seguintes itens:

1. Método de preparar uma solução salina de leucoíndigo aquosa, em que o método compreende a etapa (A):

(A) sujeição de uma composição aquosa compreendendo índigo que contém uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, para a

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4/41 redução, preferencialmente hidrogenação, na presença de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio a fim de gerar uma solução de leucoindigo aquosa compreendendo a dita amina aromática, em que o dito leucoindigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1.

2. Método de purificar uma solução de leucoindigo aquosa compreendendo uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e Nmetilanilina, em que o dito leucoindigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1, em que o método compreende a etapa (B):

(B) sujeição da solução de leucoindigo aquosa compreendendo a dita amina aromática a uma etapa de purificação selecionada do grupo que consiste em (a) destilação;

(b) destilação a vapor;

(c) extração;

(d) esterilização por vapor com gás inerte;

(e) sujeição da solução de leucoindigo a um fluxo de purificação;

(f) ou a uma combinação de dois ou mais destes.

3. Método de preparar uma solução de leucoindigo aquosa isenta de anilina ou isenta de anilina e isenta de N-metilanilina a partir de uma solução de leucoindigo aquosa compreendendo anilina ou anilina e N-metilanilina, sendo a concentração de anilina ou anilina e N-metilanilina determinada de acordo com ISO 14362-1: 2017 (E), em que o dito leucoindigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1, em que o método compreende pelo menos a etapa (B):

(B) sujeição da solução de leucoindigo aquosa compreendendo a(s) dita(s) amina(s) aromática(s) a uma etapa de purificação selecionada do grupo que consiste em

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5/41 (a) destilação;

(b) destilação a vapor;

(c) extração líquido-líquido;

(d) esterilização por vapor com gás inerte;

(e) sujeição da solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação;

(f) ou a uma combinação de dois ou mais destes.

4. Método, de acordo com o item 2 ou 3, em que (a) destilação é realizada usando uma coluna fornecida com bandejas ou materiais de vedação;

(c) extração é uma extração líquido-líquido usando um extrator centrífugo;

(e) sujeição da solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação compreende pelo menos as etapas (a) a (γ):

(α) fornecimento de um fluxo líquido compreendendo a dita solução aquosa de leucoíndigo compreendendo a(s) dita(s) amina(s);

(β) fornecimento de um fluxo de purificação;

(γ) contato do dito fluxo líquido com o dito fluxo de purificação.

5. Método, de acordo com o item 4, em que a etapa (γ) compreende as etapas (γ1) e (γ2), e o método compreende adicionalmente as etapas (δ) e (ε):

(γ1) alimentação do dito fluxo líquido e (γ2) alimentação do dito fluxo de purificação em um dispositivo configurado para colocar em contato o dito fluxo líquido com o dito fluxo de purificação;

(δ) descarga do dispositivo de pelo menos uma porção do dito fluxo de purificação que entrou em contato com o dito fluxo líquido; e (ε) descarga do dispositivo de pelo menos uma porção do fluxo líquido que entrou em contato pelo dito fluxo de purificação.

6. Método, de acordo com o item 5, em que o fluxo líquido e o fluxo de purificação são fluxos em contracorrente.

7. Método, de acordo com qualquer um dos itens 4 a 6, em que o fluxo de

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6/41 purificação é um fluxo de vapor.

8. Método, de acordo com o item 7, em que o dito fluxo de vapor compreende um gás inerte, um solvente orgânico gasoso que não é miscível com água, ou vapor, ou dois ou três destes.

9. Método, de acordo com qualquer um dos itens 4 a 8, em que o dispositivo é selecionado a partir do grupo que consiste em coluna de placa, coluna de enchimento ou coluna de bolhas, ou duas ou três destas, ou duas ou mais de qualquer uma das ditas colunas.

10. Método, de acordo com qualquer um dos itens 4 a 9, em que o referido vapor é gerado pelo aquecimento de pelo menos uma porção do dito fluxo de líquido que foi descarregado do dispositivo, de acordo com a etapa (ε).

11. Método, de acordo com qualquer um dos itens 4 a 10, em que as etapas (a) a (ε) são realizadas simultaneamente.

12. Método, de acordo com qualquer um dos itens 2 a 11, compreendendo a etapa (A) antes da etapa (B):

(A) sujeição de uma composição aquosa compreendendo índigo que contém uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, para a redução, preferencialmente hidrogenação, na presença de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio a fim de gerar uma solução de leucoíndigo aquosa compreendendo a dita amina aromática, em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de hidróxido de sódio para hidróxido de potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1.

14. Método, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo de 4:1 a 8:1 ou em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo de 5:1 a 7:1.

15. Método, de acordo com o item 2 ou 3 ou qualquer um dos itens 4 a 13, dependendo do item 2 ou 3, em que a concentração da dita amina aromática na solução antes da purificação ou antes da produção ser superior a 200 ppm,

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7/41 determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E), tal como 2.000 a 10.000 ppm.

16. Método, de acordo com o item 2 ou 3 ou qualquer um dos itens 4 a 14, dependendo do item 2 ou 3, em que a destilação realizada na etapa (B) é selecionada a partir do grupo que consiste em: destilação em pressão normal, destilação a vácuo e destilação a vapor, ou uma combinação de duas ou três destas.

17. Método, de acordo com o item 2 ou 3 ou qualquer um dos itens 4 a 15, dependendo do item 2 ou 3, em que a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até após a purificação ou após a produção da concentração de amina aromática na solução estar abaixo de 200 ppm, determinada de acordo com a norma ISO 14362-1:2017(E).

18. Método, de acordo com o item 2 ou 3 ou qualquer um dos itens 4 a 16, dependendo do item 2 ou 3, em que a concentração salina de leucoíndigo na solução após a purificação ou após a produção é definida em um intervalo de 5 a 65% em peso tal como 10 a 60% em peso ou 15 a 55 em peso ou 20 a 50% em peso ou 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução.

19. Solução salina de leucoíndigo aquosa compreendendo uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, em que a concentração da dita amina aromática está acima de 200 ppm determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E), tal como 2.000 a 10.000 ppm, em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, e em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1.

20. Solução salina de leucoíndigo aquosa, de acordo com o item 18, em que a concentração do sal de leucoíndigo na solução está no intervalo de 5 a 65% em peso tal como 10 a 60% em peso ou 15 a 55% em peso ou 20 a 50% em peso ou 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução.

21. Solução salina de leucoíndigo aquosa compreendendo uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, em que a concentração da amina aromática está abaixo de 200 ppm determinada de acordo com ISO 143621:2017(E), em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e

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8/41 potássio, e em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1.

22. Solução salina de leucoíndigo, de acordo com a reivindicação 20, em que a concentração salina de leucoíndigo na solução está no intervalo de 5 a 65% em peso tal como 10 a 60% em peso ou 15 a 55% em peso ou 20 a 50% em peso ou 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução.

23. Solução de leucoíndigo aquosa, conforme definido no item 20 ou 21, obtenível por um método, conforme definido no item 16 ou no item 17.

24. Método de produção de índigo, compreendendo a etapa (D):

(D) oxidação da solução de leucoíndigo aquosa, conforme definido em qualquer um dos itens 20 a 22.

26. Método, de acordo com o item 23, compreendendo a etapa (C) antes da etapa (D):

(C) tratamento de um tecido com a solução de leucoíndigo, conforme definido em qualquer um dos itens 20 a 22.

27. Método de produção de índigo, compreendendo as etapas (I) e (III):

(I) realização de um método, conforme definido em qualquer um dos itens a 17, preferencialmente os itens 16 ou 17;

(III) oxidação da solução de leucoíndigo obtida na etapa (I).

29. Método, de acordo com o item 25, compreendendo a etapa (II) antes da etapa (III):

(II) tratamento de um tecido com a solução de leucoíndigo obtida na etapa (I)·

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [014] O termo isento de anilina, conforme usado nesta divulgação, define no seu sentido mais amplo uma concentração de anilina abaixo de 200 ppm, ou abaixo de 100 ppm, preferencialmente abaixo de 80 ppm, mais preferencialmente abaixo de 60 ppm, ainda mais preferencialmente abaixo de 40 ppm, em particular, abaixo 30 ppm ou abaixo de 20 ppm, e particularmente preferencial abaixo de 10 ppm ou

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9/41 abaixo de 5 ppm, sendo a concentração determinada de acordo com ISO 143621:2017(E).

[015] O termo isento de anilina e isento de N-metilanilina, conforme usado nesta divulgação, define uma concentração de anilina e uma concentração de Nmetilanilina abaixo de 200 ppm ou 100 ppm, preferencialmente abaixo de 80 ppm, mais preferencialmente abaixo de 60 ppm, ainda mais preferencialmente abaixo 40 ppm, em particular, abaixo de 30 ppm ou abaixo de 20 ppm, e particularmente preferencial abaixo de 10 ppm ou abaixo de 5 ppm, sendo a concentração determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E).

Métodos de acordo com a invenção [016] De acordo com um primeiro aspecto, a invenção se refere a um método de produção de uma solução salina de leucoíndigo aquosa a partir de índigo contendo uma amina aromática, em particular, anilina ou anilina e N-metilanilina. Para isso, o índigo é submetido a redução utilizando um agente de redução apropriado na presença de quantidades apropriadas de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio.

[017] Consequentemente, o método compreende a etapa (A):

(A) submeter uma composição aquosa compreendendo índigo que contém uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, para a redução na presença de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio a fim de gerar uma solução de leucoíndigo aquosa compreendendo a dita amina aromática, em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de hidróxido de sódio para hidróxido de potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1.

[018] Preferencialmente, a redução é realizada como hidrogenação. A hidrogenação pode ser realizada por métodos conhecidos na técnica.

[019] Um método de redução preferencial é a hidrogenação usando RaneyNickel como catalisador.

[020] Outros métodos conhecidos são, por exemplo, redução usando ditionito

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10/41 de sódio, redução por eletrólise, tal como eletrólise indireta usando complexos de trietanolamina de ferro como mediadores, redução usando indoxila ou hidroxiacetona. Deve ser entendido que a redução não está limitada aos métodos de redução mencionados.

[021] De acordo com a invenção, a proporção molar de hidróxido de sódio para hidróxido de potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1.

[022] Em uma modalidade preferencial, a proporção molar de hidróxido de sódio para hidróxido de potássio está no intervalo de 4:1 a 8:1.

[023] Em uma modalidade adicional preferencial, a proporção molar é de 5:1 a 7:1.

[024] As proporções acima também são encontradas no sal de leucoíndigo purificado, de acordo com o método da invenção, conforme definido no segundo aspecto e no terceiro aspecto abaixo, e usando o sal de leucoíndigo produzido, de acordo com o primeiro aspecto.

[025] A quantidade de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio usada na etapa (A) corresponde essencialmente a uma quantidade que corresponde estequiometricamente à quantidade que é necessária para a formação completa do sal de leucoíndigo. Preferencialmente, 1,5 a 2,5 rnols de álcalis são usados por mol de leucoíndigo. Mais preferencialmente, 2,0 a 2,5 rnols de álcalis são usados, ainda mais preferencialmente, 2,1 a 2,5 rnols alcalinos.

[026] É possível fornecer a quantidade necessária de álcali de uma só vez antes da hidrogenação ou em porções durante a hidrogenação, ou antes e durante a hidrogenação. Se necessário, o álcali adicional também pode ser adicionado após a hidrogenação.

[027] Subsequentemente à preparação da solução salina de leucoíndigo aquosa bruta, o mesmo pode ser purificado por um método de purificação adequado. Os métodos conhecidos da técnica anterior mencionado na seção de Fundamentos podem ser usados, ou seja, (a) destilação, (b) destilação a vapor, (c) extração, (d) esterilização por vapor com um gás inerte, (e) submeter a solução salina de

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11/41 leucoindigo aquosa a um fluxo de purificação ou (f) uma combinação de dois ou mais destes. Isso significa que a dita amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina pode ser removida a fim de gerar uma solução salina de leucoindigo aquosa purificada ou uma solução de leucoindigo isenta de anilina ou isenta de anilina e sem N-metilanilina.

[028] Consequentemente, em um segundo aspecto, a invenção se refere a um método de purificar uma solução salina de leucoindigo aquosa compreendendo uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, em que o dito leucoindigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, em que o método compreende a etapa (B):

(B) submeter a dita solução salina de leucoindigo aquosa compreendendo a dita amina aromática a uma etapa de purificação selecionada do grupo que consiste em (a) destilação, (b) destilação a vapor, (c) extração, (d) esterilização por vapor com gás inerte, (e) submeter a solução de leucoindigo a uma corrente de purificação, (f) ou a uma combinação de dois ou mais destes.

[029] De acordo com um terceiro aspecto, a invenção se refere a um método de preparar uma solução de leucoindigo aquosa isenta de anilina ou isenta de anilina e isenta de N-metilanilina a partir de uma solução de leucoindigo aquosa compreendendo anilina ou anilina e N-metilanilina, sendo a concentração de anilina ou anilina e N-metilanilina determinada de acordo com ISO 14362-1:2017 (E), em que o dito leucoindigo está na forma de um sal de metal alcalino, em que o método compreende pelo menos a etapa (B):

(B) submeter a solução de leucoindigo aquosa compreendendo a(s) dita(s) amina(s) aromática(s) a uma etapa de purificação selecionada do grupo que

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12/41 consiste em (a) destilação (b) destilação a vapor (c) extração (d) esterilização por vapor com gás inerte (e) submeter a solução de leucoíndigo a uma corrente de purificação (f) ou a uma combinação de dois ou mais destes.

[030] A purificação, de acordo com a etapa (B), é realizada na ausência de oxigênio a fim de evitar uma oxidação inoportuna do sal de leucoíndigo ao índigo. [031] E m uma modalidade, o método exige que, antes da etapa (B), uma solução de leucoíndigo aquosa compreendendo uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina seja fornecida. Além disso, o dito sal de leucoíndigo tem de ser fornecido na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1. [032] Em uma modalidade preferencial, a proporção é de 4:1 a 8:1.

[033] Ainda mais preferencial é uma proporção de 5:1 a 7:1.

[034] Conforme usado neste documento, os termos sódio e potássio se referem aos cátions destes.

[035] A dita solução salina de leucoíndigo aquosa usada na etapa (B) pode ser produzida, de acordo com o método definido no primeiro aspecto.

[036] Consequentemente, o método pode compreender adicionalmente a etapa (A) antes da etapa (B):

(A) submeter uma composição aquosa compreendendo índigo que contém uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, para a redução, preferencialmente hidrogenação, na presença de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio a fim de gerar uma solução de leucoíndigo aquosa compreendendo a dita amina aromática, em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de hidróxido de sódio para hidróxido de potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1.

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13/41 [037] Em uma modalidade do primeiro aspecto, o segundo aspecto e o terceiro aspecto, a concentração da amina aromática na solução salina de leucoíndigo aquosa bruta obtida na etapa (A) ou usada na etapa (B) antes da purificação ou antes da produção está acima de 200 ppm, com base no peso total da solução.

[038] Em outra modalidade, a concentração da dita amina aromática está acima de 500 ppm ou 1.000 ppm ou 1.500 ppm ou 2.000 ppm ou 2.500 ppm ou 3.000 ppm ou 3.500 ppm ou 4.000 ppm. Em uma modalidade, a concentração antes da destilação é de 2.000 a 10.000 ppm.

[039] Em uma modalidade, a concentração de anilina na solução está no intervalo de 2.000 ppm a 2.500 ppm, e a concentração de N-metil anilina está no intervalo de 1.000 ppm e 1.500 ppm.

[040] Em uma modalidade, a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até a concentração da amina aromática após a purificação ou após a produção estar abaixo de 200 ppm, ou abaixo de 100 ppm ou abaixo de 50 ppm ou abaixo de 20 ppm ou abaixo 10 ppm ou abaixo de 5 ppm, conforme determinado de acordo com ISO 14362-1:2017(E).

[041] O termo “abaixo de 100 ppm ou abaixo de 100 ppm ou abaixo de 50 ppm ou abaixo de 20 ppm ou abaixo de 10 ppm ou abaixo de 5 ppm” abrange o menor limite no qual a amina aromática não é mais detectável, ou seja, 0 ppm medido de acordo com ISO 14362- 1:2017(E).

[042] Em uma modalidade, a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até a concentração de anilina estar abaixo de 200 ppm.

[043] Em uma modalidade, a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até a concentração de N-metilanilina estar abaixo de 20 ppm.

[044] Em uma modalidade, a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até a concentração de anilina estar abaixo de 200 ppm, e a concentração de N-metilanilina estar abaixo de 20 ppm, em que o peso total das aminas não excede 200 ppm.

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14/41 [045] Em uma modalidade preferencial, a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até a concentração de anilina estar abaixo de 40 ppm, e a concentração de N-metilanilina estar abaixo de 5 ppm.

[046] Em uma modalidade adicional preferencial, a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até a concentração de anilina estar abaixo de 20 ppm, e a concentração de N-metilanilina não ser mais detectável.

[047] E m ainda outra modalidade preferencial, a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até a concentração de anilina estar abaixo de 10 ppm, e a concentração de N-metilanilina não ser mais detectável.

(a) Destilação [048] Em uma modalidade preferencial, a purificação é realizada por (a) destilação.

[049] A destilação também pode ser realizada na presença de um fluxo de um gás inerte, tal como o nitrogênio. Desse modo, a solução é simultaneamente destilada e esterilizada a vapor.

[050] Durante a destilação, a dita amina aromática é removida juntamente com água como uma mistura azeotrópica.

[051] E m uma modalidade preferencial, a destilação é realizada a pressão normal.

[052] E m outra modalidade, a destilação é realizada a vácuo.

[053] Em outra modalidade, a destilação é realizada sob pressão.

[054] Em uma modalidade, a destilação é realizada usando uma coluna de destilação.

[055] O termo “coluna de destilação”, conforme usado neste documento, é usado sinonimamente com termos tais como “torre de destilação”, “coluna de retificação” ou “torre de retificação”, “coluna de fracionamento” ou “torre de fracionamento”.

[056] O termo coluna, conforme usado neste documento, engloba uma coluna cilíndrica vertical. O diâmetro da coluna não é restrito. As colunas preferenciais têm

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15/41 um diâmetro de 30 centímetros a 3 metros e alturas que variam de cerca de 6 metros a 60 metros.

[057] E m uma modalidade, a solução de leucoíndigo a ser purificada é alimentada na coluna perto da seção central ou na seção central da coluna. Dentro da coluna, o líquido de refluxo que flui para baixo fornece resfriamento e condensação de vapores que fluem para cima, desse modo, aumentando a eficácia da coluna. Quanto mais refluxo e/ou mais bandejas forem fornecidas, melhor será a separação da coluna de materiais de baixo ponto de ebulição dos materiais de maior ponto de ebulição.

[058] Durante a destilação, a dita amina aromática é removida juntamente com água no ou próximo do topo da coluna, ou seja, acima, em que amina e água ou vapor são tipicamente condensados e coletados.

[059] A solução de leucoíndigo purificada é coletada no fundo da coluna.

[060] Em uma modalidade, a dita solução de leucoíndigo purificada é alimentada novamente à coluna e destilada novamente.

[061] E m outra modalidade, se necessário, a água também pode ser alimentada à coluna a fim de substituir a água que foi destilada acima.

[062] Em uma modalidade, bandejas ou placas de tampa de bolha, conforme são conhecidas na técnica, são fornecidas dentro da coluna a fim de fornecer bom contato entre o vapor que flui para cima e o líquido que flui para baixo dentro da coluna.

[063] Em outra modalidade, um material de vedação é usado na coluna ao invés de bandejas, especialmente quando são necessárias baixas quedas de pressão através da coluna, como quando se opera a vácuo. Esse material de vedação pode ser vedação de despejo aleatório, tal como anéis Raschig ou chapas de metal estruturadas, conforme é conhecido na técnica.

[064] Em uma modalidade, a coluna é operada em um estado estacionário contínuo. A menos que seja perturbada por mudanças na alimentação, calor, temperatura ambiente ou condensação, a quantidade de alimento a ser adicionada

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16/41 normalmente é igual à quantidade de produto a ser removida.

[065] Em uma modalidade preferencial, a quantidade de calor que entra na coluna com a alimentação é ajustada de modo que seja igual à quantidade de calor removida pelas frações acima e com os produtos. Com ajuste cuidadoso, a formação de espuma, o gotejamento, o arrastamento ou a inundação podem ser evitados ou pelo menos reduzidos a um nível tolerável.

[066] Em uma modalidade, antes da purificação ou antes da produção realizada na etapa (B), a concentração de índigo que contém uma amina aromática na composição aquosa usada na etapa (A) é selecionada de modo que o dito sal de leucoíndigo seja obtido na etapa (A) em uma concentração abaixo de 25% em peso.

[067] Consequentemente, em uma modalidade, a concentração do sal de leucoíndigo usado na etapa (B) também está abaixo de 25% em peso.

[068] Uma concentração abaixo de 25% em peso pode ser benéfica visto que se a purificação por destilação for selecionada, durante a destilação, a água e a dita amina aromática são destiladas, desse modo, a solução salina de leucoíndigo é purificada e ao mesmo tempo a solução é concentrada em que uma solução salina de leucoíndigo concentrada, purificada e estável pode ser obtida.

(b) Destilação a vapor [069] Em outra modalidade preferencial, a destilação é realizada como (b) destilação a vapor.

[070] Visto que as aminas aromáticas, tais como anilina e N-metilanilina, são vapores voláteis devido à formação de uma mistura azeotrópica, a dita amina aromática é removida na etapa (B) da solução salina de leucoíndigo bruta obtida na etapa (A) juntamente com a água.

[071] Devido à destilação a vapor, a solução de leucoíndigo é normalmente diluída por vapor de condensação, em que uma solução diluída adicional é obtida. Subsequentemente, o excesso de água pode ser destilado a fim de concentrar a solução, em que a amina aromática adicional pode ser removida.

[072] E m uma modalidade preferencial, a concentração da solução salina de

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17/41 leucoíndigo obtida na etapa (B) é definida em um intervalo de 15 a 45% em peso, preferencialmente 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução, ainda mais preferencialmente de 25 a 35% em peso.

[073] E m uma modalidade, essa configuração pode ser feita adicionando ou removendo água, se necessário, por exemplo, adicionando água a uma solução que tenha sido concentrada por destilação em um intervalo acima de 45% em peso, ou por destilação de uma solução que tenha sido diluída devido à destilação a vapor abaixo de uma concentração de 25% em peso.

[074] E m uma modalidade, a etapa (B) é realizada de modo que a concentração de leucoíndigo na forma de um sal misto de sódio e potássio na solução após a purificação esteja acima de 15%, com base no peso total da solução, preferencialmente de 25 a 45% em peso, ainda mais preferencialmente de 25 a 35% em peso.

[075] E m outra modalidade, a etapa (B) é realizada de modo que a concentração da amina aromática após a purificação ou após a produção esteja abaixo de 200 ppm, tal como abaixo de 100 ppm ou abaixo de 50 ppm ou abaixo de 20 ppm ou abaixo de 10 ppm ou abaixo de 5 ppm, com base no peso total da solução, e a concentração de leucoíndigo na forma de sal misto de sódio e potássio na solução esteja acima de 25%, com base no peso total da solução, preferencialmente de 25 a 45% em peso, ainda mais preferencialmente de 25 a 35% em peso.

(c) Extração [076] E m outra modalidade preferencial, a purificação é realizada como (c) extração.

[077] O termo extração, conforme usado neste documento, denota uma extração líquido-líquido por meio da qual a anilina ou anilina e N-metilanilina são extraídas da solução de leucoíndigo.

[078] Exemplos de solventes adequados para extração incluem todos os solventes essencialmente insolúveis em água que são inertes sob as condições de

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18/41 purificação, tais como hidrocarbonetos, halo-hidrocarbonetos, éteres ou então álcoois ou misturas destes.

[079] Exemplos específicos de solventes adequados são clorofórmio, dicloroetileno, percloroetileno, diclorofluoroetileno, clorobenzeno, éter metil isopropílico, éter metil isobutílico, éter n-butílico, éter diisoamílico, n-hexanol, noctanol, 2-etil-hexanol, n-nonanol, n-decanol, isononanol (mistura de isômeros), isodecanol (mistura de isômeros), hexano, ciclo-hexano, octano, decano, éter de petróleo de ponto de ebulição adequado, tolueno, xileno, dietil cetona, metilisobutil cetona, di-n-butil cetona ou ciclohexanona e também misturas destes.

[080] Os solventes preferenciais são, em particular, xilenos, tolueno e 2-etilhexanol.

[081] E m uma modalidade, a solução de leucoindigo alcalina aquosa obtida após redução de índigo é extraída a uma temperatura de 25 a 100 °C, preferencialmente de 40 a 70 °C, com um solvente orgânico inerte.

[082] Em uma modalidade, a proporção de fase da solução de leucoindigo para solvente é de 1:1 a 1:3.

[083] Em outra modalidade, o período de extração é de 10 a 30 minutos.

[084] O solvente empregado para a extração, que contém impurezas extraíveis, pode ser destilado novamente e reutilizado como extratante.

[085] O processo pode ser realizado em lotes ou continuamente.

[086] Em uma modalidade preferencial, a extração é realizada usando um extrator centrífugo.

[087] O termo “extrator centrífugo”, conforme usado neste documento, é usado sinonimamente com termos como “contator centrífugo” ou “contator centrífugo anular”.

[088] Um extrator centrífugo usa a rotação do rotor dentro de uma centrífuga para misturar dois líquidos imiscíveis fora do rotor, ou seja, a solução aquosa de leucoindigo e o solvente insolúvel em água usado para extração, e para separar os líquidos no campo de gravidade dentro do rotor. Dessa maneira, um extrator

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19/41 centrífugo gera uma extração contínua de anilina ou anilina e N-metilanilina de uma fase líquida, ou seja, a solução de leucoíndigo, para outra fase líquida, ou seja, o solvente orgânico insolúvel em água.

(e) Submeter a solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação [089] Em outra modalidade preferencial, a purificação é realizada como (e) submeter a solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação.

[090] O método compreende pelo menos as etapas (a) a (γ):

(β) fornecimento de um fluxo de purificação;

(γ) contato do dito fluxo líquido com o dito fluxo de purificação.

[091] E m uma modalidade, a invenção se refere a um método de preparar uma solução de leucoíndigo aquosa isenta de anilina ou isenta de anilina e isenta de Nmetilanilina a partir de uma solução de leucoíndigo aquosa compreendendo anilina ou anilina e N-metilanilina, sendo a concentração de anilina ou anilina e Nmetilanilina determinada de acordo com ISO 14362-1:2017 (E), em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal de metal alcalino, em que o método compreende pelo menos as etapas (a) a (ε):

(β) fornecimento de um fluxo de purificação;

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20/41 [092] De acordo com a invenção, a etapa (α) exige fornecer um fluxo líquido compreendendo a dita solução aquosa de leucoíndigo compreendendo a(s) dita(s) amina(s). O dito fornecimento, preferencialmente, é realizado com a descarga de uma solução salina de leucoíndigo a partir de um respectivo recipiente de armazenamento ou diretamente a partir de um dispositivo de redução no qual a solução salina de leucoíndigo é feita por redução de índigo. A solução descarregada está em uma condição de fluxo, por exemplo, sob a pressão de influência, gravidade ou uma bomba e, desse modo, forma um fluxo. Preferencialmente, o fluxo da solução é direcionado por meio de um cano ao dispositivo usado na etapa (γ1).

[093] Adicionalmente, de acordo com a invenção, a etapa (β) exige fornecer um fluxo de purificação. O dito fornecimento, preferencialmente, é realizado com a descarga de um líquido de purificação adequado ou vapor de purificação a partir de um respectivo recipiente de armazenamento. O vapor ou líquido de purificação descarregado está em uma condição de fluxo, por exemplo, sob a pressão de influência, gravidade ou uma bomba e, desse modo, forma um fluxo. Preferencialmente, o fluxo da solução ou vapor é direcionado por meio de um cano ao dispositivo usado na etapa (γ2).

[094] O termo “fluxo de purificação” fornecido na etapa (β) denota qualquer substância que é adequada para remover ou pelo menos reduzir o teor de anilina ou anilina e N-metilanilina em uma solução de leucoíndigo compreendendo a(s) dita(s) amina(s), em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal.

[095] Em uma modalidade, o dito fluxo de purificação pode ser um líquido, ou seja, um líquido de purificação. Preferencialmente, como líquido de purificação, os solventes podem ser usados acima mencionados no item (c) extração. Consequentemente, na dita modalidade, (e) submeter a solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação pode ser realizado como (c) extração.

[096] Em uma modalidade preferencial, o dito fluxo de purificação é gerado a partir de um vapor que pode, então, também ser denotado como vapor de purificação.

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21/41 [097] O dito vapor pode ser gerado e mantido sob pressão em um recipiente adequado, em que, após a liberação de vapor do dito recipiente, o dito vapor está em uma condição de fluxo, desse modo, formando um fluxo. Preferencialmente, o vapor liberado é direcionado através de um cano ao dispositivo usado na etapa (γ2).

[098] O termo vapor, conforme usado neste documento, engloba ou denota uma substância ou composto na fase gasosa. Normalmente, esse vapor é produzido pelo aquecimento de uma substância ou composto acima do seu ponto de ebulição. O termo vapor também engloba um composto ou substância que está presente na forma de pequenas gotículas dispersas em uma fase gasosa e, desse modo, forma um aerossol.

[099] Em uma modalidade, o dito fluxo de vapor ou vapor é ou compreende um gás inerte.

[0100] Em outra modalidade, o dito fluxo de vapor ou vapor é ou compreende um solvente orgânico gasoso que não é miscível com água.

[0101] Em ainda outra modalidade, o dito fluxo de vapor ou vapor é ou compreende vapor.

[0102] Consequentemente, em uma modalidade, o dito fluxo de vapor ou vapor é ou compreende um gás inerte, um solvente orgânico gasoso que não é miscível com água, ou vapor, ou dois ou três destes.

[0103] Um gás inerte adequado é nitrogênio.

[0104] Um solvente orgânico gasoso que não é miscível com água pode ser selecionado a partir de um hidrocarboneto.

[0105] Em uma modalidade, se o dito fluxo de purificação for ou compreender um gás inerte, (e) submeter a solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação pode ser realizado como (d) esterilização a vapor com um gás inerte.

[0106] Em outra modalidade, se o dito fluxo de purificação for ou compreender um solvente orgânico gasoso que não é miscível com água, (e) submeter a solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação pode ser realizado como (d) esterilização a vapor com um solvente orgânico gasoso que não seja miscível com água.

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22/41 [0107] O termo vapor, conforme usado neste documento, denota água vaporizada.

[0108] Em uma modalidade preferencial, o dito fluxo de vapor ou vapor compreende vapor ou é vapor.

[0109] Em uma modalidade, se o dito fluxo de purificação for ou compreender vapor, (e) submeter a solução de leucoíndigo a um fluxo de vapor pode ser realizado como (b) destilação a vapor.

[0110] Em uma modalidade, o dito fluxo de vapor ou vapor compreende vapor e nitrogênio ou consiste em vapor e nitrogênio.

[0111] E m uma modalidade, o dito vapor é gerado pelo aquecimento de água em um recipiente a uma temperatura de 100 °C ou acima de 100 °C. O vapor de alta temperatura a aproximadamente 10 bar e 200 °C, ou o vapor de baixa pressão a aproximadamente 0,5 bar e 100 °C podem ser utilizados no método de acordo com a invenção.

[0112] Em uma modalidade preferencial, o dito vapor é adicional ou alternativamente gerado pelo aquecimento de pelo menos uma porção do dito fluxo de líquido que foi descarregado a partir do dispositivo, de acordo com a etapa (ε). Para aquecimento, por exemplo, um trocador de calor pode ser usado.

[0113] Em uma modalidade, a quantidade de calor que entra no dispositivo gerado a partir do fluxo de purificação alimentado, de acordo com a etapa (γ2) e o calor que entra com o fluxo de líquido alimentado, de acordo com a etapa (γ1) é controlado de modo que se iguale à quantidade de calor removido nas etapas (δ) e (ε), visto que a adição de excesso ou o calor insuficiente ao dispositivo pode resultar na formação de espuma ou inundação. Consequentemente, o método é realizado de modo que alcance condições adiabáticas.

[0114] Em outra modalidade, a quantidade de calor que entra no dispositivo gerado a partir da porção aquecida do dito fluxo de líquido que foi descarregado a partir do dispositivo, de acordo com a etapa (ε) e o calor que entra com o fluxo de líquido alimentado, de acordo com a etapa (γ1) é controlado de modo que se iguale

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23/41 à quantidade de calor removido nas etapas (δ) e (ε), visto que a adição de excesso ou o calor insuficiente ao dispositivo pode resultar em formação de espuma ou inundação. Consequentemente, o método é realizado de modo que alcance condições adiabáticas.

[0115] Adicionalmente, de acordo com a invenção, as etapas (γ1) e (γ2) exigem alimentar o dito fluxo de líquido e o dito fluxo de purificação em um dispositivo configurado para colocar em contato o dito fluxo de líquido com o dito fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor.

[0116] Em uma modalidade, o dito dispositivo compreende uma entrada de fluxo de líquido ou entradas de fluxo de líquido para alimentar o fluxo de líquido, e uma entrada de fluxo de purificação ou entradas de fluxo de purificação tal como uma entrada de fluxo de vapor ou entradas de fluxo de vapor para alimentar o fluxo de purificação tal como um fluxo de vapor.

[0117] As entradas podem ser fornecidas em qualquer localização do dispositivo, ou seja, as entradas podem ser fornecidas no fundo ou no topo ou nas paredes laterais do dispositivo.

[0118] Em uma modalidade, a(s) entrada(s) de fluxo de líquido é/são fornecida(s) no fundo do dispositivo, e a(s) entrada(s) de fluxo de purificação no topo, ou viceversa.

[0119] Em outra modalidade, a(s) entrada(s) do fluxo de líquido é/são fornecida(s) nas paredes laterais do dispositivo, e a(s) entrada(s) de fluxo de purificação no fundo ou no topo do dispositivo.

[0120] Em outra modalidade, a(s) entrada(s) de fluxo de purificação é/são fornecida(s) nas paredes laterais do dispositivo, e a(s) entrada(s) de fluxo de líquido no fundo ou no topo do dispositivo.

[0121] Preferencialmente, a(s) entrada(s) de fluxo de purificação e/ou a(s) entrada(s) de fluxo de líquido é/são projetada(s) na forma de um aspersor ou aspersores. O uso de chapas perfuradas como entradas de fluxo de purificação e/ou entradas de fluxo de líquido também é possível.

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24/41 [0122] Em uma modalidade, o contato é realizado de modo que o dispositivo seja parcial ou completamente preenchido com líquido proveniente do fluxo de líquido, e a(s) entrada(s) de fluxo de purificação está/estão disposta(s) de modo que o fluxo de purificação alimentado deva fluir através do líquido.

[0123] Em outra modalidade, a(s) entrada(s) de fluxo de líquido e de fluxo de purificação estão dispostas de modo que os fluxos se cruzem.

[0124] Em outra modalidade, o contato dos fluxos pode ser realizado de uma maneira em contracorrente.

[0125] Em outra modalidade, o contato dos fluxos pode ser realizado de uma maneira em corrente contínua, por exemplo, quando a(s) entrada(s) de líquido e de purificação são idênticas, ou seja, os fluxos são alimentados por meio de uma entrada em comum ou entradas em comum.

[0126] Em outra modalidade, o dispositivo contém meios para guiar o fluxo de líquido e o fluxo de purificação de modo que estes entrem em contato um com o outro. Tais meios são conhecidos na técnica. Exemplos mencionados são as placas e os materiais de enchimento tais como anéis Raschig.

[0127] O termo “placa”, conforme usado neste documento, é usado sinonimamente com o termo “bandeja”.

[0128] O termo “material de enchimento”, conforme usado neste documento, é usado sinonimamente com o termo “vedação”.

[0129] De acordo com a invenção, a etapa (δ) exige descarregar do dispositivo pelo menos uma porção do dito fluxo de purificação tal como um fluxo de vapor que tenha entrado em contato com o dito fluxo de líquido.

[0130] Consequentemente, em uma modalidade, o dito dispositivo compreende uma saída de fluxo de purificação ou saídas de fluxo de purificação para descarregar pelo menos uma porção do dito fluxo de purificação que tenha entrado em contato com o dito fluxo de líquido.

[0131] Adicionalmente, de acordo com a invenção, a etapa (ε) exige descarregar do dispositivo pelo menos uma porção do dito fluxo de líquido que tenha entrado em

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25/41 contato com o dito fluxo de purificação tal como um fluxo de vapor.

[0132] Consequentemente, em uma modalidade, o dito dispositivo compreende uma saída de fluxo de líquido ou saídas de fluxo de líquido para descarregar pelo menos uma porção do dito fluxo de líquido que entrou em contato com o dito fluxo de purificação tal como um fluxo de vapor.

[0133] Basicamente, as saídas podem estar dispostas de uma maneira conforme discutida em relação às entradas de fluxo de purificação e fluxo de líquido, ou seja, no fundo, no topo, ou nas paredes laterais do dispositivo.

[0134] Em uma modalidade preferencial, a(s) entrada(s) de fluxo de purificação está/estão disposta(s) em uma porção inferior do dispositivo, e a(s) entrada(s) de fluxo de líquido está/estão disposta(s) em uma porção superior do dispositivo.

[0135] Em uma modalidade preferencial correspondente, a(s) saída(s) de fluxo de purificação, tal como a(s) saída(s) de vapor, está/estão disposta(s) em uma porção superior do dispositivo, e a(s) saída(s) de fluxo de líquido está/estão disposta(s) em uma porção inferior do dispositivo.

[0136] Em uma modalidade particularmente preferencial, a(s) entrada(s) de fluxo de purificação está/estão disposta(s) no fundo do dispositivo, e a(s) entrada(s) de fluxo de líquido está/estão disposta(s) no topo do dispositivo.

[0137] Em uma modalidade particularmente preferencial correspondente, a(s) saída(s) de fluxo de purificação está/estão disposta(s) no topo do dispositivo, e a(s) saída(s) de fluxo de líquido está/estão disposta(s) no fundo do dispositivo.

[0138] Consequentemente, em uma modalidade preferencial, o dito fluxo de líquido e o dito fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor, são fluxos de contracorrente.

[0139] Em uma modalidade preferencial adicional, o dito fluxo de líquido e o dito fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor, são fluxos de contracorrente, em que o fluxo de líquido flui para baixo, e o fluxo de purificação flui para cima.

[0140] O fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor, descarregado a partir da(s) saída(s) de purificação, tal como a(s) saída(s) de vapor, compreende anilina ou

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26/41 anilina e N-metilanilina.

[0141] O resultado do método, de acordo com a invenção, é que a concentração de anilina ou anilina e N-metilanilina do fluxo de líquido descarregado, de acordo com a etapa (ε) da(s) saída(s) de fluxo de líquido, é menor que a concentração de anilina ou anilina e N-metilanilina do fluxo líquido alimentado ao dispositivo, de acordo com a etapa (γ1) por meio da(s) entrada(s) do fluxo de líquido.

[0142] Em uma modalidade, a taxa de temperatura e de fluxo do fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor alimentado no dispositivo, de acordo com a etapa (γ2), é selecionada de modo que a proporção de divisão esteja abaixo de 70%.

[0143] O termo proporção de divisão, conforme usado neste documento, denota a proporção da quantidade total de fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor descarregado do dispositivo, de acordo com a etapa (δ), para a quantidade total do fluxo líquido alimentado ao dispositivo, de acordo com a etapa (γ1) expresso em percentagem (fluxo de líquido alimentado ao dispositivo, de acordo com a etapa (γ1) = 100%).

[0144] Em uma modalidade preferencial, a proporção de divisão está abaixo de 60%, mais preferencialmente abaixo de 40%, ainda mais preferencialmente abaixo de 30% ou abaixo de 20% ou abaixo de 10%.

[0145] Em outra modalidade preferencial, a proporção de divisão está no intervalo de 60 a 5%, mais preferencialmente 50 a 5% ou 40 a 5% ou 30 a 5% ou 20 a 5% ou 10 a 5%.

[0146] Em uma modalidade preferencial, as etapas (a) a (ε) são realizadas simultaneamente, ou seja, o processo é um processo contínuo.

[0147] Em outra modalidade, o processo pode ser realizado descontinuamente, ou seja, como um processo em lotes. Em uma modalidade, o dispositivo é preenchido com líquido fornecido pelo fluxo de líquido, de acordo com a etapa (γ1). Subsequentemente, as etapas (γ2) e (δ) são realizadas. Subsequente ao contato, de acordo com o passo (δ), a solução de leucoíndigo purificada é descarregada do

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27/41 dispositivo, de acordo com a etapa (ε). Ο método pode ser repetido.

[0148] Em uma modalidade preferencial, o dispositivo usado no método, de acordo com a invenção, é uma coluna ou compreende uma coluna.

Colunas [0149] O termo coluna, conforme usado em (e) submeter a solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação engloba um elemento estrutural oco, preferencialmente um elemento cilíndrico oco, em que o comprimento excede o diâmetro. Nem o diâmetro ou o comprimento são limitados.

[0150] Em uma modalidade, o comprimento e diâmetro ou a proporção de comprimento para diâmetro da coluna podem ser livremente selecionados ou otimizados tendo em vista o resultado a ser alcançado.

[0151] Preferencialmente, o diâmetro está no intervalo de 0,1 a 4 metros.

[0152] Preferencialmente, o comprimento está no intervalo de 1 a 50 metros, tal como 1 a 30 metros.

[0153] Em outra modalidade, o diâmetro está no intervalo de 0,1 a 4 metros e o comprimento está no intervalo de 1 a 30 metros.

[0154] Em uma modalidade, a coluna, conforme definido neste documento, é projetada para ser reta.

[0155] Em outra modalidade, a coluna, conforme definido neste documento, é projetada para não ser reta.

[0156] Em outra modalidade, a coluna está disposta em uma maneira horizontal. [0157] Em outra modalidade, a coluna está disposta em uma maneira perpendicular.

[0158] Em outra modalidade, a coluna é fornecida na forma de uma bobina.

[0159] A disposição em uma maneira perpendicular é preferencial.

[0160] A coluna usada no método da invenção compreende n estágios teóricos. O termo “estágio teórico”, conforme usado neste documento, engloba uma zona hipotética em que duas fases, tais como a fase líquida originada do fluxo de líquido e a fase de purificação, tal como uma fase de vapor originada do fluxo de purificação,

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28/41 conforme definido neste documento, estabelece na coluna um equilíbrio entre si.

Tais estágios de equilíbrio também podem ser referidos como um estágio de equilíbrio ou um estágio ideal.

[0161] O número de estágios teóricos exigidos no método, de acordo com a invenção, pode depender no tipo particular de coluna usada. Pode ser determinado, de acordo com métodos conhecidos na técnica, levando em conta o grau desejado de separação de anilina ou anilina e N-metilanilina na(s) fração(ões) de saída, ou seja, obtido nas etapas (δ) e (ε). Também pode depender da quantidade de refluxo usado.

[0162] A escolha final do projeto do número de estágios a serem aplicados em uma realização industrial pode então ser selecionada com base em um equilíbrio econômico entre o custo de estágios adicionais e o custo do uso de uma taxa de refluxo mais alta.

[0163] Em uma modalidade, a coluna pode ter de 5 a 50 estágios teóricos. [0164] Em outra modalidade, a coluna pode ter de 10 a 40 estágios teóricos. [0165] Em uma modalidade, a coluna pode ser operada a pressão reduzida.

[0166] Em outra modalidade, a coluna pode ser operada a uma pressão substancialmente igual à pressão atmosférica.

[0167] Em ainda outra modalidade, a coluna pode ser operada a uma pressão acima da pressão atmosférica.

[0168] Em uma modalidade, a coluna pode funcionar a uma pressão reduzida, tal como uma pressão no intervalo de 0,1*10⁵ Pa absoluto (0,10 bara) a 0,95*10⁵ Pa absoluto (0,95 bara). Em tais condições, a temperatura da coluna pode ser definida no intervalo de 40 °C a 95 °C.

[0169] Em outra modalidade, a coluna pode funcionar a uma pressão substancialmente igual à pressão atmosférica, ou seja, no intervalo de 0,95*10⁵ Pa absoluto (0,95 bara) a 1,2*10⁵ Pa absoluto (1,2 bara). Em tais condições, a temperatura da coluna é tipicamente definida em um intervalo de 95 °C a 110 °C.

[0170] Em outra modalidade adicional, a coluna pode ser operada usando

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29/41 pressões acima da pressão atmosférica, opcionalmente abaixo de uma pressão de

1,2*10⁵ Pa absoluto (1,2 bar) a 11 *10⁵ Pa absoluto (11 bar), por exemplo, a 7*10⁵ Pa absoluto (7 bara). A temperatura da coluna pode ser então definida em um intervalo de 110 °C a 190 °C, por exemplo, no intervalo de 160 °C a 170 °C.

[0171] As temperaturas citadas são medidas no fundo da coluna e dependem da quantidade de vapor que sai da coluna no topo.

[0172] Para o aquecimento, em uma modalidade, um aquecedor de ambiente é usado. O termo “aquecedor de ambiente”, conforme usado neste documento, engloba um dispositivo usado para aquecer uma única área pequena, por exemplo, a região do fundo da coluna. Consequentemente, o dito aquecedor de ambiente está disposto preferencialmente perto ou no fundo da coluna.

[0173] Em outra modalidade, as regiões superiores da coluna são aquecidas.

[0174] Em outra modalidade, as regiões inferiores e superiores da coluna são aquecidas.

[0175] Se vapor for usado como purificação ou alimentação de vapor, de acordo com a etapa (γ2), a anilina é acompanhada com água ao sair da coluna na fase de vapor, de acordo com a etapa (δ). O vapor compreendendo anilina e vapor de água vindo da coluna pode ser condensado e resfriado. O condensado pode, depois disso, ser separado em uma fase aquosa, compreendendo água e anilina.

[0176] Parte do condensado pode ser retornado para o topo da coluna, onde é usado para derrubar gotículas e, opcionalmente, sólidos na fase de vapor, cuja fase é deixar a coluna. Essa derrubada pode ser feita usando, preferencialmente, uma seção com bandeja, embora também possa ser usada uma seção de vedação estruturada.

[0177] O dispositivo pode ser fornecido com meios antiespumante, tais como defletores, preferencialmente instalados na parte inferior da coluna usada, se necessário.

[0178] Em outra modalidade, a antiespuma pode ser suportada com a adição de um antiespumante à solução de leucoindigo a ser purificada. Embora os

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30/41 antiespumantes heterogêneos, tais como óleos de silício, possam ser usados, é preferencial usar antiespumantes homogêneos que são dissolvidos na solução de leucoíndigo, e que não afetam negativamente a oxidação posterior do leucoíndigo purificado a índigo.

[0179] Especificamente, de acordo com a invenção, o dispositivo usado nas etapas (γ1) e (γ2) é selecionado a partir do grupo que consiste em uma coluna de placas, coluna vedada, e coluna de bolhas, ou duas ou três destas, ou duas ou mais de qualquer uma das ditas colunas.

[0180] O termo coluna de placas, conforme usado neste documento, é usado sinonimamente com o termo torre em bandeja ou coluna de bandeja.

[0181] As colunas de placas, colunas vedadas e colunas de bolhas são conhecidas na técnica.

[0182] Em uma modalidade, a coluna contém uma sequência ou sequências que é/são projetada(s) como coluna de placas e uma sequência ou sequências que é/são projetada(s) como coluna vedada a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0183] Em outra modalidade, a coluna contém uma sequência ou sequências que é/são projetada(s) como coluna de placas e uma sequência ou sequências que é/são projetada(s) como coluna vedada e uma sequência ou sequências que são projetadas como coluna de bolhas a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0184] Em uma modalidade, a coluna contém uma sequência ou sequências que é/são projetada(s) como coluna de placas e uma sequência ou sequências que são projetadas como coluna de bolhas a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0185] Em outra modalidade, a coluna contém uma sequência ou sequências que é/são projetada(s) como coluna vedada e uma sequência ou sequências que são projetadas como coluna de bolhas a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0186] Em outra modalidade, várias colunas de placas, colunas vedadas, ou colunas de bolhas, respectivamente, são conectadas em série a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0187] Em outra modalidade, uma coluna de placas é conectada com uma

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31/41 coluna vedada ou uma coluna de bolhas a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0188] Em outra modalidade, uma coluna vedada é conectada com uma coluna de bolhas para otimizar adicionalmente o método.

[0189] Em outra modalidade, uma coluna de placas é conectada com uma coluna vedada a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0190] Em outra modalidade, uma coluna de placas é conectada com uma coluna vedada e uma coluna de bolhas a fim de otimizar adicionalmente o método.

[0191] Em outra modalidade adicional, uma pré-purificação é realizada, conforme divulgado na técnica anterior, em que a purificação final é realizada com o método de acordo com a invenção.

[0192] O termo pré-purificação, conforme utilizado neste documento, engloba a destilação de água de uma solução salina de leucoíndigo respectiva, a extração com um solvente orgânico adequado, uma destilação a vapor ou a esterilização a vapor com nitrogênio, ou duas ou mais destas.

[0193] É de costume que no método, de acordo com a invenção, a presença de oxigênio tem de ser excluída de modo que evite oxidação prematura do leucoíndigo a índigo.

[0194] As colunas usadas são discutidas a seguir em mais detalhes.

Coluna de placas [0195] Em uma modalidade, o dispositivo é uma coluna de placas.

[0196] Em outra modalidade, a coluna de placas está disposta na forma de uma torre, ou seja, está disposta em uma maneira perpendicular.

[0197] Em uma modalidade, a altura da coluna é maior que 5 metros, preferencialmente 5 a 50 metros, e mais preferencialmente 10 a 40 metros.

[0198] Em conexão com uma coluna de placas, os estágios teóricos também são denominados como bandejas teóricas ou placas teóricas.

[0199] Os tabuleiros ou placas são, preferencialmente, fabricados em placas de aço circulares e normalmente instalados no interior da coluna a intervalos de cerca de 60 a 75 cm de altura a partir da coluna.

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32/41 [0200] Em uma modalidade, a bandeja é uma bandeja de tampa de bolha ou uma bandeja de tampa de válvula.

[0201] O termo bandeja de tampa de bolha, conforme usado neste documento, engloba uma tampa entalhada em um riser central, onde o gás flui através do riser, e o fluxo reverso está sob a tampa, passa para baixo através do anel entre o riser e a tampa, e finalmente passa pelo líquido através de uma série de aberturas ou entalhes no lado inferior da tampa.

[0202] O termo bandeja de tampa de válvula, conforme usado neste documento, engloba uma bandeja com perfurações que são cobertas por tampas eleváveis. O fluxo de vapor levanta as tampas, desse modo, criando uma área de fluxo para a passagem do vapor. A tampa de elevação direciona o vapor para fluir horizontalmente no líquido.

[0203] Em uma modalidade, a bandeja é uma bandeja perfurada, ou seja, uma bandeja de peneira. O termo bandeja de peneira engloba uma bandeja na qual o contato desejado entre vapor e líquido ocorre quando o vapor, fluindo para cima através das perfurações, entra em contato com o líquido que flui para baixo através das perfurações.

[0204] Em uma modalidade, o contato é alcançado instalando tampas de bolhas ou tampas de válvulas em cada perfuração para promover a formação de bolhas de vapor que fluem através de uma fina camada de líquido mantida por um açude em cada bandeja.

[0205] Consequentemente, em uma modalidade, as bandejas podem ser selecionadas a partir de bandejas perfuradas, bandejas de tampa de bolhas ou bandejas de tampa de válvula, ou duas ou três destas.

[0206] As bandejas perfuradas, bandejas de tampa de bolhas ou bandejas de tampa de válvula são conhecidas na técnica.

[0207] Em uma modalidade, a alimentação à coluna de placas compreende ou é um fluxo de líquido fornecido de acordo com a etapa (a) e um fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor fornecido de acordo com a etapa (β) que é alimentado na

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33/41 coluna de acordo com as etapas (γ1) e (γ2). Desse modo, duas fases prevalecem no interior da coluna, a saber uma fase de vapor gerada a partir do fluxo de purificação, e uma fase líquida gerada a partir do fluxo de líquido. A fase líquida flui, preferencialmente, para baixo através da coluna por meio da gravidade, enquanto a fase de vapor flui para cima. Essas duas fases entram em contato na correspondência de furos, válvulas ou tampas de bolhas que preenchem a área das placas. O vapor se move para a placa superior através desses dispositivos, enquanto o líquido se move para a placa inferior através de, por exemplo, um downcomer.

[0208] O líquido é coletado no fundo da coluna enquanto o vapor é coletado no topo. O líquido e o vapor produzidos no topo e no fundo podem ser recirculados.

[0209] O vapor coletado no topo, de acordo com a etapa (δ) contém anilina ou anilina e N-metilanilina que foram removidas da solução de leucoíndigo.

[0210] O líquido coletado no fundo, de acordo com a etapa (ε) contém a solução de leucoíndigo purificada.

Coluna vedada [0211] Em uma modalidade, as placas da coluna de placas, conforme divulgado acima, são substituídas por seções vedadas, ou seja, por seções que compreendem um material de enchimento. Consequentemente, o dispositivo usado para purificação é então uma coluna vedada.

[0212] Em uma modalidade, as vedações podem ter uma geometria regular, tal como anéis empilhados, grades ou anéis estruturados proprietários ou selas.

[0213] Os anéis são, por exemplo, anéis Raschig ou anéis de pall.

[0214] As selas podem ser, por exemplo, selas Intalox®.

[0215] Em uma modalidade, as vedações podem ter um formato irregular.

[0216] As vedações podem estar dispostas aleatoriamente na coluna, em que anéis, selas e tonalidades proprietárias são despejados na coluna e fazem uma disposição aleatória.

[0217] Em outra modalidade, as vedações podem estar dispostas regularmente

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34/41 na coluna.

[0218] Anéis, selas ou tonalidades estruturadas proprietárias podem ser feitos a partir de uma variedade de materiais, tais como cerâmicas, metais, plásticos e carbono.

[0219] Em uma modalidade, o uso de vedações estruturadas tais como telas de arame ou chapas perfuradas, também é possível.

[0220] A altura necessária da vedação pode ser determinada de acordo com métodos conhecidos na técnica.

[0221] Em uma modalidade, a alimentação à coluna vedada compreende ou é um fluxo de líquido fornecido de acordo com a etapa (a) e um fluxo de purificação, tal como um fluxo de vapor fornecido de acordo com a etapa (β), que é alimentado na coluna de acordo com as etapas (γ1) e (γ2). Desse modo, duas fases prevalecem no interior da coluna, a saber uma fase de vapor gerada a partir do fluxo de purificação, e uma fase líquida gerada a partir do fluxo de líquido. A fase líquida flui, preferencialmente, para baixo através da coluna por meio da gravidade, enquanto a fase de vapor flui para cima. Essas duas fases entram em contato em correspondência com as vedações ou os materiais de enchimento da coluna vedada. O vapor se move para as vedações superiores através desses dispositivos, enquanto o líquido se move para as vedações inferiores através de, por exemplo, um downcomer.

[0222] O líquido é coletado no fundo da coluna vedada enquanto o vapor é coletado no topo. O líquido e o vapor produzidos no topo e no fundo podem ser recirculados.

[0223] O vapor coletado no topo, de acordo com a etapa (δ) contém anilina ou anilina e N-metilanilina que foram removidas da solução de leucoíndigo.

[0224] O líquido coletado no fundo, de acordo com a etapa (ε) contém a solução de leucoíndigo purificada.

Coluna de bolhas [0225] Em uma modalidade, as placas ou vedações, conforme divulgadas em

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35/41 conexão com uma coluna de placas ou uma coluna vedada, são removidas da coluna.

[0226] Consequentemente, o dispositivo pode ser projetado como uma coluna de bolhas.

[0227] O termo coluna de bolhas, conforme usado neste documento, é usado sinonimamente com o termo reator de coluna de bolhas.

[0228] Na sua forma mais simples, uma coluna de bolhas, conforme usada no método de acordo com a invenção, consiste em um cilindro vertical com um distribuidor de vapor na entrada do fluxo de purificação. Tal coluna de bolhas pode ser projetada como uma coluna de bolhas de estágio único.

[0229] A fase de vapor fornecida pelo fluxo de purificação ou fluxo de vapor, de acordo com a etapa (β) é dispersa pelo distribuidor em bolhas que entram na fase líquida.

[0230] A fase líquida fornecida pelo fluxo líquido, de acordo com a etapa (a) pode se mover em cocorrente ou contracorrente ao fluxo do fluxo de vapor.

[0231] Em uma modalidade, a alimentação à coluna de bolhas compreende ou é um fluxo de líquido fornecido de acordo com a etapa (a) e um fluxo de vapor fornecido de acordo com a etapa (B), que é alimentado na coluna de acordo com as etapas (γ1) e (γ2). Desse modo, duas fases prevalecem no interior da coluna, a saber uma fase de vapor gerada a partir do fluxo de purificação, e uma fase líquida gerada a partir do fluxo de líquido. A fase líquida flui, preferencialmente, para baixo através da coluna por meio da gravidade, enquanto a fase de vapor flui para cima.

[0232] O líquido é coletado no fundo da coluna de bolhas enquanto o vapor é coletado no topo. O líquido e o vapor produzidos no topo e no fundo podem ser recirculados.

[0233] O vapor coletado no topo, de acordo com a etapa (δ) contém anilina ou anilina e N-metilanilina que foram removidas da solução de leucoíndigo.

[0234] O líquido coletado no fundo, de acordo com a etapa (ε) contém a solução de leucoíndigo purificada.

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36/41 [0235] Conforme é sabido, a eficácia de uma coluna de bolhas pode depender do formato e da velocidade das bolhas. Em uma modalidade, as faixas de velocidades superficiais de líquido e vapor, com base na área do corte transversal do reator vazio, são selecionadas de modo que estejam na região de 0 a 3 cm/s de 3 a 25 cm/s, respectivamente.

[0236] Em uma modalidade, a dita coluna de bolhas contém, preferencialmente, meios para controlar as bolhas, ou seja, contém preferencialmente um sistema de controle de fluxo.

[0237] Além disso, as propriedades tais como velocidade, formato e área das bolhas podem ser estudadas por técnicas de processamento de imagem conhecidas, a fim de otimizar a eficácia da coluna de bolhas.

[0238] Em uma modalidade, a proporção entre comprimento e diâmetro do reator de bolhas está entre 3 e 10.

[0239] Em outras modalidades, o projeto de uma coluna de bolhas de fase única pode ser variado, de acordo com as respectivas colunas conhecidas na técnica.

[0240] Em uma modalidade, a coluna de bolhas pode ser projetada como uma colina de bolhas de vários estágios, ou seja, uma cascata de colunas de bolhas. Em uma modalidade, a dita cascata pode compreender bandejas de peneira.

[0241] Em outra modalidade, a coluna de bolhas pode ser projetada como um reator loop, tal como um reator loop grande ou um reator loop a jato.

Soluções salinas de leucoíndigo aquosas [0242] E acordo com um quarto aspecto, a invenção se refere a uma solução salina de leucoíndigo aquosa compreendendo uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, em que a concentração da amina aromática está acima de 200 ppm, em que o sal de leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, e em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1.

[0243] Em uma modalidade, a concentração do sal na solução não purificada é < 35% em peso, com base no peso total da solução, preferencialmente de 25 a 35%

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37/41 em peso.

[0244] Em outra modalidade, a concentração do sal na solução não purificada é < 25% em peso, com base no peso total da solução, preferencialmente de 15 a 25% em peso.

[0245] E acordo com um quinto aspecto, a invenção se refere a uma solução salina de leucoíndigo aquosa compreendendo uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, em que a concentração da amina aromática está abaixo de 200 ppm, tal como abaixo de 100 ppm ou abaixo de 50 ppm ou abaixo de 20 ppm ou abaixo de 10 ppm ou abaixo de 5 ppm, e em que o leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1.

[0246] Em uma modalidade preferencial, a concentração salina de leucoíndigo na solução purificada é de 5 a 65% em peso tal como 10 a 60% em peso ou 15 a 55% em peso ou 20 a 50% em peso ou 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução, ainda mais preferencial de 25 a 35% em peso.

[0247] Em uma modalidade, a invenção se refere a uma solução salina de leucoíndigo aquosa, conforme definido acima, obtenível por um método conforme definido no segundo aspecto.

Uso da solução de leucoíndigo aquosa, de acordo com a invenção [0248] A solução definida no quinto aspecto pode ser usada para preparar o índigo.

[0249] Desse modo, de acordo com um sexto aspecto, a invenção se refere a um método de produção de índigo, compreendendo a etapa (D):

(D) oxidar a solução de leucoíndigo aquosa, conforme definido no quinto aspecto [0250] Os métodos de oxidação conhecidos da técnica anterior respectiva podem ser usados para oxidação.

[0251] Em uma modalidade preferencial, a dita oxidação é realizada na presença de um tecido que tenha sido tratado com a dita solução salina de leucoíndigo obtida no método, conforme definido no quinto aspecto.

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38/41 [0252] Consequentemente, a invenção também se refere a um método de produção de índigo, em que a etapa (D) compreende a etapa (C) antes da etapa (D):

(C) tratar um tecido com a solução de leucoindigo, como definido no quinto aspecto.

[0253] Em uma modalidade, a invenção se refere a um método de produção de índigo, compreendendo as etapas (I) e (III):

(I) realizar um método, conforme definido no primeiro aspecto ou no segundo aspecto ou em qualquer uma das modalidades definidas no mesmo;

(III) oxidar a solução de leucoindigo obtida na etapa (I).

[0254] Em uma modalidade, o método compreende a etapa (II) antes da etapa (III):

(II) tratar um tecido com a solução de leucoindigo obtida na etapa (I).

EXEMPLOS

Exemplo 1 [0255] 1311 g de uma suspensão de índigo aquosa contendo 262 g de índigo (concentração de 20% em peso) foram hidrogenados na presença de 78 g de hidróxido de sódio e 19 g de hidróxido de potássio e 6 g de Raney-Níquel a 70 °C e 2 bar de pressão. Após finalizar a reação, a mistura reacional foi resfriada e a pressão foi liberada. Uma solução alcalina aquosa de leucoindigo em uma concentração de 20% em peso com base no peso total da solução foi obtida. O teor de anilina medido de acordo com ISO 14362-1:2017(E) foi de 2.585 ppm e o teor de N-metilanilina foi de 1.276 ppm.

Exemplo 2 [0256] 1000 g da solução obtida no Exemplo 1 foram submetidos a destilação a pressão normal. Após 540 g de água terem sido destiladas, uma solução a 31% em peso foi obtida. A solução foi estável a 23 °C. O teor de anilina medido de acordo com ISO 14362-1:2017(E) foi de 195 ppm e o teor de N-metilanilina foi de 3,3 ppm.

Exemplo 3 (Comparativo) [0257] 1.000 g de uma solução de leucoindigo a 30% em peso (contendo 6,5%

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39/41 em peso de metal alcalino, 2.495 ppm de anilina e 1.480 ppm de N-metilanilina) foram submetidos a destilação à pressão ambiente. Após 470 ml de água terem sido destiladas, uma solução a 57% em peso foi obtida. O teor de anilina na solução concentrada obtida foi de 173 ppm e a concentração de N-metilamina foi de 9 ppm, determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E).

Exemplo 4 [0258] 1.000 g de água foram adicionados a 2.000 g de uma solução de leucoíndigo a 30% em peso (contendo 6,5% em peso de metal alcalino, 2.356 ppm de anilina e 1.258 ppm de N-metilanilina). Subsequentemente, a composição foi submetida a destilação à pressão ambiente. Após 2.000 ml de água terem sido destiladas, uma solução a 60% em peso foi obtida. O teor de anilina na solução concentrada obtida foi de 38 ppm e a concentração de N-metilamina não foi detectável de acordo com ISO 14362-1:2017(E).

Exemplo 5 [0259] 2.000 g de água foram adicionados a 2.000 g de uma solução de leucoíndigo a 30% em peso (contendo 6,5% em peso de metal alcalino, 2.350 ppm de anilina e 1.335 ppm de N-metilanilina). Subsequentemente, a composição foi submetida a destilação à pressão ambiente. Após 3.000 ml de água terem sido destiladas, uma solução a 60% em peso foi obtida. O teor de anilina na solução concentrada obtida foi de 16 ppm e a concentração de N-metilamina não foi detectável de acordo com ISO 14362-1:2017(E).

Exemplo 6 [0260] 3.000 g de água foram adicionados a 2.000 g de uma solução de leucoíndigo a 30% em peso (contendo 6,5% em peso de metal alcalino, 2.164 ppm de anilina e 1.170 ppm de N-metilanilina). Subsequentemente, a composição foi submetida a destilação à pressão ambiente. Após 4.000 ml de água terem sido destiladas, uma solução a 60% em peso foi obtida. O teor de anilina na solução concentrada obtida foi de 5 ppm, determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E). N-metilamina não foi detectável.

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Exemplo 7 [0261] 1.000 g da solução de leucoíndigo obtida no Exemplo 4 foram diluídos com 500 g de água para dar origem a uma solução a 40% em peso. Essa solução tinha um teor de anilina abaixo de 5 ppm, determinado de acordo com ISO 143621:2017(E). A solução foi usada em tingimento e fornecida para tonalidades profundas.

Exemplo 8 [0262] 2.000 g de uma solução de leucoíndigo a 30% em peso (contendo 6,5% em peso de metal alcalino, 2.164 ppm de anilina e 1.170 ppm de N-metilanilina) foram submetidos a destilação à pressão ambiente. Simultaneamente à destilação, foram adicionados lentamente 3.000 ml de água. Após 4.000 ml de água terem sido destiladas, uma solução a 60% em peso foi obtida. O teor de anilina na solução concentrada obtida foi de 5 ppm, determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E). N-metilamina não foi detectável.

Exemplo 9 [0263] Uma coluna de múltiplas placas cilíndricas com um diâmetro de 0,10 m e uma altura de 3 m e fornecida no fundo desta com um aquecedor de ambiente estava sob uma condição inerte preenchida com 5-10 kg da solução de leucoíndigo usada como material primário do Exemplo 8. O aquecedor de ambiente foi definido de modo que o líquido no fundo da coluna tenha sido aquecido a uma temperatura de 95-110 °C. Então, o vapor de alta pressão foi inserido no líquido por meio de um aspersor no fundo da coluna. O vapor que sai da coluna no topo foi coletado e condensado. Após 2-4 horas, o teor da coluna foi descarregado. A solução obtida foi isenta de anilina e N-metilanilina, conforme determinado de acordo com ISO 143621:2017(E).

Exemplo 10 [0264] A coluna usada no Exemplo 9 foi purgada e mantida sob condições inertes. O aquecedor de ambiente foi regulado de modo que o líquido no fundo da coluna tenha sido aquecido a uma temperatura de 95-110 °C. A temperatura foi

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41/41 controlada durante o experimento. A coluna foi preenchida com 5-10 kg da solução de leucoíndigo usada no Exemplo 9. A solução de leucoíndigo adicional foi transferida em um vaso de alimentação que foi mantido a 25 Ό. A solução foi alimentada à coluna através de uma bomba. Simultaneamente, o vapor de alta pressão foi inserido na coluna por meio de um aspersor no fundo da coluna. A solução purificada foi então coletada continuamente da coluna.

[0265] As configurações de purificação, tais como temperatura e taxa de fluxo, foram selecionadas de modo que várias divisões tenham sido obtidas no intervalo de 10-60%. O equilíbrio de massa e a divisão foram determinados com base nas quantidades de destilados e resíduos coletados.

[0266] As amostras do fundo da coluna foram analisadas em termos de teor de anilina/N-metilanilina (NMA) determinado de acordo com ISO 14362-1:2017(E). A solução foi isenta de anilina e N-metilanilina, conforme determinado de acordo com ISO 14362-1:2017(E).

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de preparar uma solução salina de leucoíndigo aquosa caracterizado pelo fato de que o método compreende a etapa (A):

(A) sujeição de uma composição aquosa compreendendo índigo que contém uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, para a redução, preferencialmente hidrogenação, na presença de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio a fim de gerar uma solução de leucoíndigo aquosa compreendendo a dita amina aromática, em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1.
2. Método de purificar uma solução de leucoíndigo aquosa caracterizado pelo fato de que compreende uma amina aromática na forma de anilina ou Nmetilanilina ou anilina e N-metilanilina, em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1, em que o método compreende a etapa (B):

(B) sujeição da solução de leucoíndigo aquosa compreendendo a dita amina aromática a uma etapa de purificação selecionada do grupo que consiste em (a) destilação;

(b) destilação a vapor;

(c) extração;

(d) esterilização por vapor com gás inerte;

(e) sujeição da solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação;

(f) ou a uma combinação de dois ou mais destes.
3. Método de preparar uma solução de leucoíndigo aquosa isenta de anilina ou isenta de anilina e isenta de N-metilanilina a partir de uma solução de leucoíndigo aquosa caracterizado pelo fato de que compreende anilina ou anilina e N-metilanilina, sendo a concentração de anilina ou anilina e N-metilanilina determinada de acordo com ISO 14362 -1: 2017 (E), em que o dito leucoíndigo está

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2/6 na forma de um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1, em que o método compreende pelo menos a etapa (B):

(B) sujeição da solução de leucoíndigo aquosa compreendendo a(s) dita(s) amina(s) aromática(s) a uma etapa de purificação selecionada do grupo que consiste em (a) destilação;

(b) destilação a vapor;

(c) extração;

(d) esterilização por vapor com gás inerte;

(e) sujeição da solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação;

(f) ou a uma combinação de dois ou mais destes.
4. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que (a) destilação é realizada usando uma coluna fornecida com bandejas ou materiais de vedação;

(c) extração é uma extração líquido-líquido usando um extrator centrífugo;

(e) sujeição a solução de leucoíndigo a um fluxo de purificação compreende pelo menos as etapas (a) a (γ):

(α) fornecimento de um fluxo líquido compreendendo a dita solução aquosa de leucoíndigo compreendendo a(s) dita(s) amina(s);

(β) fornecimento de um fluxo de purificação;

(γ) contato do dito fluxo líquido com o dito fluxo de purificação.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a etapa (γ) compreende as etapas (γ1) e (γ2), e o método compreende adicionalmente as etapas (δ) e (ε):

(γ1) alimentação do dito fluxo líquido e (γ2) alimentação do dito fluxo de purificação em um dispositivo configurado para colocar em contato o dito fluxo líquido

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3/6 com o dito fluxo de purificação;

(δ) descarga do dispositivo de pelo menos uma porção do dito fluxo de purificação que entrou em contato com o dito fluxo líquido; e (ε) descarga do dispositivo de pelo menos uma porção do fluxo líquido que entrou em contato pelo dito fluxo de purificação.
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o fluxo de líquido e o fluxo de purificação são fluxos de contracorrente.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo fato de que o fluxo de purificação é um fluxo de vapor.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dito fluxo de vapor compreende um gás inerte, um solvente orgânico gasoso que não é miscível com água, ou vapor, ou dois ou três destes.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo é selecionado a partir do grupo que consiste em coluna de placa, coluna de enchimento ou coluna de bolhas, ou duas ou três destas, ou duas ou mais de qualquer uma das ditas colunas.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 9, caracterizado pelo fato de que o referido vapor é gerado pelo aquecimento de pelo menos uma porção do dito fluxo de líquido que foi descarregado do dispositivo, de acordo com a etapa (ε).
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 10, caracterizado pelo fato de que as etapas (a) a (ε) são realizadas simultaneamente.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 11, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa (A) antes da etapa (B):

(A) sujeição de uma composição aquosa compreendendo índigo que contém uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, para a redução, preferencialmente hidrogenação, na presença de hidróxido de sódio e hidróxido de potássio a fim de gerar uma solução de leucoíndigo aquosa compreendendo a dita amina aromática, em que o dito leucoíndigo está na forma de

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4/6 um sal misto de sódio e potássio, em que a proporção molar de hidróxido de sódio para hidróxido de potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tai como 3,5:1 a

10:1.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo de 4:1 a 8:1 ou em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo de 5:1 a 7:1.
14. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3 ou qualquer uma das reivindicações 4 a 13, dependendo da reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a concentração da dita amina aromática na solução antes da purificação ou antes da produção ser superior a 200 ppm, determinada de acordo com ISO 143621:2017(E), tai como 2.000 a 10.000 ppm.
15. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3 ou qualquer uma das reivindicações 4 a 14, dependendo da reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a destilação realizada na etapa (B) é selecionada a partir do grupo que consiste em: destilação em pressão normal, destilação a vácuo e destilação a vapor, ou uma combinação de duas ou três destas.
16. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3 ou qualquer uma das reivindicações 4 a 15, dependendo da reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a etapa (B) é realizada desde que ou quantas vezes necessário até após a purificação ou após a produção da concentração de amina aromática na solução estar abaixo de 200 ppm, determinada de acordo com a norma ISO 143621:2017(E).
17. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3 ou qualquer uma das reivindicações 4 a 16, dependendo da reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a concentração salina de leucoíndigo na solução após a purificação ou após a produção é definida em um intervalo de 5 a 65% em peso tal como 10 a 60% em peso ou 15 a 55 em peso ou 20 a 50% em peso ou 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução.

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18. Solução salina de leucoíndigo aquosa caracterizada pelo fato de que compreende uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, em que a concentração da dita amina aromática está acima de 200 ppm determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E), tal como 2.000 a 10.000 ppm, em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, e em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1.
19. Solução salina de leucoíndigo, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que a concentração salina de leucoíndigo na solução está no intervalo de 5 a 65% em peso tal como 10 a 60% em peso ou 15 a 55% em peso ou 20 a 50% em peso ou 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução.
20. Solução salina de leucoíndigo aquosa caracterizada pelo fato de que compreende uma amina aromática na forma de anilina ou anilina e N-metilanilina, em que a concentração da amina aromática está abaixo de 200 ppm determinada de acordo com ISO 14362-1:2017(E), em que o dito leucoíndigo está na forma de um sal misto de sódio e potássio, e em que a proporção molar de sódio para potássio está no intervalo acima de 3:1 a 10:1, tal como 3,5:1 a 10:1.
21. Solução salina de leucoíndigo, de acordo com a reivindicação 20, caracterizada pelo fato de que a concentração salina de leucoíndigo na solução está no intervalo de 5 a 65% em peso tal como 10 a 60% em peso ou 15 a 55% em peso ou 20 a 50% em peso ou 25 a 45% em peso, com base no peso total da solução.
22. Solução de leucoíndigo aquosa, de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracterizada pelo fato de que é obtenível por um método, conforme definido na reivindicação 16 ou na reivindicação 17.
23. Método de produção de índigo caracterizado pelo fato de que compreende a etapa (D):

(D) oxidação da solução de leucoíndigo aquosa, conforme definido em

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6/6 qualquer uma das reivindicações 20 a 22.
24. Método, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa (C) antes da etapa (D):

(C) tratamento de um tecido com a solução de leucoíndigo, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 20 a 22.
25. Método de produção de índigo caracterizado pelo fato de que compreende as etapas (I) e (III):

(I) realização de um método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 17, preferencialmente as reivindicações 16 ou 17;

(III) oxidação da solução de leucoíndigo obtida na etapa (I).
26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa (II) antes da etapa (III):

(II) tratamento de um tecido com a solução de leucoíndigo obtida na etapa (I)·