BRPI0514564B1

BRPI0514564B1 - Processo industrial para produção de carbonato de difenila de pureza elevada e aparelho para produzir carbonato de difenila de pureza elevada

Info

Publication number: BRPI0514564B1
Application number: BRPI0514564-3A
Authority: BR
Inventors: Shinsuke Fukuoka; Hiroshi Hachiya; Kazuhiko Matsuzaki; Hironori Miyaji
Original assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date: 2004-08-25
Filing date: 2005-08-24
Publication date: 2015-06-09
Also published as: EP1783112A4; US20080041712A1; ATE516259T1; EP1783112B1; US7812189B2; JPWO2006022294A1; EP1783112A1; KR100870850B1; EA010066B1; JP4292210B2; WO2006022294A1; CN101006045B; BRPI0514564A; CN101006045A; EA200700490A1; KR20070039962A

Description

“PROCESSO INDUSTRIAL PARA PRODUÇÃO DE CARBONATO DE DIFENILA DE PUREZA ELEVADA E APARELHO PARA PRODUZIR CARBONATO DE DIFENILA DE PUREZA ELEVADA” Campo Técnico [0001] A presente invenção refere-se a um processo industrial para a produção de um carbonato de difenila de pureza elevada. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um processo industrial para a produção de um carbonato de difenila de pureza elevada, que é utilizável como uma matéria prima de um policarbonato de método de transesterificação, por uso de duas colunas de destilação contínua de estágios múltiplos tendo estruturas especificadas, a partir de uma mistura de reação contendo um carbonato de difenila obtido ao realizar uma reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de alquila fenila e/ou uma reação de transesterificação entre um carbonato de alquila e um fenol.

Arte Antecedente [0002] Um carbonato de difenila de pureza elevada é importante como uma matéria prima para a produção de um policarbonato aromático que é o plástico de engenharia mais amplamente usado, sem usar fosgênio tóxico. Como um processo para produzir um carbonato aromático, conhece-se, há muito tempo, um processo de reação de um composto mono-hidróxi aromático com fosgênio, e que é também o assunto de vários estudos em anos recentes. No entanto, este processo tem o problema de usar fosgênio e, além disso, impurezas cloradas que são difíceis de separar estão presentes no carbonato aromático produzido usando este processo e, assim, este carbonato aromático nãopode ser usado como matéria prima para a produção do carbonato aromático. Porque estas impurezas cloradas inibem marcadamente a reação de polimerização no método de transesterificação, que é realizado na presença de uma quantidade extremamente pequena de um catalisador básico, por exemplo, mesmo se tais impurezas cloradas estiverem presentes em uma quantidade de semente ■ ppm. dificilmente a polimerização prossegue d-todo. Para tomar o carbonato aromático capaz de usar, como uma matéria prima de um método de transesterificação, o policarbonato, são assim necessários processos complicados de separação/purificação de estágios múltiplos, como uma lavagem suficiente com uma solução alcalina aquosa diluída e água quente, separação óleo/água, destilação e outros. Além disso, o rendimento do carbonato aromático diminuí devido à perda por hidrólise e perda por destilação durante estes processos de separação/purificação. Assim, existem muitos problemas na realização deste método de modo econômico em uma escala industrial.

Por outro lado, conhece-se, também, processo para produzir carbonatos aromáticos através de reações de transesterificação entre carbonatos de dialquila e compostos mono-hidróxi aromáticos. No entanto, estas reações de transesterificação são todas as reações de equilíbrio. Porque os equilíbrios são extremamente desviados para o sistema original e as taxas de reação são lentas, existem muitas dificuldades na produção do carbonato aromático em escala industrial em grandes quantidades usando este método. Dois tipos de propostas foram feitos para melhorar as dificuldades acima. Um destes refere-se ao desenvolvimento de um catalisador para aumentar a taxa de reação, e muitos compostos de metal foram propostos como o catalisador para o tipo acima das reações de transesterificação. Por exemplo, foram propostos ácidos de Lewis como halogenetos de metal de transição, e compostos formadores de ácido de Lewis (ver documentos de patente número 1: pedido de patente japonesa acessível ao público 51-105032, pedido de patente japonesa acessível ao público 56-123948, pedido de patente japonesa acessível ao público 56-123949 (correspondendo ao pedido de patente alemã ocidental 2528412, patente britânica 1499530, e patente U.S. 4182726), pedido de patente japonesa acessível ao público 51-75044 (correspondendo ao pedido de patente alemã ocidental 2552907 e patente U.S. compostos de estanho como alcóxidos de organoestanho e um óxidos de organoestanho (ver documentos de patente 2: pedido de patente japonesa acessível ao público 54-48733 (correspondendo ao pedido de patente alemã ocidental 2736062), pedido de patente japonesa acessível ao público 54-63023, pedido de patente japonesa acessível ao público 60-169444 (correspondendo a patente U.S. 4554110), pedido de patente japonesa acessível ao público 60-169445 (correspondendo a patente U.S. 4552704), pedido de patente japonesa acessível ao público 62-277345, pedido de patente japonesa acessível ao público 1-265063, sais e alcóxidos de metais alcalinos e metais alcalino-terrosos (ver documento de patente 3: pedido de patente japonesa acessível ao público 57-176932), compostos de chumbo (ver documentos de patente 4: pedido de patente japonesa acessível ao público 57-176932, pedido de patente japonesa acessível ao público 1-93560), complexos de um metal, como cobre, ferro e zircônio (ver documento de patente 5: pedido de patente japonesa acessível ao público 57-183745), ésteres de ácido titânico (ver documentos de patente 6: pedido de patente japonesa acessível ao público 58-185536 (correspondendo a pedido de patente U.S. 4410464), pedido de patente japonesa acessível ao público 1-265062), misturas de um ácido de Lewis e ácido protônico (ver documento de patente 7: pedido de patente japonesa acessível ao público 60-173016 (correspondendo a patente U.S. 4609501)), compostos de Sc, Mo, Mn, Bi, Te ou outros (ver documentos de patente 8: pedido de patente japonesa acessível ao público 1-265064), acetato férrico (ver documento de patente 9: pedido de patente japonesa acessível ao público 61-172852), e outros.

Porque o problema do equilíbrio desvantajoso não pode ser resolvido apenas por desenvolvimento do catalisador, como o outro tipo de proposta, foram realizadas tentativas de modo a projetar um sistema de reação para desviar e equilíbrio para o sistema de produto na medida do possível assim melhorando o rendimento do carbonato aromático. Por exemplo, para a reação entre carbonato de dimetila e fenol, foi proposto um método em que o metanol produzido como um subproduto é destilado por azeotropia junto com um agente formador de azeótropo (ver documentos de patente 10: pedido de patente japonesa acessível ao público 54-48732 (correspondendo a pedido de patente alemã ocidental 736063, e patente U.S. 4252737)), e um método em que o metanol produzido como um subproduto é removido ao ser adsorvido sobre uma peneira molecular (ver documentos de patente 11: pedido de patente japonesa acessível ao público 58-185536 (correspondendo a patente U.S. 410464)). Além disso, um método também foi proposto em que, usando um aparelho em que uma coluna de destilação é colocada no topo de um reator, um álcool produzido como um subproduto na reação é separado da mistura de reação e, ao mesmo tempo, um material de partida não reagido, que evapora, é separado por destilação (ver documentos de patente 12: exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 56-123948 (correspondendo a patente U.S. 4182726), exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 56-25138, exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 60-169444 (correspondendo a patente U.S. 4554110), exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 60-169445 (correspondendo a patente U.S. 4552704), exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 60-173016 (correspondendo a patente U.S. 4609501), exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 61-172852, exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 61-291545, exemplos em pedido de patente japonesa acessível ao público 62-277345)).

No entanto, estes sistemas de reação têm basicamente sido um sistema em batelada ou sistema de comutação. Devido ao fato de que se têm limitações na melhora da taxa de reação através do desenvolvimento de catalisador para esta reação de transesterificação, e as taxas de reação são ainda lentas, assim pensa-se que o sistema em batelada é preferível a um sistema contínuo. Dentre estes, um sistema de reator de tanque de agitação contínua (CSTR), em que uma coluna de destilação é provida no topo do reator, foi proposto como o sistema contínuo, mas ocorrem problemas como uma taxa de reação lenta, e uma interface gás-líquido pequena no reator, com base no volume do líquido. Assim, não é possível tomar elevada a relação de reação. Conseqüentemente, é difícil atingir o objetivo de produzir o carbonato aromático continuamente em grandes quantidades de modo estável durante um período de tempo prolongado por meio destes métodos acima mencionados, e muitos aspectos permanecem a serem resolvidos antes de ser possível uma implementação industrial econômica.

Os presentes inventores desenvolveram métodos de destilação reativa em que esta reação de transesterificação é realizada em uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos simultaneamente com separação por destilação, e foram os primeiros no mundo a descrever que este sistema de destilação reativa é utilizável para esta reação de transesterificação, por exemplo um método de destilação reativa em que um carbonato de dialquila e um composto hidróxi aromático são continuamente alimentados na coluna de destilação de estágios múltiplos, sendo a reação realizada continuamente dentro da coluna em que está presente um catalisador, enquanto continuamente retirando um componente de ponto de ebulição baixo contendo um álcool produzido como um subproduto por destilação e continuamente retirando um componente contendo um carbonato de alquil arila produzido de uma porção inferior da coluna (ver documento de patente 13: pedido de patente japonesa acessível ao público 3-291257), um método de destilação reativa em que um carbonato de alquil arila é continuamente alimentado na coluna de destilação de estágios múltiplos, sendo a reação realizada continuamente dentro da coluna em que está presente um catalisador, enquanto retirando continuamente um componente de ponto de ebulição baixo contendo um carbonato de dialquila produzido como um subproduto por destilação, e continuamente retirando um componente contendo um carbonato de diarila produzido a partir de uma porção inferior da coluna (ver documento de patente 14: pedido de patente japonesa acessível ao público 4-9358), um método de destilação reativa em que estas reações são realizadas usando duas colunas de destilação contínua de estágios múltiplos, e assim um carbonato de diarila é continuamente produzido, enquanto reciclando eficientemente um carbonato de dialquila produzido como um subproduto (ver documento de patente 15: pedido de patente japonesa acessível ao público 4-211038), e um método de destilação reativa em que um carbonato de dialquila e um composto hidróxi aromático ou outros são continuamente alimentados na coluna de destilação de estágios múltiplos, e um líquido que flui descendentemente através da coluna é retirado da saída lateral provida em um estágio intermediário e/ou um estágio mais inferior da coluna de destilação, e é introduzido em um reator provido fora da coluna de destilação, de modo a ocasionar a reação, e é então introduzido de volta através de uma entrada circulante provida em um estágio acima do estágio onde está a saída, assim a reação é realizada tanto no reator como na coluna de destilação (ver documento de patente 16: pedido de patente japonesa acessível ao público 4-224547, pedido de patente japonesa acessível ao público 4-230242, pedido de patente japonesa acessível ao público 4-235951).

Estes métodos de destilação reativa propostos pelos presentes inventores são os primeiros a permitir que carbonatos aromáticos sejam produzidos continuamente e eficientemente, e muitos sistemas de destilação reativos similares, com base nas descrições acima, foram propostos depois (ver documentos de patente 17 a 32 documento de patente 17 publicação internacional número 00/18720 (correspondendo a patente U.S. 5362901), documento de patente 18: patente italiana número 01255746, documento de patente 19: pedido de patente japonesa acessível ao público 6-9506 (correspondendo a patente européia 0560159, e patente U.S. 5282965), documento de patente número 20: pedido de patente japonesa acessível ao público 6-41022 (correspondendo a patente européia 0572870, e patente U.S. 5362901), documentos de patente número 21: pedido de patente japonesa acessível ao público 6-157424 (correspondendo a patente européia 0582931, e patente U.S. 5334742), pedido de patente japonesa acessível ao público 6-184058 (correspondendo a patente européia 0582930, e patente U.S. 5344954)), documento de patente 22: pedido de patente japonesa acessível ao público 7-304713, documento de patente 23: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-40616, documento de patente 24: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-59225, documento de patente 25: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-110805, documento de patente 26: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-165357, documento de patente 27: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-173819, documentos de patente 28: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-176094, pedido de patente japonesa acessível ao público 2000-191596, pedido de patente japonesa acessível ao público 2000-191597, documento de patente 29: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-194436 (correspondendo a patente européia 0785184, e patente U.S. 5705673), documento de patente 30: publicação internacional número 00/18720 (correspondendo a patente U.S. 6093842), publicação internacional 01/042187 (correspondendo à tradução japonesa publicada do pedido PCT 2003-516376). documentos de patente 31: pedido de patente japonesa acessível ao público 2001-64234, pedido de patente acessível ao público 2υυί-ο42:ο. documentos de patente 52 publicação internacional número 02/40439 (correspondendo a patente U.S. 6596894, patente U.S. 6596895, patente U.S. 6600061)).

Dentre os sistemas de destilação reativa, os presentes requerentes ainda propuseram, como um método que permite que carbonatos aromáticos altamente puros fossem produzidos de modo estável durante período de tempo prolongado sem requerer uma grande quantidade de catalisador, um método em que um material de ponto de ebulição elevado contendo um componente catalisador é reagido com uma substância ativa e, então, separado, e o componente catalisador é reciclado (ver documentos de patente 33: publicação internacional 97/11049 (correspondendo a patente européia 0855384, e patente US 5872275)), e um método realizado enquanto mantendo a relação em peso de um composto hidróxi aromático poliídrico no sistema de reação para um metal catalisador em não mais do que 2,0 (ver documentos de patente 34: pedido de patente japonesa acessível ao público 11-92429 (correspondendo a patente européia 1016648, e patente US 6262210). Além disso, os presentes inventores propuseram um método em que 70 a 99% em peso de fenol produzido como um subproduto em um processo de polimerização é usado como um material de partida, e carbonato de difenila pode ser produzido por meio do método de destilação reativa. Este carbonato de difenila pode ser usado como a matéria prima para polimerização de modo a produzir policarbonatos aromáticos. (Ver documentos de patente 35: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-255772 (correspondendo à patente européia 0892001, e patente US 5747609)).

No entanto, em todos estes documentos da técnica anterior, em que se propõe a produção dos carbonatos aromáticos usando o método de destilação reativa, não se encontra qualquer que seja descrição de um processo ou aparelho específico permitindo a produção em massa em uma escala industriai (por exemplo mais do que 1 tonelada por hora), nem se encontra qualquer descrição sugerindo este processo ou aparelho. Por exemplo, são resumidas, na seguinte tabela, as descrições com relação às alturas (Hi e H2:cm), diâmetros (Dj e D2: cm), os números de estágios (Nt e N2), e as taxas de alimentação das matérias primas (Qt e Q2: kg/h) para duas colunas de destilação reativa descritas para produzir principalmente carbonato de difenila (DPC) a partir de carbonato de dimetila e fenol.

Tabela 1 Em outras palavras, as maiores colunas de destilação contínua de estágios múltiplos usadas quando se realiza esta reação, usando o sistema de destilação reativa, são as descritas pelos presentes requerentes nos documentos de patente 33 e 34. Como mostrado na tabela 1, os valores máximos das várias condições para as colunas de destilação de estágios múltiplos contínuos descritos para a reação acima são Hi = 1200 cm, H2 = 600 cm, D) = 20 cm, D2 = 25 cm, Ni = N2 = 50 (documento de patente 25), Qi = 86 kg/h, e Q2 = 31 kg/h, e a quantidade total de carbonato de difenila produzido foi somente de aproximadamente 6,7 kg/h, que não era uma quantidade produzida em uma escala industrial. C omo métodos para separar o carbonato de difenila da mistura de reação contendo um carbonato de difenila que tinha sido produzido através de uma reação de transesterificação e semelhantes entre um carbonato de dialquila e um fenol, como material de partida, como descrito acima, e então purificar o carbonato de difenila, foram propostos métodos de cristalização, métodos de destilação e outros. Com relação aos métodos de destilação, foram propostos três métodos. Um é um método em que se obtém o carbonato de difenila como um componente de topo da coluna de uma coluna de destilação, por exemplo, são: I) um método em que a mistura de reação contendo o catalisador é destilada como ocorre em uma coluna de destilação de tipo de batelada, e o carbonato de difenila é obtido como componente de topo da coluna (ver exemplo documento de patente 10, exemplo 2, de documento de patente 19); II) um método em que a mistura de reação contendo o catalisador é submetida a evaporação instantânea, e assim separada em um material de ponto de ebulição elevado contendo a maior parte do catalisador de um material de ponto de ebulição baixo, e então o material de ponto de ebulição baixo é destilado em uma coluna de destilação para a recuperação do material de partida, e um carbonato de difenila contendo catalisador é obtido como um material de fundo de coluna, e então este material de fundo de coluna é destilado em uma coluna de purificação, pelo que se obtém o carbonato de difenila como um componente de topo de coluna (ver documento de patente 37: exemplo 1 no pedido de patente japonesa acessível ao público 4-100824, documento de patente 38; pedido de patente japonesa acessível ao público ΟΙ 69704), e III) um método em que a mistura de reação contendo o catalisador é destilada em uma coluna de destilação (ou evaporador) e assim separada em um material de ponto de ebulição elevado contendo a maior parte do catalisador, e um material de ponto de ebulição baixo, e então o material de ponto de ebulição baixo é submetido a destilação seqüencial contínua usando um aparelho de destilação compreendendo três colunas, isto é, uma coluna de separação de fração leve, uma coluna de separação de carbonato de metil fenila, e uma coluna de separação de carbonato de difenila, pelo que o carbonato de difenila é obtido como um componente de topo de coluna (ver documento de patente 25).

Outro é um método em que se obtém carbonato de difenila como um componente de fundo de coluna de uma coluna de destilação, por exemplo: IV) um método em que a mistura de reação contendo o catalisador é destilada em uma coluna de destilação, e assim separada em um material de ponto de ebulição elevado contendo a maior parte do catalisador e um material de ponto de ebulição baixo, e o material de ponto de ebulição baixo é destilado em coluna de destilação, e carbonato de difenila é obtido com um componente de fundo de coluna (ver documento de patente 31).

Existe um outro método em que se obtém o carbonato de difenila como um componente de fração lateral da coluna de destilação, por exemplo: V) um método em que a mistura de reação contendo o catalisador é introduzida em uma terceira coluna de destilação reativa, e ainda a reação e destilação são realizadas, pelo que se obtém o carbonato de difenila como um componente de fração lateral da coluna de destilação reativa (ver documento de patente 21); VI) um método em que a mistura de reação contendo o catalisador é submetida a evaporação instantânea, e assim separada em um material de ponto de ebulição elevado contendo a maior parte do catalisador e um material de ponto de ebulição baixo, e então o material de ponto de ebulição baixo é introduzido em uma coluna de destilação e a destilação é realizada, assim o carbonato de difenila é obtido como um componente de fração lateral da coluna de destilação reativa (ver documentos de patente 34 e 35, documento de patente 39: publicação internacional 92/18458 (correspondendo a patente US 5426207); VII) um método em que a mistura de reação contendo o catalisador é destilada em uma primeira coluna de purificação, e assim separada em um material de ponto de ebulição elevado contendo a maior parte do catalisador e um material de ponto de ebulição baixo, e então o material de ponto de ebulição baixo é introduzido em uma segunda coluna de purificação e a destilação é realizada, assim o carbonato de difenila é obtido como um componente de fração lateral da segunda coluna de purificação (ver documento 40: pedido de patente japonesa acessível ao público 11-49727); e VIII) um método em que o carbonato de difenila contendo o salicilato de fenila é introduzido em uma coluna de destilação tendo o número de estágios teóricos sendo de 5 a 15, e a destilação é realizada em uma temperatura de fundo da coluna de não menos que 150 °C, pelo que o carbonato de difenila é obtido como um componente de fração lateral da coluna de destilação (ver documento de patente 36: pedido de patente japonesa acessível ao público 9-194437 (correspondendo a patente européia 0784048Y1.

No entanto, foi demonstrado que vários problemas permanecem com estes métodos de separação/purificação de carbonato de difenila usando estas destilações. Mais especificamente, a pureza do carbonato de difenila obtido através de acima I) é baixa, e também este é um processo em batelada e, assim, não é apropriado para a produção em massa em uma escala industrial. Com relação ao acima II), o método do documento de patente 37 é um método em batelada, e o carbonato de difenila que foi obtido através do método descrito no documento de patente 38 contém um catalisador de titânio apesar de em uma quantidade não maior que 1 ppm, e assim não e apropriado como uma matéria prima para a produção de policarbonato descolorido de pureza elevada. Com o método de acima III), porque o carbonato de difenila é aquecido a uma temperatura elevada no fundo de cada uma de duas das colunas de destilação, isto é, a coluna de separação de fração leve e a coluna de separação de carbonato de metil fenila, e é então submetido a uma temperatura elevada na coluna de separação de carbonato de difenila, o carbonato de difenila é alterado, ocasionando uma diminuição na pureza e uma diminuição no rendimento.

Além disso, o método de IV) acima, em que o carbonato de difenila é obtido do fundo da coluna é inapropriado, porque a pureza é baixa e, assim, não pode ser produzido um policarbonato desejado.

Com o método de V) acima, a mistura de reação contendo o catalisador, o material de partida não reagido e as impurezas obtidas do fimdo da segunda coluna de destilação reativa são introduzidos na terceira coluna de destilação reativa de uma porção superior da mesma, e o carbonato de difenila é retirado do lado da terceira coluna de destilação reativa. Vapor ou névoa do catalisador, o material de partida, e as impurezas e outros podem ser assim arrastados, e assim a pureza do carbonato de difenila é baixa. Com o método de acima VI), a quantidade de carbonato de difenila produzida é de 6,7 kg/h (exemplo 3 de documento de patente 34) ou 3,9 kg/h (exemplo 1 de documento de patente 35), que não é uma escala industrial. O método de VII) acima é um processo preferível, mas a quantidade de carbonato de difenila produzido é pequena a 2 kg/h (exemplo 8 de documento de patente 40), que não é uma escala industrial. Além disso, o método é realizado com a pressão de topo da coluna na primeira coluna de purificação em um vácuo elevado de 200 Pa, e assim a implementação industrial seria difícil, devido a uma coluna de destilação muito grande ser requerida de modo que um vácuo elevado possa ser mantido.

Além disso, com o método de acima VIII), apesar de ser afirmado que o teor de salicilato de fenila é reduzido de 3000 ppm a 50 ppm (exemplo 2 de documento de patente 36), não é descrito de qualquer modo para outras impurezas. Por exemplo, mesmo se o carbonato de difenila for produzido usando o método de fosgênio neste exemplo, e assim este é definitivamente um método de purificação para o carbonato de di fenila contendo impurezas cloradas, na é descrito de qualquer modo com relação às impurezas cloradas (que tem um efeito adverso sobre a polimerização para produzir um policarbonato e as propriedades do policarbonato mesmo em uma quantidade extremamente pequena de somente algumas desejadas ppb). Com este método, estas impurezas cloradas não serão separadas de modo suficiente, e assim não será possível usar o carbonato de difenila como uma matéria prima para um policarbonato. Isto é como descrito no exemplo comparativo 1 (em que a coluna de álcali não é usada) do método de purificação (em que após lavar duas vezes com água quente alcalina, a lavagem com água quente é realizada, e então o carbonato de difenila é desidratado através da destilação e então passado através de uma coluna cheia com um álcali sólido, antes de ser submetida a destilação por pressão reduzida na coluna de destilação contínua de estágios múltiplos) do documento de patente 41 (pedido de patente japonesa acessível ao público 9-194437), que foi depositado mais de um na o após o depósito do documento de patente 36.

Além disso, no documento de patente 36, a temperatura e tempo em que o fenol começa a destilar no caso de que a reação é realizada com bisfenol A são dadas como um método de avaliação da pureza do carbonato de difenila obtido através da destilação, mas a avaliação de se o carbonato de difenila é apropriado para a polimerização não pode ser realizada usando este método de teste. Isto é porque mesmo para carbonato de difenila de baixa pureza como este policarbonato de giuu requerido de polimerização não pode ser produzido, a reação inicial em que fenol é eliminado ocorre de modo suficiente. Além disso, porque com este método de avaliação, uma quantidade grande de 2,3 ppm de NaOH com base no bisfenol A é usada como um catalisador, mesmo para o carbonato de difenila contendo, por exemplo, 1 ppm de impurezas cloradas, uma avaliação incorreta de que o carbonato de difenila é de pureza elevada e é apropriado como uma matéria prima para um policarbonato pode ser obtida. Como descrito acima, o carbonato de difenila contendo 1 ppm de impurezas cloradas não pode ser usado como a matéria prima para o policarbonato de todo. Em polimerização comum, porque esta quantidade grande de um catalisador alcalino não é usada, este método de avaliação não é apropriado para avaliar a pureza do carbonato de difenila a ser usado para produzir policarbonato. Além disso, no documento de patente 36, não se tem qualquer descrição específica de purificação de carbonato de difenila que tenha sido obtido usando o método de transesterificação. Porque os tipos e teores de impurezas diferem entre carbonato de difenila obtido através do método fosgênio e carbonato de difenila obtido usando o método de transesterificação, não se pode afirmar que o carbonato de difenila da mesma pureza será obtido através do mesmo método de purificação. Assim, não se pode afirmar que todo o carbonato de difenila tendo a pureza requerida para a matéria prima do policarbonato possa ser obtida através do método de purificação do documento de patente 36. Além disso, a quantidade de carbonato de difenila purificado, descrito no documento de patente 36, é de 0,57 kg/h, o que não é uma escala industrial.

Uma mistura de reação obtida através da reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol, como uma matéria de partida, na presença de um catalisador homogêneo geralmente contém vários subprodutos de reação. Em particular, se se usar um carbonato de difenila contendo as quantidades de subprodutos de ponto de ebulição elevado tendo um ponto de ebulição maior do que o de carbonato de difenila, como salicilato de fenila, xantona, metoxibenzoato de fenila, 1-fenoxicarbonil -2-fenoxicarboxi-fenileno e outros, que não foram reduzidos a um nível suficiente, como a matéria prima do policarbonato do método de transesterificaçâo, então estes subprodutos de ponto de ebulição elevado irão causar coloração e deterioração nas propriedades. Assim, é preferível reduzir as quantidades destas impurezas na medida do possível. No entanto, estes subprodutos de ponto de ebulição elevado são difíceis de separar, e com os métodos propostos até agora, não foi possível reduzir as quantidades destes subprodutos de ponto de ebulição elevado até um nível suficiente. Particularmente, não se nota uma proposta qualquer que seja de um processo para a produção, em uma escala industrial, de não menos que 1 tonelada/hora de um carbonato de difenila de pureza elevada requerido para a matéria prima de um policarbonato de qualidade elevada e desempenho elevado.

Descrição da Invenção É um objeto da presente invenção proporcionar um processo específico que permite que um carbonato de difenila de pureza elevada que pode ser usado como uma matéria prima de um policarbonato de qualidade elevada e desempenho elevado seja produzido estavelmente durante um período de tempo prolongado em uma escala industrial de não menos que 1 tonelada/hora de uma mistura de reação contendo um catalisador e subprodutos de reação que foi obtido através da reação de transesterificaçâo e outros usando um carbonato de dialquila e um fenol como material de partida.

Porque os presentes inventores descreveram um processo de produção de carbonatos aromáticos usando a coluna de destilação contínua de estágios múltiplos, foram realizadas várias propostas com relação aos processos para a produção de mistura de reação contendo carbonatos aromáticos por meio de método de destilação reativa. No entanto, todas foram feitas em uma escala pequena e em um nível laboratorial de tempo de operação curto, e não se encontra qualquer que seja descrição de um processo ou aparelho específicos permitindo a produção em massa em uma escala industrial a partir desta mistura de reação para um carbonato de pureza elevada que possa ser usado como a matéria prima de um policarbonato de qualidade elevada e desempenho elevado. Em vista destas circunstâncias, os presentes inventores realizaram estudos dirigidos à descoberta de um processo específico permitindo que um carbonato de difenila de pureza elevada, que é importante como a matéria prima do policarbonato de qualidade elevada e desempenho elevado, fosse produzido estavelmente durante um período de tempo prolongado em uma escala industrial não menor que 1 tonelada/hora. Como resultado, os presentes inventores tomaram acessível a presente invenção.

Isto é, no primeiro aspecto da presente invenção, proporciona-se: 1. Em um processo industrial para a produção de um carbonato de difenila de pureza elevada, que é produzido continuamente a partir da mistura de reação contendo um carbonato de difenila, que foi obtido por realização de uma reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de alquila fenila e/ou uma reação de transesterificação entre o carbonato de alquil fenila e um fenol na presença de um catalisador homogêneo, por introdução contínua da referida mistura de reação em uma coluna de separação de material de ponto de ebulição elevado A, e realizando continuamente a separação por destilação em um componente de topo de coluna AT contendo o carbonato de difenila e um componente de fundo de coluna AB contendo o catalisador, e então introduzindo continuamente o referido componente de topo de coluna AT em uma coluna de purificação B de carbonato de difenila tendo uma saída de fração lateral, e realizando continuamente a separação por destilação em um componente de topo de coluna BT, um componente de fração lateral Bs e um componente de fundo de coluna Bb, o aperfeiçoamento compreendendo: (a) referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LA (cm), um diâmetro interno (DA) (cm) e uma parte interna com um número de estágios nA dentro da mesma, em que La, Da e nA correspondem às seguintes fórmulas (1) a (3): 800 ^LA^ 3000 (1) 100^Da^ 1000 (2) 20 ^nA £ 100 (3), (b) uma operação de destilação de referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado é realizada sob condições de uma temperatura de fundo da coluna TA em uma faixa de 185 a 280 °C, e uma pressão de topo de coluna PA em uma faíxa de 1000 a 20.000 Pa; (c) referida coluna de purificação B de carbonato de difenila compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LB (cm), um diâmetro interno DB (cm), uma parte interna dentro da mesma, uma entrada BI em uma porção do meio da coluna, e uma saída de fração lateral B2 entre referida entrada BI e o fundo da coluna, em que um número de estágios da parte interna acima da entrada BI é nt, um número de estágios da parte interna entre a entrada BI e a saída de fração lateral B2 é Π2, um número de estágios das partes internas abaixo da saída de fração lateral B2 é n3, e um número total de estágios é nB (= ni + n2 + n3), em que Lb, Db, πι, n2, n3 e nB correspondem às seguintes fórmulas (4) a (9); 1000 ^ LIt^ 5000 (4) 100 ^DB ^ 1000 (5) .■> i 11, JU \i>) 12 ^ n2 ^ 40 (7) 3 ^ n3 £ 15 (8) 20 ^ n„ £ 70 (9); (d) uma operação de destilação de referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é realizada sob condições de uma temperatura de fundo de coluna TB em uma faixa de 185 a 280 °C, e uma pressão de topo da coluna PB em uma faixa de 1.000 a 20.000 Pa; e (e) não menos que 1 t/h de carbonato de difenila de pureza elevada é obtida continuamente como o componente de fração lateral Bs. 2. O processo de acordo com o item 1, em que LA, DA e nA para referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado correspondem às seguintes fórmulas: 1000 ^ LA 2500, 200 ^ DA ^ 600, e 30 gnA^ 70, respectivamente, LB Db, ni, n2, n3 e nB para referida coluna de purificação B de carbonato de difenila correspondem às seguintes fórmulas: 1500 ^ LB 3000, 150 ^ DB ^ 500, 7 ^ ú 15, 12 fí n2 ^ 30, 3 ^ n3 < 10, e 25 ^ nB ^ 55, respectivamente , TA está em uma faixa de 190 a 240 °C, PA está na faixa de 2000 a 15.000 Pa, TB está em uma faixa de 190 a 240 °C, e PB está em uma faixa de 2.000 a 15.000 Pa. 3. O processo de acordo com o item 1 ou 2, em que cada uma dentre referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é uma coluna de destilação tendo uma bandeja e/ou um enchimento como a referida parte interna. 4. O processo de acordo com o item 3, em que referida parte interna de cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é um enchimento. 5. O processo de acordo com o item 4, em que referido enchimento é um enchimento estruturado que é pelo menos um selecionado dentre o grupo consistindo de Mellapak, Gempak, TECHNO-PAK, FLEX1-PAK, um enchimento Sulzer, um enchimento Goodroll e um Glitchgrid.

No segundo aspecto da presente invenção, proporciona-se: 6. Um carbonato de difenila de pureza elevada contendo um teor de halogênio não maior do que 0,1 ppm, e um teor de subprodutos tendo um ponto de ebulição maior do que o do carbonato de difenila de não mais que 100 ppm, produzido pelo processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5. 7. O carbonato de difenila de pureza elevada de acordo com o item 6, em que o teor de halogênio não é maior que 10 ppb, e o teor de cada um dentre salicilato de fenila, xantona, metoxibenzoato de feníla, 1-fenoxicarbonil -2-fenoxÍcarboxí-fenileno, que são subprodutos tendo ponto de ebulição maior do que o de carbonato de difenila, não é maior que 30 ppm. 8. O carbonato de difenila de pureza elevada de acordo com o item 7, em que o teor dos subprodutos tendo o ponto de ebulição maior do que o de carbonato de difenila não é maior que 50 ppm. 9. O carbonato de difenila de pureza elevada de acordo com o item 8, caracterizado pelo fato de que o teor de halogênio não é maior que 1 ppb, e o teor dos subprodutos tendo o ponto de ebulição maior do que o do carbonato de difenila não é maior que 10 ppm.

No terceiro aspecto da presente invenção, proporciona-se: 10. Um aparelho para produzir um carbonato de difenila de pureza elevada que é produzido a partir de uma mistura de reação contendo um carbonato de difenila, que foi obtido por realização de uma reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de dialquila e/ou uma reação de transesterificação entre um carbonato de alquila fenila e um fenol na presença de um catalisador homogêneo, o aparelho compreendendo: uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado que recebe referida mistura de reação, e que realiza a separação por destilação em um componente A r do topo da coluna contendo o carbonato de difenila e um componente Ab de fundo da coluna contendo o catalisador, e uma coluna de purificação B de carbonato de difenila tendo uma saída de fração lateral B2, que é conectada com referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado, e que recebe referido componente AT de topo da coluna dai, em que a separação por destilação é realizada em um componente BT do topo da coluna, um componente Bs da fração lateral e um componente Bb do fundo da coluna, em que: (a) referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento La (cm), um diâmetro interno (DA) (cm) e uma parte interna com um número de estágios nA dentro da mesma, em que La, Da e nA correspondem às seguintes fórmulas (1) a (3): 800 ^ LA ^ 3000 (1) 100 ^DA^ 1000 (2) 20 ^ nA ^ 100 (3), (b) referida coluna de purificação B de carbonato de difenila compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LB (cm), um diâmetro interno DB (cm), uma parte interna dentro da mesma, uma entrada BI em uma porção do meio da coluna, e uma saída de ffação lateral B2 entre referida entrada B1 e o fundo da coluna, em que um número de estágios da parte interna acima da entrada BI é n(, um número de estágios da parte interna entre a entrada BI e a saída de fração lateral B2 é n um número de estágios das partes internas abaixo da saída de fração lateral B2 é n3, e um número total de estágios é nB (= ni + n2 + n3), em que Lb, Dr, n,, n2, n3 e nR correspondem às seguintes fórmulas (4) a (9); 1000 5000 (4) 100 1000 (5) 5^n^20 (6) 12 n2 í 40 (7) 3 á n3 ^ 15 (8) 20 ^ nB <j 70 (9). 11.0 aparelho de acordo com o item 10, em que uma operação de destilação de referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado é realizada sob condições de uma temperatura TA do fundo da coluna em uma faixa de 185 a 280 °C, e uma pressão PA no topo da coluna em uma faixa de 1000 a 20.000 Pa. 12. O aparelho de acordo com o item 10 ou 11, em que uma operação de destilação de referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é realizada sob condições de uma temperatura TB no fundo da coluna em uma faixa de 185 a 280 °C, e uma pressão Pb no topo da coluna em uma faixa de 1.000 a 20.000 Pa. 13.0 aparelho de acordo com qualquer um dos itens 10 a 12, em que se obtém não menos que 1 tonelada/hora do carbonato de difenila de pureza elevada como o componente de fração lateral Bs. 14. O aparelho de acordo com qualquer um dos itens 10 a 13, em que La, Da e nA para referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado correspondem às seguintes fórmulas: 1000 ^ LA ^ 2500, 200 ^ DA ^ 600, e 30 ^ nA ^ 70, respectivamente, Lb. Dr, Πι, n2, e nB para referida coluna de purificação B de carbonato de difenila correspondem às seguintes fórmulas: 1500 ^ LB 3000, 150 ^ DB ^ «00 7 f r r: if, ^ n; < 30. 10,, 25 i r.l} ^ 55, ic&pccíivamcuie , ΤΛ está em uma faixa de 190 a 240°C, ΡΛ está na faixa de 2000 a 15.000 Pa, Tr está em uma faixa de 190 a 240°C, e PB está em uma faixa de 2.000 a 15.000 Pa. 15.0 aparelho de acordo com qualquer um dos itens 10 a 14, em que cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é uma coluna de destilação tendo uma bandeja e/ou um enchimento como referida parte interna. 16. O aparelho de acordo com o item 15, em que referida parte interna de cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é um enchimento. 17. O aparelho de acordo com o item 16, em que referido enchimento é um enchimento estruturado que é pelo menos um selecionado dentre o grupo consistindo de Mellapak, Gempak, TECHNO-PAK, FLEXI-PAK, um enchimento Sulzer, um enchimento Goodroll e um Glitchgrid.

Em outro aspecto do processo de acordo com a presente invenção, proporciona-se: 18. Um processo para a produção de carbonato de difenila de pureza elevada, o processo compreendendo as etapas de: (i) realizar uma reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de alquila e/ou uma reação de transesterificação entre um carbonato de alquil fenila e um fenol na presença de um catalisador homogêneo, de modo a formar uma mistura de reação contendo um carbonato de difenila; (ii) realizar a separação por destilação em uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado em um componente Aj de topo de coluna contendo o carbonato de difenila e um componente A„ de fundo de coluna contendo o catalisador, (iii) realizar a separação por destilação de referido componente AT de topo de coluna em uma coluna de purificação B de carbonato de difenila tendo uma saída de fração lateral em um componente BT de topo de coluna, um componente Bs de fração lateral, e um componente Bb de fundo de coluna, referido componente Ar de topo de coluna introduzindo da saída de fração lateral na coluna B; em que (a) referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento La (cm), um diâmetro interno (DA) (cm) e uma parte interna com um número de estágios nA dentro da mesma, em que La, Da e nA correspondem às seguintes fórmulas (1) a (3): 800 ^LA£ 3000 (1) 100 1000 (2) 20 ^ nA ^ 100 (3), (b) referida coluna de purificação B de carbonato de difenila compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LB (cm), um diâmetro interno DB (cm), uma parte interna dentro da mesma, uma entrada B1 em uma porção do meio da coluna, e uma saída de fração lateral B2 entre referida entrada BI e o fundo da coluna, em que um número de estágios da parte interna acima da entrada BI é ni, um número de estágios da parte interna entre a entrada BI e a saída de fração lateral B2 é n2, um número de estágios das partes internas abaixo da saída de fração lateral B2 é n3, e um número total de estágios é nB (= nj + n2 + n3), em que Lb, Db, ni, n2, n3 e nB correspondem às seguintes fórmulas (4) a (9); 1000 ^Lb ^5000 (4) 100^Db^1000 (5) C ^ „ / 1Λ : C" '· — : ’ ·-. 1 x-9 * 12^n2^40 (7) 3^n^l5 (8) 20 ^ nB ^ 70 (9). 19. O processo de acordo com o item 18, em que não menos que 1 tonelada/h do carbonato de difenila de pureza elevada é obtida como o componente Bs da fração lateral. 20. O processo de acordo com o item 18 ou 19, em que LA, Da e nA para referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado correspondem às seguintes fórmulas: 1000 ^ LA ^ 2500, 200 ^ DA ^ 600, e 30 ^ nA <; 70, respectivamente, Lb, Db, ni, n2, n3 e nB para referida coluna de purificação B de carbonato de difenila correspondem às seguintes fórmulas: 1500 ^ LB 3000, 150 ^ DB ^ 500, 7 ^ ηι ^ 15, 12 ^ n2 ^ 30,3 ^ n3 ^ 10, e 25 ^ nB ^ 55, respectivamente, TA está em uma faixa de 190 a 240°C, PA está na faixa de 2000 a 15.000 Pa, TB está em uma faixa de 190 a 240°C, e PB está em uma faixa de 2.000 a 15.000 Pa. 21. O processo de acordo com qualquer um dos itens 18 a 20, em que cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é uma coluna de destilação tendo uma bandeja e/ou um enchimento como referida parte interna. 22. O processo de acordo com o item 21, em que referida parte interna de cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é um enchimento. 23. O processo de acordo com o item 22, em que referido enchimento é um enchimento estruturado que é pelo menos um selecionado dentre o ?rupo consistindo de Ml!! úpuK, vjunpuk. i Í.t iíínU í /\is., i PAK, um enchimento Sulzer, um enchimento Goodroll e um Glitchgrid.

Efeito vantajoso da invenção Descobriu-se que pela implementação da presente invenção, um carbonato de difenila de pureza elevada que pode ser usado como uma material prima de um policarbonato de qualidade elevada e desempenho elevado pode ser produzido em uma escala industrial de não menos que 1 tonelada/hora, preferivelmente não menos que 2 toneladas/hora, mais preferivelmente não menos que 3 toneladas/hora, estavelmente durante um período de tempo prolongado de não menos que 2.000 horas, preferivelmente não menos que 3.000 horas, mais preferivelmente não menos que 5.000 horas, de uma mistura de reação contendo o carbonato de difenila que foi obtido por realização de uma reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de alquil fenila e/ou uma reação de transesterificação entre o carbonato de alquil fenila e o fenol na presença de um catalisador homogêneo.

Breve descrição do desenho FIGURA 1 é uma vista esquemática de um exemplo mostrando um aparelho de separação / purificação contínuo para realizar a presente invenção em que uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e uma coluna de purificação B de carbonato de difenila são conectadas juntas. Como um exemplo, cada uma destas colunas de destilação contínua de estágios múltiplos tem instalado na mesma uma parte interna compreendendo um enchimento estruturado tendo um número predeterminado de estágios.

Al e Bl: entrada; B2: saída; 11: saída para um componente de fundo de coluna de coluna A de material de ponto de ebulição elevado; 13 e 23: saída de gás do topo da coluna; 14, 24, 18, 28 e 38; trocador térmico; 15 e 2ζ · entrada de líquido de reílu .o 16: saída para um componente de topo de coluna de coluna A de material de ponto de ebulição elevado; 17 e 27: saída do líquido de fundo de coluna; 26: saída para um componente de topo de coluna de uma coluna de purificação B de carbonato de difenila; 31: saída para um componente de fundo de coluna de coluna de purificação B de carbonato de difenila; 33: saída para um componente de fração lateral de coluna de purificação B de carbonato de difenila.

Melhor modo para realizar a invenção No seguinte, a presente invenção é descrita em detalhes.

Um carbonato de dialquila usado na presente invenção é um composto representado pela fórmula geral (10);

RlOCOOR' (10) em que R1 representa um grupo alquila tendo de 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alicíclico tendo de 3 a 10 átomos de carbono, ou um grupo aralquila tendo de 6 a 10 átomos de carbono. Exemplos de R1 incluem um grupo alquila como metila, etila, propila (isômeros), alila, butila (isômeros), butenila (isômeros), pentila (isômeros), hexila (isômeros), heptila (isômeros), octila (isômeros), nonila (isômeros), decila (isômeros) e ciclohexilmetila; um grupo alicíclico como ciclopropila, ciclobutila, ciclopentila, ciclohexila e cicloheptila; e um grupo aralquila como benzila, fenetila (isômeros), fenilpropila (isômeros), fenilbutila (isômeros) e metilbenzila (isômeros). O grupo alquila mencionado acima, grupo alicíclico e um grupo aralquila podem ser substituídos com outros substituintes como um grupo alquila inferior, um grupo alcóxi inferior, um grupo ciano ou um átomo de halogênio, e também pode conter ai uma ligação insaturada.

Exemplos de carbonatos de dialquila tendo tal R1 incluem carbonato de dimetila, carbonato de dietila, carbonato de dipropila (isômeros), carbonato de dialila, carbonato de dibutenila (isômeros), carbonato de dibutila (isômeros), carbonato de dipcntila (isômeros), carbonato de Uihcxua (isômeros), carbonato de diheptila (isômeros), carbonato de dioctila (isômeros), carbonato de dinonila (isômeros), carbonato de didecila (isômeros), carbonato de diciclopentila, carbonato de diciclohexila, carbonato de dicicloheptila, carbonato de dibenzíla, carbonato de difenenetila (isômeros), carbonato de di (fenilpropila) (isômeros), carbonato de di (fenilbutila) (isômeros), carbonato de di (clorobenzila) (isômeros), carbonato de di (metoxibenzila) (isômeros), carbonato de di (metoximetíla), carbonato de di (metoxietila) (isômeros), carbonato de di (cloroetila) (isômeros) e carbonato de di (cianoetila) (isômeros).

Dentre estes carbonatos de dialquila, os preferivelmente usados na presente invenção, são os carbonatos de dialquila em que Rl é um grupo alquila tendo não mais do que quatro átomos de carbono e não contendo um átomo de halogênio. Um particularmente preferível é carbonato de dimetila. Além disso, dentre os carbonatos de dialquila preferíveis, os particularmente preferíveis são carbonatos de dialquila produzidos em um estado substancialmente não contendo um halogênio, por exemplo, os produzidos a partir de um carbonato de alquileno substancialmente não contendo um halogênio e um álcool substancialmente não contendo um halogênio.

Um fenol usado na presente invenção é um em que um grupo hidroxila é ligado a um grupo fenila, e pode ser o próprio fenol ou um fenol substituído. Os exemplos de fenóis substituídos incluem vários alquilfenóis, como cresol (isômeros), xilenol (isômeros), trimetilfenol (isômeros), tetrametilfenol (isômeros), etilfenol (isômeros), propilfenol (isômeros), butilfenol (isômeros), dietilfenol (isômeros), metiletilfenol (isômeros), metilpropilfenol (isômeros), dipropilfenol (isômeros), metilbutilfenol (isômeros), pentilfenol (isômeros), hexilfenol (isômeros) e ciclohexilfenol (isômeros); vários alcoxifenóis como metoxifenol (isômeros) e etoxifenol (isômeros); e atüalqui! fenóis como feniipropilfenoi (isômeros) Dentre o fenol não substituído e estes fenóis substituídos, o fenol não substituído é particularmente preferivelmente usado na presente invenção. Além disso, dentre estes fenóis, os substancialmente não contendo um halogênio são preferivelmente usados na presente invenção. A relação molar do carbonato de dialquila para o fenol usado no material de partida para uso na presente invenção deve estar em uma faixa de 0,1 a 10. Fora desta faixa, a quantidade de material de partida não reagido permanecendo com relação a uma quantidade prescrita do carbonato de difenila desejado produzido se toma elevada, o que não é efetivo, e além disso muita energia é requerida para recuperar o material de partida não reagido. Por esta razão, a relação molar acima está mais preferivelmente em uma faixa de 0,5 a 5, ainda mais preferivelmente de 1 a 3.

Um catalisador usado na presente invenção é um catalisador homogêneo que contém um metal como Pb, Cu, Zn, Fe, Co, Ni, Al, Ti, V, Sn e outros, e que dissolve no sistema de reação. Um catalisador e que tal componente metálico é ligado a grupos orgânicos pode ser assim preferivelmente usado. O componente catalisador pode, como evidente, ser reagido com um composto orgânica presente no sistema de reação como álcoois alifáticos, fenóis, carbonatos de alquil fenila, carbonatos de difenila, ou carbonatos de dialquila, ou pode ter sido submetido a tratamento de aquecimento com o material de partida ou produtos antes da reação. O catalisador usado na presente invenção é preferivelmente um que tem uma elevada solubilidade no líquido de reação sob as condições de reação. Os exemplos de catalisadores preferíveis neste sentido incluem PbO, Pb(OH)2 e Pb(OPh)2; TiCl4, Ti(OMe)4, (MeO)Ti(OPh)3, (MeO)2Ti(OPh)2, (MeO)3Ti(OPh) e Ti(OPh)4; SnCl4, Sn(OPh)4, Bu2SnO e Bu2Sn(OPh)2; FeCl3, Fe(OH)3 e Fe(OPh)3; e tais catalisadores que foram tratados com fenol, o Mquidn de reação ou outro Na presente invenção, prefere-se particularmente usar um material de partida e catalisador não contendo um halogênio. No caso do carbonato de difenila produzido não conter um halogênio de todo, e assim ser importante como uma matéria prima quando produzindo industrialmente um policarbonato por meio de um método de transesterificação. A razão é que mesmo se um halogênio estiver presente na matéria prima para a polimerização em mesmo uma quantidade menor que, por exemplo 1 ppm, então este halogênio não inibe a reação de polimerização, e causa uma deterioração nas propriedades do policarbonato produzido, e causa descoloração do policarbonato. O processo para a produção da mistura de reação contendo o carbonato de difenila usando este catalisador homogêneo com o carbonato de dialquila e o fenol como o material de partida pode ser qualquer um, mas um processo particularmente preferível para a implementação industrial é um em que duas colunas de destilação contínua de estágios múltiplos são usadas como colunas de destilação reativa como previamente proposto pelos presentes inventores. Este é um processo em que uma reação de transesterificação entre o carbonato de dialquila e o fenol é realizada na presença de catalisador homogêneo na primeira coluna de destilação contínua de estágios múltiplos para obter uma mistura de reação de fundo de coluna tendo um carbonato de alquil fenila como um produto principal ai, e esta mistura de reação de fundo de coluna é introduzida na segunda coluna de destilação contínua de estágios múltiplos, onde a conversão do carbonato de alquil fenila no carbonato de difenila e o carbonato de dialquila ocorre principalmente através de uma reação de desproporcionamento. O carbonato de difenila pode como evidente também ser produzido através de uma reação de transesterificação entre o carbonato de alquil fenila e o fenol nas colunas de destilação reativa. A mistura de reação de fundo de coluna da secunda coluna, assim obtida, é preferivelmente tomada com a mistura de reação contendo o carbonato de difenila usado na presente invenção.

Nota-se que, porque a reação de desproporcionamento é uma reação de transesterifícação entre duas das mesmas espécies moleculares, a “mistura de reação contendo o carbonato de difenila, que foi obtido por realização de uma reação de transesterifícação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de alquil fenila e/ou uma reação de transesterifícação entre o carbonato de alquil fenila e o fenol na presença de um catalisador homogêneo” usado na presente invenção, também pode ser referida como uma “mistura de reação contendo o carbonato de difenila, que foi obtido através da reação de transesterifícação entre um carbonato de dialquila e um fenol como um material de partida na presença de um catalisador homogêneo”. Quando “mistura de reação” é usado sozinho na presente invenção, significa-se esta mistura de reação.

Além do carbonato de difenila, a mistura de reação usada na presente invenção contém o catalisador, materiais de partida não reagidos, o carbonato de alquil fenila, subprodutos e assim em diante. Como os subprodutos, estes são subprodutos de ponto de ebulição relativamente baixo como um éter alquil fenílico, e os subprodutos de ponto de ebulição elevado como produtos de rearranjo de Fries de carbonato de alquil fenila ou o carbonato de difenila e derivados dos mesmos, produtos de degeneração do carbonato de difenila, e outro material de ponto de ebulição elevado de uma estrutura desconhecida.

Por exemplo, no caso de produzir carbonato de difenila usando carbonato de dimetila e fenol como o material de partida, os subprodutos de reação são anisol, salicilato de metila, salicilato de fenila, xantona, metoxibenzoato de fenila 1 fenoxicarbonil 2 fenoxicarboxi fenileno e outros, e tipicamente uma quantidade pequena de subprodutos de ponto de ebulição elevado de estrutura desconhecida, que se pensa serem produzidos através de outra reação destes subprodutos de reação está também contida.

Em uma forma de realização da presente invenção, esta mistura de reação é continuamente introduzida em uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado, e continuamente separada em um componente de topo de coluna At contendo o carbonato de difenila e um componente de fundo de coluna AB contendo o catalisador, e então o componente de topo de coluna AT é continuamente introduzido em uma coluna de purificação B de carbonato de difenila tendo uma saída de fração lateral, e continuamente separada por destilação em um componente de topo de coluna BT, um componente de fração lateral Bs e um componente de fundo de coluna Bb. Deste modo, não menos que 1 tonelada/hora de um carbonato de difenila de pureza elevada é obtida continuamente como o componente de fração lateral Bs. Para este fim, a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação B de carbonato de difenila devem, cada, ser feitas como sendo a coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo uma estrutura especificada, e devem ser usadas em combinação uma com a outra. A mistura de reação usada na presente invenção geralmente contém 50 a 80% em peso de carbonato de difenila, com base em 100% em peso da mistura de reação e, assim, para obter não menos que 1 tonelada/hora do carbonato de difenila de pureza elevada, a quantidade de mistura de reação continuamente introduzida na coluna de separação A do material de ponto de ebulição elevado não é menor do que aproximadamente 1,3 a 2 toneladas/hora, apesar desta quantidade variar dependendo do teor do carbonato de difenila. É geralmente necessário submeter mais do que 2 toneladas/hora da mistura de reação à separação/ purificação. A figura 1 ilustra uma vista esquemática de um exemplo mostrando um aparelho de separação/ purificação contínuo para realizar a presente invenção em que uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e uma coluna de purificação B de carbonato de difenila são conectadas juntas. Como um exemplo, cada uma dentre a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação de carbonato de difenila compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo, na mesma, uma parte interna, compreendendo, mas não limitada a um enchimento estruturado tendo um número pré-determinado de estágios. Nota-se que as colunas A e B compreendem as seguintes estruturas, respectivamente, em ordem para realizar o processo de produção de acordo com a presente invenção.

No processo de produção de acordo com a presente invenção, a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado deve ser uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento La (cm), um diâmetro interno DA (cm), e uma parte interna com um número de estágios nA dentro da mesma, em que LA, DA e nA correspondem às seguintes fórmulas (1) a (3): 800 ^LA^ 3000 (1) 100^Da^ 1000 (2) 20^nA^100 (3).

Além disso, as condições de destilação para a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado deve ser uma temperatura de fundo de coluna TA em uma faixa de 185 a 280 °C, e uma pressão PA no topo da coluna em uma faixa de 1.000 a 20.000 Pa.

Além disso, a coluna de purificação B de carbonato de difenila deve ser uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento 1 (em) um diâmetro interno Dh (cm), uma parte interna dentro da mesma, uma entrada BI em uma porção do meio da coluna, e uma saída de fração lateral B2 entre referida entrada BI e o fundo da coluna, em que vários estágios da parte interna acima da entrada BI estão em n(, vários estágios da parte interna entre a entrada BI e a saída de fração lateral B2 é n2, vários estágios das partes internas abaixo da saída de fração lateral B2 é n3, e o número total de estágios é nB (- m + n2 + n3), em que LB, DB, nj, n2, n3 e nB correspondem às seguintes fórmulas (4) a (9); 1000 5000 (4) 100 1000 (5) 5 ^ nt ^ 20 (6) 12 ^ n2 ίϊ 40 (7) 3 ^ n3 ^ 15 (8) 20^nB^70 (9).

Além disso, as condições de destilação para a coluna de purificação B de carbonato de difenila deve ser uma temperatura de fundo de coluna TB de fundo de coluna em uma faixa de 185 a 280°C, e uma pressão de topo na coluna PB em uma faixa de 1.000 a 20.000 Pa.

Descobriu-se que pelo uso de uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação B de carbonato de difenila simultaneamente correspondem a todas estas condições, um carbonato de difenila de pureza elevada pode ser purificado e produzido em uma escala industrial de não menos que 1 tonelada/hora estavelmente durante um período de tempo prolongado, por exemplo não menor que 2.000 horas, preferivelmente não menor que 3.000 horas, mais preferivelmente não menor que 5.000 horas, de uma mistura de reação contendo o carbonato de difenila que foi obtido através da reação de transesterificaçâo entre um carbonato de dialquila e um fenot como um material de partida na presença de um catalisador bomo^ênc; A ra/ão porque se tornou possível produzir o carbonato de difenila de pureza elevada em uma escala industrial com estes efeitos excelentes por implementação do processo da presente invenção não c evidente, mas supõe-se que se deve a um efeito combinado entre as condições de destilação e um efeito ocasionado quando são combinadas as condições de fórmulas (1) a (9). As faixas preferíveis para os fatores respectivos são descritas abaixo.

Se La (cm) for menor que 800, porque uma altura da parte interna, que pode ser instalada na coluna de separação A do material de ponto de ebulição elevado se toma limitada, a eficácia de separação diminui, sendo assim indesejável para LA (cm). Além disso, para diminuir o custo do equipamento enquanto atingindo a eficácia de separação desejada, LA deve ser feito para não ultrapassar 3000. Uma faixa mais preferida para LA (cm) é 1.000 ^ La ^ 2.500, com 1.200 ^ LA ^ 2.000 sendo ainda mais preferível.

Se DA (cm) for menor que 100, então não é possível atingir a quantidade de produção desejada. Além disso, para manter baixo o custo do equipamento enquanto atingindo a quantidade de produção desejada, DA deve ser feito para não ultrapassar 1.000. Uma faixa mais preferível para DA (cm) é 200 ^ DA rí 600, com 250 ^ DA ^ 450 sendo ainda mais preferível.

Se nA for menor que 20, então a eficácia de separação diminui, e assim a pureza elevada desejada não pode ser atingida. Além disso, para manter baixo o custo do equipamento enquanto atingindo a eficácia de separação desejada, nA deve ser feito para não ultrapassar 100. Além disso, se nA for maior que 100, então a diferença de pressão entre o topo e o fundo da coluna se toma muito elevada, e assim uma operação estável prolongada da coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado se toma difícil. Além disso, se toma necessário aumentar a temperatura na porção interior da coluna, e assim reações laterais se tomam possíveis de ocorrer, o que é indesejável. Uma faixa mais preferível para ■ c 30 ^ uA ^ 70, «.oiú 35 ^ nA ^ 60 sendo ainda mais preferível.

Se TA for menor que 185°C, porque a pressão de topo da coluna deve ser reduzida, o equipamento para manter um vácuo elevado deve ser usado, e além disso aumenta o tamanho do equipamento. Além disso, é indesejável para TA ser maior que 280°C, porque os subprodutos de ponto de ebulição elevado são produzidos durante a destilação. Uma faixa mais preferível para TA é de 190 a 240°C, com de 195 a 230°C sendo ainda mais preferível. É indesejável para PA ser menor que 1.000 Pa, porque então deve ser usado um equipamento grande para permitir a manutenção de vácuo elevado. Além disso, é indesejável para PA ser maior que 20.000 Pa, porque então a temperatura de destilação deve ser aumentada e, assim, aumenta a produção de subprodutos. Uma faixa mais preferível para PA é de 2.000 a 15.000 Pa, com de 3.000 a 13.000 Pa sendo ainda mais preferível.

Se Lb (cm) for menor que 1.000, porque uma altura da parte interna, que pode ser instalada na coluna de purificação B de carbonato de difenila, se toma limitada, a eficácia de separação diminui, sendo assim indesejável para LB (cm). Além disso, para manter baixo o custo do equipamento enquanto atingindo a eficácia de separação desejada, I,B deve ser feito para não ultrapassar 5.000. Uma faixa mais preferível para LB (cm) é 1500 S Lb ^ 3.000, com 1.700 ^ LB <; 2.500 sendo ainda mais preferível.

Se Db (cm) for menor que 100, então não é possível atingir a quantidade de produção desejada. Além disso, para manter baixo o custo do equipamento enquanto atingindo a desejada quantidade de produção, DB deve ser feito para não ultrapassar 1.000. Uma faixa mais preferível para Dr (cm) é 150 ^ DB ^ 500, com 200 ^ DB <; 400 sendo ainda mais preferível.

Se nD for menor que 20, então a eficácia de separação para a coluna como um todo diminui e assim a pureza elevada desejada não pode ser atingida. Além disso, para manter baixo o custo do equipamento enquanto atingindo a eficácia de separação desejada, nB deve ser feito para não ultrapassar 70. Além disso, se nB for maior que 70, então a diferença de pressão entre o topo e o fundo da coluna se toma muito elevada, e assim uma operação estável prolongada da coluna de purificação B de carbonato de dífenila se toma difícil. Além disso, se toma necessário aumentar a temperatura na porção inferior da coluna e, assim, reações laterais se tomam passíveis de ocorrer, o que é indesejável. Uma faixa mais preferível para nB é 25 S nB ^ 55, com 30 ^ nB ^ 50 sendo ainda mais preferível. Além disso, foi verificado que para obter o carbonato de difenila de pureza elevada desejado estavelmente durante um período de tempo prolongado, nl5 n2, e n3 devem estar nas faixas de 5 ^ nL ^ 20, 12 ^ n2 ^ 40, e 3 ^ n3 ^ 15, respectivamente. As faixas mais preferíveis são 7 ^ m ^ 15,12 ^ n2 ^ 30, e 3 ^ n3 ^ 10. É indesejável que TB seja menor que 185°C, porque então a pressão no topo da coluna deve ser reduzida e, assim, deve ser usado equipamento para manter um vácuo elevado e, além disso, aumenta o tamanho do equipamento. Além disso, é indesejável para TB ser maior que 280 °C, porque então os subprodutos de ponto de ebulição elevado são produzidos durante a destilação. Uma faixa mais preferível para TB é de 190 a 240 °C, com de 195 a 230°C sendo ainda mais preferível. r E indesejável para PB ser menor que 1.000 Pa, porque então deve ser usado um equipamento grande para permitir a manutenção de vácuo elevado. Além disso, é indesejável para PB ser maior que 20.000 Pa, porque então a temperatura de destilação deve ser aumentada e assim, aumenta a produção de subprodutos. Uma faixa mais preferível para PB é de 2.000 a 15.000 Pa, com de 3.000 a 13.000 Pa sendo ainda mais preferível.

Para a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação B de carbonato de difenila, desde que DA e Db estejam nas faixas acima, cada uma das colunas pode ter o mesmo diâmetro interno da porção superior do mesmo para a porção inferior do mesmo, ou o diâmetro interno pode diferir em porções diferentes. Por exemplo, para cada uma das colunas de destilação contínua de estágios múltiplos, o diâmetro interno da porção superior da coluna pode ser menor que, ou maior do que, o diâmetro interno da porção inferior da coluna.

Cada uma dentre a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação B do carbonato de difenila, usadas na presente invenção, é uma coluna de destilação tendo uma bandeja e/ou um enchimento como a parte interna. O termo “parte interna”, usado na presente invenção, significa as partes na coluna de destilação onde gás e líquido são realmente levados ao contato um com o outro. Como a bandeja, por exemplo uma bandeja de tampa de bolhas, uma bandeja de peneira, uma bandeja de válvula, uma bandeja em contra-fluxo, uma bandeja Superfrac, uma bandeja Maxfrac ou outras são preferíveis. Como o enchimento, enchimentos irregulares como anel de Raschig, um anel de Lessing, um anel de Pall, um dispositivo de Berl, um Intalox, um enchimento Dixon, um enchimento McMahon, ou Heli Pak, ou enchimentos estruturados, como Mellapak, Gempak, TECHNO-PAK, Flexipac, um enchimento Sulzer, um enchimento Goodroll ou um Glitchgrid são preferíveis. A coluna de destilação de múltiplos estágios tendo tanto uma porção de bandeja como uma porção compactada com enchimento também pode ser usada. Nota-se que o termo “número de estágio (n) de uma parte interna” usado na presente invenção significa que o número total de bandejas no caso de uma bandeja e o número teórico de estágios no caso de um enchimento. Conseqüentemente, no caso de coluna de múltiplos estágios tendo tanto a porção de bandeja como a porção compactada com o enchimento, n significa a soma do número total de bandejas e o número teórico de estágios de enchimento.

Verificou-se que a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado, de acordo com a presente invenção, preferivelmente compreende o enchimento como a parte interna e, além disso, um enchimento estruturado é preferível como o enchimento. Descobriu-se também que a coluna de purificação B de carbonato de difenila, de acordo com a presente invenção, preferivelmente compreende o enchimento como a parte interna, particularmente preferivelmente um ou mais enchimentos estruturados.

Um processo em que se realiza a reação de transesterificação com um carbonato de dialquila e um fenol, como o material de partida, na presença de um catalisador homogêneo, usando um aparelho em que duas colunas de destilação reativas são conectadas juntas, é um processo preferível para obter a mistura de reação que atua como o material de partida na presente invenção. Neste caso, um líquido de fundo de coluna, retirado continuamente do fundo da segunda coluna de destilação reativa, pode ser usado como a mistura de reação usada na presente invenção. Esta mistura de reação continuamente retirada do fundo da segunda coluna de destilação reativa geralmente contém 0,05 a 2% em peso de carbonato de dialquila, 1 a 20% em peso de fenol, 0,05 a 2% em peso de éter alquil fenílico, 10 a 45% em peso de um carbonato de alquil fenila, 50 a 80% em peso de carbonato de difenila, 0,1 a 5% em peso de sub-produtos de ponto de ebulição elevado, e 0,001 a 5% em peso de catalisador, com base em 100% em peso da mistura de reação. A composição da mistura de reação varia dependendo das condições da reação de transesterificação entre o carbonato de dialquila e o fenol, o tipo e quantidade de catalisador e outros, mas desde que a reação de transesterificação seja realizada sob condições constantes, uma mistura de reação de composição aproximadamente constante pode ser produzida e, assim, a composição da mistura de reação alimentada na coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado pode ser aproximadamente constante. No entanto, na presente invenção, desde que a composição da mistura de reação esteja na faixa acima, então mesmo se esta composição flutuar um pouco, a separação pode ser ainda realizada com aproximadamente a mesma eficácia de separação. Este é um dos aspectos característicos da presente invenção.

Na presente invenção, quando se alimenta continuamente a mistura de reação que atua como o material de partida na coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado, a mistura de reação pode ser alimentada em um líquido a partir da(s) entrada(s) provida(s) em uma ou uma pluralidade de posições abaixo da porção de meio da coluna de separação A, ou também é preferível alimentar a mistura de reação na coluna via um refervedor a coluna de separação A a partir da tubulação provida na porção inferior do refervedor. A quantidade a mistura de reação alimentada na coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado varia dependendo da quantidade de carbonato de difenila de pureza elevada a ser produzida, a concentração do carbonato de difenila na mistura de reação, as condições de separação para a coluna de separação A, e assim em diante, mas a quantidade acima geralmente não é menor que 2 toneladas/hora, preferivelmente não menor que 6 toneladas/hora, mais preferivelmente não menor que 10 toneladas/hora. O limite superior da quantidade da mistura de reação alimentada varia dependendo do tamanho do aparelho, a quantidade de produção requerida e outros, mas o limite superior é geralmente de 200 toneladas/hora. A mistura de reação alimentada continuamente na coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado é separada em um componente de topo de coluna (AT) contendo a maior parte do carbonato de difenila e a maior parte dos compostos tendo um ponto de ebulição menor do que o do carbonato de difenila, como o material de partida não reagido, um eici alquil femlico, e um carbonato de alquil fenila, e um componente de fundo de coluna (AB) contendo o catalisador, sub-produtos de ponto de ebulição elevado e uma quantidade pequena do carbonato de difenila. O componente de fundo da coluna (AB) pode conter uma quantidade pequena do carbonato de alquil fenila. Este material orgânica no componente de fundo da coluna (AB) desempenha um papel utilizável na dissolução do componente catalisador e, assim mantém um estado líquido no componente de fundo da coluna (AB). Todo ou alguma parte do componente de fundo de coluna (AB) é geralmente reusado por reciclo para a primeira coluna de destilação reativa como um componente de catalisador de reação de transesterificação, mas, em alguns casos, o catalisador pode ser reciclado após ser separado do material orgânico em um processo de recuperação de catalisador, e então reusado por reciclo para a primeira coluna de destilação reativa.

Este é um aspecto característico da presente invenção que o componente catalisador e os sub-produtos tendo um ponto de ebulição maior do que o de carbonato de difenila de modo que salicilato de fenila, xantona, metoxibenzoato de fenila, e 1-fenoxicarbonil -2-fenoxicarboxi-fenileno são quase completamente removidos como o componente de fundo da coluna (Ab) na coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado, sendo fácil tomar o seu teor no componente de topo de coluna (AT) geralmente não maior que 200 ppm, preferivelmente não mais que 100 ppm, * mais preferivelmente não mais que 50 ppm. E um outro aspecto característico da presente invenção que, apesar de levar o componente de topo da coluna (AT) a dificilmente conter qualquer um destes sub-produtos de ponto de ebulição elevado, a maior parte do carbonato de difenila na mistura de reação introduzido pode ser retirado do topo da coluna. Na presente invenção, não menos que 95%, preferivelmente não menos que 96%, mais preferivelmente não menos que 98% de carbonato de difenila na mistura de reação continuamente alimentada na coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado podem ser retirados do topo da coluna. Além disso, na presente invenção, apesar de dependente da composição da mistura de reação alimentada para a coluna de separação A, tipicamente 90 a 97% em peso do líquido continuamente alimentado é continuamente retirado do topo da coluna como o componente de topo de coluna (AT), com 10 a 3% sendo continuamente retirado do fundo da coluna como o componente de fundo da coluna (Αβ). A composição do componente de topo da coluna (AT) é geralmente 0,05 a 2% em peso de carbonato de dialquila, 1 a 21% em peso do fenol, 0,05 a 2% em peso de um éter alquil fenílico, 11 a 47% em peso do carbonato de alquil fenila, e 52 a 84% em peso do carbonato de difenila, com base em 100% em peso do componente de topo de coluna (AT). O teor dos sub-produtos de ponto de ebulição elevado geralmente não é maior que 200 ppm, preferivelmente não mais que 100 ppm, mais preferivelmente não mais que 50 ppm.

Na presente invenção, a relação de refluxo para a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado está na faixa de 0,01 a 10, preferivelmente de 0,08 a 5, mais preferivelmente de 0,1 a 3.

Como descrito acima, a quantidade de componente de topo da coluna (AT) continuamente retirado do topo da coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado é geralmente aproximadamente de 90 a 97% da mistura de reação alimentada na coluna de separação A. Este componente de topo de coluna (AT) é continuamente alimentado na coluna de purificação B de carbonato de difenila a partir da entrada B1 provida em uma porção intermediária da coluna de purificação B, e é continuamente separado em três componentes, isto é, um componente de topo de coluna (BT), um componente de fração lateral (Bs), e um componente de fundo de coluna (Bb). Todos os componentes tendo um ponto de ebulição menor do que o de carbonato de difenila contido no componente de topo de coluna (Ar) da coluna de separação A alimentado na coluna de purificação B são continuamente retirados do topo da coluna de purificação B, como o componente de topo de coluna (BT), e uma quantidade pequena de líquido é continuamente retirada do fundo da coluna de purificação B. Uma quantidade pequena do carbonato de difenila está contida no componente de topo de coluna (BT), esta quantidade sendo geralmente de 1 a 9%, preferivelmente 3 a 8%, do carbonato de difenila aí alimentado. O carbonato de difenila no componente de topo de coluna (Βχ) é separado e assim recuperado em outra coluna de destilação usada para separar o componente de topo da coluna (BT). Altemativamente, um método em que este carbonato de difenila é separado como o componente de fundo de coluna desta outra coluna de destilação, é então recuperado ao ser retomado para a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e/ou a coluna de purificação B do carbonato de difenila é também preferível. O componente de fundo da coluna (Bb) contém o carbonato de difenila, e uma quantidade pequena de sub-produtos de ponto de ebulição elevado concentrados em uma porcentagem aproximadamente baixa. Outro aspecto característico da presente invenção é que a quantidade do carbonato de difenila no componente de fundo da coluna (Bb) retirado do fundo da coluna de purificação Β pode ser mantida muito baixa. Esta quantidade é geralmente de 0,05 a 0,5% do carbonato de difenila aí alimentado. O carbonato de difenila de pureza elevada é continuamente retirado da saída de fração lateral B2 em uma taxa de fluxo não geralmente menor que 1 tonelada/hora, preferivelmente não menor que 3 toneladas/hora, mais preferivelmente não menor que 5 toneladas/hora. Esta quantidade geralmente corresponde a aproximadamente 90 a 96% do carbonato de difenila alimentado na coluna de purificação B A pureza do carbonato de difenila obtido como o componente de fração lateral (Bs) na presente invenção geralmente não é menor que 99,9%, preferivelmente não menor que 99,99%, mais preferivelmente não menor que 99,999%. Os teores das impurezas de ponto de ebulição elevado, quando se realiza a presente invenção com carbonato de dimetila e fenol, como o material de partida, não são maiores que 30 ppm, preferivelmente não maiores do que 10 ppm, mais preferivelmente não maiores que 1 ppm para salicilato de fenila, não maiores que 30 ppm, preferivelmente não maiores que 10 ppm, mais preferivelmente não maiores que 1 ppm para xantona, não maiores do que 30 ppm, preferivelmente não maiores que 10 ppm, mais preferivelmente não maiores que 1 ppm para metoxibenzoato de fenila, e não maiores que 30 ppm, preferivelmente não maiores que 10 ppm, mais preferivelmente não maiores que 5 ppm para 1-fenoxicarbonÍl -2-fenoxicarboxi-fenileno. Além disso, o teor total destes sub-produtos de ponto de ebulição elevado não é maior que 100 ppm, preferivelmente não maior que 50 ppm, mais preferivelmente não maior que 10 ppm. Nota-se que o termo “carbonato de difenila de pureza elevada” usado na presente invenção significa que a pureza do carbonato de difenila não é menor que 99,9 e que o carbonato de difenila contém não mais que 100 ppm de sub-produtos de ponto de ebulição elevado.

Além disso, na presente invenção, usa-se geralmente um material de partida e catalisador não contendo halogênio, e assim o teor de halogênio do carbonato de difenila obtido não é maior que 0,1 ppm, preferivelmente não maior que 10 ppb, mais preferivelmente não maior que 1 ppb.

Na presente invenção, a relação de refluxo para a coluna de purificação B de carbonato de difenila está em uma faixa de 0,01 a 10, preferivelmente de 0,1 a 8, mais preferivelmente de 0,5 a 5. O material constituindo a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado a coluna de purificação B de carbonato de dlfeniU. e outras partes de contato com líquido, que são usados na presente invenção, é geralmente um material metálico como aço carbono ou aço inoxidável. Em termos da qualidade do carbonato de difenila produzido, aço inoxidável é preferível.

Exemplos Abaixo, a presente invenção será descrita em detalhes com referência aos exemplos, mas a presente invenção não é limitada aos mesmos. A pureza do carbonato de difenila, e os teores de impurezas, foram medidos por meio de método de cromatografia de gás, e o teor de halogênio foi medido por meio de um método de cromatografia iônica.

Exemplo 1 <Coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado>

Uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos, como mostrado na figura 1, tendo LA = 1700 cm e DA = 340 cm, e tendo Mellapak com nA = 30 instalado ai como a parte interna, foi usada como a coluna de separação A. <Coluna de purificação B de carbonato de difenila>

Uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos, como mostrado na figura 1, tendo LB = 2200 cm, e Dn = 280 cm, e tendo três conjuntos de Mellapak com ni = 12, n2 = 18, e n3 = 5, instalados como a parte interna, foi usada como a coluna de purificação B. <Destilação reativa>

Usou-se um aparelho em que duas colunas de destilação reativa (uma primeira coluna de destilação reativa e uma segunda coluna de destilação reativa) foram conectadas juntas, o líquido de reação na primeira coluna de destilação reativa foi levado a conter 100 ppm de Pb(OPh)2 como um catalisador sendo destilação reativa reali/ada usando carbonato de dimetila e fenol como material de partida, e uma mistura de reação contendo carbonato de difenila foi continuamente retirada a 13,1 t/hora do fundo da coluna da segunda coluna de destilação reativa. Nota-se que halogênios não foram detectados no material de partida ou o catalisador usado na reação. A composição da mistura de reação foi 0,1% em peso de carbonato de dimetila, 0,1% em peso de anisol, 6,3% em peso de fenol, 32,2% em peso de carbonato de metil fenila, 58,6% em peso de carbonato de difenila, e 2,7% em peso de sub-produtos de ponto de ebulição elevado incluindo o catalisador. <Separação/purificação>

Usando um aparelho compreendendo a coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação B de carbonato de difenila como mostrado na figura 1, a mistura de reação obtida através da destilação reativa descrita acima foi continuamente introduzida a 13,1 toneladas/hora na coluna de separação A da entrada Al. A temperatura de fundo da coluna (Ta) levada a 206 °C e a pressão de topo da coluna (PA) levada a 3.880 Pa na coluna de separação A, a destilação foi realizada continuamente com uma relação de refluxo de 0,6, um componente de topo de coluna (AT) foi continuamente retirado a 12,5 toneladas/hora via um conduto 16, e um componente de fundo de coluna (AB) foi continuamente retirado a 0,6 tonelada/hora via um conduto 11.0 componente de topo de coluna (AT) foi continuamente introduzido como na coluna de purificação B da entrada Bl. A temperatura de fundo de coluna (TB) foi levada a 213 °C e a pressão de topo de coluna (PB) foi levada a 5.000 Pa na coluna de purificação B, a destilação foi realizada continuamente em uma relação de refluxo de 1,5, um componente de topo de coluna (Br) foi continuamente retirado a 5,3 toneladas/hora via um conduto 26, um componente de fundo de coluna (Bb) foi continuamente retirado a 0.0? tonelada/hora via um conduto 1,1 e componente de fração lateral (Bs) foi continuamente retirado a 7,17 toneladas/hora via um conduto 33.

As composições dos componentes em 24 h após o sistema ter se tomado completamente estável foram as seguintes: A] : 0,1% em peso de carbonato de dimetila, 0,1% em peso de anisol, 6,6% em peso de fenol, 33,8% em peso de carbonato de metil fenila, 59,4% em peso carbonato de difenila;

Ab: 41,0% em peso de carbonato de difenila, 59,0% em peso de material de ponto de ebulição elevado incluindo um componente catalisador e sub-produtos tendo um ponto de ebulição maior do que o de carbonato de difenila , como salicilato de fenila, xantona, metoxibenzoato de fenila, 1-fenoxicarbonil -2-fenoxicarboxi-fenileno; BT: 0,25% em peso de carbonato de dimetila, 0,25% em peso de anisol, 15,6% em peso de fenol, 79,6% em peso de carbonato de metil fenila, 4,3% em peso de carbonato de difenila;

Bb: 95,0% em peso de carbonato de difenila, 5,0% em peso de material de ponto de ebulição elevado. O teor de cada um dentre salicilato de fenila, xantona, e metoxibenzoato de fenila no componente de fração lateral não foi maior que 1 ppm, e o teor de 1-fenoxicarbonil -2-fenoxicarboxi-fenileno foi de 4 ppm. Além disso, o teor de halogênio não foi maior que 1 ppb. Verificou-se assim que a pureza do carbonato de difenila obtido da fração lateral não foi menor que 99,999%. Além disso, a quantidade deste carbonato de difenila de pureza elevada produzido foi de 7,17 toneladas/hora. A operação contínua prolongada foi realizada sob estas condições. A quantidade de carbonato de difenila produzido e a pureza foram substancialmente inalteradas após 500 horas, 2.000 horas, 4.000 horas, 5.000 horas e 6.000 horas.

Exemplo 2 <Destilação reativa>

Usou-se um aparelho em que duas colunas de destilação reativa (uma primeira coluna de destilação reativa e uma segunda coluna de destilação reativa) foram conectadas juntas, sendo o líquido de reação na primeira coluna de destilação reativa levado a conter 250 ppm de Pb(OPh)2 como um catalisador, a destilação reativa foi realizada usando carbonato de dimetila e fenol como o material de partida, e uma mistura de reação contendo carbonato de difenila foi continuamente retirada a 11,3 toneladas/hora do fundo da coluna da segunda coluna de destilação reativa. Nota-se que halogênios não foram detectados no material de partida ou no catalisador usado na reação. A composição da mistura de reação foi de 0,1% em peso de carbonato de dimetila, 0,1% em peso de anisol, 2,5% em peso de fenol, 33,2% em peso de carbonato de metil fenila, 62,5% em peso de carbonato de difenila, e 1,6% em peso de sub-produtos de ponto de ebulição elevado incluindo o catalisador. <Separação-purificação>

Usando um aparelho compreendendo a coluna de separação A do material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação B de carbonato de difenila, como mostrado no exemplo 1, a mistura de reação obtida através da destilação reativa descrita acima foi continuamente introduzida a 11,3 toneladas/hora na coluna de separação A da entrada Al. A temperatura de fundo da coluna (TA) foi levada a 205 “Cea pressão de topo da coluna (PA) levada a 4.000 Pa na coluna de separação A, a destilação foi realizada continuamente com uma relação de refluxo de 0,7, um componente de topo de coluna (Λi) foi continuamente retirado a 11,0 toneladas/hora via o conduto 1 (>, um componente de fundo de coluna (AB) foi continuamente retirado a 0,3 tonelada/hora via o conduto 11.0 componente de topo de coluna (A() foi continuamente introduzido como ocorreu na coluna de purificação B a partir da entrada Bl. A temperatura de fundo da coluna (TB) foi levada a 210 °C, e a pressão de topo de coluna (PB) a 4500 Pa na coluna de purificação B, a destilação foi realizada continuamente com uma relação de refluxo de 2,0, um componente de topo de coluna (BT) foi continuamente retirado a 4,7 toneladas/hora via o conduto 26, um componente de fundo de coluna (Bb) foi continuamente retirado a 0,03 tonelada/hora via o conduto 31, e um componente de fração lateral (Bs) foi continuamente retirado a 6,27 toneladas/hora via o conduto 33.

As composições dos componentes em 24 h após o sistema ter se tomado completamente estável foram as seguintes. Αχ: 0,1% em peso de carbonato de dimetila, 0,1% em peso de anisol, 2,6% em peso de fenol, 34,1% em peso de carbonato de metil fenila, 63,1% em peso de carbonato de difenila;

Ab: 40,2% em peso de carbonato de difenila, 59,8% em peso de material de ponto de ebulição elevado incluindo um componente catalisador e sub-produtos tendo um ponto de ebulição maior do que de carbonato de difenila, como salicilato de fenila, xantona, metoxibenzoato de fenila, 1-fenoxicarbonil -2-fenoxicarboxi-fenileno; BT: 0,3% em peso de carbonato de dimetila, 0,2% em peso de anisol, 6,1% em peso de fenol, 79,8% em peso de carbonato de metil fenila, 13,6% em peso carbonato de difenila;

Bb: 96,0% em peso carbonato de difenila, 4,0% em peso de material de ponto de ebulição elevado. O teor de cada dentre salicilato de fenila, xantona, e metoxibenzoato de fenila no componente de fração lateral não foi maior que 1 ppm, e o teor de ■ fenoxicarbonil 2 fenoxicarbonil fenileno foí de α ppm Além disso, o teor de halogênio não foi maior que 1 ppb. Verificou-se, assim, que a pureza do carbonato de difenila obtido da fração lateral não foi menor que 99,999%. Alem disso, a quantidade deste carbonato de difenila de pureza elevada produzido foí de 6,27 toneladas/hora. A operação contínua prolongada foi realizada sob estas condições. A quantidade de carbonato de difenila produzido e a pureza foram substancialmente inalteradas após 500 horas, 1.000 horas e 2.000 horas.

Exemplo 3: <Destilação reativa>

Um aparelho em que duas colunas de destilação reativa (uma primeira coluna de destilação reativa e uma segunda coluna de destilação reativa) foram conectadas juntas, foi usado, o líquido de reação na primeira coluna de destilação reativa foi levado a conter 150 ppm de Pb(OPh)2 como um catalisador, a destilação reativa foi realizada usando carbonato de dimetila e fenol como o material de partida, e uma mistura de reação contendo carbonato de difenila foi continuamente retirada a 71,2 toneladas/hora do fundo da segunda coluna de destilação reativa. Nota-se que halogênios não foram detectados no material de partida ou no catalisador usado na reação. A composição da mistura de reação tinha 0,2% em peso de carbonato de dimetila, 0,1% em peso de anisol, 6,6% em peso de fenol, 30,2% em peso de carbonato de metil fenila, 60,1% em peso de carbonato de difenila, e 2,8% em peso de sub-produtos de ponto de ebulição elevado, incluindo o catalisador. <Separação-purificação>

Usando um aparelho compreendendo a coluna de separação A do material de ponto de ebulição elevado e a coluna de purificação B de carbonato de difenila, como mostrado no exemplo 1, a mistura de reação obtida através de destilação reativa descrita acima foi continuamente introduzida a 17,2 toneladas/hora na coluna de separação A da entrada Al. A temperatura de fundo da coluna (Ta) foi levada a 207 °Cea pressão de topo da coluna (PA) levada a 4.000 Pa na coluna de separação A, a destilação foi realizada continuamente com uma relação de refluxo de 0,61, um componente de topo de coluna (Ar) foi continuamente retirado a 16,4 toneladas/hora via o conduto 16, e um componente de fundo de coluna (AB) foi continuamente retirado a 0,8 tonelada/hora via o conduto 11. O componente de topo de coluna (AT) foi continuamente introduzido como ocorreu na coluna de purificação B a partir da entrada Bl. A temperatura de fundo da coluna (TB) foi levada a 220 °C, e a pressão de topo de coluna (PB) a 6600 Pa na coluna de purificação B, a destilação foi realizada continuamente com uma relação de refluxo de 1,49, um componente de topo de coluna (BT) foi continuamente retirado a 7,1 toneladas/hora via o conduto 26, um componente de fundo de coluna (Bb) foi continuamente retirado a 0,05 tonelada/hora via o conduto 31, e um componente de fração lateral (Bs) foi continuamente retirado a 9,25 toneladas/hora via o conduto 33.

As composições dos componentes em 24 h após o sistema se tomar completamente estável foram as seguintes. AT: 0,2% em peso de carbonato de dimetila, 0,1% em peso de anisol, 6,9% em peso de fenol, 31,7% em peso de carbonato de metil fenila, 61,1% em peso de carbonato de difenila; AB: 39,8% em peso de carbonato de difenila, 61,2% em peso de material de ponto de ebulição elevado incluindo um componente catalisador e sub-produtos tendo um ponto de ebulição maior do que o de carbonato de difenila como salicilato de fenila, xantona, metoxibenzoato de fenila, 1- fenoxicarbonil -2-fenoxicarboxi-fenileno; BT: 0,5% em peso de carbonato de dimetila, 0,2% em peso de anisol, 16,0% em peso de fenoL 73.2% em peso de carbonato de metil fenila 10,1% em peso de carbonato de difenila;

Bn: 94,0% em peso de carbonato de difenila, 6,0% em peso de material de ponto de ebulição elevado. O teor de cada um dentre salicilato de fenila, xantona e metoxibenzoato de fenila no componente de fração lateral não foi maior que 1 ppm, e o teor de 1-fenoxicarbonil -2-fenoxicarboxi-fenileno foi de 4 ppm. Além disso, o teor de halogênio não foi maior que 1 ppb. Verificou-se assim que a pureza de carbonato de difenila obtido da fração lateral foi menor que 99,999%. Além disso, a quantidade produzida deste carbonato de difenila de pureza elevada foi de 9,25 toneladas/hora. A operação contínua prolongada foi realizada sob estas condições. A quantidade de carbonato de difenila produzido e a pureza estavam substancialmente inalteradas após 500 h, 1.000 horas e 2.000 horas.

Aplicabilidade Industrial Pode-se usar a presente invenção de modo apropriado no campo de produção de um carbonato de difenila de pureza elevada, que pode ser utilizado como uma matéria prima de um poiicarbonato de qualidade elevada e desempenho elevado, estavelmente durante um período de tempo prolongado, em uma escala industrial não menor que 1 tonelada/hora a partir de uma mistura de reação contendo um catalisador e subprodutos de reação, que foi obtido através da reação de transesterificação ou semelhante usando um carbonato de dialquila e um fenol como o material de partida.

Claims

1. Processo industrial para a produção de um carbonato de difenila de pureza elevada, que é produzido continuamente a partir de uma mistura de reação contendo um carbonato de difenila, que foi obtido por realização de uma reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de alquila fenila e/ou uma reação de transesterificação entre um carbonato de alquila fenila e um fenol na presença de um catalisador homogêneo, por introdução contínua da referida mistura de reação em uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado, e realizando continuamente a separação por destilação em um componente de topo de coluna AT contendo o carbonato de difenila e um componente de fundo da coluna AB contendo o catalisador, e então introduzindo continuamente o referido componente de topo de coluna AT em uma coluna de purificação B de carbonato de difenila tendo uma saída de fração lateral, e realizando continuamente a separação por destilação em um componente de topo de coluna BT, um componente de fração lateral Bs e um componente de fundo de coluna Bb, caracterizado pelo fato de compreender: (a) referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LA (cm), um diâmetro interno (DA) (cm) e uma parte interna com um número de estágios nA dentro da mesma, em que La, Da e nA correspondem às seguintes fórmulas (1) a (3): 800 ^La^ 3000 (1) 100^DA^ 1000 (2) 20 ^ nA ^ 100 (3), (b) uma operação de destilação de referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado é realizada sob condições de uma temperatura de fundo da coluna TA em uma faixa de 185 a 280°C, e uma pressão de topo de coluna PA em uma faixa de 1.000 a 20.000 Pa; (c) referida coluna de purificação B de carbonato de difenila compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LB (cm), um diâmetro interno DB (cm), uma parte interna dentro da mesma, uma entrada B1 em uma porção do meio da coluna, e uma saída de fração lateral B2 entre referida entrada BI e o fundo da coluna, em que um número de estágios da parte interna acima da entrada BI é ni, um número de estágios da parte interna entre a entrada BI e a saída de fração lateral B2 é n2, um número de estágios das partes internas abaixo da saída de fração lateral B2 é n3, e um número total de estágios é nB (= ni + n2 + n3), em que Lb, Db, nl5 n2, n3 e nB correspondem às seguintes fórmulas (4) a (9); 1000 ^LB^ 5000 (4) 100 ^DB^ 1000 (5) 5 ^ m ^ 20 (6) 12 ^n2 ^ 40 (7) 3 ^ n3 ^ 15 (8) 20 ^ nB ^ 70 (9); (d) uma operação de destilação de referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é realizada sob condições de uma temperatura de fundo de coluna TB em uma faixa de 185 a 280°C, e uma pressão de topo da coluna PB em uma faixa de 1.000 a 20.000 Pa; e (e) não menos que 1 tonelada/h de carbonato de difenila de pureza elevada é obtida continuamente como o componente Bs de fração lateral.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que LA, DA e nA para referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado correspondem às seguintes fórmulas: 1000 ^ La = 2.500, 200 ^ DA ^ 600, 30 ^ nA ^ 70, respectivamente, Lb, Db, ni, n2, n3 e nB para referida coluna de purificação B de carbonato de difenila correspondem às seguintes fórmulas: 1500 ^ LB 3000, 150 5Ξ Db £ 500, 7 ^ n, ^ 15, 12 ^ n2 ^ 30, 3 ^ n3 ^ 10, e 25 ^ nB ^ 55, respectivamente, TA está em uma faixa de 190 a 240°C, PA está na faixa de 2.000 a 15.000 Pa, TB está em uma faixa de 190 a 240°C, e PB está em uma faixa de 2.000 a 15.000 Pa.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que cada uma dentre referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é uma coluna de destilação tendo uma bandeja e/ou um enchimento como a referida parte interna.

4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que referida parte interna de cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é um enchimento.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que referido enchimento é um enchimento estruturado que é pelo menos um selecionado dentre o grupo consistindo de Mellapak, Gempak, TECHNO-PAK, FLEXI-PAK, um enchimento Sulzer, um enchimento Goodroll e um Glitchgrid.

6. Aparelho para produzir um carbonato de difenila de pureza elevada que é produzido a partir de uma mistura de reação contendo um carbonato de difenila, que foi obtido por realização de uma reação de transesterificação entre um carbonato de dialquila e um fenol e/ou uma reação de desproporcionamento de um carbonato de alquila e/ou uma reação de transesterificação entre um carbonato de alquila fenila e um fenol na presença de um catalisador homogêneo, o aparelho caracterizado pelo fato de compreender: uma coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado que recebe referida mistura de reação, e que realiza a separação por destilação em um componente de topo da coluna Αχ contendo o carbonato de difenila e um componente de fundo da coluna AB contendo o catalisador, e uma coluna de purificação B de carbonato de difenila tendo uma saída de fração lateral B2, que é conectada com referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado, e que recebe referido componente de topo da coluna AT a partir dai, em que a separação por destilação é realizada em um componente do topo da coluna BT, um componente de fração lateral Bs e um componente de fundo de coluna Bb, em que: (a) referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LA (cm), um diâmetro interno (DA) (cm) e uma parte interna com um número de estágios nA dentro da mesma, em que La, Da e nA correspondem às seguintes fórmulas (1) a (3): 800 ^La^ 3000 (1) 100^DA^1000 (2) 20^nA^100 (3), (b) referida coluna de purificação B de carbonato de difenila compreende uma coluna de destilação contínua de estágios múltiplos tendo um comprimento LB (cm), um diâmetro interno DB (cm), uma parte interna dentro da mesma, uma entrada BI em uma porção do meio da coluna, e uma saída de fração lateral B2 entre referida entrada BI e o fundo da coluna, em que um número de estágios da parte interna acima da entrada BI é ni, um número de estágios da parte interna entre a entrada BI e a saída de fração lateral B2 é n2, um número de estágios das partes internas abaixo da saída de fração lateral B2 é n3, e um número total de estágios é nB (= ni + n2 + n3), em que Lb, Db, ni, n2, n3 e nB correspondem às seguintes fórmulas (4) a (9); 1000 ^LB^ 5000 (4) 100 ^Db^ 1000 (5) 5^n^20 (6) 12 ^ n2 ^ 40 (7) 3 n3 15 (8) 20 ^ nB ^ 70 (9).

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que La, Da e nA para referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado correspondem às seguintes fórmulas: 1000 ^ LA S 2500, 200 ^ DA ^ 600, e 30 ^ nA ^ 70, respectivamente, LB, Db, ni, n2, n3 e nB para referida coluna de purificação B de carbonato de difenila correspondem às seguintes fórmulas: 1500 ^ LB 3000, 150 ^ DB ^ 500, 7 ^ m ^ 15, 12 ^ n2 ^ 30, 3 ^ n3 ^ 10, e 25 ^ nB ^ 55, respectivamente.

8. Aparelho de acordo com reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é uma coluna de destilação tendo uma bandeja e/ou um enchimento como referida parte interna.

9. Aparelho de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que referida parte interna de cada uma dentre a referida coluna de separação A de material de ponto de ebulição elevado e referida coluna de purificação B de carbonato de difenila é um enchimento.

10. Aparelho de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que referido enchimento é um enchimento estruturado que é pelo menos um selecionado dentre o grupo consistindo de Mellapak, Gempak, TECHNO-PAK, FLEXI-PAK, um enchimento Sulzer, um enchimento Goodroll e um Glitchgrid.