Utilização de um metilfosfonato de alumínio microporoso cristalino para a purificação do cloreto de vinilo

Resumo

A presente invenção diz respeito à separação de cloreto de etilo e cloreto de vinilo por absorção utilizando um metilfosfato de alumínio microporoso cristalino como absorvente.
A capacidade de absorção do metilfosfonato de alumínio para cloreto de etilo é sempre maior do que para cloreto de vinilo, para a mesma temperatura no intervalo de pressão de 0 até 100 kPa, aumentando esta diferença com o aumento da temperatura entre 20 e 90 ºC, permitindo assim a remoção selectiva da cloreto de etilo de uma corrente rica em cloreto de vinilo em que aquele constitua uma impureza.

Aspetos inovadores & principais vantagens

O cloreto de polivinilo (PVC) é produzido por polimerização do cloreto de vinilo. O monómero que não reagiu pode ser recuperado por condensação. No entanto, o cloroetano e o clorometano são contaminantes presentes na corrente de cloreto de vinilo, os quais inibem a reação de polimerização até mesmo quando presentes em pequenas quantidades. Assim, esta corrente de efluente é incinerada à custa da utilização improdutiva do monómero, o processo de incineração dispendioso e que requer a subsequente eliminação do HCl formado na combustão do gás efluente.processo de incineração dispendioso requer a subsequente eliminação do HCl formado na combustão do gás efluente.
Esta invenção diz respeito à recuperação de cloreto de vinilo, por adsorção das impurezas num adsorvente microporoso cristalino conhecido como metilfosfonato de alumínio AlMepO-α ou AlMepO-β. A capacidade de carga desse tipo de materiais é sempre mais elevada para cloroetano do que para o cloreto de vinil, à mesma temperatura no intervalo de pressão de 0 a 100 k Pa. A diferença entre as capacidades de carga aumenta com o aumento da temperatura entre 20 e 90 ° C, permitindo a remoção seletiva de cloroetano presente como contaminante na corrente concentrada de cloreto de vinilo.
Quando os adsorventes hidrofílicos convencionais, tais como alumina ativada, gel de sílica, zeólitos são utilizados para a separação de misturas composta de gases de um produto do tipo CH3CH2R e a olefina correspondente, CH2 = CH2R, em que R é um halogénio, hidrogénio ou um grupo alquilo de baixo peso molecular, observa-se geralmente a adsorção seletiva da olefina. Esta invenção descreve o primeiro adsorvente que adsorve preferencialmente o composto saturado que é um contaminante presente em correntes de olefinas do tipo CH2 = CHR descrito.

Aplicações

Este tipo de adsorvente pode ser usado para a separação de misturas de gases do tipo CH₃CH₂R / CH₂ = CHR, comercialmente importantes, tais como cloreto de vinilo / cloroetano, fluoreto de etilo / fluoreto de vinilo, fluoreto de etilo / cloreto de vinilo, etano / eteno , propano / propeno e isobutano / isobuteno, etc.

A presente invenção pode servir a indústria produtora de PVC. Permite um melhor controlo das emissões de COVs, minimizando o gás efluente e, simultaneamente, a recuperação vantajosa da matéria-prima a partir do efluente gasoso. Em Portugal, CIRES - Companhia Industrial de Resinas Sintéticas SA, é a única empresa que produz PVC. Internacionalmente, o PVC é um dos polímeros industriais mais importantes e é produzido pela Solvay, BASF, OxyChem, Westlake, EVC, Advento, Geon, Aiscondel e da Hydro Polymers.

Inventores

Titulares

Grupos Envolvidos

G1 - Materiais Porosos e Nanossistemas
G4 - Materiais Renováveis e Economia Circular