JP3807817B2 - Method for purifying diphenyl carbonate - Google Patents

Method for purifying diphenyl carbonate Download PDF

Info

Publication number
JP3807817B2
JP3807817B2 JP16086097A JP16086097A JP3807817B2 JP 3807817 B2 JP3807817 B2 JP 3807817B2 JP 16086097 A JP16086097 A JP 16086097A JP 16086097 A JP16086097 A JP 16086097A JP 3807817 B2 JP3807817 B2 JP 3807817B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diphenyl carbonate
distillation
carbonate
purification method
stage
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP16086097A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1112230A (en
Inventor
芳雄 勝呂
誠 新田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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 Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP16086097A priority Critical patent/JP3807817B2/en
Publication of JPH1112230A publication Critical patent/JPH1112230A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3807817B2 publication Critical patent/JP3807817B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、精製ジフェニルカーボネートの精製方法に関する。更に詳しくは、塩素(Cl)含有量の少ないジフェニルカーボネートを蒸留精製により得る方法に関する。
本発明により精製されたジフェニルカーボネートは溶融エステル交換法による芳香族ポリカーボネートの原料として有用である。そして、その芳香族ポリカーボネートは光ディスク基板、ICやLEDの精密電子部材の搬送容器用樹脂、電子機器のハウジング材として有用である。
【0002】
【従来の技術】
ジフェニルカーボネートには、種々の製造法が知られている。例えば、第4級アンモニウム塩触媒の存在下でフェノールをホスゲン化する方法や、金属フェノキシドの水溶液とホスゲンとを、有機溶媒の存在下に反応させる方法などである。
商業的に製造されるジフェニルカーボネートは、どの製造法によるものでも各種の汚染物質を含有しており、精製工程が必要となる。汚染物質とは、無機および有機の塩化物、金属イオン、鉄化合物、クロロギ酸フェニルのような反応中間体、製造に使用した有機溶媒などである。これらの汚染物質の内、無機および有機の塩化物の存在は、芳香族ポリカーボネートを製造する際の重合速度および色相に大きな影響を与える為、特に重要である(特公昭38−1373号、特公平7−96613号、特公平6−18868号、特開昭63−97627号、特開昭64−24829号)。
【0003】
特開平4−100824号公報には、芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートとを反応させて芳香族ポリカーボネートを製造するにあたり、▲1▼重合触媒を使用せず、▲2▼塩素含有量が0.05ppm以下であり、かつ、キサントン含有量が10ppm以下であるジアリールカーボネートを用いることを特徴とする芳香族ポリカーボネートの製法が記載されている。この中で、塩素とは、塩酸や塩化ナトリウム、塩化カリウム等の酸や塩として存在する塩素、又は、フェニルクロロフォーメートのような有機化合物中の塩素を意味し、硝酸銀溶液を用いて電位差滴定による塩素イオンの測定により定量することができるとしている。
【0004】
このような低塩素量のジフェニルカーボネートを得るための精製方法として種々の方法が提案されている。例えば、ジフェニルカーボネートに尿素を加えて加熱溶融する方法(特公昭42−9820号)、溶融ジフェニルカーボネートを水で洗浄し、ついで蒸留する方法(特開平7−138208号)、粗製ジフェニルカーボネート溶融液から分別して結晶化する方法(特開平8−3119号)、粗製ジフェニルカーボネートを塩基性物質の存在下に蒸留する方法(特開平8−198816号)等が開示されている。
【0005】
上記の如く、微量に含有した塩素の低減について種々の方法が考案されているが、商業的に着色等の問題のないポリカーボネートの原料としてのジフェニルカーボネートを製造する場合に要求される数百から数万ppmにおよぶ高濃度の塩素を含む反応液から、低塩素含有量のジアリールカーボネートを得る方法としては満足できるものではなく、また、精製時、水と塩基性物質の存在下に蒸留することにより、加水分解が起こり、ジフェニルカーボネートの収率が低下するという問題も懸念されることから、ジフェニルカーボネートの分解を抑制して低塩素含有量のジフェニルカーボネートを得る為の精製方法が必要とされていた。
特に、情報機器の発達により塩素含有量のより低減されたジフェニルカーボネートの供給が望まれている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ジアリールカーボネートを用いた溶融エステル交換法による芳香族ポリカーボネートの着色や重合阻害の要因となるジフェニルカーボネート中の塩素由来の不純物を、ジフェニルカーボネートの分解を抑制しつつ、工業的なプロセスを可能とする連続的な方法で行うジフェニルカーボネートの精製方法の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前述の様な問題を解決する為鋭意検討を行った結果、フェノールとホスゲン又はフェニルクロロフォーメートとを、触媒として芳香族複素環式含窒素塩基性化合物またはその塩の存在下に反応させて、生成した反応混合物をアルカリ水溶液と接触させた後に、有機相と水相を分離し、有機相を水で洗浄後分液された有機相から水、触媒、未反応フェノール等のジフェニルカーボネートより低沸点の不純物を蒸留により除去し、実質的に水分を含まないジフェニルカーボネートを塩基性物質から成る固定床に流通させることでジフェニルカーボネートの加水分解を抑制しつつ、反応で副生する塩化水素、あるいは触媒である芳香族複素環式含窒素塩基性化合物の塩酸塩等の塩素由来の酸性重合阻害性物質を1万分の1〜200万分の1まで低減した後更に蒸留することで、着色の少ないポリカーボネートの原料として有用なジフェニルカーボネートが得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【0008】
即ち、本発明は、水分、不純物を含有する粗製ジフェニルカーボネートを蒸留方法により精製する方法において、蒸留工程がジフェニルカーボネートより低沸点不純物を除去する前段とジフェニルカーボネートを回収する後段とから成り、粗製ジフェニルカーボネート中の水分、その他の低沸点不純物を前段の蒸留により除去して実質的に水分を含まないジフェニルカーボネートとした後、これを塩基性物質から成る固定床中に流通させ、次いで後段のジフェニルカーボネートを蒸留により回収することを行うことを特徴とするジフェニルカーボネートの精製方法を提供するものである。
【0009】
【作用】
前段の蒸留で粗製ジフェニルカーボネート中の水、触媒、未反応フェノール等、ジフェニルカーボネートよりも低沸点不純物が除去された後に、塩基性物質から成る固定床に流通されることにより、後段の蒸留時のジフェニルカーボネートの加水分解が抑制されると共に連続的に塩素由来の不純物が除去され、低塩素含有量のジフェニルカーボネートを効率よく回収できる。
【0010】
【発明の実施の態様】
粗製ジフェニルカーボネート:
粗製ジフェニルカーボネートの製法としては、前述の従来公知の方法(特公昭38−1373号、特公昭58−50977号、特開平7−53473号、特開平7−53474号公報)等が挙げられる。中でもフェノールとホスゲン又はフェニルクロロフォーメートとを、触媒として第4級アンモニウム塩、芳香族複素環式含窒素塩基性化合物またはその塩の存在下に反応させて、生成した反応混合物をアルカリ水溶液と接触させた後に、有機相と水相を分離し、分離した有機相を水で洗浄し、水相を分離して得られたものが、用いられた触媒の残渣をジフェニルカーボネートから除くのに効果的である。
【0011】
上記触媒としての第4級アンモニウム塩としては、ハロゲン化テトラメチルアンモニウム、ハロゲン化テトラエチルアンモニウム等が挙げられ、芳香族複素環式含窒素塩基性化合物としては、ピリジン、キノリン、ピコリン、イミダゾール類、ベンズイミダゾール、ピラゾール類、トリアゾール類、ベンゾトリアゾール類等が挙げられ、これら触媒はジフェニルカーボネートの沸点より低い沸点を有するものである。
【0012】
反応は、例えば、フェノールと芳香族複素環式含窒素塩基性化合物又はその塩の混合物を120〜190℃に昇温し、充分な攪拌を行いながらガス状のホスゲンを混合物中に導入することにより行う。ホスゲン導入量としては、フェノール1.0モルに対して1.0モル以下が好ましく、0.4〜0.5モルがさらに好ましい。
反応終了後の混合物中には、ジフェニルカーボネート、未反応フェノール、微量不純物および触媒である芳香族複素環式含窒素塩基性化合物の塩酸塩が含まれており、塩素の含有量は、触媒の使用量に応じて約300〜60,000ppmとなる。
次いで、反応混合物を80〜95℃のアルカリ水溶液と接触させて中和し、ph7〜13の範囲で有機相と水相を分離し、有機相を80〜95℃の温水と接触させた後、有機相と水相を分離する。
有機相中には塩素が数10〜数100ppb、水分が約10,000ppm含まれている。
【0013】
前段蒸留:
この有機相の粗製ジフェニルカーボネートより低沸点成分である水、遊離型の塩基性触媒、および未反応フェノールを前段の蒸留により除去する。
本発明において蒸留方法に特に制限はなく単蒸留、多段蒸留いずれも可能であり、それぞれ回分式、連続式いずれの形態も採ることができる。
前段の蒸留により、有機相中に水分は実質的に検出されなくなる。
【0014】
後段蒸留:
こうして得られた水分を実質的に含有しない(100ppm以下)有機相を、溶融状態のまま塩基性物質から成る固定床中に流通させる。
塩基性物質としてはアルカリ金属、アルカリ土類金属及びこれらの酸化物、水酸化物、炭酸塩等が挙げられる。さらに具体的な例としてアルカリ及びアルカリ土類金属として、ナトリウム、カリウム、リチウム、マグネシウム、バリウムが挙げられ、アルカリ及びアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩として、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム等が例示される。
尚、使用される塩基性物質が溶融ジフェニルカーボネートに溶解した場合でも、次工程での蒸留により分離が可能であるが、高沸点不純物の蓄積を抑制する為にジフェニルカーボネートへの溶解度が小さいものの方がより好ましい。また、後段の蒸留による分離のためにはジフェニルカーボネートよりも高沸点のものが好ましい。以上の様な点から、塩基性物質として特に好適なものとして炭酸バリウム、炭酸リチウム、炭酸カルシウム等が例示される。
【0015】
塩基性物質の固定床としては、塩基性物質のみから成るもの、ジフェニルカーボネートに対して不活性な担体に担持したものいずれの方法でも良いが、担体のジフェニルカーボネートへの溶解等を考慮すると、塩基性物質のみから成るものの方が好ましい。
固定床の設置数は単基から複数基まで任意に設定することができるが、複数基設定することで固定化と再生あるいは交換をジフェニルカーボネートの生産を停止することなく連続的に行うことができ工業的に有効である。
使用する塩基性物質の量は、ジフェニルカーボネート中の不純物塩素と当量以上であれば、ジフェニルカーボネートの生産量、固定床の切り替えの頻度、流入ジフェニルカーボネート中の塩素濃度などを考慮して任意に設定することができる。
【0016】
固定床の温度は、ジフェニルカーボネートの溶融状態を保つ為に100℃〜300℃が好ましく、特に好ましくは100℃〜200℃である。
上記の固定床から流出したジフェニルカーボネート中の塩素含有量は0〜20ppbと低減される。
固定床から流出したジフェニルカーボネートは再度蒸留によりジフェニルカーボネートより高沸点の不純物を分離し、低塩素含有量のジフェニルカーボネートが得られる。
尚、本明細書中で表記される塩素量は以下の方法により測定されたものである。
ジフェニルカーボネート(5g)を精製トルエン(10ml)にて加温溶解後、超純水(10ml)を加え、室温で10分間攪拌(マグネチックスターラー1000rpm)した後、水相中の塩素をイオンクロマトグラフで分析する。
また、水分は、カールフィッシャー水分分析装置を用いて測定する。
【0017】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【0018】
粗製ジフェニルカーボネートの製造例
オイル循環方式の外部加熱装置に接続されたジャケット付きガラス製反応容器(内容積1リットル、実液700ミリリットルの位置にオーバーフロー管を設置)を3個連続で接続した。第2と第3の反応容器には、生成した塩酸ガスを系外へ除くためのコンデンサー付き排気管を接続した。
あらかじめピリジンを5モル%添加しておいた溶融フェノールを、約700ml/hr(フェノール716g/hr、ピリジン30g/hrに相当)で第1反応器へ連続供給しながら、150℃へ昇温した。充分に攪拌を行いながら、供給されるフェノールの0.48モル比のホスゲン(361g/hr)を第1反応容器へ連続供給した。
【0019】
第1反応容器から流出した反応混合物は、オーバーフロー管を介して第2反応器へ供給し、第2反応器から流出した反応混合物は同様に第3反応器へ供給した。第3反応器から流出した反応混合物は、ポリプロピレン製の受器に抜き出した。
第3反応器には、窒素ガスを連続供給した。組成が充分安定した後に抜き出した反応混合物(組成 ジフェニルカーボネート89重量%、フェノール6重量%、ピリジン塩酸塩5重量%、フェニルクロロフォーメート未検出)1kgを、オイル循環方式の外部加熱装置に接続されたジャケット付きガラス製反応容器に入れ、85℃へ昇温した。85℃に加温しておいた濃度が5重量%の水酸化ナトリウム水溶液372gを添加して5分間攪拌後、30分静置してから水相と有機相を別々に抜き出した。水酸化ナトリウム水溶液添加後のpHは9であった。
【0020】
抜き出した有機相を、再度、オイル循環方式の外部加熱装置に接続されたジャケット付きガラス製反応容器に入れ、85℃へ昇温した。85℃に加温しておいた脱塩水300gを添加して5分間攪拌後、5分間静置してから水相と有機相を別々に抜き出し、水相を分離して粗製ジフェニルカーボネート(水分1,000ppm、ピリジン塩酸塩2.4重量%、フェノール6.5重量%)を得た。
【0021】
実施例1
上記粗製ジフェニルカーボネートをスルザーラボパッキング(住友重機工業製)10個を充填した真空蒸留塔に導き、真空度20〜40torr、オイルバス温度約220℃、トップ温度50〜80℃の条件で蒸留してジフェニルカーボネートより低沸点物質である水、遊離型のピリジン、未反応フェノールを蒸留除去した。
塔底より得られたジフェニルカーボネート中に水分は検出されなかった。
上記軽沸蒸留により得られたジフェニルカーボネート(塩素量73ppb)を溶融状態(液温150℃)に保ち、内径4.6mm、長さ150mmの充填塔に炭酸バリウム粉末2.8gを充填し、200℃に加温した固定化カラムに3g/分の流量で83分間流通した(流通したジフェニルカーボネート量は約120g)。
カラムより流出したジフェニルカーボネート中の塩素濃度を測定したところ4.9ppbであった。次いで、このジフェニルカーボネートについて真空度10torr、オイルバス温約230℃、トップ温150℃の条件にて蒸留精製(高沸蒸留)を行ったところ、ジフェニルカーボネート中の塩素濃度は1.0ppbであった。
【0022】
実施例2
ジフェニルカーボネートの流量を5g/分とした以外は実施例1と同様の方法で連続処理を行った。カラムより流出したジフェニルカーボネート中の塩素濃度を測定したところ3.9ppbであった。このジフェニルカーボネートについて、実施例1と同様に蒸留精製(高沸蒸留)を行ったところ、ジフェニルカーボネート中の塩素濃度は0.7ppbであった。
【0023】
実施例3
塩基性物質として炭酸バリウムの代わりに炭酸リチウムを用いた以外は実施例1と同様の方法で連続処理を行った。カラムより流出したジフェニルカーボネート中の塩素濃度を測定したところ17ppbであった。このジフェニルカーボネートについて、実施例1と同様に蒸留精製(高沸蒸留)を行ったところ、ジフェニルカーボネート中の塩素濃度は5.0ppbであった。
【0024】
比較例1
実施例1と同様、上記粗製ジフェニルカーボネートをスルザーラボパッキング(住友重機工業製)10個を充填した真空蒸留塔に導き、真空度20〜40torr、オイルバス温度約220℃、トップ温度50〜80℃の条件で蒸留してジフェニルカーボネートより低沸点物質である水、遊離型のピリジン、未反応フェノールを蒸留除去した。
次いで、上記軽沸蒸留により得られたジフェニルカーボネート(塩素量73ppb)を固定化カラムに流通させること無く、蒸留塔に導き、真空度10torr、オイルバス温約230℃、トップ温150℃の条件にて蒸留精製(高沸蒸留)を行ったところ、ジフェニルカーボネート中の塩素濃度は30ppbであった。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、ジフェニルカーボネートの分解を抑制して連続的にジフェニルカーボネート中の塩素由来の不純物を除去することができ、着色の少ないポリカーボネートの原料としてのジフェニルカーボネートの工業的製造に有効である。
[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a method for purifying purified diphenyl carbonate. More specifically, the present invention relates to a method for obtaining diphenyl carbonate having a low chlorine (Cl) content by distillation purification.
The diphenyl carbonate purified by the present invention is useful as a raw material for aromatic polycarbonate by the melt transesterification method. The aromatic polycarbonate is useful as an optical disk substrate, a resin for transport containers for precision electronic members of ICs and LEDs, and a housing material for electronic devices.
[0002]
[Prior art]
Various manufacturing methods are known for diphenyl carbonate. For example, there are a method of phosgenating phenol in the presence of a quaternary ammonium salt catalyst, a method of reacting an aqueous solution of metal phenoxide and phosgene in the presence of an organic solvent.
Commercially produced diphenyl carbonate contains various pollutants regardless of the production method and requires a purification process. Contaminants include inorganic and organic chlorides, metal ions, iron compounds, reaction intermediates such as phenyl chloroformate, organic solvents used in the production, and the like. Among these pollutants, the presence of inorganic and organic chlorides is particularly important because they have a great influence on the polymerization rate and hue when producing aromatic polycarbonates (Japanese Patent Publication No. 38-1373, Japanese Patent Publication). 7-96613, JP-B-6-18868, JP-A 63-97627, JP-A 64-24829).
[0003]
In JP-A-4-100824, in producing an aromatic polycarbonate by reacting an aromatic dihydroxy compound and diaryl carbonate, (1) a polymerization catalyst is not used, and (2) the chlorine content is 0.05 ppm. The following describes a process for producing an aromatic polycarbonate, characterized in that a diaryl carbonate having a xanthone content of 10 ppm or less is used. In this, chlorine means chlorine present in acids or salts such as hydrochloric acid, sodium chloride, potassium chloride, or chlorine in organic compounds such as phenyl chloroformate, and potentiometric titration using a silver nitrate solution. It can be quantified by measuring chlorine ions with
[0004]
Various methods have been proposed as purification methods for obtaining such a low chlorine content diphenyl carbonate. For example, a method of adding urea to diphenyl carbonate and melting it by heating (Japanese Patent Publication No. 42-9820), a method of washing molten diphenyl carbonate with water and then distilling (Japanese Patent Laid-Open No. 7-138208), from a crude diphenyl carbonate melt A method of fractionating and crystallizing (JP-A-8-3119), a method of distilling crude diphenyl carbonate in the presence of a basic substance (JP-A-8-198816), and the like are disclosed.
[0005]
As described above, various methods have been devised for reducing the amount of chlorine contained in trace amounts, but several hundred to several hundreds are required when producing diphenyl carbonate as a raw material for polycarbonate which does not have a problem of coloration commercially. It is not satisfactory as a method to obtain diaryl carbonate with low chlorine content from a reaction liquid containing chlorine at a concentration as high as 10,000 ppm, and by purifying it in the presence of water and basic substances during purification. In addition, since there is a concern that hydrolysis occurs and the yield of diphenyl carbonate decreases, a purification method for obtaining diphenyl carbonate having a low chlorine content by suppressing the decomposition of diphenyl carbonate has been required. .
In particular, it is desired to supply diphenyl carbonate having a reduced chlorine content due to the development of information equipment.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the present invention, impurities derived from chlorine in diphenyl carbonate, which causes coloring and polymerization inhibition of aromatic polycarbonate by the melt transesterification method using diaryl carbonate, can be applied to industrial processes while suppressing decomposition of diphenyl carbonate. The object is to provide a process for the purification of diphenyl carbonate which is carried out in a continuous manner.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the problems as described above, the present inventors have determined that phenol and phosgene or phenyl chloroformate are used as catalysts in the presence of an aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound or a salt thereof. After the reaction mixture is brought into contact with an aqueous alkali solution, the organic phase and the aqueous phase are separated, and the organic phase is washed with water and separated from the separated organic phase such as water, catalyst, unreacted phenol, etc. Impurities having a lower boiling point than diphenyl carbonate are removed by distillation, and diphenyl carbonate substantially free of water is passed through a fixed bed made of a basic substance to suppress hydrolysis of diphenyl carbonate and by-produce in the reaction. Chlorine-derived acidic polymerization inhibitor such as hydrogen chloride or hydrochloride of aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound as catalyst By further distillation was reduced to 1, it found that useful diphenyl carbonate is obtained as a raw material for less colored polycarbonate, and have completed the present invention.
[0008]
That is, the present invention relates to a method for purifying crude diphenyl carbonate containing moisture and impurities by a distillation method, wherein the distillation step comprises a pre-stage for removing low-boiling impurities from diphenyl carbonate and a post-stage for collecting diphenyl carbonate. Moisture in the carbonate and other low-boiling impurities are removed by distillation in the first stage to obtain diphenyl carbonate substantially free of water, and then this is passed through a fixed bed made of a basic substance, and then the second stage diphenyl carbonate. It is intended to provide a method for purifying diphenyl carbonate, characterized in that it is recovered by distillation.
[0009]
[Action]
After removing low-boiling impurities such as water, catalyst, unreacted phenol, etc. in the crude diphenyl carbonate by distillation in the former stage, it is circulated through a fixed bed made of a basic substance. Hydrolysis of diphenyl carbonate is suppressed and impurities derived from chlorine are continuously removed, so that diphenyl carbonate having a low chlorine content can be efficiently recovered.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Crude diphenyl carbonate:
Examples of the method for producing crude diphenyl carbonate include the above-mentioned conventionally known methods (Japanese Patent Publication No. 38-1373, Japanese Patent Publication No. 58-50977, Japanese Patent Publication No. 7-53473, Japanese Patent Publication No. 7-53474) and the like. In particular, phenol and phosgene or phenyl chloroformate are reacted in the presence of a quaternary ammonium salt, an aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound or a salt thereof as a catalyst, and the resulting reaction mixture is contacted with an aqueous alkali solution. The organic phase and the aqueous phase are separated, the separated organic phase is washed with water, and the aqueous phase is separated to effectively remove the used catalyst residue from diphenyl carbonate. It is.
[0011]
Examples of the quaternary ammonium salt as the catalyst include tetramethylammonium halide and tetraethylammonium halide. Examples of the aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound include pyridine, quinoline, picoline, imidazoles, benzine. Examples include imidazole, pyrazoles, triazoles, benzotriazoles, etc. These catalysts have a boiling point lower than that of diphenyl carbonate.
[0012]
The reaction is performed, for example, by heating a mixture of phenol and an aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound or a salt thereof to 120 to 190 ° C. and introducing gaseous phosgene into the mixture with sufficient stirring. Do. The amount of phosgene introduced is preferably 1.0 mol or less, more preferably 0.4 to 0.5 mol, relative to 1.0 mol of phenol.
The mixture after completion of the reaction contains diphenyl carbonate, unreacted phenol, trace impurities and hydrochloride of the aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound as a catalyst. Depending on the amount, it is about 300-60,000 ppm.
The reaction mixture is then neutralized by contacting with an aqueous alkaline solution at 80 to 95 ° C., separating the organic phase and the aqueous phase in the range of ph 7 to 13, and contacting the organic phase with warm water at 80 to 95 ° C. Separate the organic and aqueous phases.
The organic phase contains several tens to several hundreds ppb of chlorine and about 10,000 ppm of water.
[0013]
First-stage distillation:
Water, free basic catalyst, and unreacted phenol, which are lower boiling components than the crude diphenyl carbonate in the organic phase, are removed by distillation in the previous stage.
In the present invention, there is no particular limitation on the distillation method, and both simple distillation and multistage distillation are possible, and both batch and continuous forms can be adopted.
Due to the previous distillation, virtually no water is detected in the organic phase.
[0014]
Second-stage distillation:
The organic phase substantially free of water (100 ppm or less) thus obtained is circulated in a fixed bed made of a basic substance in a molten state.
Examples of the basic substance include alkali metals, alkaline earth metals and oxides, hydroxides and carbonates thereof. More specific examples of alkali and alkaline earth metals include sodium, potassium, lithium, magnesium and barium. Examples of alkali and alkaline earth metal oxides, hydroxides and carbonates include magnesium oxide, Examples include calcium oxide, lithium carbonate, magnesium carbonate, calcium carbonate, barium carbonate and the like.
Even if the basic substance used is dissolved in molten diphenyl carbonate, it can be separated by distillation in the next step, but the one with low solubility in diphenyl carbonate to suppress the accumulation of high-boiling impurities. Is more preferable. Further, for the separation by distillation at the latter stage, those having a higher boiling point than diphenyl carbonate are preferred. From the above points, barium carbonate, lithium carbonate, calcium carbonate and the like are particularly preferable as the basic substance.
[0015]
As the fixed bed of the basic substance, either a method consisting of only a basic substance or a method supported on a carrier inert to diphenyl carbonate may be used, but considering the dissolution of the carrier in diphenyl carbonate, etc. Those consisting only of a substance are preferred.
The number of fixed beds can be set arbitrarily from a single unit to multiple units, but by setting multiple units, fixing and regeneration or replacement can be performed continuously without stopping production of diphenyl carbonate. Industrially effective.
The amount of basic substance to be used is arbitrarily set in consideration of the production amount of diphenyl carbonate, the frequency of switching the fixed bed, the chlorine concentration in the inflowing diphenyl carbonate, etc., as long as it is equal to or more than the impurity chlorine in diphenyl carbonate. can do.
[0016]
The temperature of the fixed bed is preferably 100 ° C. to 300 ° C., particularly preferably 100 ° C. to 200 ° C., in order to maintain the molten state of diphenyl carbonate.
The chlorine content in the diphenyl carbonate flowing out from the fixed bed is reduced to 0 to 20 ppb.
Diphenyl carbonate flowing out from the fixed bed separates impurities having a higher boiling point than diphenyl carbonate by distillation again, and diphenyl carbonate having a low chlorine content is obtained.
In addition, the amount of chlorine described in this specification is measured by the following method.
Diphenyl carbonate (5 g) is heated and dissolved in purified toluene (10 ml), ultrapure water (10 ml) is added, and the mixture is stirred at room temperature for 10 minutes (magnetic stirrer 1000 rpm), and then chlorine in the aqueous phase is ion chromatographed. Analyze with.
The moisture is measured using a Karl Fischer moisture analyzer.
[0017]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example.
[0018]
Example of production of crude diphenyl carbonate Three consecutive glass reaction vessels with a jacket connected to an oil circulation external heating device (with an internal volume of 1 liter and an overflow pipe installed at a position of 700 ml of actual liquid) Connected. An exhaust pipe with a condenser for removing the generated hydrochloric acid gas out of the system was connected to the second and third reaction vessels.
The molten phenol to which 5 mol% of pyridine had been added in advance was heated to 150 ° C. while being continuously fed to the first reactor at about 700 ml / hr (phenol 716 g / hr, corresponding to 30 g / hr of pyridine). While sufficiently stirring, 0.48 molar ratio of phosgene (361 g / hr) of the supplied phenol was continuously supplied to the first reaction vessel.
[0019]
The reaction mixture flowing out from the first reaction vessel was supplied to the second reactor via the overflow pipe, and the reaction mixture flowing out from the second reactor was similarly supplied to the third reactor. The reaction mixture flowing out of the third reactor was extracted into a polypropylene receiver.
Nitrogen gas was continuously supplied to the third reactor. 1 kg of the reaction mixture (89% by weight of diphenyl carbonate, 6% by weight of phenol, 5% by weight of pyridine hydrochloride, and phenyl chloroformate not detected) extracted after the composition was sufficiently stabilized was connected to an oil circulation external heating device. In a jacketed glass reaction vessel and heated to 85 ° C. After adding 372 g of 5 wt% sodium hydroxide aqueous solution heated to 85 ° C. and stirring for 5 minutes, the mixture was allowed to stand for 30 minutes, and then the aqueous phase and the organic phase were extracted separately. The pH after addition of the aqueous sodium hydroxide solution was 9.
[0020]
The extracted organic phase was again put into a jacketed glass reaction vessel connected to an oil circulation external heating device, and the temperature was raised to 85 ° C. After adding 300 g of demineralized water heated to 85 ° C. and stirring for 5 minutes, the mixture was allowed to stand for 5 minutes, and then the aqueous phase and the organic phase were extracted separately, and the aqueous phase was separated to obtain crude diphenyl carbonate (water content 1 1,000 ppm, 2.4% by weight of pyridine hydrochloride, 6.5% by weight of phenol).
[0021]
Example 1
The above crude diphenyl carbonate is introduced into a vacuum distillation column packed with 10 Sulzer Lab Packing (manufactured by Sumitomo Heavy Industries), and distilled under the conditions of a vacuum degree of 20 to 40 torr, an oil bath temperature of about 220 ° C., and a top temperature of 50 to 80 ° C. Water, free pyridine, and unreacted phenol, which are substances having lower boiling points than diphenyl carbonate, were removed by distillation.
Water was not detected in diphenyl carbonate obtained from the bottom of the column.
The diphenyl carbonate (chlorine amount: 73 ppb) obtained by the above light boiling distillation was kept in a molten state (liquid temperature 150 ° C.), and a packed tower having an inner diameter of 4.6 mm and a length of 150 mm was charged with 2.8 g of barium carbonate powder. It flowed for 83 minutes at a flow rate of 3 g / min through an immobilization column heated to 0 ° C. (the amount of diphenyl carbonate passed was about 120 g).
The chlorine concentration in diphenyl carbonate flowing out from the column was measured and found to be 4.9 ppb. Next, when this diphenyl carbonate was subjected to distillation purification (high boiling distillation) under the conditions of a vacuum degree of 10 torr, an oil bath temperature of about 230 ° C., and a top temperature of 150 ° C., the chlorine concentration in the diphenyl carbonate was 1.0 ppb. .
[0022]
Example 2
Continuous treatment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the flow rate of diphenyl carbonate was changed to 5 g / min. The chlorine concentration in diphenyl carbonate flowing out from the column was measured and found to be 3.9 ppb. The diphenyl carbonate was subjected to distillation purification (high boiling distillation) in the same manner as in Example 1. As a result, the chlorine concentration in the diphenyl carbonate was 0.7 ppb.
[0023]
Example 3
Continuous treatment was performed in the same manner as in Example 1 except that lithium carbonate was used as the basic substance instead of barium carbonate. The chlorine concentration in diphenyl carbonate flowing out from the column was measured and found to be 17 ppb. The diphenyl carbonate was subjected to distillation purification (high boiling distillation) in the same manner as in Example 1. As a result, the chlorine concentration in the diphenyl carbonate was 5.0 ppb.
[0024]
Comparative Example 1
As in Example 1, the crude diphenyl carbonate was introduced into a vacuum distillation column filled with 10 Sulzer Lab Packing (manufactured by Sumitomo Heavy Industries), and the degree of vacuum was 20 to 40 torr, the oil bath temperature was about 220 ° C., and the top temperature was 50 to 80 ° C. Distilled under the above conditions, water, free pyridine and unreacted phenol, which are lower boiling substances than diphenyl carbonate, were distilled off.
Next, the diphenyl carbonate (chlorine amount: 73 ppb) obtained by the above light boiling distillation is led to the distillation column without passing through the fixed column, and the conditions are such that the degree of vacuum is 10 torr, the oil bath temperature is about 230 ° C., and the top temperature is 150 ° C. As a result of distillation purification (high boiling distillation), the chlorine concentration in diphenyl carbonate was 30 ppb.
[0025]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to continuously remove chlorine-derived impurities in diphenyl carbonate by suppressing decomposition of diphenyl carbonate, and it is effective for industrial production of diphenyl carbonate as a raw material for polycarbonate with little coloration. .

Claims (7)

水分、不純物を含有する粗製ジフェニルカーボネートを蒸留方法により精製する方法において、蒸留工程がジフェニルカーボネートより低沸点不純物を除去する前段とジフェニルカーボネートを回収する後段とから成り、粗製ジフェニルカーボネート中の水分、その他の低沸点不純物を前段の蒸留により除去して実質的に水分を含まないジフェニルカーボネートとした後、これを塩基性物質から成る固定床中に流通させ、次いで後段のジフェニルカーボネートを蒸留により回収することを行うことを特徴とするジフェニルカーボネートの精製方法。In the method of purifying crude diphenyl carbonate containing moisture and impurities by distillation method, the distillation step consists of a pre-stage for removing low-boiling impurities from diphenyl carbonate and a post-stage for collecting diphenyl carbonate. After removing low-boiling impurities in the first stage by distillation to make diphenyl carbonate substantially free of water, this is passed through a fixed bed made of a basic substance, and then the second stage diphenyl carbonate is recovered by distillation. A method for purifying diphenyl carbonate, comprising: 粗製ジフェニルカーボネートがフェノールとホスゲン又はフェニルクロロフォーメートとを、触媒として、第4級アンモニウム塩、芳香族複素環式含窒素塩基性化合物またはその塩の存在下に反応させて、生成した反応混合物をアルカリ水溶液と接触させた後に、有機相と水相を分離し、分離した有機相を水で洗浄し、水相を分離して得られたものである、請求項1記載の精製方法。Crude diphenyl carbonate is reacted with phenol and phosgene or phenyl chloroformate in the presence of a quaternary ammonium salt, an aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound or a salt thereof as a catalyst. The purification method according to claim 1, wherein the organic phase and the aqueous phase are separated after contacting with the alkaline aqueous solution, the separated organic phase is washed with water, and the aqueous phase is separated. 固定床の温度が100〜300℃である請求項1または2に記載の精製方法。The purification method according to claim 1 or 2, wherein the temperature of the fixed bed is 100 to 300 ° C. 塩基性物質がアルカリ金属、アルカリ土類金属およびこれらの酸化物、水酸化物、炭酸塩から選ばれる一種である請求項1〜3に記載のいずれかの精製方法。The purification method according to any one of claims 1 to 3, wherein the basic substance is one selected from alkali metals, alkaline earth metals and oxides, hydroxides and carbonates thereof. 塩基性物質が、炭酸バリウムである請求項1〜4に記載のいずれかの精製方法。The purification method according to any one of claims 1 to 4, wherein the basic substance is barium carbonate. 芳香族複素環式含窒素塩基性化合物が、ピリジンである、請求項2に記載の精製方法。The purification method according to claim 2, wherein the aromatic heterocyclic nitrogen-containing basic compound is pyridine. 精製されたジフェニルカーボネートの塩素含量が20ppb以下である請求項1に記載の精製方法。The purification method according to claim 1, wherein the chlorine content of the purified diphenyl carbonate is 20 ppb or less.
JP16086097A 1997-06-18 1997-06-18 Method for purifying diphenyl carbonate Expired - Fee Related JP3807817B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16086097A JP3807817B2 (en) 1997-06-18 1997-06-18 Method for purifying diphenyl carbonate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16086097A JP3807817B2 (en) 1997-06-18 1997-06-18 Method for purifying diphenyl carbonate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1112230A JPH1112230A (en) 1999-01-19
JP3807817B2 true JP3807817B2 (en) 2006-08-09

Family

ID=15723951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16086097A Expired - Fee Related JP3807817B2 (en) 1997-06-18 1997-06-18 Method for purifying diphenyl carbonate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3807817B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6294684B1 (en) 1999-12-08 2001-09-25 General Electric Company Method and apparatus for the continuous production of diaryl carbonates
JP4854145B2 (en) * 2000-07-27 2012-01-18 旭化成ケミカルズ株式会社 Method for producing aromatic polycarbonate
JP2002105193A (en) * 2000-07-28 2002-04-10 Asahi Kasei Corp Method for producing aromatic polycarbonate
CN106458836B (en) 2014-05-09 2019-07-19 科思创德国股份有限公司 The method for preparing diaryl carbonate
TW201827394A (en) * 2016-12-28 2018-08-01 荷蘭商蜆殼國際研究所 A method of treating a carbonate stream

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1112230A (en) 1999-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110770207B (en) Method for purifying alkanesulfonic anhydride and method for producing alkanesulfonic acid using purified alkanesulfonic anhydride
JPH0616584A (en) Preparation of bisphenol a
JP2008500389A (en) Method for producing 1,3-dibromoacetone, 1,3-dichloroacetone and epichlorohydrin
US6680400B2 (en) Continuous process for the production of carboxylic acid diaryl esters
CN1054852C (en) Process for the isolation of purified ethylene glycol carbonate (EGC)
JP3807817B2 (en) Method for purifying diphenyl carbonate
JP4420477B2 (en) High purity diaryl carbonate and process for producing the same
JP4356120B2 (en) High purity diaryl carbonate and method for producing the same
JP3970627B2 (en) Method for producing diphenyl carbonate and method for producing aromatic polycarbonate
JP5030930B2 (en) High purity diaryl carbonate and method for producing the same
US5629457A (en) Dephenolizing process for production of high-quality polycarbonate grade bisphenol A
US5904814A (en) Removal of water and ammonia from benzophenone imine reactor effluents
US5965472A (en) Recovery of catalyst systems from diaryl carbonate-containing reaction solutions by suspension crystallization
US6972344B2 (en) Method of producing pure 1,1-bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane
JP4096375B2 (en) Method for producing diaryl carbonate
JP4752300B2 (en) Process for producing N-ethyl-N- (2-methylphenyl) -2-butenamide
JPH09278714A (en) Production of diaryl carbonate
JP3818744B2 (en) Method for purifying diaryl carbonate
JP4073048B2 (en) Method for producing diaryl carbonate
JPH04117341A (en) Production of bisphenol a
JP2009013121A (en) Method for purifying cyclohexyl isocyanate, and method for producing glipizide
JP4016654B2 (en) Method for producing diaryl carbonate and method for producing aromatic polycarbonate
JPH11140029A (en) Production of diaryl carbonate
KR20010099879A (en) Method for Reprocessing Reaction Mixtures Containing Diaryl Carbonate
JPH09100256A (en) Production of diaryl carbonate

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060117

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060316

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20060316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060516

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090526

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100526

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100526

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110526

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120526

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130526

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140526

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees