CN106471042A - 用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，该制备通过在至少一种DMC催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H‑官能的起始剂物质，其中所述反应在主反应器(8)和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器(11、17)中进行，其中所述方法的特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出至少10℃。本发明还涉及用于实施所述方法的设备。

Description

用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法及其设备

本发明涉及用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，该制备通过在至少一种DMC 催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，其中所述反应在主反应器和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器中进行。本发明还涉及用于实施所述方法的设备。

通过将环氧烷（环氧化物）和二氧化碳催化加成到H-官能的起始剂物质（起始剂）上来制备聚醚碳酸酯多元醇，已经被深入研究多于40年（例如Inoue等，Copolymerizationof Carbon Dioxide and Epoxide with Organometallic Compounds; DieMakromolekulare Chemie 130，210-220，1969）。所述反应在方案(I)中示意性地示出，其中R表示例如烷基、烷基芳基或者芳基的有机基团，其也可以各自含有例如O、S、Si等的杂原子，并且其中e和f为整数，并且其中在方案(I)中所示的产物仅应这样理解为聚醚碳酸酯多元醇，即具有所示结构的嵌段原则上可以在所得的聚醚碳酸酯多元醇中重复，但是该嵌段的顺序、数量和长度以及所述起始剂的OH-官能度可以变化，并且不限于在方案(I)中所示的聚醚碳酸酯多元醇。因为所述反应是将例如二氧化碳（CO₂）的温室气体转化为聚合物的反应，该反应（参见方案(I)）在生态上是非常有利的。作为其它的产物，生成在式 (I) 中所示的环状碳酸酯（例如R = CH₃的碳酸亚丙酯）。

长期以来已知由环氧化物（例如环氧丙烷）和二氧化碳形成共聚物。例如，US4500704描述了使用DMC催化剂的二氧化碳和环氧丙烷的共聚。该方法是间歇方法，意思是在反应开始之前填入催化剂和全部量的环氧丙烷，并在加热之前与二氧化碳接触。然而，用全部量的环氧化物装入高压釜产生的缺点是最初装入大量的环氧丙烷，这可能导致在均聚的情况下释放约1400 kJ/kg的聚合物。这种大量的热量可以仅在搅拌釜中难以控制，因此从可靠操作的观点来看存在缺点。

在本发明上下文中的间歇模式应理解为是指在反应开始之前将所有反应物，即一种或多种环氧化物、任选的一种或多种H-官能起始剂物质和二氧化碳引入反应器中。在本发明的上下文中，半间歇模式被理解为是指将上述物质中的至少一种跨一定时间段进料到反应器中。

WO-A 2006/103213例如描述了半间歇式方法，其中首先加入H-官能起始剂物质和催化剂并在此干燥。在通过加入部分量的环氧丙烷活化催化剂后，将另外的环氧丙烷连续计量加入反应器中，并设定所需的CO₂压力。环氧丙烷的连续添加主要考虑了改进的安全性概念。然而，这种与高压釜或搅拌釜结合的操作模式的一个缺点是，取决于反应器体积、反应器的填充高度、液相的性质、气相的组成和其它参数，在预设的起始压力和预设的温度下在反应器中出现可变量的二氧化碳。这意味着，在反应期间，在恒定温度下的二氧化碳的可用量根据上述参数而不同。为了保持压力恒定，必须计量加入另外的二氧化碳，在这种情况下也必须考虑溶解度效应。此外，在反应开始时，存在的催化剂的量首先高，然后在反应过程中连续下降。这些参数通常影响产品性质。此外，预期在根据WO-A 2008/092767的公开内容的该方法概念中，DMC催化剂与低分子量的H-官能起始剂物质（例如水、丙二醇、丙三醇）显示非常差的反应行为或不显示任何反应。由于低分子量的起始剂物质具有抑制作用，因此这些物质不使用或只能很难使用，特别是在间歇-或半间歇方法的情况下，其中首先加入全部量的H-官能起始剂物质。

WO-A 2008/092767公开了通过使用DMC催化剂将环氧烷和二氧化碳加成到H-官能起始剂物质上制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，其中反应器中首先加入一种或多种相对高分子量的起始剂物质（例如，摩尔质量为460 g/mol的多环氧丙烷），并且将一种或多种低分子量的起始剂物质（例如，单丙二醇；摩尔质量为76 g/mol；参见实施例1）和环氧烷在反应期间连续计量加入反应器中。根据WO-A 2008/092767，引入聚合物中的二氧化碳的量取决于反应器中的CO₂压力，其中更高的CO₂压力导致二氧化碳更高地结合到聚合物中。这具有的缺点是，对于聚醚碳酸酯多元醇的工业规模制备需要购置昂贵的高压装置，同时由于相对大的气体体积，必须提供复杂的安全概念。

现有技术中公开的间歇式方法或半间歇式方法的另一个缺点是催化剂首先必须被活化的事实（参见例如WO-A 2008/092767；实施例1），这不利地需要额外的步骤并因此导致额外的成本。

搅拌釜的另一个缺点是表面与体积的不利的低比率，其效果是通过聚合释放的热（> 1000 kJ/kg聚合物）可以通过反应器的表面仅以相对低效的方式输出，这可能对反应温度的控制具有不利影响。如果通过内部或外部的热交换器进行热量输出，则这具有的缺点是，热交换器的采购导致设备投资总数增加，从而导致成本增加。如果没有进行充分的热量输出并因此没有设定反应混合物的最佳温度，则这可能导致反应的不利选择性或催化剂活性的损失。此外，过高的温度可能导致产物的破坏和催化剂的不可逆失活。如果搅拌釜反应器的热量输出不充分，则不能充分利用高活性DMC催化剂的可能的高反应速率，这意味着由于这些类型反应器的有限的热量输出性能，限制了最大反应速率，其中在这方面通常也限制具有内部和外部热交换器的反应器。结果是，即使基于DMC催化剂的高活性可实现更高的环氧烷计量速率，反应也仅可以在恒定温度下达到特定的环氧烷计量速率。

半间歇或间歇方法的另一个基本缺点是必须停止该方法以取出产物，因此导致时间损失。

环氧烷和CO₂的连续反应可以在回混（Rueckvermischen）反应器（连续搅拌釜）中或在没有回混的连续反应器中进行。具有回混的连续反应器通常具有与间歇或半间歇操作的搅拌釜相同的缺点。

WO-A 2007/135154公开了一种反应单元，其具有多个平行叠置的微结构化的层A、B，使得每个层具有彼此平行布置的多个通道，这些通道形成从板的一侧到其相对侧的连续流动路径。其可用于由一种或多种环氧烷和任选的二氧化碳和一种或多种H-官能起始剂化合物制备聚醚多元醇。为了实现大规模的生产（全球规模），有必要实施所谓的“编号（Numbering-up）”，这由于监管技术的复杂性导致不经济的生产。然而，在使用悬浮的非均相催化剂（例如根据本发明的方法的DMC催化剂）的情况下，考虑到催化剂在微反应器和平行布置的板中的沉积，这将导致在连续运行过程中的堵塞的问题。

EP 1 448 662 B1公开了一种方法，其中由主反应器与以后置反应器形式的下游管式反应器组成的设备用于制备聚醚多元醇。相比之下，没有描述聚醚碳酸酯多元醇的制备。

因此，本发明的目的在于，提供一种用于制备聚醚碳酸酯多元醇的改进方法，使用该方法可以以针对线性化合物的高产率和高选择性并且以相对高的生产速率而制备聚醚碳酸酯多元醇。此外，还提供了适用于该目的的设备。

所述目的通过前面所述的方法而实现，其中设定管式反应器的出口的温度，使其比主反应器的内部温度高出至少10℃。

该技术方案是令人惊奇的，因为通常认为，当提高反应温度时，反应向着环状产物的方向进行，从而使得针对所希望的线性产物的选择性变差。所述环状产物是指未反应的环氧烷和二氧化碳的加成产物。因此，从主反应器输送到后置反应器的粗产物根据方法过程还含有大约3至4重量%的环氧烷。它们可以然后在后置反应器中与同样存在的二氧化碳通过DMC的催化而反应生成环状的碳酸亚烷酯，例如使用环氧丙烷而生成环状的碳酸亚丙酯(cPC)。

可能产生上述的环状副产物的其它来源会是已经形成的线性聚醚碳酸酯多元醇。因此，尤其在提高的反应温度下在DMC 催化剂的存在下可以获得所谓的“尾部接合（back-biting）”，其中特别是在线性的聚醚碳酸酯多元醇的链端上分裂单个链成分，其进而可以反应生成环状的碳酸亚烷酯。

环状化合物的形成对于聚醚碳酸酯多元醇的大多数应用目的而言是不希望的。此外，由此会降低所希望的聚醚碳酸酯多元醇的产率，并且由于较低地利用反应物料流而降低了所述方法的经济性。所述环状的化合物必须然后在所述反应后耗费地分离出，因此反应操作的目的通常是从开始就使得环状化合物的形成保持尽可能低。然而，在本发明中发现，不同于本领域技术人员现有的认知和期望，仅仅在后置反应器中提高反应温度不会使得选择性如同该反应温度在主反应器中的情况那样变差。

因此，本发明的第一主题是用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，该制备通过在至少一种DMC 催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，其中所述反应在主反应器和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器中进行，其中所述方法的特征在于，设定管式反应器的出口的温度，使其比主反应器的内部温度高出至少10℃。

在本发明方法的一个有利实施方案中，设定管式反应器的出口的温度，使其比主反应器的内部温度高出10至40℃，特别是比主反应器的内部温度高出15至35℃。这是特别有利的，因为在该温度下一方面可以实现相对高的反应速率，并且所述反应以针对线性产物好的选择性进行。

根据本发明，使用的主反应器通常是连续运行的搅拌反应器。主反应器在其运行时的内部温度的典型值为95至110℃，特别是100至107℃。

在本发明的方法中，管式反应器的出口的温度还可以根据在管式反应器的入口的未反应的环氧烷的量而设定。具体地，在这种情况下可以如此设定管式反应器的出口的温度，使其比主反应器的内部温度高出在管式反应器的入口测得的每重量%未反应环氧烷2.5至12℃，特别是每重量%未反应环氧烷3至7℃。在本发明方法的该实施方案中还特别有利的是，在该温度下一方面可以实现相对高的反应速率，并且所述反应以针对线性产物好的选择性进行。未反应的环氧烷的量可以例如通过MIR内联探测器测定。

为了在管式反应器的出口处实现相比于主反应器更高的温度，可以如下操作：管式反应器的出口的温度的设定通过分配给管式反应器的加热装置或通过管式反应器的合适隔热件实现。如果使用加热装置，则有针对性地借助在管式反应器的出口处放置的温度探测器和与之相连的合适的控制装置对其进行操控。

当使用隔热件时合适的是，使用可以通过管式反应器的对流而实现尽可能低的热辐射、热传导或热释放的隔热件。理想地，在此使用实现尽可能低的向外的热损失的隔热件，从而使得在管式反应器中的后续反应几乎可以在绝热的条件下进行。在下文中，这样的后置反应器简称为“绝热的后置反应器”。

典型的隔热材料在0-200℃的温度下的热导率 λ 为0.03-0.1 W/(mK) (VDI-Wärmeatlas, 2013 (DOI 10.1007/978-3-642-19981-3)，章节D6.5，674页)。任选地，管式反应器的真空外壳可以进一步降低热损失。根据VDI-Wärmeatlas, 2013 (DOI 10.1007/978-3-642-19981-3)，章节E1，721页起，隔热的管和管式反应器的热损失可以根据对于多个同心的管层的方程式而计算。例如，具有两个隔热层的管道的热损失根据下式计算：

其中， 为热流量，l 为隔热的管道的局部长度，α_i 为根据VDI Wärmeatlas的章节Gl的内部传热系数，α_a 为根据VDI Wärmeatlas的章节F2的在静置空气下的外部传热系数并且将根据VDI Wärmeatlas的章节Kl的辐射部分计算在内，d₁ 为内管的内径，d₂ 为内管的外径，d₃ 为内部的第一隔热层的外径，d₄ 为外部的第二隔热层的外径，为内管的内部 ()和外管的外部 () 之间的温度差，λ₁ 为内管的管材料的局部热导率，λ₂ 为内部的第一隔热层的局部热导率，和λ₃ 为外部的第二隔热层的局部热导率。

为了可以不依赖于工艺的规模和在所述管的内部和环境温度中的温度水平而确定热损失，合适的是，将由热流量和隔热的管道的局部长度确定的商 与每局部长度Ɩ 的具有直径d₁ 的内管的管面积A₁ (A₁=π d₁ Ɩ) 和内管 () 和外管之外 () 的温度差相关联。所述比热损失 k 称为传热系数，并且根据下式计算：

根据VDI-Wärmeatlas, 2013 (DOI 10.1007/978-3-642-19981-3)，章节E1的热损失的测定方法在本发明中应用于配备有隔热层的管式反应器。据此，可以根据内部温度和环境温度之间的温度差、所使用的隔热材料以及管直径得到传热系数 k 为0.1-12 W/(m²K)，特别是0.3-12 W/(m²K)。相应隔热的管式反应器的传热系数 k 例如为最多12 W/(m²K)，特别是最多8 W/(m²K)，优选最多2 W/(m²K)，更优选最多0.5 W/(m²K)。为了得到该传热系数，所述管式反应器可以例如配备有真空夹层，类似于镜像的玻璃外壳，正如在蒸馏目的的玻璃塔中所用的。在这种情况下也合适的是，为了控制温度而在管式反应器的出口处放置温度传感器，借此可以监测所希望的最低温度的保持情况。额外的热损失可能由于安装凸缘、阀门、固定件、分配器和其它辅助装置而产生。

管式反应器的设计就其停留时间而言确保了环氧烷在设定的最低温度下完全反应。如果温度低于最低温度，则反应混合物可以被引导回到主反应器中并且以循环模式操作。同样可以校正主反应器的操作模式，例如通过降低主反应器中的停留时间。该循环模式对于启动绝热操作的后置反应器是特别重要的。通过循环模式，可使绝热后置反应器达到主反应器的反应温度。以这种方式可以补偿由反应器部件的加热产生的来自反应混合物的热损失。只有当管式反应器已经被充分加热时，才将操作模式切换到连续操作模式。这种操作模式的优点是避免了用于连续运行的管式反应器的少见启动操作的热交换器的昂贵投资。此外，用于启动操作的安装的加热器，即使在关闭状态下，也将带来以绝热操作后面相对大的热损失的形式的缺点。如果超过管式反应器出口处的最大允许温度，则主反应器的控制同样可以例如通过提高在主反应器中的停留时间来校正。

在本发明方法的另一个实施方案中，反应混合物可以从主反应器如此进料到管式反应器中，从而使得反应混合物在管式反应器的入口处具有1至10重量%的未转化的环氧烷含量，特别是2至6重量％，优选3至4重量％，基于在该位置的反应混合物。这是有利的，因为以这种方式可以将已经大部分转化的反应混合物进料到管式反应器，所述反应混合物由于主反应器中合适的反应进行而仅含有小比例的环状化合物。特别是在上述小摩尔量的仍未反应原料的情况下，管式反应器可以在根据本发明给出的提高温度下操作，而环状化合物的比例没有任何显著增加。

根据本发明使用的管式反应器例如是加热或热套的管。所使用的加热器可以是电加热器或用加热流体操作的加热套。任选地可以计量加入更多量的反应物。特别是DMC催化剂、一种或多种环氧烷和/或二氧化碳可以在其面向主反应器的开口即其入口处连续进料至管式反应器。然后将基本上由聚醚碳酸酯多元醇组成的所得产物在管式反应器的另一端（出口）连续取出。

所述管式反应器的管长度 L与反应管的管内径 d_R 的比例L/d_R 可以为10至100。在绝热后置反应器的情况下，d_R 为内部管的内径。

至混合器和储器以及至主反应器和下游的管式反应器的进料优选是可加热的，使得还可以使用固体或高粘度的H-官能起始剂物质。

管式反应器优选由不锈钢制成，但是同样也可以使用其它材料，只要该材料在反应物/产物、压力等方面是相容的。

管式反应器可以由一个连续的管件或由至少两个彼此连接的管件构成，这些管件例如也具有不同的性质，例如不同的内径。管式反应器的内径可以在整个长度上相同或不同。管式反应器的内径优选为1.1mm至900mm。例如，管式反应器在延伸其总长度的20至60％的第一分段中具有1.1mm至<100mm的内径，并且在第一分段的下游的第二分段（其延伸其总长度的80至40％）的内径为100mm至500mm，优选100mm至250mm。

管式反应器还可以由平行延伸的两个或更多个反应管组成。通常有利的是使用工业标准的实施方案，例如管束式热交换器。平行布置的管的显著优点是可以在反应管中实现更高的流速。后者改善了热传递，因此是管式反应器的加热形式中的优选设计。

优选地，在本发明的方法中，在管式反应器中的平均停留时间设定为0.5分钟至6小时，优选1分钟至4小时，更优选1分钟至60分钟。平均停留时间可以由体积流量和反应器体积之间的比率确定，其中后者由一个或多个管的内径和管的长度或单独管段的长度得出。在停留时间太短的情况下，转化率通常不完全，并且过长的停留时间通常相对于时空产率是不利的，因此使得该方法不太可行。

在选择管式反应器的加热形式的情况下，设定体积流量使得建立湍流分布（无量纲的雷诺指数大于2300）是有利的。如果管式反应器以绝热方式操作，则在层流或转变范围中的低雷诺指数（<2300）是优选的。

如果管式反应器由至少两个彼此连接的管组成，则可以将它们设定为不同的温度（例如通过加热或冷却）。

原则上也可以为管式反应器提供沿其纵向范围的多个添加点，使得可以在反应器中的不同位置添加环氧烷或两种或更多种环氧烷和H-官能起始剂物质的混合物或H-官能起始剂物质的混合物。这使得可以制备嵌段共聚物。

优选地，可以在没有内部构件的情况下操作具有1.1mm至250mm内径的管式反应器。优选地，内径 > 250mm至500mm的管式反应器可以包含一个或多个静态混合器或静态混合器和热交换器（例如冷却盘管）的组合。

在本发明的方法中，可以在没有预先活化步骤（在存在或不存在二氧化碳的情况下）下使用DMC催化剂。这具有优于在搅拌釜中的间歇或半间歇方法的优点，可以省去用于DMC催化剂的耗时且昂贵的预先活化步骤。然而，原则上也可以首先在前面的步骤中活化DMC催化剂，然后将其用于本发明的方法中。前面的用于活化DMC催化剂的步骤可以在连接在主反应器上游的反应器中进行，其本身可以是管式反应器或搅拌釜。

DMC催化剂的活化是指其中将部分量环氧烷任选在CO₂存在下加入到DMC催化剂中，然后停止加入环氧烷化合物的步骤，其中由于随后的放热化学反应而在反应器中观察到温度峰值（“热点”）和/或压降。活化的方法步骤是从任选地在CO₂存在下将部分量的环氧烷化合物添加到DMC催化剂直到热点减弱的时间段。通常，活化步骤之前可以是通过升高的温度和/或减小的压力干燥DMC催化剂和任选的起始剂的步骤，其中该干燥步骤不是本发明中的活化步骤的一部分。

在另一个实施方案中，本发明涉及用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，该制备通过在至少一种DMC 催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，其特征在于，所述加成反应在主反应器和下游的管式反应器中进行，其中

(i)将所述DMC催化剂悬浮在一种或多种H-官能的起始剂物质或环状的碳酸亚丙酯，

(ii)将由(i)获得的悬浮液与一种或多种环氧烷和与10至200 bar的二氧化碳，优选15至180 bar和更优选20至120 bar的二氧化碳合并，和

(iii)将由(ii)获得的混合物在主反应器中在80至150℃的温度下反应，优选在90至135℃的温度下和优选在10至200 bar，更优选15至180 bar，非常特别优选20至120 bar的反应压力下，

其中将管式反应器中的压力特别设定为与主反应器中的压力基本上相同。

然而，优选地，将各个反应物料流单独地进料到主反应器中，然后才在其中混合并且使彼此反应。在本发明方法的该优选变型方案中，将DMC催化剂、H-官能的起始剂物质、环氧烷和二氧化碳因此直接进料到主反应器中并在其中反应，特别是在90-135℃的温度下和20-180 bar 的反应压力下。特别优选的变型方案是将作为在H-官能的起始剂物质中的分散体的DMC催化剂、环氧烷和二氧化碳直接进料至主反应器。

反应压力理解为主反应器中的压力（步骤iii）。可以例如通过将另外的二氧化碳引入主反应器以增加压力，或者可以通过主反应器和/或下游的管式反应器中的阀实现压力降低来控制该压力。

如果主反应器和后置反应器在给出的反应压力下操作，则这具有即使在升高的温度下反应物也为液体形式的优点。此外，高压带来更高的选择性和更高的CO₂结合。

在步骤（ii）中，各个组分的合并可以在加入主反应器之前或在主反应器中同时或相继进行；各个组分的“相继合并”应理解为意指

(ii-1) 将由(i)获得的悬浮液首先在第一混合器中与一种或多种环氧烷合并和然后在第二混合器中与10至200 bar，优选15至18 bar，特别优选20至120 bar的二氧化碳合并，或者

(ii-2) 将由(i)获得的悬浮液首先在第一混合器中与10至200 bar，优选15至180bar，特别优选20至120 bar的二氧化碳合并和然后在第二混合器中与一种或多种环氧烷合并。

步骤（ii）可以在5至50℃的温度下进行。由此实现了由于相对低的温度，在混合器中不进行聚合的效果。

在该方法中，优选将干燥（例如在100 mbar下50℃）的DMC催化剂以在一种或多种H-官能起始剂物质中的悬浮液的形式加入。基于由DMC催化剂和H官能的起始剂物质的催化剂悬浮液，DMC催化剂在所述催化剂悬浮液中的典型浓度为0.1-50重量％，优选0.1-25重量％，更优选0.1-10重量％。所述悬浮液在任何情况下都应使其保持可用常规泵（例如隔膜泵）输送。

在使用之前将DMC催化剂研磨至特定的粒度是有利的。已经发现小于500μm的颗粒是可行的。较小的粒度原则上甚至更好，以避免堵塞。

根据本发明获得的聚醚碳酸酯多元醇通常可以具有至少1，优选1至8，特别优选2至6和非常特别优选为2至4的官能度。分子量优选为 400至10,000 g/mol和特别优选为500至6000 g/mol。

对于本发明的方法而言，通常可以使用具有2-24个碳原子的环氧烷（环氧化物）。具有2-24个碳原子的环氧烷例如是指一种或者多种选自环氧乙烷、环氧丙烷、1-环氧丁烷、2,3-环氧丁烷、2-甲基-1,2-环氧丙烷（环氧异丁烷）、1-环氧戊烷、2,3-环氧戊烷、2-甲基-1,2-环氧丁烷、3-甲基-1,2-环氧丁烷、1-环氧己烷、2,3-环氧己烷、3,4-环氧己烷、2-甲基-1,2-环氧戊烷、4-甲基-1,2-环氧戊烷、2-乙基-1,2-环氧丁烷、1-环氧庚烷、1-环氧辛烷、1-环氧壬烷、1-环氧癸烷、1-环氧十一烷、1-环氧十二烷、4-甲基-1,2-环氧戊烷、一氧化丁二烯、一氧化异戊二烯、氧化环戊烯、氧化环己烯、氧化环庚烯、氧化环辛烯、氧化苯乙烯、氧化甲基苯乙烯、氧化蒎烯、单或者多重环氧化的脂肪作为甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯、环氧化的脂肪酸、环氧化的脂肪酸的C₁-C₂₄-酯、表氯醇、缩水甘油和缩水甘油衍生物，例如甲基缩水甘油醚、乙基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯以及环氧化物官能的烷氧基硅烷，例如3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三丙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基-甲基-二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基-丙基-乙基二乙氧基硅烷和3-环氧丙氧基丙基三异丙氧基硅烷的化合物。优选地使用环氧乙烷和/或环氧丙烷，特别是环氧丙烷作为环氧烷。

可以使用的合适的H官能的起始剂物质是具有对于烷氧基化而言活性的H-原子的化合物。具有活性H-原子的对于烷氧基化而言的活性基团例如为-OH、-NH₂（伯胺）、-NH-（仲胺）、-SH和-CO₂H，优选为-OH和-NH₂，特别优选为-OH。例如使用一种或者多种选自水、一元醇或者多元醇、一元胺或者多元胺、多元硫醇、羧酸、氨基醇、氨基羧酸、硫醇、羟基酯、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚酯醚多元醇、聚醚碳酸酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚乙烯亚胺、聚醚胺（例如来自Huntsman的所谓Jeffamine^®，例如D-230、D-400、D-2000、T-403、T-3000、T-5000，或者相应的BASF产品，例如聚醚胺D230、D400、D200、T403、T5000)、聚四氢呋喃（例如来自BASF的PolyTHF^®，例如PolyTHF^® 250、650S、1000、1000S、1400、1800、2000）、聚四氢呋喃胺（BASF产品聚四氢呋喃胺1700）、聚醚硫醇、聚丙烯酸酯多元醇、蓖麻油、蓖麻酸的甘油单酯或者甘油二酯、脂肪酸的甘油单酯、脂肪酸的化学改性的甘油单酯、甘油二酯和/或甘油三酯，和平均每分子含有至少2个OH-基团的C₁-C₂₄-烷基-脂肪酸酯的化合物作为H-官能的起始剂物质。例如，平均每分子含有至少2个OH-基团的C₁-C₂₄-烷基-脂肪酸酯是指商业产品例如Lupranol Balance^®（BASF SE公司）、Merginol^®类型（Hobum Oleochemicals GmbH公司）、Sovermol^® 类型（Cognis Deutschland GmbH & Co. KG公司）和Soyol^®TM类型（USSCCo.公司）。

可以使用醇、胺、硫醇和羧酸作为单官能的起始剂化合物。可以使用甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、叔丁醇、3-丁烯-1-醇、3-丁炔-1-醇、2-甲基-3-丁烯-2-醇、2-甲基-3-丁炔-2-醇、炔丙醇、2-甲基-2-丙醇、1-叔丁氧基-2-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、3-辛醇、4-辛醇、苯酚、2-羟基联苯、3-羟基联苯、4-羟基联苯、2-羟基吡啶、3-羟基吡啶和4-羟基吡啶作为单官能的醇。可以考虑丁胺、叔丁胺、戊胺、己胺、苯胺、氮丙啶、吡咯烷、哌啶和吗啉作为单官能的胺。可以使用乙硫醇、1-丙硫醇、2-丙硫醇、1-丁硫醇、3-甲基-1-丁硫醇、2-丁烯-1-硫醇和硫代苯酚作为单官能的硫醇。作为单官能的羧酸可以提及甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、脂肪酸，例如硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、苯甲酸和丙烯酸。

作为H-官能的起始剂物质的合适的多元醇例如是二元醇（例如乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-丁烯二醇、1,4-丁炔二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、甲基戊二醇（例如3-甲基-1,5-戊二醇）、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、双-(羟甲基)-环己烷（例如1,4-双-(羟甲基)环己烷）、三乙二醇、四乙二醇、多乙二醇、 二丙二醇、三丙二醇、多丙二醇、二丁二醇和多丁二醇）；三元醇（例如三羟甲基丙烷、丙三醇、三羟乙基异氰脲酸酯、蓖麻油）；四元醇（例如季戊四醇）；多元醇（例如山梨醇、己糖醇、蔗糖、淀粉、淀粉水解产物、纤维素、纤维素水解产物、羟基官能化的脂肪和油，特别是蓖麻油），以及具有不同量的ε-己内酯的以上提及的醇的所有改性产物。

所述H-官能的起始剂物质也可以选自聚醚多元醇的物质种类，尤其是具有100至4000 g/mol的分子量M_n的那些。优选为这样的聚醚多元醇，其由重复的环氧乙烷单元和环氧丙烷单元构成，具有优选35至100%，特别优选50至100%的环氧丙烷单元的含量。在此，这可以是指环氧乙烷和环氧丙烷的随机共聚物、梯度共聚物、交替共聚物或者嵌段共聚物。由重复的环氧丙烷和/或环氧乙烷单元构成的合适聚醚多元醇例如是BayerMaterialScience AG的Desmophen^®-、Acclaim^®-、Arcol^®-、Baycoll^®-、Bayfill^®-、Bayflex^®-、Baygal^®-、PET^®-和聚醚-多元醇(例如Desmophen^® 3600Z、Desmophen^® 1900U、Acclaim^®多元醇 2200、Acclaim^®多元醇 4000I、Arcol^®多元醇 1004、Arcol^®多元醇 1010、Arcol^®多元醇 1030、Arcol^®多元醇 1070、Baycoll^® BD 1110、Bayfill^® VPPU 0789、Baygal^® K55、PET^® 1004、Polyether^® S180)。其它合适的均聚环氧乙烷例如是BASF SE的Pluriol^® E商标，合适的均聚环氧丙烷例如是BASF SE的Pluriol^® P商标，合适的环氧乙烷和环氧丙烷的混合共聚物例如是BASF SE的Pluronic^® PE或Pluriol^® RPE商标。

所述H-官能的起始剂物质也可以是选自聚酯多元醇的物质种类的，尤其是具有200至4500 g/mol的分子量M_n的那些。使用至少双官能的聚酯作为聚酯多元醇。优选地，聚酯多元醇由交替的酸单元和醇单元构成。例如使用琥珀酸、马来酸、马来酸酐、己二酸、邻苯二甲酸酐、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐或者由所提及的酸和/或酸酐构成的混合物作为酸组分。例如使用乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,4-双-(羟甲基)-环己烷、二乙二醇、二丙二醇、三羟甲基丙烷、丙三醇、季戊四醇或者由所提及的醇构成的混合物作为醇组分。如果使用二元的或者多元的聚醚多元醇作为醇组分，那么获得同样可以用作制备所述聚醚碳酸酯多元醇的起始剂物质的聚酯醚多元醇。优选地，使用M_n =150至2000 g/mol的聚醚多元醇用于制备所述聚酯醚多元醇。

此外，可以使用聚碳酸酯二醇作为H-官能的起始剂物质，尤其是具有150至4500g/mol，优选500至2500 g/mol的分子量M_n的那些，其例如通过光气、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或者碳酸二苯酯和双官能的醇或者聚酯多元醇或者聚醚多元醇的反应制备。聚碳酸酯的实例例如参见EP-A 1359177。例如，作为聚碳酸酯二醇可以使用Bayer MaterialScienceAG的Desmophen^® C类型，例如Desmophen^® C 1100或Desmophen^® C 2200。

在本发明的另一个实施方案中，可以使用聚醚碳酸酯多元醇作为H-官能的起始剂物质。特别地使用可以根据在此描述的本发明方法而获得的聚醚碳酸酯多元醇。为此，在单独的反应步骤中事先制备所述用作H-官能的起始剂物质的聚醚碳酸酯多元醇。

所述H-官能的起始剂物质通常具有1至8，优选2或者3的官能度（即每分子对于聚合反应而言的活性H-原子的数量）。单独地或者以由至少两种H-官能的起始剂物质构成的混合物的形式使用所述H-官能的起始剂物质。

优选的H-官能的起始剂物质是通式(II)的醇

其中x是1至20的数，优选2至20的整数。根据式(II)的醇的实例是乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇和1,12-十二烷二醇。如果所述醇在20℃是固体或高粘度的，则有利的是加热向管式反应器中的进料。其它优选的H-官能的起始剂物质是新戊二醇、三羟甲基丙烷、丙三醇、季戊四醇、式(II)的醇与ε-己内酯的反应产物，例如三羟甲基丙烷与ε-己内酯的反应产物、丙三醇与ε-己内酯的反应产物和季戊四醇与ε-己内酯的反应产物。另外优选地，作为H-官能的起始剂物质使用水、二乙二醇、二丙二醇、蓖麻油、山梨醇和由重复的多环氧烷单元构成的聚醚多元醇。

特别优选地，所述H-官能的起始剂物质是指一种或者多种选自乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、二乙二醇、二丙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、二-或多官能的聚醚多元醇，其中所述聚醚多元醇由二-或三-H官能的起始剂物质和环氧丙烷或者二-或三-H官能的起始剂物质、环氧丙烷和环氧乙烷构成。优选地，所述聚醚多元醇的分子量M_n为62至4500 g/mol和官能度为2至3；特别地，其分子量M_n为62至3000 g/mol和官能度为2至3。

所述聚醚碳酸酯多元醇的制备通过二氧化碳和环氧烷催化加成到H-官能的起始剂物质而进行。在本发明的上下文中，“H官能的”是指每分子起始剂化合物的对于烷氧基化而言活性的H-原子的数量。

原则上，DMC催化剂是从现有技术中已知的（例如参见US-A 3 404 109、US-A 3829 505、US-A 3 941 849和US-A 5 158 922）。例如在US-A 5 470 813、EP-A 700 949、EP-A 743 093、EP-A 761 708、WO 97/40086、WO 98/16310和WO 00/47649中描述的DMC催化剂在环氧化物的均聚反应中具有非常高的活性，并且在非常小的催化剂浓度（25 ppm或更小）的情况下能够制造聚醚多元醇，以致任选不再需要从完成的产物中分离该催化剂。所使用的DMC催化剂的实例是基于金属锌和钴的金属配合物催化剂。例如，高活性DMC催化剂含有双金属氰化物化合物（例如六氰基钴（III）酸锌），有机配合物配体（例如叔丁醇）和数均分子量大于500 g/mol的聚醚多元醇；这样的DMC催化剂描述在例如EP-A 700 949中。

还可以使用EP申请号10163170.3中公开的碱性DMC催化剂。

用以制备所述双金属氰化物化合物的合适的不含氰化物的金属盐优选地具有通式(III)，

其中

M是选自Zn²⁺、Fe²⁺、Ni²⁺、Mn²⁺、Co²⁺、Sr²⁺、Sn²⁺、Pb²⁺和Cu²⁺的金属阳离子，M优选为Zn²⁺、Fe^{2 +}、Co²⁺或者Ni²⁺，

X是一种或者多种（即不同的）阴离子，优选为选自卤素离子（即氟离子、氯离子、溴离子和碘离子）、氢氧根、硫酸根、碳酸根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根、草酸根和硝酸根的阴离子；

当X = 硫酸根、碳酸根或者草酸根时，n为1，并且

当X = 卤素离子、氢氧根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根或者硝酸根时，n为2，

或者合适的不含氰化物的金属盐具有通式(IV)，

其中

M是选自Fe³⁺、Al³⁺和Cr³⁺的金属阳离子，

X是一种或者多种（即不同的）阴离子，优选为选自卤素离子（即氟离子、氯离子、溴离子和碘离子）、氢氧根、硫酸根、碳酸根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根、草酸根和硝酸根的阴离子；

当X = 硫酸根、碳酸根或者草酸根时，r为2，并且

当X = 卤素离子、氢氧根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根或者硝酸根时，r为1，

或者合适的不含氰化物的金属盐具有通式(V)，

其中

M是选自Mo⁴⁺、V⁴⁺和W⁴⁺的金属阳离子，

X是一种或者多种（即不同的）阴离子，优选为选自卤素离子（即氟离子、氯离子、溴离子和碘离子）、氢氧根、硫酸根、碳酸根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根、草酸根和硝酸根的阴离子；

当X = 硫酸根、碳酸根或者草酸根时，s为2，并且

当X = 卤素离子、氢氧根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根或者硝酸根时，s为4，

或者合适的不含氰化物的金属盐具有通式(VI)

其中

M是选自Mo⁶⁺和W⁶⁺的金属阳离子，

X是一种或者多种（即不同的）阴离子，优选为选自卤素离子（即氟离子、氯离子、溴离子和碘离子）、氢氧根、硫酸根、碳酸根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根、草酸根和硝酸根的阴离子；

当X = 硫酸根、碳酸根或者草酸根时，t为3，并且

当X = 卤素离子、氢氧根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根或者硝酸根时，t为6。

合适的不含氰化物的金属盐的实例为氯化锌、溴化锌、碘化锌、乙酸锌、乙酰丙酮锌、苯甲酸锌、硝酸锌、硫酸铁(II)、溴化铁(II)、氯化铁(II)、氯化钴(II)、硫氰酸钴(II)、氯化镍(II)和硝酸镍(II)。也可以使用不同金属盐的混合物。

用以制备所述双金属氰化物化合物的合适的金属氰化物盐优选地具有通式(VII)，

其中

M'是一种或者多种选自Fe(II)、Fe(III)、Co(II)、Co(III)、Cr(II)、Cr(III)、Mn(II)、Mn(III)、Ir(III)、Ni(II)、Rh(III)、Ru(II)、V(IV)和V(V)的金属阳离子，M'优选为一种或者多种选自Co(II)、Co(III)、Fe(II)、Fe(III)、Cr(III)、 Ir(III)和Ni(II)的金属阳离子，

Y是一种或者多种选自碱金属（即Li⁺、Na⁺、K⁺、Rb⁺、Cs⁺）和碱土金属（即Be²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺）的金属阳离子，

A是一种或者多种选自卤素离子（即氟离子、氯离子、溴离子和碘离子）、氢氧根、硫酸根、碳酸根、氰酸根、硫氰酸根、异氰酸根、异硫氰酸根、羧酸根、草酸根或硝酸根的阴离子，并且

a、b和c是整数，其中这样选择a、b和c的值，以致所述金属氰化物盐是电中性的；a优选为1、2、3或者4；b优选为4、5或者6；c优选为0。

合适的金属氰化物盐的实例是六氰合钴(III)酸钾、六氰合铁(II)酸钾、六氰合铁(III)酸钾、六氰合钴(III)酸钙和六氰合钴(III)酸锂。

优选的在DMC催化剂中含有的双金属氰化物化合物，是通式(VIII)的化合物，

其中 M如同在式(III)至(VI)中那般定义，并且

M'如同在式(VII)中那般定义，并且

x、x'、y和z是整数，并且这样选择，以致所述双金属氰化物化合物是电中性的。

优选的是，

x = 3、x' = 1、y = 6和z = 2，

M = Zn(II)、Fe(II)、Co(II)或者Ni(II)，并且

M' = Co(III)、Fe(III)、Cr(III)或者Ir(III)。

合适的双金属氰化物化合物的实例是六氰合钴(III)酸锌、六氰合铱(III)酸锌、六氰合铁(III)酸锌和六氰合钴(III)酸钴(II)。其它合适的双金属氰化物化合物的实例可以例如从US 5 158 922 （第8栏，第29-66行）中获知。特别优选地使用六氰合钴(III)酸锌。

在制备所述DMC催化剂时加入的有机的配合物配体，例如公开于US 5 158 922（尤其参见第6栏，第9至65行）、US 3 404 109、US 3 829 505、US 3 941 849、EP-A 700 949、EP-A 761 708、JP 4 145 123、US 5 470 813、EP-A 743 093和WO-A 97/40086中。例如，使用水溶性的有机化合物作为有机的配合物配体，该有机化合物具有例如氧、氮、磷或者硫的杂原子，并且能够与所述双金属氰化物化合物形成配合物。优选的有机的配合物配体是醇、醛、酮、醚、酯、酰胺、脲、腈、硫化物及其混合物。特别优选的有机的配合物配体是脂族的醚（例如二甲氧基乙烷）、水溶性的脂族的醇（例如乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、2-甲基-3-丁烯-2-醇和2-甲基-3-丁炔-2-醇）、含有脂族或者环脂族的醚基团和同时含有脂族的羟基的化合物（例如乙二醇-单-叔丁醚、二乙二醇-单-叔丁醚、三丙二醇-单-甲醚和3-甲基-3-氧杂环丁烷-甲醇）。最优选的有机的配合物配体是一种或者多种选自二甲氧基乙烷、叔丁醇、2-甲基-3-丁烯-2-醇、2-甲基-3-丁炔-2-醇、乙二醇-单-叔丁醚和3-甲基-3-氧杂环丁烷-甲醇的化合物。

任选地在制备DMC催化剂时，使用一种或者多种选自聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚烷撑二醇脱水山梨醇酯、聚烷撑二醇缩水甘油醚、聚丙烯酰胺、丙烯酰胺-丙烯酸-共聚物、聚丙烯酸、丙烯酸-马来酸-共聚物、聚丙烯腈、聚丙烯酸烷基酯、聚甲基丙烯酸烷基酯、聚乙烯基甲醚、聚乙烯基乙醚、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚-N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮-丙烯酸-共聚物、聚乙烯基甲基酮、聚(4-乙烯基苯酚)、丙烯酸-苯乙烯-共聚物、噁唑啉聚合物、聚烯化亚胺、马来酸和马来酸酐共聚物、羟乙基纤维素和聚缩醛或者缩水甘油醚、苷、多元醇的羧酸酯、棓酸或者其盐、酯或者酰胺、环糊精、磷化合物、α,β-不饱和羧酸酯或者离子的表面活性化合物或界面活性化合物的化合物种类的形成配合物的组分。

优选地，在制备DMC催化剂的情况下，在第一步骤中，在有机的配合物配体（例如叔丁醇）的存在下，使金属盐（例如氯化锌）和金属氰化物盐（例如六氰合钴酸钾）的水溶液反应，其中化学计量过量（至少50 mol%）地使用该金属盐，基于金属氰化物盐计（即不含氰化物的金属盐与金属氰化物盐的摩尔比至少为2.25至1.00），由此形成含有所述双金属氰化物化合物（例如六氰合钴酸锌）、水、过量的不含氰化物的金属盐和有机的配合物配体的悬浮液。在此，所述有机的配合物配体可以存在于所述不含氰化物的金属盐和/或金属氰化物盐的水溶液中，或者在含有双金属氰化物化合物的悬浮液沉淀之后直接加入该有机的配合物配体。所述不含氰化物的金属盐和金属氰化物盐的水溶液和有机的配合物配体在剧烈搅拌下混合，这已证明是有利的。任选地，在第一步骤中产生的悬浮液随后用其它的形成配合物的组分处理。在此，将所述形成配合物的组分优选地以其与水和有机的配合物配体的混合物的形式使用。用以实施第一步骤（即制备悬浮液）的优选方法在使用混合喷嘴的情况下，特别优选在使用例如描述于WO-A 01/39883中的喷射分散器的情况下进行。

在第二步骤中，通过例如离心或者过滤的已知技术从悬浮液中分离固体（即所述催化剂的前体）。

在用于制备所述催化剂的一个优选的实施方案变型中，所分离的固体随后在第三方法步骤中用有机的配合物配体的水溶液清洗（例如通过再悬浮和随后通过过滤或者离心的重新分离）。以这种方式，例如可以从催化剂中除去水溶性的副产物，例如氯化钾。所述有机的配合物配体在清洗水溶液中的量优选为40至80重量%，基于总溶液计。

任选地，在第三步骤中，向清洗水溶液中加入优选0.5至5重量%的其它的形成配合物的组分，基于总溶液计。

此外，多于一次地清洗所分离的固体是有利的。为此，例如可以重复第一洗涤过程。但优选地，对于另外的洗涤过程不使用水溶液，例如有机配合物配体和其它形成配合物的组分的混合物。

随后，任选地在粉末化之后，通常在20至100℃的温度和通常在0.1 mbar至常压（1013 mbar）的压力下干燥所分离的和任选地经清洗的固体。

用以从悬浮液中通过过滤、滤饼清洗和干燥来分离DMC催化剂的优选方法描述于WO-A 01/80994中。

优选使用基于引入聚醚碳酸酯多元醇中的二氧化碳的计算量的过量二氧化碳，因为由于二氧化碳的反应惰性，过量的二氧化碳是有利的。二氧化碳的量可以通过反应压力或通过体积流量来确定。已发现在用于制备聚醚碳酸酯多元醇的共聚反应的主反应器和管式反应器中有利的反应压力为10-200 bar，更优选15-180 bar，最优选20-120 bar。对于本发明的方法，还发现在用于在主反应器中制备聚醚碳酸酯多元醇的主反应器中的共聚有利地在80至150℃，优选90至135℃下进行。如果在主反应器中设定低于80℃的温度，例如50℃，则反应停止。在主反应器中在高于150℃的温度下，不希望的副产物的量显著上升。还有利的是，在选择压力和温度时尽可能使CO₂处于液体和/或超临界状态。

本发明还提供了用于制备聚醚碳酸酯多元醇的设备，该制备通过在至少一种DMC催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，所述设备包括主反应器和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器，其中所述设备的特征在于，设置管式反应器，使其出口的温度可以设定为比主反应器的内部温度高出至少10℃，其中为了设定管式反应器的出口的温度而为其分配加热装置或者管式反应器配备有隔热件，从而使其如上根据VDI-Wärmeatlas, 2013(DOI 10.1007/978-3-642-19981-3)，章节E1定义的传热系数k为最多12 W/(m²K)，特别是最多8 W/(m²K)。所述主反应器特别构成为连续运行的搅拌反应器。

所述设备可以构造成使得管式反应器在其出口处装备有温度传感器，其中所述温度传感器特别地联接到加热装置以用于控制管式反应器的加热装置。

本发明在下文中通过图1至4并借助于具体实施例进行详细阐述。

图1显示了用于制备聚醚碳酸酯多元醇的实验装置的示意性构造，

图2显示了用于制备聚醚碳酸酯多元醇的替代实验装置，

图3显示了具有加热的本发明的管式反应器的第一实施方案，

图4显示了具有隔热件的本发明的管式反应器的第二实施方案。

图1显示了用于制备根据本发明的聚醚碳酸酯多元醇的实验装置的示意性构造。在该图中，搅拌的储存容器1包含由H-官能起始剂物质和研磨并干燥的DMC催化剂组成的悬浮液。环氧丙烷储存在另一个储存容器2中。来自储存容器1的悬浮液和来自储存容器2的环氧丙烷各自通过分配给各个储存容器1、2的泵（在本情况中未示出）经由管道3输送到构造为级联混合器的混合器4。在本发明中使用的泵是HPLC泵。在级联混合器4中，所供给的组分在约40℃的温度下混合，而没有发生反应。

由此产生的混合物进一步通过管道3进料到另一个混合器5，在本情况下为级联混合器，其中二氧化碳借助于泵从储存容器6同时进料，储存容器6在本情况下为具有提升管的气瓶。混合在约40℃的温度下进行，同样没有发生反应。

所使用的混合器4和5也可以是公开文本WO 2007/135154 A1中提及的混合器，特别是所谓的分离-重组-混合器，例如来自Ehrfeld Mikrotechnik BTS GmbH的“级联混合器2S”。这种分离-重组-混合器的特征在于由料流的循环分离和合并构成的阶段。在这些阶段的每一阶段中，薄片的数量连续加倍，因此薄片厚度和扩散距离减半。替代地，混合也可以通过常规静态混合器，借助于喷嘴和通过具有移动的旋转内部构件的混合器来实现。

从级联混合器5，将反应混合物通过另一个管道3引入装配有搅拌器7并配备有加热的主反应器8中。主反应器8设计为压力反应器，其中混合物在105℃和50 bar的压力下反应。

只要存在于压力反应器8中的反应混合物9已达到其中反应混合物9具有基于反应混合物9的约3至4重量％的残余环氧丙烷含量的转化率，则反应混合物9经由前体产物出口10通过管道3进料到后置反应器11，其在本情况下构造为管式反应器。管式反应器11具有入口19、可通过加热流体加热的加热夹套12和出口13。加热夹套12加热管式反应器11，使得沿着箭头方向流过其的反应混合物9在管式反应器11的出口13处具有125℃的温度，即比压力反应器8的温度高约20℃。

在出口13处离开管式反应器11的聚醚碳酸酯多元醇实际上不再含有游离的环氧丙烷，并且与在前体产物出口10处的反应混合物9相比，仅具有非常低的额外含量的环状碳酸亚丙酯。

图2以示意形式显示了用于制备根据本发明的聚醚碳酸酯多元醇的实验装置的一个优选构型。该构造与图1所示的构造的不同之处在于，储存容器1、2、6直接经由管道3连接到压力反应器8，使得反应物的混合在压力反应器8中才实现。

图3以放大图的形式示出了图1和图2中使用的管式反应器11。其中显然的是，加热夹套12具有用于加热流体的入口14和出口15，加热流体沿箭头所示的方向流过加热夹套12，并且这样加热同样沿箭头指示的方向流过管式反应器11的反应混合物9至出口13处测量的期望温度。

在管式反应器11的该实施方案中，管式反应器11的出口13处的期望温度部分地通过借助于加热夹套12提供的热量以及另外部分通过在反应混合物9的化学转化中释放的热能而设定。为了监测在管式反应器11的出口13处的期望温度，在其出口13处配备有温度传感器16。温度传感器16又连接到在本情况中未示出的控制装置，其控制流过加热夹套12的加热流体的流速和/或温度。

图4描绘了管式反应器17的替代构型，其可用于代替根据图1和图2的构造中的加热的管式反应器11。管式反应器17具有与管式反应器11基本上相同的构造，但是与管式反应器11不同，其不具有加热装置，而是具有包围管式反应器17的反应管的隔热夹套18。在该实施方案中，沿箭头所示的方向流过管式反应器17的反应混合物9的加热仅通过在管式反应器17中反应混合物9的后反应中释放的反应热来实现。隔热夹套18在本情况下构造为同心双管，其具有内管18a、外管18b和施加到外管18b上的隔热层18c。内管18a和外管18b之间的中间空间被抽真空，使得管式反应器17在隔离区域中具有根据VDI-Wärmeatlas，2013（DOI 10.1007/978-3-642-19981-3），章节E1，721页起的1.0 W/m²K的传热系数k。

在用于制备聚醚碳酸酯多元醇的本发明方法的实施之后，所得反应混合物通常包含以细分散的固体颗粒形式的DMC催化剂。因此，可能希望从所得反应混合物中尽可能完全地除去DMC催化剂。 DMC催化剂的除去首先具有以下优点：所得的聚醚碳酸酯多元醇例如在金属含量方面或在由产物中残留的活性催化剂产生的其它排放方面达到工业或认证相关的限值，并且还有利于回收DMC催化剂。

可以使用各种方法基本上或完全除去DMC催化剂。可例如使用膜过滤（纳滤、超滤或交叉流过滤），使用饼过滤，使用预涂过滤或通过离心，将DMC催化剂与聚醚碳酸酯多元醇分离。

优选地，DMC催化剂的除去通过由至少两个步骤组成的多阶段过程实现。

例如，在第一步骤中，将待过滤的反应混合物在第一过滤步骤中分成较大的子流（滤液），其中大部分催化剂或所有催化剂已被除去，和较小的残余流（滞留物），其含有分离出的催化剂。在第二步骤中，然后对残余流进行末端过滤。这提供了另外的滤液流，其中大部分催化剂或所有催化剂已经除去，以及潮湿至基本上干燥的催化剂残余物。

或者，存在于聚醚碳酸酯多元醇中的催化剂可以在第一步骤中进行吸附、附聚/凝结和/或絮凝，随后在第二步骤或多个后续步骤中，将固相与聚醚碳酸酯多元醇分离。用于机械-物理和/或化学吸附的合适的吸附剂主要包括活化或未活化的氧化铝和漂白土（海泡石、蒙脱石、滑石等），合成硅酸盐，活性炭，硅质土/硅藻土和活性硅质土/硅藻土，基于聚醚碳酸酯多元醇计0.1重量％至2重量％，优选0.8重量％至1.2重量％，在60℃至140℃，优选90℃至110℃的温度下，停留时间为20分钟至100分钟，优选为40分钟至80分钟，其中可以以间歇或连续方式进行吸附步骤，包括吸附剂的混合。

从聚醚碳酸酯多元醇中除去该固相（例如由吸附剂和DMC催化剂组成）的优选方法是预涂过滤。在该方法中，取决于由待除去的固相的粒度分布、所得滤饼的平均比电阻和预涂层和滤饼的总电阻决定的过滤特性，过滤表面涂覆有层厚度为20 mm至250 mm，优选100mm至200 mm的渗透性/可透性助滤剂（例如无机的：Celite、珍珠岩；有机的：纤维素）（“预涂层”）。在预涂层的表面处除去大部分固相（由例如吸附剂和DMC催化剂组成），结合预涂层中较小颗粒的深层过滤。待过滤的粗产物的温度通常在50℃至120℃，优选70℃至100℃的范围内。

为了确保产物通过预涂层和在其上生长的饼层的充分流动，可以使用刮刀或刀片将饼层和预涂层的一小部分移除（周期性地或连续地），并从工艺中移除。该刮刀或刀片以约20μm/ min-500μm/ min，优选在50μm/ min-150μm/ min的范围内的最小推进速率移动。

一旦通过该方法基本上或完全地除去预涂层，就停止过滤，并将新的预涂层施加到过滤器表面上。在这种情况下，助滤剂可以悬浮在例如环状碳酸亚丙酯中。

该预涂层过滤通常在真空筒式过滤器中进行。为了在粘性进料流的情况下获得在0.1 m³/(m²•h)至5 m³/(m²•h)范围内的工业相关的滤液生产量，筒式过滤器也可以作为压力筒式过滤器在要过滤的介质和滤液侧之间的压差高达6 bar或更多下操作。

原则上，在本发明方法中，在除去挥发性成分（例如环状碳酸亚丙酯）之前或在除去挥发性成分之后，可以从所得反应混合物中除去DMC催化剂。

此外，从本发明方法得到的反应混合物中除去DMC催化剂可以在有或没有进一步加入溶剂（特别是环状碳酸亚丙酯）的情况下进行，以便在各个所述的催化剂除去步骤之前或期间降低粘度。

因此，在第一实施方案中，本发明涉及用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，该制备通过在至少一种DMC催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，其中所述反应在主反应器(8)和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器(11、17)中进行，其特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出至少10℃。

在第二实施方案中，本发明涉及根据第一实施方案的方法，其特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出10至40℃，特别是15至35℃。

在第三实施方案中，本发明涉及根据第一或第二实施方案的方法，其特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出在管式反应器(11、17)的入口(19)测得的每重量%未反应环氧烷2.5至12℃，特别是每重量%未反应环氧烷3至7℃。

在第四实施方案中，本发明涉及根据第一至第三实施方案任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)的出口(13)的温度的设定通过分配给管式反应器(11、17)的加热装置(12)或通过管式反应器(11、17)的隔热件(18)实现。

在第五实施方案中，本发明涉及根据第一至第四实施方案任一项的方法，其特征在于，反应混合物(9)从主反应器(8)向管式反应器(11、17)的输送如此进行，使得在管式反应器(11、17)的入口(19)处的反应混合物(9)的未转化的环氧烷的含量为1至10重量%，特别是2至6重量%，优选3至4重量%，基于反应混合物(9)。

在第六实施方案中，本发明涉及根据第一至第五实施方案任一项的方法，其特征在于，

(i)将所述DMC催化剂悬浮在一种或多种H-官能的起始剂物质中，

(ii)将由(i)获得的悬浮液与一种或多种环氧烷和与10至200 bar，特别是15至180bar的二氧化碳合并，和

(iii)将从(ii)获得的混合物在主反应器(8)中在80至150℃的温度下反应，

其中将管式反应器(11、17)中的压力特别设定为与在主反应器(8)中的压力基本相同，其中优选

(ii-1) 将由(i)获得的悬浮液首先在第一混合器(4)中与一种或多种环氧烷合并和然后在第二混合器(5)中与10至200 bar的二氧化碳合并，或者

(ii-2) 将由(i)获得的悬浮液首先在第一混合器中与10至200 bar的二氧化碳合并和然后在第二混合器中与一种或多种环氧烷合并。

在第七实施方案中，本发明涉及根据第一至第五实施方案任一项的方法，其特征在于，将所述DMC催化剂、H-官能的起始剂物质、环氧烷和二氧化碳直接进料到主反应器(8)并且在其中反应，特别是在90至135℃的温度和20至180 bar的反应压力下，其中将优选作为在所述H-官能的起始剂物质中的分散体的所述DMC催化剂、所述环氧烷和所述二氧化碳直接进料到反应器(8)。

在第八实施方案中，本发明涉及根据第一至第七实施方案任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)至少局部或跨其整个长度的内径为1.1 mm至900 mm。

在第九实施方案中，本发明涉及根据第一至第八实施方案任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)由一个连续的整管或由至少两个在料流方向上串联的管构成。

在第十实施方案中，本发明涉及根据第一至第九实施方案任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)在跨其整个长度的20至60%的第一分段具有1.1 mm至< 100 mm的内径，和在第一分段下游连接的跨其整个长度的80至40%的第二分段具有100 mm至500 mm的内径。

在第十一实施方案中，本发明涉及根据第一至第十实施方案任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)的管长度 L 与管内径 d_R 的比例L/d_R > 50。

在第十二实施方案中，本发明涉及根据第一至第十一实施方案任一项的方法，其特征在于，主反应器(8)是连续运行的搅拌反应器。

在第十三实施方案中，本发明涉及根据第一至第十二实施方案任一项的方法，其特征在于，所述H-官能的起始剂物质选自至少一种下列物质：聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚碳酸酯多元醇、水、乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-丁烯二醇、1,4-丁炔二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、1,4-双(羟基甲基)环己烷、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、二丁二醇、三羟甲基丙烷、丙三醇、三羟乙基异氰脲酸酯、蓖麻油、季戊四醇、山梨醇、己糖醇、蔗糖、淀粉、淀粉水解物、纤维素、纤维素水解物、羟基官能化的脂肪和羟基官能化的油。

在第十四实施方案中，本发明涉及用于制备聚醚碳酸酯多元醇的设备，该制备通过在至少一种DMC催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，所述设备包括主反应器(8)和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器(11、17)，其特征在于，设置管式反应器(11、17)，使其出口(13)的温度可以设定为比主反应器(8)的内部温度高出至少10℃，其中为了设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度而为其分配加热装置(12)或者管式反应器(11、17)配备有隔热件(18)，从而使其根据VDI-Wärmeatlas, 2013(DOI 10.1007/978-3-642-19981-3)，章节E1的热损失为最多12 W/m²K，特别是最多8 W/m²K。

在第十五实施方案中，本发明涉及根据第十四实施方案的设备，其特征在于，管式反应器(11、17)在其出口(13)配备有温度传感器(16)，其中温度传感器(16)特别是与加热装置(12)联接用于控制管式反应器(11、17)的加热装置(12)。

在第十六实施方案中，本发明涉及用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，该制备通过在至少一种基于金属锌和/或钴的金属配合物催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，其中所述反应在主反应器(8)和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器(11、17)中进行，其特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出至少10℃。

通过本发明方法获得的聚醚碳酸酯多元醇可以毫无困难地加工，特别是通过与二异氰酸酯和/或多异氰酸酯反应得到聚氨酯，特别是得到软质聚氨酯泡沫材料（例如软质块状聚氨酯泡沫材料和软质模制聚氨酯泡沫材料）、聚氨酯弹性体、聚氨酯热塑性塑料、硬质聚氨酯泡沫材料、聚氨酯基漆料原料和聚氨酯基涂料。对于聚氨酯应用，优选使用基于官能度至少为2的H-官能起始剂物质的聚醚碳酸酯多元醇。此外，可通过本发明的方法获得的聚醚碳酸酯多元醇可用于例如洗涤剂和清洁剂制剂、钻井液、燃料添加剂、离子型和非离子型表面活性剂、润滑剂、用于造纸或纺织品制造的工艺化学品或化妆品制剂。本领域技术人员知道，根据各自的使用领域，待使用的聚醚碳酸酯多元醇必须满足某些物质性质，例如分子量、粘度、官能度和/或羟值。

实施例：

OH值根据DIN 53240的方法测定。以“mg/g”表示的单位涉及mg [KOH]/g [聚醚碳酸酯多元醇]。

通过¹H-NMR（Bruker，DPX 400，400 MHz；脉冲程序zg30，等待时间d1：10s，64次扫描）测定引入所得聚醚碳酸酯多元醇中的CO₂的比例以及碳酸亚丙酯（环状碳酸酯）与聚醚碳酸酯多元醇的比例。将每个样品溶解在氘代的氯仿中。¹H-NMR中的相关共振如下（基于TMS = 0 ppm）：

环状碳酸酯(其作为副产物形成)的共振为4.5 ppm，源自于引入聚醚碳酸酯多元醇中的二氧化碳的线性碳酸酯的共振为5.1至4.8 ppm，未反应的环氧丙烷(PO)的共振为2.4ppm，聚醚多元醇(即未引入二氧化碳)的共振为1.2至1.0 ppm，任选作为起始剂分子引入的1,8-辛二醇的共振为1.6至1.52 ppm。

在聚合物中引入的碳酸酯在所述反应混合物中的摩尔含量根据式(IX)如下计算，其中使用下列缩写：

F(4.5)= 环状碳酸酯在4.5 ppm的共振的面积（对应于一个H原子）

F(5.1-4.8)= 聚醚碳酸酯多元醇在5.1-4.8 ppm的共振的面积和环状碳酸酯的一个H原子

F(2.4)= 游离的未反应的PO在2.4 ppm的共振的面积

F(1.2-1.0)= 聚醚多元醇在1.2-1.0 ppm的共振的面积

F(1.6-1.52)= 任选使用的1,8-辛二醇（起始剂）在1.6至1.52 ppm的共振的面积。

考虑相对强度，根据下式（IX）对反应混合物中聚合物键合的碳酸酯（“线性碳酸酯”LC）换算成mol％：

反应混合物中聚合物键合的碳酸酯（LC’）的重量含量(重量%)根据式(X)计算：

其中N的值（“分母”N）根据式(XI)计算：

系数102源自于CO₂(摩尔质量 44 g/mol)和环氧丙烷(摩尔质量 58 g/mol)的摩尔质量之和；系数58源自于环氧丙烷的摩尔质量和系数146源自于任选使用的起始剂1,8-辛二醇的摩尔质量。

反应混合物中的环状碳酸酯（CC’）的重量含量(重量%)根据式(XII)计算：

其中N的值根据式(XI)计算。

为了使用反应混合物的组成的值来计算基于聚合物含量的组成（构成为由起始剂形成的聚醚多元醇和由起始剂、环氧丙烷和二氧化碳在共聚中形成的聚醚碳酸酯多元醇），将反应混合物的非聚合物成分（即环状碳酸亚丙酯和任选存在的未转化的环氧丙烷）在计算上被消除。使用系数F = 44/(44+58) 将聚醚碳酸酯多元醇中的碳酸酯重复单元的重量比例换算为二氧化碳的重量比例。聚醚碳酸酯多元醇（“引入的CO₂”；参见下面实施例）中的CO₂含量的数值已经归一化为不由起始剂组成的聚醚碳酸酯多元醇分子的比例。

使用的原料：

聚醚碳酸酯多元醇：具有如下性质的聚醚碳酸酯多元醇：OH官能度 = 2.8、OH值 = 56mg KOH/g 和CO₂ 含量 = 21重量%

DMC 催化剂：干燥和研磨的DMC 催化剂(双金属氰化物催化剂)，根据WO 2001/80994A1的实施例6制备

丙三醇：来自Sigma Aldrich

丙二醇：来自Sigma Aldrich。

实施例1(对比)：

首先向具有气体计量装置和产物排出管的连续运行的60L压力反应器中加入32.9 L含有200 ppm DMC催化剂的聚醚碳酸酯多元醇（OH官能度 = 2.8；OH值 = 56 mg KOH/g；CO₂含量 = 21重量％）。在107℃的温度和74 bar（绝对）的压力下，在搅拌（7Hz）下以规定的计量速率计量加入以下组分：

- 环氧丙烷，6.4 kg/h

- 二氧化碳，2.4 kg/h

- 丙三醇/丙二醇(85重量%/15重量%)的混合物，其含有0.66重量%的DMC 催化剂(未活化)和170 ppm(基于起始剂混合物)的H₃PO₄(以85%水溶液的形式)，0.26 kg/h。

通过产物排出管将反应混合物从压力反应器连续取出，使得反应体积（32.9L）保持恒定。为了完成反应，将反应混合物转移到已经加热至105℃的后置反应器（具有反应体积2.0L的管式反应器）中。随后将产物在搅拌釜（体积350 L）中膨胀。最后，通过薄膜蒸发在140℃的温度和1 mbar（绝对）的压力下以约9 kg/h的计量速率除去挥发性成分。

实施例2(本发明)：

根据实施例1(对比)实施，其中加热的后置反应器的温度为120℃。

实施例3(本发明)：

根据实施例1(对比)实施，其中加热的后置反应器的温度为130℃。

实施例4(本发明)：

根据实施例1(对比)实施，其中加热的后置反应器的温度为140℃。

随后，测定根据实验1至4获得的聚醚碳酸酯多元醇的引入的二氧化碳的含量、环状碳酸酯与直链碳酸酯的比例和OH值。结果汇总在下表1中：

表1：

	实施例1 (对比)	实施例2 (本发明)	实施例3 (本发明)	实施例4 (本发明)
					温度　后置反应器 [℃]	105	120	130	140
环状碳酸酯与直链碳酸酯的比例	0.177	0.170	0.172	0.179
					CO2含量[重量%]	20.0	20.0	19.7	19.6
OH值[mg KOH/g]	56.6	55.9	56.4	56.7

由此可见，在本发明实施例2至4中，尽管反应温度显著增加，但是不能检测到产物性质的显著变化。这特别涉及通过环状碳酸酯与直链碳酸酯的比例表示的几乎不变的选择性。

Claims (15)

1.用于制备聚醚碳酸酯多元醇的方法，该制备通过在至少一种DMC催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，其中所述反应在主反应器(8)和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器(11、17)中进行，其特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出至少10℃。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出10至40℃，特别是15至35℃。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度，使其比主反应器(8)的内部温度高出在管式反应器(11、17)的入口(19)测得的每重量%未反应环氧烷2.5至12℃，特别是每重量%未反应环氧烷3至7℃。

4.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)的出口(13)的温度的设定通过分配给管式反应器(11、17)的加热装置(12)或通过管式反应器(11、17)的隔热件(18)实现。

5.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，反应混合物(9)从主反应器(8)向管式反应器(11、17)的输送如此进行，使得在管式反应器(11、17)的入口(19)处的反应混合物(9)的未转化的环氧烷的含量为1至10重量%，特别是2至6重量%，优选3至4重量%，基于反应混合物(9)。

6.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，

(i)将所述DMC催化剂悬浮在一种或多种H-官能的起始剂物质中，

(ii)将由(i)获得的悬浮液与一种或多种环氧烷和与10至200 bar，特别是15至180bar的二氧化碳合并，和

(iii)将从(ii)获得的混合物在主反应器(8)中在80至150℃的温度下反应，

其中将管式反应器(11、17)中的压力特别设定为与在主反应器(8)中的压力基本相同，其中优选

(ii-1)将由(i)获得的悬浮液首先在第一混合器(4)中与一种或多种环氧烷合并和然后在第二混合器(5)中与10至200 bar的二氧化碳合并，或者

(ii-2)将由(i)获得的悬浮液首先在第一混合器中与10至200 bar的二氧化碳合并和然后在第二混合器中与一种或多种环氧烷合并。

7.根据权利要求1至5任一项的方法，其特征在于，将所述DMC催化剂、H-官能的起始剂物质、环氧烷和二氧化碳直接进料到主反应器(8)并且在其中反应，特别是在90至135℃的温度和20至180 bar的反应压力下，其中将优选作为在所述H-官能的起始剂物质中的分散体的所述DMC催化剂、所述环氧烷和所述二氧化碳直接进料到反应器(8)。

8.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)至少局部或跨其整个长度的内径为1.1 mm至900 mm。

9.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)由一个连续的整管或由至少两个在料流方向上串联的管构成。

10.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)在跨其整个长度的20至60%的第一分段具有1.1 mm至< 100 mm的内径，和在第一分段下游连接的跨其整个长度的80至40%的第二分段具有100 mm至500 mm的内径。

11.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，管式反应器(11、17)的管长度 L 与管内径 d_R 的比例L/d_R > 50。

12.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，主反应器(8)是连续运行的搅拌反应器。

13.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于，所述H-官能的起始剂物质选自至少一种下列物质：聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚碳酸酯多元醇、水、乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-丁烯二醇、1,4-丁炔二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、1,4-双(羟基甲基)环己烷、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、二丁二醇、三羟甲基丙烷、丙三醇、三羟乙基异氰脲酸酯、蓖麻油、季戊四醇、山梨醇、己糖醇、蔗糖、淀粉、淀粉水解物、纤维素、纤维素水解物、羟基官能化的脂肪和羟基官能化的油。

14.用于制备聚醚碳酸酯多元醇的设备，该制备通过在至少一种DMC催化剂的存在下将一种或多种环氧烷和二氧化碳加成到一种或多种H-官能的起始剂物质，所述设备包括主反应器(8)和其下游连接的作为后置反应器的管式反应器(11、17)，其特征在于，设置管式反应器(11、17)，使其出口(13)的温度可以设定为比主反应器(8)的内部温度高出至少10℃，其中为了设定管式反应器(11、17)的出口(13)的温度而为其分配加热装置(12)或者管式反应器(11、17)配备有隔热件(18)，从而使其根据VDI-Wärmeatlas, 2013(DOI 10.1007/978-3-642-19981-3)，章节E1的热损失为最多12 W/m²K，特别是最多8 W/m²K。

15.根据权利要求14的设备，其特征在于，管式反应器(11、17)在其出口(13)配备有温度传感器(16)，其中温度传感器(16)特别是与加热装置(12)联接用于控制管式反应器(11、17)的加热装置(12)。