CN113501803A - 一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯和碳酸丁烯酯的制备技术领域，尤其涉及一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，以高纯度碳酸烯酯(HPEC，HPPC,HPBC)为主产品，普通纯度的工业级碳酸乙烯酯为副产物，此副产物为主产物的下游产品,因PC，BC的反应与EC极为相似，为简单易懂起见，本发明中概以碳酸乙烯酯(EC)为例，原料以环氧乙烷(EO)为例,EC可以由PC或BC取代，而相应地EO可以由环氧丙烷PO或环氧丁烷BO来取代。
Description
技术领域
本发明涉及高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备技术领域，尤其涉及一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法。
背景技术
早在1943年，德国专利即公开了环氧乙烷(EO)与二氧化碳(CO2)以溴化四乙铵(TEAB)为催化剂，反应生产碳酸乙烯酯(EC)。杰弗逊化学公司(JeffersonChemicalsCo,Inc.)的W.J.Pepple于1957年发表了一篇文章2，详细描述了以TEAB为催化剂的中型试验厂的生产工艺。这一成熟的工艺因其高转化率和良好的选择性，占据了当今主要的大规模生产技术领域。本发明即在此基础上，以更高效的反应器技术和更合理的分离技术，使得主产高纯度EC(纯度>99.92,杂质<50ppm)的产率高达80-90％以上，而其余下的物料用来生产普通纯度的工业级EC(纯度>99.5％)。这样的工艺几乎达到100％的EO转化率，选择性也达到99.9％以上。
在现有的工业化的EC生产线中，EO和CO2在一个液相反应器中混合并反应，其中绝大部分反应都在EO-CO2液相中进行，只要小部分在CO2气相和EO-EC液相界面上进行。此反应系放热反应，并由外循环中的换热器来控制反应温度。虽然此反应的速度可以很快，但因为反应物在反应器中停留时，反应热只能由反应物本身吸收，其结果就是反应器的温度上升。为了保持一定的反应温度，物料在反应器中的反应速度和转化率不能太高，负责反应温度上升会导致失控和副反应发生。如果需要在某个温度下加快反应速度，CO2的压力需要提高，这就对反应器的设计压力由较高的要求。较高的反应温度也可以使反应速度加快，转化率提高，但较高的温度会产生副产品，并使得产品的颜色较深，从而影响产品的质量。
EC,PC,BC等环状碳酸烯酯的化学反应机理及条件已经有广泛的文献记载。虽然近年来不同的催化剂和生产工艺时有报道和应用，传统的生产途径仍然以TEAB为基础。所以各种新的催化剂及其优缺点并不在本发明的范围。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，旨在解决背景技术中确定的现有技术存在的技术问题。
本发明实施例是这样实现的，一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，以高纯度碳酸烯酯(HPEC，HPPC,HPBC)为主产品，普通纯度的工业级碳酸乙烯酯为副产物，此副产物为主产物的下游产品,因PC，BC的反应与EC极为相似，为简单易懂起见，本发明中概以碳酸乙烯酯(EC)为例，原料以环氧乙烷(EO)为例,EC可以由PC或BC取代，而相应地EO可以由环氧丙烷PO或环氧丁烷BO来取代。
作为本发明再进一步的方案：包括一个或数个气液双相反应器(1)，催化剂溶于反应产物或反应混合物中反应既在液相中发生，也在气液界面上发生，其中，液相通过分布器或喷嘴(2)得以分散在连续气相中。
作为本发明再进一步的方案：包括内部换热器(3)；此内换热器可以为管式，板式等，也可以为夹套式，此换热器既可以用以提供反应起始所需的热量，也可以即时移除反应产生的热量，以使得反应得以快速进行达到几近完全的转化率，此反应器也可以但不是必须包括一个外取热换热器(4)，此外换热器系为内换热器提供补充。
作为本发明再进一步的方案：包括一个气液双相反应器，反应器停留时间(即反应时间)为1/4分钟至5小时；更适宜的条件为5-20分钟。
作为本发明再进一步的方案：反应压力为1-500个大气压；更合适的条件为10到30个大气压。
作为本发明再进一步的方案：反应温度为50-250℃；更合适的为150-190℃。
作为本发明再进一步的方案：包括一个反应混合物(S3)的催化剂分离设备，当使用均相催化剂时，此为一个蒸发器(6)，最好为刮膜蒸发器或薄膜蒸发器，也可以为一个蒸馏塔，但以蒸发器为佳，溶解再碳酸乙烯酯中的催化剂(S4)在由蒸发器(6)(或蒸馏塔)分离之后返回反应器；蒸发出的气体在冷却后成为液体(S6)，由泵送至蒸馏塔精馏(9)，S6也可以不经液化，直接进入蒸馏塔(9)。
作为本发明再进一步的方案：蒸馏塔(9)为板式或填料塔，最好为规整填料塔，其塔顶的馏分(S7)含有轻组分，如乙二醇和水等；塔底(S8)为脱除轻组分的碳酸乙烯酯。
作为本发明再进一步的方案：塔底物料(S8)送去蒸发器(10)，或另一个蒸馏塔(10a)，除去重组分后，顶部气相馏分为高纯度碳酸乙烯酯蒸汽，经冷却后成为目标产品(S9)高纯度碳酸乙烯酯。
作为本发明再进一步的方案：一个替代的方法是，其汽提段(底部)也可以抽出侧线(汽态或液态)产品，冷却后作为高纯度碳酸乙烯酯。
作为本发明再进一步的方案：塔顶轻馏分(S7)和蒸发器或蒸馏塔的底部含重组分物料(S11或S11a)混合后，作为生产普通纯度的工业级的原料(S10)，此原料(S10)进入一个蒸馏塔(12)，该塔的顶部馏分为含轻组分的低纯度碳酸乙烯酯,此馏分可以循环进入原料中重复利用，也可以进入一个残液收集罐，该塔的低部馏分可以直接作为工业级碳酸乙烯酯(如果颜色和组分分析合格)，也可以再经一个蒸发器(13)或蒸馏塔，除去重组分后获得合格的工业级碳酸乙烯酯(S13)。
作为本发明再进一步的方案：其中蒸馏塔(12)可以有一个处于汽提段的侧线，冷却后视其纯度何以作为普通纯工业级碳酸乙烯酯(S13)。
作为本发明再进一步的方案：轻组分和重组分循环使用，但当杂质积聚到较高浓度时，可以导出系统另行加工或作为废料处理。
作为本发明再进一步的方案：当催化剂为非均相固态颗粒时，反应器内可以装由过滤器，使得催化剂保持在反应器内。
作为本发明再进一步的方案：当催化剂为非均相固态颗粒时，反应器内可以但并不必须装有搅拌器，使得非均相催化剂与反应物均匀混合，其反应混合物经泵送往一个或几个过滤器；催化剂经过滤后返回反应器内，而反应清液送往减压脱气罐(5)及后续蒸发器或蒸馏塔进行粗馏，粗馏的气相冷却后(S6)去往精馏塔(9)。
作为本发明再进一步的方案：精馏塔(9)及以后的操作流程同以上权利要求8-15。
作为本发明再进一步的方案：可以但不是必须带有一个搅拌器，当不需要催化剂，或催化剂为均相时，搅拌器不是必须的，当催化剂为非均相时，最好带有一个搅拌器，以使得催化剂与液相和气相均匀混合。
作为本发明再进一步的方案：本发明的特点是用一个或多个高效气液或气-液-固多相反应器，反应后的混合物首先生产高纯度碳酸乙烯酯，其轻馏分和重馏分用来生产普通纯度的工业级碳酸乙烯酯。
作为本发明再进一步的方案：本发明所述碳酸乙烯酯(EC)，可以用碳酸丙烯酯(PC)，碳酸丁烯酯(BC)等取代，而相应的产品HPEC可以用HPPC和HPBC来取代，以上1-18的权利要求同样成立。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明包括一个反应器系统和分离纯化系统，以生产高纯度的碳酸乙烯酯(HPEC)(或高纯度碳酸丙烯酯,HPPC)，碳酸丁烯酯(BC)为主产物，普通纯度的工业级碳酸乙烯酯EC(或碳酸丙烯酯PC，或碳酸丁烯酯)为副产物。该反应器使用高效气液分散机制，在使用均相催化剂时(溶解在液相中，如TEAB)，此反应器即为双相反应器。在此反应器中，反应既在液滴的液相中发生，也在气-液界面发生。因为采用喷嘴或液相分布器，相对于常规的液相反应器，此反应器的气-液界面面积极大，所以反应速度可以极快。同时，反应器内设有换热管或换热板，以致反应产生的热量能被即时移除，使得快速反应得以在缓和的条件下进行，反应转化率和选择性可以达到最高。反应后的混合物经过降压，除去多余的环氧乙烷(EO)(或环氧丙烷,PO，环氧丁烷，BO)及二氧化碳后，经过蒸发器粗馏，富含催化剂的液相循环回反应器。气体冷凝后去精馏塔除去少量的轻组分和重组分而获得高纯度的碳酸乙烯酯EC(或碳酸丙烯酯PC)；轻馏分和重馏分混合后再次精馏获得工业级的碳酸乙烯酯EC或碳酸丙烯酯PC，或碳酸丁烯酯BC)。当采用非均相催化剂时，该反应器即为气液固多相反应器；每一个含有催化剂的液滴即为一个微型反应器，反应在液-固和气-液-固界面发生。使得环氧乙烷-碳酸乙烯酯液(EO-EC)(或环氧丙烷-碳酸丙烯酯,PO-PC)液相和二氧化碳(CO2)气相及固相催化剂(如离子交换树脂等)颗粒三相均匀且反应得以快速发生。反应混合物经过滤器使得催化剂循环回反应器，液相去降压脱气，然后经精馏系统分离出高纯碳酸乙烯酯HPEC(或碳酸丙烯酯HPPC)和普通纯度的工业级碳酸乙烯酯EC(或碳酸丙烯酯EC)。整个工艺几乎没有液体或固体废物，环保安全条件得到改善。
附图说明
图1为一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法的结构示意图。
图2为又一实施例中一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，以高纯度碳酸烯酯(HPEC，HPPC,HPBC)为主产品，普通纯度的工业级碳酸乙烯酯为副产物，此副产物为主产物的下游产品,因PC，BC的反应与EC极为相似，为简单易懂起见，本发明中概以碳酸乙烯酯(EC)为例，原料以环氧乙烷(EO)为例,EC可以由PC或BC取代，而相应地EO可以由环氧丙烷PO或环氧丁烷BO来取代。
包括一个或数个气液双相反应器(1)，催化剂溶于反应产物或反应混合物中反应既在液相中发生，也在气液界面上发生，其中，液相通过分布器或喷嘴(2)得以分散在连续气相中。
包括内部换热器(3)；此内换热器可以为管式，板式等，也可以为夹套式，此换热器既可以用以提供反应起始所需的热量，也可以即时移除反应产生的热量，以使得反应得以快速进行达到几近完全的转化率，此反应器也可以但不是必须包括一个外取热换热器(4)，此外换热器系为内换热器提供补充。
包括一个气液双相反应器，反应器停留时间(即反应时间)为1/4分钟至5小时；更适宜的条件为5-20分钟。
反应压力为1-500个大气压；更合适的条件为10到30个大气压。
反应温度为50-250℃；更合适的为150-190℃。
包括一个反应混合物(S3)的催化剂分离设备，当使用均相催化剂时，此为一个蒸发器(6)，最好为刮膜蒸发器或薄膜蒸发器，也可以为一个蒸馏塔，但以蒸发器为佳，溶解再碳酸乙烯酯中的催化剂(S4)在由蒸发器(6)(或蒸馏塔)分离之后返回反应器；蒸发出的气体在冷却后成为液体(S6)，由泵送至蒸馏塔精馏(9)，S6也可以不经液化，直接进入蒸馏塔(9)。
蒸馏塔(9)为板式或填料塔，最好为规整填料塔，其塔顶的馏分(S7)含有轻组分，如乙二醇和水等；塔底(S8)为脱除轻组分的碳酸乙烯酯。
塔底物料(S8)送去蒸发器(10)，或另一个蒸馏塔(10a)，除去重组分后，顶部气相馏分为高纯度碳酸乙烯酯蒸汽，经冷却后成为目标产品(S9)高纯度碳酸乙烯酯。
一个替代的方法是，其汽提段(底部)也可以抽出侧线(汽态或液态)产品，冷却后作为高纯度碳酸乙烯酯。
塔顶轻馏分(S7)和蒸发器或蒸馏塔的底部含重组分物料(S11或S11a)混合后，作为生产普通纯度的工业级的原料(S10)，此原料(S10)进入一个蒸馏塔(12)，该塔的顶部馏分为含轻组分的低纯度碳酸乙烯酯,此馏分可以循环进入原料中重复利用，也可以进入一个残液收集罐，该塔的低部馏分可以直接作为工业级碳酸乙烯酯(如果颜色和组分分析合格)，也可以再经一个蒸发器(13)或蒸馏塔，除去重组分后获得合格的工业级碳酸乙烯酯(S13)。
其中蒸馏塔(12)可以有一个处于汽提段的侧线，冷却后视其纯度何以作为普通纯工业级碳酸乙烯酯(S13)。
轻组分和重组分循环使用，但当杂质积聚到较高浓度时，可以导出系统另行加工或作为废料处理。
当催化剂为非均相固态颗粒时，反应器内可以装由过滤器，使得催化剂保持在反应器内。
当催化剂为非均相固态颗粒时，反应器内可以但并不必须装有搅拌器，使得非均相催化剂与反应物均匀混合，其反应混合物经泵送往一个或几个过滤器；催化剂经过滤后返回反应器内，而反应清液送往减压脱气罐(5)及后续蒸发器或蒸馏塔进行粗馏，粗馏的气相冷却后(S6)去往精馏塔(9)。
精馏塔(9)及以后的操作流程同以上权利要求8-15。
可以但不是必须带有一个搅拌器，当不需要催化剂，或催化剂为均相时，搅拌器不是必须的，当催化剂为非均相时，最好带有一个搅拌器，以使得催化剂与液相和气相均匀混合。
本发明的特点是用一个或多个高效气液或气-液-固多相反应器，反应后的混合物首先生产高纯度碳酸乙烯酯，其轻馏分和重馏分用来生产普通纯度的工业级碳酸乙烯酯。
本发明所述碳酸乙烯酯(EC)，可以用碳酸丙烯酯(PC)，碳酸丁烯酯(BC)等取代，而相应的产品HPEC可以用HPPC和HPBC来取代，以上1-18的权利要求同样成立。
本发明使用一种高效多相反应器。如图1所示，其特点是含EO的EC通过一个喷嘴或分布器(2)分散在连续相CO2中。当液体喷入CO2气体中时，经过分散后的液滴，除了液相中的反应外，大量的反应发生在气-液界面上，即气相的CO2分子与液相的EO(溶解在EC中)反应。当使用均相催化剂时，如溶解在EC中的溴化四乙铵(TEAB)，在气液界面上既有CO2,又有EO，且有催化剂的存在，每一个液滴就是一个微型反应器。因为液滴的数量极大，所以界面上的反应就极多。如果没有即时取热的机制，反应放出的热量(23千卡/摩尔)只能通过反应物本身来吸收，这样反应物全部转化成EC时，如果没有从反应器外引入的EC，其反应混合物的温度就会上升几百度。所以，反应器的条件需要控制在反应器升温在一定的范围内，以使反应器外的换热器能将反应热移除。这就人为降低了反应的速度和转化率，从而降低了整个反应器的使用效率。
本发明将冷却换热器(3)置于反应器内，使得反应产生的热量即时移走，不必人为降低反应转化率，这样就使得反应的速度加快。若控制本发明中的反应器的反应速度和转化率与普通的外取热反应器一样，其反应条件就会缓和得多，如压力可以较低，或反应温度可以较低，这样副反应就会很少，产品得颜色也会降低，从而使得后续得提纯容易，产品质量和收率提高。
本发明的方法，另一个特点是，反应混合物在减压脱气后，通过一个蒸发器(6)。此蒸发器可以为任何类型，也可以为一个简单的蒸馏塔，但优选薄膜蒸发器。在真空下，EC蒸发后冷凝成液体(S6)，而除去适量EC后的富含催化剂的液体(S5)循环回反应器，与EO进料(S1)混合，经喷嘴或分布器(2)与CO2反应.EO和CO2的反应发生在液相，但更多是发生在气液界面上。
此发明的工艺的一个特点是，在与催化剂分离后，粗EC流(S6)去精馏塔(9)，去除含轻组分(如乙二醇和水份等)(S7)后，塔底馏分(S8)和去蒸发器(10)，去除高色度EC和/或重组份(S11)后，经冷却既得到高纯度的HPEC(S9)。
以上蒸发器(10)可以用一个蒸馏塔来(10a)替代，这样回更好地脱出重组分而获得高纯度EC。当反应的选择性很高时，比如选用本发明所述的反应器时，使用蒸发器(优选薄膜蒸发器)会使投资和生产成本较低。
蒸馏塔(9)的塔顶馏分(S7)，蒸发器(10)或蒸馏塔(10a)的底部含重组分的馏分(S11或S11a)仍然含有90％以上的EC；这两个馏分可以单独或混合起来进一步蒸馏(12)和蒸发(13)，经脱轻(S14)和脱重(S15)后得到普通纯度(>99.5％)的工业级EC(S13)。其中，轻组分流(S14)和重组分流(S15)因主要含有EC(>90％)，可以一直循环回进料罐,直到其杂质含量达到较高的浓度时排除系统作为废料处理。
当使用非均相催化剂时，如图2所示，其中的反应器最好有一个搅拌器(16)，但也可以不用。因为气液固界面积极大，反应物停留时间短，反应器内的气液固处于均匀混合状态。此反应混合物(S3)经过一个过滤器(17)，固体的催化剂颗粒与一部分EC返回反应器继续反应，而过滤出的清液(S4a)去脱气及提纯系统，其流程与使用均相催化剂时的流程相同。
此发明的主要特点是，使用一个高效的多相反应器，使得反应速度快，反应条件温和，选择性高；其提纯工艺以生产高纯度EC为主要产品，工业级EC为副产品。此工艺具有反应容易，纯度高，收率高，成本低，几乎无废料。
具体实施
实施例1
在一个体积为4升的反应器中，装有合格告诉搅拌器，此搅拌器的气液分散效果与液体经喷嘴分散如气体的效果相当。此反应器中有一个环路管路冷却器。溴化四乙铵(TEAB)催化剂以13.3％的浓度容在EC中为催化剂。在反应器中，催化剂的浓度约为0.3％。EO液体与催化剂/EC流各以泵送经静态混合器混合后进入反应器的顶部。反应器的压力以CO2控制在30个大气压。反应器的温度经冷却水(温水)和电加热器控制在170oC。反应物在反应器中的停留时间经计算为7分钟。反应混合物由压力送如一个1升的减压容器，未反应的微量EO和吸收的CO2排入废气处理系统。EC-TEAB混合物经旋转蒸发器，在10mmHg的压力下蒸发出大部分EC，富含催化剂的液体收集后循环使用，用泵送入反应系统与EO进料混合完成连续反应过程。反应混合物的样品分析显示选择性为99.9％，主要杂质为乙二醇(EG)和微量水。
从旋转蒸发器的收集的粗EC经分析含EC 99.7％EC，作为原料送入一个含35个理论塔板数的蒸馏柱，在3mmHg的压力下，回流比为2：1的条件下蒸馏。此蒸馏柱的顶部馏分为含EG的轻馏分，占进料的月8％。底部馏分色度为30(Pt-Co).此底部馏分经特殊方法收集后，送入一个旋转蒸发器，回收约95％的气体馏分，经冷却后成为HPEC产品其色度为5(Pt-Co)。经分析此HPEC含EC为99.99％，EG 8ppm,水7ppm。旋转蒸发器的底部液体含EC99.99％，但色度较高。
此反应-蒸馏系统得到高纯度的HPEC，可以作为锂电池的电解液溶剂。其收率为87％。
本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (19)
1.一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯和碳酸丁烯酯的制备方法，其特点是以高纯度碳酸烯酯(HPEC，HPPC,HPBC)为主产品，普通纯度的工业级碳酸乙烯酯为副产物，此副产物为主产物的下游产品,因PC，BC的反应与EC极为相似，为简单易懂起见，本发明中概以碳酸乙烯酯(EC)为例，原料以环氧乙烷(EO)为例,EC可以由PC或BC取代，而相应地EO可以由环氧丙烷PO或环氧丁烷BO来取代。
2.根据权利要求1所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，包括一个或数个气液双相反应器或气液固三相反应器(1)，催化剂溶于反应产物中即为气液反应器；催化剂为固体是即为气液固三相反应器。反应混合物中反应既在液相中发生，也在气液界面啊或气液固界面上发生，其中，液相(或液固混合物)通过分布器或喷嘴(2)得以分散在连续气相中。
3.根据权利要求2所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，包括内部换热器(3)；此内换热器可以为管式，板式等，也可以为夹套式，此换热器既可以用以提供反应起始所需的热量，也可以即时移除反应产生的热量，以使得反应得以快速进行达到几近完全的转化率，此反应器也可以但不是必须包括一个外取热换热器(4)，此外换热器系为内换热器提供补充。
4.根据权利要求2所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，包括一个气液双相反应器，反应器停留时间(即反应时间)为1/4分钟至5小时；更适宜的条件为5-20分钟。
5.根据权利要求2所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，反应压力为1-500个大气压；更合适的条件为10到30个大气压。
6.根据权利要求2所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，反应温度为50-250℃；更合适的为150-190℃。
7.根据权利要求1所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，包括一个反应混合物(S3)的催化剂分离设备，当使用均相催化剂时，此为一个蒸发器(6)，最好为刮膜蒸发器或薄膜蒸发器，也可以为一个蒸馏塔，但以蒸发器为佳，溶解再碳酸乙烯酯中的催化剂(S4)在由蒸发器(6)(或蒸馏塔)分离之后返回反应器；蒸发出的气体在冷却后成为液体(S6)，由泵送至蒸馏塔精馏(9)，S6也可以不经液化，直接进入蒸馏塔(9)。
8.根据权利要求7所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，蒸馏塔(9)为板式或填料塔，最好为规整填料塔，其塔顶的馏分(S7)含有轻组分，如乙二醇和水等；塔底(S8)为脱除轻组分的碳酸乙烯酯。
9.根据权利要求8所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，塔底物料(S8)送去蒸发器(10)，或另一个蒸馏塔(10a)，除去重组分后，顶部气相馏分为高纯度碳酸乙烯酯蒸汽，经冷却后成为目标产品(S9)高纯度碳酸乙烯酯。
10.根据权利要求8或9所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，一个替代的方法是，其汽提段(底部)也可以抽出侧线(汽态或液态)产品，冷却后作为高纯度碳酸乙烯酯。
11.根据权利要求8所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，塔顶轻馏分(S7)和蒸发器或蒸馏塔的底部含重组分物料(S11或S11a)混合后，作为生产普通纯度的工业级的原料(S10)，此原料(S10)进入一个蒸馏塔(12)，该塔的顶部馏分为含轻组分的低纯度碳酸乙烯酯,此馏分可以循环进入原料中重复利用，也可以进入一个残液收集罐，该塔的低部馏分可以直接作为工业级碳酸乙烯酯(如果颜色和组分分析合格)，也可以再经一个蒸发器(13)或蒸馏塔，除去重组分后获得合格的工业级碳酸乙烯酯(S13)。
12.根据权利要求11所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，其中蒸馏塔(12)可以有一个处于汽提段的侧线，冷却后视其纯度何以作为普通纯工业级碳酸乙烯酯(S13)。
13.根据权利要求1-12任一所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，轻组分和重组分循环使用，但当杂质积聚到较高浓度时，可以导出系统另行加工或作为废料处理。
14.根据权利要求1所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，当催化剂为非均相固态颗粒时，反应器内可以装由过滤器，使得催化剂保持在反应器内。
15.根据权利要求1所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，当催化剂为非均相固态颗粒时，反应器内可以但并不必须装有搅拌器，使得非均相催化剂与反应物均匀混合，其反应混合物经泵送往一个或几个过滤器；催化剂经过滤后返回反应器内，而反应清液送往减压脱气罐(5)及后续蒸发器或蒸馏塔进行粗馏，粗馏的气相冷却后(S6)去往精馏塔(9)。
16.根据权利要求1所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，精馏塔(9)及以后的操作流程同以上权利要求8-15。
17.根据权利要求2所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，可以但不是必须带有一个搅拌器，当不需要催化剂，或催化剂为均相时，搅拌器不是必须的，当催化剂为非均相时，最好带有一个搅拌器，以使得催化剂与液相和气相均匀混合。
18.根据权利要求8所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，本发明的特点是用一个或多个高效气液或气-液-固多相反应器，反应后的混合物首先生产高纯度碳酸乙烯酯，其轻馏分和重馏分用来生产普通纯度的工业级碳酸乙烯酯。
19.根据权利要求8所述的一种高纯度碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的制备方法，其特征在于，本发明所述碳酸乙烯酯(EC)，可以用碳酸丙烯酯(PC)，碳酸丁烯酯(BC)等取代，而相应的产品HPEC可以用HPPC和HPBC来取代，以上1-18的权利要求同样成立。
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