CN110072846B

CN110072846B - 甲苯二异氰酸酯的纯化方法

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Publication number: CN110072846B
Application number: CN201780077690.2A
Authority: CN
Inventors: 柳贤澈; 韩基道; 朴成浩; 郑畅模
Original assignee: Hanwha Chemical Corp
Current assignee: Hanwha Chemical Corp
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-12-12
Publication date: 2022-05-24
Anticipated expiration: 2037-12-12
Also published as: KR20180069710A; WO2018110947A8; JP2020502178A; KR102039089B1; JP6876803B2; WO2018110947A1; EP3556745B1; HUE059595T2; US20200377447A1; EP3556745A4; CN110072846A; US11028046B2; EP3556745A1; SA519402102B1

Abstract

本发明涉及一种甲苯二异氰酸酯的纯化方法，该方法能够在甲苯二异氰酸酯的制备过程中通过使用反应性分隔壁塔获得在最终产物中具有少量二聚体的产物。更具体地，根据本发明，为了根据单体和二聚体的可逆反应获得具有少量二聚体的产物，通过施加反应性分隔壁塔的温度、压力、保留时间等作为适当的特定条件来设计纯化程序，使用具有短保留时间和高传热速率的再沸器，因此了抑制二聚反应并提高了产物的纯度和产率。因此，可以纯化并获得高纯度的甲苯二异氰酸酯。

Description

甲苯二异氰酸酯的纯化方法

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2016年12月15日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0171843号和2017年12月11日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0169654号的优先权和权益，其公开内容以整体引用的方式并入本文。

本发明涉及一种甲苯二异氰酸酯的纯化方法，该方法能够通过抑制二聚反应来获得高纯度的纯化产物，其针对在甲苯二异氰酸酯制备过程中获得的反应混合物来指定塔的操作条件并以此使用反应性分隔壁塔，从而抑制所述二聚反应。

背景技术

甲苯二异氰酸酯用作生产聚氨酯的前体，聚氨酯是布、纤维、涂料等的原料。随着聚氨酯的用量增加，用作原料的甲苯二异氰酸酯的用量也逐渐增加。

通过使光气和甲苯二胺在如甲苯，单氯苯等的溶剂中反应来制备甲苯二异氰酸酯。制备的反应混合物不仅含有产物，还含有未反应的材料、溶剂、低沸点组分和高沸点组分，因此通过一系列纯化方法从反应混合物纯化甲苯二异氰酸酯并使用。

例如，韩国专利第10-1020373号和韩国专利第10-0984426号公开了在TDI蒸馏方法中使用隔板塔(bulkhead column)用于最终纯化甲苯二异氰酸酯(TDI)产物的方法。另外，韩国专利第10-0984460号公开了一种使用热集成系统的TDI蒸馏方法。

然而，这些方法仅关注通过主要应用分隔壁塔来分离低沸点组分，即未反应的(光气)和溶剂/产物(甲苯二异氰酸酯)/高沸点组分来使能量效率最大化。此外，这些方法存在的问题在于，不考虑通过在反应混合物中存在的甲苯二异氰酸酯的二聚反应导致的杂质的产生和去除。

发明内容

【技术问题】

本发明涉及一种预先分离未反应的材料和溶剂后的方法。本发明致力于提供一种甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其优点在于，通过对制备甲苯二异氰酸酯后，预先纯化溶剂和未反应的材料而获得的甲苯二异氰酸酯中的二聚反应得到抑制，来获得高纯度的甲苯二异氰酸酯。

【技术方案】

本发明的一个示例性实施方式提供了一种甲苯二异氰酸酯的纯化方法，包括：

通过将含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物加入到装有冷凝器和再沸器的反应性分隔壁塔中来分离和纯化甲苯二异氰酸酯，

其中所述冷凝器的压力保持在50托以下，且所述冷凝器的温度保持在130℃以下，

所述反应性分隔壁塔中的总压差保持在40托以下，以及

反应混合物在反应性分隔壁塔中的保留时间保持在10秒至150秒内。

【有益效果】

本发明有效地提供甲苯二异氰酸酯的纯化方法，该方法与常规的方法和控制操作条件相比，能够通过在低压和低温下使用配备有再沸器和冷凝器的反应性分隔壁塔而极大地抑制在制备甲苯二异氰酸酯中获得的反应混合物的二聚反应，从而提高产品质量。此外，在本发明中，可以通过进一步淬灭来保持产品的质量，以防止在甲苯二异氰酸酯的纯化之后产生的可逆反应。因此，本发明可以有效地获得其中热变性最小化的高纯度的甲苯二异氰酸酯。

附图说明

图1显示了根据本发明的一个实施方式的反应性分隔壁塔。

图2显示了在低温和高温(50℃、120℃和190℃)下根据保留时间通过可逆反应产生的甲苯二异氰酸酯二聚体的产量的对比。

具体实施方式

在本发明中，使用如第一，第二等术语描述不同组件，并且这些术语仅用于区分一个组件和另一个组件的目的。

此外，本文使用的术语仅用于描述示例性实施方式的目的，并不意图限制本发明。除非在上下文中另有明确说明，否则单数表达包括复数表达。本文使用的术语，如“包括”、“包含”、“具有”等，应该被理解为表示实践的特征、数字、步骤、组件或其组合的存在，且不排除一个以上的其他特征、数字、步骤、组件或其组合预先存在或者添加的可能性。

此外，在本发明中，在各个层或元件“上”或“上方”形成各个层或元件意味着各个层或元件直接形成在所述各个层或元件上方，或者可以在各个层或元件之间、或在物体上、或在基板上另外形成其他层或元件。

本发明可以进行各种修改并采用各种形式，因此下面详细说明和描述具体实施方式。然而，本发明不限于特定实施方式，并且应该被解释为包括在本发明的精神和范围内包括的所有变化、等同和替换。

以下将详细描述本发明。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种甲苯二异氰酸酯的纯化方法，包括：通过将含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物加入到装有冷凝器和再沸器的反应性分隔壁塔中来分离和纯化甲苯二异氰酸酯，

所述反应性分隔壁塔中的总压差保持在40托以下，以及

本发明涉及一种高效的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，该方法能够通过以下方面来抑制二聚反应而获得高纯度的纯化产物，使用反应性分隔壁塔，使用具有短保留时间和高传热速率的再沸器(如降膜蒸发器)，并使用使最终产物淬灭的冷凝器，该冷凝器用于在制备甲苯二异氰酸酯中得到的反应混合物。因此，本发明可以通过抑制二聚反应来提高产物的纯度和产率。

具体地，本发明提供了一种通过由预先纯化溶剂和未反应的材料而获得的甲苯二异氰酸酯中的二聚反应得到抑制而实现的高纯度的甲苯二异氰酸酯的纯化方法。

特别地，本发明人根据温度和保留时间确认了塔中的甲苯二异氰酸酯的二聚反应的存在，并且开发了一种确定塔的操作条件以抑制二聚反应的方法。

可以使用具有至少一个冷凝器和再沸器的反应性分隔壁塔进行根据本发明的方法。向反应性分隔壁塔中进料含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物，并通过控制塔的压力和温度以及混合物的保留时间来分离和纯化甲苯二异氰酸酯。

在本发明中应用的塔的准确名称具体是反应性分隔壁塔，其包括反应。在传统文献中未提到反应的一部分。此外，本发明的方法不同于常规的一般分离方法，因为本发明的方法涉及预先分离溶剂，未反应的光气等之后的过程。

因此，本发明中使用的反应性分隔壁塔可以是这样的设备：用于从其中预先除去未反应的材料和溶剂的混合物一次分离低沸点组分和高沸点组分，并提高产物的纯度。

另外，在反应性分隔壁塔中，由主塔的分隔壁分隔的空间用作预分离器，因此，可以分离高沸点组分和低沸点组分，并且可以改善期望的产物的纯度。此外，在本发明中，通过适当地控制该装置中冷凝器的温度和压力，以及主塔中的保留时间，可以抑制产物的二聚反应。

另外，在本发明的说明书中，作为纯化对象的“含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物”可以是通过从甲苯二异氰酸酯的一般制备中产生的反应产物中分离了未反应的材料和溶剂的、主要包括甲苯二异氰酸酯的混合物。例如，含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物是包括通过从其中光气和甲苯二胺在溶剂中反应的混合物中分离未反应的材料和溶剂而回收的甲苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯二聚体、低沸点组分和高沸点组分的混合物。此外，在本发明的说明书中的术语“主要组分”是指基于含有所述主要组分的混合物或组合物的总重量，占约70wt％以上，或约80wt％以上，或约85wt％以上的组分。

此外，所述低沸点组分是指在甲苯二异氰酸酯的制备时产生的低沸点杂质，并且可包括由众所周知的光气直接或间接引起的含氯的杂质。所述高沸点组分可包括高沸点杂质，例如可聚合的异氰酸酯，可水解的氯化物化合物等。

此外，在反应性分隔壁塔的以下描述中，分离并排放到分隔壁的上部的组分可以被分类为低沸点组分，分离并排放到分隔壁的下部的组分可以被分类为高沸点组分，且分离并排放到主塔侧面出料区域的组分可以被分类为产物。

同时，甲苯二异氰酸酯产生可逆反应，其中，甲苯二异氰酸酯的两个单体单元结合以形成二聚体，并且根据温度，二聚体再次分解成作为单体的甲苯二异氰酸酯。

当仅存在甲苯二异氰酸酯单元时，在约40℃以上的温度下产生的二聚体的量逐渐增加，并且随着温度升高至50℃，产率增加。根据这种趋势，当温度为100℃以上时，发生逆反应，并且随着温度升高，从二聚体到单元的分解速率也增加。随着时间的推移，正向反应和逆向反应形成平衡状态，并且随着温度更高，达到平衡的时间缩短了。

通过利用这种趋势，本发明提供了一种减少甲苯二异氰酸酯的二聚体的生成量的方法。

在下文中，将参照附图更加详细地描述本发明的构成。

因此，本发明涉及一种在分馏低沸点组分和高沸点组分的同时，在甲苯二异氰酸酯的纯化中同时获得含有极少量二聚体的产物的方法。

优选地，本发明人开发了抑制二聚反应的纯化条件，其通过经由根据在50℃、120℃和190℃下的保留时间的可逆反应而计算二聚反应式并将该式反映到塔中而获得，如图2所示。

因此，在本发明中，在从制备甲苯二异氰酸酯中得到的反应混合物预先回收溶剂和未反应的材料后以高纯度最终纯化甲苯二异氰酸酯时，使用反应性分隔壁塔除去低沸点组分和高沸点组分。

另外，在运行中，冷凝器的压力优选保持在50托以下，优选15托以下，更优选9-12托。当所述冷凝器的压力超过50托时，存在的问题在于，由于冷凝器中的平衡温度过高，二聚体的形成加速。当其压力过低时，存在的问题在于，为了调节塔中的液压而增加设备尺寸，并且增加了冷凝器的运行成本。

此外，冷凝器的温度保持在130℃以下，优选70℃以下，更优选10至50℃，包括过冷。当冷凝器的温度超过130℃时，存在的问题在于产生的二聚体的初始量增加。当温度过低时，存在的问题在于冷凝器的运行成本增加。

另外，蒸馏装置是反应性分隔壁塔。反应性分隔壁塔中的总压差(压差)为40托以下，优选15托以下，更优选9至12托。当塔中的总压差超过40托时，存在的问题在于塔中的温度偏差变大。当塔中的压差过低时，存在的问题在于为了调节低压差而增加设备尺寸，或者增加塔中填充材料的成本。

反应混合物在反应性分隔壁塔中的保留时间可根据塔中的温度曲线而变化。因此为了期望的保留时间，优选通过尽可能降低压力而降低平衡温度。然而，当压力过低时，运行成本增加，并且再沸器中的沸腾蒸汽量增加。因此，应增加整个塔的直径以满足汽液平衡并防止溢流。因此，保持反应混合物在塔中的保留时间非常重要。

因此，通过如上所述调节压力和温度条件，可以得到反应混合物的适当的保留时间。具体而言，根据本发明，反应混合物在反应性分隔壁塔中的保留时间保持在10秒至150秒内。更优选地，反应混合物在反应性分隔壁塔中的保留时间保持在10秒和60秒之间。当保留时间超过150秒时，存在的问题在于塔中的温度将显著降低。当保留时间小于10秒时，存在的问题在于设备投资成本增加。

另外，在本发明中，优选使用具有低压差的结构化填料，以降低反应混合物在塔中的保留时间，同时降低温度偏差。该填料由塑料或金属制成，并且可以是选自结构化填料如GRID，MELLAPAK，GEMPAK等中的至少一种。

此外，在本发明中，通过使用具有短的反应混合物保留时间和大的传热速率的热交换器作为再沸器，抑制二聚反应并抑制高沸点杂质的形成。

取决于再沸器温度，反应混合物在再沸器中的保留时间可以保持在3分钟内或3分钟至1分钟内。当再沸器中的反应混合物的保留时间增加时，与高温部分的接触时间增加，因此产生大量的高沸点材料，如焦油等，并且产品的产率降低。

在此，再沸器的压力优选保持在30托以下，优选18至21托，并且再沸器的温度优选保持在160℃以下，优选130至150℃。当再沸器的压力超过30托时，再沸器中的平衡温度过高，因此塔中的温度完全升高，结果，存在的问题在于加速了二聚体的形成。当再沸器的压力过低时，存在的问题在于，为了调节塔中的液压，塔的直径变大。另外，当再沸器的温度超过160℃时，存在的问题在于，作为压力增加的结果，加速了二聚体的形成，并且当再沸器的温度过低时，存在的问题在于应降低冷凝器的温度和压力。

与此相关，以高纯度纯化的甲苯二异氰酸酯被立即淬灭，然后转移到储罐中以抑制二聚反应。

因此，在分离和纯化甲苯二异氰酸酯之后，该方法可以进一步包括使用淬灭器(产物淬灭器)在40℃以下的温度下淬灭纯化的甲苯二异氰酸酯。在此，淬灭温度优选是40℃以下，更优选室温至40℃，且最优选在室温下进行淬灭。当淬灭温度为40℃以上时，可能发生二聚反应，因此产物的纯度和产率可能降低。另外，所述淬灭器优选连接到反应性分隔壁塔的侧部。

在本发明中，完成纯化的含有甲苯二异氰酸酯的产物包括痕量的甲苯二异氰酸酯二聚体，其量为2,000ppm以下，更优选1,000ppm以下。因此，可以证实，与常规方法相比，在本发明中产物的二聚反应被抑制。另外，通过本发明的反应性分隔壁塔向侧面出料区域排出的纯化甲苯二异氰酸酯的量优选为进入进料区域的混合物中的约85wt％以上，更优选约95wt％以上。

同时，图1显示了根据本发明的一个实施方式的反应性分隔壁塔。

本发明提供了一种在制备甲苯二异氰酸酯中在预先分离未反应的材料和溶剂之后纯化产物的方法。本发明的方法是使用如根据实施方式的图1所示的反应性分隔壁塔纯化最终产物的方法，它是一种通过特别控制反应性分隔壁塔的温度和压力以及反应混合物在塔中的保留时间来抑制二聚体材料的产生以提高最终产物纯度的方法。

为此，在本发明中，通过在溶剂如甲苯，单氯苯等中使用光气和甲苯二胺的一般方法制备甲苯二异氰酸酯，预先分离未反应的材料和溶剂，然后最终，通过使用反应性分隔壁塔纯化高纯度的甲苯二异氰酸酯。

此外，本发明中使用的反应性分隔壁塔包括至少一个冷凝器，具有分隔壁的主塔和至少一个再沸器，其中，所述主塔包括分馏区域，该分馏区域具有垂直分隔进入初步分馏区域和主分馏区域的含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物的分隔壁；顶部区域，其去除低沸点组分；进料区域，其进料含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物；侧面出料区域，其排出分离和纯化的甲苯二异氰酸酯；以及底部区域，其去除高沸点组分。

例如，用于本发明的反应性分隔壁塔可以是包括至少一个冷凝器、具有分隔壁的主塔和至少一个再沸器的侧面出料塔。

具体而言，如图1所示，本发明的反应性分隔壁塔包括具有分隔壁10的主塔100、冷凝器200和再沸器300，其中，所述主塔100主要分为顶部区域20、底部区域30、进料区域A和侧面出料区域B。

另外，主塔100包括用于原料分馏的分馏区域40，且所述分馏区域40包括初步分馏区域40a和主分馏区域40b，它们基于分隔壁10被垂直分开。此外，尽管未示出在附图中，初步分馏区域40a和主分馏区域40b的上部和下部可包括这样的区域，在其中，分馏结果转移到所述顶部区域和底部区域。

此外，当含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物进入分馏区域40时，所述混合物通过初步分馏区域40a和主分馏区域40b转移到分馏区域40的上部和下部，其中，低沸点组分、溶剂等转移至精馏区域22，且高沸点组分、液体产物等转移至汽提区域32。

然后，将来自汽提区域的含有产物作为主要组分的混合物转移到主分馏区域，然后通过一系列过程将产物回收到在主分馏区域的侧面的侧面出料区域B。

此外，在包括在主塔中的顶部区域20中，包括低沸点组分的杂质通过分馏区域40的上部分离。这些杂质可以包括含氯杂质，其由痕量的溶剂和光气直接或间接产生。另外，所述顶部区域可包括精馏区域22。

所述底部区域30是用于通过分馏区域40的下部去除含有高沸点组分的杂质的区域，并且可以包括汽提区域32。

另外，所述进料区域(A)是含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物进入的区域，这允许混合物流到主塔的初步分馏区域40a。

此外，侧面出料区域B可以是通过其排出纯化产物的区域，并且可以通过一个或多个冷凝器回收产物。

在主塔100中，侧面出料区域可以位于顶部区域20和底部区域30的中间级。

所述分馏区域40可以代表相对于主塔100的总塔级的20％至80％的适当的理论级，并且可以适当地调节以使用。在此，分馏区域中的理论级可以与初步分馏区域和主分馏区域的理论级相同，或者可以根据需要适当调整。

所述冷凝器200是吸收气体混合物的蒸发热并冷凝混合物的设备。

所述再沸器300是向液体混合物提供蒸发热以蒸发液体混合物的设备。本发明的再沸器能够通过使用具有短的保留时间和高传热速率的再沸器同时使用下面描述的产物淬灭器，从而抑制上述二聚反应同时抑制高沸点杂质的产生。优选地，所述再沸器300可包括降膜蒸发器、强制循环蒸发器、池式沸腾(釜)蒸发器、自然循环蒸发器、薄膜蒸发器等。更优选地，所述再沸器使用降膜蒸发器。另外，如上所述，当使用本发明的再沸器时，高温接触部分的保留时间可以在3分钟内，优选1分钟至2分钟。另外，当使用降膜蒸发器时，可以根据需要添加接受器以分离待排出的蒸汽-液体。淬灭器400是用于在将从侧面出料区域排出的主要组分纯化后防止可逆反应的淬灭至90℃以下的设备，并且可以指产物淬灭器。产物淬灭器可以是位于塔侧面的侧面产物淬灭器。当产物淬灭器连接到塔的侧面以外的部分时，低沸点杂质或高沸点杂质的量增加，因此产生的问题在于产物的纯度降低。此外，产物淬灭器可以是热交换器。在此，当所述淬灭器的温度较低时，热交换设备的尺寸增加。因此，在这种情况下，一个或多个淬灭器可以串联或并联构成。

所述冷凝器200或淬灭器400可包括并流和逆流式(回流冷凝器)。

此外，所述冷凝器和再沸器配备有温度和压力调节装置。

设置在主塔内的分隔壁的长度可以根据上部进料区域和下部供应区域的总级而变化。

例如，分隔壁的长度可以是主塔的总塔级的20至80％，优选30至80％，更优选40至80％的范围内。当所述分隔壁的长度小于20％时，低沸点组分的部分可能在初步分馏区域中落下并且可能作为主分离器的产物包括在内，并且当其长度大于80％时，可能难以保持塔内部的低沸点组分/中沸点组分的液相/气相，以及中沸点组分/高沸点组分的液相/气相的平稳的平衡流，从而导致制造塔时的问题。

在12至15托的压力下，主塔的顶部区域的温度可在约40至60℃的范围内。在25至35托的压力下，主塔的底部区域的温度可在140至160℃的范围内。

另外，在15至30托的压力下，主塔的分馏区域中的初步分馏区域的温度可以在约125至150℃的范围内。在15至30托的压力下，主塔的分馏区域中的主分馏区域的温度可以在约125至150℃的范围内。

同时，可以通过分馏、多级蒸馏或使用干燥器等进行除去未反应的材料和溶剂的方法，从而在制备甲苯二异氰酸酯之后获得待纯化的对象。通过上述方法将未反应的材料和溶剂从反应混合物中分离后得到的混合物含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分，并包括在上述过程中未被回收的低沸点组分和高沸点组分。例如，基于整个混合物的总重量，所述含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物可包含92至96wt％的甲苯二异氰酸酯，0.01至1wt％的甲苯二异氰酸酯二聚体，0.1至2wt％的低沸点组分，和2至10wt％的高沸点组分。

在下文中，将参照根据本发明的实施例详细地描述本发明。然而，这些实施例仅仅是对本发明的说明，而并不意图限制本发明的范围。

[实施例1]

为了纯化高纯度甲苯二异氰酸酯，包括抑制二聚反应，向图1中所示的反应性分隔壁塔施加进料。在此，所述进料具有包括1800ppm的低沸点组分，7wt％的高沸点组分、200ppm的甲苯二异氰酸酯二聚体，和92.8wt％的甲苯二异氰酸酯的组合物。另外，所述反应性分隔壁塔的理论级总共设定为30级。

根据下表1中所示的条件，通过降低冷凝器的压力和温度、降低反应性分隔壁塔中的压降、并且减少保留时间来进行实施例1。

(表1)

从表1的结果可以看出，通过适当地指定冷凝器、再沸器、保留时间、以及塔的压降条件，与常规情况相比，在产物纯化时可以抑制二聚反应以减少产物中的二聚体量。

[实施例2]

除了在分离和纯化甲苯二异氰酸酯后，当通过使用侧面产物淬灭器淬灭纯化的甲苯二异氰酸酯时，淬灭温度为25℃以外，以与实施例1相同的方式进行实施例2。

(表2)

从表2的结果可以看出，通过在纯化的甲苯二异氰酸酯的淬灭期间将温度控制在40℃以下，与常规情况相比，可以降低产物中的二聚体。

[参考实施例1]

除了如表3中所示改变再沸器中的保留时间以外，以与实施例1中相同的方式进行参考实施例1。

(表3)

从表3的结果可以看出，在参考实施例1中，产物中的二聚体的量如实施例1和2中那样降低，但是高沸点组分的量增加了。

[对比实施例1]

如下表4的条件所示，通过提高冷凝器的压力和温度并增加塔中的压降，同时所述保留时间与实施例1相同，以进行对比实施例1。

(表4)

运行条件	单位	值
			冷凝器压力	托	75
冷凝器温度	℃	99.0
			保留时间	秒	46
再沸器压力	托	120
			再沸器温度	℃	197.1
塔内的压降	托	45
			产物中的二聚体量	ppm	3788

从表4的结果可以看出，在对比实施例1中，冷凝器的压力和温度高，并且塔中的压降过高，因此产物中的二聚体过量产生，达3788ppm。

[对比实施例2]

如下表5的条件所示，通过增加塔中的保留时间，同时冷凝器的压力和温度以及塔中的压降与实施例1的那些相同，以进行对比实施例2。

(表5)

从表5的结果可以看出，在对比实施例2中，随着塔中的保留时间增加，产物中的二聚体过量产生，达3947ppm。

[参考实施例2]

除了在分离和纯化甲苯二异氰酸酯后，使用侧面产物淬灭器淬灭纯化的甲苯二异氰酸酯至75℃以外，以与实施例1相同的方式进行参考实施例2。

(表6)

从表6的结果可以看出，当淬灭温度设定为40℃以上时，产物中的二聚体的量小于对比实施例1至2的二聚体的量，但该二聚体的量大于本发明的实施例1的二聚体的量。

因此，当纯化甲苯二异氰酸酯时，重要的是控制冷凝器的条件。此外，在本发明的范围内，通过适当调节反应性分隔壁塔的条件、淬灭条件、再沸器的条件等，可以在最终产物中包含少量的二聚体。

<附图标记说明>

10:分隔壁

20:顶部区域

22:精馏区域

30:底部区域

32:汽提区域

40:分馏区域

40a:初步分馏区域

40b:主分馏区域

A：进料区域

B：侧面出料区域

100:主塔

200:冷凝器

300:再沸器

400:淬灭器

Claims

1.一种甲苯二异氰酸酯的纯化方法，包括：

所述反应性分隔壁塔中的总压差保持在40托以下，以及

反应混合物在反应性分隔壁塔中的保留时间保持在10秒至150秒内，

其中，所述再沸器中的反应混合物的保留时间保持在3分钟至1分钟内，

其中：所述含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物包括：基于整个混合物的总重量，92至96wt％的甲苯二异氰酸酯、0.01至1wt％的甲苯二异氰酸酯二聚体、0.1至2wt％的低沸点组分、以及2至10wt％的高沸点组分，

所述再沸器的压力保持在30托以下，且所述再沸器的温度保持在160℃以下。

2.根据权利要求1所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：

所述冷凝器保持在9至50托的压力和10至130℃的温度下。

3.根据权利要求1所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：

所述反应性分隔壁塔中的总压差保持在9至40托。

4.根据权利要求1所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：

所述反应混合物在反应性分隔壁塔中的保留时间保持在10秒至60秒内。

5.根据权利要求1所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，进一步包括：

在分离和纯化甲苯二异氰酸酯之后，

使用淬灭器在40℃以下的温度下淬灭纯化的甲苯二异氰酸酯。

6.根据权利要求5所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：

所述淬灭器连接到所述反应性分隔壁塔的侧部。

7.根据权利要求1所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：

含有甲苯二异氰酸酯的产物包括2,000ppm以下的甲苯二异氰酸酯二聚体。

8.根据权利要求1所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：所述反应性分隔壁塔包括

至少一个冷凝器，具有分隔壁的主塔和至少一个再沸器，以及

所述主塔包括

分馏区域，该分馏区域具有垂直分隔进入初步分馏区域和主分馏区域的含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物的分隔壁；

顶部区域，其去除低沸点组分；

进料区域，其进料含有甲苯二异氰酸酯作为主要组分的混合物；

侧面出料区域，其排出分离和纯化的甲苯二异氰酸酯；以及

底部区域，其去除高沸点组分。

9.根据权利要求8所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：

所述侧面出料区域位于顶部区域和底部区域的中间级。

10.根据权利要求8所述的甲苯二异氰酸酯的纯化方法，其中：所述分馏区域代表相对于主塔的总塔级的20％至80％的理论级。