EA010033B1 - Способ промышленного производства ароматического карбоната - Google Patents

Способ промышленного производства ароматического карбоната Download PDF

Info

Publication number
EA010033B1
EA010033B1 EA200700257A EA200700257A EA010033B1 EA 010033 B1 EA010033 B1 EA 010033B1 EA 200700257 A EA200700257 A EA 200700257A EA 200700257 A EA200700257 A EA 200700257A EA 010033 B1 EA010033 B1 EA 010033B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
column
distillation column
continuously operating
stage distillation
operating multi
Prior art date
Application number
EA200700257A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200700257A1 (ru
Inventor
Синсуке Фукуока
Хироси Хатия
Казухико Мацузаки
Original Assignee
Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн filed Critical Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн
Publication of EA200700257A1 publication Critical patent/EA200700257A1/ru
Publication of EA010033B1 publication Critical patent/EA010033B1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/143Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
    • B01D3/146Multiple effect distillation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/009Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/143Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C68/00Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C68/06Preparation of esters of carbonic or haloformic acids from organic carbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C68/00Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C68/08Purification; Separation; Stabilisation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Задачей настоящего изобретения является создание особого способа, который дает возможность, используя две непрерывно действующие многоступенчатые дистилляционные колонны из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения, стабильно производить ароматические карбонаты с высокой избирательностью и высокой производительностью в течение длительного времени и в промышленном масштабе не менее чем 1 т/ч. Хотя были сделаны различные предложения, касающиеся процессов производства ароматических карбонатов посредством способа реакционной дистилляции, все они относились к маломасштабному и кратковременному производству на лабораторном уровне, так что вообще не существует никаких указаний на особые способ и устройство, обеспечивающие массовое производство в промышленном масштабе. Согласно настоящему изобретению предлагаются две особые непрерывно действующие многоступенчатые дистилляционные колонны, а также способ, которые дают возможность из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения стабильно производить ароматические карбонаты с высокой избирательностью и высокой производительностью в течение длительного периода времени и в промышленном масштабе не менее чем 1 т/ч, используя устройство, в котором эти две непрерывно действующие многоступенчатые дистилляционные колонны соединены вместе.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к промышленному способу производства ароматического карбоната. Конкретнее, настоящее изобретение относится к промышленному способу производства ароматического карбоната в больших количествах, содержащего диалкилкарбонат в качестве основного продукта, который полезен в качестве сырья для производства поликарбоната переэтерификацией, при которой диалкилкарбонат и ароматическое монооксисоединение подвергают реакции переэтерификации в двух непрерывно действующих многоступенчатых дистилляционных колоннах, в каждой из которых присутствует катализатор.
Предшествующий уровень техники
Ароматические карбонаты имеют важное значение в качестве сырья для производства ароматического поликарбоната без применения токсичного фосгена, который является наиболее широко используемым конструкционным пластиком. Что касается способа производства ароматического карбоната, то способ проведения реакции ароматического монооксисоединения с фосгеном известен давно и, кроме того, в последние годы был предметом целого ряда исследований. Однако этот способ связан с проблемой использования фосгена и, кроме того, с присутствием трудноотделимых хлорированных примесей в ароматическом карбонате, произведенном с использованием этого способа, и, следовательно, ароматический карбонат не может быть использован в качестве сырья для производства ароматического поликарбоната. Так как при переэтерификации такие хлорированные примеси заметно замедляют реакцию полимеризации, которая проводится в присутствии очень небольшого количества основного катализатора, например, даже если такие хлорированные примеси присутствуют в количестве только 1 часть на миллион (ч.н.м.), то полимеризация вообще трудно протекает. Таким образом, для производства ароматического карбоната, который может быть использован в качестве сырья при производстве поликарбоната переэтерификацией, требуются сложные многоступенчатые процессы разделения/очистки, как, например, достаточная промывка разбавленным водным щелочным раствором и горячей водой, масло/водяное разделение, перегонка и т.д. Кроме того, уменьшается выход ароматического карбоната вследствие потерь при гидролизе во время этих процессов разделения/очистки. Следовательно, возникают многие экономические проблемы при осуществлении этого способа в промышленном масштабе.
С другой стороны, известен также способ производства ароматических карбонатов переэтерификацией между диалкилкарбонатом и ароматическим монооксисоединением. Однако такие реакции переэтерификации все являются равновесными. Так как равновесия являются очень смещенными по направлению к первоначальной системе, а скорости реакции - медленные, то, следовательно, при использовании этого способа существуют многочисленные трудности в промышленном производстве ароматических карбонатов в больших количествах. Для устранения вышеуказанных трудностей было сделано несколько предложений, но большинство из них касалось усовершенствования катализаторов с целью увеличения скорости реакции. В качестве катализаторов для реакции переэтерификации были предложены многочисленные соединения металлов. Например, предложены соединения кислот Льюиса, такие как галогенид металла переходного ряда и соединения, образуемые кислотами Льюиса (см. патентные документы 1: выложенная заявка на патент Японии № 51-105032, выложенная заявка на патент Японии № 56-123948, выложенная заявка на патент Японии № 56-123949 (соответствует заявке на патент ФРГ № 2528412, патенту Великобритании № 1499530 и патенту США № 4182726), выложенная заявка на патент Японии № 51-75044 (соответствует заявке на патент ФРГ № 2552907 и патенту США № 4045464));
соединения олова, как, например, олово-органический алкоксид и олово-органические оксиды (см. патентные документы 2: выложенная заявка на патент Японии № 54-48733 (соответствует заявке на патент ФРГ № 2736062), выложенная заявка на патент Японии № 54-63023, выложенная заявка на патент Японии № 60-169444 (соответствует патенту США № 4554110), выложенная заявка на патент Японии № 60-169445 (соответствует патенту США № 4552704), выложенная заявка на патент Японии № 62-277345, выложенная заявка на патент Японии № 1-265063, выложенная заявка на патент Японии № 60-169444 (соответствует патенту США № 4554110), выложенная заявка на патент Японии № 60-169445 (соответствует патенту США № 4552704), выложенная заявка на патент Японии № 62-277345, выложенная заявка на патент Японии № 1-265063));
соли и алкоксиды щелочных и щелочно-земельных металлов (см. патентные документы 3: выложенная заявка на патент Японии № 57-176932);
соединения свинца (см. патентные документы 4: выложенная заявка на патент Японии № 57-176932, выложенная заявка на патент Японии № 1-93560);
комплексы металлов, как, например, меди, железа и циркония (см. патентные документы 5: выложенная заявка на патент Японии № 57-183745);
сложные эфиры титановой кислоты (см. патентные документы 6: выложенная заявка на патент Японии № 58-185536 (соответствует патенту США № 4410464), выложенная заявка на патент Японии № 1-265062);
смеси льюисовой и протоновой кислот (см. патентные документы 7: выложенная заявка на патент Японии № 60-173016 (соответствует патенту США № 4609501);
- 1 010033 соединения 8с, Мо, Μη, Βί, Те и т.д. (см. патентные документы 8: выложенная заявка на патент Японии № 1-265064);
ацетат железа (см. патентные документы 9: выложенная заявка на патент Японии № 61-172852) и т.д.
Однако проблема неблагоприятного равновесия не может быть решена только усовершенствованием катализатора, и, следовательно, для создания крупномасштабного промышленного производства требуется решение очень многих проблем, включая проблему, связанную с реакционной системой.
Кроме того, были предприняты попытки по созданию реакционной системы таким образом, чтобы как можно больше сместить равновесие по направлению к продуктам и, таким образом, улучшить выход ароматических карбонатов. Например, в случае проведения реакции между диметилкарбонатом и фенолом предложены способ, при котором метанол, произведенный в качестве побочного продукта, азеотропно отгоняют с компонентом, образующим азеотропную смесь (см. патентные документы 10: выложенная заявка на патент Японии № 54-48732 (соответствует заявке на патент ФРГ № 736063 и патенту США № 4252737)), и способ, при котором метанол, полученный в качестве побочного продукта, удаляют абсорбированием на молекулярном сите (см. патентные документы 11: выложенная заявка на патент Японии № 58-185536 (соответствует патенту США № 410464)).
Кроме того, предложен также способ, при котором, используя устройство, в котором ректификационная колонна расположена наверху реактора, спирт, полученный в качестве побочного продукта при реакции, отделяют от реакционной смеси и одновременно непрореагировавшее исходное вещество, которое испаряется, отделяют дистилляцией (см. патентные документы 12: примеры в выложенной заявке на патент Японии № 56-123948 (соответствует патенту США № 4182726), примеры в выложенной заявке на патент Японии № 56-25138, примеры в выложенной заявке на патент Японии № 60-169444 (соответствует патенту США № 4554110), примеры в выложенной заявке на патент Японии № 60-169445 (соответствует патенту США № 4552704), примеры в выложенной заявке на патент Японии № 60-173016 (соответствует патенту США № 4609501), примеры в выложенной заявке на патент Японии № 61-172852, примеры в выложенной заявке на патент Японии № 61-291545, примеры в выложенной заявке на патент Японии № 62-277345)).
Однако эти реакционные системы являются в основном системами периодического действия или переключаемыми системами. Так как существует ограничение в отношении улучшения скорости такой реакции переэтерификации посредством усовершенствования катализатора, а скорость реакции все же является медленной, то, как полагают, система периодического действия предпочтительнее системы непрерывного действия. В качестве системы непрерывного действия предложена система с непрерывно действующим реактором смешения, в которой дистилляционная колонна расположена наверху реактора, но при этом существуют проблемы, как, например, низкая скорость реакции и небольшая поверхность раздела газ-жидкость в реакторе в расчете на объем жидкости. Следовательно, невозможно достигнуть высокой степени конверсии. Таким образом, посредством вышеупомянутых способов трудно достигнуть цели по непрерывному и стабильному производству ароматического карбоната в больших количествах в течение длительного времени и поэтому до того, как станет возможным применение в промышленности, с точки зрения экономики, необходимо решить многие остающиеся проблемы.
Изобретатели по настоящему изобретению разработали способы реакционной дистилляции, при которых такую реакцию переэтерификации осуществляют в непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне одновременно с разделением дистилляцией, и первыми в мире обнаружили, что такая система реакционной дистилляции полезна для такой реакции переэтерификации, например способ реакционной дистилляции, при котором диалкилкарбонат и ароматическое оксисоединение непрерывно подают в многоступенчатую дистилляционную колонну, а реакцию непрерывно осуществляют внутри колонны, в которой присутствует катализатор, при этом непрерывно отводят дистилляцией низкокипящий компонент, содержащий спирт в качестве побочного продукта, и непрерывно отводят из нижней части колонны компонент, содержащий полученный алкиларилкарбонат (см. патентные документы 13: выложенная заявка на патент Японии №3-291257);
способ реакционной дистилляции, при котором алкиларилкарбонат непрерывно подают в многоступенчатую дистилляционную колонну, а реакцию непрерывно осуществляют внутри колонны, в которой присутствует катализатор, при этом непрерывно отводят дистилляцией низкокипящий компонент, содержащий диалкилкарбонат в качестве побочного продукта, и непрерывно отводят из нижней части колонны компонент, содержащий полученный диарилкарбонат (см. патентные документы 14: выложенная заявка на патент Японии № 4-9358);
способ реакционной дистилляции, при котором эти реакции осуществляют, используя две непрерывно действующие многостадийные дистилляционные колонны, и, следовательно, непрерывно производят диарилкарбонат, эффективно рециркулируя диалкилкарбонат, полученный в качестве побочного продукта (см. патентные документы 15: выложенная заявка на патент Японии № 4-211038); и
- 2 010033 способ реакционной дистилляции, при котором диалкилкарбонат, ароматическое оксисоединение и т.д. непрерывно подают в многоступенчатую дистилляционную колонну, и жидкость, которая стекает вниз через колонну, отводят из бокового выпускного отверстия у промежуточной ступени и/или самой нижней ступени дистилляционной колонны и вводят в реактор, расположенный снаружи дистилляционной колонны, для вступления в реакцию, а затем вводят обратно через циркуляционное впускное отверстие, расположенное у ступени над той ступенью, где расположено выпускное отверстие, посредством чего реакцию осуществляют как в реакторе, так и в дистилляционной колонне (см. патентные документы 16: выложенная заявка на патент Японии 4-224547, выложенная заявка на патент Японии № 4-230242, выложенная заявка на патент Японии № 4-230242, выложенная заявка на патент Японии № 4-235951).
Эти способы реакционной дистилляции, предложенные изобретателями по настоящему изобретению, впервые дают возможность непрерывно и эффективно производить ароматические карбонаты, и после этого были предложены многочисленные системы реакционной дистилляции, основанные на вышеуказанных открытиях, см. патентные документы 17-32, в том числе патентные документы 17: Международная публикация № 00/18720 (соответствует патенту США № 5362901);
патентные документы 18: патент Италии № 01255746;
патентные документы 19: выложенная заявка на патент Японии № 6-9506 (соответствует Европейскому патенту № 0560159 и патенту США № 5282965);
патентные документы 20: выложенная заявка на патент Японии № 6-41022 (соответствует Европейскому патенту № 0572870 и патенту США № 5362901);
патентные документы 21: выложенная заявка на патент Японии № 6-157424 (соответствует Европейскому патенту № 0582931 и патенту США № 5334742), выложенная заявка на патент Японии № 6-184058 (соответствует Европейскому патенту № 0582930 и патенту США № 5344954);
патентные документы 22: выложенная заявка на патент Японии № 7-304713;
патентные документы 23: выложенная заявка на патент Японии № 9-40616; патентные документы 24: выложенная заявка на патент Японии № 9-59225; патентные документы 25: выложенная заявка на патент Японии № 9-110805; патентные документы 26: выложенная заявка на патент Японии № 9-165357; патентные документы 27: выложенная заявка на патент Японии № 9-173819;
патентные документы 28: выложенная заявка на патент Японии № 9-176094, выложенная заявка на патент Японии № 2000-191596, выложенная заявка на патент Японии № 2000-191597;
патентные документы 29: выложенная заявка на патент Японии № 9-194436 (соответствует Европейскому патенту № 0785184 и патенту США № 5705673);
патентные документы 30: Международная публикация № 00/18720 (соответствует патенту США № 6093842);
патентные документы 31: выложенная заявка на патент Японии № 2001-64234, выложенная заявка на патент Японии № 2001-64235;
патентные документы 32: Международная публикация № 02/40439 (соответствует патенту США № 6596894, патенту США № 6596895 и патенту США № 6600061).
Среди систем реакционной дистилляции заявители по настоящему изобретению, кроме того, предложили следующие способы:
способ, который дает возможность в течение длительного периода и без необходимости в большом количестве катализатора стабильно производить высокочистые ароматические карбонаты;
способ, при котором высококипящее вещество, содержащее каталитический компонент, реагирует с активным веществом и затем отделяется, а каталитический компонент рециркулирует (см, патентные документы 31: выложенная заявка на патент Японии № 2001-64234, выложенная заявка на патент Японии № 2001-64235); и способ, осуществляемый при поддержании весового отношения ароматического оксисоединения, содержащего несколько замещаемых водородных атомов, в реакционной системе к каталитическому металлу не более чем 2,0 (см. патентные документы 32: Международная публикация № 02/40439 (соответствует патенту США № 6596894, патенту США № 6596895 и патенту США № 6600061)).
Кроме того, изобретатели по настоящему изобретению предложили способ, при котором 70-99 вес.% фенола, полученного в качестве побочного продукта при процессе полимеризации, используют в качестве исходного вещества, а дифенилкарбонат может быть произведен реакционной дистилляцией. Этот дифенилкарбонат может быть использован в качестве исходного вещества при реакции полимеризации для получения ароматических поликарбонатов (см. патентные документы 33: Международная публикация № 97/11049 (соответствует Европейскому патенту № 0855384 и патенту США № 5872275)).
Однако во всех этих документах, которые характеризуют предшествующий уровень техники и в которых предлагается производство ароматических карбонатов с использованием способа реакционной дистилляции, не имеется никакого указания на конкретный способ или устройство, обеспечивающие возможность массового производства в промышленном масштабе (например, не менее чем 1 т/ч), а также отсутствует какое-либо описание такого способа или устройства. Например, в табл. 1 обобщены сведе
- 3 010033 ния, касающиеся высоты (соответственно, Ηι и Н2, см), диаметров (соответственно, Ώ1 и 1)2, см), количества ступеней (соответственно, щ и п2) в паре колонн для реакционной дистилляции и скорости подачи исходного материала (соответственно, р1 и 0_2, кг/ч) и относящиеся к производству дифенилкарбоната из диметилкарбоната и фенола.
Таблица 1
Ηι Οι П1 01 н2 О2 п2 02 Патентные документы
600 25 20 66 600 25 20 23 15
350 2,8 0,2 305 5~10 15+ насадка 0, 6 21
500 5 50 0, 6 400 8 50 0,6 23
100 4 - 1,4 200 4 - 0,8 24
300 5 40 1,5 - 5 25 0,7 28
1200 20 40 86 600 25 20 31 33 34
600 - 20 66 600 - 20 22 35
См. патентные документы 34: выложенная заявка на патент Японии № 11-92429 (соответствует Европейскому патенту № 1016648 и патенту США № 6262210); патентные документы 35: выложенная заявка на патент Японии № 9-255772 (соответствует Европейскому патенту № 0892001 и патенту США № 5747609).
Другими словами, пара крупнейших непрерывно действующих многоступенчатых дистилляционных колонн, используемых при проведении этой реакции с применением системы реакционной дистилляции, - это те колонны, которые описаны заявителями по настоящему изобретению в патентных документах 33 и 34. Как можно видеть из табл. 1, максимальными значениями различных параметров для непрерывно действующих многоступенчатых дистилляционных колонн, предложенных для вышеуказанной реакции, являются: Н1=1200 см, Н2=600 см, Ώ1=20 см, 1)2 25 см, п1=п2=50 (патентный документ 23), р1=86 кг/ч и (,)2 31 кг/ч, при этом количество производимого дифенилкарбоната не превышает около 6,7 кг/ч, что не является количеством, производимым в промышленном масштабе.
Сущность изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание особого способа, который дает возможность, используя две непрерывно действующие многоступенчатые дистилляционные колонны, из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения стабильно производить ароматические карбонаты, содержащие диарилкарбонат в качестве основного продукта, с высокой избирательностью и высокой производительностью в течение длительного времени и в промышленном масштабе не менее чем 1 т/ч.
С тех пор как заявители по настоящему изобретению описали способ производства ароматических углеводородов с использованием непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, были сделаны различные предложения, касающиеся процессов производства ароматических углеводородов посредством способа реакционной дистилляции. Однако все они касались мелкотоннального и кратковременного производства на лабораторном уровне, так что не существует никаких указаний на конкретные способ или устройство, обеспечивающие массовое производство в промышленном масштабе. Ввиду этих обстоятельств изобретатели по настоящему изобретению провели исследования с целью разработки особого способа, позволяющего стабильно производить ароматический карбонат, содержащий диарилкарбонат в качестве основного продукта, с высокой избирательностью и с высокой производительностью в течение длительного времени и в промышленном масштабе не менее чем 1 т/ч. В результате этого изобретатели пришли к настоящему изобретению.
Таким образом, согласно первому аспекту настоящего изобретения предлагаются следующие способы.
1. Способ производства ароматического карбоната, содержащего диарилкарбонат в качестве основного продукта, из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения в качестве исходного материала, который включает стадии:
(I) непрерывно подают указанное исходное вещество в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор;
(II) проводят реакцию в указанной первой колонне для производства спирта и алкиларилкарбоната;
(III) из верхней части указанной первой колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую полученный спирт, в то время как из нижней части указанной первой колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую алкиларилкарбонат;
(IV) непрерывно подают указанную высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне, во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой
- 4 010033 присутствует катализатор и которая соединена с указанной первой колонной, в то время как проводят реакцию в указанной второй колонне для производства диалкилкарбоната и диарилкарбоната;
(V) из верхней части указанной второй колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую указанный произведенный диалкилкарбонат, в то время как из нижней части указанной второй колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую указанный произведенный диарилкарбонат, при этом:
а) молярное отношение диалкилкарбоната к ароматическому монооксисоединению в указанном исходном материале, который непрерывно подают в указанную первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, составляет от 0,1 до 10;
б) указанная первая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой длиной Ь1 (см) и внутренним диаметром Ό1 (см), внутренние устройства с числом ступеней п1 в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром б11 (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром ά12 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
(1) указанная длина Ь1 (см) удовлетворяет следующей формуле:
1500<Ь1<8000,(1) (2) указанный внутренний диаметр Όι (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
100<Όι<2000,(2) (3) отношение указанной длины Ь1 (см) к указанному внутреннему диаметру Όι (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
2<Ь11<40,(3) (4) указанное число ступеней щ удовлетворяет следующей формуле:
20<п1<120,(4) (5) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру бц (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
5<Ό1/ά11<30,(5) (6) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру ά12 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле (6):
3<Ό1/ά12<20,(6)
в) указанная вторая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой длиной Ь2 (см) и внутренним диаметром Ό2 (см), внутренние устройства с числом ступеней п2 в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром ά2ι (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром ά22 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
(1) указанная длина Ь2 (см) удовлетворяет следующей формуле:
1500<Ь2<8000,(7) (2) указанный внутренний диаметр Ό2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
100<Ό2<2000,(8) (3) отношение длины Ь2 (см) к указанному внутреннему диаметру Ό2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
2<Ь22<40,(9) (4) указанное число ступеней п2 удовлетворяет следующей формуле:
10<п2<80,(10) (5) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру б21 (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
2<Ό221<15,(11) (6) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру ά22 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле:
5<Ό222<30.(12)
2. Способ по п.1, при котором дистилляцию осуществляют одновременно в указанной стадии (II) и указанной стадии (IV).
3. Способ по п.1 или 2, при котором количество указанного производимого диарилкарбоната не менее чем 1 т/ч.
- 5 010033
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагаются следующие способы.
4. Способ производства ароматического карбоната, содержащего диарилкарбонат в качестве основного продукта, при котором непрерывно производят ароматический карбонат, содержащий диарилкарбонат в качестве основного продукта, используя смесь диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения в качестве исходного вещества;
непрерывно подают исходное вещество в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор;
одновременно проводят реакцию и дистилляцию в указанной первой колонне;
из верхней части указанной первой колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую полученный спирт;
из нижней части указанной первой колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую произведенный алкиларилкарбонат;
непрерывно подают высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне, во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор;
одновременно проводят реакцию и дистилляцию в указанной второй колонне;
из верхней части указанной второй колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую полученный диалкилкарбонат;
из нижней части указанной второй колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую полученный диарилкарбонат, в то время как непрерывно подают низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую диалкилкарбонат, в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, при этом усовершенствование заключается в том, что:
а) молярное отношение диалкилкарбоната к ароматическому монооксисоединению в указанном исходном веществе, который непрерывно подают в указанную первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, составляет от 0,1 до 10;
б) указанная первая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой с длиной Ь1 (см) и внутренним диаметром Ό1 (см), внутренние устройства с числом ступеней п1 в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром бц (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром б12 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
(1) указанная длина Ь1 (см) удовлетворяет следующей формуле:
1500<Ь1<8000,(1) (2) указанный внутренний диаметр Όι (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
100<Όι<2000,(2) (3) отношение указанной длины Ь1 (см) к указанному внутреннему диаметру Ό! (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
2<Ь11<40,(3) (4) указанное число ступеней п1 удовлетворяет следующей формуле:
20<п1<120,(4) (5) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру бц (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
5<Ό1ά11<30,(5) (6) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру άι2 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле:
3<Ό1/ά12<20;(6)
в) указанная вторая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой длиной Ь2 (см) и внутренним диаметром Ό2 (см), внутренние устройства с числом ступеней п2 в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром б(см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром ά22 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
(1) указанная длина Ь2 (см) удовлетворяет следующей формуле: 1500<Ь2<8000, (7)
- 6 010033 (2) указанный внутренний диаметр Ό2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
100<Ό2<2000,(8) (3) отношение длины Ь2 (см) к указанному внутреннему диаметру Ό2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
2<Ь22<40,(9) (4) указанное число ступеней п2 удовлетворяет следующей формуле:
10<п2<80,(10) (5) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру й21 (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
2<В1/й21<15,(11) (6) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру й22 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле:
5<П!/й22<30;(12)
5. Способ по п.4, при котором количество производимого диарилкарбоната не менее чем 1 т/ч.
6. Способ по любому из пп.1-5, при котором й11 и Й12 удовлетворяют нижеследующей формуле (13), а й21 и й22 удовлетворяют нижеследующей формуле (14):
1<й12/й11<5,(13) <й2122<6.
7. Способ по любому из пп.1-6, при котором
Ь1, Όι, Ь1/Э1, щ, О|/йц и О|/й|2 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2000<Ε!<6000, 150<Ό1<1000, 3<Е11<30, 30<щ<100, 8<В1/йц<25, 5<В112<18, и
Ь2, Ό2, Б22, п2, О221 и О222 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2000<Е2<6000, 150<Ό2<1000, 3<Ε22<30, 15<п2<60, 2,5<В22 <12 и 70^^25.
8. Способ по любому из пп.1-7, при котором
Όι, Ь1/О1, щ, Όι/йц, О112 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2500<Е!<5000, 200<Ό1<800, 5<Е11<15, 40<щ<90, 10<В1/йц<25, 7^/^^15, и
Ь2, Э2, Б22, п2, О221 и О222 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2500<Е2<5000, 200<Ό2<800, 5<Е22<15, 20<п2<50, 3<Ό2Μ2ι<10 и 9<Ό2Μ22<20.
9. Способ по любому из пп.1-8, при котором в качестве каждой из указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, имеющую тарелки и/или насадку в качестве внутренних устройств.
10. Способ по п.9, при котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну тарельчатого типа, имеющую тарелки в качестве внутренних устройств, а в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, имеющую в качестве внутренних устройств как насадку, так и тарелки.
11. Способ по п.9 или 10, при котором в качестве каждой из тарелок в указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне используют ситчатую тарелку, имеющую ситчатую часть и часть со сливным стаканом.
12. Способ по п.11, при котором указанная ситчатая тарелка в ситчатой части имеет 100-1000 отверстий/м2.
13. Способ по п.11 или 12, при котором площадь поперечного сечения одного отверстия указанной ситчатой тарелки составляет от 0,5, до 5 см2.
14. Способ по п.9 или 10, при котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, имеющую в качестве внутренних устройств насадку в верхней части колонны и тарелки в нижней части колонны.
15. Способ по любому из пп.9-14, при котором в качестве насадки как указанного внутреннего устройства в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне используют одну или большее число упорядоченных насадок.
16. Способ по п.15, при котором в качестве указанной упорядоченной насадки в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне используют по меньшей мере одну насадку, выбранную из группы, состоящей из Ме1арак, Сешрак, ΤΕίΉΝΟ-ΡΑΚ. ΡΕΕΧΙ-ΡΑΚ, насадки 8и1хсг. насадки Соойго11 и С1Нс1щпй.
17. Способ по любому из пп.1-16, при котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют две или большее число дистилляционных
- 7 010033 колонн.
18. Способ по любому из пп.1-17, при котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют две или большее число дистилляционных колонн.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предлагается:
19. Ароматический карбонат, имеющий содержание галогенов не более чем 0,1 ч.н.м., и произведенный способом по любому из пп.1-18.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предлагается:
20. Устройство для реакционной дистилляции, содержащее первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну для проведения реакции и дистилляции и вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну для проведения реакции и дистилляции, которая соединена с указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонной, содержащее:
а) указанную первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, которая имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой длиной Ь1 (см) и внутренним диаметром Όι (см), внутренние устройства с числом ступеней щ в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром ά11 (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром ф2 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
(1) указанная длина Ь1 (см) удовлетворяет следующей формуле:
1500<Ь18000,(1) (2) указанный внутренний диаметр Όι (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
100<Ό1<2000,(2) (3) отношение указанной длины Ь1 (см) к указанному внутреннему диаметру Όι (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
2<Ь11<40,(3) (4) указанное число ступеней щ удовлетворяет следующей формуле:
20<η!<120,(4) (5) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру ά11 (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
5<Ό111<30(5) и (6) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру ф2 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле:
3<Ό112<20;(6)
б) указанную вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, которая имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой длиной Ь2 (см) и внутренним диаметром Ό2 (см), внутренние устройства с числом ступеней η2 в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром б(см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром ά22 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере, одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
(1) указанная длина Ь2 (см) удовлетворяет следующей формуле:
1500<Ь2<8000,(7) (2) указанный внутренний диаметр Ό2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
100<Ό2<2000,(8) (3) отношение длины Ь2 (см) к указанному внутреннему диаметру Ό2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
2<Ь22<40,(9) (4) указанное число ступеней η2 удовлетворяет следующей формуле:
10<η2<80,(10) (5) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру ά2ι (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
2<Ό2/ά21<15,(11) (6) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру ά22 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле:
5<Ό2/ά22<30.(12)
- 8 010033
21. Устройство для реакционной дистилляции по п.20, в котором б11 и ά12 удовлетворяют нижеследующей формуле (13), а б21 и ά22 удовлетворяют нижеследующей формуле:
1<άΐ2/άπ<5, (13)
1-^21/^22-6. (14)
22. Устройство для реакционной дистилляции по п.20 или 21, в котором
Ь1, Ό1, Ь11, η1, ϋ|/6|| и Ό112 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2000-Ц-6000, 150<Ό1<1000, 3<Ь11<30, 30-Щ-100, 8<Ό111<25, 5<Ό112<18, и
Ь2, Ό2, Ь22, η2, Ό221 и Ό222 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны соответственно удовлетворяют следующим формулам:
2000<Ь2<6000, 150<Ό2<1000, 3<Ε22<30, 15<п2<60, 2,5<Ό221<12 и 7<Ό222<25.
23. Устройство для реакционной дистилляции по любому из пп.20-22, в котором
Ь1, Ό1, Ь11, η1, Ό111 и Ό112 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны соответственно удовлетворяют следующим формулам:
2500<Ь2<5000, 200<Ό1<800, 5<Ε11<15, 40<η1<90, 10<Ό111<25 и 7<Ό112<15 и
Ь2, Ό2, Ь22, η2, Ό221 и Ό222 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны соответственно удовлетворяют следующим формулам:
2500<Ь2<5000, 200<Ό2<800, 5<Ε22<15, 20<п2<50, 3<Ό221<10 и 9<Ό222<20.
24. Устройство для реакционной дистилляции по любому из пп.20-23, в котором в качестве каждой из указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использована дистилляционная колонна, имеющая тарелки и/или насадку в качестве внутренних устройств.
25. Устройство для реакционной дистилляции по п.24, в котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использована дистилляционная колонна тарельчатого типа, имеющая тарелки в качестве внутренних устройств, а в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использована дистилляционная колонна, имеющая в качестве внутренних устройств как насадку, так и тарелки.
26. Устройство для реакционной дистилляции по п.24 или 25, в котором каждая из тарелок в указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне является ситчатой тарелкой, имеющей ситчатую часть и часть со сливным стаканом.
27. Устройство для реакционной дистилляции по п.26, в котором указанная ситчатая тарелка в ситчатой части имеет 100-1000 отверстий/м2.
28. Устройство для реакционной дистилляции по п.26 или 27, в котором площадь поперечного сечения одного отверстия указанной ситчатой тарелки составляет от 0,5 до 5 см2.
29. Устройство для реакционной дистилляции по п.24 или 25, в котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использована дистилляционная колонна, имеющая в качестве указанных внутренних устройств насадку в верхней части колонны и тарелки в нижней части колонны.
30. Устройство для реакционной дистилляции по любому из пп.24-29, в котором указанная насадка в качестве указанного внутреннего устройства в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне выполнена в виде одной или большего числа упорядоченных насадок.
31. Устройство для реакционной дистилляции по п.30, в котором указанной упорядоченной насадкой в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне является по меньшей мере одна насадка, выбранная из группы, состоящей из Ме11арак, Сешрак, ΤΕΟΝΘ-РАК, ЕЬЕХ1-РАК, насадки 8и1хег. насадки Сообго11 и насадки С1йс1щпб.
32. Устройство для реакционной дистилляции по любому из пп.20-31, в котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использованы две или большее число дистилляционных колонн.
33. Устройство для реакционной дистилляции по любому из пп.20-32, в котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использованы две или большее число дистилляционных колонн.
Преимущества изобретения
Как установлено, согласно настоящему изобретению можно из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения стабильно производить в промышленном масштабе ароматический карбонат, содержащий диарилкарбонат в качестве основного продукта, в количестве не менее чем 1 т/ч, предпочтительно не менее чем 2 т/ч, предпочтительнее не менее чем 3 т/ч, с высокой избирательностью не менее чем 95%, предпочтительно не менее чем 97%, предпочтительнее не менее чем 99% и в течение длительного периода времени не менее чем 2000 ч, предпочтительно не менее чем 3000 ч, предпочтительнее не менее чем 5000 ч. Диарилкарбонат, полученный после того, как ароматические карбонаты, содержащие диарилкарбонат в качестве основного продукта, полученного способом согласно настоящему изобрете
- 9 010033 нию, подвергали разделению/очистке посредством дистилляции и т.п., является высокочистым и полезен в качестве сырьевого материала при получении поликарбоната, полиэфиркарбоната и т.д. способом переэтерификации или в качестве сырьевого материала при получении изоцианата, уретана и т.д. нефосгенным способом. Кроме того, так как согласно настоящему изобретению обычно применяются исходный материал и катализатор, не содержащие галоген, то полученный диарилкарбонат имеет содержание галогена не более чем 0,1 части на миллион, предпочтительно не более чем 10 частей на миллиард, предпочтительнее не более чем 1 часть на миллиард.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - схематический вид первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны для осуществления настоящего изобретения, имеющей внутренние устройства внутри своей обечайки;
фиг. 2 - схематический вид второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны для осуществления настоящего изобретения, имеющей внутри своей обечайки внутренние устройства в виде упорядоченной насадки (6-1) в верхней части и ситчатых тарелок (6-2) в нижней части;
фиг. 3 - схематический вид устройства, пригодного для осуществления настоящего изобретения.
Перечень позиций
- выпускное отверстие для газа;
- выпускное отверстие для жидкости;
3, 4, 15, 19, 25, 29 - впускные отверстия;
- концевое днище;
- внутренние устройства, 6-1 - внутреннее устройство (насадка), 6-2 - внутреннее устройство (тарелка),
- обечайка;
Ь1, Ь2 - длина обечайки, см;
Όι, Ό2 -внутренний диаметр обечайки, см;
άιι, ά21 - внутренний диаметр выпускного отверстия для газа, см;
Ф2. ά22 - внутренний диаметр выпускного отверстия для жидкости, см;
101 - первая многоступенчатая дистилляционная колонна;
201 - вторая многоступенчатая дистилляционная колонна;
11, 12, 21 - впускные отверстия;
13, 23 - выпускные отверстия для газа наверху колонн;
14, 24, 18, 28 - теплообменники;
15, 25 - впускные отверстия для флегмы;
16, 26 - выпускные трубы для компонента наверху колонн;
17, 27 - выпускные отверстия для жидкости внизу колонн;
- выпускная труба для продукта внизу второй многоступенчатой дистилляционной колонны.
Наилучший вариант осуществления изобретения
В дальнейшем подробно описывается настоящее изобретение. Диалкилкарбонат, используемый в настоящем изобретении, это соединение, представленное следующей формулой
К’ОСООК.1, (15) в которой К.1 обозначает алкильную группу, имеющую 1-10 атомов углерода, алициклическую группу, имеющую 3-10 атомов углерода или аралкильную группу, имеющую 6-10 атомов углерода.
В число примеров К1 входят алкильные группы, как, например, метил, этил, пропил (изомеры), аллил, бутил (изомеры), бутенил (изомеры), пентил (изомеры), гексил (изомеры), гептил (изомеры), октил (изомеры), нонил (изомеры), децил (изомеры) и циклогексилметил; алициклические группы, как, например, циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил и циклогептил, и аралкильные группы, как, например, бензил, фенетил (изомеры), фенилпропил (изомеры), фенилбутил (изомеры) и метилбензил (изомеры). Вышеупомянутые алкильные группы, алициклические группы и аралкильные группы могут быть замещены другими замещающими группами, как, например, низшей алкильной группой, низшей алкоксильной группой, цианогруппой или атомом галогена и, кроме того, могут содержать ненасыщенные связи.
В число примеров диалкилкарбонатов, имеющих такую К1, входят диметилкарбонат, диэтилкарбонат, дипропилкарбонат (изомеры), диаллилкарбонат, дибутенилкарбонат (изомеры), дибутилкарбонат (изомеры), дипентилкарбонат (изомеры), дигексилкарбонат (изомеры), дигептилкарбонат (изомеры), диоктилкарбонат (изомеры), динонилкарбонат (изомеры), дидецилкарбонат (изомеры), дициклопентилкарбонат, дициклогексилкарбонат, дициклогептилкарбонат, дибензилкарбонат, дифенетилкарбонат (изомеры), дифенилпропилкарбонат (изомеры), дифенилбутилкарбонат (изомеры), дихлорбензилкарбонат (изомеры), диметоксибензилкарбонат (изомеры), диметоксиметилкарбонат, диметоксиэтилкарбонат (изомеры), дихлорэтилкарбонат (изомеры) и дицианоэтилкарбонат (изомеры).
Из этих диалкилкарбонатов в настоящем изобретении предпочитается использовать те диалкилкарбонаты, в которых К1 является алкильной группой, имеющей не более чем четыре атома углерода, и не содержащей атом галогена. Особенно предпочитается диметилкарбонат. Однако из предпочтительных
- 10 010033 диалкилкарбонатов особенно предпочтительными являются диалкилкарбонаты, которые произведены в состоянии, по существу, не содержащем атом галогена, например, те, которые произведены из алкиленкарбоната, по существу, не содержащего атом галогена, и спирта, по существу, не содержащего атом галогена.
Ароматическое монооксисоединение, используемое в настоящем изобретении, - это соединение, представленное нижеследующей формулой (16). Отсутствует ограничение в отношении типа ароматического монооксисоединения при условии, что гидроксильная группа непосредственно связана с ароматической группой:
Аг1ОН, (16) в которой Аг1 обозначает ароматическую группу, имеющую 5-30 атомов углерода.
В число примеров ароматических монооксисоединений, имеющих такую Аг1, входят фенол, различные алкилфенолы, как, например, крезол (изомеры), ксиленол (изомеры), триметилфенол (изомеры), тетраметилфенол (изомеры), этилфенол (изомеры), пропилфенол (изомеры), бутклфенол (изомеры), диэтилфенол (изомеры), метилэтилфенол (изомеры), метилпропилфенол (изомеры), дипропилфенол (изомеры), метилбутилфенол (изомеры), пентилфенол (изомеры), гексилфенол (изомеры) и циклогексилфенол (изомеры); различные алкоксифенолы, как, например, метоксифенол (изомеры) и этоксифенол (изомеры), арилалкилфенолы, как, например, фенилпропилфенол (изомеры), нафтол (изомеры) и различные замещенные нафтолы; и гетероароматические монооксисоединения, как, например, оксипиридин (изомеры), оксикумарин (изомеры) и оксихинолин (изомеры).
Из этих ароматических монооксисоединений в настоящем изобретении предпочитается использовать ароматические монооксисоединения, в которых Аг1 является ароматической группой, имеющей 6-10 атомов углерода. Особенно предпочтителен фенол. В настоящем изобретении предпочитается использовать те ароматические монооксисоединения, которые, по существу, не содержат галоген.
Молярное отношение диалкилкарбоната к ароматическому монооксисоединению, используемому в качестве исходного материала в настоящем изобретении, должно быть в пределах от 0,1 до 10. Вне этих пределов количество остающегося непрореагировавшего материала в расчете на заданное количество производимого алкиларилкарбоната становится высоким, что нецелесообразно для производства ароматического карбоната. Кроме того, требуется много энергии для извлечения алкиларилкарбоната. По этим причинам вышеуказанное молярное отношение составляет предпочтительно от 0,5 до 5,0, более предпочтительно от 0,8 до 3,0 и еще более предпочтительно от 1,0 до 2,0.
При способе согласно настоящему изобретению непрерывно производится не менее чем 1 т диарилкарбоната в 1 ч. Минимальное количество ароматического монооксисоединения, непрерывно подаваемого для вышеуказанного производства, составляет обычно 15Р т/ч, предпочтительно 13Р т/ч, более предпочтительнее 10Р т/ч в расчете на количество производимого ароматического карбоната (Р тонн/час). Это количество предпочтительнее может быть менее чем 8,0Р т/ч.
Диалкилкарбонат и ароматическое монооксисоединение, используемые в качестве исходных веществ в настоящем изобретении, могут быть высокочистыми или могут содержать другие соединения, например могут содержать соединения или побочные продукты реакции, произведенные в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и/или второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне. В случае промышленного применения способа, кроме свежих диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения, вновь вводимых в реакционную систему, предпочитается также в качестве исходного материала использовать диалкилкарбонат и ароматическое монооксисоединение, извлеченные из первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и/или второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны. При способе согласно настоящему изобретению низкокипящую реакционную смесь, отбираемую с верха второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, подают в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну. В этом случае низкокипящая реакционная смесь, отводимая из второй колонны, может быть подана в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну как таковая или после выделения из нее некоторых компонентов. Таким образом, при промышленном применении способа согласно настоящему изобретению предпочитается, чтобы исходный материал, подаваемый в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, содержал спирт, алкиларилкарбонат, диарилкарбонат, алкилариловый эфир и т. д. Кроме того, предпочтительно может быть использовано исходное вещество, дополнительно содержащее небольшие количества высококипящих побочных продуктов, как, например, продукты перегруппировки Фриса алкиларилкарбоната и диарилкарбоната, которые являются их продуктами, производными и т.д. При использовании способа согласно настоящему изобретению, например, при производстве метилфенилкарбоната и дифенилкарбоната с применением в качестве исходного материала смеси из диметилкарбоната как диалкилкарбоната и фенола как ароматического монооксисоединения предпочитается, чтобы это исходное вещество содержало метиловый спирт; метилфенилкарбонат и дифенилкарбоната являются продуктами реакции; и исходное вещество может дополнительно содержать небольшие количества анизоля, фенилсалицилата и метилсалицилата, которые являются побочными продуктами реакции и высококипящими побочными продуктами, производными от них.
- 11 010033
Ароматические карбонаты, произведенные при способе согласно настоящему изобретению, относятся к алкиларилкарбонату, диарилкарбонату или их смеси, получаемым переэтерификацией между диалкилкарбонатом и ароматическим монооксисоединением. Под этой реакцией переэтерификации подразумеваются реакция, при которой одна или две алкоксильные группы диалкилкарбоната обменивается(ются) с арилоксильной группой ароматического монооксисоединения для того, чтобы исключить спирт, и реакция, при которой две молекулы произведенного алкиларилкарбоната превращаются в диарилкарбонат и диалкилкарбонат посредством реакции переэтерификации между ними, т. е. реакции диспропорционирования. При способе согласно настоящему изобретению в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне получают в основном алкиларилкарбонат, в то время как во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне получают в основном ароматические карбонаты, содержащие диарилкарбонат в качестве основного продукта, посредством реакции диспропорционирования алкиларилкарбоната. При способе согласно настоящему изобретению особенно предпочитается использовать исходное вещество и катализатор, не содержащие галоген; в этом случае произведенный диарилкарбонат вообще не содержит галоген, и, следовательно, он имеет важное значение в качестве сырья при промышленном производстве поликарбоната переэтерификацией. Это объясняется тем, что если в сырье для полимеризации галоген присутствует даже в небольшом количестве, менее чем 1 ч.н.м., то тогда он может ингибировать реакцию полимеризации либо вызывать ухудшение свойств или обесцвечивание производимого поликарбоната.
В качестве катализатора, применяемого в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и/или второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне согласно настоящему изобретению, может быть использовано металлосодержащее соединение, выбранное из нижеследующих соединений.
Соединения свинца.
Окиси свинца, как, например, РЬО, РЬО2 и РЬ3О4; сульфиды свинца, как, например, РЬ8 и РЬ28; гидроокиси свинца, как, например, РЬ(ОН)2 и РЬ2О2(ОН)2; плумбиты, как, например, №12РЬО2. К2РЬО2, NаΗРЬО2, и КНРЬО2; плумбаты, как, например, Ыа2РЬО3, Ыа2Н2РЬО4, К2РЬО3, К2[РЬ(ОН)6], К4РЬО4, Са2РЬО4Н СаРЬО3; карбонаты свинца и его основные соли, как, например, РЬСО3 и 2РЬСО3, РЬ(ОН)2, свинцовые соли органических кислот и карбонаты и основные соли свинца, как, например, РЬ(ОСОН3)2, РЬ(ОСОСН3)4 и РЬ(ОСОСН3)2-РЬО-3Н2О; свинцово-органические соединения, как, например, Ви4РЬ, РК4РЬ, Ви3РЬС1, Рй3РЬВг, Рй3РЬ (или РЬбРЬ2), Ви3РЬОН и Рй3РЬО (где Ви обозначает бутильную группу и Рй-фенильную группу); алкоксисвинцовые соединения и арилоксисвинцовые соединения, как, например, РЬ(ОсН3)2, (СН3О)РЬ(ОРй) и РЬ(ОРй)2; сплавы свинца, как, например, РЬ-Ыа, РЬ-Са, РЬ-Ва, РЬ8п и РЬ-8Ь; свинцовосодержащие минералы, как, например, галенит и цинковая обманка; и гидраты таких соединений свинца.
Соединения металлов семейства меди.
Соли и комплексы металлов семейства меди, как, например, СиС1, СиС12, СиВг, СиВг2, Си1, Си12, Си(ОАс)2, Си(асас)2, олеат меди, Ви2Си, (СН3О)2Си, АдЫО3, АдВг, пикрат серебра, АдС6Н6С1О4, [ АиС=С-С(СН3)3]п и [Си(С7Н8)С1]4, где асас обозначает хелатный лиганд ацетилацетона.
Комплексы щелочных металлов.
Комплексы щелочных металлов, как, например, Ь1(асас) и ЫЫ(С4Н9)2.
Комплексы цинка.
Комплексы цинка, как, например, 2п(асас)2.
Комплексы кадмия.
Комплексы кадмия, как, например, Сб(асас)2.
Комплексы металлов семейства железа.
Комплексы металлов семейства железа, как, например, Ее(С10Н8)(СО)5, Ее(СО)5, Ее(С4Н6)(СО)3, Со (мезитилен)2, (РЕ12Рп)2, СоС5Е5(СО)7, №-п-С5Н5ЫО и ферроцен.
Комплексы циркония.
Комплексы циркония, как, например, 2г(асас)4 и циркононен.
Соединения типа кислот Льюиса.
Кислоты Льюиса и соединения переходных металлов и кислот Льюиса, как, например, А1Х3, Т1Х3, Т1Х4, УОХ3, νΧ5, ΖηΧ2, ЕеХ3 и 8пХ4 (где X обозначает атом галогена, ацетоксильную группу, алкоксильную группу или арилоксильную группу).
Оловоорганические соединения.
Оловоорганические соединения, как, например, (СН3)38пОСОСН3, (С2Н5)38пОСОС6Н5, Ви38пОСОСН3, Рй38пОСОСН3, Ви28п(ОСОСН3)2, В^ЗЦОСОСцШэЕ, Рй38пОСН3, ^ШЕЗпОРЕ, Ви;8п(ОСН;), Ви;811(ОС;11,Ε ВщЗЦОРЖ РНАп (ОСНэЬ (С;Н,);8пО1 Р Р11;8пО11, ВиАпО, (ОНпЕЗпО, Ви28пС12 и Ви8пО(ОН).
Каждый из этих катализаторов может быть твердым катализатором, установленным внутри многоступенчатой дистилляционной колонны, или может быть растворимым катализатором, который растворяется в реакционной системе.
- 12 010033
Каждый из этих каталитических компонентов, конечно, может вступать в реакцию с органическим соединением, присутствующим в реакционной системе, как, например, алифатическим спиртом, ароматическим монооксисоединением, алкиларилкарбонатом, диарилкарбонатом или диалкилкарбонатом или может подвергаться термообработке исходным материалом или продуктами до реакции.
В случае осуществления настоящего изобретения с применением растворимого катализатора, который растворяется в реакционной системе, предпочитается использовать катализатор с высокой растворимостью в реакционной жидкости в условиях реакции. В число примеров таких предпочтительных катализаторов входят РЬО, РЬ(ОН)2 и РЬ(ОРй)2, Т1С14, Т1(ОМе)4, (МеО)Т1(ОРй)3, (МеО)2Т1(ОРй)2, (\1еО);Т1(ОР11) и Т1(ОРЬ)4; ЗпСЦ, 811(ОР11У Ви.-РпО и ВщЗпЩРДк, ЕеСЙ, Ее(ОН)3 и Ге(ОР11); и такие катализаторы, которые обработаны фенолом, реакционной жидкостью и т. п.
На фиг. 1 показан схематический вид первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны для осуществления способа производства согласно настоящему изобретению. Непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна 101, используемая в настоящем изобретении, имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ 5 над и под цилиндрической обечайкой 7 длиной Ь1 (см) и внутренним диаметром Ό! (см), внутренние устройства 6 с числом ступеней щ в них, выпускное отверстие 1 для газа с внутренним диаметром ά11 (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие 2 для жидкости с внутренним диаметром Д2 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере, одно впускное отверстие 3, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие 4, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости.
Конкретнее, в отношении первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101 согласно настоящему изобретению требуется нижеследующее:
(1) длина Ь1 (см) должна удовлетворять формуле
1500<Ь1<8000,(1) (2) внутренний диаметр Όι (см) колонны должен удовлетворять формуле
100<Ό1<2000,(2) (3) отношение длины Ь1 (см) к внутреннему диаметру Όι (см) колонны должно удовлетворять формуле
2<Ь11<40,(3) (4) число ступеней п1 удовлетворяет следующей формуле:
20<п1<120,(4) (5) отношение внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру ά11 (см) выпускного отверстия для газа должно удовлетворять формуле
5<Ό111<30,(5) (6) отношение внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру Д2 (см) выпускного отверстия для жидкости должно удовлетворять формуле
3<Ό112<20.(6)
На фиг. 2 показан схематический вид второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны для осуществления способа производства согласно настоящему изобретению. Вторая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна 201, используемая в настоящем изобретении, имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ 5 над и под цилиндрической обечайкой 7 длиной Ь2 (см) и внутренним диаметром Όι (см), внутренние устройства (насадки 6-1, тарелки 6-2) с числом ступеней п2 в них, выпускное отверстие 1 для газа с внутренним диаметром ά2ι (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие 2 для жидкости с внутренним диаметром ά22 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие 3, расположенное в верхней части и/или средней части колонны выше выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие 4, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости.
Конкретнее, в отношении второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 201 согласно настоящему изобретению требуется нижеследующее:
(1) длина Ь2 (см) должна удовлетворять формуле
1500<Ь2<8000,(7) (2) внутренний диаметр Ό2 (см) колонны должен удовлетворять формуле
100<Ό2<2000,(8) (3) отношение длины Ь2 (см) к внутреннему диаметру Ό2 (см) колонны должно удовлетворять формуле
2<Ь22<40,(9) (4) число ступеней п2 должно удовлетворять формуле
10<п2<80,(10) (5) отношение внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к внутреннему диаметру ά2ι (см) выпускного отверстия для газа должно удовлетворять формуле
2<Ό1/ά21<15,(11)
- 13 010033 (6) отношение внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к внутреннему диаметру й22 (см) выпускного отверстия для жидкости должно удовлетворять формуле
5<Ό1/ά22<30. (12)
Следует отметить, что хотя на фиг. 1 и 2 показаны варианты выполнения непрерывно действующих многоступенчатых дистилляционных колонн согласно настоящему изобретению, расположение внутренних устройств не ограничивается тем, которое показано на фиг. 1 и 2. Следует также отметить, что выражение в верхней части колонны вблизи ее верха относится к части, простирающейся вниз от верха колонны к месту на расстоянии около 0,25Ь1 или 0,25Ь2, а выражение в нижней части колонны вблизи ее дна относится к части, простирающейся вверх от дна колонны к месту на расстоянии около 0,25Ь1 или 0,25Ь2. Следует отметить, что Ь1 и Ь2 определены выше.
Как было обнаружено, при использовании первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, которые одновременно удовлетворяют формулам (1)-(12), можно из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения стабильно производить в промышленном масштабе ароматические карбонаты, содержащие диарилкарбонат в качестве основного продукта, в количестве не менее чем 1 т/ч, с высокой избирательностью и высокой производительностью в течение длительного периода времени, например не менее чем 2000 ч, предпочтительно не менее чем 3000 ч, предпочтительнее не менее чем 5000 ч. Причина, почему при использовании способа согласно настоящему изобретению стало возможным производство ароматических карбонатов в промышленном масштабе и с такими отличными результатами, не ясна, но, как предполагается, это объясняется совокупным результатом, достигаемым при совместном использовании условий согласно формулам (1)-(12). Ниже описываются предпочтительные пределы для соответствующих величин.
Если каждая из Ь1 (см) и Ь2 (см) менее чем 1500, то тогда уменьшается конверсия, и, следовательно, невозможно достигнуть желаемого объема производства. Кроме того, чтобы не допустить повышения стоимости оборудования, при этом обеспечивая конверсию, позволяющую достигать желаемого объема производства, каждая из Ь1 и Ь2 должна составлять не более чем 8000. Пределы для Ь1 (см) и Ь2 (см) предпочтительно составляют 2000<Ь1<6000 и 2000<Ь2<6000, еще более предпочтительно, соответственно, 2500<Ь1<5000 и 2500<Ь2<5000.
Если каждый из Ό1 (см) и Ό2 (см) менее чем 100, то тогда невозможно достигнуть желаемого объема производства. Кроме того, чтобы не допустить повышения стоимости оборудования, обеспечивая при этом желаемый объем производства, каждый из Ό1 и Ό2 должны составлять не более чем 2000. Пределы для Ό1 (см) и Ό2 (см) предпочтительно составляют 150<Ό1<1000 и 150<Ό2<1000, еще более предпочтительно, соответственно, 200<Ό1<800 и 200<Ό2<800. Если у первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны Ό1 и Ό2 находятся в вышеуказанных пределах, то тогда каждая из колонн может иметь одинаковый диаметр от ее верхней части до ее нижней части или внутренний диаметр может различаться для разных частей. Например, у каждой из непрерывно действующих многоступенчатых дистилляционных колонн внутренний диаметр верхней части колонны может быть меньше или более чем внутренний диаметр нижней части колонны.
Если каждое из Ь11 и Ь22 менее чем 2 или более чем 40, то тогда трудно достигнуть стабильной работы. В частности, если Ь11 или Ь22 более чем 40, то тогда перепад давления между верхом и низом колонны становится слишком большим, и, следовательно, затрудняется длительная стабильная работа. Кроме того, становится необходимым увеличение температуры в нижней части колонны, и, следовательно, становятся возможными побочные реакции, приводящие к уменьшению избирательности. Пределы для Ь11 и Ь22 предпочтительно составляют 3<Ь11<30 и 3<Ь22<30, еще более предпочтительно, соответственно, 5<Ь11<15 и 5<Ь22<15.
Если п1 менее чем 20, то тогда уменьшается конверсия и невозможно достигнуть желаемого объема производства в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне. Кроме того, чтобы не допустить повышения стоимости оборудования, при этом обеспечивая конверсию, позволяющую достигать желаемого объема производства, п1 должно составлять не более чем 120. Более того, если п1 более чем 120, то тогда перепад давления между верхом и низом колонны становится большим, и, следовательно, затрудняется длительная стабильная работа первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны. Кроме того, становится необходимым увеличение температуры в нижней части колонны, и, следовательно, возможны побочные реакции, приводящие к снижению селективности. Пределы для п1 предпочтительно составляют 30<п1<100, еще более предпочтительно 40<п1<90. Кроме того, если п2 менее чем 10, то тогда уменьшается конверсия и невозможно достигнуть желаемого объема производства во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне. Кроме того, чтобы не допустить повышения стоимости оборудования, при этом обеспечивая конверсию, позволяющую достигать желаемого объема производства, п2 должно составлять не более чем 80. Более того, если п2 более чем 80, то тогда перепад давления между верхом и низом колонны становится большим, и, следовательно, затрудняется длительная стабильная работа второй непрерывно действующей
- 14 010033 многоступенчатой дистилляционной колонны. Кроме того, становится необходимым увеличение температуры в нижней части колонны, и, следовательно, становятся возможными побочные реакции, приводящие к уменьшению избирательности. Пределы для п2 предпочтительно составляют 15<п2<60, еще более предпочтительно 20<п2<50.
Если Όι/άιι менее чем 5, то тогда стоимость оборудования для первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны становится высокой. Кроме того, наружу системы легко выделяется большое количество газообразных компонентов, и, следовательно, затрудняется стабильная работа первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны. Если Όι/άιι более чем 30, то тогда количество отводимых газообразных компонентов становится сравнительно низким, и, следовательно, затрудняется стабильная работа колонны и, кроме того, происходит уменьшение конверсии. Пределы для Όι/άιι предпочтительно составляют 8<Όι/άιι<25 и еще более предпочтительно 10<Όι/άιι<20. Кроме того, если Ό22ι менее чем 2, то тогда стоимость оборудования для второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны становится высокой. Кроме того, наружу системы легко выделяется большое количество газообразных компонентов, и, следовательно, затрудняется стабильная работа второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны. Если Ό22ι более чем 15, то тогда количество отводимых газообразных компонентов становится сравнительно небольшим, и, следовательно, затрудняется стабильная работа колонны, и, кроме того, происходит уменьшение конверсии. Пределы для Ό22ι составляют предпочтительно 5<Ό22ι<12 и еще более предпочтительно 3<Ό22ι<10.
Если Ό2/άι2 менее чем 3, то тогда стоимость оборудования для первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны становится высокой. Кроме того, количество отводимой жидкости становится высоким, и, следовательно, затрудняется стабильная работа первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны. Если Ο|/ά|2 становится более чем 20, то тогда скорость потока через выпускное отверстие и трубопровод для жидкости становится чрезмерно высокой, и, следовательно, становится возможным возникновение эрозии, приводящей к коррозии устройства. Пределы для Ο112 составляют предпочтительно 5<Ό112<18 и еще более предпочтительно 7<Όι/άι2<15. Кроме того, если Ό222 менее чем 5, то тогда стоимость оборудования для второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны становится высокой. Более того, количество отводимой жидкости становится сравнительно высоким, и, следовательно, затрудняется стабильная работа второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны. Если Ό222 более чем 30, то тогда скорость потока через выпускное отверстие и трубопровод для жидкости становится чрезмерно высокой, и, следовательно, становится возможным возникновение эрозии, приводящей к коррозии устройства. Пределы для Ό222 составляют предпочтительно 7<Ό222<25 и еще более предпочтительно 9<Ό222<20.
Кроме того, как установлено, в настоящем изобретении предпочтительным является также то, чтобы 4ц и άι2 удовлетворяли формуле (13), а ά2ι и ά22 удовлетворяли формуле (14)
1<ά12/ά11<5, (13)
1<Й21/Й22<6. (14)
Выражение «длительная стабильная работа», используемое в настоящем изобретении означает, что работа может непрерывно проводиться в устойчивом режиме и в рабочих условиях без закупоривания трубопровода и эрозии в течение не менее чем 1000 ч, предпочтительно не менее чем 3000 ч, более предпочтительно не менее чем 5000 ч и при сохранении высокой избирательности может быть произведено заданное количество ароматических карбонатов, содержащих диарилкарбонат в качестве основного продукта.
Отличительным признаком настоящего изобретения является то, что ароматические карбонаты можно стабильно производить в течение длительного времени с высокой селективностью и с высокой производительностью не менее чем 1 т/ч, предпочтительно не менее чем 2 т/ч и более предпочтительно не менее чем 3 т/ч. Кроме того, другим отличительным признаком настоящего изобретения является то, что можно производить ароматические карбонаты в количестве не менее чем 2 т/ч, предпочтительно не менее чем 2,5 т/ч и более предпочтительно не менее чем 3 т/ч, в случае, когда Ц, Όι, Ц/Эь пь Όι/άιι и Όι/άι2 для первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2000<Е!<6000, 150<Ό1<1000, 3<Ε11<30, 30<^<100, 8<Ό1/άιι<25 и 5<Ό1/άι2<18;
и когда Ь2, Ό2, Ь22, п2, Ό22ι и Ό222 для второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны соответственно удовлетворяют следующим формулам:
2000<Ь2<6000, 150<Ό2<1000, 3<Ε22<30, 15<п2<60, 2,5<Ό22ι<12 и 7<Ό222<25.
Кроме того, другим отличительным признаком настоящего изобретения является то, что можно производить ароматические карбонаты в количестве не менее чем 3 т/ч, предпочтительно не менее чем 3,5 т/ч и более предпочтительно не менее чем 4 т/ч, в случае, когда Ь1, Όι, Ц/Эь пь О1/011 и Ο112 для первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2500^^5000, 200<Ό1<800, 5<Ε11<15, 40<щ<90, 10<Ό111<25 и 7<Ό112<15;
- 15 010033 и когда Ь2, Ό2, Ь22, п2, Ό22ι и Ό222 для второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
2500<Ь2<5000, 200<Ό2<800, 5<Ε22<10, 20<п2<50, 3<Ό22ι<10 и 9<Ό222<20.
«Избирательность для ароматических карбонатов» в настоящем изобретении основывается на прореагировавшем ароматическом монооксисоединении. При способе согласно настоящему изобретению можно достигнуть высокой избирательности, равной обычно не менее чем 95%, предпочтительно не менее чем 97%, и более предпочтительно не менее чем 98%.
Каждая из первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны в качестве внутренних устройств имеет тарелки и/или насадку. Термин внутренние устройства, используемый в настоящем изобретении, обозначает части в дистилляционной колонне, в которых газ и жидкости фактически вступают в контакт друг с другом. Что касается тарелок, то предпочитаются, например, колпачковые тарелки, ситчатые тарелки, клапанные тарелки, переточные тарелки, тарелки ЕнрсгГгас. тарелки МахГгас и т.д. Что касается насадки, то предпочитаются неупорядоченная насадка, как, например, кольца Рашига, кольца Лессинга, кольца Полла, седловидная насадка Берля, седловидная насадка 1п!а1ох, насадка Диксона, седловидная сетчатая насадка Мак-Магона или насадка Не11-Рак или упорядоченная насадка, как, например, Ме11арак, Сешрак, ТЕСНИО-РАК, насадка БиПег, насадка Соо4го11 или бШсйдгП. Кроме того, может быть использована многоступенчатая дистилляционная колонна, имеющая как тарельчатую часть, так и часть, заполненную насадкой. Следует отметить, что выражение число ступеней (п) внутренних устройств, используемое в настоящем изобретении, означает общее число тарелок в случае тарелок или теоретическое число ступеней в случае насадки. Следовательно, в случае многоступенчатой колонны, имеющей как тарельчатую часть, так и часть, заполненную насадкой, п обозначает сумму общего числа тарелок и теоретического числа ступеней в насадке.
В первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне согласно настоящему изобретению происходит, главным образом, реакция, в которой из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения получается алкиларилкарбонат. Эта реакция имеет очень низкое значение равновесия и низкую скорость реакции, и, следовательно, как установлено, в качестве первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, используемой при реакционной дистилляции, особенно предпочитается дистилляционная колонна тарельчатого типа, имеющая тарелки в качестве внутренних устройств. Более того, во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне происходит, главным образом, реакция диспропорционирования алкиларилкарбоната. Эта реакция также имеет низкое значение константы равновесия и низкую скорость реакции, поэтому, как установлено, в качестве второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, используемой при реакционной дистилляции, предпочитается дистилляционная колонна, имеющая в качестве внутренних устройств как насадку, так и тарелки. Кроме того, в качестве второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны предпочитается дистилляционная колонна, имеющая насадку, установленную в ее верхней части, и тарелки, установленные в ее нижней части. Как обнаружено, насадка во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне предпочтительно является упорядоченной насадкой. Из упорядоченных насадок особенно предпочитается насадка Ме11арак. Кроме того, как обнаружено, из тарелок, устанавливаемых в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне, с точки зрения соотношения между производительностью и стоимостью оборудования особенно хорошей является ситчатая тарелка, имеющая ситчатую часть и часть со сливным стаканом. Как также обнаружено, ситчатая тарелка в ситчатой части предпочтительно имеет 100-1000 отверстий/м2. Количество отверстий составляет предпочтительно 120-900 отверстий/м2 и еще более предпочтительно 150-800 отверстий/м2. Кроме того, как обнаружено, площадь поперечного сечения одного отверстия ситчатой тарелки предпочтительно составляет от 0,5 до 5 см2, более предпочтительно 0,7-4 см2 и еще более предпочтительно 0,9-3 см2. Кроме того, как обнаружено, особенно предпочитается ситчатая тарелка, имеющая 100-1000 отверстий/м2 в ситчатой части и площадь поперечного сечения одного отверстия в пределах от 0,5 до 5 см2. Как показано, при наличии вышеуказанных дополнительных параметров у непрерывно действующих многоступенчатых дистилляционных колонн можно легче решить задачу настоящего изобретения.
При осуществлении настоящего изобретения непрерывно производят ароматические карбонаты, содержащие диарилкарбонат в качестве основного продукта, при этом непрерывно подают диалкилкарбонат и ароматическое монооксисоединение, которые являются исходным материалом, в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор; одновременно проводят реакцию и дистилляцию в первой колонне; из верхней части первой колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую произведенный спирт; из нижней части первой колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую произведенный алкиларилкарбонат; непрерывно подают высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне, во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в
- 16 010033 которой присутствует катализатор; одновременно проводят реакцию и дистилляцию во второй колонне; из верхней части второй колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую произведенный диалкилкарбонат; из нижней части второй колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую произведенный диарилкарбонат, в то время как в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну непрерывно подают низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую диалкилкарбонат.
Как описано выше, исходное вещество может содержать спирт, алкиларилкарбонат и диарилкарбонат, которые являются продуктами реакции, и побочные продукты, как, например, алкилариловый эфир и высококипящие компоненты. Учитывая стоимость оборудования, которое потребуется для разделения и очистки при других процессах в случае фактического осуществления изобретения в промышленности, предпочитаются, исходные вещества, содержащие небольшие количества таких соединений.
При способе согласно настоящему изобретению, при котором в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну непрерывно подают диалкилкарбонат и ароматическое монооксисоединение в качестве исходного вещества, это исходное вещество может быть подано в первую дистилляционную колонну в жидком виде и/или газообразном виде из впускного отверстия (впускных отверстий), расположенного в одном месте (или в большем числе мест) в верхней части или средней части первой дистилляционной колонны ниже выпускного отверстия для газа в верхней части первой дистилляционной колонны. Кроме того, предпочитается исходное вещество, имеющее большое относительное содержание ароматического монооксисоединения, подавать в первую дистилляционную колонну в жидком виде из впускного отверстия, расположенного в верхней части первой дистилляционной колонны, а исходное вещество, имеющее большое относительное содержание диалкилкарбоната, подавать в первую дистилляционную колонну в газообразном виде из впускного отверстия, расположенного в нижней части первой дистилляционной колонны выше выпускного отверстия для жидкости в нижней части первой дистилляционной колонны.
Кроме того, при способе согласно настоящему изобретению высококипящая реакционная смесь, которая получена в первой колонне и содержит алкиларилкарбонат, и которую непрерывно отводят из нижней части первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, непрерывно подают во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну. В данном случае высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне, предпочтительно подают во вторую дистилляционную колонну в жидком виде и/или в газообразном виде из впускного отверстия (впускных отверстий), расположенного в одном месте (или в большем числе мест) в верхней части или средней части второй дистилляционной колонны ниже выпускного отверстия для газа в верхней части второй дистилляционной колонны. Кроме того, в случае использования в качестве второй дистилляционной колонны дистилляционной колонны, имеющей насадочную часть в своей верхней части и тарельчатую часть в своей нижней части и являющейся предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, предпочитается впускное отверстие располагать по меньшей мере в одном месте между насадочной частью и тарельчатой частью. Кроме того, в случае выполнения насадки в виде множества упорядоченных насадок предпочитается располагать впускное отверстие в промежутке между упорядоченными насадками.
Кроме того, при способе согласно настоящему изобретению предпочитается также осуществлять орошение дистилляционных колонн посредством конденсации газообразного компонента, отводимого с верха каждой из первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и затем возврата некоторой части этого компонента в верхнюю часть данной дистилляционной колонны. В этом случае коэффициент орошения для первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны составляет от 0 до 10, а коэффициент орошения для второй непрерывно действующей многоступенчатой, дистилляционной колонны составляет от 0,01 до 10, предпочтительно 0,08-5, более предпочтительно 0,1-2.
Предпочтительным вариантом является также отсутствие орошения первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны (т.е. коэффициент орошения равен 0).
В настоящем изобретении может быть использован любой способ размещения катализатора в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне. В случае использования твердого катализатора, не растворимого в реакционной жидкости, предпочитается размещать катализатор внутри колонны, например, располагая его на тарелках внутри первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны или располагая его в виде насадки. В случае использования катализатора, растворимого в исходном веществе или реакционной жидкости, предпочитается подавать катализатор в первую дистилляционную колонну из места выше средней части первой дистилляционной колонны. В этом случае жидкий катализатор может быть введен в колонну вместе с исходным веществом или может быть введен в колонну из другого впускного отверстия отдельно от исходного вещества. Количество катализатора, используемого в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне согласно настоящему изобретению, варьируется в зависимости от вида используемого катализатора, видов и относительных содержаний компонентов в исходном веществе и ус
- 17 010033 ловий реакции, как, например, температуры и давления. Количество катализатора составляет обычно от 0,0001 до 30 вес.%, предпочтительно 0,005-10 вес.%, более предпочтительно 0,001-1 вес.% в расчете на общий вес исходного вещества.
Кроме того, в настоящем изобретении катализатор, использованный в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне, и катализатор, использованный во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне, могут быть одинаковыми или разными, но предпочитаются одинаковые катализаторы. Более предпочтительным является использование в обеих колоннах одного и того же катализатора, и этот катализатор должен быть таким, чтобы растворяться в реакционной жидкости в обеих колоннах. В этом случае катализатор, растворенный в высококипящей реакционной смеси в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне, обычно отбирают из нижней части первой дистилляционной колонны вместе с алкиларилкарбонатом и т.п. и подают во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, и это является предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. При необходимости можно заново добавить катализатор во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну.
Продолжительность реакций переэтерификации, проводимых при способе согласно настоящему изобретению, считается равной среднему времени пребывания реакционных жидкостей в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне. Продолжительность каждой из этих реакций варьируется в зависимости от вида внутренних устройств в дистилляционной колонне и числа ступеней, количества исходного вещества, подаваемого в колонну, вида и количества катализатора, условий реакций и т.д. В каждой из первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны продолжительность реакции составляет обычно от 0,01 до 10 ч, предпочтительно 0,05-5 ч, более предпочтительно 0,1-3 ч.
В первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне температура реакции варьируется в зависимости от вида используемых соединений в исходном веществе и вида и количества катализатора. Эта температура реакции обычно составляет от 100 до 350°С. Для увеличения скорости реакции предпочитается повышать температуру реакции. Однако если температура реакции является слишком высокой, то тогда становится возможным возникновение побочных реакций, например, увеличение производства алкиларилового эфира, что является нежелательным. По этой причине температура реакции в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне составляет предпочтительно от 130 до 280°С, более предпочтительно 150-260°С, еще более предпочтительно 180-250°С.
Во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне температура реакции варьируется в зависимости от вида используемых соединений в исходном веществе и вида и количества катализатора. Эта температура реакции обычно составляет от 100 до 350°С. Для увеличения скорости реакции предпочитается повышать температуру реакции. Однако если температура реакции является слишком высокой, то тогда становится возможным возникновение побочных реакций, например, увеличение производства алкиларилового эфира, продуктов перегруппировки Фриса соединений в исходном материале и произведенных алкиларилкарбоната и диарилкарбоната и их производных, что является нежелательным. По этой причине температура реакции во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне составляет предпочтительно от 130 до 280°С, более предпочтительно 150-260°С, еще более предпочтительно 180-250°С.
Кроме того, давление при реакции в первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне варьируется в зависимости от вида используемых соединений в исходном материале, состава исходного вещества, температуры реакции и т. д. В первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне давление может быть любым из пониженного давления, нормального давления или повышенного давления. Давление наверху колонны составляет обычно от 0,1 до 2х107 Па, предпочтительно 105-107 Па, более предпочтительно 2х105-5х106 Па.
Давление при реакции во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне варьируется в зависимости от вида используемых соединений в исходном веществе, его состава, температуры реакции и т. д. Во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне давление может быть любым из пониженного давления, нормального давления или повышенного давления. Давление наверху колонны составляет обычно от 0,1 до 2х107 Па, предпочтительно 103-106 Па, более предпочтительно 5х103-105 Па.
Следует отметить, что в качестве первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны могут быть использованы две или большее число дистилляционных колонн. В этом случае две или большее число дистилляционных колонн могут быть соединены последовательно или параллельно. Две или большее число дистилляционных колонн могут также иметь комбинированное последовательное и параллельное соединение.
- 18 010033
Кроме того, в качестве второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны могут быть использованы две или большее число дистилляционных колонн. В этом случае две или большее число дистилляционных колонн могут быть соединены последовательно или параллельно. Две или большее число дистилляционных колонн могут также иметь комбинированное последовательное и параллельное соединение.
Материалом, из которого состоит каждая из первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, используемых в настоящем изобретении, обычно является металлический материал, как, например, углеродистая сталь или нержавеющая сталь. С точки зрения качества производимых ароматических карбонатов, предпочитается нержавеющая сталь.
Ниже будет подробнее описано настоящее изобретение со ссылкой на нижеследующие примеры, но настоящее изобретение не ограничивается нижеследующими примерами.
Примеры
Далее следует более подробное описание настоящего изобретения со ссылкой на примеры. Однако настоящее изобретение не ограничивается нижеследующими примерами.
Содержание галогена измеряли методом ионной хроматографии.
Пример 1.
Первая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна 101.
Использовали непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, показанную на фиг. 1 и имеющую: Ь1=3300 см, Ό1=500 см, Ь11=6,6, η1=80, Ό1/411=17 и Ό112=9. В этом примере в качестве внутренних устройств использовали ситчатые тарелки, имеющие площадь поперечного сечения одного отверстия около 1,5 см2 и количество отверстий около 250 отверстий /м2.
Вторая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна 201.
Использовали непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, показанную на фиг. 2 и имеющую: Ь2=3100 см, Ό2=500 см, Ь22=6,2, η2=30, Ό2/421=3,85 и Ό2/422=11,1. В этом примере в качестве внутренних устройств использовали две насадки Ме11арак (общее число ступеней 11), установленные в верхней части, и ситчатые тарелки, имеющие площадь поперечного сечения одного отверстия около 1,3 см2 и количество отверстий около 250 отверстий/м2 и установленные в нижней части колонны.
Реакционная дистилляция.
Получали дифенилкарбонат, осуществляя реакционную дистилляцию с использованием устройства, в котором первая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна 101 и вторая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна 201 были соединены вместе так, как показано на фиг. 3.
Исходное вещество 1, содержащее фенол и диметилкарбонат в весовом соотношении фенол/диметилкарбонат 1,9, в жидком виде непрерывно вводили с расходом 50 т/ч через верхнее впускное отверстие 11 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101. С другой стороны, исходное вещество 2, содержащее диметилкарбонат и фенол в весовом соотношении диметилкарбонат/фенол 3,6, в газообразном виде непрерывно вводили с расходом 50 т/ч через нижнее впускное отверстие 12 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101. Молярное отношение исходных веществ, вводимых в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 101, составляло диметилкарбонат/фенол 1,35. Исходные материалы, по существу, не содержали галогенов (за пределом обнаружения ионной хроматографией, т.е. 1 часть на миллиард или меньше). Через верхнее впускное отверстие 11 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны вводили РЬ(Орй)2 в качестве катализатора, концентрация которого в реакционной жидкости составляла около 100 ч.н.м. Реакционную дистилляцию осуществляли непрерывно при условиях, при которых температура внизу первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101 была 225°С, а давление наверху этой колонны - 7х105 Па. Низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую метанол, диметилкарбонат, фенол и т.д., в газообразном виде непрерывно отводили через верхнее выпускное отверстие 13 первой колонны, пропускали через теплообменник 14 и с расходом 34 т/ч удаляли по выпускной трубе 16. С другой стороны, высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую метилфенилкарбонат, диметилкарбонат, фенол, дифенилкарбонат, катализатор и т.д., в жидком виде непрерывно отводили через нижнее выпускное отверстие 17 первой колонны.
Стабильное устойчивое состояние достигалось через 24 ч. Затем во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 201 через впускное отверстие 21 для исходного вещества, расположенное между насадкой Ме11арак и ситчатыми тарелками, непрерывно с расходом 66 т/ч подавали высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне. Жидкость, подаваемая во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 201, содержала 18,2 вес.% метилфенилкарбоната и 0,8 вес.% дифенилкарбоната. Реакционную дистилляцию осуществляли непрерывно при условиях, при которых температура внизу второй непрерывно действующей мно
- 19 010033 гоступенчатой дистилляционной колонны 201 была 210°С, давление наверху колонны - 3х104 Па и коэффициент орошения 0,3. Работу при стабильном устойчивом состоянии можно было достигнуть через 24 ч. Низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую 35 вес.% диметилкарбоната и 56 вес.% фенола, непрерывно отводили через верхнее выпускное отверстие 23 второй колонны и с расходом 55,6 т/ч удаляли по выпускной трубе 26. Низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне, непрерывно подавали в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 101 через впускное отверстие 11 и/или впускное отверстие 12. В это время с учетом состава и количества низкокипящей реакционной смеси, полученной во второй колонне, регулировали количество свежих диметилкарбоната и фенола, заново подаваемых в первую непрерывно действующую многоступенчатую колонну 101, чтобы сохранять постоянными вышеупомянутые составы и количества исходного материала 1 и исходного материала 2.
Через нижнее выпускное отверстие 27 второй колонны непрерывно отводили высококипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую 38,4 вес.% метилфенилкарбоната и
55.6 вес.% дифенилкарбоната. Как установлено, количество дифенилкарбоната, произведенного за 1 ч, составляло 5,74 т. Избирательность для фенилкарбоната, основанная на прореагировавшем феноле, составляла 98%.
При этих условиях осуществлялась длительная непрерывная работа. Количество дифенилкарбоната, производимого за 1 ч в течение 500, 2000, 4000, 5000 и 6000 ч после достижения стабильного состояния (исключая дифенилкарбонат, содержащийся в исходном веществе, составляло, соответственно, 5,74, 5,75, 5,74, 5,74 и 5,75 т; селективность соответственно составляла 98, 98, 98, 98 и 98%; и, следовательно, работа была очень стабильной. Кроме того, произведенные ароматические карбонаты, по существу, не содержали галогенов (1 часть на миллиард или меньше).
Пример 2.
Реакционную дистилляцию осуществляли при нижеследующих условиях, используя то же самое устройство, что и в примере 1.
Исходное вещество 1, содержащее фенол и диметилкарбонат в весовом соотношении фенол/диметилкарбонат 1,1, в жидком виде непрерывно вводили с расходом 40 т/ч через верхнее впускное отверстие 11 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101. С другой стороны, исходное вещество, содержащее диметилкарбонат и фенол в весовом соотношении диметилкарбонат/фенол 3,9, в газообразном виде непрерывно вводили с расходом 43 т/ч через нижнее впускное отверстие 12 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101. Молярное отношение исходных веществ, вводимых в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 101, составляло диметилкарбонат/фенол 1,87. Исходные вещества, по существу, не содержали галогенов (за пределом обнаружения ионной хроматографией, т.е. 1 часть на миллиард или меньше). Через верхнее впускное отверстие 11 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101 вводили РЬ(ОРй)2 в качестве катализатора, концентрация которого в реакционной жидкости составляла около 250 ч.н.м. Реакционную дистилляцию осуществляли непрерывно в условиях, при которых температура внизу первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101 была 235°С, а давление наверху этой колонны - 9х 105 Па. Низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую метанол, диметилкарбонат, фенол и т.д., в газообразном виде непрерывно отводили через верхнее выпускное отверстие 13 первой колонны, пропускали через теплообменник 14 и с расходом 43 т/ч удаляли по выпускной трубе 16. С другой стороны, высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую метилфенилкарбонат, диметилкарбонат, фенол, дифенилкарбонат, катализатор и т.д., в жидком виде непрерывно отводили через нижнее выпускное отверстие 17 первой колонны.
Стабильное устойчивое состояние достигалось через 24 ч. Затем во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 201 через впускное отверстие 21 для исходного вещества, расположенное между насадкой Ме11арак и ситчатыми тарелками, непрерывно с расходом 40 т/ч подавали высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне. Жидкость, подаваемая во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 201, содержала
20.7 вес.% метилфенилкарбоната и 1,0 вес.% дифенилкарбоната. Реакционную дистилляцию осуществляли непрерывно при условиях, при которых температура внизу второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 201 была 205°С, давление наверху колонны - 2х104 Па и коэффициент орошения 0,5. Работу при стабильном устойчивом состоянии можно было достигнуть через 24 ч. Низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне, непрерывно отводили через верхнее выпускное отверстие 23 второй колонны и с расходом 33,3 т/ч удаляли по выпускной трубе 26.
Низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне, непрерывно подавали в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 101 через впускное отверстие 11 и/или впускное отверстие 12. В это время с учетом состава и количества низкокипящей реакционной жидкости, полученной во второй колонне, регулировали количество свежих диметилкарбоната и фенола, заново подаваемых в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную
- 20 010033 колонну 101, чтобы сохранять постоянными вышеупомянутые составы и количества исходного материала 1 и исходного материала 2.
Через нижнее выпускное отверстие 27 второй колонны непрерывно отводили высококипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую 35,5 вес.% метилфенилкарбоната и 61,2 вес.% дифенилкарбоната. Как установлено, количество дифенилкарбоната, производимого за 1 ч, составляло 4,1 т. Избирательность для дифенилкарбоната, основанная на прореагировавшем феноле, составляла 97%.
При этих условиях осуществлялась длительная непрерывная работа. Количество дифенилкарбоната, производимого за 1 ч в течение 500, 1000 и 2000 ч после достижения стабильного устойчивого состояния, составляло, соответственно, 4,1, 4,1 и 4,1 т; избирательность, основанная на прореагировавшем феноле, была соответственно 97, 97 и 97%; и, следовательно, работа была очень стабильной. Кроме того, произведенные ароматические карбонаты, по существу, не содержали галогенов (1 часть на миллиард или меньше).
Пример 3.
Реакционную дистилляцию осуществляли при нижеследующих условиях, используя то же самое устройство, что и в примере 1, за исключением того, что поперечное сечение одного отверстия в каждой из ситчатых тарелок во второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне 201 составляло около 1,8 см2.
Исходное вещество, содержащее фенол и диметилкарбонат в весовом соотношении фенол/диметилкарбонат 1,7, в жидком виде непрерывно вводили с расходом 86 т/ч через верхнее впускное отверстие 11 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101. С другой стороны, исходное вещество 2, содержащее диметилкарбонат и фенол в весовом соотношении диметилкарбонат/фенол 3,5, в газообразном виде непрерывно вводили с расходом 90 т/ч через нижнее впускное отверстие 12 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101. Молярное отношение исходных веществ, вводимых в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 101, составляло диметилкарбонат/фенол 1,44. Исходные вещества, по существу, не содержали галогенов (за пределом обнаружения ионной хроматографией, т.е. 1 часть на миллиард или меньше). Через верхнее впускное отверстие 11 первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101 вводили РЬ(ОРй)2 в качестве катализатора, концентрация которого в реакционной жидкости составляла около 150 ч.н.м. Реакционную дистилляцию осуществляли непрерывно при условиях, при которых температура внизу первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 101 была 220°С, а давление наверху этой колонны - 8х105 Па. Низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую метанол, диметилкарбонат, фенол и т.д., в газообразном виде непрерывно отводили через верхнее выпускное отверстие 13 первой колонны, пропускали через теплообменник 14 и с расходом 82 т/ч удаляли по выпускной трубе 16. С другой стороны, высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую метилфенилкарбонат, диметилкарбонат, фенол, дифенилкарбонат, катализатор и т.д., в жидком виде непрерывно отводили через нижнее выпускное отверстие 17 первой колонны.
Стабильное устойчивое состояние достигалось через 24 ч. Затем во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 201 через впускное отверстие 21 для исходного материала, расположенное между насадкой Ме11арак и ситчатыми тарелками, непрерывно с расходом 94 т/ч подавали высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне. Жидкость, подаваемая во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 201, содержала 16,0 вес.% метилфенилкарбоната и 0,5 вес.% дифенилкарбоната. Реакционную дистилляцию осуществляли непрерывно при условиях, при которых температура внизу второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны 201 была 215°С; давление наверху колонны 2,5х104 Па и коэффициент орошения - 0,4. Работу при стабильном устойчивом состоянии можно было достигнуть через 24 ч. Низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне, непрерывно отводили через верхнее выпускное отверстие 23 второй колонны и с расходом 81,7 т/ч удаляли по выпускной трубе 26. Низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне, непрерывно подавали в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 101 через впускное отверстие 11. В это время с учетом состава и количества низкокипящей реакционной смеси, полученной во второй колонне, регулировали количество свежих диметилкарбоната и фенола, заново подаваемых в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну 101, чтобы сохранять постоянными вышеупомянутые составы и количества исходного вещества 1 и исходного вещества 2.
Через нижнее выпускное отверстие 27 второй колонны непрерывно отводили высококипящую реакционную жидкость, полученную во второй колонне и содержащую 35,5 вес.% метилфенилкарбоната и 59,5 вес.% дифенилкарбоната. Как установлено, количество дифенилкарбоната, производимого за 1 ч, составляло 7,32 т. Избирательность для дифенилкарбоната, основанная на прореагировавшем феноле, составляла 98%.
- 21 010033
При этих условиях осуществлялась длительная непрерывная работа. Количество дифенилкарбоната, производимого за 1 ч в течение 500, 1000 и 2000 ч после достижения стабильного устойчивого состояния, составляло соответственно 7,32, 7,33 и 7,33 т; избирательность, основанная на прореагировавшем феноле, составляла, соответственно, 98, 98 и 98%; и, следовательно, работа была очень стабильной. Кроме того, произведенные ароматические карбонаты, по существу, не содержали галогенов (1 часть на миллиард или меньше).
Применимость в промышленности
Настоящее изобретение применимо при особом способе, который дает возможность, используя две непрерывно действующие многоступенчатые дистилляционные колонны из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения стабильно производить ароматические карбонаты, содержащие диарилкарбонат в качестве основного продукта, с высокой избирательностью и высокой производительностью в течение длительного времени и в промышленном масштабе не менее чем 1 т/ч.

Claims (33)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Устройство для реакционной дистилляции, содержащее первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну для проведения реакции и дистилляции и вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну для проведения реакции и дистилляции, которая соединена с указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонной, содержащее:
    а) указанную первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, которая имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой длиной Ь1 (см) и внутренним диаметром Ό! (см), внутренние устройства с числом ступеней щ в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром й11 (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром й12 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или в средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
    (1) указанная длина Ь1 (см) удовлетворяет следующей формуле :
    1500<Ь1<8000,(1) (2) указанный внутренний диаметр Όι (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
    100<Ό1<2000,(2) (3) отношение указанной длины Ь1 (см) к указанному внутреннему диаметру Όι (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
  2. 2<Е11<40,(3) (4) указанное число ступеней п1 удовлетворяет следующей формуле:
    20<п!<120,(4) (5) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру й11 (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
    5<В1/йп<30,(5) (6) отношение указанного внутреннего диаметра Όι (см) колонны к указанному внутреннему диаметру й12 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле:
  3. 3<:Э1/й12<20;(6)
    б) указанную вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, которая имеет конструкцию, содержащую пару концевых днищ над и под цилиндрической обечайкой длиной Ь2 (см) и внутренним диаметром И2 (см), внутренние устройства с числом ступеней п2 в них, выпускное отверстие для газа с внутренним диаметром й21 (см) наверху колонны или в верхней части колонны вблизи ее верха, выпускное отверстие для жидкости с внутренним диаметром й22 (см) в дне колонны или в нижней части колонны вблизи ее дна, по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в верхней части и/или средней части колонны ниже выпускного отверстия для газа, и по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное в нижней части колонны выше выпускного отверстия для жидкости, при этом:
    (1) указанная длина Ь2 (см) удовлетворяет следующей формуле:
    1500<Ь2<8000,(7) (2) указанный внутренний диаметр И2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
    100<Ό2<2000,(8) (3) отношение длины Ь2 (см) к указанному внутреннему диаметру И2 (см) колонны удовлетворяет следующей формуле:
    2<Е22<40,(9) (4) указанное число ступеней п2 удовлетворяет следующей формуле:
    10<п2<80,(10)
    - 22 010033 (5) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру 421 (см) выпускного отверстия для газа удовлетворяет следующей формуле:
    2<Ό1Μ21<15,(11) (6) отношение указанного внутреннего диаметра Ό2 (см) колонны к указанному внутреннему диаметру 422 (см) выпускного отверстия для жидкости удовлетворяет следующей формуле:
    5—Ό2/422—30.(12)
    2. Устройство по п.1, в котором 411 и 412 удовлетворяют нижеследующей формуле (13), а 421 и 422 удовлетворяют нижеследующей формуле (14):
    1-412/411-5,(13)
    1-421/422—6.
    3. Устройство по п.1 или 2, в котором
    Ь1, Ό1, Ь11, η1, Ό1/411 и Ό1/412 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют формулам:
    2000—Ь1—6000, 150—Ό1—1000, 3—Ε11—30, 30—щ—100, 8—Ό1/411—25 и 5—Ό1/412—18 и
    Б2, Ό2, Ε22, η2, Ό2/421 и Ό2/422 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
    2000—Б2—6000, 150—Ό2—1000, 3—Ε22—30, 15—η2—60, 2,5—Ό2/421—12 и 7—Ό2/422—25.
  4. 4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором
    Б1, Ό1, Ε11, η1, Ό1/411 и Ό1/412 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
    2500—Б1—5000, 200—Ό1—800, 5—Ε11—15, 40—η1—90, 10—Ό1/411—25 и 7—Ό1/412—15 и
    Б2, Ό2, Ε22, η2, Ό2/421 и Ό2/422 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
    2500—Б2—5000, 200—Ό2—800, 5—Ε22—15, 20—η2—50, 3—Ό2/421—10 и 9—Ό2/422—20.
  5. 5. Устройство по любому из пп.1-4, в котором в качестве каждой из указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использована дистилляционная колонна, имеющая тарелки и/или насадку в качестве внутренних устройств.
  6. 6. Устройство по п.5, в котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использована дистилляционная колонна тарельчатого типа, имеющая тарелки в качестве внутренних устройств, а в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использована дистилляционная колонна, имеющая в качестве внутренних устройств как насадку, так и тарелки.
  7. 7. Устройство по п.5 или 6, в котором каждая из тарелок в указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне является ситчатой тарелкой, имеющей ситчатую часть и часть со сливным стаканом.
  8. 8. Устройство по п.7, в котором указанная ситчатая тарелка в ситчатой части имеет 100-1000 отверстий/м2.
  9. 9. Устройство для реакционной дистилляции по п.7 или 8, в котором площадь поперечного сечения одного отверстия указанной ситчатой тарелки составляет от 0,5 до 5 см2.
  10. 10. Устройство по п.5 или 6, при котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, имеющую в качестве указанных внутренних устройств насадку в верхней части колонны и тарелки в нижней части колонны.
  11. 11. Устройство по любому из пп.5-10, в котором указанная насадка в качестве указанного внутреннего устройства в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне выполнена в виде одной или большего числа упорядоченных насадок.
  12. 12. Устройство по п.11, в котором указанной упорядоченной насадкой в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне является по меньшей мере одна насадка, выбранная из группы, состоящей из Ме11арак, Сетрак, ΤΕΟΗΝΘ-ΡΑΚ, ЕЕЕХ1-РАК, насадки 8и1хег, насадки Соо4го11 и С14сЕдг14.
  13. 13. Устройство по любому из пп.1-12, в котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использованы две или большее число дистилляционных колонн.
  14. 14. Устройство по любому из пп.1-13, в котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны использованы две или большее число дистилляционных колонн.
  15. 15. Способ производства ароматического карбоната, содержащего диарилкарбонат в качестве основного продукта, из диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения в качестве исходного вещества, который содержит стадии:
    - 23 010033 (I) непрерывно подают указанное исходное вещество в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор;
    (II) проводят реакцию в указанной первой колонне для производства спирта и алкиларилкарбоната;
    (III) из верхней части указанной первой колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую произведенный спирт, в то время как из нижней части указанной первой колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую алкиларилкарбонат;
    (IV) непрерывно подают указанную высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне, во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор и которая соединена с указанной первой колонной, в то время как проводят реакцию в указанной второй колонне для производства диалкилкарбоната и диарилкарбоната;
    (V) из верхней части указанной второй колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую указанный произведенный диалкилкарбонат, в то время как из нижней части указанной второй колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую указанный произведенный диарилкарбонат;
    при этом:
    а) молярное отношение диалкилкарбоната к ароматическому монооксисоединению в указанном исходном материале, который непрерывно подают в указанную первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, составляет ст 0,1 до 10;
    б) указанная первая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию как описано в п.1;
    в) указанная вторая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию как описано в п.1.
  16. 16. Способ по п.15, при котором дистилляцию осуществляют одновременно в указанной стадии (II) и указанной стадии (IV).
  17. 17. Способ по п.15 или 16, при котором количество указанного производимого диарилкарбоната не менее чем 1 т/ч.
  18. 18. Способ производства ароматического карбоната, содержащего диарилкарбонат в качестве основного продукта, при котором непрерывно производят ароматический карбонат, содержащий диарилкарбонат в качестве основного продукта, используя смесь диалкилкарбоната и ароматического монооксисоединения в качестве исходного вещества, непрерывно подают исходное вещество в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор; одновременно проводят реакцию и дистилляцию в указанной первой колонне; из верхней части указанной первой колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую полученный спирт; из нижней части указанной первой колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне и содержащую полученный алкиларилкарбонат; непрерывно подают высококипящую реакционную смесь, полученную в первой колонне, во вторую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, в которой присутствует катализатор; одновременно проводят реакцию и дистилляцию в указанной второй колонне; из верхней части указанной второй колонны непрерывно отводят в газообразном виде низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую полученный диалкилкарбонат; из нижней части указанной второй колонны непрерывно отводят в жидком виде высококипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую полученный диарилкарбонат, в то время как непрерывно подают низкокипящую реакционную смесь, полученную во второй колонне и содержащую диалкилкарбонат, в первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, при этом усовершенствование заключается в том, что:
    а) молярное отношение диалкилкарбоната к ароматическому монооксисоединению в указанном исходном материале, который непрерывно подают в указанную первую непрерывно действующую многоступенчатую дистилляционную колонну, составляет от 0,1 до 10;
    б) указанная первая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию как описано в п.1;
    в) указанная вторая непрерывно действующая многоступенчатая дистилляционная колонна имеет конструкцию как описано в п.1.
  19. 19. Способ по п.18, при котором количество производимого диарилкарбоната не менее чем 1 т/ч.
  20. 20. Способ по любому из пп.15-19, при котором ά11 и ά32 удовлетворяют нижеследующей формуле (13) , а ά2ι и ά22 удовлетворяют нижеследующей формуле (14):
    1<ά12/άπ<5, (13)
    1^^21/^22-6. (14)
  21. 21. Способ по любому из пп.15-20, при котором
    Ь1, Όι, Ь11, щ, Όι/άιι и Ο|/ά|2 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой
    - 24 010033 дистилляционной колонны, соответственно, удовлетворяют следующим формулам:
    2000<Ε!<6000, 150<Ό1<1000, 3<Ε11<30, 30<η!<100, 8<Ό1/άιι<25 и 5<Ό1/άι2<18 и
    Б2, Ό2, Ε22, η2, Ό221 и Ό222 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны соответственно удовлетворяют следующим формулам:
    2000<Е2<6000, 150<Ό2<1000, 3<Ε22<30, 15<п2<60, 2,5<Ό22ι<12 и 7<Ό222<25.
  22. 22. Способ по любому из пп.15-21, при котором
    Б1, Όι, Ε11, пь Ό111 и Ο112 для указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны соответственно удовлетворяют следующим формулам:
    2500<Е!<5000, 200<Ό1<800, 5<Ε11<15, 40<п!<90, 10<Ό111<25 и 7<Ό112<15 и
    Б2, Ό2, Ε22, п2, Ό22ι и Ό222 для указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны соответственно удовлетворяют следующим формулам:
    2500<Е2<5000, 200<Ό2<800, 5<Ε22<15, 20<п2<50, 3<Ό22ι<10 и 9<Ό222<20.
  23. 23. Способ по любому из пп.15-22, при котором в качестве каждой из указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, имеющую тарелки и/или насадку в качестве внутренних устройств.
  24. 24. Способ по п.23, при котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну тарельчатого типа, имеющую тарелки в качестве внутренних устройств, а в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, имеющую в качестве внутренних устройств как насадку, так и тарелки.
  25. 25. Способ по п.23 или 24, при котором в качестве каждой из тарелок в указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне и указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне используют ситчатую тарелку, имеющую ситчатую часть и часть со сливным стаканом.
  26. 26. Способ по п.25, при котором указанная ситчатая тарелка в ситчатой части имеет 100-1000 отверстий/м2.
  27. 27. Способ по п.25 или 26, при котором площадь поперечного сечения одного отверстия указанной ситчатой тарелки составляет от 0,5 до 5 см2.
  28. 28. Способ по п.23 или 24, при котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, имеющую в качестве внутренних устройств насадку в верхней части колонны и тарелки в нижней части колонны.
  29. 29. Способ по любому из пп.23-28, при котором в качестве насадки как указанного внутреннего устройства в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют одну или большее число упорядоченных насадок.
  30. 30. Способ по п.29, при котором в качестве указанной упорядоченной насадки в указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонне используют по меньшей мере одну насадку, выбранную из группы, состоящей из Ме11арак, Сетрак, ТЕСНХО-РАК, ЕЕЕХ1-РАК, насадки §икег, насадки Соойго11 и Οΐίΐοΐΐβπά.
  31. 31. Способ по любому из пп.15-30, при котором в качестве указанной первой непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют две или большее число дистилляционных колонн.
  32. 32. Способ по любому из пп.15-31, при котором в качестве указанной второй непрерывно действующей многоступенчатой дистилляционной колонны используют две или большее число дистилляционных колонн.
  33. 33. Ароматический карбонат, имеющий содержание галогенов не более чем 0,1 ч.н.м. и произведенный способом по любому из пп.15-32, в котором не используют не содержащий галоген исходное вещество и не содержащий галоген катализатор.
EA200700257A 2004-07-14 2005-07-12 Способ промышленного производства ароматического карбоната EA010033B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004207662 2004-07-14
PCT/JP2005/012818 WO2006006588A1 (ja) 2004-07-14 2005-07-12 芳香族カーボネート類を工業的に製造する方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200700257A1 EA200700257A1 (ru) 2007-06-29
EA010033B1 true EA010033B1 (ru) 2008-06-30

Family

ID=35783928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200700257A EA010033B1 (ru) 2004-07-14 2005-07-12 Способ промышленного производства ароматического карбоната

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7531616B2 (ru)
EP (1) EP1767518A4 (ru)
JP (1) JP4224104B2 (ru)
CN (1) CN100532348C (ru)
BR (1) BRPI0513225A (ru)
EA (1) EA010033B1 (ru)
SA (2) SA05260229B1 (ru)
WO (1) WO2006006588A1 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100594208C (zh) * 2004-06-25 2010-03-17 旭化成化学株式会社 芳香族碳酸酯的工业制备方法
CN100532347C (zh) 2004-07-13 2009-08-26 旭化成化学株式会社 芳香族碳酸酯类的工业制备方法
BRPI0514564B1 (pt) 2004-08-25 2015-06-09 Asahi Kasei Chemicals Corp Processo industrial para produção de carbonato de difenila de pureza elevada e aparelho para produzir carbonato de difenila de pureza elevada
JP4292214B2 (ja) 2004-10-14 2009-07-08 旭化成ケミカルズ株式会社 高純度ジアリールカーボネートの製造方法
TW200726745A (en) * 2005-12-16 2007-07-16 Asahi Kasei Chemicals Corp Industrial process for production of aromatic carbonate
TW200732290A (en) * 2005-12-16 2007-09-01 Asahi Kasei Chemicals Corp Industrial process for production of high-purity diaryl carbonate
EP2121563B1 (en) * 2007-02-16 2016-05-04 SABIC Global Technologies B.V. Process for manufacturing dimethyl carbonate
US7799940B2 (en) * 2007-02-16 2010-09-21 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Process for manufacturing dimethyl carbonate
DE102008029514A1 (de) 2008-06-21 2009-12-24 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von Diarylcarbonaten aus Dialkylcarbonaten
DE102009016853A1 (de) 2009-04-08 2010-10-14 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von Diaryl- oder Alkylarylcarbonaten aus Dialkylcarbonaten
DE102010042937A1 (de) 2010-10-08 2012-04-12 Bayer Materialscience Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von Diarylcarbonaten aus Dialkylcarbonaten
JP5821407B2 (ja) * 2011-08-24 2015-11-24 東亞合成株式会社 無堰多孔板塔およびこれを用いた易重合性化合物の蒸留方法
EP2650278A1 (de) 2012-04-11 2013-10-16 Bayer MaterialScience AG Verfahren zur Herstellung von Diarylcarbonaten aus Dialkylcarbonaten
CN103349846B (zh) * 2013-07-09 2015-04-01 浙江合盛硅业有限公司 有机硅高沸点环体混合物精馏提纯十甲基环五硅氧烷的装置及提纯工艺
JP2015038160A (ja) * 2014-11-28 2015-02-26 旭化成ケミカルズ株式会社 ジアリールカーボネートの製造方法
JPWO2023058681A1 (ru) 2021-10-05 2023-04-13
CN115501631B (zh) * 2022-09-19 2023-06-20 山东华仙浩森生物科技有限公司 用于甜叶菊成分提取的蒸馏釜

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991009832A1 (fr) * 1989-12-28 1991-07-11 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Procede de production en continu de carbonate aromatique
JPH04100824A (ja) * 1990-08-21 1992-04-02 Asahi Chem Ind Co Ltd 芳香族ポリカーボネートの製法
JP2003516376A (ja) * 1999-12-08 2003-05-13 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ジアリールカーボネートの連続生産法及び装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1015377B (it) 1974-06-25 1977-05-10 Snam Progetti Processo per la preparazione di carbonati aromatici
US4182726A (en) 1974-06-25 1980-01-08 Snamprogetti, S.P.A. Process for the preparation of aromatic carbonates
AR204957A1 (es) 1974-06-25 1976-03-19 Snam Progetti Procedimiento para la preparacion de carbonatos aromatico
IT1025961B (it) 1974-11-25 1978-08-30 Snam Progetti Processo per la preparazione di carbonati aromatici
DE2736062A1 (de) 1977-08-10 1979-02-22 Bayer Ag Verfahren zur herstellung aromatischer kohlensaeureester
JPS5463023A (en) 1977-10-26 1979-05-21 Mitsubishi Chem Ind Ltd Ester exchange of carbonate
WO2006001256A1 (ja) 2004-06-25 2006-01-05 Asahi Kasei Chemicals Corporation 芳香族カーボネートの工業的製造法
CN100594208C (zh) 2004-06-25 2010-03-17 旭化成化学株式会社 芳香族碳酸酯的工业制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991009832A1 (fr) * 1989-12-28 1991-07-11 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Procede de production en continu de carbonate aromatique
JPH04100824A (ja) * 1990-08-21 1992-04-02 Asahi Chem Ind Co Ltd 芳香族ポリカーボネートの製法
JP2003516376A (ja) * 1999-12-08 2003-05-13 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ジアリールカーボネートの連続生産法及び装置

Also Published As

Publication number Publication date
SA05260229B1 (ar) 2009-06-07
WO2006006588A1 (ja) 2006-01-19
CN100532348C (zh) 2009-08-26
EA200700257A1 (ru) 2007-06-29
US7531616B2 (en) 2009-05-12
JP4224104B2 (ja) 2009-02-12
BRPI0513225A (pt) 2008-04-29
CN1984869A (zh) 2007-06-20
US20070191623A1 (en) 2007-08-16
SA05260228B1 (ar) 2009-02-01
EP1767518A4 (en) 2008-08-20
JPWO2006006588A1 (ja) 2008-04-24
EP1767518A1 (en) 2007-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA010033B1 (ru) Способ промышленного производства ароматического карбоната
KR940005956B1 (ko) 방향족 카르보네이트의 연속 제조방법
US7812189B2 (en) Industrial process for production of high-purity diphenyl carbonate
JP4224103B2 (ja) 芳香族カーボネート類を工業的に製造する方法
US7884251B2 (en) Industrial process for separating out by-produced alcohols
US7777067B2 (en) Industrial process for production of an aromatic carbonate
JP4224511B2 (ja) 芳香族カーボネート類を工業的に製造する方法
US20080221348A1 (en) Industrial Process for Production of Aromatic Carbonate
JP4224514B2 (ja) 高純度ジアリールカーボネートの工業的製造方法
US20070260095A1 (en) Process for the Industrial Production of Aromatic Carbonate
US20080045755A1 (en) Industrial Process For Separating Out By-Produced Alcohol
KR100870849B1 (ko) 방향족 카보네이트의 공업적 제조 방법
EA012179B1 (ru) Промышленный способ получения высокочистого диарилкарбоната, высокочистый дифенилкарбонат и установка для получения высокочистого диарилкарбоната
KR101978568B1 (ko) 디아릴카르보네이트의 제조 방법
KR100846333B1 (ko) 방향족 카보네이트류를 공업적으로 제조하는 방법
KR100846331B1 (ko) 방향족 카보네이트류를 공업적으로 제조하는 방법
KR100846330B1 (ko) 방향족 카보네이트류를 공업적으로 제조하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU