ES2607470T3

ES2607470T3 - Método y aparato para el tratamiento de efluentes de plantas de producción de compuestos epoxi

Info

Publication number: ES2607470T3
Application number: ES13712294.1T
Authority: ES
Inventors: Luciano Iacopetti; Giovanni Meneghini; Gaetano PORCINO; Giuseppe Faita
Original assignee: Industrie de Nora SpA
Current assignee: Industrie de Nora SpA
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2017-03-31
Anticipated expiration: 2033-03-27
Also published as: BR112014020924A2; ITMI20120486A1; US10883184B2; KR102031015B1; EP2830999A1; EP2830999B1; AU2013241820B2; MX354729B; CA2862936A1; BR112014020924B1; ZA201407007B; IL234185A; EA201491731A1; US20150014181A1; WO2013144227A1; TW201339102A; JP6208738B2; EA026299B1; MX2014010217A; AU2013241820A1

Abstract

El procedimiento de reducción del contenido orgánico de una corriente de residuos que consisten en una salmuera disminuida en una planta de síntesis de un compuesto de epoxi por oxidación de una materia prima orgánica por medio de los productos de una unidad de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca, que comprende los siguientes pasos secuenciales: a) inyección de un flujo de agua en la salmuera disminuida que va a ser tratada, y desprendimiento de vapor, b) preoxidación con hipoclorito en pH 3.5 a 5 y en una temperatura de 50 a 60°C, c) oxidación final en la presencia de hipoclorito en pH 3 a 4 y en una temperatura de 80 a 95°C que ob tiene una salmuera fresca.

Description

DESCRIPCION

Metodo y aparato para el tratamiento de efluentes de plantas de produccion de compuestos epoxi Campo de la invencion

La invencion se relaciona con un tratamiento y retorno de un proceso electrolitico en la sintesis industrial de 5 compuestos epoxi y con la planta de produccion relevante.

Antecedentes de la invencion

Los compuestos epoxi tales como oxido de propileno y epiclorhidrina son componentes esenciales en la produccion de resinas epoxi usados para pinturas y artefactos que incluyen los sofisticados, tales como materiales reforzados de fibra de carbono cada vez mas usados en la industria aeronautica.

10 Los procesos de fabricacion de compuestos epoxi estan basados en el esquema ilustrado a continuacion, que proporcionan la reaccion de un compuesto organico insaturado (indicado por la formula CH2=CH-R en la que R generalmente denota un grupo alquilo o cloroalquilo) con cloro y alcalino, por ejemplo soda caustica. La reaccion total toma lugar a traves de un primer paso de generacion de acido hipocloroso (HclO), un segundo paso de adicion de acido hipocloroso al doble enlace del compuesto insaturado con formacion de la correspondiente clorohidrina (indicado 15 como CH2Cl-CH(OH)-R) y un tercer paso de conversion de la clorohidrina con soda caustica para formar el producto final - indicada a continuacion como CH2-(O)-CH-R y expresado por la formula estructural (I) - y cloruro de sodio (salmuera disminuida).

imagen1

ch2— ch-r

(I)

Se hara referencia explicita a continuacion a plantas que proporcionan el acoplamiento de la seccion de sintesis del 20 compuesto epoxi para unidades de soda caustica de cloro, pero se entiende que los mismos conceptos aplican a otras unidades de cloro-alcalina (por ejemplo, celulas de electrolisis de potasa cloro-caustica).

Se reporta a continuacion el esquema de reaccion general de la planta de produccion de compuesto epoxi.

- unidad de soda de cloro-caustica:

2 NaCl + H2O ^ Cl2 + 2 NaOH + H2

25 - seccion de epoxidacion:

Cl2 + H2O ^ HClO + HCl CH2=CH-R + HClO ^ CH2Cl-CH(OH)-R CH2Cl-CH(OH)-R + NaOH ^ CH2-(O)-CH-R + NaCl HCl + NaOH ^ NaCl + H2O

30 El esquema de reaccion indica que la cloruro y soda caustica se usa en una proporcion molar 1:2.

El procedimiento industrial de relevancia superior se relaciona con la produccion de oxido propileno, expresada por la formula (I) con R = CH3, y de epiclorhidrina, expresada por la formula (I) con R = CH2O, en la que los compuestos insaturados empleados son respectivamente propileno (CH2=CH-CH3) y cloruro de alilo (CH2Cl-CH=CH2).

Como se mostrara continuacion, tambien se puede producir la epiclorhidrina por un procedimiento alternativo basado 35 en el uso de glicerol, CH2(OH)-CH(OH)-CH2(OH), cuya disponibilidad a precios convenientes ha aumentado recientemente. Se articula el procedimiento en tres pasos dados por la combinacion de cloro y oxigeno para formar acido clorhidrico gaseoso (HCl), la reaccion de glicerol con acido clorhidrico con produccion de (CH2Cl-CH(OH)-CH2Cl) y finalmente la conversion de diclorhidrina a epiclorhidrina y salmuera disminuida por medio de soda caustica:

- unidad de soda de cloro-caustica:

40 2 NaCl + H2O ^ Cl2 + 2 NaOH + H2

- unidad de fabricacion de gas de acido clorhidrico:

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H2 + CI2 ^ 2 HCl - seccion de epoxidacion:

CH2(OH)-CH(OH)-CH2(OH) + 2 HCl ^ CH2CI-CH(OH)-CH2CI + 2 H2O CH2CI-CH(OH)-CH2CI + NaOH ^ CH2-CH-(O)-CH2CI + NaCI

El esquema de reaccion indica que se usa cloruro y soda caustica en una proportion moIar de 1:1.

Se fabrica soda de cloro, hidrogeno y caustica en un diafragma - o membrana -tipo unidad de soda de cloro-caustica instalada corriente arriba de la planta de production de compuestos epoxi.

En todos los procedimientos destinados para producir compuestos epoxi, particularmente en el caso de oxido propileno y epiclorhidrina, es importante lograr el retorno de la salmuera disminuida a la unidad de cloro-alcalina corriente arriba: de hecho, si la salmuera de salida se envla, como es el presente caso, o una planta de tratamiento externo, la cantidad de cloruro de sodio perdido es aproximadamente 100,000 t/y para un medio de capacidad de tamano grande, con un impacto economico pesado consecuente en el manejo de la planta. El retorno de la salmuera disminuida es factible no obstante siempre que se haya disminuido el contenido proporcionado de compuestos organicos residuales (expresados en los siguientes terminos de demanda de oxlgeno qulmico, COD). Tal operation es bastante diflcil de ser llevada a cabo biologicamente debido al alto contenido salino; adicionalmente, siendo este tratamiento un procedimiento tlpico de baja intensidad, requerira grandes volumenes y superficies, diflcilmente compatibles con las demandas normales de los sitios de produccion.

La solicitud de patente US-20100219372-A1 proporciona la reduction de COD de salmuera disminuida para produccion de epiclorhidrina que se lleva a cabo mediante combination de al menos dos tratamientos de diferente naturaleza, entre los que un tratamiento electroqulmico generico, se listan una oxidation qulmica por ejemplo con cloruro y soda caustica y una cristalizacion. Los inventores observaron que, desde un punto de vista practico, el ultimo tratamiento esencial para obtener una salmuera de salida que se puede reciclar efectivamente para el procedimiento indicado, es decir que tiene un COD final que no excede 40 mg/l. El paso de cristalizacion final es no obstante largo y laborioso, que implica la separation de cristales de cloruro de sodio de la salmuera disminuida con formation de un licor madre, la redisolucion de cristales separados para obtener salmuera limpia, una cristalizacion mas completa sobre una purga del licor madre y el retorno de la sal relevante. Mediante combinacion de tal paso con otros tratamientos qulmicos y electroqulmicos mencionados en la especificacion, la salmuera obtenida tiene una calidad aceptable en terminos de contenido organico, pero muy rico en cloratos (con una concentration tlpica en el orden de magnitud de 1 g/l) y en derivados organicos clorados que se forman como una consecuencia natural de tales tratamientos. Se debe ajustar la concentracion de tales subproductos en la salmuera adecuadamente por metodos conocidos en la tecnica, por ejemplo por absorcion de carbonos activos (reduccion de los subproductos clorados) y por inyeccion de sulfito en ambiente acido (reduccion de cloratos). La composition de tratamientos sugeridos en el documento US-20100219372- A1 proporciona valores excesivamente altos de tales subproductos, haciendo que los tratamientos de reduccion pertinentes sean extremadamente penalizantes.

Se desarrollo otro procedimiento por Solvay (veanse los documentos WO2012/025468 y WO2009/095429). Se ha evidenciado de esta forma la necesidad de procesos de restauracion de salmueras disminuidas en plantas de produccion de compuestos epoxi caracterizados por la simplicidad de la operacion, tamano reducido y costo razonable.

Resumen de la invention

Diferentes aspectos de la invencion se establecen en las reivindicaciones adjuntas.

Bajo un aspecto, la invencion se relaciona con un proceso de reduccion del contenido organico de una salmuera disminuida originada en la fabrication de compuestos epoxi por oxidacion de una materia prima organica con los productos de una unidad de electrolisis de cloroalquilo, que comprende una primera elimination de un fragmento sustancial de compuestos organicos residuales por desprendimiento de vapor de la salmuera disminuida, opcionalmente en pH ajustado entre 3 y 4 tras la inyeccion de un flujo de agua, seguida por mineralization (es decir conversion hacia dioxido de carbono) por preoxidacion con hipoclorito en pH 3.5 a 5 y a una temperatura de 50-60°C y oxidacion final en la presencia de hipoclorito en pH 3 a 4 y a una temperatura de 80 a 95°C. Se usa a qul el termino hipoclorito y a continuation para designar las especies de hipoclorito en forma de sal en equilibrio con acido hipocloroso en el pH relevante, como sera evidenciado por aquellos expertos en la tecnica. En particular, se usa el paso de desprendimiento de vapor para extraer la totalidad de sustancias organicas volatiles junto con parte de las de alto punto de ebullition; esto puede tener la ventaja de aliviar sensiblemente los pasos de oxidacion posteriores, que reducen en particular la formacion de subproductos clorados durante tales fases. En una realization, el vapor de desprendimiento puede disminuir el COD de una salmuera gastada tlpica (normalmente mas alta que 10,000 y algunas veces que excede 30,000 mg/l de oxlgeno) hacia un valor de 2,000-4,000 mg/l de oxlgeno. Tal cantidad residual es adecuada para ser sometida a un tratamiento de oxidacion con hipocloroso; los inventores observaron que llevando a cabo tal oxidacion en dos pasos - que es un paso de preoxidacion en pH ligeramente mas alto y temperatura mas baja, seguido por oxidacion completa en pH mas bajo y temperatura mas alta- tiene la ventaja de minimizar la formacion de cloratos (con una concentracion tlpica del orden de magnitud de 0.1 g/l o mas baja) y de subproductos

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clorados. La preoxidacion es de hecho capaz de reducir adicionalmente el COD, que en una realizacion es 800 a 1,500 mg/l de oxigeno en la salida del paso de preoxidacion. En una realizacion, se afecta el paso de preoxidacion mediante alimentacion de cloruro y alcalino, por ejemplo soda caustica, opcionalmente producida en la misma unidad de electrolisis de cloro-alquilo que proporcionan los reactantes para la oxidacion de la materia prima organica. Esto tiene la ventaja de fabricar el hipoclorito requerido para la preoxidacion por medio de regentes que ya estan presentes en el sitio. En una realizacion, se afecta el paso de preoxidacion en una celda de electrolisis de salmuera alcalino de tipo no dividido comunmente usado en la fabrication de hipoclorito.

El paso final de oxidacion se lleva a cabo en la presencia de hipoclorito en pH 3 a 4 y a una temperatura de 80 a 95°C; tal paso del procedimiento proporciona una salmuera fresca, que en una realizacion esta caracterizada por un COD no mayor que 40 mg/l de oxigeno, con una concentration de clorato no mayor que 0.1 g/l y un contenido moderado de subproductos clorados. Se pueda ajustar opcionalmente la concentracion de los dos subproductos antes del retorno del salmuera a una planta por tratamientos de absorcion en carbonos activos y por inyeccion de sulfito en pH controlado en un rango acido; se hacen plenamente viables estas operaciones por las cantidades mucho menores implicadas con respecto a los procedimientos de la tecnica anterior. Similarmente al caso de pre-oxidacion, en una realizacion se efectua el paso de oxidacion final mediante alimentacion de cloro y alcalino, por ejemplo soda caustica, opcionalmente producida en la misma unidad de electrolisis alcalina que proporciona los reactantes para la oxidacion de la materia prima organica. En una realizacion, se efectua directamente el paso de oxidacion final en la unidad de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca, siempre que esta ultima este constituida por una celda de diafragma. El termino celda de diafragma se usa aqui para indicar una celda de electrolisis equipada con un separador de diafragma de tipo sin asbesto que comprende fibras de polimero fluorados y opcionalmente materiales inorganicos tales como oxido de circonio, como sera conocido por aquellos expertos en la tecnica. Los inventores de hecho observaron sorprendentemente que se puede alimentar tal corriente de salmuera en el anolito de las celdas de diafragma sin ningun problema, ya que la naturaleza semipermeable del diafragma causa que el hipoclorito se haya producido localmente dentro del propio anolito, tal hipoclorito que comprende una fraction notable de acido hipocloroso en vista del ambiente acido (pH 3-4), en la cantidad tal que oxida una mayor parte de organicos residuales in situ. Esta solution es inversamente no aplicable si la unidad de electrolisis cloro-alcalina es de diferente tipo, por ejemplo el caso de celdas equipadas con membranas de intercambio de iones como el separador (celdas de membrana): de hecho, alimentar una salmuera con un COD de pocos cientos mg/l de oxigeno como se puede obtener en el paso de preoxidacion de acuerdo con la invention provocaria malfuncionamiento grave de las membranas de intercambio de iones y de los a nodos en el tiempo. De esta forma, el paso de oxidacion final en este caso se debe llevar a cabo en una unidad separada, corriente arriba de la celda, mediante alimentacion de cloruro y alcalino como ya se menciono o, en una realizacion adicional, en una unidad que consiste en una celda de electrolisis de salmuera alcalina de tipo no dividido comunmente usado en la production de hipoclorito. Bajo otro aspecto, la invencion se relaciona con una planta de sintesis de un compuesto toxico que comprende una unidad de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca, una unidad de extraction de vapor de salmuera disminuida, una unidad de preoxidacion con hipoclorito y una unidad de oxidacion final de la salmuera preoxidada. La unidad de preoxidacion consiste en una celda de electrolisis de salmuera alcalina de tipo no dividida comunmente usada en la produccion de hipoclorito. En una realizacion, la unidad de electrolisis cloro-alcalina consiste en una celda de electrolisis equipada con un separador de diafragma de tipo sin asbesto que comprende fibras de polimeros fluoradas. En una realizacion, la unidad de oxidacion final consiste en un reactor alimentado con cloruro y soda caustica y la unidad de electrolisis cloro-alcalina consiste en una celda de electrolisis de tipo membrana.

Se describiran ahora algunas implementaciones que ejemplifican la invencion con referencia al dibujo adjunto, que tiene el unico proposito de ilustrar la disposition reciproca de los diferentes elementos en relation con dichas implementaciones particulares de la invencion; en particular, los dibujos no necesariamente son dibujados a escala.

Breve description de los dibujos

Fig. 1 muestra un esquema de produccion de oxido de propileno de acuerdo con la tecnica anterior que comprende una unidad de electrolisis cloro-alcalina en la que se envia salmuera disminuida a una planta de tratamiento externo

Fig. 2 muestra un esquema de produccion de epiclorhidrina de acuerdo con la tecnica anterior que comprende una unidad de electrolisis cloro-alcalina en la que se envia salmuera disminuida a una planta de tratamiento externo

Fig. 3 muestra un esquema de produccion de oxido propileno de acuerdo con la invencion que comprende una unidad de electrolisis cloroalcalina de membrana.

Fig. 4 muestra un esquema de produccion de epiclorhidrina de glicerol de acuerdo con la invencion que comprende una unidad de electrolisis cloro-alcalina de diafragma.

Descripcion detallada de los dibujos

El esquema mostrado en la Fig. 1 indica que la planta de produccion de oxido de propileno de acuerdo con la tecnica anterior comprende una unidad 7 de cloro-alquileno, por ejemplo una celda de cloro- soda caustica de tipo diafragma - o membrana-, alimentada con sus salmuera obtenida mediante disolucion de una sal 6 solida, por ejemplo cloruro de sodio, enagua 5, con reintegration opcional de sal 14 retornada. Los productos de la unidad de cloro-alcalino

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consisten en cloro 1, catolito 2 - que en el caso de una celda de cloro-soda caustica de diafragma indicativamente contiene 15% de NaOH y 15% NaCl en el caso de una celda de cloro-soda caustica de membrana contiene un 32% en peso de solucion acuosa de soda caustica -e hidrogeno 4. El cloro 1 y catolito 2, opcionalmente diluido con agua 5, se alimentan a la unidad 10 de oxido propileno, donde esta reaccion con propileno 9 de acuerdo con el esquema de reaccion descrito anteriormente. Se envla la mezcla de reaccion a una unidad 13 de separacion que extrae oxido 11 de propileno y descarga salmuera 12 disminuida que corresponde en este caso a las cantidades completas de cloro y soda caustica producidas en la unidad de cloroalquileno. En este esquema se asume que la salmuera 12 disminuida, que contiene cantidades sensibles de sustancias organicas ademas del 20 - 25% de NaCl, se envlan a un tratamiento externo para el cumplimiento con las normas ambientales aplicables a las aguas residuales industriales. En este caso de una unidad de electrolisis de diafragma, catolito 2, en cambio de ser alimentado directamente al reactor 10, puede ser enviado al evaporador 17 a partir de la cual se retorna la sal 14 solida, se extrae NaOH 15 concentrado que va a ser inyectado en el reactor 10 despues de dilucion con agua 5 y condensado 16. Esta alternativa permite evitar introducir NaCl junto con NaOH en el reactor 10 y se usa en caso que la unidad de electrolisis es sobredimensionada con respecto al requerimiento de la produccion de oxido de propileno: en este caso se envlan a otros usuarios finales la soda 15 caustica concentrada adicional y cloro 1.

El esquema mostrado en la Fig. 2 se refiere a una planta de produccion de epiclorhidrina que usa glicerol como materia prima. La planta comprende una unidad 7 de electrolisis cloro-alcalina de tipo diafragma -o tipo membrana alimentada con sal 6 solida importada y sal 14 solida retornada disuelta en agua 5. Los productos de la unidad de electrolisis cloro- alcalina son los mismos como el caso mostrado en la Fig. 1. En el caso de una unidad de celda de diafragma, la fraccion de catolito 2 que excede el requerimiento de la produccion de epiclorhidrina se alimenta a una seccion 17 de cristalizacion-evaporacion a partir de la cual se extrae la sal 14 solida que va a ser retornada, NaOH 15 concentrado que va a ser exportado y condensado 16. Tambien esta la posibilidad de alimentar todo el catolito 2 a la unidad 17 de evaporacion-cristalizacion: en tal caso, se envla la fraccion requerida de NaOH 15 concentrada al saponificador 23 despues de dilucion con agua 5 mientras se exporta la fraccion que excede el requerimiento de saponificacion. Tal alternativa evita alimentacion de cloruro de sodio junto con soda caustica en el saponificador 23.

En el caso de una unidad de celda de membrana, la fraccion de catolito 2 que exceda el requerimiento de la produccion de epiclorhidrina se alimenta a una seccion de concentration (no mostrada en la figura) de la cual se extrae NaOH en una concentracion en peso comercial de 50%.

Tambien se necesitan las unidades de evaporacion-cristalizacion y concentracion en caso que la unidad de electrolisis sea sobredimensionada con respecto al requerimiento de la produccion de epiclorhidrina: en este caso se envlan a otros usuarios finales soda caustica concentrada adicional y cloruro.

Se combinan el cloro e hidrogeno en una unidad 18 de combustion donde se producen el anhldrido HCl 27 enviado a una unidad 20 subsecuente: aqul se obtiene diclorhidrina 28 mediante reaccion de acido clorhldrico gaseoso con glicerol 19. La diclorhidrina se hace reaccionar con catolito en saponificador 23 a partir del cual se extraen epiclorhidrina 21 y salmuera 12 disminuida, que contienen cantidades relevantes de sustancias organicas ademas de 20 - 25% de NaCl. La salmuera 12 disminuida se envla a un tratamiento externo.

El esquema mostrado en la Fig. 3 ilustra una realization de la presente invention aplicable a plantas de oxido de propileno que comprenden una unidad 7 de electrolisis cloro-alcalina de tipo membrana, a continuation indicada como unidad de cloro-soda caustica. En este caso la salmuera 12 disminuida, separada a partir de oxido 11 de propileno, tiene una COD tlpica de 2,500-3,000 mg/l de oxlgeno debe ser tratada con un valor objetivo de 20-40 mg/l de oxlgeno con el fin de ser retornado mientras previene desintegracion de membrana y posible mal funcionamiento del anodo. Para este proposito, la salmuera 12 disminuida se alimenta a una unidad 29 de desprendimiento de vapor. La operation se lleva a cabo de manera que concentro la salmuera disminuida a saturation cercana, preferiblemente sin alcanzar la tapa de separacion de sal solida. Los inventores observaron que el desprendimiento de vapor, particularmente si se lleva a cabo ajustando pH alrededor de 3-4 por adicion de acido clorhldrico, permite disminuir fuertemente COD: al operar en este rango con una salida de salmuera que tiene una COD de aproximadamente 2,500

3,000 mg/l de oxlgeno, se puede obtener una solucion con un residuo de aproximadamente 1,000-1,500 mg/l de oxlgeno. Se encontro que la COD residual depende, ademas de la COD inicial, de la cantidad de agua 5 inyectada en el catolito 2: tal cantidad de agua dicta de hecho la rata de flujo de vapor en 29 y de esta forma la eficiencia de la action de desprendimiento. El agua adicional puede opcionalmente ser inyectada directamente en la unidad 29 de desprendimiento. La solucion en la salida 29 de desprendimiento de vapor es posteriormente alimentada a la unidad 24 de preoxidacion suministrada en este caso con cloro y soda caustica en proportion molar 1:2 con un exceso estequieometrico de 2-4 con respecto a organicos que van a ser reducidos: la unidad 24 de preoxidacion opera en pH 3.5 a 5 y a una temperatura de 50 a 60°^. En estas c ondiciones fue posible disminuir facilmente la COD residual hacia valores de 400-600 mg/l de oxlgeno, con un contenido extremadamente reducido de subproductos de cloratos y clorados. La solucion que sale de la unidad 24 de preoxidacion es entonces alimentada a la unidad 25 de oxidation final que consiste en este caso en un electrolizador de tipo no dividido para fabrication de solucion de hipoclorito, que trabaja en condiciones de operacion optimas en pH ajustado en el rango 3-4 y a una temperatura de 80-95°S. En estas condiciones, una salmuera de salida con una COD que varla entre 20 y 40 mg/l de oxlgeno puede ser obtenida de la unidad 25 de oxidacion final, compatible con la operacion correcta de membranas y anodos de la unidad de electrolisis de membrana.

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La Fig. 4 muestra una realizacion de la invention en relation con una planta de fabrication de epiclorhidrina que comprende una unidad 7 de electrolisis cloro-alcalina de tipo, a continuation indicada como unidad de cloro-soda caustica, del tipo equipado con un diafragma sin asbesto basado en filas de pollmero fluorados. En este caso la salmuera 12 disminuida, tlpicamente caracterizada por valores de COD altos, por ejemplo 10,000-30,000 mg/l de oxlgeno, se envla como primer paso de tratamiento para la unidad 29 de desprendimiento. Los inventores pueden detectar valores de COD en la solution 14 de salida debajo de 4,000 mg/l de oxlgeno y siempre comprendida entre

2,000 y 3,000 mg/l de oxlgeno mediante el sostenimiento del pH en el rango 3-4 durante el paso de desprendimiento y mediante inyeccion de agua adicional directamente en la unidad 29 de desprendimiento. Se envla posteriormente la solucion de salida de la unidad 29 de desprendimiento de vapor 29 a una unidad 24 de preoxidacion alimentada con cloro y soda caustica en proportion molar 1:1 con un exceso estequieometrico de 2-4 con respecto a organicos que van a ser reducidos: la unidad 24 de preoxidacion opera en pH 3.5 a 5 y una temperatura de 50 a 60°C. EL estas condiciones fue posible disminuir facilmente el COD residual hacia valores de 800-1,000 mg/l de oxlgeno, con un contenido extremadamente reducido de subproductos de cloratos y clorados. La solucion que sale de la unidad 24 de preoxidacion, anadida con la sal 6 requerida y agua 5, y despues se alimenta a una unidad de oxidation que coincide en este caso con unidad 7 de cloro-soda caustica de tipo diafragma: mediante el sostenimiento del pH de los compartimientos anodicos unitarios de celda diafragma en 3-4 y la temperatura en 90-95'C, fue posible todos obtener soda 2 caustica en la salida con una COD residual de solamente 20-40 mg/l de oxlgeno, sin una acumulacion significativa de subproductos clorados y cloratos en el ciclo de production. Los inventores observaron adicionalmente que tras sobrepasar la unidad 24 de preoxidacion del ciclo y que lleva a cabo una sola etapa de oxidacion dentro de la unidad 7 de cloro-soda caustica de tipo diafragma, la cOd de soda caustica en la salida nunca es inferior a 500

1,000 mg/l de oxlgeno, adicionalmente con una acumulacion progresiva de cloratos y subproductos clorados.

La description anterior no pretende limitar la invencion, que puede usarse de acuerdo con diferentes realizaciones sin apartarse de los alcances de la misma, y cuya extension esta unicamente definida por las reivindicaciones adjuntas

A lo largo de la descripcion y las reivindicaciones de la presente solicitud, el termino "comprende" y las variaciones del mismo tales como "que comprende" y "comprende" no pretenden excluir la presencia de otros elementos, componentes o etapas adicionales del proceso.

La descripcion de documentos, actos, materiales, dispositivos, artlculos y similares se incluye en esta especificacion unicamente con el proposito de proporcionar un contexto para la presente invencion. No se sugiere ni se representa que alguna o todas estas cuestiones formaban parte de la base de la tecnica anterior o eran conocimiento general comun en el campo relevante para la presente invencion antes de la fecha de prioridad de cada revindication de esta solicitud.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. El procedimiento de reduccion del contenido organico de una corriente de residuos que consisten en una salmuera disminuida en una planta de sintesis de un compuesto de epoxi por oxidacion de una materia prima organica por medio de los productos de una unidad de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca, que comprende los siguientes pasos secuenciales:

a) inyeccion de un flujo de agua en la salmuera disminuida que va a ser tratada, y desprendimiento de vapor,

b) preoxidacion con hipoclorito en pH 3.5 a 5 y en una temperatura de 50 a 60°C,

c) oxidacion final en la presencia de hipoclorito en pH 3 a 4 y en una temperatura de 80 a 95°C que obtiene una salmuera fresca.
2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que dicha salmuera disminuida tiene una COD mas alta que 10,000 mg/l de oxigeno en la entrada del paso a) y de 2,000 a 4,000 mg/l de oxigeno en la salida del paso a).
3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2 en el que dicho paso de desprendimiento de vapor toma lugar en pH ajustado entre 3 y 4.
4. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que dicha salmuera disminuida tiene una COD de 400 a 1,500 mg/l de oxigeno en la salida del paso b).
5. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que dicha salmuera fresca en la salida del paso c) tiene una COD no mayor de 40 mg/l de oxigeno.
6. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que dicha materia prima organica es seleccionada del grupo que consiste en propileno, cloruro de alilo y glicerina y dicho compuesto epoxi es oxido de propileno o epiclorhidrina.
7. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que dicho paso de preoxidacion con hipoclorito se lleva a cabo por alimentacion de cloro y alcalino.
8. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en el que dicho paso de preoxidacion con hipoclorito se lleva a cabo dentro de una celda de electrolisis del tipo no dividido.
9. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que dicha etapa de oxidacion final se lleva a cabo en una celda de electrolisis.
10. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 9 en el que dicha celda de electrolisis es una celda de electrolisis de salmuera alcalina del tipo no dividido.
11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 9 en el que dicho paso de oxidacion final se lleva a cabo directamente dentro de la unidad de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca, que consiste en una celda de electrolisis equipada con un separador de diafragma sin asbesto que comprende fibras de polimero fluoradas.
12. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores seguido por uno o mas de los siguientes pasos simultaneos o secuenciales:

d) ajuste de la concentracion de subproductos clorados por absorcion sobre carbono activo

e) ajuste de la concentracion de clorato por inyeccion de sulfitos en pH regulado en un rango acido.
13. Planta de sintesis de un compuesto epoxi que comprende una unidad (7) de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca que produce cloro, hidrogeno y soda caustica para una seccion de epoxidacion que produce un compuesto epoxi y salmuera empobrecida, en la que dicha planta comprende adicionalmente

una unidad (29) de desprendimiento de vapor de salmuera agotada para tratar la salmuera agotada de dicha seccion de epoxidacion,

una unidad (24) de preoxidacion con hipoclorito que consiste en una celda de electrolisis del tipo no dividido adaptada para tratar la solucion de salida de dicha unidad de desprendimiento de vapor con hipoclorito en pH 3,5 a 5 y en una temperatura de 50 a 60°C para producir salmuera preoxidada y

una unidad (25, 7) de oxidacion final de dicha salmuera preoxidada en la presencia de hipoclorito en pH 3 a 4 y a una temperatura de 80 a 95 °C para obtener una salmuera fresca.
14. La planta de acuerdo con la reivindicacion 13, en la que dicha unidad de oxidacion final esta constituida por dicha unidad (7) de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca que consiste en una celda de electrolisis equipada con un separador de diafragma sin asbesto que comprende fibras de polimero fluoradas.
15. La planta de acuerdo con la reivindicacion 13, en la que dicha unidad (25) de oxidacion final consiste en un reactor alimentado con cloro y soda caustica y en el que dicha unidad (7) de electrolisis cloro-alcalina alimentada con salmuera fresca consiste en una celda de electrolisis de tipo membrana.