La presente invención se relaciona con un proceso para Ia obtención de ácido lignocérico a partir del alcohol lignocérico.

Antecedentes.

Recientes investigaciones realizadas en el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (www,hbci.CQmΛ-wenonah/new/pnuiskιn.htrn) han llamado Ia atención sobre el potencial del ácido lignocérico como ingrediente de aceites y cremas dérmicas, acondicionadores de pelo por sus excelentes características como ingrediente humectante y suavizante de dichos productos. Actualmente se utiliza para dicha función el ácido behénico, que a diferencia con el ácido lignocérico, está disponible comercialmente. Los investigadores estiman que una combinación de ambos ácido grasos podría tener propiedades humectantes superiores a las del ácido beheníco. El interés de los investigadores del USDA surgió de su descubrimiento de Ia presencia tanto de ácido behénico como de ácido lignocérico en Ia cascara delgada que cubre las semillas de maní, y que ellos consideran podría llegar a constituir una fuente potencial para Ia producción comercial de ácido lignocérico, que es actualmente inexistente.

De hecho, el ácido lignocérico sólo se encuentra en cantidades trazas en Ia mayoría de los aceites vegetales que se producen a escala comercial, salvo en el aceite de maní (1%), sólo se encuentra en cantidades mayores en fuentes que carecen de producción comercial, como en el aceite de las semillas del sándalo rojo (Adenanthera pavonina) un árbol leguminoso (hasta 25%) o en otras fuentes de producción comercial, pero demasiado valiosas en sí mismas como para dedicarlas a Ia producción de ácido lignocérico, entre ellas Ia cera carnauba (30%) y Ia cera del salvado de arroz (40%). Una fuente potencial que eventualmente podría llegar a ser utilizada para Ia producción del ácido lignocérico es, como se ha mencionado Ia cascara delgada que cubre las semillas de maní.

Actualmente, no se conoce proceso alguno para recuperar el ácido lignocérico a escala comercial con miras a sus aplicaciones en productos de uso masivo a partir de ninguna de las fuentes mencionadas y tampoco existen proveedores del producto, a excepción de empresas del rubro de productos analíticos para laboratorio o productos químicos finos, a modo de ejemplo Sigma Chemicals, US$ 515/1 Og (99%)

Otra fuente eventualmente comercial de ácido lignocérico son los jabones de licor negro. Estos desechos del proceso sulfato o proceso Kraft de pulpeo de Ia madera de pino para Ia producción de celulosa se componen fundamentalmente de una suspensión acuosa de sales sódicas de ácidos grasos, entre ellas Ia del ácido lignocérico, sales de ácidos rosínicos, una serie compleja de sustancias insaponificables y productos oscuros de degradación entre ellos Ia lignina. El contenido de sólidos de los jabones de licor negro fluctúa entre 40 a 70 % en peso. El licor negro se acidula con ácido sulfúrico para transformarlo en "tall oil" que se utiliza como fuente para Ia obtención de ácidos grasos y ácidos rosínicos destilados utilizados en Ia fabricación de esteres, resinas alquídicas y otros. Como el color del tall oil influye en Ia calidad de los productos que se obtienen, se han desarrollado varios procesos para su refinación o sea para Ia remoción de los compuestos responsables del color del tall oil.

Uno de los más antiguos de estos procesos se divulga en patente norteamericana N ^Q 2,519,903 del 22 de Agosto de 1950 que se titula "Removal of the sodium salt of lignoceric acid and other materials from a tall oil soap" El proceso consiste esencialmente en someter los jabones de licor negro a una dilución con agua hasta un contenido de sólidos entre 0,5 a 25% en peso de sólidos que se dejan luego decantar por un período de una hora o más, observándose que entre los sólidos decantados se encuentra gran parte de los compuestos coloreados y también Ia sal sódica del ácido lignocérico o lignocerato de sodio. Si bien, sólo se reivindica el proceso de refinación, se divulgan formas para Ia recuperación del ácido lignocérico, que según el inventor puede llegar a constituir hasta el 1 ,4% en peso de los sólidos del licor negro.

No obstante dicho proceso no se ha implementado comercialmente tal vez por los grandes costos asociados con Ia gran dilución de los sólidos, alto consumo energético para Ia recuperación del sulfato de sodio por concepto de Ia evaporación de grandes volúmenes de agua y por último por el desarrollo de mejores y más eficientes procesos de refinación de tall oil. Sin embargo en vista del objetivo de Ia presenta invención, el proceso divulgado en patente norteamericana N ^Q 2, 519, 903 constituye el estado de Ia técnica más cercana a Ia invención presente, ya que en el estado de Ia técnica no se divulga otro proceso para Ia producción de ácido lignocérico para su aplicación masiva.

El objetivo de Ia presente invención es proveer un proceso nuevo para Ia producción de ácido lignocérico, proceso a su vez fácil de implementar a gran escala y capaz de proveer ácido lignocérico a un costo compatible para su utilización y aplicación en productos de uso masivo como cremas y lociones cosméticas y de otro tipo.

El proceso inventado que se describe a continuación y se ilustra mediante nueve ejemplos y una figura (Figura 1 ) cumple con el objetivo expuesto y consiste en una etapa de oxidación catalítica de una materia prima que comprende alcohol lignocérico, seguida de una serie de otras etapas físicas y químicas entre las cuales existe una interacción funcional de efecto sinérgico para Ia obtención de ácido lignocérico. El proceso completo como cada una de sus etapas ha sido desarrollado o adecuado a Ia naturaleza de Ia materia prima, productos intermediarios y el producto final y constituye una invención sin antecedentes en el estado de Ia técnica y que tampoco sería evidente para un técnico versado en el estado de Ia técnica. Para los fines de Ia invención se puede utilizar como materia prima una composición de materia con un contenido de al menos 50% en peso de alcohol lignocérico, y comprende ocho etapas químicas y físicas consistentes en:

a) formar una mezcla reactante contactando materia prima peroxotungstofosfato de amonio cuaternario y solución acuosa de peróxido de hidrógeno durante un período de tiempo suficiente para Ia formación de una mezcla reaccionada que comprende ácido lignocérico; b) separar Ia mezcla reaccionada de etapa a) en una fase acuosa y en una fase orgánica donde Ia fase orgánica comprende el ácido lignocérico;

c) formar una mezcla saponificante contactando Ia fase orgánica de etapa b) con una solución acuosa de uno o más hidróxidos de un metal alcalino donde el hidróxido de metal alcalino se elige del grupo que consiste en hidróxido de sodio e hidróxido de potasio, calentar Ia mezcla hasta una temperatura de al menos 90 ^Q C y mantener a dicha temperatura durante un intervalo de tiempo suficiente para formar una mezcla saponificada que comprende lignocerato;

d) evaporar Ia mezcla saponificada de etapa c) para obtener un residuo que comprende el lignocerato y donde dicho residuo tiene un contenido de agua de a Io más 1% en peso del residuo; e) destilar el residuo de etapa d) en el rango de temperaturas entre 200 a 350 ^Q C y a una presión de menos de 60 mbar para obtener un destilado y un residuo sólido que comprende el lignocerato;

f) formar una mezcla contactando el residuo sólido de etapa e) con una solución acuosa conteniendo uno más ácidos seleccionados del grupo que consiste en ácido acético, ácido clorhídrico y ácido sulfúrico, calentar Ia mezcla del residuo y Ia solución a Ia temperatura entre 90 a 150 ^Q C durante un período de tiempo suficiente para formar una mezcla líquida que comprende ácido lignocérico;

g) enfriar Ia mezcla líquida de etapa f) hasta al menos a Ia temperatura ambiente y mantener Ia mezcla enfriada a dicha temperatura durante un período de tiempo suficiente para formar una fase líquida y una fase sólida donde Ia fase sólida comprende el ácido lignocérico, y

h) separar Ia fase sólida de Ia fase líquida de Ia etapa g), donde Ia fase sólida separada comprende el ácido lignocérico.

El alcohol lignocérico o tetracosanol es una materia prima conveniente ya que es relativamente abundante en muchas fuentes de fácil acceso como algunas ceras vegetales, entre ellas Ia cera de Ia caña de azúcar, alcoholes alifáticos derivados del tall oil, y asimismo se encuentra en mezclas de alcoholes grasos sintéticos industriales obtenidos mediante oxidación de parafinas, todos ellos ofreciendo una fuente abundante y conveniente para Ia obtención de alcohol lignocérico.

Descripción detallada del proceso. La materia prima con un contenido de alcohol lignocérico de al menos 50 % en peso es oxidada en un sistema líquido bifásico utilizando como catalizador de transferencia de fase peroxotungstofosfato de un amonio cuaternario y como dador de oxígeno peróxido de hidrógeno en solución acuosa. Para este fin se forma una mezcla reactante contactando materia prima líquida, peroxotungstofosfato de amonio cuaternario y una solución acuosa de peróxido de hidrógeno durante un período de tiempo suficiente para Ia formación de una mezcla reaccionada que comprende ácido lignocérico.

La reacción se lleva acabo en un sistema sin solvente en un rango de temperaturas entre 90 ^Q C a 120 ^Q C. La reacción puede llevarse a cabo en Ia modalidad de lotes agitados, lotes alimentados agitados con adición programada de Ia solución acuosa de peróxido de hidrógeno o también en forma continua en un reactor agitado continuo alimentado con una corriente formada por una mezcla de materia prima con catalizador y otra corriente de entrada de una solución acuosa de peróxido de hidrógeno.

El catalizador de transferencia de fase se puede preparar a partir de una sal de amonio cuaternario o mezcla de diferentes sales de amonio cuaternario y ácido fosfotungstico, como se describe en Ejemplo 1. Todos los ingredientes de Ia preparación están disponibles en el comercio. En Ia mezcla reactante Ia masa de materia prima puede ser entre 20 a 300 veces mayor a Ia masa de catalizador.

Para Io oxidación pueden utilizarse diferentes oxidantes entre ellos dicromato de potasio, permanganato de potasio, peryodato de sodio, ácido peracético, clorato y perclorato de potasio o preferentemente peróxido de hidrógeno. En Ia presente invención se utiliza una solución acuosa de peróxido de hidrógeno que puede utilizarse en cualquier concentración, pero se ha visto que resulta más conveniente Ia utilización de peróxido de hidrógeno a una concentración igual o superior a 30 % en peso, preferentemente a Ia concentración de 50 % en peso. La masa de solución acuosa de peróxido de hidrógeno que se utiliza puede ser hasta seis veces Ia cantidad estequiométrica necesaria para oxidar todo el alcohol lignocérico de Ia mezcla reactante a ácido lignocérico. En Ia preparación del catalizador pueden utilizarse numerosas sales de amonio cuaternario y mezclas de dos o más de tales sales, entre ellos: bromuro de tetrabutil amonio, hidrosulfato de tetrabutil amonio, cloruro de bencyl trietil amonio, bromuro de tetraetil amonio, hidróxido de tetraetil amonio, hidróxido de tetrametil amonio, cloruro de fenil trimetil amonio, cloruro de metiltrioctil amonio y cloruro de tricaprilmetil amonio entre otros. No obstante para los fines de Ia presente invención resulta preferible Ia utilización de una mezcla de cloruro de metiltrioctil amonio y cloruro de tricaprilmetil amonio con predominio del primero disponible en el comercio con el nombre de Aliquat 336 y que es fabricado por Ia empresa Cognis.

Bajo las condiciones de reacción del presente invento el rendimiento de Ia oxidación de alcohol lignocérico a ácido lignocérico resultó ser sorprendentemente mayor que los rendimientos conocidos en el estado de Ia técnica para otros alcoholes inferiores, como se muestra en Ejemplo 2. Así, Ia oxidación de eicosanol con peróxido de hidrógeno en presencia del catalizador de peroxotungstofosfato de tricaprilmetil amonio inmovilizado en un tamiz molecular de una zeolita con titanio (Ti-MCM-41 ) tuvo un rendimiento máximo de 53 % y una conversión cercana a 70 %, (Qiubin Kan et.al. "Catalytic oxidation α-eicosanol into eicosanoic acid in the presence of Ti-MCM-41 or active component supported catalyst" Microporous and Mesoporous Materials 44-45: 609-617, 2001 ), o un rendimiento máximo de 50,8 % y una conversión de 80,2 % (Bi Ying-li et.al. "Oxidation of long chain primary alcohols to acids over the quaternary ammonium peroxotungstophosphate catalyst sysstem" React.Kinet.Catal.Lett. 72(1 ): 73-82 ,2001 ) mientras que el rendimiento máximo de Ia oxidación de alcohol lignocérico a ácido lignocérico de Ia presente invención fue de 78,1 % y Ia conversión fue de 93,4% Io que además de un mayor rendimiento también exhibe una sorprendente mayor selectividad del sistema catalítico hacia el alcohol lignocérico de Ia presente invención. El curso de Ia reacción se puede seguir mediante medición de Ia disminución de Ia concentración de alcohol lignocérico en Ia mezcla reaccionada o por medición de Ia aparición de ácido lignocérico y el aumento de su concentración en Ia mezcla reaccionada o por ambos procedimientos. Tanto Ia disminución de Ia concentración de alcohol lignocérico como Ia aparición y aumento de Ia concentración de ácido lignocérico en Ia mezcla reaccionada se determinan por cromatografía gaseosa como se describe en Ejemplo 2.

Una vez que Ia mezcla reaccionada ha alcanzado un determinado contenido de ácido lignocérico se procede a Ia separación de Ia fase orgánica de Ia fase acuosa que resulta de Ia descomposición del peróxido de hidrógeno. Dicha separación se puede efectuar estando Ia mezcla reaccionada en estado líquido mediante decantación y separación por el fondo de Ia fase acuosa, por centrifugación, y también se puede realizar convenientemente dejando enfriar primero Ia mezcla reaccionada a Ia temperatura ambiente Io que conduce a Ia solidificación de Ia fase orgánica y permite un drenado más fácil de Ia fase acuosa por el fondo del decantador. Resulta aún más conveniente, cuando Ia reacción se realiza en Ia modalidad de lotes agitados o lotes alimentados agitados, llevar a cabo Ia reacción en un reactor provisto de una válvula de descarga en el fondo del reactor Io que facilita Ia operación de separación de las fases.

La fase orgánica separada se contacta con una solución acuosa de hidróxido se sodio o hidróxido de potasio o con una solución acuosa que contiene tanto hidróxido de potasio como hidróxido de sodio, donde Ia concentración de hidróxido o hidróxidos es entre 40 a 50 % en peso de Ia solución acuosa para formar una mezcla saponificante y se calienta a una temperatura de al menos 90 ^Q C durante un tiempo suficiente para obtener una mezcla saponificada que comprende lignocerato. La forma más conveniente para detectar Ia formación de una mezcla saponificada es mediante medición en Ia disminución de Ia alcalinidad o concentración de hidróxido como se muestra en Ejemplo 3. Se ha encontrado que cuando Ia mezcla saponificante se calienta a 130 ^Q C durante a Io más 15 minutos y con un exceso estequiométrico de hidróxido respecto del ácido lignocérico en Ia mezcla saponificante no mayor a 10%, Ia saponificación es completa.

La mezcla saponificada se alimenta a un evaporador de película descendente o a un destilador de senda corta, donde Ia temperatura de Ia superficie de evaporación puede estar en un rango de temperaturas entre 150 a 300 ^Q C y Ia presión en el evaporador o en el destilador de senda corta es igual o menor a Ia presión atmosférica, para obtener una residuo que comprende el lignocerato y a Io más 1 % de agua en peso.

El residuo luego se destila, preferentemente en un destilador de senda corta, donde Ia superficie de evaporación está en el rango de temperaturas entre 200 a 400 ^Q C, preferentemente a 250 ^Q C y a una presión menor a 80 mbar, preferentemente menor que 1 mbar para obtener un segundo residuo que comprende lignocerato de sodio o de potasio o una mezcla de dichos lignoceratos

El segundo residuo que comprende lignocerato se contacta con una solución acuosa conteniendo uno o más ácidos seleccionados del grupo que consiste en ácido acético, ácido clorhídrico y ácido sulfúrico, se calienta Ia mezcla del residuo y Ia solución a Ia temperatura entre 90 a 150 ^Q C durante un período de tiempo suficiente para formar una mezcla líquida que comprende ácido lignocérico. En esta etapa, el lignocerato es convertido en ácido lignocérico y a medida que se forma ácido lignocérico, Ia fase sólida disminuye puesto que el ácido formado tiene un punto de fusión de 84 ^Q C, mientras que el punto de fusión del lignocerato es sobre 250 ^Q C, de modo que al desaparecer Ia fase sólida formándose una mezcla líquida, todo el lignocerato estará convertido en ácido lignocérico. El contacto entre el lignocerato y el ácido o mezcla de ácidos se puede llevar a cabo en forma conveniente en un reactor agitado provisto de un refrigerante de reflujo, convenientemente una válvula de descarga por el fondo, y alguna forma convencional de intercambiador de calor como chaqueta o serpentín por donde se hace circular un fluido de transferencia de calor.

Una vez que el lignocerato se ha transformado en ácido lignocérico, Ia mezcla líquida en el reactor se deja enfriar, típicamente hasta temperatura ambiente y dicho enfriamiento origina Ia solidificación del ácido lignocérico, que es insoluble en medio acuoso, permitiendo su fácil separación de Ia fase líquida, de preferencia filtrando Ia mezcla. Dicha fase sólida de aspecto blanco sucio es un producto generalmente adecuado para muchas de las eventuales aplicaciones de dicho ácido.

No obstante si se desea un producto de mejor color, Ia fase sólida se destila, preferentemente en un destilador de senda corta, en el rango de temperaturas entre 200 a 400 ^Q C, preferentemente a una temperatura mayor que 300 ^Q C y a una presión menor a

60 mbar, preferentemente a 1 mbar o menos para obtener un destilado de color blanquecino que comprende ácido lignocérico.

Alternativamente si se desea un producto de mejor color, Ia fase sólida obtenida del reactor de acidificación se contacta con uno o más solventes seleccionados del grupo que consiste de acetona, ácido acético, cloroformo, tolueno, xileno, etanol, metanol, etilacetato, hexano, ciclohexano, butanol, dicloro metano, dimetilsulfóxido y agua y Ia mezcla formada de ácido lignocérico con el o los solventes se calienta hasta al menos 90 ^Q C y durante el intervalo de tiempo suficiente hasta que Ia fase sólida se disuelve o se funde. El contacto se puede llevar a cabo mezclando Ia fase sólida con ácido lignocérico con el solvente o mezcla de solventes en un reactor agitado. El calentamiento se puede realizar a reflujo o en un reactor agitado o presurizado.

Una vez que Ia fase sólida está disuelta y/o fundida se deja enfriar a temperatura ambiente, aunque se puede enfriar a menores temperaturas si se desea, y dicho enfriamiento dará origen a Ia formación de una fase sólida de color blanquecino. Dicha fase sólida blanquecina se puede volver a destilar preferentemente en un destilador de senda corta, en el rango de temperaturas de Ia superficie de evaporación entre 200 a 400 ^Q C, preferentemente mayor a 300 ^Q C y a una presión en el evaporador menor a 60 mbar, preferentemente a 1 mbar para obtener un destilado de color blanco que comprende al menos 80 % en peso de ácido lignocérico.

Los ejemplos que siguen ilustran diferentes aspectos y formas de reducir a Ia práctica proceso de Ia presente invención sin ser excluyentes de otras formas de reducción a Ia práctica que a partir de Ia divulgación de Ia presente resultan evidentes para Ia persona normalmente versada en el estado de Ia técnica.

Ejemplo 1. Preparación del catalizador.

3 g de ácido fosfotungstico (Sigma Chemicals) y 10 mL de una solución de peróxido de hidrógeno al 8% se mezclaron en un matraz de 250 mL y luego se agregaron 20 mL de agua y 4 g de cloruro de metiltrioetilamonio (Aliquat 336 de Cognis) disuelto en 50 ml_ del solvente diclorometano. La mezcla se agitó durante 15 minutos sobre un agitador magnético y luego se vertió en un embudo de decantación, donde Ia mezcla se separó en una fase acuosa y otra orgánica. Una vez separadas las fases, Ia fase orgánica fue secada sobre sulfato de sodio anhidro, Ia fase orgánica anhidra se colocó en un evaporador rotatorio Büchi donde se evaporó el solvente diclorometano, obteniéndose aproximadamente 7 g de un líquido viscoso, el catalizador peroxotungstofosfato de amonio cuaternario.

Ejemplo 2. Oxidación de Ia materia prima.

300 g de materia prima conteniendo 80% en peso de alcohol lignocérico y 20% de otros alcoholes alifáticos principalmente docosanol y hexacosanol (Alchemist International Ltd., Hongkong) fue cargado en un reactor de vidrio de 2 litros (Ika Eurostar) provisto de agitador de velocidad variable y una chaqueta para Ia circulación de fluido calefactor (aceite térmico Therminol 66) y de un condensador de reflujo. La temperatura del fluido calefactor fue 95 ^Q C con Io cual Ia temperatura en el reactor se mantuvo durante Ia reacción en 90 ^Q C. Una vez que Ia materia prima estaba fundida y a Ia temperatura de

90 ^Q C se adicionaron a Ia materia prima en el reactor 6 g de catalizador preparado como se describe en Ejemplo 1 y 72 mL de peróxido de hidrógeno al 50 % en peso, iniciándose con ello Ia reacción. La mezcla reactante se agitó a 200 r.p.m. con el agitador de hélice del reactor. Al cabo de dos horas de reacción se adicionaron otros 72 mL de peróxido de hidrógeno al 50 % en peso y a las seis horas de iniciada Ia reacción se repitió Ia adición de 72 mL de peróxido de hidrógeno al 50 % en peso. A las ocho horas de iniciada Ia reacción se detuvo Ia agitación, se dejó separar las fases acuosa y orgánica. De dicha fase orgánica se sacó una muestra para análisis Io que arrojó un rendimiento de conversión de alcohol lignocérico a ácido lignocérico de 78,1 % y una conversión total de alcohol lignocérico de 93,4 %, el rendimiento es el porcentaje de Ia masa de alcohol lignocérico oxidado a ácido lignocérico y Ia conversión es el porcentaje total de Ia masa de alcohol lignocérico transformado (oxidación u otra reacción)

Análisis de las muestras. Alcohol y ácido lignocérico se determinaron mediante un cromatógrafo de gas HP 6890 con auto-muestra provisto de una columna HP-5 (3Om ^* 0.25 mm diámetro ^* 025 μm) y detector de ionización de llama FID) y operado en modalidad split (30:1 ) La temperatura del inyector era 300 ^Q C y Ia del detector 320 ^Q C La temperatura inicial de Ia columna es 160 ^Q C y se aumenta a razón de 5 ^Q C/min y manteniéndose Ia isoterma por 10 minutos. Se utilizó helio como portador (1 mL/min) a flujo constante. Derivatización de las muestras para análisis.

Se pesan entre 400 a 500 mg de muestra en un vial de centelleo con 20 a 30 mg de colesterol como patrón interno. Luego se adicionan 15 mL de cloroformo y se disuelve Ia mezcla en un agitador vortex o si fuera necesario también se sonifica. Se transfieren 500 μL a un vial de cromatografía y se evapora bajo nitrógeno. Luego se agregan 300 μL de reactivo silanizante (Bis (trimetil) sililtrifluoroacetamida) y 400 μL de piridina. Se cierra el vial y se calienta durante 15 minutos, se vuelve a agitar y se inyecta en el cromatógrafo un volumen de 1.0μL.

A partir del reporte cromatográfico se identifican las áreas del ácido y alcohol lignocérico mediante los tiempos de retención obtenidos a partir de los estándares correspondientes; estándares de alcohol y ácido lignocérico son de Sigma (L 3507 y L 6641 respectivamente) con purezas de 99 % o más y se calcula el porcentaje en peso de cada especie.

Ejemplo 3. Saponificación de Ia fase orgánica.

251 g de Ia fase orgánica del ejemplo 1 se cargaron en un matraz de Erlenmeyer provisto de un refrigerante de reflujo y se mezclaron con 40g de NaOH al 50%, manteniendo Ia mezcla en ebullición por 2 horas. Se tomaron 1g de Ia masa saponificada, se suspendieron en 50 ml_ de agua destilada y se determinó un valor de alcalinidad libre de 0,35 g de NaOH por gramo de masa saponificada mediante titulación en un equipo Mettler Toledo DL-56.

Ejemplo 4: Deshidratación de mezcla saponificada.

258g de Ia mezcla saponificada se cargaron en el dosificador de alimentación de un evaporador de senda corta modelo KDL-5 (UIC GmbH) y se mantuvieron a una temperatura de 95 ⁰ C. El evaporador se operó a una temperatura de 250 ⁰ C, presión de 700 mbar, Ia temperatura del condensador fue 23 ⁰ C y Ia temperatura de residuo fue

250 ⁰ C. Se obtuvo un residuo que a temperatura ambiental era sólido, con un contenido de agua determinado por Karl Fischer de 0,08%.

Ejemplo 5: Destilación Molecular

223g del residuo del ejemplo 4, se molieron y se cargaron en el dosificador de un evaporador de senda corta modelo KDL-5 (UIC GmbH) y se mantuvo a Ia temperatura de 250 ⁰ C, hasta que todo el producto estaba fundido. El evaporador operaba a Ia temperatura de 310 ⁰ C, presión de 0,5 mbar Ia temperatura del condensador fue 75 ⁰ C y temperatura de residuo de 340 ⁰ C. El residuo era sólido a temperatura ambiental.

Se tomaron ^" Ig del residuo y se suspendieron en 50 ml_ de agua en un matraz de Erlenmeyer de 250 ml_ y en seguida se agregaron a Ia suspensión 3 ml_ de HCI concentrado. El pH de Ia mezcla final fue 2. La mezcla se filtró y se obtuvo sólidos de aspecto ceroso de color café oscuro. Los sólidos se secaron y se analizaron por cromatografía gaseosa, como se describe en Ejemplo 3 resultando un contenido de ácido lignocérico de 83,6 % en peso del sólido.

Ejemplo 6: Acidulación

126g del residuo del ejemplo 5 se suspendieron en agua a 60 'O en un matraz de Erlenmeyer provisto de un refrigerante de reflujo, en seguida se agregaron 40 ml_ de ácido sulfúrico al 50% y Ia mezcla se calentó a reflujo durante 1 hora. Luego se dejó enfriar hasta 35 ⁰ C y Ia dispersión sólido líquido resultante se filtró en papel filtro. Los sólidos filtrados se lavaron con agua hasta pH neutro. El producto se secó y se analizó por cromatografía gaseosa como se describe en Ejemplo 3. El análisis indicó 87,5% de ácido lignocérico en peso de Ia muestra.

Ejemplo 7: Destilación de senda corta.

58g del sólido acidulado del Ejemplo 6 se cargaron en el dosificador de un evaporador de senda corta modelo KDL-5 y se mantuvieron a una temperatura de 95 ^Q C. El evaporador operó a una temperatura de 300 ^Q C, presión de 0,73 mmHg, temperatura del condensador a 90 ^Q C y temperatura de residuo de 300 ^Q C.

Se obtuvieron 48g de un destilado blanquecino. Se analizó por cromatografía gaseosa, como se describe en Ejemplo 2 y se determinó un contenido 91 ,7 % en peso de ácido lignocérico en el destilado.

En los Ejemplos 4, 5 y 7 las tasas de alimentación al evaporador de Ia unidad de senda corta fueron 0.37 L/h. Ejemplo 8: Refinación con solvente

2 g del sólido del acidulado del Ejemplo 6 se contactaron con 100 g de tolueno a 100 ^Q C en un matraz Erlenmeyer provisto de un condensador de reflujo que se colocó sobre un agitador magnético y agitado durante una 1 hora. Luego se dejó enfriar a temperatura ambiente y Ia suspensión sólido-líquido resultante se lavó con tolueno, se secó, resultando sólidos de apariencia cerosa y de color blanco. Los sólidos se analizaron por cromatografía gaseosa, como se describe en Ejemplo 2 y se determinó un contenido de 92,1 % en peso de ácido lignocérico

La suspensión se filtró a 35 ⁰ C, se lavó con tolueno y se seca. Se obtuvo una masa cerosa blanca con un 92,1% de ácido lignocérico.

Descripción de los dibujos.

Figura 1 muestra un esquema del proceso. En el reactor agitado 3 ingresa una corriente de solución acuosa de peróxido de hidrógeno 1 y una corriente formada por una mezcla de materia prima conteniendo alcohol lignocérico y catalizador 2. Del reactor 3 sale una corriente de mezcla reaccionada 4 que ingresa a un separador 5. Del separador 5 sale una corriente de fase acuosa 6 y una corriente de fase orgánica 7. La fase orgánica 7 ingresa a un reactor agitado de saponificación 9 donde también ingresa una coriente de una solución acuosa de hidróxido de sodio o de potasio 8. Del reactor de saponificación 9 sale Ia mezcla saponificada 10 que ingresa a un evaporador 11. Del evaporador 11 sale una corriente acuosa 12 y una corriente evaporada 13 que ingresa a un destilador de senda corta 14. Desde el destilador de senda corta 14 sale una corriente de destilado 15 y una corriente de residuo 16 que ingresa a un reactor de acidificación 17. Al reactor de acidificación 17 ingresa también una corriente de solución acuosa de un ácido 18. Del reactor de acidificación 17 sale una corriente acidificada 19 que ingresa a un separador de fase 20 desde donde sale una corriente de solución acuosa acida 22 y una corriente sólida con ácido lignocérico 21.