PROCESO PARA PRODUCCIÓN DE DICLOROPROPANOL A PARTIR DE GLICEROL Y UN AGENTE CLORADO Y EN PRESENCIA DE UN CATALIZADOR SELECCIONADO DE ÁCIDO ADÍPICO Y ÁCIDO GLUTÁRICO.

Proceso para producción de dicloropropanol a partir de glicerol y un agente clorado y en presencia de un catalizador seleccionado de ácido adípico y ácido glutárico. La presente invención se refiere a un proceso para producción de dicloropropanol. Es sabido que los recursos petroquímicos naturales, por ejemplo petróleo o gas natural, que están disponibles en la tierra son limitados. Actualmente, estos recursos se utilizan para producción de combustibles y como materia prima para producción de una gran diversidad de compuestos orgánicos útiles tales como monómeros o sustancias reaccionantes para producción de plásticos, por ejemplo epiclorhidrina o dicloropropanol (véase, por ejemplo, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5ª edición, vol. A9, p. 539-540). Documents Chemistry and Industry, 20 de noviembre, 1931, parte III, páginas 949-954, y 27 de noviembre, 1931, parte III, páginas 970 a 975, describen un proceso para la síntesis de dicloropropanol a partir de glicerol y ácido clorhídrico en presencia de ácido acético como catalizador ácido. El documento DE 197308 describe un método para la síntesis de mono-clorhidrina a partir de glicerol y ácido clorhídrico gaseoso en presencia de un ácido dicarboxílico como catalizador. Cuando se utiliza como catalizador ácido acético se obtiene una mixtura de mono- y diclorhidrina. De acuerdo con procesos conocidos para producción de dicloropropanol, el producto se obtiene generalmente en solución fuertemente diluida con un título de 5 a 15% en peso. En tal caso es particularmente costosa la purificación del mismo. Además, el isómero principal obtenido de acuerdo con tales procesos es 2,3-dicloropropano-1-ol. Era deseable encontrar usos y procesos que hicieran posible reducir el consumo de productos petroquímicos naturales, en particular para los usos arriba mencionados. Era también deseable encontrar procesos para reutilización de los subproductos de otros procesos de producción a fin de minimizar la cantidad global de sub-productos que tienen que eliminarse o destruirse, un proceso para producción de dicloropropanol, de acuerdo con el cual se somete glicerol a una reacción con un agente de cloración, en presencia de un catalizador seleccionado de ácido glutárico y ácido adípico. Por consiguiente, la invención se refiere a un proceso para producción de dicloropropanol, de acuerdo con el cual se somete glicerol a una reacción con un agente de cloración, en presencia de un catalizador seleccionado de ácido glutárico y ácido adípico. El proceso de acuerdo con la invención hace posible obtener dicloropropanol al mismo tiempo que minimiza el consumo de recursos naturales de petróleo. El glicerol derivado de materias primas renovables puede utilizarse fácil y eficazmente en reacciones para producción de dicloropropanol. En caso necesario, el glicerol bruto puede purificarse fácilmente con vistas a utilización del mismo en la producción de dicloropropanol. La expresión "glicerol obtenido a partir de materias primas renovables" tiene por objeto denotar en particular glicerol obtenido en el curso de la producción de biodiesel, o bien glicerol obtenido durante conversiones de grasas o aceites de origen vegetal o animal en general, tales como reacciones de saponificación, trans-esterificación o hidrólisis. Un glicerol particularmente adecuado puede obtenerse durante la conversión de grasas animales. Otro glicerol particularmente adecuado puede obtenerse durante la producción de biodiesel. En contraste, el glicerol sintético se obtiene generalmente a partir de recursos petroquímicos. En el proceso de acuerdo con la invención, el glicerol puede ser un producto bruto o un producto purificado. Cuando el glicerol es un producto bruto, el mismo puede comprender, por ejemplo, agua y una sal metálica, en particular un cloruro metálico, que se selecciona preferiblemente de NaCl y KCl. La sal metálica puede seleccionarse también a partir de sulfatos metálicos tales como sulfato de sodio y sulfato de potasio. El producto bruto puede contener también impurezas orgánicas tales como compuestos de carbonilo, en particular aldehídos, ácidos grasos, o ésteres de ácidos grasos, tales como en particular monoglicéridos o diglicéridos, opcionalmente en combinación con agua y/o el cloruro metálico. En el proceso de acuerdo con la invención, el producto bruto comprende generalmente al menos 40% en peso de glicerol. Además, el producto bruto comprende al menos 50% en peso de glicerol. Preferiblemente, el mismo comprende al menos 70% en peso de glicerol. A menudo, el producto bruto comprende como máximo 99% en peso de glicerol. Típicamente, el mismo comprende como máximo 95% en peso de glicerol. En el proceso de acuerdo con la invención, el producto bruto comprende generalmente al menos 5% en peso de agua o, en ausencia de otros compuestos, al menos 1% en peso de agua. En el proceso de acuerdo con la invención, el producto bruto comprende generalmente como máximo 50% en peso de agua o, en ausencia de otros compuestos, como máximo 60% en peso de agua. A menudo, el producto bruto comprende como máximo 30% en peso de agua, preferiblemente como máximo 21% en peso de agua. 2 ES 2 367 572 T3 En otra realización, el producto bruto comprende como máximo 89% en peso de glicerol. En dicha realización, el producto bruto comprende como máximo 85% en peso de glicerol. En dicha realización, el producto bruto comprende generalmente al menos 10% en peso de agua y a menudo al menos 14% en peso de agua. En caso apropiado, el producto bruto tiene generalmente un contenido de sal metálica, en particular cloruro metálico de al menos 1% en peso, preferiblemente mayor que o igual a aproximadamente 3% en peso. En caso apropiado, el producto bruto tiene generalmente un contenido de sal metálica, en particular un cloruro metálico, de 10% en peso como máximo, preferiblemente menor que o igual a aproximadamente 5% en peso. Cuando se utiliza glicerol purificado en el proceso de acuerdo con la invención, dicho glicerol se obtiene, partiendo del producto bruto, por medio de una o más operaciones de purificación tales como una destilación, una evaporación, una extracción, o bien una operación de concentración seguida por una operación de separación tal como sedimentación, filtración o centrifugación. Una operación de destilación da resultados satisfactorios. También es posible realizar una operación consistente en secado del producto bruto o el producto derivado de las operaciones de purificación. Es asimismo posible llevar a cabo una operación de purificación que comprende tratar el producto bruto o un producto obtenido a partir de otra operación de purificación, con una resina. Un ejemplo de un tratamiento de este tipo es una operación de cromatografía sobre una resina de intercambio iónico, en particular una resina de intercambio de aniones. En el proceso de acuerdo con la invención, el producto purificado comprende generalmente al menos 80% en peso de glicerol. El mismo comprende preferiblemente al menos 90% en peso de glicerol. A menudo, el producto purificado comprende como máximo 99,9% en peso de glicerol. El mismo puede comprender como máximo 97% en peso de glicerol. El mismo puede comprender también como máximo 95% en peso de glicerol. En el proceso de acuerdo con la invención, el producto purificado comprende generalmente al menos 0,1% en peso de agua. En el procedimiento de acuerdo con la invención, el producto purificado comprende generalmente como máximo 20% en peso de agua. A menudo, el producto purificado comprende como máximo 10% en peso de agua. El mismo comprende preferiblemente como máximo 5% en peso de agua. En una variante particular, el producto purificado comprende como máximo 3% en peso de agua. En una variante preferida del proceso de acuerdo con la invención, el producto glicerol purificado comprende generalmente como máximo 0,5% en peso de aldehídos. El mismo comprende preferiblemente como máximo 0,1% en peso de aldehído. A menudo, el producto glicerol purificado comprende generalmente al menos 1 mg/kg en peso de aldehídos. Se ha encontrado particularmente ventajoso reducir el contenido de o eliminar totalmente los aldehídos posiblemente presentes en el producto bruto, durante un paso de evaporación, por ejemplo. Esto permite obtener menos productos coloreados en el proceso de acuerdo con la invención. En una variante del proceso de acuerdo con la invención, el glicerol contiene al menos otro alcohol, seleccionado preferiblemente de metanol y etanol. El contenido de alcohol en el producto purificado puede, por ejemplo, ser al menos 10 mg/kg. Generalmente, este contenido es menor que o igual a 10% en peso. Se prefiere un contenido de otro alcohol menor que o igual a 1000 mg/kg. El proceso de acuerdo con la invención se aplica a los dos compuestos clorados dicloropropanol... [Seguir leyendo]

1. Proceso para producción de dicloropropanol, de acuerdo con el cual se somete glicerol a una reacción con un agente de cloración, en presencia de un catalizador seleccionado de ácido glutárico y ácido adípico. 2. Proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el catalizador es ácido adípico. 3. Proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual se somete el glicerol a una reacción con un agente de cloración, con la adición del catalizador. 4. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual el proceso se lleva a cabo en un reactor y en el cual el catalizador se introduce en el reactor. 5. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el agente de cloración es una solución acuosa de cloruro de hidrógeno con un contenido de cloruro de hidrógeno mayor que o igual a 4% en peso, preferiblemente mayor que o igual a 20% en peso, y muy preferiblemente mayor que o igual a 30% en peso. 6. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el agente de cloración comprende cloruro de hidrógeno sustancialmente anhidro. 7. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el cual el catalizador es un catalizador puro o purificado y el catalizador se introduce en el reactor en solución en una de las sustancias reaccionantes, glicerol o ácido clorhídrico acuoso. 8. Proceso de acuerdo con la reivindicación 7, en el cual la sustancia reaccionante es glicerol. 9. Proceso de acuerdo con la reivindicación 7, en el cual la sustancia reaccionante es ácido clorhídrico acuoso. 10. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el cual el catalizador es un catalizador puro o purificado y el catalizador se introduce en el reactor en un disolvente apropiado seleccionado de agua, glicerol-monoclorhidrina y dihidropropanol. 11. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, en el cual la introducción del catalizador en el reactor se realiza de manera continua. 12. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el cual la reacción se lleva a cabo continuamente. 13. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el cual la reacción se lleva a cabo en la fase líquida. 14. Proceso de acuerdo con la reivindicación 13, en el cual la concentración de agua en la mixtura de reacción es menor que o igual a 15% en peso. 15. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 14, en el cual las condiciones de reacción se ajustan de tal manera que la concentración de cloruro de hidrógeno en la fase gaseosa por encima de la mixtura líquida de reacción se mantiene menor que la concentración de cloruro de hidrógeno en la mixtura azeotrópica binaria cloruro de hidrógeno-agua. 16. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en el cual se lleva a cabo una retirada continua o periódica de una fracción que comprende al menos agua con un contenido de cloruro de hidrógeno igual a o menor que 10% en peso con relación al peso total de la fracción que comprende agua y opcionalmente dicloropropanol, y el medio de reacción se alimenta opcionalmente con agua, en particular con vapor seco. 17. Proceso para producción de dicloropropanol de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 en el cual el reactor (20) se alimenta, en modalidad continua o por lotes, con glicerol por la línea (21) y catalizador por la línea (22), la alimentación de cloruro de hidrógeno, anhidro o en solución acuosa, se lleva a cabo continuamente o en modalidad por lotes por la línea (23), una columna de destilación (30) se alimenta por la línea (24) con vapor producido a partir del reactor (20), se retira una corriente de la columna (30) por la línea (26) y se alimenta opcionalmente al decantador (31) en el cual se separan las fases acuosa y orgánica. 18. Proceso para producción de dicloropropanol de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 en el cual un reactor (33) se alimenta continuamente o por lotes con glicerol por la línea (41) y catalizador por la línea (42), la alimentación de cloruro de hidrógeno, anhidro o en solución acuosa, se realiza continuamente o en modalidad por lotes por la línea (43), una columna de destilación (42) se alimenta por la línea (34) con el vapor producido en el reactor (33), el residuo de la columna (42) se recicla por la línea (35) al reactor (33), una purga procedente del fondo del reactor se alimenta por la línea (37) a un separador por arrastre (44) en el cual se lleva a cabo una operación de separación parcial por arrastre, v.g. por calentamiento o por barrido gaseoso con nitrógeno o vapor seco, la fase gaseosa que contiene la mayor parte del cloruro de hidrógeno de la corriente (37) se recicla por la línea (38) a la columna (42) o por la línea (45) al reactor (33), una columna de destilación o separación por arrastre (43) se ali- 19 ES 2 367 572 T3 menta con la fase líquida procedente del separador por arrastre (44) por la línea (39), la fracción principal de dicloropropanol se recoge de la parte superior de la columna por la línea (40) y el residuo de la columna se recicla por la línea (41) al reactor (33). 19. Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 18, en el cual 5 (a) la fase líquida se retira del reactor (20) o (33) (b) una mixtura, preferiblemente azeotrópica, cloruro de hidrógeno/agua, se añade a la fase líquida y la mixtura resultante se calienta luego (c) el ácido se recupera de esta mixtura resultante, por ejemplo por cristalización y se recicla opcionalmente al reactor (20) o (33). 20. Proceso de acuerdo con la reivindicación 19, en el cual se añade agua a la mixtura resultante del paso (b) y el catalizador ácido se recupera por cristalización y se recicla al reactor (20) o (33). 21. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, en el cual se obtiene 1,3dicloropropan-2-ol con una selectividad de al menos 50%. 22. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, en el cual al menos una fracción del dicloropropanol obtenido se somete a una reacción de deshidrocloración, para producción de epiclorhidrina. 23. Proceso de acuerdo con la reivindicación 22, en el cual en un paso ulterior, la epiclorhidrina obtenida se utiliza como material de partida para producción de resinas epoxi. Figura 1 ES 2 367 572 T3 21 Figura 2 ES 2 367 572 T3 22 Figura 3 ES 2 367 572 T3 23