ES2949352T3 - Sistema de evaporación para una corriente de proceso - Google Patents

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ES2949352T3 ES17202343T ES17202343T ES2949352T3 ES 2949352 T3 ES2949352 T3 ES 2949352T3 ES 17202343 T ES17202343 T ES 17202343T ES 17202343 T ES17202343 T ES 17202343T ES 2949352 T3 ES2949352 T3 ES 2949352T3
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Timothy Mcdonel
Jay Couch
David Wagner
Paul Wachtendorf
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Abstract

Un proceso de evaporación que comprende: transportar una corriente de proceso desde una columna de destilación a un sistema evaporador, incluyendo el sistema evaporador una o más etapas de evaporación, en donde una primera etapa de evaporación está configurada para recibir la corriente de proceso desde la columna de destilación, proporcionando un condensado acuoso y un residuo líquido de una o más etapas de evaporación; y transportar condensado acuoso a una columna de enfriamiento rápido y/o un separador orgánico ligero. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de evaporación para una corriente de proceso
Campo de la invención
Se da a conocer un proceso de evaporación para eliminar impurezas orgánicas pesadas de una corriente de proceso. Más específicamente, el proceso incluye proporcionar una corriente de colas de una columna de destilación extractiva, y separar el agua de los compuestos orgánicos pesados de la corriente de colas en un sistema de evaporador. El sistema de evaporador es eficaz para obtener un condensado acuoso y un residuo líquido.
Antecedentes
Se conocen diversos procesos y sistemas para la fabricación de acrilonitrilo y metacrilonitrilo; véase, por ejemplo, la patente US-6.107.509. Típicamente, la recuperación y purificación de acrilonitrilo/metacrilonitrilo producido por la reacción directa de un hidrocarburo seleccionado del grupo que consiste en propano, propileno o isobutileno, amoníaco y oxígeno en presencia de un catalizador se ha logrado transportando el efluente de reactor que contiene acrilonitrilo/metacrilonitrilo a una primera columna (enfriamiento) en donde el efluente de reactor se enfría con una primera corriente acuosa, transportando el efluente enfriado que contiene acrilonitrilo/metacrilonitrilo a una segunda columna (absorbedor) en donde el efluente enfriado se pone en contacto con una segunda corriente acuosa para absorber el acrilonitrilo/metacrilonitrilo en la segunda corriente acuosa, transportando la segunda corriente acuosa que contiene el acrilonitrilo/metacrilonitrilo de la segunda columna a una primera columna de destilación (columna de destilación) para la separación del acrilonitrilo/metacrilonitrilo crudo de la segunda corriente acuosa, y transportando el acrilonitrilo/metacrilonitrilo crudo separado a una segunda columna de destilación (columna de separación) para eliminar al menos algunas impurezas del acrilonitrilo/metacrilonitrilo crudo, y transportando el acrilonitrilo/metacrilonitrilo purificado parcialmente a una tercera columna de destilación (columna de producto) para obtener un acrilonitrilo/metacrilonitrilo de producto. Las patentes US- 4.234.510; US-3.885.928; US-3.352.764; US-3.198.750 y US-3.044.966 son ilustrativas de los procesos típicos de recuperación y purificación para acrilonitrilo y metacrilonitrilo.
Un proceso para la recuperación de nitrilos olefínicos se describe en la patente US- 4.334.965. Como se describe en la patente US- 4.334.965, se usa un evaporador de múltiples etapas para eliminar el agua de la destilación extraída o las colas de la torre de extractor recicladas como líquido de enfriamiento a la torre de enfriamiento de un sistema de purificación y recuperación de acrilonitrilo. Este proceso da como resultado una disminución significativa en la cantidad de colas de residuo de la torre de enfriamiento producidas por el sistema. El uso de un evaporador de efecto múltiple representa un ahorro de energía significativo en comparación con otras técnicas para disminuir el contenido de agua de la corriente de reciclado. Las patentes US- 4.334.965 describe que, por medio de un evaporador de efecto múltiple, el 50 % o más del líquido en la corriente reciclada puede eliminarse de la misma, dejando una corriente de reciclado concentrada para servir como líquido de enfriamiento de la misma manera que se muestra en la patente US-4.166.008. La patente US- 4.334.965 describe que, debido a que los evaporadores de efecto múltiple son tan eficientes energéticamente, los costes energéticos generales de esta técnica son no obstante mucho más bajos que la técnica descrita en la patente US- 4.166.008.
Aunque la fabricación de acrilonitrilo/metacrilonitrilo se ha practicado comercialmente durante años, existen todavía áreas en las que una mejora tendría un beneficio sustancial. Una de esas áreas de mejora sería un funcionamiento del evaporador más eficiente para la recuperación de las colas de la columna.
Sumario
Por consiguiente, un aspecto de la descripción consiste en dar a conocer un proceso seguro, eficaz y rentable que supere o reduzca las desventajas de los procesos convencionales.
El proceso de evaporación comprende transportar una corriente de colas de una columna de destilación extractiva a un sistema de evaporador, incluyendo el sistema de evaporador una o más etapas de evaporación, en donde una primera etapa de evaporación se configura para recibir la corriente de colas de la columna de destilación, proporcionar un condensado acuoso y un residuo líquido de la una o más etapas de evaporación, en donde el porcentaje de evaporación de las colas de la columna de destilación extractiva es superior al 60 % y en donde el condensado acuoso tiene un 0,1 por ciento en peso o menos de impurezas orgánicas pesadas y el residuo líquido tiene del 3 al 10 % en peso de impurezas orgánicas pesadas; y transportar el condensado acuoso a una columna de enfriamiento y/o un extractor orgánico ligero.
Los anteriores y otros aspectos, características y ventajas de la presente descripción resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de las realizaciones ilustradas de la misma, que se leerán en relación con los dibujos adjuntos.
Breve descripción de los dibujos
Se puede adquirir una comprensión más completa de las realizaciones ilustrativas de la presente descripción y las ventajas de la misma haciendo referencia a la siguiente descripción, teniendo en cuenta el dibujo adjunto en donde los números de referencia similares indican características similares, y en donde:
la Figura 1 es un diagrama de flujo esquemático de un proceso para la fabricación de producto de acrilonitrilo.
La Figura 2 es un diagrama de flujo esquemático de un proceso alternativo para la fabricación de producto de acrilonitrilo.
Descripción detallada
Proceso de amoxidación
En un aspecto, se proporciona una corriente de proceso a partir de un proceso de reacción de amoxidación. Un ejemplo de un proceso de este tipo se describe en la patente US- 4.334.965.
La Figura 1 es una representación esquemática general de diversos aspectos. Con referencia a la Figura 1, el gas efluente de reactor en el conducto 100 que comprende acrilonitrilo, HCN, acetonitrilo, vapor de agua e impurezas puede pasar primero a una columna 102 de enfriamiento. El gas puede ponerse en contacto con líquido de enfriamiento en la columna 102 de enfriamiento. Una corriente de colas que contiene agua e impurezas puede eliminarse a través del conducto 106 y enviarse a un tratamiento de residuos.
Los gases efluentes de reactor enfriados pueden abandonar el sistema de enfriamiento a través de la línea 108 y pasar al postenfriador 107 de enfriamiento. El postenfriador 107 de enfriamiento es efectivo para enfriar el efluente de enfriamiento a menos de aproximadamente 50 0C. El efluente de enfriamiento enfriado se suministra a través de la línea 109 al absorbedor 110. El agua de lavado puede entrar en el absorbedor 110 en la parte superior a través de la línea 112. Los gases no condensables pueden eliminarse del absorbedor a través de la línea 114. Una solución acuosa que contiene agua, acrilonitrilo, acetonitrilo e impurezas puede eliminarse como una corriente de colas a través de la línea 116 y pasar a la columna 182 de destilación extractiva.
Se puede introducir agua de disolvente en la parte superior de la columna 182 de destilación extractiva a través de la línea 184 para realizar una destilación extractiva. El acrilonitrilo y el HCN pueden eliminarse como un vapor de parte superior a través de la línea 186 y enviarse para una purificación adicional (no mostrada). Una corriente que contiene acetonitrilo y agua puede eliminarse a través de la línea 188 y pasar al extractor 190. Se puede añadir calor al extractor 190 para eliminar el acetonitrilo como un vapor de parte superior a través de la línea 192. La corriente de colas que contiene agua, compuestos orgánicos pesados y otras impurezas se puede eliminar de la columna 182 de destilación extractiva a través de la línea 196. Una corriente de líquido que contiene principalmente agua puede eliminarse de la mitad inferior del extractor 190 a través de la línea 194 y usarse como agua de disolvente para la columna 182 de destilación extractiva.
Sistema de evaporador
Las colas de la columna de destilación extractiva en la línea 196, que también pueden denominarse corriente de proceso, se someten a evaporación en un sistema de evaporador. En este aspecto, las colas de la columna de destilación extractiva en la línea 196 que pueden entrar en el intercambiador 136 de calor comprenden agua, polímero, amoniaco y acrilonitrilo. Como se utiliza en la presente descripción, “ impurezas orgánicas pesadas” se refiere a un polímero. Como se utiliza en la presente descripción, polímero se refiere a una mezcla de material orgánico pesado y una ligera cantidad de compuestos orgánicos ligeros. El material orgánico pesado puede incluir una mezcla de diferentes compuestos orgánicos de alto punto de ebullición que tienen un alto grado de sustitución de nitrilo y que también contienen algunos grupos de hidrocarburos oxigenados. En este aspecto, la corriente de proceso incluye de aproximadamente el 0,5 a aproximadamente el 1,5 por ciento en peso de impurezas orgánicas pesadas, y en otro aspecto, de aproximadamente el 0,75 a aproximadamente el 1,25 por ciento en peso.
El sistema de evaporador incluye una o más etapas de evaporación eficaces para obtener un condensado acuoso y un residuo líquido. Por ejemplo, el sistema de evaporador puede incluir de 1 a aproximadamente 6 etapas de evaporación, en otro aspecto, de 2 a aproximadamente 6 etapas de evaporación, en otro aspecto, de 2 a aproximadamente 5 etapas de evaporación, en otro aspecto, de 2 a aproximadamente 4 etapas de evaporación y, en otro aspecto, de 2 a aproximadamente 3 etapas de evaporación.
En un aspecto ilustrado en la Figura 1, un sistema de evaporador incluye intercambiadores 136, 138 y 142 de calor de carcasa y tubos dispuestos en serie. Como se utiliza en la presente descripción, una “etapa de evaporación” se refiere a un único intercambiador de calor. En cada intercambiador de calor, el líquido en el lado de tubo del intercambiador se evapora parcialmente, produciendo un efluente vaporoso y un efluente líquido. El efluente líquido se suministra al lado de tubo del siguiente intercambiador de calor en la serie, mientras que el efluente vaporoso se suministra al lado de carcasa del mismo intercambiador de calor, provocando una evaporación parcial adicional del líquido. Esta técnica continúa durante tantas etapas como sea necesario para eliminar la cantidad deseada de agua de las colas del extractor. En cada etapa, el condensado producido cuando el vapor de suministro de calor se condensa a través del intercambio de calor se recupera y se recicla para su reutilización o se somete a purificación química o biológica.
La corriente de colas que contiene agua, compuestos orgánicos pesados y otras impurezas se puede eliminar de la columna 182 de destilación extractiva a través de la línea 196 y pasar al lado de tubo del primer intercambiador 136 de calor, mientras que el vapor de baja presión pasa a través del lado de carcasa de este intercambiador de calor. En un aspecto, un flujo a través del lado de tubo del intercambiador de calor es de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 metros/segundo, y en otro aspecto, de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 2,5 metros/segundo. El intercambio de calor en el mismo hace que el vapor de presión inferior se condense y las colas de la columna de destilación extractiva se evaporen parcialmente. El condensado puede eliminarse del primer intercambiador 136 de calor para su reutilización a través de la línea 146.
El calentamiento de las colas de la columna de destilación extractiva en el primer intercambiador 136 de calor provoca su separación parcial en fases de vapor y líquido. En aspectos en los que se usa más de un intercambiador de calor, la fase líquida se retira a través de la línea 148 y se transfiere al lado de tubo del segundo intercambiador 138 de calor, reciclándose una parte del líquido retirado a través de la línea 150 a la parte inferior del lado de tubo del primer intercambiador 136 de calor. El vapor producido en el primer intercambiador 136 de calor se retira y se transfiere a través de la línea 152 al lado de carcasa del segundo intercambiador 138 de calor. El intercambio de calor en el intercambiador 138 de calor provoca la condensación del vapor en el lado de carcasa y la evaporación parcial del líquido en el lado de tubo, produciendo así líquido en fases de vapor en el segundo intercambiador 138 de calor. El condensado producido en el lado de carcasa del segundo intercambiador 138 de calor se descarga a través de la línea 154. Este condensado tiene una concentración relativamente baja de compuestos orgánicos pesados tales como polímero y similares.
En aspectos, cuando se usan más de dos intercambiadores de calor, la fase líquida que permanece en el lado de tubo del segundo intercambiador 138 de calor se transfiere a través de la línea 156 al lado de tubo del tercer intercambiador 142 de calor, reciclándose una parte del líquido a través de la línea 158 al lado de tubo del segundo intercambiador 138 de calor. El vapor producido en el lado de tubo del segundo intercambiador 138 de calor se transfiere a través de la línea 160 al lado de carcasa del tercer intercambiador 142 de calor. Nuevamente, el intercambio de calor en el tercer intercambiador 142 de calor provoca la condensación del vapor en el lado de carcasa para formar un condensado que se retira a través de la línea 176 y se transporta de la misma manera que el condensado del segundo intercambiador 138 de calor.
El vapor producido en el lado de tubo del tercer intercambiador 142 de calor se retira a través de la línea 170, se condensa en el condensador 172, y se recupera en un recipiente de agua de servicio y/o se combina con el condensado de las líneas 146, 154, 162 y/o 176. El condensado del lado de carcasa del intercambiador 142 de calor también puede transferirse al recipiente de agua de servicio a través de la línea 176, por ejemplo, como se combina y se usa en 135. El líquido recuperado del lado de tubo del tercer intercambiador 142 de calor puede retirarse a través de la línea 178 y reciclarse a través de la línea 180 al lado de tubo del tercer intercambiador de calor. Los condensados acuosos pueden ser de tan alta pureza que pueden usarse como agua limpia convencional, tal como, por ejemplo, en el lavado de diversos equipos de proceso, como retorno a la columna de enfriamiento (por ejemplo, una primera etapa de una columna de enfriamiento) y/o al extractor orgánico ligero. En particular, el condensado acuoso tiene aproximadamente el 0,1 por ciento en peso o menos de impurezas orgánicas pesadas, en otro aspecto, aproximadamente el 0,075 de impurezas orgánicas pesadas, en otro aspecto, aproximadamente el 0,05 de impurezas orgánicas pesadas y, en otro aspecto, aproximadamente el 0,025 de impurezas orgánicas pesadas.
El residuo líquido tiene del 3 al 10 por ciento en peso de impurezas orgánicas pesadas, en otro aspecto, del 4 al 8 por ciento en peso de impurezas orgánicas pesadas, y en otro aspecto, del 5 al 7 por ciento en peso de impurezas orgánicas pesadas. Como se muestra en la Figura 1, el residuo líquido puede enviarse a un incinerador de aguas residuales (Waste Water Incinerator - WWI). Alternativamente, como se muestra en la Figura 2, el residuo líquido puede enviarse a través de la línea 179 a una parte inferior de una torre 102 de enfriamiento.
En un aspecto, los condensados acuosos producidos en el segundo y tercer intercambiadores de calor contienen cantidades extremadamente pequeñas de compuestos orgánicos pesados. Por lo tanto, pueden procesarse directamente mediante tratamiento biológico o químico convencional para producir agua ambientalmente aceptable. Además, el condensado producido en el cuarto intercambiador de calor, así como el condensado producido por el condensador, son suficientemente puros para usarse para diversas funciones de proceso, tales como agua de lavado sin tratamiento adicional. El condensado producido por el primer intercambiador de calor, dado que no entra en contacto con ninguna otra corriente de proceso, es altamente puro.
Porcentaje de evaporación
En un aspecto, la evaporación más alta puede ser beneficiosa porque el condensado del evaporador puede reutilizarse o desecharse, mientras que el residuo líquido de la última etapa del evaporador de múltiples etapas puede incinerarse y/o desecharse de otro modo.
En la presente descripción se describe también que el porcentaje de evaporación de las colas de la columna de destilación extractiva puede ser superior a aproximadamente el 55 % a aproximadamente el 85 %. En la presente invención, el porcentaje de evaporación de las colas de la columna de destilación extractiva es superior al 60 %. En un aspecto, el porcentaje de evaporación de las colas de la columna de destilación extractiva puede ser superior a aproximadamente el 60 % a aproximadamente el 85 %. En un aspecto, el porcentaje de evaporación de las colas de la columna de destilación extractiva puede estar en el intervalo de aproximadamente el 73 % a aproximadamente el 75 %.
Al ejecutar un proceso de evaporación de cuatro (4) etapas con aproximadamente un 60-65 %, en un aspecto, aproximadamente el 63 % de porcentaje de vaporización, el porcentaje de polímero líquido en las colas del evaporador que salen del cuarto y último intercambiador 142 de calor puede ser de aproximadamente el 3 % en peso.
Al ejecutar un proceso de evaporación de cuatro (4) etapas con aproximadamente un 80-85 %, en un aspecto, aproximadamente un 83 % de porcentaje de vaporización, el porcentaje de polímero líquido en las colas del evaporador que salen del cuarto y último intercambiador 142 de calor puede ser de aproximadamente el 6 % en peso.
Al ejecutar un proceso de evaporación de cuatro (4) etapas con aproximadamente un 73-75 %, en un aspecto, aproximadamente un 74 % de porcentaje de vaporización, el porcentaje de polímero líquido en las colas del evaporador que salen del cuarto y último intercambiador 142 de calor puede ser de aproximadamente el 5,5 % en peso.
En un aspecto, cada etapa de evaporación proporciona una tasa de evaporación de aproximadamente el 15 al 25 %.
En otro aspecto, la cantidad de polímero en el residuo líquido es de aproximadamente el 3 % en peso. En un aspecto, la relación entre el porcentaje de evaporación por ciento y el porcentaje en peso de polímero es de aproximadamente 60-65:3.
En un aspecto, el porcentaje de evaporación es de aproximadamente el 82 a aproximadamente el 83 %, y la cantidad de polímero en el residuo líquido es de aproximadamente el 6,0 % en peso. El condensado se suministra como suministro a un extractor orgánico ligero (Light Organic Stripper - LOS) (no mostrado) a través de la línea 135 para su posterior procesamiento, o se envía a la columna 102 de enfriamiento como líquido de enfriamiento. En un aspecto, la relación entre el porcentaje de evaporación por ciento y el porcentaje en peso de polímero es de aproximadamente 82-83:6.
En un aspecto, el porcentaje de evaporación es de aproximadamente el 73 a aproximadamente el 75 %, y el polímero en el residuo líquido es de aproximadamente el 5,5 % en peso. El condensado se suministra como suministro a un extractor orgánico ligero (Light Organic Stripper - LOS) (no mostrado) a través de la línea 135 para su posterior procesamiento, o se envía a la columna 102 de enfriamiento como líquido de enfriamiento. En un aspecto, la relación entre el porcentaje de evaporación por ciento y el porcentaje en peso de polímero es de aproximadamente 73-75:5,5.
En un aspecto, se ha descubierto que cuando el porcentaje de evaporación es de aproximadamente el 74 %, se experimentó sustancialmente menos suciedad que con un porcentaje de evaporación de aproximadamente el 83 %, mientras que, al mismo tiempo, obteniendo una cantidad relativamente alta de polímero en peso en el residuo líquido, es decir, el 5,5 % en peso, frente al 6,0 % en peso con el porcentaje de evaporación de aproximadamente el 83 %. Este es un resultado sorprendente, ya que sería de esperar que la cantidad de suciedad estaría relacionada linealmente con el porcentaje en peso de polímero en la corriente de líquido.
Se ha descubierto que, cuando el porcentaje de evaporación es superior a aproximadamente el 83 %, puede haber demasiada suciedad (principalmente en el lado de tubo) en el evaporador o el intercambiador 142 de calor de la cuarta etapa. Se ha descubierto que un porcentaje de evaporación de aproximadamente el 73-75 % reduce significativamente la cantidad de suciedad, mientras que, al mismo tiempo, se obtiene una cantidad relativamente alta de polímero en peso en el residuo líquido.
Se puede emplear cualquier número de etapas en el sistema de evaporador. Además, aunque se muestra vapor a baja presión en la descripción anterior para suministrar el calor necesario para todas las evaporaciones, puede emplearse cualquier fuente de calor. Sin embargo, en una planta típica de purificaciones y recuperación de acrilonitrilo, el vapor a baja presión, que es vapor saturado que tiene una presión de manómetro de hasta 689 kPa (100 psig), normalmente aproximadamente de 138 a 414 kPag (aproximadamente de 20 a 60 psig), está fácilmente disponible y se usa preferiblemente. Además, la cantidad de agua en la columna de extracción eliminada por el evaporador de efecto múltiple puede variar dependiendo principalmente de la economía. Finalmente, también debe apreciarse que el evaporador de efecto múltiple de esta descripción no se limita necesariamente a su uso en colas de la columna de extracción como se muestra en la descripción anterior, sino que puede emplearse para concentrar cualquier otra corriente de proceso que se recicla para su uso como líquido de enfriamiento. Por ejemplo, se puede usar un evaporador de efecto múltiple para procesar las colas de la torre de destilación extractiva recicladas en la línea 156 de la Figura 2 de la patente US- 4.166.008.
Funcionamiento de la columna de enfriamiento
En un aspecto, un proceso para hacer funcionar una columna de enfriamiento incluye transportar un efluente de reactor a una columna de enfriamiento y poner en contacto el efluente de reactor con agua que contiene polímero en una zona de extracción de efluente para proporcionar una corriente de efluente extraído. El proceso incluye además poner en contacto la corriente de efluente extraído con ácido sulfúrico en una zona de contacto con ácido y eliminar una primera corriente para proporcionar una primera corriente de columna de enfriamiento que tiene aproximadamente el 10 por ciento en peso o menos de polímero. En un aspecto, el proceso incluye proporcionar al menos una parte del agua desde un sistema de evaporador. Como se describe en la presente descripción, el agua puede ser un condensado acuoso y/o un residuo líquido.
En un aspecto, la fórmula y = -M1x C1, en donde y es un % en peso de sulfato de amonio, x es un % en peso de polímero, M1 es 4,6 o menos y C1 es 45 o menos, define una cantidad de sulfato de amonio y una cantidad de polímero en la corriente de colas de la columna de enfriamiento. En un aspecto relacionado, M1 es 1,5 o menos y C1 es 30 o menos. En un aspecto, el proceso proporciona corrientes de colas de la columna de enfriamiento con aproximadamente el 10 a aproximadamente el 25 % en peso de sulfato de amonio y menos de aproximadamente el 5 % en peso de polímero, en otro aspecto, de aproximadamente el 15 a aproximadamente el 21 % en peso de sulfato de amonio y menos de aproximadamente el 5 % en peso de polímero. La corriente de colas de la columna de enfriamiento tiene un pH de aproximadamente 4,5 a aproximadamente 6,0.
En otro aspecto, el proceso incluye eliminar una segunda corriente para proporcionar una segunda corriente de columna de enfriamiento que tiene más de aproximadamente el 10 por ciento en peso de polímero y menos de aproximadamente el 5 por ciento en peso de sulfato de amonio.
En otro aspecto, al menos una parte de la segunda corriente de columna de enfriamiento se recicla a la zona de extracción de efluente. La corriente de efluente extraído es contracorriente con respecto al ácido sulfúrico. En un aspecto, una primera corriente de columna de enfriamiento se elimina por encima de la zona de extracción de efluente. Puede producirse enfriamiento adiabático en la zona de extracción de efluente.
En un aspecto, un proceso puede comprender controlar la cantidad de agua de reposición transportada a la columna de enfriamiento y/o controlar la cantidad de ácido sulfúrico transportado a la columna de enfriamiento para obtener una concentración de sulfato de amonio en una corriente de colas de la columna de enfriamiento de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 25 % en peso. En un aspecto, el proceso puede comprender detectar el pH de las colas de líquido de las colas de la columna de enfriamiento y controlar el flujo de ácido sulfúrico a la columna de enfriamiento basándose en el pH detectado de las colas de líquido para obtener una corriente de colas de la columna de enfriamiento que tiene un pH de aproximadamente 4,5 - 6,0. En un aspecto, el proceso puede comprender determinar la concentración de sulfato de amonio en la corriente de colas de la columna de enfriamiento basándose en el caudal de ácido sulfúrico a la columna de enfriamiento y en el caudal de la corriente de colas de la columna de enfriamiento procedente de la columna de enfriamiento o que sale de la misma. En un aspecto, el proceso puede comprender ajustar el caudal de ácido sulfúrico y/o agua de reposición transportada a la columna de enfriamiento en basándose en la concentración de sulfato de amonio determinada en la etapa de determinación para mantener la concentración de sulfato de amonio en el intervalo de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 25 % en peso. Al aumentar la concentración de sulfato de amonio en la corriente de colas de la columna de enfriamiento a aproximadamente el 10 a aproximadamente el 25 % en peso desde el 5-10 % en peso que se obtiene en un proceso convencional, se necesita eliminar menos agua de la corriente de colas de las columnas de enfriamiento para obtener concentraciones incluso más altas de sulfato de amonio. Se ha descubierto que al aumentar la concentración de sulfato de amonio en la corriente de colas de la columna de enfriamiento a aproximadamente el 10 a aproximadamente el 25 % en peso, se puede usar un condensador de sulfato para condensar eficazmente la corriente de colas de la columna de enfriamiento hasta aproximadamente el 35-40 % en peso.
Debe entenderse que las características de la descripción son susceptibles de modificación, alteración, cambios o sustitución sin apartarse del alcance de las reivindicaciones. Por ejemplo, las dimensiones, el número, el tamaño y la forma de los diversos componentes pueden alterarse para adaptarse a aplicaciones específicas. Por consiguiente, las realizaciones específicas ilustradas y descritas en la presente descripción son solo para fines ilustrativos.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un proceso de evaporación, que comprende:
transportar una corriente de colas de una columna de destilación extractiva a un sistema de evaporador, incluyendo el sistema de evaporador una o más etapas de evaporación, en donde una primera etapa de evaporación se configura para recibir la corriente de colas de la columna de destilación,
proporcionar un condensado acuoso y un residuo líquido de la una o más etapas de evaporación, en donde el porcentaje de evaporación de las colas de la columna de destilación extractiva es superior al 60 % y en donde el condensado acuoso tiene un 0,1 por ciento en peso o menos de impurezas orgánicas pesadas y el residuo líquido tiene del 3 al 10 % en peso de impurezas orgánicas pesadas; y
transportar el condensado acuoso a una columna de enfriamiento y/o un extractor orgánico ligero.
2. El proceso de la reivindicación 1, en donde el residuo líquido se transporta a un incinerador de aguas residuales.
3. El proceso de la reivindicación 1, en donde el residuo líquido se transporta a una parte inferior de la columna de enfriamiento.
4. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sistema de evaporador incluye de 1 a 6 etapas de evaporación, y preferiblemente en donde el sistema de evaporador incluye de 2 a 6 etapas de evaporación.
5. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sistema de evaporador incluye de 2 a 5 etapas de evaporación, y preferiblemente en donde el sistema de evaporador incluye de 2 a 4 etapas de evaporación.
6. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sistema de evaporador incluye de 2 a 3 etapas de evaporación.
7. El proceso de la reivindicación 1, en donde la corriente de colas incluye del 0,5 al 1,5 por ciento en peso de impurezas orgánicas pesadas, y preferiblemente en donde las impurezas orgánicas pesadas incluyen materiales poliméricos producidos en un proceso de reacción de amoxidación.
8. El proceso de la reivindicación 1, en donde el condensado acuoso tiene el 0,075 por ciento en peso o menos de impurezas orgánicas pesadas.
9. El proceso de la reivindicación 8, en donde el condensado acuoso tiene el 0,05 por ciento en peso o menos de impurezas orgánicas pesadas.
10. El proceso de la reivindicación 9, en donde el condensado acuoso tiene el 0,025 por ciento en peso o menos de impurezas orgánicas pesadas.
11. El proceso de la reivindicación 1, en donde el residuo líquido tiene del 4 al 8 por ciento en peso de impurezas orgánicas pesadas, y preferiblemente en donde el residuo líquido tiene del 5 al 7 por ciento en peso de impurezas orgánicas pesadas.
12. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sistema de evaporador incluye al menos un intercambiador de calor de carcasa y tubos.
13. El proceso de la reivindicación 12, en donde un flujo a través de un lado de tubo del intercambiador de calor es de 1 a 3 metros/segundo.
14. El proceso de la reivindicación 1, en donde cada etapa de evaporación proporciona una tasa de evaporación del 15 al 25 %.
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