ES2560507T3

ES2560507T3 - Un procedimiento para el desdoblamiento del metil-terc.-butil-éter

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Publication number: ES2560507T3
Application number: ES07112253.5T
Authority: ES
Inventors: Markus Winterberg; Walter Luh; Silvia Santiago Fernandez; Franz Nierlich; Stephan Houbrechts; Dietrich Maschmeyer; Horst-Werner Zanthoff; Wilfried Büschken
Original assignee: Evonik Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2007-07-11
Publication date: 2016-02-19
Anticipated expiration: 2027-07-11
Also published as: JP2008056672A; SG140533A1; US20080058575A1; PL1900713T3; JP5268310B2; KR20080020526A; TWI450875B; EP1900713A1; EP1900713B1; CN101134705B; DE102006040431A1; KR101417908B1; US7919662B2; CN101134705A; TW200833638A

Abstract

Procedimiento para la preparación de isobuteno mediante desdoblamiento del metil-terc.-butil-éter (MTBE) en la fase gaseosa, que está caracterizado por que contiene las etapas de a) separación por destilación de una corriente que contiene MTBE, que se compone de un MTBE empleado (I) y de una corriente de retorno VIII, en la que se obtiene una corriente de cabeza (II) que contiene MTBE y en una corriente de sumidero (III) que hierve a temperatura más alta que el MTBE, b) desdoblamiento catalítico de la corriente de cabeza (II), que se ha obtenido en la etapa a), mediando obtención de un producto de desdoblamiento (IV), c) separación por destilación del producto de desdoblamiento (IV), que se ha obtenido en la etapa b), en una corriente de cabeza (V), que contiene más de 90 % en masa de isobuteno, y en una corriente de sumidero (VI), que contiene diisobuteno, MTBE así como más de un 50 % del metanol que está contenido en el producto de desdoblamiento (IV), d) separación por destilación de la corriente de sumidero que se ha obtenido en la etapa c), en unas condiciones, en las que el metanol se obtiene como un producto de sumidero (VII) y el MTBE se obtiene en más de un 99 % en el producto de cabeza (VIII), y e) devolución del producto de cabeza (VIII) a la etapa a), empleándose como corriente (I) un MTBE técnico en el que está presente el 2-metoxi-butano, llevándose a cabo el desdoblamiento en la etapa b) en unas condiciones tales que el grado de conversión del MTBE sea mayor que el grado de conversión del 2-metoxi-butano, de manera tal que el producto de desdoblamiento tenga una concentración de menos que 1.000 ppm en masa de butenos lineales, referida a la fracción de olefinas de C4, aún cuando la corriente de cabeza (II) tenga una proporción de 2-metoxi-butano (MSBE) mayor que 1.000 ppm en masa en relación con el MTBE, empleándose en la etapa b) del procedimiento un catalizador, que descompone al MTBE con mayor rapidez que al 2-metoxi-butano, de manera tal que la relación de los butenos lineales al isobuteno en la corriente (V) sea más pequeña que la relación del 2 metoxi-butano al MTBE en la corriente (II), y llevándose a cabo la separación por destilación en la etapa a) de tal manera que la corriente (II) obtenida tenga una concentración de 2-metoxi-butano, referida al MTBE, más pequeña que 2.500 ppm en masa.

Description

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DESCRIPCION

Un procedimiento para el desdoblamiento del metil-terc.-butil-eter

El isobuteno es una sustancia de partida para la preparacion de un gran numero de productos, p.ej. para la preparacion de un caucho butilico, un poliisobutileno, unos oligomeros de isobuteno, y unos/as aldetndos de C5, acidos carbox^licos de C5, alcoholes de C5 y olefinas de C5 ramificados/as. Por lo demas, el se emplea como un agente de alquilacion, en particular para la smtesis de unos compuestos terc.-butil-aromaticos, y como un producto intermedio para la produccion de unos peroxidos. Ademas de ello, el isobuteno se puede utilizar como un compuesto precursor para la preparacion del acido metacnlico y de unos esteres del mismo.

En unas corrientes tecnicas el isobuteno se presenta frecuentemente en comun con unos hidrocarburos de C4 saturados e insaturados. A partir de estas mezclas, el isobuteno no puede ser separado rentablemente a causa de la pequena diferencia entre los puntos de ebullicion o respectivamente del muy pequeno factor de separacion entre el isobuteno y el 1-buteno por destilacion. Por lo tanto, el isobuteno se recupera usualmente a partir de unas mezclas tecnicas de hidrocarburos mediante el recurso de que el isobuteno es convertido qmmicamente en un derivado, que se puede separar facilmente con respecto de la mezcla de hidrocarburos que ha quedado remanente, y de que el derivado aislado es desdoblado de retorno para formar el isobuteno y unos agentes de derivatizacion.

Usualmente, el isobuteno es separado a partir de unas fracciones de corte de C4, por ejemplo de la fraccion de C4 de un aparato craqueador con vapor de agua, de la siguiente manera. Despues de la eliminacion de la mayor parte de los hidrocarburos multiples veces insaturados, principalmente del butadieno, mediante una (destilacion con) extraccion o una hidrogenacion selectiva para formar unos butenos lineales, la mezcla remanente (material refinado I o fraccion craqueada de C4 hidrogenada) se hace reaccionar con un alcohol o con agua. En el caso de la utilizacion de metanol, a partir del isobuteno resulta el metil-terc.-butil-eter (MTBE) y en el caso del empleo de agua resulta el terc.-butanol (TBA). Despues de su separacion, ambos productos pueden ser desdoblados para dar el isobuteno, como reversion de su formacion.

El MTBE es mas barato que el TBA, puesto que la conversion qmmica de hidrocarburos que contienen isobuteno con metanol es mas facil que la que se produce en grandes cantidades con agua y MTBE como componentes de combustibles de motores de ciclo Otto. La recuperacion del isobuteno a partir del MTBE es por lo tanto potencialmente mas rentable que la realizada a partir del TBA, si estuviera a disposicion para el desdoblamiento del MTBE un procedimiento similarmente bueno al utilizado para el desdoblamiento de TBA.

El desdoblamiento del MTBE puede ser llevado a cabo en la fase lfquida, en las fases gaseosa y lfquida o en la fase gaseosa en presencia de unos catalizadores de caracter acido. De manera indiferente de cual sea la fase en la que se lleva a cabo el desdoblamiento, resultan, aun cuando en diferente medida, unos productos secundarios. Por ejemplo, a partir del isobuteno que resulta al realizar el desdoblamiento, mediante una dimerizacion u oligomerizacion catalizada en condiciones acidas se forman unos indeseados componentes de C8 y C12. En el caso de los indeseados componentes de C8 se trata principalmente del 2,4,4-trimetil-1-penteno y del 2,4,4-trimetil-2- penteno, que en lo sucesivo se compendian como diisobuteno (DIB). Ademas de ello, una parte del metanol que resulta al realizar el desdoblamiento se puede convertir qmmicamente en el dimetil-eter.

Por motivos economicos (bajo precio; alta disponibilidad) para la preparacion del isobuteno por desdoblamiento del MTBE, no se utiliza un MTBE muy puro, tal como por ejemplo el MtBe/S de la entidad Oxeno Olefinchemie GmbH, cuya preparacion se describe en el documento de la solicitud de patente internacional WO 2004/007412 A1, sino un MTBE en una calidad tecnica usual (calidad para combustibles). Un MTBE tecnico contiene como componentes secundarios, en la mayor parte de los casos, unas olefinas C8, por ejemplo las mas arriba mencionadas, el 2-metoxi- butano, que ha resultado en el caso de la smtesis del MTBE a partir de butenos lineales y metanol, TBA, metanol y eventualmente unos hidrocarburos de C4 C5.

Los componentes arrastrados con el MTBE empleado y los productos secundarios, que resultan al realizar el desdoblamiento, deben de ser separados con respecto del isobuteno y/o de unas corrientes de retorno, de manera tal que una gran parte de los costos del procedimiento (inversiones de capital; costos de funcionamiento) recaiga sobre la parte de tratamiento.

Se conocen diferentes procedimientos para la preparacion de isobuteno por desdoblamiento del MTBE.

En el documento de patente europea EP 0 302 336, se recupera isobuteno por desdoblamiento del MTBE en una columna, que es una combinacion de un recipiente con sistema de agitacion, una columna de destilacion y una columna de extraccion. El catalizador de caracter acido esta disponible en la circulacion por el sumidero. El MTBE es alimentado en la circulacion por el sumidero. Una parte de la circulacion por el sumidero es retirada. El isobuteno en bruto es extrafdo con agua dentro de la columna. El extracto acuoso, que contiene metanol, es retirado por encima

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del sumidero. Como producto de cabeza esta contenido el isobuteno. El material descargado desde el sumidero es devuelto despues de haberse retirado una cantidad parcial.

En el documento EP 0 068 785 se reivindica un procedimiento en el que el desdoblamiento del MTBE se efectua en un recipiente con sistema de agitacion que se hace funcionar de una manera continua. En este caso, el catalizador de caracter acido es suspendido en el educto (= producto de partida). A partir de la mezcla de reaccion que se ha de separar por destilacion, se separa el isobuteno a traves de una columna como un producto de cabeza. El producto de sumidero es devuelto en parte al recipiente con sistema de agitacion. La otra parte es separada dentro de un sistema de dos columnas en una corriente que contiene MTBE, que es devuelta al recipiente con sistema de agitacion, y en metanol, que es retirado como una corriente lateral. No se expone como los componentes secundarios se separan en el MTBE empleado y los productos secundarios formados.

En el documento de patente alemana DE 32 10 435, el MTBE es desdoblado con una columna de destilacion reactiva. Como producto de cabeza se obtiene una mezcla de isobuteno con pequenas cantidades de metanol y trazas de diisobuteno. El producto de sumidero de la columna de destilacion reactiva es separado dentro de una columna de destilacion en una corriente que contiene MTBE, que es devuelta a la columna de destilacion reactiva, y en un producto de sumidero, que se compone de metanol. No se muestra como son separados los productos secundarios.

En los documentos EP 0 633 048, DE 100 20 943 y DE 101 11 549 se reivindica la preparacion de isobuteno por desdoblamiento del MTBE en una columna de destilacion reactiva. No se divulga la separacion de componentes secundarios a partir de la mezcla de desdoblamiento.

Otro procedimiento adicional para el desdoblamiento del MTBE en una columna de destilacion reactiva es conocido a partir del documento de patente britanica GB 2096604A. A partir de la cabeza de la columna de destilacion reactiva se retira una mezcla de isobuteno, metanol y diisobuteno. A partir del sumidero de la columna de destilacion reactiva se retira una mezcla de metanol y MTBE, que es separada ulteriormente, en una columna de destilacion colocada detras, en metanol y en una mezcla de metanol y MTBE, siendo devuelta esta ultima a la destilacion reactiva.

Es comun a todos los procedimientos de desdoblamiento por destilacion reactiva de MTBE el hecho de que el desdoblamiento se efectua en la fase liquida.

En los documentos de patente alemana DE 102 27 350 y DE 102 27 351 se describen unos procedimientos para la preparacion de isobuteno por desdoblamiento del MTBE en la fase gaseosa. En ambos procedimientos, el producto de desdoblamiento es extrafdo despues de una condensacion con agua. Como extracto se obtiene una mezcla de agua y metanol, que es separada por destilacion en metanol y agua. El material refinado se compone de isobuteno, MTBE que no ha reaccionado y componentes secundarios. Esta mezcla es separada por destilacion en un producto de cabeza, que contiene isobuteno con pequenas cantidades de dimetil-eter y en un producto de sumidero, que se compone de MTBE y componentes secundarios. Acerca de la utilizacion o respectivamente del tratamiento de la resultante mezcla de MTBE no se dan pormenores de ningun tipo.

En el documento de patente de los EE.UU. US 6.049.020 se describe, entre otras cosas, la preparacion de isobuteno por desdoblamiento del MTBE. A partir del producto de reaccion, mediante una extraccion con agua, se elimina el metanol. El material refinado remanente es separado por destilacion en un producto de cabeza, que contiene isobuteno, y en un producto de sumidero, que se compone del MTBE que no ha sido convertido qmmicamente y componentes secundarios. No se describe el tratamiento de la mezcla de MTBE. En los documentos US 6.072.095 y US 6.143.936, el tratamiento del producto de desdoblamiento se efectua de una manera analoga. La resultante mezcla de MTBE con los componentes secundarios no es sometida a tratamiento, y puede ser introducida en una instalacion para la preparacion de MTBE.

En los procedimientos conocidos para la preparacion de isobuteno por desdoblamiento del MTBE, a causa del alto gasto, se prescinde de una separacion de productos secundarios desde el MTBE que no ha sido convertido qmmicamente. La corriente de MTBE con los productos secundarios despues de la retirada de una cantidad parcial es devuelta al desdoblamiento y/o desplazada a una instalacion de MTBE dispuesta delante. En cualquier circunstancia, en el caso de los procedimientos conocidos se disminuye el rendimiento de isobuteno, referido a la cantidad de MTBE que ha sido alimentada a la instalacion de preparacion de isobuteno.

Una mision del presente invento fue, por lo tanto, la puesta a disposicion de un procedimiento alternativo para la preparacion de isobuteno a partir de MTBE, en el que se mejore o respectivamente simplifique en particular el tratamiento del producto de sumidero que se ha obtenido al realizar la separacion por destilacion del producto de desdoblamiento.

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De manera sorprendente, se encontro por fin que para el tratamiento de los productos de sumidero que se han obtenido al realizar la separacion por destilacion del producto de desdoblamiento se puede usar una columna destinada a la separacion de compuestos que hierven a altas temperatures a partir de la corriente que es aportada al desdoblamiento y que usualmente ya esta presente, y que a esta columna se le puede aportar una corriente, que se obtiene mediante una separacion del producto de sumidero, que se ha obtenido al separar el producto de desdoblamiento, en solamente una columna como un producto de cabeza.

Es objeto del presente invento, por lo tanto, un procedimiento para la preparacion de isobuteno por desdoblamiento del MTBE en la fase gaseosa de acuerdo con la reivindicacion 1.

El procedimiento tiene las siguientes ventajas: Mediante la etapa de destilacion (a) se separan no solamente las olefinas de C8, sino tambien el 2-metoxi-butano que esta presente en el MTBE de calidad tecnica. El material destilado (II) contiene por lo tanto solamente una pequena cantidad de unos componentes, que podffan disminuir la actividad y el peffodo de tiempo de estabilidad en estado util del catalizador de desdoblamiento. Condicionado por la pequena concentracion del 2-metoxi-butano (MSBE) en el caso del desdoblamiento se puede formar, si es que puede formarse, solamente una pequena cantidad de butenos lineales. Por consiguiente se puede preparar un isobuteno con una muy pequena proporcion de butenos lineales, en particular el 1-buteno. En la etapa (d) resulta el metanol en un estado tan puro que el se puede emplear para unas smtesis tecnicas usuales, por ejemplo unas esterificaciones o eterificaciones. Por lo demas, en la etapa (d) se destila a traves de la cabeza el diisobuteno que se ha formado como producto secundario en el desdoblamiento y se devuelve a la etapa de destilacion (a). Por consiguiente, el diisobuteno que esta presente en el MTBE empleado y el diisobuteno que se ha formado mediante la reaccion se pueden separar en una etapa de destilacion. La ventaja principal, junto a la pequena inversion de capital, es el alto rendimiento de isobuteno, referido a la cantidad de MTBE que se aporta a la instalacion. Esta ventaja es muy grande sobre todo cuando la instalacion de preparacion de isobuteno no es una parte de un complejo de produccion, por ejemplo de un tratamiento de productos de C4 con una smtesis de MTBE, sino que lo es de una instalacion que emplea el MTBE suministrado (en ingles conocida como “stand alone plant”).

Seguidamente se describira el procedimiento a modo de ejemplo.

El procedimiento para la preparacion de isobuteno por desdoblamiento del MTBE en la fase gaseosa se distingue por el hecho de que comprende las etapas de procedimiento siguientes

a) separacion por destilacion de una corriente que contiene MTBE, que se compone del MTBE empleado (I), y de una corriente de retorno VIII, en cuyo caso se obtiene una corriente de cabeza (II) que contiene MTBE y una corriente de sumidero (III) que hierve a una temperatura mas alta que el MTBE,

b) desdoblamiento catalftico de la corriente de cabeza (II) que se ha obtenido en la etapa a) mediando obtencion de un producto de desdoblamiento (IV),

c) separacion por destilacion del producto de desdoblamiento (IV), que se ha obtenido en la etapa b), en una corriente de cabeza (V), que contiene mas de 90 % en masa de isobuteno, y en una corriente de sumidero (VI), que contiene diisobuteno, MTBE asf como mas del 50 % del metanol que esta contenido en el producto de desdoblamiento ((IV),

d) separacion por destilacion de la corriente de sumidero que se obtenido en la etapa c) en unas condiciones, en las que el metanol se obtiene como un producto de sumidero (VII) y el MTBE se obtiene en un producto de cabeza (VIII) en mas de un 99 % y

e) devolucion del producto de cabeza (VIII) a la etapa a).

Etapa a) del procedimiento

En la etapa a) del procedimiento se separa una mezcla constituida a base de MTBE empleado (I), desde la que se han separado eventualmente unos hidrocarburos de C4 y C5, y a base del producto de cabeza de la columna K4 (VIII). La etapa a) del procedimiento sirve en particular para eliminar desde el proceso unos compuestos que hierven diffcilmente, sobre todo el diisobuteno. La retirada en este lugar (delante del reactor de desdoblamiento en la etapa b) del procedimiento tiene la ventaja de que no llega a la etapa b) del procedimiento nada de isobuteno o llega solamente muy poca cantidad de diisobuteno. De esta manera, el catalizador es protegido contra un cubrimiento con diisobuteno, con lo cual se evita el peligro de la disminucion de la actividad y del acortamiento de la duracion de vida util del catalizador. Una mision adicional de esta columna puede ser la separacion parcial o completa de 2-metoxi- butano (MSBE); puesto que el MSBE puede ser desdoblado en el reactor (R) para formar butenos lineales y metanol; los butenos lineales pueden perjudicar a las especificaciones del isobuteno especialmente en el caso de una alta concentracion.

La separacion por destilacion de la corriente que contiene MTBE en una corriente de cabeza (II), que contiene MTBE, y en una corriente de sumidero (III), que contiene unos compuestos que hierven a una temperatura mas alta que el MTBE, de acuerdo con la etapa a) del procedimiento, se efectua en por lo menos una columna, de manera preferida exactamente en una columna de destilacion.

En la columna, la corriente que contiene MTBE es preferiblemente destilado, siendo separados desde el MTBE los compuestos que hierven diffcilmente, en particular el diisobuteno y/o el 2-metoxi-butano. Cuando en la columna se

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debe de separar en particular solamente el diisobuteno (DIB), puede ser ventajoso que la columna contenga de 15 ta 60 escalones teoricos de separacion, de manera preferida de 20 a 55 y de manera preferida de 30 a 45 escalones teoricos de separacion. La relacion de reflujo, que es definida en el marco de la presente divulgacion como el caudal masico de reflujo dividido por el caudal masico del material destilado, es ajustada, en dependencia del numero de escalones que se realiza, de la composicion del MTBE empleado y de la pureza necesaria, de manera preferida a un valor de 0,5 a 7, de manera mas preferida de 1 a 4.

Si en la columna, en la etapa a) del procedimiento, se deben separar el DIB y adicionalmente el MSBE, la columna de destilacion empleada tiene de manera preferida de 50 a 140 escalones teoricos de separacion, de manera preferida de 60 a 120 y de manera muy especialmente preferida de 80 a 110. La relacion de reflujo, en dependencia del numero de escalones que se realiza, de la composicion del MTBE empleado y de la pureza necesaria, que de manera preferible es de 1 a 20, de manera mas preferible de 3 a 10.

Con el fin de aumentar la flexibilidad en lo que se refiere a la calidad del MTBE empleado (I) y a la pureza necesaria del isobuteno preparado, puede ser especialmente ventajoso prever una columna, con la que se puedan separar ambas sustancias, es decir una columna que de manera preferida tenga de 50 a 140 escalones teoricos de separacion. Incluso aunque no fuese necesaria la separacion del MSBE, la columna mas grande no debe de constituir ninguna desventaja, puesto que una parte de la mas alta inversion de capital para la columna mas grande se puede compensar mediante un ahorro de energfa (por disminucion de la relacion de reflujo).

La presion de funcionamiento, independientemente de que deba separarse solamente el DIB o adicionalmente el MSBE, ha de ser de manera preferida de 0,1 a 2,0 MPa(abs). El desdoblamiento del producto de cabeza (II) en el reactor de desdoblamiento se efectua en la fase gaseosa a una presion elevada. Por consiguiente, puede ser ventajoso llevar a cabo la destilacion a una presion mas alta, haciendose funcionar el condensador de cabeza en este caso de manera preferida como un condensador parcial y siendo retirado el producto de cabeza (II) en forma de vapor. Si la presion de reaccion en el reactor de desdoblamiento es por ejemplo de 0,7 MPa(abs), entonces la presion de destilacion debena ser de manera preferida de por lo menos 0,75 MPa(abs). En el caso de unas presiones de funcionamiento mayores que 1,3 MPa(abs), con el calor de condensacion se puede generar un vapor ND, con el que se pueden calentar otras columnas del procedimiento. Para el calentamiento de la columna, segun sea la presion de funcionamiento que se escoja, se puede emplear vapor de agua o un aceite portador de calor. El producto de sumidero (III) juntamente con los compuestos que hierven diffcilmente, tales como p.ej. el 2-metoxi- butano y el diisobuteno, puede contener tambien MTBE. Esta mezcla puede ser aprovechada termicamente, ser usada como material de partida empleado para una instalacion de produccion de gas de smtesis o, despues de la hidrogenacion, se puede utilizar como componente de materiales de propulsion o combustibles.

La composicion del material de afluencia a la columna, es decir la mezcla de las corrientes I y VIII, puede variar dependiendo del MTBE empleado (I) y del grado de conversion del MTBE en el reactor de desdoblamiento (R) (de paso directo). En el caso del empleo de un MTBE, que corresponde a la tfpica calidad de la entidad Oxeno y en el caso de un grado de conversion del MTBE, que esta situado entre 50 y 95 %, la corriente de afluencia a la columna (p.ej. la K1) contiene entre 85 y 97 % en masa del MTBE, y el contenido de metanol esta situado entre 2 y 12 % en masa. El contenido de diisobuteno esta situado entre 1.500 y 5.000 ppm en masa, y el contenido de 2-metoxi-butano esta situado entre 3.500 y 5.000 ppm en masa. Como otros componentes estan contenidos, entre otros, butanol terciario, agua y butenos lineales.

El producto de sumidero (III) de la columna (p.ej. la K1) contiene los compuestos que hierven a altas temperaturas diisobuteno y 2-metoxi-butano asf como MTBE. Si en la columna se debe de separar predominantemente el diisobuteno, el contenido de MTBE en el producto de sumidero puede ser reducido a unos valores mas pequenos que 25 % en masa. Si adicionalmente se debe de separar el 2-metoxi-butano, a causa de las pequenas diferencias de puntos de ebullicion entre el 2-metoxi-butano y el MTBE, se admitira convenientemente un contenido mayor del MTBE en el producto de sumidero, entre 60 y 85 % en masa, con el fin de reducir el gasto necesario para la separacion.

La composicion del producto de cabeza (II) de la columna (p.ej. la K1), que se aporta a la etapa b) del procedimiento, puede variar dependiendo del MTBE empleado (I), del grado de conversion del MTBE en el reactor de desdoblamiento (R) (de paso directo) y el material de alimentacion para la separacion en la etapa a) del procedimiento pueden variar. En el caso del empleo de un MTBE, que corresponde a la tfpica calidad de Oxeno (veanse las sustancias de partida) y un grado de conversion del MTBE que esta situado entre 50 y 95 %, el producto de cabeza (II) contiene de manera preferida entre 85 y 98 % en masa de MTBE, el contenido de metanol esta situado de manera preferida entre 2 y 12 % en masa. El producto de cabeza esta de manera preferida casi exenta de diisobuteno. El contenido de 2-metoxi-butano se puede ajustar dependiendo del modo de funcionamiento de la columna, de manera preferida de 1.000 ppm en masa a 1,5 % en masa. Como otros componentes pueden estar contenidos en el producto de cabeza (II), entre otros, el terc.-butanol, agua y unos butenos lineales.

Cuando con el procedimiento conforme al invento se debe de preparar un isobuteno, que debe de contener una concentracion previamente establecida de butenos lineales, p.ej. una concentracion de butenos lineales mas

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pequena que 1.000 ppm en masa, puede ser ventajoso ajustar el contenido de 2-metoxi-butano en la corriente de cabeza (II) a diferentes valores por variacion de las condiciones de destilacion. Segun sea el grado de desdoblamiento del MTBE en el reactor R conectado posteriormente pueden ser admisibles en la corriente de cabeza (II) diferentes concentraciones de 2-metoxi-butano. Si se pretende una conversion lo mas completa que sea posible del MTBE que esta contenido en la corriente (II) dentro del reactor R, el contenido de 2-metoxi-butano en la corriente (II) no debena subir por encima de 1.000 ppm en masa, con el fin de respetar la especificacion del isobuteno de menos que 1.000 ppm en masa de butenos lineales; puesto que, en el caso de una conversion completa del MTBE, la relacion del 2-metoxi-butano al MTBE corresponde de manera aproximada a la relacion de los butenos lineales al isobuteno en el producto de desdoblamiento. Si, por el contrario, en el reactor R se ajusta un mas pequeno grado de conversion del MTBE, la concentracion de 2-metoxi-butano en la corriente (II) puede ser de mas que 1.000 ppm en masa, puesto que el MTBE es desdoblado con mas rapidez que el 2-metoxi-butano. Conforme al invento, la separacion por destilacion se lleva a cabo en la etapa a) de tal manera que la corriente (II) obtenida tiene una concentracion de 2-metoxi-butano, referida al MTBE, mas pequena que 2.500 ppm en masa.

La relacion de la velocidad de desdoblamiento del MTBE a la del 2-metoxi-butano puede ser dependiente, junto a las condiciones del desdoblamiento, tambien del catalizador que se utilice. Las concentraciones de 2-metoxi admisibles en el material destilado (II) para la consecucion de unos valores lfmites previamente establecidos para la concentracion de 2-butenos en el isobuteno, se pueden determinar mediante sencillos experimentos previos en el caso de un catalizador y de un grado de conversion previamente establecidos. Por ejemplo, en el caso de la utilizacion de unos catalizadores tal como se describiran mas adelante, que formalmente se componen de oxido de oxido de magnesio, oxido de aluminio y oxido de silicio, en el caso de unos grados de conversion del MTBE de 85 a 95 % es admisible una concentracion de 2-metoxi-butano hasta de 2.500 ppm en masa, en particular una de 2.000 ppm en masa (en cada caso referida al MTBE), sin perjudicar a la especificacion del isobuteno.

Etapa b) del procedimiento

En el procedimiento conforme al invento, el desdoblamiento del MTBE se efectua en la fase gaseosa. De manera preferida, el desdoblamiento del MTBE se efectua a una temperatura situada en el intervalo de 200 a 400 °C, de manera preferida de 230 a 350 °C.

Para el desdoblamiento del MTBE se pueden emplear todos los catalizadores de caracter acido que se conozcan, los cuales sean apropiados para el desdoblamiento del MTBE. Como catalizadores de caracter acido se pueden utilizar unos oxidos metalicos, unos oxidos metalicos mixtos, en particular los que contienen oxido de silicio u oxido de aluminio, unos acidos como soportes de oxidos metalicos o unas sales metalicas.

De manera preferida, el desdoblamiento en la etapa b) se lleva a cabo en presencia de un catalizador, que tiene una actividad, en relacion con el desdoblamiento del MTBE, que es mayor por lo menos en un 1 %, de manera preferida en un 5 % y de manera especialmente preferida en un 10 % que la actividad en lo que se refiere al desdoblamiento del 2-metoxi-butano. La actividad del catalizador puede ser determinada de una manera sencilla mediante el recurso de que una mezcla de MSBE y MTBE se lleva a reaccionar en condiciones estacionarias en presencia del catalizador escogido y a continuacion el producto de reaccion obtenido se analiza en relacion con el MTBE y el MSBE que no se han convertido qmmicamente.

De manera preferida, en el procedimiento conforme al invento para el desdoblamiento del MTBE en la fase gaseosa se utilizan unos catalizadores que formalmente se componen de oxido de magnesio, oxido de aluminio y oxido de silicio. Tales catalizadores han sido descritos p.ej. en el documento de patente de los EE.UU. US 5.171.920 en el Ejemplo 4 y en el documento EP 0 589 557.

De manera especialmente preferida se emplean unos catalizadores que contienen formalmente oxido de magnesio, oxido de aluminio y dioxido de silicio, y que contienen una proporcion de oxido de magnesio de 0,5 a 20 % en masa, de manera preferida de 5 a 15 % en masa y de manera especialmente preferida de 10 a 15 % en masa, una proporcion de oxido de aluminio de 4 a 30 % en masa, de manera preferida de 10 a 20 % en masa y una proporcion de dioxido de silicio de 60 a 95 % en masa, de manera preferida de 70 a 90 % en masa. Puede ser ventajoso que el catalizador, junto al oxido de magnesio, contenga un oxido de metal alcalino. Este se puede seleccionar p.ej. entre el Na2O y el K2O. De manera preferida el catalizador contiene el Na2O como oxido de metal alcalino. El catalizador empleado preferentemente tiene de manera preferida una superficie segun BET (determinada volumetricamente con nitrogeno de acuerdo con la norma DIN ISO 9277) de 200 a 450 m2/g, de manera preferida de 200 a 350 m2/g. Si el catalizador es aplicado como una masa activa sobre un soporte entonces solamente la masa activa tiene una superficie espedfica segun BET que esta situada en el intervalo mencionado. El material constituido a base de un catalizador y un soporte puede tener, por el contrario, dependiendo de la naturaleza del soporte, una superficie espedfica segun BET que se desvfa manifiestamente, en particular una superficie segun BET mas pequena.

El volumen de poros del catalizador es de manera preferida de 0,5 a 1,3 ml/g, y de manera mas preferida de 0,65 a 1,1 ml/g. El volumen de poros es determinado de manera preferida mediante el metodo del ciclohexano. En el caso de este metodo, la muestra que se ha de ensayar es secada en primer lugar a 110 °C hasta llegar a la constancia del peso. A continuacion, aproximadamente 50 ml de la muestra pesada inicialmente con una exactitud de 0,01 g se

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llenan dentro de un tubo de impregnacion secado hasta alcanzar la constancia del peso, de manera tal que en el lado inferior tenga un orificio de salida con un grifo esmerilado. El orificio de salida esta cubierto con una pequena plaquita constituida a base de polietileno, con lo que se evita un taponamiento del orificio de salida por medio de la muestra. Despues del llenado del tubo de impregnacion con la muestra, el tubo es cerrado cuidadosamente de una manera estanca al aire. A continuacion, el tubo de impregnacion se une con una bomba de trompa de agua, el grifo esmerilado se abre y a traves del chorro de agua se establece en el tubo de impregnacion un vado de 20 mbar. El vado puede ser comprobado con ayuda de un aparato medidor del vado que esta conectado en paralelo. Despues de 20 min, el grifo esmerilado se cierra y el tubo de impregnacion puesto en vado se une a continuacion con un colector de carga previa de ciclohexano en el que se ha dispuesto previamente un volumen medido exactamente de ciclohexano, de tal manera que, por apertura del grifo esmerilado se succiona ciclohexano desde el colector de carga previa dentro del tubo de impregnacion. El grifo esmerilado permanece abierto durante tanto tiempo hasta que toda la muestra este inundada con ciclohexano. A continuacion el grifo esmerilado se cierra de nuevo. Despues de 15 min, el tubo de impregnacion se ventila cuidadosamente y el ciclohexano que no ha sido absorbido se descarga en el colector de carga previa. El ciclohexano que esta adherido en el tubo o respectivamente en el orificio de salida o en la union con el colector de carga previa de ciclohexano, se puede transportar al colector de carga previa a traves de una conduccion de ventilacion mediante un unico y cuidadoso golpe de presion a partir de una pera de succion. Se anota el volumen del ciclohexano que esta presente en el colector de carga previa. El volumen de poros se establece a partir del volumen de ciclohexano que se ha absorbido, que se determina a partir del volumen de ciclohexano en el colector de carga previa antes de la medicion menos el volumen de ciclohexano en el colector de carga previa despues de la medicion, dividido por la masa de la muestra investigada.

El diametro medio de poros del catalizador (que se determina de manera preferida apoyandose en la norma DIN 66133) es de manera preferida de 5 a 20 nm, de manera mas preferida de 8 a 15 nm. De manera especialmente preferida, por lo menos un 50 %, de manera mas preferida por encima de un 70 % del volumen total de poros (igual a la suma del volumen de poros de los poros que tienen un diametro de poros mayor o igual que 3,5 nm, que se ha determinado con una porosimetna de mercurio segun la normal DIN 66133) del catalizador corresponde a unos poros que tienen un diametro de 3,5 a 50 nm (mesoporos).

En el procedimiento conforme al invento se emplean de manera preferida unos catalizadores que tienen un diametro medio de granos (determinado por medio de un analisis granulometrico) de 10 pm a 10 mm, de manera preferida de 0,5 mm a 10 mm, de manera especialmente preferida un diametro medio de granos de 1 a 5 mm. De manera preferida se emplean unos catalizadores solidos, que tienen un diametro medio de granos d50 de 2 a 4 mm, en particular de 3 a 4 mm.

En el procedimiento conforme al invento el catalizador se puede emplear en forma de cuerpos moldeados. Los cuerpos moldeados pueden adoptar cualquier forma. De manera preferida el catalizador se emplea como cuerpos moldeados en forma de esferas, materiales extrudidos o tabletas. Los cuerpos moldeados tienen preferentemente los tamanos medios de granos que se han mencionado mas arriba.

El catalizador puede haber sido aplicado sobre un soporte, tal como p.ej. un soporte constituido por un metal, un material sintetico o un material ceramico, de manera preferida sobre un soporte que es inerte con respecto a la reaccion, en cuyo caso se debe de emplear el catalizador. En particular, el catalizador puede haber sido aplicado sobre un soporte metalico, tal como p.ej. una placa metalica o una tela metalica. Tales soportes equipados con el catalizador se pueden utilizar p.ej. como construcciones internas en reactores o en columnas de destilacion reactiva. Los soportes pueden ser tambien unas esferas constituidas a base de metal, vidrio o material ceramico o unas esferas de oxidos inorganicos. Si el catalizador ha sido aplicado sobre un soporte inerte, entonces la masa y la composicion del soporte inerte no se toman en consideracion al efectuar la determinacion de la composicion del catalizador.

Los catalizadores que se han de emplear de una manera especialmente preferida, formalmente oxido de magnesio, oxido de aluminio (A^Oa) y dioxido de silicio, se pueden producir con un procedimiento que comprende las etapas de A1) tratar un alumosilicato con una solucion acuosa de caracter acido de una sal de magnesio y

B1) calcinar los alumosilicatos tratados con una solucion acuosa de una sal de magnesio. Por el concepto de

alumosilicatos deben de entenderse en tal caso unos compuestos que en lo esencial se componen formalmente a base de unas ciertas proporciones de oxido de aluminio (A^Os) y de dioxido de silicio (SO2). Los alumosilicatos pueden contener sin embargo tambien todavfa pequenas proporciones de unos oxidos de metales alcalinos o de metales alcalino-terreos. En el procedimiento se pueden emplear como alumosilicatos tambien unas zeolitas tales como p.ej. una zeolita A, X, Y, USY o ZSM-5 o unas zeolitas amorfas (tales como por ejemplo la MCM 41 de Mobil Oil). Los alumosilicatos empleados en el procedimiento pueden ser amorfos o cristalinos. Unos apropiados alumosilicatos comerciales, que se pueden emplear como sustancias de partida en el procedimiento, son por ejemplo unos alumosilicatos que se habfan producido por precipitacion, gelificacion o pirolisis. En el procedimiento se emplean de manera preferida unos alumosilicatos que contienen de 5 a 40 % en masa, de manera preferida de 10 a 35 % en masa, de oxido de aluminio y de 60 a 95 % en masa, de manera preferida de 65 a 90 % en masa, de dioxido de silicio (referido a la masa seca; tratamiento: una calcinacion a 850 °C durante 1 h). La determinacion de la composicion de los alumosilicatos empleados o respectivamente de los catalizadores obtenidos se puede efectuar

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p.ej. mediante un analisis clasico, una disgregacion de una masa fundida con borax y un RFA (es dedr, un analisis por fluorescencia de rayos X), un analisis por rayos X dispersivo de energfa, una espectroscopia de llama (Al y Mg, no Si), una disgregacion en humedo y una subsiguiente ICP-OES (espectrometna por emision optica con un plasma de alta frecuencia acoplado inductivamente) o una espectroscopia por absorcion atomica. Un alumosilicato especialmente preferido, que se puede emplear en el procedimiento, tiene una proporcion formal de AhO3 de 13 % en masa y una proporcion de dioxido de silicio de 76 % en masa. Un alumosilicato tal es ofrecido por la entidad Grace Davison, bajo la denominacion de Davicat O 701.

El alumosilicato se puede emplear en el procedimiento en las mas diferentes formas. Asf el alumosilicato se puede emplear en forma de unos cuerpos moldeados tales como p.ej. tabletas, nodulos, granulados, cordones o cuerpos extrudidos. Sin embargo, el alumosilicato se puede emplear tambien como un polvo de alumosilicato. Como material de partida se puede partir de unos polvos que tienen un diverso tamano medio de granos y una diversa distribucion de tamanos de granos. De manera preferida, para la produccion de cuerpos moldeados se emplea un polvo de alumosilicato, en el que un 95 % de las partfculas tienen un tamano medio de granos de 5 a 100 pm, de manera preferida de 10 a 30 pm y de manera especialmente preferida de 20 a 30 pm. La determinacion de los tamanos de granos se puede llevar a cabo p.ej. mediante una difraccion de rayos laser con un dispositivo analizador de partfculas de la entidad Malvern, tal como p.ej. el Mastersizer 2000.

Para la produccion de la solucion acuosa de una sal de magnesio se utilizan unos compuestos de magnesio que son solubles en agua o que, mediante la adicion de un acido, se convierten en unos compuestos que son solubles en agua. De manera preferida como las sales se emplean los nitratos. De manera mas preferida se emplean unas soluciones de sales de magnesio que, como sales de magnesio, contienen las sales de acidos inorganicos fuertes tales como por ejemplo el nitrato de magnesio hexahidrato o el sulfato de magnesio heptahidrato. La solucion acuosa de caracter acido de sales de metales alcalinos y/o alcalino-terreos, que se ha empleado, tiene de manera preferida un valor del pH mas pequeno que 6, de manera preferida desde mas pequeno que 6 hasta 3, y de manera especialmente preferida de 5,5 a 3,5. La determinacion del valor del pH se puede llevar a cabo p.ej. con ayuda de un electrodo de vidrio o de un papel indicador. Si la solucion de la sal tiene un valor del pH que es mayor o igual que 6, entonces el valor del pH se puede ajustar mediante la adicion de un acido, de manera preferida del acido cuya sal de metal alcalino y/o alcalino-terreo esta presente en la solucion. De manera preferida, cuando la solucion de una sal de metal alcalino y/o alcalino-terreo contiene como sales los nitratos y como acido emplea el acido mtrico. El contenido de magnesio de la solucion empleada de una sal de magnesio es de manera preferida de 0,1 a 3 moles/l, de manera mas preferida de 0,5 a 2,5 moles/l.

El tratamiento en la etapa A1) se puede efectuar de diferentes maneras, que sean apropiadas para poner en contacto al alumosilicato con la solucion de una sal de magnesio. Unos posibles metodos de tratamiento son p.ej. una impregnacion, un empapamiento, una atomizacion o un riego del alumosilicato con la solucion de una sal de magnesio. Puede ser ventajoso que el tratamiento del alumosilicato se efectue de tal manera que la solucion de una sal de magnesio pueda actuar sobre el alumosilicato por lo menos durante 0,1 a 5 h, de manera preferida durante 0,5 a 2 h. Un tal penodo de tiempo de actuacion puede ser ventajoso en particular cuando el tratamiento se efectua por medio de un sencillo empapamiento.

En una forma preferida de realizacion de la etapa A1) del procedimiento, el tratamiento de un alumosilicato, en particular de unos cuerpos moldeados de alumosilicatos, con la solucion de una sal de magnesio se puede efectuar por ejemplo mediante una impregnacion en vado en una instalacion de impregnacion en vado que es apropiada para esto. En el caso de este modo de efectuar el tratamiento, el alumosilicato se pone en vado primeramente en la instalacion de impregnacion en vado. A continuacion, la solucion de una sal de magnesio se succiona hasta quedar por encima del borde superior de la carga a granel del soporte, de manera tal que todo el alumosilicato esta cubierto con la solucion. Despues de un penodo de tiempo de actuacion, que de manera preferida dura es de 0,1 a 10 h, de manera mas preferida de 0,5 a 2 h, la solucion, que no habfa sido absorbida por el soporte, se descarga.

En otra forma preferida de realizacion de la etapa A1) del procedimiento, el tratamiento de un alumosilicato, en particular de unos cuerpos moldeados de un alumosilicato, con la solucion de un metal alcalino o y/o alcalino-terreo puede efectuarse por ejemplo por medio de una atomizacion o un riego del alumosilicato. De manera preferida la atomizacion o el riego del alumosilicato con la solucion de una sal de magnesio se efectua atomizando o regando la solucion sobre el alumosilicato que esta girando dentro de un tambor. El tratamiento puede efectuarse de una sola vez, es decir que al alumosilicato se le anade al comienzo, en una sola etapa, toda la cantidad de una sal de magnesio. La solucion de una sal se puede anadir sin embargo tambien mediante una atomizacion o un riego en pequenas porciones, siendo el penodo de tiempo de la adicion de manera preferida de 0,1 a 10 h y de manera mas preferida de 1 a 3 h. La cantidad de la solucion de sal se mide de manera preferida de tal manera que toda la solucion es absorbida por el alumosilicato. En particular, sin embargo, el empapamiento se puede llevar a cabo en unos usuales equipos tecnicos tales como por ejemplo unos mezcladores conicos o mezcladores intensivos, tal como los que se ofrecen p.ej. por la entidad Eirich.

El tratamiento del alumosilicato con la solucion de una sal de magnesio en la etapa A1) se puede efectuar en una sola etapa o en varias etapas parciales. En particular, es posible llevar a cabo el tratamiento en dos o mas etapas

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parciales. En cada una de las etapas parciales individuals se puede emplear en cada caso la misma solucion de una sal de magnesio o sin embargo en cada una de las etapas parciales se emplea una solucion de una sal de magnesio que es diferente en lo referente a la concentracion. Por ejemplo, al alumosilicato se le puede anadir al principio solamente una parte de la solucion de una sal de magnesio, eventualmente despues de una desecacion intermedia, a una temperatura igual o distinta, se le puede anadir la cantidad restante de la solucion empleada de una sal de magnesio. No solamente es posible que la etapa A1) se lleve a cabo en dos o mas etapas parciales. Asimismo es posible que el procedimiento tenga varias etapas Al). Tambien en este caso se pueden emplear en las diferentes etapas A1) unas soluciones de una sal de magnesio que son iguales o diferentes en lo que se refiere a la concentracion.

El tratamiento en la etapa A1) se puede llevar a cabo de manera preferida a una temperatura de 10 a 120 °C, de manera preferida de 10 a 90 °C, de manera especialmente preferida de 15 a 60 °C y de manera muy especialmente preferida a una temperatura de 20 a 40 °C.

Puede ser ventajoso que en la etapa A1) uno o varios aditivos se anadan al, o respectivamente se mezclen con el alumosilicato o respectivamente con la solucion de una sal de magnesio. Tales aditivos pueden ser p.ej. unos agentes aglutinantes, unos agentes de deslizamiento o unos agentes auxiliares de la conformacion. Un apropiado agente aglutinante puede ser p.ej. una boehmita o pseudo-boehmita, tal como p.ej. se ofrece bajo la denominacion de Disperal (que es una boehmita con un contenido formal de AhO3 de aproximadamente 77 % en masa) de la entidad Sasol Deutschland GmbH. Si se anade una boehmita, en particular la Disperal, como agente aglutinante, entonces esta se anade de manera preferida en forma de un gel, que se puede obtener p.ej. mediante una introduccion con agitacion de 197 partes en masa de la Disperal en 803 partes en masa de un acido mtrico acuoso al 1,28 % en masa, una agitacion a fondo a 60 °C durante 3 h, un enfriamiento a la temperatura ambiente y una reposicion del contenido de agua que eventualmente se haya evaporado. Como agentes auxiliares de la conformacion se pueden emplear p.ej. unos acidos silfcicos, en particular unos acidos silfcicos pirogenos tal como los que se venden p.ej. por la entidad Degussa AG bajo la denominacion de Aerosil, unas bentonitas, unas arcillas, un caolm, una caolinita, una arcilla esferica (en ingles ball clay) y otras sustancias que son habituales en este contexto para un experto en la especialidad. Como agentes de deslizamiento, cuyo empleo puede ser ventajoso para realizar una produccion mejorada de tabletas, se puede anadir por ejemplo un grafito.

La adicion de uno o varios de los aditivos mas arriba mencionados en la etapa A1) puede efectuarse de diferentes maneras. En particular, la adicion se puede efectuar durante el tratamiento del alumosilicato con la solucion de una sal de magnesio. Por ejemplo, el alumosilicato, el aditivo y la solucion de magnesio se pueden cargar dentro de un equipo tecnico y a continuacion mezclar mtimamente. Otra posibilidad consiste en mezclar en primer lugar el alumosilicato con el aditivo y a continuacion anadir la solucion de una sal de magnesio. En otra variante al alumosilicato se le pueden anadir al mismo tiempo el aditivo y la solucion de una sal de magnesio. La adicion puede efectuarse vertiendo en una sola vez, en porciones o por atomizacion. El penodo de tiempo de la adicion es de manera preferida de menos que 5 h, de manera de menos que 3 h. Puede ser ventajoso entremezclar posteriormente la mezcla durante 0,1 a 10 h, de manera preferida durante 0,5 a 3 h.

El procedimiento de produccion para el catalizador empleado de manera preferida tiene por lo menos una etapa B1) del procedimiento, en la que se calcina el alumosilicato que ha sido tratado con una solucion de una sal de un metal alcalino y/o alcalino-terreo. La calcinacion se efectua de manera preferida en una corriente gaseosa, por ejemplo en una corriente gaseosa, que contiene p.ej. aire, nitrogeno, dioxido de carbono y/o uno o varios gases nobles o se compone de uno o varios de estos componentes. De manera preferida, la calcinacion se efectua mediando utilizacion de aire como la corriente gaseosa.

La calcinacion en la etapa B1) del procedimiento se lleva a cabo de manera preferida a una temperatura de 200 a 1.000 °C, de manera mas preferida de 300 a 800 °C. La calcinacion se efectua de manera preferida durante un penodo de tiempo de 0,1 a 10 horas, de manera preferida de 1 a 5 horas De una manera especialmente preferida, la calcinacion se lleva a cabo a una temperatura de 200 a 1.000 °C, de manera preferida de 300 a 800 °C, durante 0,1 a 10 horas, de manera preferida durante 1 a 5 horas.

De manera preferida, la calcinacion a escala tecnica se puede llevar a cabo en un horno de cuba. Sin embargo la calcinacion se puede llevar a cabo tambien en otros equipos tecnicos conocidos, tales como por ejemplo unos aparatos calcinadores en capa turbulenta, unos hornos de tubos rotatorios o unos hornos de parrillas.

Puede ser ventajoso que entre las etapas A1) y B1) se lleve a cabo una etapa C1), en la cual el alumosilicato, que ha sido tratado con una solucion de una sal de magnesio, se somete a una desecacion. La desecacion en la etapa C1) puede efectuarse a una temperatura de 100 a 140 °C. De manera preferida, la desecacion se efectua en una corriente gaseosa. La desecacion se puede llevar a cabo por ejemplo en una corriente gaseosa, que contiene p.ej. aire, nitrogeno, dioxido de carbono y/o uno o varios gases nobles o se compone de uno o varios de estos componentes. Mediante la etapa intermedia de la desecacion, despues del tratamiento con una solucion de una sal de un metal alcalino y/o alcalino-terreo y antes de la calcinacion, se puede conseguir que, al realizar la calcinacion,

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no se pongan en libertad grandes cantidades de vapor de agua. Ademas de ello, mediante la desecacion se puede impedir que, por medio del agua que se evapora espontaneamente al calcinar, se destruya la forma del catalizador.

Segun sea la forma deseada con la que debe presentarse el catalizador, puede ser ventajoso adaptar correspondientemente el procedimiento de produccion mediante unas adicionales etapas de este procedimiento. Si con el procedimiento se debe producir por ejemplo un catalizador pulverulento, entonces el catalizador se puede emplear en forma de unos polvos de alumosilicato y p.ej. tratar en un mezclador conico con la solucion de una sal de magnesio (p.ej. por impregnacion) y a continuacion calcinar. Sin embargo, un catalizador pulverulento se puede producir tambien mediante el recurso de que se elabora por molienda y tamizado un cuerpo moldeado de catalizador para dar un catalizador pulverulento.

Los cuerpos moldeados del catalizador se pueden presentar por ejemplo en forma de cordones, esferas, nodulos o tableras. Con el fin de llegar al catalizador conformado (cuerpo moldeado de catalizador), dependiendo de la respectiva variante de conformacion, junto a las etapas del procedimiento que implican un tratamiento, una desecacion, una calcinacion, se pueden llevar a cabo otras etapas del procedimiento tales como p.ej. una conformacion, una molienda o un tamizado. Los agentes auxiliares de conformacion se pueden incorporar en diferentes lugares en el proceso. La produccion de los cuerpos moldeados de catalizador puede efectuarse de maneras:

En una primera variante de realizacion, los cuerpos moldeados conformados del catalizador, en particular ciertos cuerpos moldeados del catalizador se pueden obtener mediante el recurso de que unos cuerpos moldeados de alumosilicato se tratan con una solucion acuosa de caracter acido de una sal de magnesio, opcionalmente se secan y a continuacion se calcinan.

En una segunda forma de realizacion, un cuerpo moldeado de catalizador se puede obtener mediante el recurso de que un polvo de alumosilicato, en primer lugar se trata con una solucion acuosa de caracter acido de una sal de magnesio, luego eventualmente se seca y a continuacion se calcina y a continuacion el polvo obtenido de catalizador se elabora mediante unos procedimientos usuales en la tecnica, tales como, por ejemplo, una compactacion, una extrusion, una nodulizacion, una produccion de tabletas, una granulacion o un proceso de revestimiento para dar unos cuerpos moldeados del catalizador. Los aditivos que son necesarios para la conformacion, tales como p.ej. unos agentes aglutinantes u otras sustancias auxiliares, se pueden anadir en tal caso en diferentes lugares en el proceso de produccion, asf, p.ej., en la etapa A1) del procedimiento. En el caso de la produccion de un cuerpo moldeado a partir de un polvo de alumosilicato como material de partida, se puede partir de unos polvos que tienen diversos tamanos medios de granos y diferentes distribuciones de los tamanos de granos. De manera preferida para la produccion de cuerpos moldeados, se emplea un polvo de alumosilicato en el que un 95 % de las partfculas tienen un tamano de granos de 5 a 100 pm, de manera preferida de 10 a 30 pm y de manera especialmente preferida de 20 a 30 pm (determinado por difraccion de rayos laser, vease mas arriba).

En una tercera forma de realizacion del procedimiento unos nodulos del catalizador se pueden obtener mediante el recurso de que en la etapa A1) del procedimiento un polvo de alumosilicato se trata con una solucion acuosa de caracter acido de una sal de magnesio, opcionalmente se seca (en la etapa C1 del procedimiento) y a continuacion se calcina en la etapa B1) del procedimiento y el polvo de catalizador, que se ha obtenido de esta manera, se noduliza en un mezclador de Eirich mediante la adicion de un agente aglutinante, y los nodulos obtenidos se secan en otra etapa C1) del procedimiento y a continuacion se calcinan en otra etapa B1) del procedimiento.

En una cuarta forma de realizacion del procedimiento de produccion unos nodulos del catalizador se pueden obtener mediante el recurso de que en la etapa A1) del procedimiento se mezclan un polvo de alumosilicato, un aglutinante y una solucion acuosa de caracter acido de una sal de magnesio, y el polvo de alumosilicato, que ha sido tratado de esta manera, se noduliza, p.ej. en un mezclador de Eirich, y los nodulos humedos obtenidos se secan en la etapa C1) del procedimiento y a continuacion, en la etapa B1) del procedimiento, se calcinan en una corriente gaseosa.

En una quinta forma de realizacion del procedimiento de produccion, unas tabletas del catalizador se pueden obtener mediante el recurso de que en la etapa A1) del procedimiento se mezclan un polvo de alumosilicato, un agente aglutinante, opcionalmente un agente de deslizamiento y una solucion acuosa de caracter acido de una sal de magnesio, y el polvo de alumosilicato, que ha sido tratado de esta manera, se noduliza p.ej. en un mezclador de Eirich para formar unos micronodulos que tienen de manera preferida un diametro medio de 0,5 a 10 mm, de manera preferida de 1 a 5 mm y de manera especialmente preferida de 1 a 3 mm (la determinacion del tamano de granos se puede efectuar p.ej. mediante un analisis granulometrico) y los nodulos humedos obtenidos se secan en la etapa C1) del procedimiento y a continuacion se calcinan opcionalmente en la etapa B1) del procedimiento en una corriente gaseosa. Los nodulos obtenidos se pueden mezclar entonces, caso de que esto no haya ocurrido en la etapa A1) del procedimiento, con un agente de deslizamiento, tal como p.ej. un grafito y a continuacion se pueden convertir en tabletas en una prensa para tabletas usual en el comercio, p.ej. en una prensa de cursor circular. Las tabletas luego, caso de que todavfa no se hubiera llevado a cabo ninguna etapa B1) del procedimiento, se pueden calcinar u opcionalmente calcinar posteriormente en la etapa B1) del procedimiento.

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En una sexta forma de realizacion del procedimiento de produccion, se pueden obtener unas tabletas del catalizador mediante el recurso de que unos catalizadores como cuerpos moldeados previamente conformados, tal como se pueden obtener p.ej. en la configuracion de nodulos en las formas de realizacion tercera o cuarta, se muelen, y el granulado o polvo obtenido se tamiza, de manera tal que se obtiene un granulado de catalizador apto para ser convertido en tabletas y a este granulado se le anade un agente de deslizamiento y se mezcla con el. El granulado asf preparado previamente se puede a continuacion convertir en tabletas. Las tabletas entonces, en el caso de que todavfa no se hubiera llevado a cabo ninguna etapa B1) del procedimiento, pueden ser calcinadas en la etapa Bl) del procedimiento. La adicion de un agente de deslizamiento a la mezcla puede suprimirse cuando ya al realizar la produccion de los nodulos, p.ej. en la etapa A1) del procedimiento, se hubiera anadido un agente de deslizamiento.

En una septima forma de realizacion del procedimiento, se pueden producir unos materiales y/o soportes que estan revestidos con el catalizador. En el caso de esta forma de realizacion se produce en primer lugar un polvo de catalizador mediante el recurso de que en la etapa A1) del procedimiento un polvo de alumosilicato se trata con una solucion acuosa de caracter acido de una sal de magnesio, opcionalmente se seca (en la etapa C1) del procedimiento) y opcionalmente se calcina (en la etapa B1) del procedimiento). El polvo de catalizador obtenido de esta manera se suspende a continuacion en un agente de suspension, tal como p.ej. agua o un alcohol, pudiendose anadir eventualmente a la suspension un agente aglutinante. La suspension producida de esta manera se puede aplicar luego sobre cualquier material arbitrario. Despues de la aplicacion, opcionalmente se seca (en la etapa C1) del procedimiento) y a continuacion se calcina (en la etapa B1) del procedimiento). De esta manera, se pueden poner a disposicion unos materiales y/o soportes revestidos con el catalizador preferido. Tales materiales y/o soportes pueden ser p.ej. unas placas o telas metalicas, que se pueden utilizar como construcciones internas en reactores o columnas, en particular en unas columnas de destilacion reactiva, o tambien unas esferas metalicas, de vidrio o de material ceramico o unas esferas de oxidos inorganicos.

En una octava forma de realizacion del procedimiento de produccion los cuerpos extrudidos del catalizador se pueden obtener mediante el recurso de que en la etapa A1) del procedimiento se mezclan un polvo de alumosilicato, una solucion acuosa de caracter acido de una sal de un metal alcalino y/o alcalino-terreo, un agente aglutinante, por ejemplo el Disperal y otros agentes auxiliares de conformacion que son usuales para la extrusion, por ejemplo unas arcillas, tales como una bentonita o una attapulgita, en un amasador o un mezclador de Eirich y se extruden en una extrusora para formar unos cuerpos extrudidos que tienen de manera preferida un diametro medio de 0,5 a 10 mm, de manera preferida de 1 a 5 mm y de manera especialmente preferida de 1 a 3 mm, y los cuerpos extrudidos humedos obtenidos se secan opcionalmente en la etapa C1) del procedimiento y a continuacion se calcinan en la etapa B1) del procedimiento en una corriente gaseosa.

De manera especialmente preferida, el desdoblamiento del MTBE se efectua mediando utilizacion de estos catalizadores preferidos (un oxido mixto de Mg/Al/Si) en el intervalo de temperaturas de 200 a 400 °C, de manera preferida en un intervalo de temperaturas de 230 a 350 °C.

La presion de reaccion, en la etapa b) es de manera preferida de 0,1 a 10 MPa(abs), y de manera mas preferida esta entre 0,5 y 0,8 MPa(abs). El desdoblamiento se lleva a cabo de manera preferida con una WHSV (acronimo de weight hourly space velocity = velocidad espacial horaria en peso) de 0,1 a 5 h"1, de manera preferida de 1 a 3 h"1 (kg de MTBE por kg de catalizador y por hora). El grado de conversion del MTBE en paso directo es de manera preferida de 50 a 98 %, de manera mas preferida de 80 a 95 %. El desdoblamiento puede llevarse a cabo en unos reactores usuales, tales como p.ej. en un reactor de tubos, un reactor de haces de tubos, un horno de cuba o un reactor de lecho turbulento o en una combinacion de estos.

De manera preferida, el desdoblamiento en una fase gaseosa se lleva a cabo en un reactor que esta equipado con una envoltura de calentamiento y que es calentado con un medio lfquido portador de calor, siendo llevado a cabo el desdoblamiento de manera tal que la disminucion de la temperatura en la zona del catalizador o en la zona de reaccion en cualquier lugar arbitrario, en relacion con la temperatura de entrada, es mas pequena que 50 °C, de manera preferida mas pequena que 40 °C y de manera especialmente preferida de 1 a 30 °C, que la mezcla de reaccion en el reactor y el medio portador de calor en la envoltura circulan en isocorriente a traves del reactor y que la diferencia de temperaturas del medio portador de calor entre el sitio de afluencia en el reactor y la salida desde el reactor es de menos que 40 °C. La maxima disminucion de la temperatura se puede ajustar mediante numerosos parametros, tal como p.ej. mediante la temperatura del medio portador de calor utilizado para el calentamiento asf como mediante la velocidad con la que circula el medio portador de calor a traves de la envoltura.

De manera preferida, la temperatura de entrada del educto gaseoso, en particular en el caso de esta forma de realizacion preferida de la etapa b) del procedimiento conforme al invento, esta situada por encima de 200 °C, de manera preferida por encima de 230 °C y de manera especialmente preferida por encima de 250 °C. La temperatura de entrada del educto se puede ajustar en un dispositivo calentador que esta dispuesto delante del reactor. En el caso de la utilizacion de un catalizador fresco (esto es, de nueva aportacion) en particular en el caso de la utilizacion de un catalizador fresco de oxido de magnesio/oxido de aluminio/oxido de silicio, al realizar el desdoblamiento del MTBE la temperatura de entrada esta situada de manera preferida entre 250 y 270 °C. En el transcurso del funcionamiento puede ser ventajoso, con una desactivacion creciente del catalizador, para mantener constante el

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grado de conversion, aumentar la temperatura de entrada hasta 400 °C. Si ya no se puede mantener el grado de conversion al alcanzarse los 400 °C puede ser ventajoso reemplazar el catalizador de un modo total o parcial.

El reactor, en particular en el caso de esta forma de realizacion preferida de la etapa b) del procedimiento conforme al invento, se hace funcionar en paso directo, de manera preferida con una velocidad espacial (Weight Hourly Space Velocity (WHSV) en kilogramos del educto por kilogramo del catalizador y por hora) de 0,1 a 5 h-1, en particular de 1 a 3 h-1 .

El reactor, en particular en el caso de esta forma de realizacion preferida de la etapa b) del procedimiento conforme al invento puede estar dispuesto en cualquier direccion arbitraria en el espacio.

Si el reactor tiene unos tubos de reactor, estos pueden estar orientados asimismo en cualquier arbitraria en el espacio. De manera preferida, el reactor esta colocado, sin embargo, de tal manera que el reactor o respectivamente los tubos del reactor esten orientados verticalmente. En el caso de un reactor orientado verticalmente, el medio portador de calor se aporta de manera preferida en el sitio mas alto o en la proximidad del sitio mas alto de la envoltura y se retira en el sitio mas bajo o en la proximidad del sitio mas bajo del reactor, o a la inversa. La mezcla de reaccion en la zona de reaccion y el medio portador de calor en la envoltura circulan a traves del reactor de manera preferida en igual direccion. De manera especialmente preferida, el medio portador de calor y la mezcla de reaccion circulan desde arriba hacia abajo a traves de la envoltura del reactor o respectivamente de la zona de reaccion del reactor.

Con el fin de conseguir un calentamiento mas uniforme de la zona de reaccion, puede ser ventajoso alimentar el medio portador de calor no solamente en un sitio, sino en varios sitios aproximadamente a la misma altura en el reactor. Con el fin de evitar, en el caso de la utilizacion de un reactor de haces de tubos, una disminucion mayor de la temperatura en los tubos centrales en comparacion con los tubos de borde, puede ser ventajoso prever, en la conduccion de aportacion o en las conducciones de aportacion para los medios portadores de calor, unas toberas que favorecen el transporte del medio portador de calor a los tubos centrales. De esta manera se pueden evitar unas fluctuaciones de la temperatura a lo largo de la seccion transversal del haz de tubos.

El medio portador de calor puede abandonar el reactor en uno o varios lugar(es). Si el reactor es recorrido por la corriente del medio portador de calor desde arriba hacia abajo, hay que asegurarse, mediante ciertas medidas tecnicas constructivas, de que las zonas de reaccion, tales como p.ej. los tubos de reaccion, sean barridos completamente con un medio portador de calor.

El medio portador de calor se puede llevar a la temperatura deseada por medio de un calentamiento directo o indirecto fuera del reactor y se puede bombear a traves del reactor.

Como medios portadores de calor se pueden utilizar unas masas fundidas de sales, agua o unos aceites portadores de calor. Para el intervalo de temperaturas de 200 a 400 °C es ventajosa la utilizacion de unos aceites portadores de calor, puesto que los circuitos de calentamiento provistos de ellos exigen, en comparacion con otras soluciones tecnicas, una menor inversion de capital. Unos aceites portadores de calor, que se pueden emplear, son por ejemplo los que se comercializan bajo los nombres comerciales Marlotherm (p.ej. Marlotherm SH de la entidad Sasol Olefins & Surfactants GmbH), Diphyl (de la entidad Bayer), Dowtherm (de la entidad Dow) o Therminol (de la entidad Therminol). Estos aceites portadores de calor producidos por via sintetica se basan en lo esencial en unos hidrocarburos dclicos termicamente estables.

De manera preferida, el medio portador de calor con una temperatura, que es mas alta en 10 a 40 °C, de manera preferida en 10 a 30 °C, que la temperatura del educto que circula dentro del reactor, es conducido por la envoltura de calentamiento del reactor. La diferencia de temperaturas del medio portador de calor lfquido a lo largo del reactor, es decir entre la temperatura de entrada del medio portador de calor al entrar en la envoltura de calentamiento, y la temperatura de salida del medio portador de calor a la salida de la envoltura de calentamiento es de manera preferida de menos que 40 °C, de manera mas preferida de menos que 30 °C y de manera especialmente preferida de 10 a 25 °C. La diferencia de temperaturas se puede ajustar mediante el caudal masico del medio portador de calor por unidad de tiempo (kilogramos por hora) a traves de la envoltura de calentamiento.

La forma de realizacion preferida de la etapa b) del procedimiento conforme al invento se puede llevar a cabo en todos los apropiados reactores, que esten equipados con una envoltura de calentamiento y que se puedan calentar con un medio portador de calor lfquido. Tales reactores tienen una zona de reaccion que contiene el catalizador (zona de catalizador), que esta separada en el espacio por una envoltura de calentamiento a traves de la que circula el medio portador de calor. De manera preferida, el procedimiento conforme al invento se lleva a cabo en un reactor de placas, en un reactor de tubos, en varios reactores de tubos conectados en paralelo entre sf o en unos reactores de placas o en un reactor de haces de tubos. De manera preferida, el procedimiento conforme al invento se lleva a cabo en un reactor de haces de tubos.

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Se ha de hacer mencion al hecho de que los cuerpos huecos, dentro de los cuales se encuentra situado el catalizador, no solamente deben de ser unos tubos en el uso convencional del idioma. Los cuerpos huecos pueden tener tambien unas secciones transversales de forma no circular. Ellos pueden ser por ejemplo elfpticos o triangulares. Los materiales que se utilizan para la construccion del reactor, en particular el material que separa a la zona de reaccion con respecto de la envoltura de calentamiento, tiene de manera preferida un alto coeficiente de conductividad del calor (mayor que 40 W/(m ■ K)). De manera preferida, como un material que tiene un alto coeficiente de conductividad del calor, se emplea hierro o una aleacion de hierro, tal como p.ej. un acero.

Si el procedimiento conforme al invento se lleva a cabo en un reactor de haces de tubos, entonces los tubos individuales tienen de manera preferida una longitud de 1 a 15 m, de manera mas preferida de 3 a 9 m y de manera especialmente preferida de 5 a 9 m. Los tubos individuales en un reactor de haces de tubos empleado conforme al invento, tienen de manera preferida un diametro interno de 10 a 60 mm, de manera mas preferida de 20 a 40 mm y de manera especialmente preferida de 24 a 35 mm. Puede ser ventajoso que los tubos individuales del reactor de haces de tubos, empleados en el procedimiento conforme al invento, tengan un espesor de las paredes de los tubos de 1 a 4 mm, de manera preferida de 1,5 a 3 mm.

En un reactor de haces de tubos, que se emplea en la forma de realizacion de la etapa b) del procedimiento conforme al invento, los tubos estan dispuestos preferentemente en paralelo. De manera preferida, los tubos estan dispuestos uniformemente. La disposicion de los tubos puede ser p.ej. cuadrada, triangular o en forma de rombos. Se prefiere especialmente una disposicion en la que los puntos de centros unidos virtualmente de tres tubos mutuamente contiguos forman un triangulo equilatero, es decir los tubos tienen la misma distancia. De manera preferida, el procedimiento conforme al invento se lleva en un reactor de haces de tubos en el que los tubos tienen entre sf una distancia de 3 a 15 mm, de manera especialmente preferida de 4 a 7 mm.

Conforme al invento, el desdoblamiento en la etapa b) se lleva a cabo en aquellas condiciones en las que el grado de conversion del MTBE es mas grande que el grado de conversion del 2-metoxi-butano. De esta sencilla manera se puede asegurar que, conforme a la reivindicacion 1, el producto de desdoblamiento tenga una concentracion de menos que 1.000 ppm en masa de unos butenos lineales, referida a la fraccion de unas olefinas de C4, incluso aun cuando la corriente de cabeza (II) tenga una proporcion de metoxi-butano 2 (MSBE) mas grande que 1.000 ppm en masa en relacion con el MTBE. Segun sea la proporcion del MSBE que esta contenido en la corriente de cabeza (II), puede ser necesario ajustar unas condiciones tales que el grado de conversion del MSBE sea manifiestamente, por lo tanto, mas pequeno p.ej. en por lo menos 50 %, que el grado de conversion del MTBE. Estas condiciones se pueden determinar mediante unos sencillos ensayos previos.

La reaccion principal en la etapa b) del procedimiento conforme al invento es el desdoblamiento del MTBE para formar isobuteno y metanol. Segun sea el grado de conversion del MTBE que se ajuste, el producto de desdoblamiento tiene de manera preferida un contenido restante de MTBE de 2 a 43 % en masa, de manera preferida de 3 a 25 y de manera especialmente preferida de 5 a 15 % en masa. El contenido de metanol en el producto de desdoblamiento (IV) es de manera preferida de 25 a 37 % en masa, de manera mas preferida de 30 a 37 % en masa. El contenido de isobuteno en el producto de desdoblamiento es de manera preferida de 28 a 61 % en masa, de manera mas preferida de 50 a 60 % en masa. Como reacciones secundarias pueden aparecer la formacion de diisobuteno a partir del isobuteno y la reaccion de metanol para formar el dimetil-eter. Eventualmente, el 2-metoxi-butano contenido en el educto (II), que se aporta a la etapa b) de reaccion, se puede desdoblar parcialmente para formar butenos lineales y el terc.-butanol (TBA) contenido se puede desdoblar para formar el isobuteno y agua. Por lo tanto, como otros componentes que han resultado por medio de una reaccion, pueden estar contenidos en el producto de desdoblamiento (IV), entre otros compuestos, el diisobuteno, el dimetil-eter, unos butenos lineales y agua.

Etapa c) del procedimiento

Con el fin de elaborar ulteriormente a la mezcla de productos de desdoblamiento, el producto de desdoblamiento (IV) se separa, en otra etapa c) de destilacion, en una corriente de cabeza (V) que contiene isobuteno y en una corriente de sumidero (VI) que contiene el MTBE que no ha sido convertido qmmicamente. La separacion por destilacion del producto de desdoblamiento (IV) en una corriente de cabeza (V) que contiene isobuteno y en una corriente de sumidero (VI) que contiene el MTBE que no ha sido convertido qmmicamente de acuerdo con la etapa c), se efectua en por lo menos una columna, de manera preferida exactamente en una columna de destilacion..

Una columna de destilacion, que se emplea de manera preferente en la etapa c) del procedimiento, contiene de manera preferida de 20 a 55 escalones teoricos de separacion, de manera mas preferida de 25 a 45 y de manera especialmente preferida de 30 a 40 escalones teoricos de separacion. La relacion de reflujo es, en dependencia del numero de escalones que se realiza, de la composicion del material de descarga desde el reactor y de las purezas necesarias del material destilado y del producto de sumidero, de manera preferida mas pequena que 5 y de manera mas preferida mas pequena que 1. La presion de funcionamiento de la columna K2 puede ser ajustada de manera preferida entre 0,1 y 2,0 MPa(abs). Con el fin de ahorrarse un compresor, puede ser ventajoso hacer funcionar la columna a una presion mas baja que la presion con la que se hace funcionar el reactor de desdoblamiento R en la etapa b) del procedimiento. Con el fin de poder condensar el isobuteno frente a un agua de refrigeracion, es

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necesaria una presion de aproximadamente 0,5 MPa(abs). Si el desdoblamiento en la etapa b) del procedimiento se hace funcionar por ejemplo a una presion de 0,65 MPa(abs), puede ser ventajoso que la columna de destilacion de la etapa c) del procedimiento se ponga en funcionamiento a una presion de funcionamiento de 0,55 a 0,6 MPa(abs). Para el calentamiento del evaporador se puede emplear p.ej. un vapor de agua de 0,4 MPa. El producto de sumidero (VI) contiene de manera preferida un MTBE que no ha sido convertido qmmicamente, metanol, asf como eventualmente unos productos secundarios, tales como por ejemplo diisobuteno y 2-metoxi-butano. El producto de cabeza es de manera preferida un isobuteno con una pureza mas grande que 95 % en masa, referido a todo el producto de cabeza.

Opcionalmente, la etapa c) del procedimiento se puede llevar a cabo en una columna que ha sido ejecutada como una columna de destilacion reactiva. Esta forma de realizacion del procedimiento conforme al invento tiene la ventaja de que el grado de conversion del MTBE en todo el procedimiento puede ser aumentada mediante el recurso de que una parte del MTBE que no ha sido convertido qmmicamente en la etapa b), es desdoblado en la parte de reaccion de la columna de destilacion reactiva de la etapa c) del procedimiento para formar isobuteno y metanol.

Como catalizadores se pueden emplear en la parte de reaccion de la columna de destilacion reactiva todos los catalizadores que sean apropiados para el desdoblamiento del MTBE. De manera preferida, como catalizadores se emplean unos catalizadores de caracter acido. Un conjunto especialmente preferido de catalizadores de caracter acido para su empleo en la parte de reaccion de la columna de destilacion reactiva, lo constituyen unas resinas intercambiadoras de iones solidas, de caracter acido, en particular las que contienen grupos de acidos sulfonicos. Unas apropiadas resinas intercambiadoras de iones de caracter acido son, por ejemplo, las que se producen por sulfonacion de unos condensados de fenol y aldetndo o de unos cooligomeros de compuestos vimlicos aromaticos. Unos ejemplos de compuestos vimlicos aromaticos para la preparacion de los cooligomeros son: estireno, vinil- tolueno, vinil-naftaleno, vinil-etil benceno, metil-estireno, vinil-cloro-benceno, vinil-xileno y divinil-benceno. En particular, los cooligomeros que resultan por reaccion del estireno con el divinilbenceno, se utilizan como compuestos precursores para la produccion de unas resinas intercambiadoras de iones que contienen grupos de acidos sulfonicos. Las resinas se pueden producir en forma de gel, macroporosa o en forma de esponja. Las propiedades de estas resinas, en particular la superficie espedfica, la porosidad, la estabilidad, el hinchamiento o respectivamente la contraccion y la capacidad de intercambio, se pueden hacer variar mediante el proceso de produccion.

En la parte de reaccion de la columna de destilacion reactiva, las resinas intercambiadoras de iones se pueden emplear en su forma de H. Unas resinas fuertemente acidas del tipo de estireno y divinilbenceno se venden entre otros, bajo los siguientes nombres comerciales: Duolite C20, Duolite C26, Amberlyst 15, Amberlyst 35, Amberlyst 46, Amberlite IR-120, Amberlite 200, Dowex 50, Lewatit SPC 118, Lewatit SPC 108, K2611, K2621, OC 1501.

El volumen de poros de las resinas intercambiadoras de iones, que se emplean, es de manera preferida de 0,3 a 0,9 ml/g, en particular de 0,5 a 0,9 ml/g. El tamano de granos de la resina es de manera preferida de 0,3 mm a 1,5 mm, de manera mas preferida de 0,5 mm a 1,0 mm. La distribucion de los tamanos de granos se puede escoger mas estrecha o mas ancha. Asf, por ejemplo, se pueden emplear unas resinas intercambiadoras de iones con un tamano de granos muy uniforme (resinas monodispersas). La capacidad del intercambiador de iones, referida a la forma de suministro, es de manera preferida de 0,7 a 2,0 eq/l, en particular de 1,1 a 2,0 eq/l.

En la parte de reaccion de una columna ejecutada opcionalmente como una columna de destilacion reactiva en la etapa c) del procedimiento, el catalizador puede ser integrado o bien en la empaquetadura, tal como por ejemplo en unas empaquetaduras KataMax® (tal como se describe en el documento EP 0 428 265) o KataPak® (tal como se describe en el documento EP 0 396 650 o en el documento de modelo de utilidad aleman DE 298 07 007.3 U1) o puede haber sido aplicada por polimerizacion sobre unos cuerpos moldeados (tal como se describe en el documento US 5.244.929).

De manera preferida, la columna de destilacion reactiva tiene por encima de la empaquetadura de catalizador una zona para la separacion puramente por destilacion. De manera preferida, la zona tiene, por encima de la empaquetadura de catalizador, de 5 a 25, en particular de 5 a 15 escalones teoricos de separacion. La zona de separacion, que esta situada por debajo del catalizador, comprende de manera preferida de 5 a 35, de manera mas preferida de 5 a 25 escalones teoricos de separacion. La afluencia en la columna de destilacion reactiva puede efectuarse por encima o por debajo, de manera preferida por encima de la zona de catalizador.

La conversion qmmica del MTBE en isobuteno y metanol se efectua en la destilacion reactiva de manera preferida en un intervalo de temperaturas de 60 a 140 °C, de manera preferida a 80 hasta 130 °C, de manera especialmente preferida a 90 hasta 110 °C (temperatura en la zona de la columna en la que se encuentran situado el catalizador; la temperatura del sumidero puede estar situada en un valor manifiestamente mas alto).

Para la presion de funcionamiento de la columna de destilacion reactiva se pueden escoger en principio unas condiciones de funcionamiento similares a las que se han escogido para la forma de realizacion mas arriba descrita como pura columna de destilacion. Asf, de manera preferida, se ajusta una presion de funcionamiento de la columna

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de destilacion reactiva entre 0,1 y 1,2 MPa(abs). Con el fin de ahorrarse un compresor, puede ser ventajoso hacer funcionar la columna a una presion mas baja que la presion con la que se hace funcionar el reactor de desdoblamiento R en la etapa b) del procedimiento. Con el fin de poder condensar el isobuteno frente al agua de refrigeracion, es necesaria una presion de aproximadamente 0,5 MPa(abs). Si el desdoblamiento en la etapa b) del procedimiento se lleva a cabo por ejemplo a una presion de 0,65 MPa(abs), puede ser ventajoso que la columna de destilacion de la etapa c) se lleve a cabo con una presion de funcionamiento de 0,55 a 0,6 MPa(abs). Para el calentamiento del evaporador se puede emplear p.ej. vapor de agua.

La carga hidraulica en la empaquetadura de la columna es de manera preferida de 10 % a 110 %, de manera preferida de 20 % a 70 % de su carga en el punto de anegamiento. Por el concepto de carga hidraulica de una columna de destilacion se entiende la solicitacion uniforme de tecnica dinamica de la seccion transversal de la columna mediante el caudal masico de vapor ascendente y del caudal masico de lfquido que refluye. El lfmite superior de carga caracteriza a la carga maxima mediante el vapor de agua y el lfquido de reflujo, por encima de la cual el efecto de separacion desciende como consecuencia del arrastre conjunto o de la acumulacion del lfquido de reflujo mediante la corriente de vapor de agua ascendente. El lfmite inferior de carga caracteriza a la carga minima, por debajo de la cual desciende o se desploma el efecto de separacion como consecuencia de una circulacion irregular o de un funcionamiento en vacfo de la columna - p.ej. de los platos. (Vauck/Muller, "Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik" [Operaciones unitarias de la tecnica de procedimientos qmmicos], pagina 626, VEB Deutscher Verlag fur Grundstoffindustrie.)

Tambien en el caso de una forma de realizacion de la columna en la etapa c) del procedimiento como una columna de destilacion reactiva se obtiene de manera preferida un producto de sumidero (VI) que contiene el MTBE que no ha sido convertido qmmicamente y el metanol asf como eventualmente unos productos secundarios, tales como por ejemplo el diisobuteno y el 2-metoxi-butano. El producto de cabeza contiene de manera preferida isobuteno con una pureza mayor que 95 % en masa.

El producto de cabeza (V), que se ha obtenido en la etapa c) del procedimiento y que, de manera preferida, se compone de isobuteno en mas que 95 % en masa, se puede emplear directamente como producto vendible o se puede purificar ulteriormente.

Puesto que el isobuteno forma con el metanol un azeotropo mmimo, el producto de cabeza (V), que se ha obtenido en la etapa c), junto al producto principal isobuteno, contiene en particular metanol. Como otros componentes pueden estar contenidos en el producto de cabeza (V) p.ej. el dimetil-eter que puede haberse formado p.ej. mediante condensacion de metanol, y unos butenos lineales (1-buteno, cis-2-buteno, trans-2-buteno), que pueden haber resultado p.ej. por descomposicion de 2-metoxi-butano y agua.

A partir del producto de cabeza (V), una parte del dimetil-eter se puede separar opcionalmente ya en la etapa c) del procedimiento haciendose funcionar el condensador como un condensador parcial junto a la columna de destilacion o respectivamente a la columna de destilacion reactiva. En este la fraccion de C4, contenida en el producto de cabeza, puede ser condensada y una parte del dimetil-eter contenido en el producto de cabeza (V) se puede retirar en forma gaseosa.

La formacion de butenos lineales se puede evitar mediante una separacion completa del 2-metoxi-butano en la etapa a) del procedimiento. Con el fin de limitar los costos de la destilacion en la etapa a) del procedimiento, se admite, de acuerdo con el invento, una pequena concentracion de 2-metoxi-butano en la corriente (II). Esto es posible entonces en el caso de que en la etapa b) del procedimiento se emplee un catalizador, que descompone al MTBE en la corriente (V) con mas rapidez que el 2-metoxi-butano, de manera que la relacion del 2-metoxi-butano al MTBE sea mas pequena que la relacion del 2-metoxi-butano al MTBE en la corriente (II). Por lo tanto, mediante una regulacion de la destilacion en la columna en la etapa a) del procedimiento y mediante el grado de conversion qmmica del MTBE (en paso directo) se puede ajustar la requerida calidad del isobuteno en lo que se refiere a los butenos lineales

El contenido de butenos lineales en el producto de cabeza (V), que se ha obtenido en la etapa c) del procedimiento, es, referido a la fraccion de olefinas de C4, de manera preferida de menos que 10.000 ppm en masa, de manera preferida de menos que 5.000 ppm en masa, y de manera especialmente preferida de menos que 1.000 ppm en masa. En tal caso, el contenido de 1-buteno en la fraccion de cabeza (V) referido a la fraccion de olefinas de C4, es de manera preferida de menos que 5.000 ppm en masa, de manera mas preferida de menos que 1.000 ppm en masa, y de manera especialmente preferida de menos que 500 ppm en masa. El contenido de 2-butenos (suma de ambos 2-butenos) es, referido a la fraccion de olefinas de C4, de manera preferida asimismo de menos que 5.000 ppm en masa, de manera mas preferida de menos que 2.000 ppm en masa, y de manera especialmente preferida de menos que 500 ppm en masa.

Etapas d) y e) del procedimiento

El producto de sumidero (VI), que se ha obtenido en la etapa c) del procedimiento, contiene el MTBE que no ha sido convertido qmmicamente en la etapa b) del procedimiento y la mayor parte del metanol que ha resultado al realizar

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el desdoblamiento del MTBE. El producto de sumidero contiene tambien unos productos secundarios, tales como por ejemplo el diisobuteno y/o el 2-metoxi-butano.

La corriente de sumidero (VI), que se ha obtenido en la etapa c) del procedimiento, es separada por destilacion, en la etapa d) del procedimiento, en una corriente de sumidero (VII) que contiene metanol, y en una corriente de cabeza (VIII) que contiene MTBE. La separacion por destilacion se efectua de manera preferida en unas condiciones tales que se obtenga como producto de sumidero (VII) un metanol lo mas puro que sea posible y que el MTBE se obtenga en mas de un 99 % en el producto de cabeza (VIII). El producto de cabeza VIII es desplazado de retorno a la etapa a) del procedimiento (veanse la Fig. 1 o respectivamente 2).

La siguiente Tabla 1 muestra los puntos de ebullicion de las sustancias puras MTBE, 2-metoxi-butano, metanol, terc.-butanol y diisobuteno a 0,1 MPa(abs). Para el diisobuteno, que se presenta en dos isomeros, se expuso a modo ejemplo el punto de ebullicion del 2,4,4-trimetil-pent-1-eno. Se puede reconocer que suben los puntos de ebullicion en el orden de sucesion de MTBE, 2-metoxi-butano, metanol, terc.-butanol y diisobuteno. Sin embargo, al mismo tiempo, los componentes MTBE, 2-metoxi-butano y diisobuteno forman con el metanol unos azeotropos mmimos. Los puntos de ebullicion de estos azeotropos y la composicion los mismos se exponen asimismo en la Tabla 1, siendo calculados los azeotropos con el metodo de propiedad "UNIFAC-DMD" (vease la referencia de J. Gmehling, J. Li, y M. Schiller, Ind. Eng. Chem. Res. 32, (1993), paginas 178-193) con el programa de simulacion estacionario ASPEN Plus (version 12.1 de la entidad AspenTech). Bajo esta condicion marginal, el azeotropo de MTBE y metanol es el que hierve mas facilmente en el sistema y se puede obtener como un producto de cabeza en una columna que se emplea en la etapa d) del procedimiento. Sin embargo, si se quiere generar un metanol casi puro como producto de sumidero, adicionalmente se tienen que destilar por la cabeza los azeotropos de 2-metoxi-butano y metanol y de diisobuteno y metanol. Como unico componente secundario - junto al agua y el producto valioso metanol que no se exponen en la Tabla 1 - queda el terc.-butanol en el producto de sumidero.

Tabla 1: Puntos de ebullicion de las sustancias puras y de los azeotropos con metanol a 0,1 MPa(abs); los azeotropos se calcularon con el metodo de propiedad "UNIFAC-DMD".

: Temperatura de ebullicion [°C] Composicion [% en masa]

Azeotropo de MTBE + metanol: 50,50 MTBE / metanol: 86,22 / 13,78

Azeotropo de 2-metoxi-butano + metanol: 54,06 2-metoxi-butano / metanol: 80,40 / 19,60

Sustancia pura de MTBE: 54,64 -

Azeotropo de metanol + diisobuteno: 59,22 Metanol / diisobuteno 47,84 / 52,16

Sustancia pura de 2-metoxi-butano: 60,77 -

Sustancia pura de metanol: 64,19 -

Sustancia pura de terc.-butanol: 82,14 -

Sustancia pura de diisobuteno: 101,06 -

La separacion por destilacion de la corriente de sumidero (VI) en la etapa d) del procedimiento se efectua de manera preferida en una columna, de manera mas preferida exactamente en una columna de destilacion. Una columna de destilacion empleada preferentemente en la etapa c) del procedimiento, tiene de manera preferida de 20 a 75 escalones teoricos de separacion, de manera mas preferida de 30 a 65 y de manera especialmente preferida de 35 a 50. Puede ser ventajoso que columna en la etapa d) del procedimiento, dependiendo del numero de escalones que se realiza y del grado de conversion de MTBE conseguido en la etapa b) del procedimiento, se hace funcionar con una relacion de reflujo mas pequena que 10, de manera preferida de 0,5 a 5. La presion de funcionamiento de la columna se ajusta, en la etapa d) del procedimiento conforme al invento, de manera preferida a un valor situado en el intervalo de 0,05 a 1 MPa(abs), de manera preferida de 0,1 a 0,3 MPa(abs). Para el calentamiento de la columna se puede emplear p.ej. vapor de agua a 0,4 MPa. La condensacion, segun sea la presion de funcionamiento escogida, se puede efectuar frente a una salmuera de refrigeracion, agua de refrigeracion o aire.

El producto de sumidero, que se ha producido en la etapa d) del procedimiento, contiene de manera preferida mas que 99 % en masa de metanol. El contenido de TBA en el producto de sumidero esta situado de manera preferida entre 500 y 2.000 ppm en masa y el contenido de agua es de manera preferida de 0,5 a 0,8 % en masa. Por consiguiente, el metanol tiene una pureza tan alta que el es apropiado como producto vendible y se puede emplear para unas usuales smtesis a escala tecnica, por ejemplo esterificaciones o eterificaciones. En caso necesario, el metanol, sin embargo tambien en otra etapa de destilacion, puede ser aumentado de concentracion a unas purezas todavfa mas altas.

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El producto de cabeza (VIII), que se ha obtenido en la etapa d) del procedimiento al realizar la destilacion, es devuelto en la etapa e) del procedimiento a la etapa a) del procedimiento. De manera preferida, el producto de cabeza se mezcla con el MTBE empleado para dar la corriente de MTBE (I) y esta se emplea como corriente de afluencia en la etapa a) del procedimiento. El producto de cabeza (VIII) contiene en lo esencial el MTBE contenido en la corriente de afluencia (VI), el 2-metoxi-butano y el diisobuteno. El contenido de metanol puede variar entre 20 y 30 % en masa. En la etapa a) del procedimiento de acuerdo con el invento, el diisobuteno de acuerdo con el invento y tambien el 2-metoxi-butano, se separan, tal como mas arriba se ha descrito, a traves del producto de sumidero y se retiran desde el proceso

Etapa f) del procedimiento. Tratamiento de isobuteno

Unas calidades de isobuteno demandadas en el mercado estan de modo usual practicamente exentas de metanol. El metanol puede ser separado a partir de la corriente (V) que se ha obtenido en la etapa c) del procedimiento, de acuerdo con unos procedimientos en sf conocidos, por ejemplo por extraccion. La extraccion de metanol a partir de la corriente (V) se puede llevar a cabo por ejemplo con agua o con una solucion acuosa como agente de extraccion, p.ej. en una columna de extraccion. De manera preferida, la extraccion se lleva a cabo con agua o con una solucion acuosa en una columna de extraccion, que contiene de manera preferida de 4 a 16 escalones teoricos de separacion. El agente de extraccion circula a traves de la columna de extraccion de manera preferida en contracorriente con respecto a la corriente que se ha de extraer. La extraccion se lleva de manera preferida a una temperatura de 15 a 50 °C, de manera preferida de 25 a 40 °C. Por ejemplo, en el caso de la utilizacion de una columna de extraccion que tiene mas de 6 escalones teoricos de separacion, que se hace funcionar a una presion de 0,9 MPa(abs) y a una temperatura de 40 °C, se puede obtener un isobuteno saturado con agua que tiene un contenido de isobuteno de mas que 99 % en masa.

El extracto en agua que contiene metanol, que se ha obtenido al realizar la extraccion, se puede separar por destilacion en agua y metanol. El agua se puede devolver como agente de extraccion a la etapa de extraccion. El metanol se puede aprovechar para unas usuales smtesis tecnicas, por ejemplo unas esterificaciones o eterificaciones.

La corriente humeda de isobuteno que procede de la columna de extraccion, se puede tratar en otra columna de destilacion, mediante separacion del agua y opcionalmente del dimetil-eter para dar un isobuteno seco. El isobuteno seco se obtiene en tal caso como un producto de sumidero. En el sistema de condensacion situado junto a la cabeza de la columna, despues de una separacion de fases, se pueden retirar el agua en estado lfquido y el dimetil-eter en forma gaseosa. Una columna de destilacion, empleada de manera preferida para la desecacion, tiene de manera preferida de 30 a 80 escalones teoricos de separacion, de manera mas preferida de 40 a 65 escalones teoricos de separacion. La relacion de reflujo, dependiendo del numero de escalones que se realice y de la necesaria pureza del isobuteno, es de manera preferida mas pequena que 60, de manera mas preferida mas pequena quee 40. La presion de funcionamiento de la columna K2 se puede ajustar de manera preferida entre 0,1 y 2,0 MPa(abs)

Un tratamiento del isobuteno por extraccion y destilacion se describe detalladamente p.ej. en el documento DE 102 38 370. De manera preferida, a partir de la corriente de cabeza (V) que contiene isobuteno, que se ha obtenido en la etapa c) del procedimiento, se separan en la etapa f) del procedimiento metanol por extraccion y a partir del isobuteno extrafdo por destilacion el dimetil-eter y eventualmente el agua.

El isobuteno obtenido de esta manera puede tener p.ej. la composicion que se expone en la Tabla 2 :

Tabla 2: Tfpica composicion de un isobuteno demandado en el mercado

Proporciones en masa [kg/kg]

Hidrocarburos de C3: <0,000100

Butanos: <0,001000

Isobuteno: >0,999000

1-Buteno / 2-butenos: <0,001000

Metanol: <0,000030

Hidrocarburos de C5: <0,000500

Agua: <0,000050

Segun sean los requisitos de pureza, sin embargo, en caso necesario, se pueden concebir tambien unas concentraciones mas pequenas de los componentes secundarios.

El isobuteno que se ha preparado con el procedimiento conforme al invento se puede emplear p.ej. para la preparacion de cloruro de metalilo, sulfonatos de metalilo, acido metacnlico o metacrilato de metilo. En particular

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puede ser ventajoso, cuando tanto el metanol como tambien el isobuteno, sean separados a partir del producto de desdoblamiento, emplear tanto el metanol como tambien el isobuteno para la preparacion del metacrilato de metilo. Un tal procedimiento para la preparacion del metacrilato de metilo se ha descrito, por ejemplo, en el documento EP 1 254 887, al que se remite expresamente.

5 Material empleado

Como una corriente (I) que contiene MTBE se puede emplear en la etapa a) del procedimiento un MTBE de calidad diversa. De acuerdo con el invento, se emplea un MTBe tecnico de diferentes calidades o unas mezclas de un MTBE tecnico y de metanol como corriente (I). Un MTBE tecnico (de calidad para combustibles) es el material empleado conforme al invento. La Tabla 3 muestra por ejemplo la tfpica composicion de un MTBE tecnico de la 10 entidad OXENO Olefinchemie GmbH.

Tabla 3: Tfpica composicion de un MTBE tecnico (de calidad para combustibles) de la entidad Oxeno.

Proporciones en masa [kg/kg]

1-Buteno / 2-butenos: 0,001000

Pentanos: 0,001500

MTBE: 0,978000

2-Metoxi-butano: 0,003000

Metanol: 0,008500

terc.-Butanol: 0,003000

Agua: 0,000050

Diisobuteno: 0,003300

Un MTBE tecnico se puede preparar de acuerdo con unos procedimientos conocidos mediante una conversion qmmica de unas mezclas de hidrocarburos de C4 a partir de las cuales se han eliminado ampliamente los 15 hidrocarburos insaturados multiples veces, por ejemplo el material refinado I o una fraccion de craqueo de C4, hidrogenada selectivamente, se puede preparar con metanol. Un procedimiento para la preparacion de MTBE se describe por ejemplo en el documento DE 101 02 062.

Como corriente (I) se emplea en el procedimiento conforme al invento una mezcla de un MTBE tecnico y una corriente parcial del producto de desdoblamiento (IV) que se ha separado por destilacion. Esta corriente parcial (VIII) 20 es la corriente que se obtiene en la etapa d) del procedimiento mediante una separacion del producto de sumidero (VI).

En el procedimiento conforme al invento puede ser especialmente ventajoso que se emplee como corriente (I) una corriente que contiene MTBE, que se obtiene total o parcialmente mediante una separacion de los compuestos que hierven facilmente en una opcional etapa g) del procedimiento a partir de una corriente Ia que contiene MTBE.

25 La separacion de compuestos que hierven facilmente puede ser ventajosa, en particular, en el caso de que la corriente Ia que contiene MTBE contenga p.ej. unos hidrocarburos de C4 o C5. La separacion de los compuestos que hierven facilmente a partir de la corriente Ia en la opcional etapa g) del procedimiento se puede efectuar de manera preferida en una columna de destilacion. La columna de destilacion se hace funcionar de manera preferida de tal modo que los compuestos que hierven facilmente se pueden separar como un producto de cabeza.

30 De manera preferida la etapa g) del procedimiento se lleva a cabo en una columna de destilacion que contiene de 30 a 75 escalones teoricos de separacion, de manera preferida de 40 a 65 y de manera especialmente preferida de 40 a 55 escalones teoricos de separacion. De manera preferida, la columna, dependiendo del numero de escalones que se realice, de la composicion del MTBE empleado y de la necesaria pureza de los hidrocarburos de C4 y C5, se hace funcionar con una relacion de reflujo comprendida entre 150 y 350, en particular entre 200 y 300. La columna en la 35 opcional etapa g) del procedimiento se hace funcionar de manera preferida con una presion de funcionamiento de 0,2 a 0,6 MPa(abs), de manera preferida de 0,3 a 0,4 MPa(abs). Para el calentamiento de la columna se puede emplear p.ej. vapor de agua. La condensacion, dependiendo de la presion de funcionamiento que se escoja, puede efectuarse frente a una salmuera de refrigeracion, un agua de refrigeracion o aire. Los vapores de cabeza de la columna pueden ser condensados de un modo total o solamente de un modo parcial, de forma tal que el producto de 40 cabeza IX pueda ser retirado o bien en una forma lfquida o en una de vapor. El producto de cabeza IX se puede aprovechar termicamente o usar como en material de partida que se emplea en una instalacion de produccion de un gas de smtesis.

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Si en el procedimiento conforme al invento se emplean unas columnas tales como p.ej. las columnas denominadas con K1, K2 y K3 en las figuras Fig. 1 o respectivamente Fig. 2, entonces estas pueden ser provistas de una construcciones internas, que se seleccionan entre unos platos, unas construcciones internas giratorias, unas cargas a granel irregulares y/o unas empaquetaduras ordenadas.

En el caso de los platos de las columnas pueden a emplearse p.ej. los siguientes tipos:

Unos platos con perforaciones o rendijas en la placa de un plato.

Unos platos con cuellos o chimeneas, que estan cubiertos por campanas, caperuzas o casquetes.

Unos platos con perforaciones en la placa de un plato, que son cubiertas por unas valvulas movibles.

Unos platos con unas construcciones especiales.

En unas columnas con unas construcciones internas giratorias, el material de reflujo se puede atomizar p.ej. a traves de unos embudos rotatorios o, con ayuda de un rotor, se puede extender en forma de una pelfcula sobre una pared de tubo calentada.

En el procedimiento conforme al invento se pueden emplear, como ya se ha mencionado, unas columnas, que contienen unas cargas a granel irregulares con diferentes cuerpos de relleno. Los cuerpos de relleno se pueden componer a base de casi todos los materiales de trabajo, en particular a base de un acero, un acero inoxidable, cobre, carbono, loza, porcelana, vidrio o unos materiales sinteticos, y pueden tener las mas diferentes formas, en particular la forma de unas esferas, unos anillos con superficies lisas o perfiladas, unos anillos con puentes internos o unas perforaciones que atraviesan a las paredes, unos anillos de red de alambre, unos cuerpos de silla de montar y unas espirales.

Unas empaquetaduras con geometna regular u ordenada se pueden componer p.ej. a base de chapas o telas tejidas. Unos ejemplos de tales empaquetaduras son las empaquetaduras de telas tejidas de Sulzer BX a base de un metal o un material sintetico. Las empaquetaduras a base de laminillas de Sulzer Mellapak a base de chapa metalica, las empaquetaduras de gran rendimiento de Sulzer tales como Mella-pak Plus, las empaquetaduras estructuradas de Sulzer (Optiflow), de Montz (BSH) y de Kuhni (Rombopak).

Con ayuda de las Figuras 1 y 2 se explicara seguidamente con mas detalle el presente invento.

Un esquema de bloques de una forma de realizacion de una instalacion, en la que se puede llevar a cabo el

procedimiento conforme al invento, se representa en la Fig. 1. La corriente empleada (I) que contiene MTBE se mezcla con la corriente de retorno (VIII) y, en la etapa a) del procedimiento, se separa en la columna K1 en un producto de sumidero (III), que contiene unos componentes secundarios que hierven a temperaturas mas altas que el MTBE, tales como por ejemplo el diisobuteno y el 2-metoxi-butano, y en un producto de cabeza (II) que contiene MTBE. El MTBE que esta contenido en el producto de cabeza (II) se desdobla en la etapa b) del procedimiento, en el reactor R, en su parte predominante en isobuteno y en metanol. El producto de desdoblamiento (IV), que se ha obtenido en el reactor R en la etapa b) del procedimiento, se fracciona en la etapa c) del procedimiento, en la columna K2, en una mezcla (V) que contiene isobuteno, la cual contiene a su vez metanol y eventualmente dimetil- eter, y en un producto de sumidero (VI), que contiene el MTBE que no ha sido convertido qmmicamente, metanol y unos componentes secundarios. El producto de sumidero (VI) procedente de la etapa c) del procedimiento, se separa en la etapa d) del procedimiento en la columna K4 en un producto de sumidero (VII), que contiene en particular metanol y en un producto de cabeza (VIII) que contiene MTBE, que es devuelto en la etapa e) del procedimiento a la etapa a) del procedimiento. La columna K2 se puede ejecutar opcionalmente como una columna de destilacion reactiva.

Un esquema de bloques de otra forma de realizacion de una instalacion, en la que se puede llevar a cabo el

procedimiento conforme al invento, se representa en la Fig. 2. La forma de realizacion de la Fig. 2 se diferencia de la

Fig. 1, en el hecho de que el MTBE empleado Ia es separado, en una columna preliminar K3, en un producto de cabeza (VII) que contiene unos compuestos que hierven facilmente, tales como p.ej. unos hidrocarburos de C4 y C5 y en una corriente (I) que contiene MTBE, que ha sido liberada de los compuestos que hierven facilmente, la cual corriente se mezcla con la corriente de reflujo (VIII) y se conduce a la columna K1.

Los siguientes Ejemplos deben de explicar el invento.

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Ejemplos

Ejemplo a: Preparacion de un cuerpo moldeado de alumosilicato

500 g de un polvo de alumosilicato (fabricante: Grace Davison, tipo: Davicat O 701, que tiene un contenido formal de AI2O3: de 13 % en masa, un contenido formal de SiO2: de 76 % en masa, un contenido formal de Na2O: de 0,1 % en masa, una perdida por calcinacion a 850 °C: de aproximadamente 11 %), 363 g de un gel de Disperal (que tiene contenido formal de AhO3: de 15,6 %), que se obtiene mediante introduccion con agitacion de 197 g de Disperal, de una boehmita que tiene un contenido formal de A^O3 de 77 % en masa, de la entidad Sasol Deutschland GmbH, en 803 g de un acido mtrico acuoso al 1,28 % en masa, mediante una subsiguiente agitacion a fondo, durante la cual el gel que se forma esta sometido constantemente a una cizalladura y de esta manera es mantenido en un estado capaz de fluir, en un recipiente cubierto durante 3 h a 60 °C, mediante un enfriamiento del gel a la temperatura ambiente y mediante un reemplazo del agua que eventualmente se haya evaporado, y 370 g de agua totalmente desalinizada (conocida como agua VE) se mezclaron a fondo entre sf en primer lugar en un mezclador intensivo de la entidad Eirich. A continuacion se efectuo una nodulizacion en el mezclador intensivo de la entidad Eirich, en cuyo caso se obtuvieron en el transcurso de 30-40 minutos unos nodulos uniformemente redondeados con un diametro de aproximadamente 1 a 3 mm. Los nodulos humedos se secaron en primer lugar a 120 °C en una corriente de aire y a continuacion se calentaron a 550 °C con una velocidad de 2 °K/min y a esta temperatura se calcinaron durante 10 h en una corriente de aire. Los nodulos de alumosilicato asf producidos conteman formalmente 76 % en masa de Al2O3y 24 % en masa de SO2. Por lo demas, el catalizador producido contema 0,12 % en masa en masa de unos compuestos de sodio (calculados como oxido de sodio). La composicion de los nodulos de alumosilicato se calculo a partir de la cantidad y de la composicion de las sustancias de partida. Los nodulos de alumosilicato teman un volumen de poros de 1,15 ml/g, determinado con el metodo de ciclohexano mas arriba descrito.

Ejemplo b: Produccion de un catalizador conformado

A partir de agua VE y del hexahidrato de magnesio se produjo una solucion de impregnacion con un contenido de magnesio de 4,7 % en masa. El valor del pH de esta solucion fue de 5,1. Por medio de una impregnacion en vacfo, una fraccion seleccionada por tamizado del soporte de alumosilicato producido en el Ejemplo 1 (con un diametro de: 1,0 mm - 2,8 mm) se impregno con la solucion de nitrato de magnesio de caracter acido. Para esto los nodulos se llenaron dentro de un tubo de vidrio y este se puso en vacfo durante aproximadamente 30 min (con el vacfo de una bomba de trompa de agua de aproximadamente 25 hPa). A continuacion la solucion de impregnacion se succiono desde abajo hasta llegar al borde superior de la carga a granel de cuerpos solidos. Despues de un penodo de tiempo de actuacion de aproximadamente 15 minutos, la solucion, que no habfa sido absorbida por el soporte, se descargo. Los nodulos humedos fueron en primer lugar secados en una corriente de aire a 140 °C hasta la constancia del peso y a continuacion fueron calentados a 450 °C con una velocidad de 3 K/min y a esta temperatura fueron calcinados durante 12 h. El catalizador producido se compoma formalmente de 68 % en masa de dioxido de silicio, de 21 % en masa de oxido de aluminio y de 11 % en masa de oxido de magnesio. Por lo demas el catalizador producido contema 0,11 % en masa de unos compuestos de sodio (calculados como oxido de sodio). La composicion del catalizador se calculo a partir de la cantidad y de la composicion de las sustancias de partida asf como de la solucion de impregnacion que se habfa descargado. Las cantidades de sodio eran una parte componente del alumosilicato empleado en el Ejemplo 1. El volumen de poros, determinado con el metodo de ciclohexano mas arriba descrito, fue de 1,1 ml/g.

Los siguientes calculos del Ejemplo se llevaron a cabo con el programa de simulacion estacionario ASPEN Plus (version 12.1 de la entidad AspenTech). Con el fin de generar unos datos reproducibles y transparentes, se emplearon solamente unos datos generalmente accesibles de las sustancias. Ademas de ello, en todas las variantes se prescindio del empleo de una destilacion reactiva. Mediante estas simplificaciones es facilmente posible para un experto en la especialidad realizar posteriormente los calculos. Los metodos empleados no poseen ciertamente ninguna exactitud suficiente para el dimensionamiento de instalaciones tecnicas, pero las diferencias cualitativas de los circuitos se registran correctamente. En todas las variantes mostradas, el grado de conversion del MTBE se puede aumentar durante el empleo de una destilacion reactiva.

En los Ejemplos se uso el metodo de propiedad "UNIFAC-DMD" (vease la referencia de J. Gmehling, J. Li, y M. Schiller, Ind. Eng. Chem. Res. 32, (1993), paginas 178-193). Para el reactor R se modelo en cada caso un volumen de reactor de 100 l, suponiendose un llenado con un catalizador, que se compone formalmente de oxido de magnesio, oxido de aluminio y oxido de silicio y cuya produccion se ha descrito en los Ejemplos a y b.

Para el modelado del reactor se utilizo en los calculos un modelo simetrico de reactor, que se basa en unos extensos datos de medicion experimentales obtenidos con este catalizador. Por lo tanto, en los Ejemplos se mencionan tambien las temperaturas de reaccion que se supusieron al realizar el modelado del reactor. Puesto que tambien se mencionan en cada caso las composiciones de las corrientes entrantes y salientes del escalon de reaccion, es posible para un experto en la especialidad, mediante ajuste posterior de los reactores con unos grados de conversion fijamente establecidos, calcular posteriormente el Ejemplo, sin conocer las ecuaciones exactas para la cinetica. La presion en el reactor es en todos los ejemplos de 0,8 MPa(abs).

Ejemplo 1

El Ejemplo 1 corresponde a la variante que se ha representado en la Fig. 1. Como material de afluencia a la instalacion de desdoblamiento del MTBE, se supone segun la Fig. 1 un caudal de MTBE (I) (MTBE empleado) de 100 kg/h con la composicion que se expondra en la Tabla 4 (MTBE tipico para combustibles, comparese con la 5 Tabla 1). Puesto que se supone que en este Ejemplo no perturba en el producto de isobuteno una concentracion mas alta de butenos lineales, hidrocarburos de C4 saturados e hidrocarburos de C5, se puede prescindir de una columna K3 como la que se representa en la Fig. 2, y la columna K1 puede usarse solamente para la separacion del diisobuteno.

10 Tabla 4: Composicion de la supuesta corriente de entrada de MTBE en la instalacion de desdoblamiento de MTBE para el Ejemplo 1.

: MTBE empleado (I)

Caudal masico [kg/h]: 100,00

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter

Isobuteno

1-Buteno / 2-butenos: 0,001000

Hidrocarburos de C5: 0,001500

MTBE: 0,979650

2-Metoxi-butano: 0,003000

Metanol: 0,008500

terc.-Butanol: 0,003000

Agua: 0,000050

Diisobuteno: 0,003300

El MTBE empleado (I) se mezcla con la corriente de retorno (VIII) para dar la corriente de MTBE, que se alimenta a la columna K1 como corriente de afluencia. En el caso de la corriente de retorno (VIII) se trata de la corriente de material destilado de la columna K4, que contiene la cantidad completa del MTBE que no ha sido convertido 15 qmmicamente en la parte de reaccion (R), que contiene los componentes secundarios diisobuteno y 2-metoxi-butano y metanol. La composicion supuesta de la corriente de retorno (VIII) y de la corriente de afluencia a la columna K1 que se establece a partir de la mezcla, se representa en la Tabla 5.

Tabla 5: Composicion de la corriente de retorno (VIII) y de la corriente de afluencia a la columna K1 20 para el Ejemplo 1.

: Corriente de retorno (VIII) Corriente de afluencia a K1

Caudal masico [kg/h]: 15,64 115,64

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter: 0,000051 0,000007

Isobuteno: 0,003168 0,000428

1-Buteno / 2-butenos: 0,000161 0,000887

Hidrocarburos de C5: 0,010212 0,002678

MTBE: 0,695113 0,941171

2-Metoxi-butano: 0,063845 0,011228

Metanol: 0,222966 0,037503

terc.-Butanol: 0,000007 0,002595

Agua: 0,000086 0,000055

Diisobuteno: 0,004391 0,003448

La mision de separacion que posee la columna K1 en el Ejemplo 1 es la separacion de diisobuteno. La columna tiene 52 escalones teoricos y se hace funcionar con una relacion de reflujo de 1,2 y a una presion de 0,95 MPa(abs). La adicion de las sustancias se efectua por encima del escalon 30, contado desde arriba. La temperatura de la cabeza es de 140,7 °C y la temperatura del sumidero es de 181,2 °C. Como producto de cabeza (II) se obtiene una 5 fraccion gaseosa que esta exenta de diisobuteno, vease la Tabla 6. El contenido de MTBE es de aproximadamente 94,5 % en masa. Puesto que, como ya se ha mencionado, se debe separar sobre todo el diisobuteno, el 2-metoxi- butano esta contenido, con una proporcion de aproximadamente 1,1 % en masa, todavfa de una manera digna de mencion. El contenido de MTBE en el producto de sumidero (III) esta situado en 24 % en masa. Mediante una elevacion de la relacion de reflujo y/o del rendimiento de separacion se podna reducir aun mas el contenido de 10 MTBE en el producto de sumidero.

Tabla 6: Composicion de la corriente de material destilado (II) y de la corriente de sumidero (III) de la columna K1 para el Ejemplo 1.

: Material destilado de K1 (II) Producto de sumidero de K1 (III)

Caudal masico [kg/h]: 115,09 0,55

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter: 0,000007

Isobuteno: 0,000430

1-Buteno / 2-butenos: 0,000891

Hidrocarburos de C5: 0,002691

MTBE: 0,944511 0,240000

2-Metoxi-butano: 0,011125 0,032960

Metanol: 0,037682

terc.-Butanol: 0,002607 0,000055

Agua: 0,000055

Diisobuteno: 0,726985

La corriente de material destilado (II) de la columna K1 se aporta a la parte de reaccion (R) despues de un 15 calentamiento adicional hasta la temperatura de reaccion. El reactor se hace funcionar a 285 °C y 0,85 MPa(abs). En el caso de estas condiciones de reaccion se establece un grado de conversion del MTBE de aproximadamente 90 %, el grado de conversion de 2-metoxi-butano es de aproximadamente 22 %. La composicion del material de descarga desde el reactor (IV) se muestra en la Tabla 7.

20 Tabla 7: Composicion del material de descarga desde el reactor (IV) asf como de la corriente de material destilado (V) y de la corriente de sumidero (VI) de la columna K2 para el Ejemplo 1.

: Material de descarga desde el reactor (IV) Material destilado de K2 (V) Producto de sumidero de K2 (VI)

Caudal masico [kg/h]: 115,09 65,55 49,54

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter: 0,002811 0,004923 0,000016

Isobuteno: 0,542440 0,951678 0,001000

1-Buteno / 2-butenos: 0,002449 0,004261 0,000051

Hidrocarburos de C5: 0,002691 0,002289 0,003223

MTBE: 0,094451 0,000001 0,219413

2-Metoxi-butano: 0,008677 0,020158

Metanol: 0,343666 0,036580 0,749953

terc.-Butanol: 0,000574 0,001333

Agua: 0,001646 0,000269 0,003468

Diisobuteno: 0,000597 0,001386

El material de descarga desde el reactor (IV) es condensado parcialmente y aportado en dos fases a la columna K2. La columna tiene 42 escalones teoricos y se hace funcionar con una relacion de reflujo de 0,3 y a una presion de 0,65 MPa(abs). La adicion de las sustancias se efectua por encima del escalon 28, contado desde arriba. La temperature de la cabeza es de 51,5 °C, y la temperature del sumidero es de 114,9 °C. El producto de cabeza (V) es 5 un isobuteno que tiene una pureza mayor que 95 % de isobuteno, vease la Tabla 7. Mediante el hecho de que el 2-metoxi-butano se habfa empobrecido en la columna K1 solamente de una manera insignificante, el contenido de butenos lineales, que han resultado por desdoblamiento del 2-metoxi-butano, con un valor de 4.300 ppm en masa, es relativamente alto, pero siempre esta todavfa por debajo de 5.000 ppm en masa. De esta manera el producto de isobuteno se puede emplear para muchas smtesis tecnicas, en las cuales los butenos lineales no perturban en estas 10 concentraciones. Mediante una extraccion con agua, en caso necesario se puede eliminar el metanol, y el agua restante y el dimetil-eter se pueden eliminar mediante una subsiguiente destilacion.

El producto de sumidero (VI) de la columna K2 se compone predominantemente del MTBE que no ha sido convertido qmmicamente (aproximadamente 22 % en masa) y de metanol (aproximadamente 75 % en masa). Junto a ellos estan contenidos, entre otros compuestos, el 2-metoxi-butano que no ha sido convertido qmmicamente, el 15 terc.-butanol, el agua y el diisobuteno que ha resultado por reaccion. Esta corriente es aportada a la columna K4.

Tabla 8: Composicion de la corriente de sumidero (VII) de la columna K4 para el Ejemplo 1.

: Producto de sumidero de K4 (VII)

Caudal masico [kg/h]: 33,90

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter

Isobuteno

1-Buteno / 2-butenos

C5-Hidrocarburos de

MTBE

2-Metoxi-butano

Metanol: 0,993028

terc.-Butanol: 0,001944

Agua: 0,005028

Diisobuteno

La columna K4 tiene 35 escalones teoricos y se hace funcionar con una relacion de reflujo de 2,8 y a una presion de 0,15 MPa(abs). La adicion de las sustancias se efectua por encima del escalon 10, contado desde arriba. La 20 temperatura de la cabeza es de 60,8 °C, y la temperatura del sumidero es de 75,0 °C. La composicion del producto de sumidero (VII) se muestra en la Tabla 8, y la composicion del material destilado (VIII) de la columna K4 se expone conjuntamente en la Tabla 5. En la columna se destilan por la cabeza el MTBE, el 2-metoxi-butano y el diisobuteno junto con una pequena cantidad de metanol. En este caso se aprovecha la formacion de azeotropos de estos componentes con metanol. Adicionalmente, son separados tambien todos los compuestos que hierven 25 facilmente (dimetil-eter, butenos e hidrocarburos de C5), de manera tal que se puede obtener un producto de sumidero muy puro con mas de 99 % en masa de metanol, que contiene como unicos componentes secundarios todavfa agua y terc.-butanol. De esta manera, el metanol tiene una pureza tan alta que el constituye un producto vendible y se puede emplear para unas smtesis tecnicas usuales, por ejemplo esterificaciones o eterificaciones. En caso necesario, sin embargo el metanol tambien puede ser concentrado hasta obtener unas purezas todavfa mas 30 altas en otra etapa de destilacion. El material destilado (VIII) de la columna K4 es anadido al material de afluencia y mezclado con el en la columna K1.

Ejemplo 2

El Ejemplo 2 corresponde a la variante que se representa en la Fig. 2 con una separacion de hidrocarburos de C4/C5 (compuestos que hierven facilmente) en la columna K3. Como material de afluencia a la instalacion de 35 desdoblamiento del MTBE se supone un caudal de MTBE (Ia) de 100 kg/h, la composicion de esta corriente permanece inalterada en comparacion con el Ejemplo 1, vease la Tabla 4. La columna K1, al contrario que en el Ejemplo 1, debe de separar en el Ejemplo 2 tanto el diisobuteno como tambien el 2-metoxi-butano.

Tabla 9: Composicion de la corriente de material destilado (IX) y de la corriente de sumidero de la columna K4 (I) para el Ejemplo 2.

: Material destilado de K3 (IX) Producto de sumidero de K4 (I)

Caudal masico [kg/h]: 0,30 99,70

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter

Isobuteno

1-Buteno / 2-butenos: 0,329909

Hidrocarburos de C5: 0,470197 0,000075

MTBE: 0,100004 0,982324

2-Metoxi-butano: 0,000010 0,003009

Metanol: 0,083474 0,008272

terc.-Butanol: 0,003009

Agua: 0,016406

Diisobuteno: 0,003310

A partir de la corriente de MTBE (Ia) se separan primeramente en la columna K3 los hidrocarburos de C4 y C5 hasta llegar a un contenido residual de 75 ppm en masa. La columna tiene 52 escalones teoricos y se hace funcionar con 5 una relacion de reflujo de 205 y a una presion de 0,45 MPa(abs). La adicion de las sustancias se efectua por encima del escalon 22, contado desde arriba. La temperatura de la cabeza es de 59,0 °C, y la temperatura del sumidero es de 107,3 °C. El material destilado de esta columna (IX) tiene un contenido residual de 10 % en masa de MTBE. Mediante una elevacion de la relacion de reflujo y/o del numero de los escalones de separacion se podna reducir aun mas el contenido de MTBE. La Tabla 9 muestra la composicion de la corriente de material destilado (IX) y de la 10 corriente de sumidero de la columna K3.

El producto de sumidero de la columna K3, que ha sido liberado amplfsimamente de compuestos que hierven facilmente, se mezcla con la corriente de retorno (VIII) en la corriente de MTBE. En el caso de la corriente de retorno (VIII) se trata nuevamente de la corriente de material destilado de la columna K4, que contiene la cantidad completa del MTBE que no ha sido convertido qmmicamente en la parte de reaccion (R), los componentes secundarios 15 diisobuteno y 2-metoxi-butano y metanol. La composicion supuesta de la corriente de retorno (VIII) y de la corriente de afluencia a la columna K1 que se establece a partir de la mezcla se representa en la Tabla 10.

Tabla 10: Composicion de la corriente de retorno (VIII) y de la corriente de afluencia de la columna K1 para el Ejemplo 2.

: Corriente de retorno (VIII) Corriente de afluencia a K1

Caudal masico [kg/h]: 22,96 122,66

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter: 0,000044 0,000008

Isobuteno: 0,001230 0,000230

1-Buteno / 2-butenos: 0,000006 0,000001

C5-Hidrocarburos de: 0,000176 0,000094

MTBE: 0,742844 0,937497

2-Metoxi-butano: 0,009274 0,004182

Metanol: 0,243818 0,052363

terc.-Butanol: 0,000015 0,002449

Agua: 0,000176 0,000033

Diisobuteno: 0,002417 0,003143

La mision de separacion de la columna K1 en el Ejemplo 2 es la separacion del diisobuteno y del 2-metoxi-butano. 20 La columna tiene 95 escalones teoricos y se hace funcionar con una relacion de reflujo de 3,7 y a una presion de

0,95 MPa(abs). La adicion de las sustancias se efectua por encima del escalon 32 contado desde arriba. La temperatura de la cabeza es de 139,1 °C, y la temperature del sumidero es de 153,9 °C. Como producto de cabeza (II) se obtiene una fraccion gaseosa, que esta exenta de diisobuteno y contiene solamente todavfa 2.100 ppm en masa de 2-metoxi-butano, vease la Tabla 11. El contenido de MTBE es de aproximadamente 94,5 % en masa. El 5 contenido de MTBE en el producto de sumidero (III) esta situado en aproximadamente 63 % en masa. Mediante una elevacion de la relacion de reflujo y/o del rendimiento de separacion se podna reducir aun mas el contenido de MTBE en el producto de sumidero.

Tabla 11: Composicion de la corriente de material destilado (II) y de la corriente de sumidero (III) de la columna K1 10 para el Ejemplo 2.

: Material destilado de K1 (II) Producto de sumidero de K1 (III)

Caudal masico [kg/h]: 120,91 1,75

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter: 0,000008

Isobuteno: 0,000234

1-Buteno / 2-butenos: 0,000001

Hidrocarburos de C5: 0,000095

MTBE: 0,941924 0,631653

2-Metoxi-butano: 0,002100 0,148053

Metanol: 0,053121

terc.-Butanol: 0,002483 0,000012

Agua: 0,000034

Diisobuteno: 0,220282

La corriente de material destilado (II) de la columna K1 se aporta a la parte de reaccion (R) despues de un calentamiento adicional hasta la temperatura de reaccion. El reactor se hace funcionar a 270 °C y 0,85 MPa(abs). En el caso de presentarse estas condiciones de reaccion, se establece un grado de conversion del MTBE de aproximadamente 85 %, y el grado de conversion del 2-metoxi-butano es de aproximadamente 16 %. La 15 composicion del material de descarga del reactor (IV) se muestra en la Tabla 12.

Tabla 12: Composicion del material de descarga desde el reactor (IV) asf como de la corriente de material destilado (V) y de la corriente de sumidero (VI) de la columna K2 para el Ejemplo 2.

Caudal masico [kg/h]: 120,91 64,42 56,48

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter: 0,002607 0,004877 0,000018

Isobuteno: 0,510937 0,958489 0,000500

1-Buteno / 2-butenos: 0,000216 0,000404 0,000002

Hidrocarburos de C5: 0,000095 0,000116 0,000071

MTBE: 0,141063 0,301946

2-Metoxi-butano: 0,001761 0,003770

Metanol: 0,340740 0,035862 0,688455

terc.-Butanol: 0,000619 0,001324

Agua: 0,001503 0,000251 0,002931

Diisobuteno: 0,000459 0,000982

El material de descarga desde el reactor (IV) es condensado parcialmente y aportado en dos fases a la columna K2. El numero de escalones, el sitio de adicion de las sustancias, la relacion de reflujo y la presion de funcionamiento de 20 la columna K2 han quedado inalterados en comparacion con Ejemplo 1. La temperatura de la cabeza es de 51,4 °C,

y la temperatura del sumidero es de 114,5 °C. El producto de cabeza (V) es un isobuteno con una pureza mayor que 95 % en masa de isobuteno. Los lfmites para butenos lineales (< 1.000 ppm en masa) y para hidrocarburos de C5 (< 1.000 ppm en masa), exigidos en una especificacion tfpica del isobuteno, se respetan con seguridad, veanse las Tablas 2 y 12. Mediante una extraccion con agua, en caso necesario se puede eliminar el metanol, el agua restante 5 y el dimetil-eter se pueden separar mediante una subsiguiente destilacion y el isobuteno se puede aumentar de concentracion hasta una pureza mayor que 99,9 % en masa. Un isobuteno purificado aun mas de esta manera cumple la especificacion exigida en la Tabla 2.

El producto de sumidero (VI) de la columna K2 se compone predominantemente del MTBE que no se ha convertido qmmicamente (aproximadamente 30 % en masa) y de metanol (aproximadamente 69 % en masa). Junto a estos 10 estan contenidos, entre otros, el 2-metoxi-butano que no se ha convertido qmmicamente, el terc.-butanol, el agua y el diisobuteno que ha resultado mediante la reaccion. Esta corriente es aportada a la columna K4.

Tabla 13: Composicion de la corriente de sumidero (VII) de la columna K4 para el Ejemplo 2.

: Producto de sumidero de K4 (VII)

Caudal masico [kg/h]: 33,53

Proporciones en masa [kg/kg]

Dimetil-eter

Isobuteno

1-Buteno / 2-butenos

Hidrocarburos de C5

MTBE

2-Metoxi-butano

Metanol: 0,992963

terc.-Butanol: 0,002220

Agua: 0,004817

Diisobuteno

El numero de escalones, el sitio de adicion de las sustancias y la presion de funcionamiento de la columna K4 han 15 quedado inalterados en comparacion con el Ejemplo 1. La relacion de reflujo es de 1,7. La temperatura de la cabeza es de 62,0 °C, y la temperatura del sumidero es de 75,0 °C. La composicion del producto de sumidero (VII) se muestra en la Tabla 13, la composicion del material destilado (VIII) de la columna K4 se expone conjuntamente en la Tabla 10. En la columna se destilan por la cabeza el MTBE, el 2-metoxi-butano y el diisobuteno con una pequena cantidad de metanol. En este caso se aprovecha la formacion de azeotropos de estos componentes con metanol. 20 Adicionalmente, se separan tambien todos los compuestos que hierven facilmente (dimetil-eter, butenos e hidrocarburos de C5) de manera tal que se puede obtener un producto de sumidero muy puro con mas de 99 % en masa de metanol, que como unicos componentes secundarios contiene todavfa agua y terc.-butanol. De esta manera, el metanol tiene una pureza tan alta que constituye un producto vendible y se puede emplear para unas smtesis tecnicas usuales, por ejemplo unas esterificaciones o eterificaciones. En caso necesario, el metanol se 25 puede aumentar de concentracion hasta unas purezas todavfa mas altas en otra etapa de destilacion. El material destilado (VIII) de la columna K4 es anadido al material de afluencia y mezclado de nuevo con el en la columna K1

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la preparacion de isobuteno mediante desdoblamiento del metil-terc.-butil-eter (MTBE) en la fase gaseosa, que esta caracterizado por que contiene las etapas de

a) separacion por destilacion de una corriente que contiene MTBE, que se compone de un MTBE empleado (I) y

de una corriente de retorno VIII, en la que se obtiene una corriente de cabeza (II) que contiene MTBE y en

una corriente de sumidero (III) que hierve a temperatura mas alta que el MTBE,

b) desdoblamiento catalttico de la corriente de cabeza (II), que se ha obtenido en la etapa a), mediando

obtencion de un producto de desdoblamiento (IV),

c) separacion por destilacion del producto de desdoblamiento (IV), que se ha obtenido en la etapa b), en una corriente de cabeza (V), que contiene mas de 90 % en masa de isobuteno, y en una corriente de sumidero (VI), que contiene diisobuteno, MTBE asf como mas de un 50 % del metanol que esta contenido en el producto de desdoblamiento (IV),

d) separacion por destilacion de la corriente de sumidero que se ha obtenido en la etapa c), en unas condiciones, en las que el metanol se obtiene como un producto de sumidero (VII) y el MTBE se obtiene en mas de un 99 % en el producto de cabeza (VIII), y

e) devolucion del producto de cabeza (VIII) a la etapa a),

empleandose como corriente (I) un MTBE tecnico en el que esta presente el 2-metoxi-butano, llevandose a cabo el desdoblamiento en la etapa b) en unas condiciones tales que el grado de conversion del MTBE sea mayor que el grado de conversion del 2-metoxi-butano, de manera tal que el producto de desdoblamiento tenga una concentracion de menos que 1.000 ppm en masa de butenos lineales, referida a la fraccion de olefinas de C4, aun cuando la corriente de cabeza (II) tenga una proporcion de 2-metoxi-butano (MSBE) mayor que 1.000 ppm en masa en relacion con el MTBE, empleandose en la etapa b) del procedimiento un catalizador, que descompone al MTBE con mayor rapidez que al 2-metoxi-butano, de manera tal que la relacion de los butenos lineales al isobuteno en la corriente (V) sea mas pequena que la relacion del 2 metoxi-butano al MTBE en la corriente (II), y llevandose a cabo la separacion por destilacion en la etapa a) de tal manera que la corriente (II) obtenida tenga una concentracion de 2-metoxi-butano, referida al MTBE, mas pequena que 2.500 ppm en masa.
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que

el desdoblamiento en la etapa b) se lleva a cabo en presencia de un catalizador que tiene una actividad en relacion con el desdoblamiento del MTBE, que es mayor en por lo menos 1 % que la actividad en relacion con desdoblamiento del 2-metoxi-butano.
3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que

el desdoblamiento en la etapa b) se lleva a cabo con un grado de conversion del MTBE en paso directo de 50 a 98 %.
4. Procedimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizado por que

a partir de la corriente de cabeza (V) que contiene isobuteno, que se ha obtenido en la etapa c) del procedimiento, se separan en otra etapa f) del procedimiento el metanol por extraccion y el dimetil-eter por destilacion.
5. Procedimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizado porque

como la corriente (I) se emplea una corriente que contiene MTBE, que se obtiene total o parcialmente mediante una separacion de compuestos que hierven facilmente a partir de una corriente (Ia) que contiene MTBE.