RU2367648C2 - Method for dialkylcarbonate preparation - Google Patents
Method for dialkylcarbonate preparation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2367648C2 RU2367648C2 RU2006139133/04A RU2006139133A RU2367648C2 RU 2367648 C2 RU2367648 C2 RU 2367648C2 RU 2006139133/04 A RU2006139133/04 A RU 2006139133/04A RU 2006139133 A RU2006139133 A RU 2006139133A RU 2367648 C2 RU2367648 C2 RU 2367648C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- urea
- distillation column
- reactor
- methanol
- alcohol
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
- C07C69/96—Esters of carbonic or haloformic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C68/00—Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к способу получения диалкилкарбонатов, в частности C1-C3 диалкилкарбонатов, в котором реакция происходит одновременно с разделением реагентов и карбонатных продуктов. Более конкретно, изобретение относится к способу, в котором спирт взаимодействует с мочевиной и/или алкилкарбаматом в присутствии катализатора на основе комплексного соединения. Более конкретно, изобретение относится к способу, в котором из потока сырья удаляют примеси для достижения стабильной работы катализатора, повышения скоростей реакций и бесперебойной работы следующего далее по схеме оборудования.The present invention relates to a method for producing dialkyl carbonates, in particular C 1 -C 3 dialkyl carbonates, in which the reaction occurs simultaneously with the separation of the reactants and carbonate products. More specifically, the invention relates to a method in which the alcohol is reacted with urea and / or alkyl carbamate in the presence of a complex compound catalyst. More specifically, the invention relates to a method in which impurities are removed from a feed stream in order to achieve stable catalyst operation, increase reaction rates and trouble-free operation of the equipment following the scheme.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Диалкилкарбонаты являются важными соединениями, выпускаемыми промышленностью, самым важным из которых является диметилкарбонат (ДМК). Диметилкарбонат применяют в качестве метилирующего и карбонилирующего агента и в качестве сырья для получения поликарбонатов. Он может также использоваться как растворитель для замены хлорированных растворителей, таких как хлорбензол.Dialkyl carbonates are important commercially available compounds, the most important of which is dimethyl carbonate (DMC). Dimethyl carbonate is used as a methylating and carbonylating agent and as a raw material for producing polycarbonates. It can also be used as a solvent to replace chlorinated solvents such as chlorobenzene.
Несмотря на то, что цены как на диметилкарбонат, так и диэтилкарбонат в настоящее время слишком высокие для их применения в качестве топливной добавки, оба могут быть использованы в качестве оксигената в реформированном бензине и высокооктанового компонента. Диметилкарбонат содержит значительно больше кислорода (53%), чем МТБЭ (метилтретбутиловый эфир) или ТАМЭ (третамилметиловый эфир), и поэтому его меньше требуется для достижения такого же эффекта. Он имеет октановое число, равное 130, и он менее летуч, чем и МТБЭ и ТАМЭ. Despite the fact that the prices of both dimethyl carbonate and diethyl carbonate are currently too high for their use as a fuel additive, both can be used as oxygenate in reformed gasoline and a high-octane component. Dimethyl carbonate contains significantly more oxygen (53%) than MTBE (methyl tert-butyl ether) or TAME (tertamyl methyl ether), and therefore less is required to achieve the same effect. It has an octane number of 130, and it is less volatile than both MTBE and TAME.
Он обладает приятным запахом, в отличие от эфиров, и легче биоразлагаем.It has a pleasant smell, unlike esters, and is more easily biodegradable.
В старых промышленных способах диметилкарбонат получали из метанола и фосгена. Из-за чрезвычайной токсичности и высокой стоимости фосгена предпринимались попытки разработать улучшенные способы без использования последнего.In old industrial processes, dimethyl carbonate was obtained from methanol and phosgene. Due to the extreme toxicity and high cost of phosgene, attempts have been made to develop improved methods without using the latter.
В одном новом промышленном способе диметилкарбонат получают из метанола, оксида углерода, молекулярного кислорода и хлористой меди окислительным карбонилированием в двухстадийном способе в суспензии. Такой способ раскрыт в Европейском патенте EP 0460735A2. Главными недостатками этого способа являются низкая производительность, высокие затраты на выделение продуктов, образование побочных продуктов, высокие требования при переработке и необходимость в устойчивых к коррозии реакторах и трубопроводах.In one new industrial process, dimethyl carbonate is prepared from methanol, carbon monoxide, molecular oxygen and copper chloride by oxidative carbonylation in a two-step process in suspension. Such a method is disclosed in European Patent EP 0460735A2. The main disadvantages of this method are low productivity, high costs for the isolation of products, the formation of by-products, high processing requirements and the need for corrosion-resistant reactors and pipelines.
Другой новый способ раскрыт в Европейских патентах EP 0742198A2 и EP 0505374B1, в которых диметилкарбонат получают через образование метилнитрита вместо метоксихлорида меди (I), приведенного выше. Побочными продуктами являются оксиды азота, диоксид углерода, метилформиат и прочие. Диметилкарбонат из потока продуктов реактора выделяют экстрактивной дистилляцией с растворителем, используя диметилоксалат в качестве растворителя для разрушения азеотропной смеси. Несмотря на то, что химия процесса проста и производительность повышена, способ очень сложен из-за разделения ряда материалов, соблюдения материального баланса в различных частях потока процесса, сложного регулирования процесса и необходимости иметь дело с метилнитритом, опасным химическим соединением.Another new method is disclosed in European Patents EP 0742198A2 and EP 0505374B1, in which dimethyl carbonate is obtained through the formation of methyl nitrite instead of copper (I) methoxychloride above. By-products are nitrogen oxides, carbon dioxide, methyl formate and others. Dimethyl carbonate from the reactor product stream is isolated by solvent extractive distillation using dimethyl oxalate as a solvent to break the azeotropic mixture. Despite the fact that the chemistry of the process is simple and productivity is increased, the method is very complicated due to the separation of a number of materials, the observance of the material balance in different parts of the process stream, complicated process control and the need to deal with methyl nitrite, a dangerous chemical compound.
В другом промышленном способе диметилкарбонат получают из метанола и диоксида углерода в двухстадийном процессе. Как раскрыто в Патентах США 4786741, 4851555 и 4400559, на первой стадии получают циклические карбонаты взаимодействием эпоксидов с диоксидом углерода. На второй стадии получают диметилкарбонат совместно с гликолем реакцией обмена циклических карбонатов с метанолом. Смотрите, например, Y. Okada, et al "Dimethyl Carbonate Production for Fuel Additives", ACS, Div. Fuel Chem., Preprint, 41 (3), 1996, и John F. Knifton, et al, "Ethylene Glycol-Dimethyl Carbonate Cogeneration", Journal of Molecular Chemistry, vol. 67, pp. 389-399, 1991. Хотя этот способ имеет преимущества, скорость реакции эпоксидов с диоксидом углерода низка и требуется высокое давление. Кроме того, реакция обмена циклического карбоната с метанолом ограничена условиями равновесия и метанол и диметилкарбонат образуют азеотроп, что осложняет их разделение.In another industrial process, dimethyl carbonate is prepared from methanol and carbon dioxide in a two-step process. As disclosed in US Patents 4,786,741, 4,851,555, and 4,400,559, cyclic carbonates are prepared in the first step by reacting epoxides with carbon dioxide. In the second stage, dimethyl carbonate is produced together with glycol by the exchange of cyclic carbonates with methanol. See, for example, Y. Okada, et al "Dimethyl Carbonate Production for Fuel Additives", ACS, Div. Fuel Chem., Preprint, 41 (3), 1996, and John F. Knifton, et al, "Ethylene Glycol-Dimethyl Carbonate Cogeneration", Journal of Molecular Chemistry, vol. 67, pp. 389-399, 1991. Although this method has advantages, the reaction rate of epoxides with carbon dioxide is low and high pressure is required. In addition, the exchange reaction of a cyclic carbonate with methanol is limited by equilibrium conditions, and methanol and dimethyl carbonate form an azeotrope, which complicates their separation.
Уже давно известно, что диалкилкарбонаты можно получить взаимодействием таких первичных алифатических спиртов, как метанол, с мочевиной (1) в присутствии различных гетерогенных и гомогенных катализаторов, таких как диметоксид дибутилолова, тетрафенилолово, и других. Смотрите, например, P. Ball et al, "Synthesis of Carbonates и Polycarbonates by Reaction of Urea with Hydroxy Compounds", C1 Mol. Chem., vol.1, pp 95-108, 1984. Аммиак является сопутствующим продуктом и может быть переработан в мочевину (2), как показано следующей последовательностью реакций.It has long been known that dialkyl carbonates can be obtained by reacting primary aliphatic alcohols such as methanol with urea (1) in the presence of various heterogeneous and homogeneous catalysts, such as dibutyltin dimethoxide, tetraphenyltin, and others. See, for example, P. Ball et al, "Synthesis of Carbonates and Polycarbonates by Reaction of Urea with Hydroxy Compounds", C1 Mol. Chem., Vol. 1, pp 95-108, 1984. Ammonia is a byproduct and can be processed into urea (2), as shown by the following reaction sequence.
Карбаматы получают при более низкой температуре с последующим получением диалкилкарбонатов при более высокой температуре, причем аммиак образуется на обоих стадиях.Carbamates are obtained at a lower temperature, followed by dialkyl carbonates at a higher temperature, with ammonia being formed in both stages.
Как уже было отмечено выше, две реакции являются обратимыми при требуемых условиях. По каталитической активности оловоорганические соединения располагаются в ряд R4Sn<R3SnX<<R2SnX2, где X=Cl, RO, RCOO, RCOS. Максимальная скорость реакции и минимальное образование побочных продуктов наблюдаются для диалкильных соединений олова (IV). Для большинства катализаторов (кислот Льюиса) заявляется о более высокой каталитической активности, если реакцию проводят в присутствии соответствующего coкатализатора (основания Льюиса). Например, предпочтительным coкатализатором для катализаторов на основе органических соединений олова (IV), таких как диметоксид дибутилолова, оксида дибутилолова и других, являются трифенилфосфин и 4-диметиламинопиридин. Однако термическое разложение промежуточных алкилкарбаматов и мочевины в изоциановую кислоту (HNCO) или изоциануровую кислоту ((HNCO)3) и спирт или аммиак (сопродукт разложения мочевины) также ускоряется такими оловоорганическими соединениями, как диметоксид дибутилолова или оксид дибутилолова, применяемые в синтезе диалкилкарбаматов. В заявке WO 95/17369 раскрывается способ получения диалкилкарбоната, такого как диметилкарбонат, в две стадии из спиртов и мочевины, на основе химии и катализаторов, описанных P. Ball et al. На первой стадии спирт взаимодействует с мочевиной с получением алкилкарбамата. На второй стадии получают диалкилкарбонат последующим взаимодействием алкилкарбамата со спиртом при более высоких температурах, чем на первой стадии. Реакции проводят в автоклаве. Однако, когда метанол взаимодействует с метилкарбаматом или мочевиной, также образуются побочные N-алкильные продукты, такие как метил-N-метилкарбамат (N-ММК) и N-алкилмочевина, согласно следующим реакциям:As noted above, two reactions are reversible under the required conditions. According to their catalytic activity, organotin compounds are arranged in the series R 4 Sn <R 3 SnX << R 2 SnX 2 , where X = Cl, RO, RCOO, RCOS. The maximum reaction rate and the minimum formation of by-products are observed for tin (IV) dialkyl compounds. For most catalysts (Lewis acids), a higher catalytic activity is claimed if the reaction is carried out in the presence of an appropriate co-catalyst (Lewis base). For example, triphenylphosphine and 4-dimethylaminopyridine are the preferred co-catalyst for catalysts based on organic tin (IV) compounds, such as dibutyltin dimethoxide, dibutyltin oxide and others. However, the thermal decomposition of the intermediate alkyl carbamates and urea into isocyanic acid (HNCO) or isocyanuric acid ((HNCO) 3 ) and alcohol or ammonia (a co-product of the decomposition of urea) is also accelerated by organotin compounds such as dibutyltin dimethoxide or dibutyltin amide synthesis used. WO 95/17369 discloses a method for producing a dialkyl carbonate, such as dimethyl carbonate, in two stages from alcohols and urea, based on the chemistry and catalysts described by P. Ball et al. In the first step, the alcohol interacts with urea to produce alkyl carbamate. In the second stage, dialkyl carbonate is obtained by subsequent reaction of the alkyl carbamate with alcohol at higher temperatures than in the first stage. Reactions are carried out in an autoclave. However, when methanol reacts with methyl carbamate or urea, N-alkyl by-products, such as methyl N-methyl carbamate (N-MMK) and N-alkyl urea, also form according to the following reactions:
Для минимизации образования побочных продуктов содержание диалкилкарбоната в реакторе поддерживают от 1 до 3 мас.% от общего содержания карбамата и спирта в растворе, находящегося в реакторе.In order to minimize the formation of by-products, the content of dialkyl carbonate in the reactor is maintained from 1 to 3 wt.% Of the total content of carbamate and alcohol in the solution in the reactor.
В Патенте США 6010976 диметилкарбонат (ДМК) синтезируют из мочевины и метанола с высоким выходом в одну стадию в присутствии высококипящих эфиров и гомогенного катализатора на основе комплекса олова.In US Pat. No. 6010976, dimethyl carbonate (DMC) is synthesized from urea and methanol in a high yield in a single step in the presence of high boiling esters and a homogeneous tin complex catalyst.
Эфир как растворитель также служит комплексообразователем в образовании гомогенного комплексного катализатора из диметоксида или оксида дибутилолова in situ.The ether as a solvent also serves as a complexing agent in the formation of a homogeneous complex catalyst from dimethoxide or dibutyltin oxide in situ.
Разделение материалов, связанных со способами получения ДМК, является очень важным для его промышленного производства по экономическим причинам. В Европейском патенте EP 0742198A1 и Патенте США 5214185 раскрывается разделение ДМК из паровой смеси метанола и ДМК с использованием диметилоксалата (ДМОКС) в качестве экстракционного растворителя. Из-за высокой точки плавления ДМОКС (54°C), использование DMКС является неудобным и приводит к дополнительным расходам при разделении.The separation of materials associated with the methods for producing DMK is very important for its industrial production for economic reasons. EP 0742198A1 and US Pat. No. 5,214,185 disclose the separation of DMC from a steam mixture of methanol and DMC using dimethyl oxalate (DMOX) as an extraction solvent. Due to the high melting point of DMOKS (54 ° C), the use of DMKS is inconvenient and leads to additional separation costs.
Как мочевина, так и спирты сильно гигроскопичны. Мочевина содержит примесь карбамата аммония. Поэтому вода и карбамат аммония являются примесями в исходных мочевине и спирте. Было обнаружено, что упомянутые примеси вызывают дезактивацию катализатора и забивание трубопровода на холодных участках в системе охлаждения (холодильника) верхнего потока пара из реактора. Вода вызывает дезактивацию катализатора, содержащего алкоксильные группы, например, метоксильные группы оловоорганического комплексного соединения, молекулы которого активно реагируют с молекулами воды, что приводит к гидролизу связи между атомом олова и атомом кислорода метоксильной группы. Карбамат аммония вызывает проблемы регулирования обратного давления в реакторе получения диалкилкарбоната и забивание системы охлаждения (холодильника) потока продукта в парообразном состоянии из реактора диалкилирования из-за осаждения карбамата аммония.Both urea and alcohols are highly hygroscopic. Urea contains an admixture of ammonium carbamate. Therefore, water and ammonium carbamate are impurities in the initial urea and alcohol. It was found that these impurities cause catalyst deactivation and clogging of the pipeline in cold areas in the cooling system (cooler) of the upper vapor stream from the reactor. Water causes the deactivation of a catalyst containing alkoxyl groups, for example, methoxyl groups of an organotin complex, whose molecules actively react with water molecules, which leads to hydrolysis of the bond between the tin atom and the oxygen atom of the methoxy group. Ammonium carbamate causes problems in controlling the back pressure in the dialkyl carbonate reactor and clogging the cooling system (refrigerator) of the product stream in the vapor state from the dialkylation reactor due to the precipitation of ammonium carbamate.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Вкратце, настоящее изобретение является улучшенным способом получения диалкилкарбоната, включающим стадии: Briefly, the present invention is an improved method for producing dialkyl carbonate, comprising the steps of:
(a) подача потока, содержащего мочевину, спирт, воду и карбамат аммония в первую реакционную зону: (a) feeding a stream comprising urea, alcohol, water and ammonium carbamate to the first reaction zone:
(b) одновременно в указанной первой реакционной зоне(b) simultaneously in said first reaction zone
(i) взаимодействие воды с мочевиной с образованием карбамата аммония, (i) the interaction of water with urea with the formation of ammonium carbamate,
(ii) разложение карбамата аммония, присутствующего в сырье, и карбамата аммония, образовавшегося в результате реакции воды с мочевиной, на аммиак и диоксид углерода, и(ii) the decomposition of ammonium carbamate present in the feed and ammonium carbamate resulting from the reaction of water with urea to ammonia and carbon dioxide, and
(c) удаление аммиака, диоксида углерода и указанного спирта из указанной первой реакционной зоны в виде первого верхнего погона; (c) removing ammonia, carbon dioxide and said alcohol from said first reaction zone as a first overhead;
(d) удаления мочевины и указанного спирта из указанной первой реакционной зоны; (d) removing urea and said alcohol from said first reaction zone;
(e) подачи указанной мочевины и указанного спирта во вторую реакционную зону; (e) supplying said urea and said alcohol to a second reaction zone;
(f) взаимодействия указанного спирта и мочевины в присутствии гомогенного катализатора, содержащего оловоорганическое комплексное соединение диалкилметоксида, в высококипящем растворителе с образованием диалкилкарбоната, и(f) reacting said alcohol and urea in the presence of a homogeneous catalyst containing an organotin complex compound of dialkyl methoxide in a high boiling solvent to form dialkyl carbonate, and
(g) удаления диалкилкарбоната и указанного спирта из указанной второй реакционной зоны.(g) removing the dialkyl carbonate and said alcohol from said second reaction zone.
Диалкилкарбонаты получают реакцией спиртов, предпочтительно C1-C3 спиртов, с мочевиной или алкилкарбаматом или с обоими в присутствии комплексного оловоорганического соединения с высококипящим электронодонорным соединением, действующим в качестве растворителя, предпочтительно диалкоксид дибутилолова и высококипящий кислородсодержащий органический растворитель, когда реакцию проводят предпочтительно в ребойлере дистилляционного аппарата или в реакторе с мешалкой с одновременной дистилляцией диалкилкарбоната. Из вводимых исходных мочевины и спирта удаляют воду и карбаматы аммония, N-алкилированные побочные продукты и минимальную часть алкилкарбамата.Dialkyl carbonates are prepared by the reaction of alcohols, preferably C 1 -C 3 alcohols, with urea or alkyl carbamate, or both in the presence of a complex organotin compound with a high boiling electron-donor compound acting as a solvent, preferably dibutyltin dialkoxide and a high boiling oxygen-containing organic solvent, when the reaction is preferably carried out in reba a distillation apparatus or in a stirred reactor with simultaneous distillation of dialkyl carbonate. Water and ammonium carbamates, N-alkylated by-products and a minimal portion of alkyl carbamate are removed from the feed urea and alcohol feed.
Воду удаляют реакцией с мочевиной в предреакторе, имеющем предварительную реакционную зону. Карбамат аммония удаляют разложением до аммиака и диоксида углерода в предреакторе. Кроме того, в предреакторе мочевину частично и селективно превращают в алкилкарбамат, что приводит к более высокой скорости реакции в первичном реакторе, уменьшению рецикла спирта в первичный реактор из установки или колонны извлечения диалкилкарбоната и более высокой концентрации диалкилкарбоната в верхнем потоке из первичного реактора. Более высокая концентрация диалкилкарбоната в верхнем потоке из первичного реактора снижает стоимость разделения диалкилкарбоната.Water is removed by reaction with urea in a prereactor having a preliminary reaction zone. Ammonium carbamate is removed by decomposition to ammonia and carbon dioxide in the prereactor. In addition, in the prereactor, urea is partially and selectively converted to alkyl carbamate, which leads to a higher reaction rate in the primary reactor, a decrease in alcohol recycle to the primary reactor from the dialkyl carbonate recovery unit or column, and a higher concentration of dialkyl carbonate in the overhead stream from the primary reactor. A higher concentration of dialkyl carbonate in the overhead stream from the primary reactor reduces the cost of separation of the dialkyl carbonate.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
На фиг. 1 схематично представлена технологическая схема одного варианта осуществления получения ДМК согласно настоящему изобретению.In FIG. 1 is a schematic flow chart of one embodiment of the production of DMC according to the present invention.
На фиг. 2 схематично представлена схема установки разделения ДМК.In FIG. 2 is a schematic diagram of a DMK separation unit.
На фиг. 3 схематично представлен один вариант осуществления получения ДЭК согласно настоящему изобретению.In FIG. 3 schematically illustrates one embodiment of the production of a DEC according to the present invention.
На фиг. 4 схематично показана схема варианта осуществления реакционно-дистилляционного колонного реактора для настоящего способа.In FIG. 4 is a schematic diagram of an embodiment of a reactive distillation column reactor for the present method.
На фиг. 5 схематично показана схема варианта осуществления каталитического реактора с мешалкой с подсоединенной дистилляционной колонной для настоящего способа.In FIG. 5 is a schematic diagram of an embodiment of a catalytic stirred tank reactor with a distillation column connected for the present method.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT
Примесь воды из вводимых исходных мочевины и спирта удаляют взаимодействием воды с мочевиной в предреакторе, в то время как карбамат аммония удаляют в предреакторе разложением его до аммиака и диоксида углерода. Предреактор должен эксплуатироваться при благоприятных условиях для разложения, так чтобы аммиак и диоксид углерода можно было удалять в виде паров. Если разложение не пройдет полностью, непрореагировавший карбамат аммония попадет в первичный реактор и превратится в мочевину и воду, мочевина в свою очередь разлагается на аммиак и диоксид углерода, вызывая дезактивацию катализатора. Мочевина частично превращается в предреакторе в алкилкарбамат. Следующие основные реакции протекают в предреакторе:An admixture of water from the introduced initial urea and alcohol is removed by the interaction of water with urea in the prereactor, while ammonium carbamate is removed in the prereactor by decomposing it to ammonia and carbon dioxide. The prereactor must be operated under favorable conditions for decomposition, so that ammonia and carbon dioxide can be removed as vapors. If the decomposition does not pass completely, unreacted ammonium carbamate will enter the primary reactor and turn into urea and water, and urea in turn decomposes into ammonia and carbon dioxide, causing catalyst deactivation. Urea is partially converted in the prereactor to alkyl carbamate. The following main reactions proceed in the prereactor:
Так как вышеприведенные четыре реакции являются обратимыми и протекают одновременно в предварительной реакционной зоне в предреакторе, важным является регулирование температуры и давлений в предреакторе и первичном реакторе. Реакции (1), (2), (3) и (4) протекают в предреакторе при температуре от 200 до 380°F, предпочтительно - от 250 до 350°F в жидкой фазе в предреакторе. Предпочтительная область давлений в верхней части предреактора составляет от 30 до 300 psig. Однако давление в верхней части определяется в основном требуемой температурой в предреакторной колонне и составом жидкости в реакторе. Реакция (4) достигает равновесия и в отсутствие катализатора, но она идет значительно быстрее в присутствии такого катализатора, как комплексный катализатор на основе диалкоксид дибутилолова, и слабокислого или основного гетерогенного катализатора, такого как оксид цинка, оксид олова, оксид титана, оксид циркония, оксид молибдена, тальцит, карбонат кальция, цинк гидроксид карбонат, карбонат гидроксид циркония и так далее, нанесенный на инертный носитель, такой как диоксид кремния, прокаленный при высокой температуре (>850°C) оксид алюминия. Предпочтительная концентрация мочевины в жидкой фазе в предварительной реакционной зоне при данных условиях составляет менее 80 мас.%, предпочтительно 50 мас.%. Для того чтобы могло происходить разложение карбамата аммония, парциальные давления аммиака и диоксида углерода должны поддерживаться ниже давления разложения карбамата аммония. Также весьма желательно эффективно удалять продукты, аммиак и диоксид углерода, из предварительной реакционной зоны предреактора, предпочтительно, как вариант, в виде паровой смеси вместе со спиртом и любым удаляющим инертным газом. Пары спирта при желании могут применяться в качестве единственного газа для удаления. Таким образом, улучшение заключается в способе получения диалкилкарбонатов реакцией реагентов, включающих мочевину и спирт, содержащих воду и карбамат аммония в качестве примесей, включающим стадии: Since the above four reactions are reversible and occur simultaneously in the preliminary reaction zone in the prereactor, it is important to control the temperature and pressures in the prereactor and the primary reactor. Reactions (1), (2), (3) and (4) proceed in the prereactor at a temperature of from 200 to 380 ° F, preferably from 250 to 350 ° F in the liquid phase in the prereactor. A preferred pressure range at the top of the pre-reactor is from 30 to 300 psig. However, the pressure in the upper part is determined mainly by the required temperature in the pre-reactor column and the composition of the liquid in the reactor. Reaction (4) reaches equilibrium even in the absence of a catalyst, but it proceeds much faster in the presence of a catalyst such as a complex catalyst based on dibutyltin dialkoxide and a slightly acidic or basic heterogeneous catalyst such as zinc oxide, tin oxide, titanium oxide, zirconium oxide, molybdenum oxide, talcite, calcium carbonate, zinc hydroxide carbonate, zirconium carbonate and the like, supported on an inert carrier such as silica, calcined at high temperature (> 850 ° C) alumina. The preferred concentration of urea in the liquid phase in the preliminary reaction zone under these conditions is less than 80 wt.%, Preferably 50 wt.%. In order for decomposition of ammonium carbamate to occur, the partial pressures of ammonia and carbon dioxide must be kept below the decomposition pressure of ammonium carbamate. It is also highly desirable to efficiently remove products, ammonia and carbon dioxide, from the pre-reaction zone of the pre-reactor, preferably, as an option, in the form of a vapor mixture together with alcohol and any inert gas that is removed. Alcohol vapors, if desired, can be used as the sole gas for removal. Thus, the improvement lies in the method for producing dialkyl carbonates by reacting reagents, including urea and alcohol, containing water and ammonium carbamate as impurities, comprising the steps of:
(a) подача реагентов, содержащих мочевину и спирт, в первичную реакционную зону; (a) feeding reactants containing urea and alcohol to the primary reaction zone;
(b) подача оловоорганического соединения и высококипящего содержащего электронодонорный атом растворителя в указанную первичную реакционную зону; и(b) feeding the organotin compound and the high boiling solvent containing electron donor atom to said primary reaction zone; and
(c) одновременно в указанной первичной реакционной зоне (c) simultaneously in the specified primary reaction zone
(i) взаимодействие спирта и мочевины в присутствии указанного оловоорганического соединения и указанного высококипящего содержащего электронодонорный атом растворителя с получением диалкилкарбоната; и(i) the interaction of alcohol and urea in the presence of said organotin compound and said high boiling point electron-donating atom-containing solvent to produce a dialkyl carbonate; and
(ii) удаление диалкилкарбоната и аммиака из указанной первичной реакционной зоны в виде паров, (ii) removing the dialkyl carbonate and ammonia from said primary reaction zone as vapors,
в котором улучшением является использование предварительной реакционной зоны перед первичной реакционной зоной для удаления воды и карбамата аммония из указанных реагентов в результате подачи реагентов сначала в предварительную реакционную зону при условиях, при которых указанная вода реагирует с мочевиной с образованием карбамата аммония, и разложение карбамата аммония до аммиака и диоксида углерода, и удаление аммиака и диоксида углерода из указанных реагентов перед подачей реагентов на стадию (b), предпочтительно при температурах в интервале от 200 до 380°F, более предпочтительно - от 250 до 350°F и предпочтительно в жидкой фазе. Предпочтительно, чтобы часть мочевины и спирта реагировали с образованием алкилкарбамата в предварительной реакционной зоне.in which the improvement is the use of a preliminary reaction zone in front of the primary reaction zone to remove water and ammonium carbamate from these reagents by feeding the reagents first to the preliminary reaction zone under conditions under which said water reacts with urea to form ammonium carbamate, and decomposition of ammonium carbamate to ammonia and carbon dioxide, and removing ammonia and carbon dioxide from said reagents before feeding the reagents to step (b), preferably at temperatures in the range of 200 to 380 ° F, more preferably 250 to 350 ° F, and preferably in the liquid phase. Preferably, part of the urea and the alcohol are reacted to form alkyl carbamate in the pre-reaction zone.
Предпочтительный вариант осуществления способа получения диалкилкарбонатов включает стадии: A preferred embodiment of the method for producing dialkyl carbonates includes the steps of:
(a) подачи мочевины, C1-C3 спирта в предреакционную зону; (a) feeding urea, C 1 -C 3 alcohol into the pre-reaction zone;
(i) очистки от примесей сырья в предреакторе;(i) purification from impurities of raw materials in the prereactor;
(ii) удаления аммиака, диоксида углерода и спирта в виде паров; (ii) removing ammonia, carbon dioxide and alcohol as vapors;
(iii) взаимодействия части мочевины и спирта в алкилкарбамат; и(iii) the interaction of a portion of urea and alcohol in an alkyl carbamate; and
(iv) удаления жидкого потока, содержащего алкилкарбамат, мочевину и спирт для введения в первичную реакционную зону; (iv) removing a liquid stream containing alkyl carbamate, urea and alcohol for introduction into the primary reaction zone;
(b) подачи оловоорганического соединения и высококипящего содержащего электронодонорный атом растворителя в указанную первичную реакционную зону; (b) supplying an organotin compound and a high boiling solvent containing an electron donor atom to said primary reaction zone;
(c) одновременно в указанной первичной реакционной зоне (c) simultaneously in the specified primary reaction zone
(i) взаимодействия C1-C3 спирта, мочевины и алкилкарбамата в присутствии указанного оловоорганического соединения и указанного высококипящего содержащего электронодонорный атом растворителя с получением диалкилкарбоната; и (i) reacting a C 1 -C 3 alcohol, urea and alkyl carbamate in the presence of said organotin compound and said high boiling point electron-donating atom solvent to produce a dialkyl carbonate; and
(ii) удаления диалкилкарбоната и аммиака, эфира, диоксида углерода, алкил-N-алкилкарбамата и алкилкарбамата из указанной первичной реакционной зоны в виде паров; и(ii) removing dialkyl carbonate and ammonia, ether, carbon dioxide, alkyl-N-alkyl carbamate and alkyl carbamate from the above primary reaction zone in the form of vapors; and
(d) конверсии алкил-N-алкилкарбамата, отделенного от потока пара, и в небольшом потоке перевода жидкой реакционной среды из первичной реакционной зоны, в указанное гетероциклическое соединение ((RNCO)3 , где R является H или(d) converting the alkyl N-alkyl carbamate separated from the steam stream and in a small stream transferring the liquid reaction medium from the primary reaction zone to said heterocyclic compound ((RNCO) 3 , where R is H or
CnH2n+1 и n=1, 2 или 3) в указанной третьей реакционной зоне очистки, и превращения алкилкарбамата в диалкилкарбонат; C n H 2n + 1 and n = 1, 2 or 3) in said third reaction zone of purification, and conversion of alkyl carbamate to dialkyl carbonate;
(i) удаления гетероциклических соединений в потоке из третьей реакционной зоны в виде твердых материалов; (i) removing heterocyclic compounds in a stream from the third reaction zone in the form of solid materials;
(ii) возврата перенаправленного потока жидкости в первичную реакционную зону и реакционную зону очистки, и (ii) returning the redirected fluid stream to the primary reaction zone and the purification reaction zone, and
(iii) удаления аммиака, спирта и диалкилкарбоната в виде верхнего потока пара.(iii) removing ammonia, alcohol and dialkyl carbonate as an overhead vapor stream.
Этот вариант осуществления предлагает усовершенствования, которые включают использование предварительной реакционной зоны для удаления воды и карбамата аммония из указанной мочевины и спирта, предпочтительно, при температуре в интервале от 200 до 380°F, более предпочтительно - от 250 до 350°F и предпочтительно в жидкой фазе, и использование реакционной зоны очистки для превращения побочного продукта алкил-N-алкилкарбамата в гетероциклические соединения при температуре в интервале от 300 до 400°F в жидкой фазе для удаления из системы в виде твердого вещества.This embodiment offers improvements that include the use of a preliminary reaction zone to remove water and ammonium carbamate from said urea and alcohol, preferably at a temperature in the range of 200 to 380 ° F, more preferably 250 to 350 ° F, and preferably in liquid phase, and using the purification reaction zone to convert the alkyl N-alkyl carbamate by-product to heterocyclic compounds at a temperature in the range of 300 to 400 ° F. in the liquid phase to remove from the system as a solid th substance.
Предпочтительным предреактором является колонный реактор с двумя размерами диаметра по высоте (больший диаметр в нижней части). Исходный раствор мочевины в спирте вводят в колонный предреактор в среднюю часть верхней секции с меньшим диаметром. Карбамат аммония в исходной мочевине разлагается на аммиак и диоксид углерода. Температура в колонне поддерживается от 200 до 380°F при давлении от 50 до 350 psig. Легкие продукты реакции, аммиак и диоксид углерода, удаляют из колонны в виде верхнего потока пара вместе с парами спирта. Мочевина в потоке сырья, по меньшей мере, частично превращается в этом предреакторе в алкилкарбамат. Эта реакция является экзотермической. Конверсия мочевины составляет более 10%, предпочтительно, более 50%. Превращение мочевины в алкилкарбамат может быть проведено и в отсутствии комплексного катализатора. Но с катализатором скорость превращения выше.A preferred prereactor is a column reactor with two diameters in height (a larger diameter at the bottom). The initial solution of urea in alcohol is introduced into the column prereactor in the middle part of the upper section with a smaller diameter. Ammonium carbamate in the initial urea decomposes into ammonia and carbon dioxide. The temperature in the column is maintained at 200 to 380 ° F at a pressure of 50 to 350 psig. The light reaction products, ammonia and carbon dioxide, are removed from the column as an overhead vapor stream along with alcohol vapors. Urea in the feed stream is at least partially converted into alkyl carbamate in this prereactor. This reaction is exothermic. The conversion of urea is more than 10%, preferably more than 50%. The conversion of urea to alkyl carbamate can also be carried out in the absence of a complex catalyst. But with a catalyst, the conversion rate is higher.
Удаление примеси воды и карбамата аммония из потока сырья решает проблемы, связанные с поддержанием катализатора в активном состоянии, регулированием давления в верхней части дистилляционной колонны, и забиванием поверхности охлаждения верхнего потока пара из первичного реактора из-за осаждения карбамата аммония. Очистку сырья от примесей проводят в предреакторе, который является реактором с дистилляционной колонной с двумя различными диаметрами по высоте. Удаление примеси из потока сырья является главной целью использования предреактора. Дополнительное усовершенствование сделано за счет, по меньшей мере, частичного превращения в предреакторе мочевины в алкилкарбамат, которое приводит к более высокой скорости реакции получения диалкилкарбоната в первичном реакторе, уменьшению рецикла спирта в первичный реактор из установки извлечения диалкилкарбоната, в силу более высокой концентрации диалкилкарбоната в верхнем потоке из первичного реактора. При получении диалкилкарбоната более высокая концентрация диалкилкарбоната в верхнем потоке из первичного реактора уменьшает затраты на выделение диалкилкарбоната.Removing impurities of water and ammonium carbamate from the feed stream solves the problems associated with maintaining the catalyst in an active state, controlling the pressure in the upper part of the distillation column, and clogging the cooling surface of the upper vapor stream from the primary reactor due to the precipitation of ammonium carbamate. Purification of raw materials from impurities is carried out in a pre-reactor, which is a reactor with a distillation column with two different diameters in height. Removing impurities from the feed stream is the main purpose of using a pre-reactor. Further improvement was made due to at least partial conversion of urea into an alkyl carbamate in the prereactor, which leads to a higher reaction rate of dialkyl carbonate production in the primary reactor, a decrease in alcohol recycle to the primary reactor from the dialkyl carbonate recovery unit, due to the higher concentration of dialkyl carbonate in the upper flow from the primary reactor. In the production of dialkyl carbonate, a higher concentration of dialkyl carbonate in the overhead stream from the primary reactor reduces the costs of the isolation of the dialkyl carbonate.
Первичный реактор, в котором образуется диалкилкарбонат, является реактором с мешалкой, оборудованным теплообменником для извлечения скрытой теплоты потока паров продукта из первичного реактора. Извлекаемое тепло используют для рецикла спирта из колонны извлечения спирта в первичный реактор. В этом нет необходимости, а необязательно, чтобы жидкую реакционную среду механически перемешивали. В настоящем изобретении реакционно-дистилляционная колонна первичного реактора работает необычно, в результате чего нежелательные N-алкилированные побочные продукты удаляются из жидкой реакционной зоны в виде части верхнего потока продукта, что позволяет поддерживать содержание побочных продуктов на минимальном уровне, так что реактор может эксплуатироваться при постоянном уровне жидкости без заполнения жидкой реакционной зоны нежелательными побочными продуктами в течение длительного периода работы реактора без перебоев. Это чрезвычайно важно для промышленного получения диалкилкарбоната. Более низкие концентрации мочевины, алкилкарбамата и диалкилкарбоната в жидкой среде используют для минимизации скорости образования N-алкилированных побочных продуктов, за счет использования более высокой концентрации такого высококипящего растворителя, как триглим. Однако если концентрация алкилкарбамата является слишком низкой, может иметь место неприемлемо низкая производительность реактора по ДМК.The primary reactor in which the dialkyl carbonate is formed is a stirred reactor equipped with a heat exchanger to extract the latent heat of the product vapor stream from the primary reactor. The recovered heat is used to recycle the alcohol from the alcohol recovery column to the primary reactor. This is not necessary, but it is not necessary that the liquid reaction medium is mechanically mixed. In the present invention, the primary distillation reactor distillation column operates unusually, as a result of which undesired N-alkylated by-products are removed from the liquid reaction zone as part of the overhead product stream, which allows the by-product content to be kept to a minimum, so that the reactor can be operated at a constant liquid level without filling the liquid reaction zone with undesirable by-products for a long period of reactor operation without interruptions. This is extremely important for the industrial production of dialkyl carbonate. Lower concentrations of urea, alkyl carbamate, and dialkyl carbonate in the liquid medium are used to minimize the rate of formation of N-alkylated by-products by using a higher concentration of a high boiling solvent such as triglyme. However, if the concentration of the alkyl carbamate is too low, an unacceptably low DMC reactor productivity may occur.
Было обнаружено, что для предотвращения накопления таких побочных продуктов, таких алкил-N-алкилкарбамат и гетероциклические соединения, в первичном реакторе, алкил-N-алкилкарбамат следует непрерывно отгонять из жидкой реакционной среды, при одновременном осуществлении реакции получения диалкилкарбоната, регулированием температуры и давления потока пара дистилляционной колонны первичного реактора, и превращать в гетероциклические соединения, которые могут быть удалены из системы в виде твердом виде. Другими словами, было обнаружено, что неизменные концентрации алкил-N-алкилкарбамата и гетероциклических соединений в данном жидком реакционном объеме первичной реакционной зоны могут поддерживаться при неизменном состоянии условий эксплуатации реактора. Было также обнаружено, что температура поверхности любой внутренней части первичного реактора при температуре ниже 550°F, предпочтительно ниже 450°F, весьма желательна для минимизации образования гетероциклических соединений в первичной реакционной зоне. Превращение алкил-N- алкилкарбаматов в гетероциклические соединения проводят использованием третьей реакционной зоны очистки.It was found that in order to prevent the accumulation of such by-products, such as alkyl-N-alkyl carbamate and heterocyclic compounds, in the primary reactor, alkyl-N-alkyl carbamate should be continuously distilled from the liquid reaction medium, while the dialkyl carbonate production reaction is carried out while controlling the temperature and flow pressure steam the distillation column of the primary reactor, and turn into heterocyclic compounds that can be removed from the system in solid form. In other words, it was found that constant concentrations of alkyl-N-alkyl carbamate and heterocyclic compounds in a given liquid reaction volume of the primary reaction zone can be maintained under constant operating conditions of the reactor. It has also been found that the surface temperature of any interior of the primary reactor at temperatures below 550 ° F, preferably below 450 ° F, is highly desirable to minimize the formation of heterocyclic compounds in the primary reaction zone. The conversion of alkyl N-alkyl carbamates to heterocyclic compounds is carried out using a third purification reaction zone.
Предпочтительным реактором очистки для этой цели является реактор с мешалкой, снабженный присоединенной дистилляционной колонной, конденсатором и сборником флегмы. Побочный продукт алкил-N-алкилкарбамат, полученный алкилированием алкилкарбамата с диалкилкарбонатом в первичной реакционной зоне, непрерывно удаляют в виде части верхнего потока пара вместе с другими продуктами регулированием температуры пара из первичной реакционной зоны при температуре в колонне выше, чем 255°F, предпочтительно выше 265°F.A preferred purification reactor for this purpose is a stirred reactor equipped with an attached distillation column, condenser and reflux collector. The alkyl N-alkyl carbamate by-product obtained by alkylating the alkyl carbamate with the dialkyl carbonate in the primary reaction zone is continuously removed as part of the overhead vapor stream along with other products by controlling the temperature of the vapor from the primary reaction zone at a column temperature higher than 255 ° F, preferably higher 265 ° F.
Алкил-N-алкилкарбамат выделяют из верхнего потока из первичного реактора и вводят в реактор очистки. Реактор очистки предпочтительно эксплуатируют при температуре жидкой реакционной среды в интервале от 330 до 400°F. Важно, чтобы температура в колонне и давление в верхней части колонны регулировалось так, чтобы верхний поток пара не содержал алкил-N-алкилкарбамат. Обычно реактор очистки эксплуатируют при температуре и давлении в верхней части, по меньшей мере, на 2°F и 5 psig выше, чем в первичном реакторе.Alkyl-N-alkylcarbamate is recovered from the overhead stream from the primary reactor and introduced into the purification reactor. The purification reactor is preferably operated at a temperature of the liquid reaction medium in the range of 330 to 400 ° F. It is important that the temperature in the column and the pressure at the top of the column are controlled so that the top steam stream does not contain alkyl-N-alkyl carbamate. Typically, the purification reactor is operated at a temperature and pressure at the top of at least 2 ° F and 5 psig higher than in the primary reactor.
Способ удаления побочных продуктов, раскрываемый в этом изобретении, может быть распространен на такие прототипы, как Патент США 6359163 B2 (2002) и заявка WO 95/17369 (1995), Патент США 6031122 (2000), и Европейский патент EP 1167339 (2002), посвященные получению диалкилкарбоната из мочевины и спирта независимо от того, используется ли растворитель или нет в первичном реакторе и реакторе очистки.The by-product removal method disclosed in this invention can be extended to prototypes such as US Pat. No. 6,359,163 B2 (2002) and WO 95/17369 (1995), US Pat. No. 6,031,122 (2000), and European Patent EP 1167339 (2002). devoted to the production of dialkyl carbonate from urea and alcohol, regardless of whether the solvent is used or not in the primary reactor and purification reactor.
Для получения алкилкарбоната с большей молекулярной массой, такого как дипропилкарбонат, дибутилкарбонат и так далее, удаление алкил-N-алкилкарбамата из первичного реактор в виде частей верхнего потока становится трудным. Поэтому жидкую часть потока выводят из первичного реактора в большем количестве в реактор очистки. Алкил-N-алкилкарбамат в этом потоке перехода превращают в отделяемые высококипящие материалы в реакторе очистки, как раскрыто в этом изобретении. После удаления высококипящих отходов в нижнем потоке из реактора очистки, остающийся поток жидкости может быть возвращен в первичный реактор и реактор очистки.To obtain a higher molecular weight alkyl carbonate such as dipropyl carbonate, dibutyl carbonate and so on, removing the alkyl N-alkyl carbamate from the primary reactor as parts of the overhead stream becomes difficult. Therefore, the liquid portion of the stream is withdrawn from the primary reactor in larger quantities to the purification reactor. The alkyl-N-alkyl carbamate in this transition stream is converted to separable high boiling materials in a purification reactor as disclosed in this invention. After the removal of high boiling waste in the lower stream from the purification reactor, the remaining liquid stream can be returned to the primary reactor and purification reactor.
Различные физические аппараты могут быть применены в качестве предреактора. Они включают реактор с дистилляционной колонной, реактор с мешалкой, барботажный реактор, трубчатый реактор, реактор с кипящим слоем или любую их комбинацию. Предпочтительным аппаратом является реактор с дистилляционной колонной, в котором реакции проводят при реакционно-дистилляционных условиях. Несмотря на обратимость реакций (1), (2) и (3), использование реактора с дистилляционной колонной позволяет сдвинуть равновесие трех реакций вправо, то есть к полному удалению воды и карбамата аммония из потока сырья. Мочевина частично превращается в предреакторе в алкилкарбамат, согласно обратимой реакции (4). Удалением аммиака из реакционной зоны в виде верхней газовой смеси равновесие реакции (4) также можно сдвинуть вправо. Частичное превращение мочевины в алкилкарбамат повышает скорость превращения алкилкарбамата в диалкилкарбонат в первичном реакторе и обеспечивает более высокую концентрацию диалкилкарбоната в верхнем потоке из первичного реактора, так как взаимодействие мочевины со спиртом с получением диалкилкарбоната протекает в две стадии, и реакция (4) является первой стадией.Various physical devices can be used as a prereactor. These include a distillation column reactor, a stirred reactor, a bubble reactor, a tubular reactor, a fluidized bed reactor, or any combination thereof. A preferred apparatus is a distillation column reactor in which reactions are carried out under reaction-distillation conditions. Despite the reversibility of reactions (1), (2), and (3), the use of a reactor with a distillation column allows one to shift the equilibrium of the three reactions to the right, i.e., to completely remove water and ammonium carbamate from the feed stream. Urea is partially converted in the prereactor to alkyl carbamate according to the reversible reaction (4). By removing ammonia from the reaction zone in the form of an upper gas mixture, the equilibrium of reaction (4) can also be shifted to the right. Partial conversion of urea to alkyl carbamate increases the rate of conversion of alkyl carbamate to dialkyl carbonate in the primary reactor and provides a higher concentration of dialkyl carbonate in the overhead stream from the primary reactor, since the interaction of urea with alcohol to produce dialkyl carbonate proceeds in two stages, and reaction (4) is the first stage.
Реакция образования диалкилкарбоната протекает следующим образом:The reaction of the formation of dialkyl carbonate proceeds as follows:
Реакцию (5) проводят в первичном реакторе в присутствии высококипящего растворителя в реакционно-дистилляционном режиме, чтобы создать благоприятное условие для быстрого удаления диалкилкарбоната из реакционной среды в момент его образования.The reaction (5) is carried out in a primary reactor in the presence of a high boiling solvent in the reaction-distillation mode to create a favorable condition for the rapid removal of dialkyl carbonate from the reaction medium at the time of its formation.
Скорость образования диалкилкарбоната в первичном реакторе более чувствительна к концентрации аммиака в реакционной среде в первичном реакторе, чем скорость образования алкилкарбамата в предреакторе, в силу химической термодинамики. Скорость образования диалкилкарбоната становится выше, если, при данной концентрации алкилкарбамата, имеется более низкая концентрация аммиака в жидкой реакционной среде в первичном реакторе. Температура реакционной среды в первичном реакторе составляет от 300 до 450°F, предпочтительно от 320 до 400°F, наиболее предпочтительно от 330 до 360°F при давлении от атмосферного до 150 psig, предпочтительно от 30 до 120 psig. Любая комбинация требуемых температуры и давления, которая приводит к высокой селективности по диалкилкарбонату, может быть получена подбором соответствующего высококипящего растворителя и регулирования концентрации растворителя в первичном реакторе. Весьма желательно, чтобы при эксплуатации первичный реактор имел температуру верхнего пара, по меньшей мере, около 300°F, предпочтительно выше, чем 320°F, для извлечения скрытой теплоты верхнего потока пара, используемого для рецикла спирта в виде перегретых паров спирта в первичный реактор и предреактор.The rate of formation of dialkyl carbonate in the primary reactor is more sensitive to the concentration of ammonia in the reaction medium in the primary reactor than the rate of formation of alkyl carbamate in the prereactor due to chemical thermodynamics. The rate of formation of dialkyl carbonate becomes higher if, at a given concentration of alkyl carbamate, there is a lower concentration of ammonia in the liquid reaction medium in the primary reactor. The temperature of the reaction medium in the primary reactor is from 300 to 450 ° F, preferably from 320 to 400 ° F, most preferably from 330 to 360 ° F at atmospheric pressure to 150 psig, preferably from 30 to 120 psig. Any combination of the required temperature and pressure, which leads to high selectivity for dialkyl carbonate, can be obtained by selecting the appropriate high boiling solvent and controlling the concentration of the solvent in the primary reactor. It is highly desirable that, during operation, the primary reactor has an upper vapor temperature of at least about 300 ° F, preferably higher than 320 ° F, to extract the latent heat of the upper vapor stream used to recycle the alcohol in the form of superheated alcohol vapor in the primary reactor and prereactor.
Использование высококипящего растворителя в первичном реакторе позволяет проводить реакцию при низком давлении и низкой концентрации карбамата в жидкой реакционной среде. Более низкое давление способствует более быстрому удалению диалкилкарбоната из жидкой реакционной среды в паровую фазу, приводя к более низким концентрациям диалкилкарбоната в жидкой реакционной среде. Чем ниже концентрации диалкилкарбоната и карбамата/мочевины в жидкой реакционной среде, тем ниже количество нежелательных побочных продуктов, связанных с N-алкилированием и разложением продуктов, мочевины, алкилкарбамата и N-алкилированных продуктов в первичном реакторе. Предпочтительный растворитель для синтеза диалкилкарбонатов должен обладать следующими свойствами: (1) растворитель должен иметь температуру кипения, по меньшей мере, на 20°F выше температуры кипения продукта, диалкилкарбоната; и (2) Он не должен образовывать азеотропную смесь с диалкилкарбонатом. Примерами такого растворителя являются высококипящие эфиры, кетоны, углеводороды, и их эфиры и смеси; диметиловый эфир триэтиленгликоля, диалкиловый эфир тетраэтиленгликоля, анизол, диметоксибензол, тиметокситолуол, алкилоксалат, декалин, тетралин, ксилол, декан и так далее, или их смеси.The use of a high boiling solvent in the primary reactor allows the reaction to be carried out at low pressure and a low concentration of carbamate in the liquid reaction medium. Lower pressure promotes faster removal of dialkyl carbonate from the liquid reaction medium to the vapor phase, resulting in lower concentrations of dialkyl carbonate in the liquid reaction medium. The lower the concentrations of dialkyl carbonate and carbamate / urea in the liquid reaction medium, the lower the amount of undesirable by-products associated with N-alkylation and decomposition of products, urea, alkyl carbamate and N-alkylated products in the primary reactor. A preferred solvent for the synthesis of dialkyl carbonates should have the following properties: (1) the solvent should have a boiling point at least 20 ° F higher than the boiling point of the product, dialkyl carbonate; and (2) It should not form an azeotropic mixture with dialkyl carbonate. Examples of such a solvent are high boiling ethers, ketones, hydrocarbons, and their esters and mixtures; triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dialkyl ether, anisole, dimethoxybenzene, thimethoxytoluene, alkyloxalate, decalin, tetraline, xylene, decane and so on, or mixtures thereof.
Поток перегретых паров спирта непосредственно вводят в жидкую реакционную зону для снабжения теплом реакцию превращения алкилкарбамата в диалкилкарбонат, которая является слабоэндотермической, и удаляют диалкилкарбонат и аммиак из жидкой реакционной среды, как только образуется диалкилкарбонат. Требуемая суммарная концентрация алкилкарбамата и мочевины, объединенных в реакционной среде, составляет от 10 до 60 мас.%, предпочтительно от 15 до 50 мас.% от суммарного количества материалов в жидкой реакционной среде. Требуемая концентрация диалкилкарбоната в реакционной среде составляет от 0,5 до 12 мас.%, предпочтительно от 2 до 9 мас.% от суммарного содержания материалов в жидкой реакционной среде. Мольное отношение алкилкарбамата к спирту в жидкой реакционной среде составляет от 0,2:1 до 2:1, предпочтительно от 0,3:1 до 1,5:1. Концентрация оловоорганического комплексного катализатора составляет от 2 до 20 мас.% олова, предпочтительно от 5 до 17 мас.% олова от общего содержания всех материалов в жидкой реакционной зоне в первичном реакторе. Следует отметить, что катализатор также ускоряет нежелательные побочные реакции, обсужденные выше. Проведение реакции при более низкой температуре снижает побочные реакции. Однако скорость получения диалкилкарбоната также снижается, что не может быть приемлемым для промышленного получения ДМК. Требуемая концентрация высококипящего растворителя в реакционной среде в первичном реакторе составляет от 2 до 65 мас.%, предпочтительно от 2,5 до 55 мас.% от суммарного количества материалов в реакционной среде.A stream of superheated alcohol vapor is directly introduced into the liquid reaction zone to provide heat for the reaction of converting the alkyl carbamate to a dialkyl carbonate, which is weakly endothermic, and dialkyl carbonate and ammonia are removed from the liquid reaction medium as soon as the dialkyl carbonate is formed. The required total concentration of alkyl carbamate and urea combined in the reaction medium is from 10 to 60 wt.%, Preferably from 15 to 50 wt.% Of the total amount of materials in the liquid reaction medium. The desired concentration of dialkyl carbonate in the reaction medium is from 0.5 to 12 wt.%, Preferably from 2 to 9 wt.% Of the total content of materials in the liquid reaction medium. The molar ratio of alkyl carbamate to alcohol in the liquid reaction medium is from 0.2: 1 to 2: 1, preferably from 0.3: 1 to 1.5: 1. The concentration of the organotin complex catalyst is from 2 to 20 wt.% Tin, preferably from 5 to 17 wt.% Tin of the total content of all materials in the liquid reaction zone in the primary reactor. It should be noted that the catalyst also accelerates the undesirable side reactions discussed above. Carrying out the reaction at a lower temperature reduces side reactions. However, the rate of production of dialkyl carbonate is also reduced, which may not be acceptable for the industrial production of DMC. The desired concentration of high boiling solvent in the reaction medium in the primary reactor is from 2 to 65 wt.%, Preferably from 2.5 to 55 wt.% Of the total amount of materials in the reaction medium.
Применяемый катализатор при установившихся условиях является каталитической системой на основе оловоорганического комплекса, полученной из оловоорганического комплексного соединения диалкоксида диалкилолова,The catalyst used under steady conditions is a catalytic system based on an organotin complex obtained from an organotin complex compound of dialkyltin dialkoxide,
R'4-nSn(OR)n·xL (где R' является алкильной группой, арильной или аралкильной группой; R=алкил; n=1 или 2; x=1 или 2; L является электронодонорным атомом, содержащим монодентатный или бидентатный лиганд). Примерами L являются такие молекулы электронодонорного лиганда, как простые эфиры, сложные эфира, кетоны, альдегиды, органические фосфины или их смеси; диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, диметилоксалат, диметилмалонат, диметилсукцинат, анизол, диметоксибензол, диметокситолуол, этиленгликоль, катехин, 1,4-диоксан-2,3-диол, 2-метилтетрагидрофуран-3-он, 2,3-пентандион, 2,4-пентандион, 3-метилтетрагидропиран, трифенилфосфин и другие. Гомогенная каталитическая система является квазиравновесной смесью различных оловоорганических соединений. Соответствующие катализаторы этого типа и способ их получения описаны в Патентах США 6010976 и 6392078, содержание которых приводится в описании путем ссылки на них.R ' 4-n Sn (OR) n · xL (where R' is an alkyl group, an aryl or aralkyl group; R = alkyl; n = 1 or 2; x = 1 or 2; L is an electron-donating atom containing a monodentate or bidentate ligand). Examples of L are electron donor ligand molecules such as ethers, esters, ketones, aldehydes, organic phosphines, or mixtures thereof; triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, dimethyl oxalate, dimethyl malonate, dimethyl succinate, anisole, dimethoxybenzene, dimethoxytoluene, ethylene glycol, catechin, 1,4-dioxane-2,3-diol, 2-methyl-tetrahydrofu 2,4-pentanedione, 3-methyltetrahydropyran, triphenylphosphine and others. A homogeneous catalytic system is a quasi-equilibrium mixture of various organotin compounds. Suitable catalysts of this type and method for their preparation are described in US Pat.
Применяемая каталитическая система при установившихся реакционных условиях является смесью различных растворимых оловоорганических мономерных, димерных и олигомерных соединений, которые получают рядом возможных реакций. Эти различные оловоорганические соединения находятся в большой или меньшей степени в квазиравновесном состоянии при данных условиях реакции. Оксид диалкилолова, галогениды диалкилолова, бис(ацетилацетонат) диалкилолова и карбоксилаты диалкилолова, такие как диацетат дибутилолова, оксалат дибутилолова, малонат дибутилолова, диацетат дибутилолова, бис(ацетилацетонат) дибутилолова могут быть использованы для образования растворимых каталитических комплексных соединений олова in situ при пуске первичного реактора в результате реакции со спиртом в присутствии такого высококипящего растворителя, как триглим. Алкильные группы, присоединенные к атому олова, могут быть одинаковыми или различными. Например, предшественником катализатора может быть дибутилолово, бутилбензилолово, бутилфенилолово, бутилоктилолово или диалкоксид ди-2-фенилэтилолова, дигалогениды, гидроксигалогенид, диацетат или оксид. Сопутствующие продукты, воду, карбоновую кислоту или саляную кислоту, непрерывно удаляют из жидкой реакционной среды в виде верхнего потока пара в присутствии высококипящего растворителя при низком давлении. Соответствующая температура для реакции образования катализатора составляет от 200 до 400°F и давление - от атмосферного до 150 psig. В предпочтительном варианте осуществления метанол, этанол или пропанол, в зависимости от предполагаемого диалкилкарбонатного продукта, непрерывно подают насосом в первичный реактор. Или метанол или этанол являются приемлемыми для получения МЭК. Реакцию образования катализатора преимущественно проводят в присутствии разбавленного алкилкарбамата, алкил-N-алкилкарбамата или диалкильного раствора в первичном реакторе. Предполагается, что во время этой реакции образования катализатора режим работы дистилляционной колонны должен соответствовать условиям, которые позволяют удалять сопутствующие продукты, воду, карбоновую кислоту или хлористый водород, в виде верхнего потока вместе со спиртом в виде верхнего продукта из реакционной зоны. Для получения диметилкарбоната растворимую комплексную оловоорганическую каталитическую систему получают простым смешением диметоксида дибутилолова с триглимом (в качестве комплексообразователя для образования оловоорганического комплексного катализатора) и метанолом в первичном реакторе до инициирования реакции образования диалкилкарбоната в присутствии высококипящего растворителя. Для получения диэтилкарбоната растворимую комплексную оловоорганическую каталитическую систему предпочтительно получать с использованием диметоксида дибутилолова с триглимом и этанолом в первичном реакторе. По мере протекания реакции метоксильные группы в катализаторе замещаются этоксильными группами.The applied catalytic system under steady-state reaction conditions is a mixture of various soluble organotin monomeric, dimeric and oligomeric compounds, which are obtained by a number of possible reactions. These various organotin compounds are to a greater or lesser extent in a quasi-equilibrium state under the given reaction conditions. Dialkyltin oxide, dialkyltin halides, dialkyltin bis (acetylacetonate) and dialkyltin carboxylates such as dibutyltin diacetate, dibutyltin oxalate, dibutyltin malonate, dibutyltin diacetate can be used to react with as a result of reaction with alcohol in the presence of a high boiling solvent such as triglyme. Alkyl groups attached to the tin atom may be the same or different. For example, the catalyst precursor may be dibutyltin, butylbenzyltin, butylphenyltin, butylctyltin or di-2-phenylethyltin dialkoxide, dihalides, hydroxyhalide, diacetate or oxide. Associated products, water, carboxylic acid, or salic acid, are continuously removed from the liquid reaction medium as an overhead stream of steam in the presence of a high boiling solvent at low pressure. The appropriate temperature for the catalyst formation reaction is 200 to 400 ° F and the pressure is atmospheric to 150 psig. In a preferred embodiment, methanol, ethanol or propanol, depending on the intended dialkyl carbonate product, is continuously pumped to the primary reactor. Either methanol or ethanol are acceptable for the preparation of IEC. The catalyst formation reaction is preferably carried out in the presence of dilute alkyl carbamate, alkyl N-alkyl carbamate, or a dialkyl solution in a primary reactor. It is assumed that during this catalyst formation reaction, the distillation column should operate under conditions that allow the removal of related products, water, carboxylic acid or hydrogen chloride, as an overhead stream together with alcohol as an overhead from the reaction zone. To obtain dimethyl carbonate, a soluble complex organotin catalyst system is prepared by simply mixing dibutyltin dimethoxide with triglyme (as a complexing agent to form an organotin complex catalyst) and methanol in a primary reactor before initiating a dialkyl carbonate formation reaction in the presence of a high boiling solvent. To obtain diethyl carbonate, a soluble complex organotin catalyst system is preferably prepared using dibutyltin dimethoxide with triglyme and ethanol in a primary reactor. As the reaction proceeds, the methoxyl groups in the catalyst are replaced by ethoxyl groups.
Рассмотрим теперь фиг. 1, где схематично показана технологическая схема одного из вариантов осуществления изобретения. На фиг. 1 приведена технологическая схема улучшенного способа без установки разделения ДМК. Установка разделения ДМК приведена на фиг. 2. Реакционно-дистилляционный колонный реактор 111 используют в качестве предреактора для удаления примесей из потока сырья и для частичной конверсии мочевины в метилкарбамат. Раствор мочевины получают в баке 131 смешением исходной мочевиной 1 и потока метанола 3. Поток метанола состоит из потока подачи свежего метанола 2 и потока рециркуляции метанола 4, который является частью потока рециркуляции метанола 30 из установки разделения ДМК. Поток рециркуляции метанола 30 из установки разделения ДМК (см. фиг. 2) разделяется на три потока (4 и 33 через 31, и 32) для использования для приготовления раствора мочевины, в первичный реактор 112 и реактор очистки 113. Исходный раствор мочевины 5 из бака 131 вводят посередине более узкой секции колонны с двумя различными диаметрами по высоте колонного реактора 111. Реактор 111 служит в качестве предреактора для очистки от примесей (воды и карбамата аммония) исходных метанола и мочевины, и для частичного превращения мочевины в МК. Поток пара 6 из предреактора 111 состоит из аммиака, диоксида углерода и метанола. Очищенный раствор смеси MК и мочевины в метаноле удаляют из предреактора 111 в виде нижнего потока 7 и объединяют с потоком рециркулируемой жидкости 22 из системы охлаждения/фильтрации 133 через линию 20 в поток 8. Поток рецикла жидкости 20 из системы охлаждения/фильтрации 133 разделяют на два потока (21 и 22) для рециркуляции в первичный реактор 112 и реактор очистки 113. Объединенный поток 8 вводят в первичный реактор (реактор с мешалкой или, необязательно, барботажный колонный реактор) 112. Поток рециркуляции метанола 33 из установки разделения ДМК вводят в первичный реактор 112 в виде перегретых паров метанола. Верхний поток рецикла 14 из испарительной колонны 132 вводят в первичный реактор. Поток 14 состоит в основном из МК и незначительных количеств N-ММК и метанола. Верхний поток пара 9 из первичного реактора 112 состоит из аммиака, CO2, диметилового эфира, метанола, ДМК, МК, N-ММК, ТГ и небольшого количества оловоорганического катализатора. Этот верхний поток 9 из первичного реактора 112 объединяют с верхним потоком 17 из реактора очистки с мешалкой 113 в поток 10. Поток 17 состоит из аммиака, CO2, диметилового эфира, метанола и ДМК. Объединенный поток 10 вводят в дистилляционную колонну 151 для разделения компонентов, аммиака, CO2, диметилового эфира, метанола и ДМК от остатка более тяжелых компонентов в потоке. Верхний поток 12 из колонны 151 объединяют с верхним потоком 6 из предреактора 111 в поток 23. Объединенный поток 23 вводят в дистилляционную колонну 134. Верхний поток 25 из колонны 134 направляют в систему удаления карбамата аммония 135, где поток 25 соответственно охлаждают, для того чтобы инициировать реакцию CO2 и аммиака в карбамат аммония и осаждение твердого карбамата аммония. Твердый карбамат аммония может быть удален с использованием фильтрации или гидроциклона. Поток 27 из системы удаления карбамата аммония 135 вводят в дистилляционную колонну 136 для извлечения аммиака. Верхний поток 28 из колонны 136 направляют в емкость для хранения аммиака. Нижний поток 29 из колонны 136 является органическим отходом, в основном состоящий из диметилового эфира. Нижний поток 24 из колонны 134 направляют на установку разделения ДМК, показанную на фиг. 2. Поток 24 состоит из ДМК и метанола. Нижний поток 13 из колонны 151 направляют в испарительную колонну 132.Let us now consider FIG. 1, where a flow chart of one embodiment of the invention is schematically shown. In FIG. 1 is a flow chart of an improved method without installing a DMK separation. The DMC separation unit is shown in FIG. 2. The reaction-distillation column reactor 111 is used as a prereactor to remove impurities from the feed stream and to partially convert urea to methyl carbamate. The urea solution is obtained in tank 131 by mixing the initial urea 1 and methanol stream 3. The methanol stream consists of a fresh methanol stream 2 and a methanol stream 4, which is part of the
Поток 13 состоит из метанола, МК, N-ММК, ТГ и небольшого количества катализатора. Нижний поток 15 из испарительной колонны 132 состоит из N-ММК, МК (незначительное количество), ТГ и небольшого количества оловоорганического катализатора. Поток 15 объединяют с небольшим жидким потоком перехода 11 из первичного реактора 112 в поток 16. Объединенный поток 16 вводят в реактор очистки 113 (необязательно малый разреженный поток 11 из первичного реактора 112 может быть введен в нижнюю секцию или колонны 151 или 132). Нижний поток 18 из реактора очистки 113 охлаждают для осаждения таких гетероциклических соединений, как изоциануровая кислота, 1,3,5-триметилтриазин-2,4,6-трион и другие, в потоке, и осадок удаляют из системы фильтрации 133 в виде твердого вещества по линии 19. Поток жидкого фильтрата 20 из системы фильтрации 133 разделяют на два потока 21 и 22 для рецикла назад в первичный реактор 112 и реактор очистки 113.Stream 13 consists of methanol, MK, N-MMK, TG and a small amount of catalyst. The bottom stream 15 of the evaporation column 132 consists of N-MMK, MK (a small amount), TG and a small amount of organotin catalyst. Stream 15 is combined with a small liquid stream of transition 11 from the
Первичный реактор может быть единственным реактором с мешалкой или системой с несколькими реакторами с мешалкой, в зависимости от производственной мощности по диалкилкарбонату. Например, если первичный реактор состоит из последовательно соединенных трех реакторов с мешалкой, очищенный поток сырья алкилкарбамат/мочевина 7 из предреактора 111 соответственно разделяют на три потока, и каждый поток вводят непосредственно в три реактора.The primary reactor may be a single stirred reactor or a system with several stirred reactors, depending on the dialkyl carbonate production capacity. For example, if the primary reactor consists of three reactors with a stirrer connected in series, the purified alkyl carbamate / urea feed stream 7 from the prereactor 111 is respectively divided into three streams, and each stream is introduced directly into the three reactors.
Жидкий реакционный поток выводят из одного реактора и вводят в следующий реактор. Жидкий реакционный поток из третьего реактора направляют в первый реактор. Небольшой разреженный поток из жидкого реакционного потока из третьего реактора объединяют с нижним потоком 15 из колонны 132 в поток 16, который направляют в реактор очистки 113. Поток рециркуляции спирта, такой как поток рециркуляции метанола 33 из установки разделения ДМК, вводят в первый реактор в виде перегретых паров спирта. Верхний поток пара из первого реактора с мешалкой вводят во второй реактор. Верхний поток пара из второго реактора вводят в третий реактор. Содержание диалкилкарбоната в верхнем потоке из каждого реактора повышается, по мере того как поток пара движется из первого реактора в третий реактор, что приводит к самой высокой концентрации ДМК в верхнем потоке из третьего реактора. Верхний поток 9 из третьего реактора объединяют с верхним потоком 17 из реактора очистки 113 в поток 10, который вводят в дистилляционную колонну 151.The liquid reaction stream is withdrawn from one reactor and introduced into the next reactor. The liquid reaction stream from the third reactor is sent to the first reactor. The small dilute stream from the liquid reaction stream from the third reactor is combined with the bottom stream 15 from column 132 to stream 16, which is sent to purification reactor 113. The alcohol recycle stream, such as methanol recycle stream 33 from the DMC separation unit, is introduced into the first reactor as superheated alcohol vapors. An overhead stream of steam from the first stirred reactor is introduced into the second reactor. The upper vapor stream from the second reactor is introduced into the third reactor. The dialkyl carbonate content in the overhead stream from each reactor increases as the vapor stream moves from the first reactor to the third reactor, resulting in the highest DMC concentration in the overhead stream from the third reactor. The overhead stream 9 from the third reactor is combined with the overhead stream 17 from the purification reactor 113 into a stream 10 that is introduced into the distillation column 151.
Нижний поток 24 из дистилляционной колонны 134 направляют в установку разделение ДМК (см. фиг. 2). Этот поток содержит около 28 мас.% ДМК. Поток 24 из колонны 134 вводят в экстрактивно-дистилляционную колонну 137 по линии 34.The bottom stream 24 from the distillation column 134 is sent to the installation separation of DMK (see Fig. 2). This stream contains about 28 wt.% DMC. Stream 24 from column 134 is introduced into
Верхний поток 35, который состоит из 98 мас.% метанола и 2 мас.% ДМК, рециркулируют по линии 30 на фиг. 1. Нижний поток 36 вводят в колонну извлечения экстрагирующего растворителя 138. Экстрагирующий растворитель, анизол, извлекают в виде нижнего поток 38 из колонны 138 и рециркулируют назад в колонну 137 по линии 38. Верхний поток 37 из колонны 138 является продуктом, ДМК, который направляют в емкость для хранения ДМК.An overhead stream 35, which consists of 98% by weight methanol and 2% by weight DMC, is recycled along
Диэтилкарбонат (ДЭК) может быть получен подобным образом, описанным выше для получения ДМК. Так как смесь этанола и ДЭК не образует азеотропа, разделение ДЭК от этанола можно проводить в одной дистилляционной колонне.Diethyl carbonate (DEC) can be obtained in a similar manner as described above to obtain DMC. Since the mixture of ethanol and DEC does not form an azeotrope, the separation of DEC from ethanol can be carried out in a single distillation column.
На фиг. 3 схематично показана технологическая схема способа получения ДЭК. Раствор мочевины приготавливают в баке 141 смешением исходной мочевины 101 и потока этанола 103. Поток этанола 103 состоит из свежего исходного этанола 102 и потока рециркуляции этанола 155, который является частью потока рециркуляции этанола 130.In FIG. 3 schematically shows a flow chart of a method for producing a DEC. A urea solution is prepared in a
Поток рециркуляции этанола 130 состоит из верхнего потока 117 из дистилляционной колонны 146 и нижнего потока 129 из дистилляционной колонны 145 (колонны извлечения этанола). Поток рециркуляции этанола 130 разделяют на два потока 152 и 156. Поток 152 рециркулируют в реактор очистки 123. Поток 156 разделяют снова на два потока 155 и 157 для рециркуляции в бак 141 и первичный реактор 122, соответственно. Поток рециркуляции этанола 157 вводят в первичный реактор 122. Раствор мочевины 104 из бака 141 вводят в середину верхней более узкой секции колонны колонного реактора с двумя различными диаметрами по высоте 121. Реактор 121 служит в качестве предреактора для очистки от примесей (воды и карбамата аммония) сырья, этанола и мочевины, и для частичного превращения мочевины в ЭК. Поток пара 105 из предреактора 121 состоит из аммиака, диоксида углерода и этанола. Очищенный раствор смеси удаляют из предреактора 121 в виде нижнего потока 106. Поток 106 вводят в первичный реактор (реактор с мешалкой или, необязательно, барботажный колонный реактор) 122. Рециркулируемый поток этанола 157 (этот поток является основной частью потока рециркуляции этанола 130) вводят в первичный реактор 122 в виде перегретых паров этанола. Небольшой разреженный поток 108 из первичного реактора 122 объединяют с нижним потоком 120 из колонны извлечения ДЭК 147 для образования потока 161 и объединенный поток 161 вводят в реактор очистки 123. Разреженный поток 108 состоит из этанола, аммиака, диэтилового эфира, ДЭК, этилкарбамата, этил-N-этилкарбамата, ТГ, гетероциклических соединений, таких как изоциануровая кислота, 1,3,5-триэтилтриазин-2,4,6-трион и других, и оловоорганического комплексного катализатора. Поток 120 состоит из этанола, этилкарбамата, N-этилкарбамата, ТГ, и следовых количеств катализатора. Верхний поток 160 из реактора очистки 123 состоит из аммиака, CO2, диэтилового эфира, этанола, и ДЭК. Нижний поток 159 из реактора очистки 123 состоит из этилкарбамата, триглима, этил-N-этилкарбамата, этанола, гетероциклических соединений и гомогенного оловоорганического катализатора. Нижний поток 159 из реактора 123 охлаждают для осаждения гетероциклических соединений в системе охлаждения/фильтрации 148.The
Осажденный твердый побочный продукт удаляют из системы 148 по линии 124.The precipitated solid by-product is removed from
Поток жидкости 125 из системы 148 разделяют на два потока 126 и 127 для рециркуляции в первичный реактор 122 и реактор очистки 123. Верхний поток 107 из первичного реактора 122 объединяют с верхним потоком 160 из реактора очистки 123 в поток 109. Верхний поток пара 107 из первичного реактора 122 состоит из аммиака, CO2, диэтилового эфира, этанола, этилкарбамата, этил-N-этилкарбамата, ДЭК, ТГ и следовых количеств катализатора. Поток 107 объединяют с верхним потоком 160 из реактора очистки 123 в поток 109. Верхний поток 160 состоит из аммиака, CO2, диэтилового эфира, этанола и ДЭК. Объединенный поток 109 вводят в дистилляционную колонну 142. Верхний поток 110 из колонны 142, который состоит из аммиака, CO2, диэтилового эфира и этанола, вводят в дистилляционную колонну 143. Верхний поток 154 из колонны 143 охлаждают, чтобы вызвать реакцию CO2 с аммиаком с получением карбамата аммония. Карбамат аммония осаждают в жидком аммиаке и удаляют в виде твердого вещества по линии 115 из системы охлаждения/фильтрации 144. Поток жидкого аммиака 116 из системы охлаждения/фильтрации 144 направляют в емкость для хранения аммиака. Нижний поток 150 из колонны 142 состоит из ДЭК, этанола, этилкарбамата, этил-N-этилкарбамата, ТГ и следовых количеств катализатора. Поток 150 вводят в дистилляционную колонну 146 (первую колонну извлечения этанола). Верхний поток этанола 117 из колонны 146 объединяют с нижний потоком этанола 129 из дистилляционной колонны 145 (второй колонны извлечения этанола) в поток рециркуляции этанола 130.The
Нижний поток 118 из колонны 146 вводят в дистилляционную колонну 147 (колонну извлечения ДЭК). Верхний поток 119 является продуктом, ДЭК, который направляют в емкость для хранения ДЭК. Нижний поток 120 из колонны 147 объединяют с небольшим потоком перехода 108 из первичного реактора 122 и объединенный поток 161 вводят реактор с мешалкой очистки 123. Верхний поток 160, который состоит из аммиака, CO2, диэтилового эфира, этанола и ДЭК, направляют в колонну 142 по линии 109. Нижний поток 114 из колонны 143 направляют в дистилляционную колонну 145 для отделения диэтилового эфира от этанола в потоке. Верхний поток побочного продукта, эфира, 128 направляют в емкость для хранения эфира. Нижний поток 129 из колонны 145 является этанолом, который рециркулируют в реактор очистки 123 и первичный реактор 122 по линии 130.
Смешанный диалкилкарбонат, такой как метилэтилкарбонат (МЭК), получают использованием соответствующих смесей метанола и этанола в качестве потока сырья вместо потока исходного метанола или потока исходного этанола в баке для приготовления раствора мочевины.A mixed dialkyl carbonate, such as methyl ethyl carbonate (MEK), is prepared using appropriate mixtures of methanol and ethanol as a feed stream instead of a stream of methanol feed or a stream of ethanol feed in a urea solution tank.
Однако верхние потоки из первичного реактора и реактора очистки содержат некоторое количество ДМК и ДЭК в дополнение к МЭК. ДЭК и ДМК отделяют от смеси и проводят реакцию обмена ДЭК и ДМК в МЭК в отдельном реакторе (не показан). Эту реакцию обмена проводят использованием или такого основного гетерогенного катализатора, как цеолиты в щелочной форме, основной талькит и так далее, или гомогенного катализатора, такого как соединения Группы IVB, такие как тетраэтоксид титана, или этоксикарбонаты, или соединения диалкилолова, такие как алкоксид, метоксиалкилкарбонат диалкилолова, карбонат диалкилолова, или оловоорганическая комплексная каталитическая система, обсужденная выше, в отсутствии или присутствии растворителя. Соответствующий растворитель должен иметь температуру кипения выше, чем 265°F. Примерами такого растворителя являются такие углеводороды, как декалин, декан, ксилол, диглим, триглим и так далее, или их смеси.However, the overhead streams from the primary reactor and the purification reactor contain some DMC and DEC in addition to the IEC. DEC and DMK are separated from the mixture and the exchange reaction of DEC and DMC in the MEC is carried out in a separate reactor (not shown). This exchange reaction is carried out using either a basic heterogeneous catalyst such as alkaline zeolites, basic talcite, etc., or a homogeneous catalyst such as Group IVB compounds such as titanium tetraethoxide or ethoxycarbonates or dialkyltin compounds such as alkoxide, methoxyalkyl carbonate dialkyltin, dialkyltin carbonate, or an organotin complex catalyst system discussed above in the absence or presence of a solvent. An appropriate solvent should have a boiling point higher than 265 ° F. Examples of such a solvent are hydrocarbons such as decalin, decane, xylene, diglyme, triglyme, and so on, or mixtures thereof.
На фиг. 4 показан реакционно-дистилляционный колонный реактор, использующий основной гетерогенный катализатор. Исходный ДЭК вводят в реакционно-дистилляционный колонный реактор 153 по линиям 221 в позиции верхней части катализаторного слоя. Исходный ДМК вводят в 153 в позицию ниже катализаторного слоя по линии 222. Верхний поток 223 состоит в основном из ДМК и МЭК. Поток 223 направляют в установку разделения МЭК. Температура жидкой каталитической реакционной зоны поддерживают в интервале от 200 до 450°F, предпочтительно от 235 до 380°F. Для предотвращения накопления тяжелых остатков в ребойлере колонного реактора 153, небольшое количество кубового остатка выводят по линии 224.In FIG. 4 shows a reactive distillation column reactor using a basic heterogeneous catalyst. The original DEC is introduced into the reaction-
На фиг. 5 представлен каталитический реактор с мешалкой 158 с присоединенной дистилляционной колонной 162. Используется такой гомогенный катализатор, как диметоксид дибутилолова. Заданное количество гомогенного катализатора загружают в реактор 158 до проведения реакции. Исходную смесь ДЭК/ДМК вводят в реактор 158 по линии 301. Верхний поток 303 из 162 состоит в основном из ДМК, и небольшое количество МЭК рециркулируют назад в реактор 158. Поток боковой фракции 302, который обогащен по МЭК, из дистилляционной колонны 162 направляют в дистилляционную колонну 163 для отделения МЭК от ДМК. Верхний поток 304 из колонны 163 рециркулируют назад в реактор 158. Нижний поток МЭК 305 из колонны 163 направляют в емкость для хранения МЭК. Температуру жидкой каталитической реакционной зоны поддерживают в интервале от 200 до 450°F, предпочтительно от 235 до 380°F. Область изменения давлений в верхней части колонны 162 составляет от 20 psig до 150 psig, предпочтительно от 25 до 120 psig. Но давление в верхней части колонна 162 определяется предполагаемой температурой жидкой реакционной среды в 158, составом реакционной среды и тем обстоятельством, используется растворитель или не используется.In FIG. 5 shows a catalytic reactor with a
Пример 1Example 1
В этом примере осуществляют взаимодействие воды с мочевиной. В 500 мл трехгорловую колбу, снабженную магнитной мешалкой и охлаждаемым водой обратным холодильником, загружают следующие материалы: 229,67 грамм диметилового эфира триэтиленгликоля (триглима), 1,58 грамм воды, 2,06 грамм метанола и 15,89 грамм мочевины. Когда реакционная температура смеси в колбе достигает 100°C, дополнительно вводят 3,2 грамма метанола. Взаимодействие воды с мочевиной проводят при температуре от 128 до 140°C в течение 0,92 часа в атмосфере азота. Анализ образца, взятого из колбы, проводят с помощью ГХ и ВЭЖХ. Результаты анализа показали 22,4% конверсии мочевины и 45,2% конверсии воды.In this example, water and urea are reacted. The following materials are charged into a 500 ml three-necked flask equipped with a magnetic stirrer and a water-cooled reflux condenser: 229.67 grams of triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), 1.58 grams of water, 2.06 grams of methanol and 15.89 grams of urea. When the reaction temperature of the mixture in the flask reaches 100 ° C, an additional 3.2 grams of methanol is added. The interaction of water with urea is carried out at a temperature of from 128 to 140 ° C for 0.92 hours in a nitrogen atmosphere. The analysis of the sample taken from the flask is carried out using GC and HPLC. The analysis results showed 22.4% urea conversion and 45.2% water conversion.
Пример 2Example 2
Общее описание экспериментаGeneral description of the experiment
Автоклав с мешалкой объемом один литр служит в качестве реакционной зоны и ребойлера для реакционно-дистилляционного колонного реактора, который подсоединен к дистилляционной колонне диаметром 1 дюйм и высотой 3,5 фута. Дистилляционная колонна имеет три зоны нагрева, которые независимо регулируются. Верхний поток пара из дистилляционной колонны разбавляют потоком азота (800 см3/мин) и затем частично охлаждают до 200°F горячей водой в конденсаторе. Поток пара из холодильника, охлажденного до комнатной температуры для предотвращения проблем с забиванием холодных участков и верхнего регулятора обратного давления. Поток жидкости из конденсатора поступает в небольшой верхний сборник флегмы. В сборнике флегмы поддерживается комнатная температура. Поток жидкого продукта из верхнего сборника флегмы регулируется с помощью РМЖ (расходомера жидкости). Поток жидкости из верхнего сборника флегмы и поток охлажденного пара объединяют в виде потока продукта из реакционно-дистилляционного реактора. Берутся образцы для анализа для определения состава верхнего потока пара, выходящего из колонны. Периодически брали также образцы из ребойлера для контроля состава жидкой реакционной среды. Всякий раз, когда образцы брали из ребойлера, туда вводили добавочные растворы для компенсации потерь триглима и катализатора.A one liter autoclave serves as a reaction zone and a reboiler for a reactive distillation column reactor that is connected to a distillation column with a diameter of 1 inch and a height of 3.5 feet. The distillation column has three heating zones, which are independently regulated. The top steam stream from the distillation column is diluted with a stream of nitrogen (800 cm 3 / min) and then partially cooled to 200 ° F with hot water in a condenser. Steam flow from a refrigerator cooled to room temperature to prevent problems with clogging of cold areas and the upper back pressure regulator. The liquid stream from the condenser enters a small upper reflux tank. The collection of phlegm maintains room temperature. The flow of liquid product from the upper reflux tank is controlled by BCF (liquid flow meter). The liquid stream from the upper reflux tank and the cooled vapor stream are combined as a product stream from a reactive distillation reactor. Samples are taken for analysis to determine the composition of the top stream of steam leaving the column. Samples were also taken periodically from the reboiler to control the composition of the liquid reaction medium. Whenever samples were taken from a reboiler, additional solutions were introduced there to compensate for the loss of triglyme and catalyst.
При работе реактора уровень жидкости внутри ребойлера поддерживали на постоянном уровне. Ребойлер снабжен вертикальным смотровым стеклом для визуального наблюдения за уровнем жидкости внутри ребойлера во время работы. Ребойлер также оборудован цифровым монитором уровня жидкости для автоматического регулирования реактора ночью и в период выходных дней для работы в автоматическом режиме.During the operation of the reactor, the liquid level inside the reboiler was kept constant. The reboiler is equipped with a vertical sight glass for visual observation of the liquid level inside the reboiler during operation. The reboiler is also equipped with a digital liquid level monitor for automatic regulation of the reactor at night and during the weekend for automatic operation.
Для осуществления работы первичного реактора с получением ДМК подают исходный раствор МК (метилкарбамат в метаноле) и исходный метанол и объединяют в единый поток. Объединенный поток сырья пропускают через предреактор (вертикально закрепленный трубчатый реактор с восходящим потоком) при 300°F и 230 psig для удаления воды из потока сырья, и затем вводят в первичный реактор. Температуру жидкой реакционной среды регулируют корректировкой давления в верхней части дистилляционной колонны и концентрации высококипящего растворителя в ребойлере дистилляционной колонны. Продукты ДМК, аммиак и другие легкие побочные продукты, такие как диметиловый эфир и CO2, отгоняют из жидкой среды и отводят вместе парами метанола. Работа дистилляционной колонны проводится в специальном режиме для осуществления частичной конденсации пара, выходящего из жидкой среды, в ребойлере без возврата жидкости из верхнего сборника флегмы регулированием температуры пара, что осуществляется регулированием температур колонны тремя зонами нагрева колонны при подъеме пара по дистилляционной колонне. Было обнаружено, что работа колонны в специальном режиме дает возможность сохранять растворитель триглим в реакторе и непрерывно удалять побочный продукт N-ММК вместе с МК из жидкой реакционной среды в виде части верхнего потока, что позволяет эксплуатировать реактор в течение длительного периода времени. Обнаружено, что возврат жидкости из верхнего сборника флегмы исключительно предпочтителен для минимизации образования побочного продукта N-ММК и гетероциклических соединений. Была возможность работы реакционно-дистилляционного колонного реактора в течение более чем 1000 часов без перебоя, до тех пор, пока случайно не был открыт регулятор высокого давления азота для ребойлера. Обычная эксплуатация дистилляционной колонны приводит к остановке или удалению материалов из ребойлера из-за переполнения ребойлера вследствие накопления побочных продуктов реакции, таких как N-ММК, циануровая кислота и TTT (1,3,5-триметилтриазин-2,4,6-трион) и так далее.To carry out the operation of the primary reactor with the production of DMC, the initial MK solution (methyl carbamate in methanol) and the initial methanol are fed and combined into a single stream. The combined feed stream is passed through a prereactor (vertically fixed upstream tubular reactor) at 300 ° F and 230 psig to remove water from the feed stream, and then introduced into the primary reactor. The temperature of the liquid reaction medium is controlled by adjusting the pressure in the upper part of the distillation column and the concentration of high boiling solvent in the reboiler of the distillation column. DMC products, ammonia, and other light by-products, such as dimethyl ether and CO 2 , are distilled off from the liquid medium and removed together with methanol vapor. The work of the distillation column is carried out in a special mode for partial condensation of the steam leaving the liquid medium in the reboiler without returning the liquid from the upper reflux collector by controlling the temperature of the steam, which is carried out by controlling the temperature of the column with three heating zones of the column when the steam rises through the distillation column. It was found that the operation of the column in a special mode makes it possible to keep the triglyme solvent in the reactor and continuously remove the by-product of N-MMK together with MK from the liquid reaction medium as part of the overhead stream, which allows the reactor to be operated for a long period of time. It was found that the return of liquid from the upper reflux collector is extremely preferable to minimize the formation of a by-product of N-MMK and heterocyclic compounds. It was possible to operate the reactive distillation column reactor for more than 1000 hours without interruption until a high nitrogen pressure regulator for the reboiler was accidentally opened. Normal operation of the distillation column will stop or remove materials from the reboiler due to reboiler overflow due to accumulation of reaction by-products such as N-MMK, cyanuric acid and TTT (1,3,5-trimethyltriazine-2,4,6-trion) and so on.
Другими критическими факторами для минимизации побочных реакций при сохранении приемлемой производительности по ДМК являются согласование концентраций растворителя и катализатора, температуры жидкой среды и давление в верхней части колонны. Область оптимальной работы для температуры ребойлера и давление в верхней части колонны составляет от 330 до 355°F для температуры ребойлера и от 80 до 110 psig соответственно.Other critical factors to minimize adverse reactions while maintaining acceptable DMC performance are matching solvent and catalyst concentrations, liquid temperature, and pressure at the top of the column. The area of optimal operation for the reboiler temperature and the pressure in the upper part of the column is from 330 to 355 ° F for the reboiler temperature and from 80 to 110 psig, respectively.
Подробное описание экспериментаDetailed experiment description
В ребойлер дистилляционной колонны загружали следующие материалы: 285 грамм триглима, 100 грамм метанола и 100 грамм диметоксида дибутилолова. Достигали установившегося режима работы реакционно-дистилляционного колонного реактора при подаче 13,3 мас.% раствора МК в метаноле (≈280 ppm H2О) при фиксированной скорости 3,01 мл/мин и около 1,92 мл/мин метанола (≈80 ppm H2О) при 345°F для жидкой реакционной среды в ребойлере, 260°F для температуры пара в верхней секции дистилляционной колонны, и 90,8 psig для давления в верхней части колонны. Объемную скорость метанола корректировали для поддержания постоянной температуры 345°F для жидкой реакционной среды. Скорость перемешивания в ребойлере была 300 об/мин. При этом рабочем режиме верхний поток продукта состоял из аммиака, диметилового эфира, диоксида углерода, ДМК, МК, NММК, воды, неидентифицированных веществ и следовых количеств (≈1000 ppb) катализатора. После 926 часов времени непрерывной работы были взяты образцы дистиллятов и кубовых остатков. Анализ этих образцов приводится в таблице 1. Мольные отношения МК/CH3ОH и ДМК мас.%, исходя из МК и CH3ОH в жидкой среде в реакторе составляют 1,01 и 4,49 мас.%, соответственно, которые интересно сравнить с 2-10 и 1-3 мас.%, заявленных в Патенте США 5561094 (1996, фирмы EXXON Chem). Результат эксперимента соответствует лучше, чем 95 мол.% конверсии МК в ДМК. Эти экспериментальные данные используют для компьютерного моделирования для проектирования процесса.The following materials were loaded into the reboiler of the distillation column: 285 grams of triglyme, 100 grams of methanol and 100 grams of dibutyltin dimethoxide. The steady-state operation mode of the reaction-distillation column reactor was achieved when a 13.3 wt.% Solution of MK in methanol (≈280 ppm H 2 O) was supplied at a fixed rate of 3.01 ml / min and about 1.92 ml / min of methanol (≈80 ppm H 2 O) at 345 ° F for a liquid reaction medium in a reboiler, 260 ° F for the vapor temperature in the upper section of the distillation column, and 90.8 psig for pressure in the upper part of the column. The volumetric rate of methanol was adjusted to maintain a constant temperature of 345 ° F for the liquid reaction medium. The stirring speed in the reboiler was 300 rpm. In this operating mode, the overhead stream of the product consisted of ammonia, dimethyl ether, carbon dioxide, DMK, MK, NMMK, water, unidentified substances and trace amounts (≈1000 ppb) of the catalyst. After 926 hours of continuous operation, samples of distillates and bottoms were taken. The analysis of these samples is given in table 1. The molar ratios MK / CH 3 OH and DMK wt.%, Based on MK and CH 3 OH in a liquid medium in the reactor are 1.01 and 4.49 wt.%, Respectively, which are interesting to compare with 2-10 and 1-3 wt.%, as claimed in US Patent 5,561,094 (1996, from EXXON Chem). The experimental result corresponds to better than 95 mol.% Conversion of MK in DMK. These experimental data are used for computer simulation to design the process.
*в виде диметоксида дибутилолова * in the form of dibutyltin dimethoxide
Пример 3Example 3
Для удаления примеси из раствора 8,03 мас.% мочевины в метаноле и превращения мочевины в метилкарбамат использовали реактор с мешалкой (автоклав) объемом один литр с дистилляционной колонной. Катализатор в реактор не загружали. Эксперимент проводили при 315°F и 200 psig и при 328°F и 230 psig введением в реактор раствора мочевины при 4 мл/мин с постоянной скоростью нижнего потока 2 мл/мин в течение 27 часов, и при 3 мл/мин с постоянной скоростью нижнего потока 1,5 мл/мин до конца (146 часов времени непрерывной работы) испытания. Дистилляционную колонну эксплуатировали с орошением флегмой. В процессе работы, корректировали верхний поток для поддержания постоянного уровня жидкости (50% заполнения) в автоклаве. Работа колонны осуществлялась с орошением флегмой из верхнего сборника флегмы. Концентрация МК в нижнем потоке из автоклава составляла в среднем 20%, что соответствует около 97% конверсии мочевины в МК. Исходная мочевина содержала около 2000 ppm воды. Кубовые продукты содержали в среднем 375 ppm воды при 315°F и 300 ppm воды при 328°F.To remove impurities from a solution of 8.03 wt.% Urea in methanol and to convert urea to methyl carbamate, a one liter stirred tank reactor (autoclave) with a distillation column was used. The catalyst was not charged to the reactor. The experiment was carried out at 315 ° F and 200 psig and at 328 ° F and 230 psig by adding urea solution to the reactor at 4 ml / min with a constant lower flow rate of 2 ml / min for 27 hours, and at 3 ml / min with a constant speed lower flow 1.5 ml / min until the end (146 hours of continuous operation) of the test. The distillation column was operated with reflux. In the process, the upper flow was adjusted to maintain a constant liquid level (50% filling) in the autoclave. The work of the column was carried out with reflux irrigation from the upper reflux collection. The concentration of MK in the lower stream from the autoclave averaged 20%, which corresponds to about 97% of the conversion of urea to MK. The initial urea contained about 2000 ppm of water. The bottoms contained an average of 375 ppm water at 315 ° F and 300 ppm water at 328 ° F.
Пример 4Example 4
Целью этого эксперимента является демонстрация системы первичного реактора, которая состоит из нескольких реакторов. Для демонстрации работы второго первичного реактора использовали экспериментальную установку, такую же, как в примере 2. Эксперимент проводили так же, как в примере 2. Настоящий пример отличается от примера 2 тем, что в нем используют раствор 8 мас.% ДМК в метаноле вместо чистого метанола, как в эксперименте 2, и несколько более низкое давление (88 psig) в верхней части настоящей дистилляционной колонны.The purpose of this experiment is to demonstrate the primary reactor system, which consists of several reactors. To demonstrate the operation of the second primary reactor, an experimental setup was used, the same as in example 2. The experiment was carried out as in example 2. This example differs from example 2 in that it uses a solution of 8 wt.% DMC in methanol instead of pure methanol, as in experiment 2, and a slightly lower pressure (88 psig) at the top of the present distillation column.
В ребойлер дистилляционной колонны загружали следующие материалы: 285 грамм триглима, 40 грамм метанола и 100 грамм диметоксида дибутилолова.The following materials were loaded into the reboiler of the distillation column: 285 grams of triglyme, 40 grams of methanol and 100 grams of dibutyltin dimethoxide.
Достигали установившегося режима работы реактора с дистилляционной колонной при подаче растворa МК и раствора ДМК-метанол в реактор. Работа реактора продолжалась более чем 1500 часов без остановки при 345°F для жидкой реакционной среды в ребойлере, температуре в дистилляционной колонне ≈278°F и давлении в верхней части колонны 88 psig. Средние составы дистиллята и кубовых продуктов из реактора в течение 54 часов в интервале от 1428 до 1482 часа рабочего цикла приведены в табл.2. В течение этого периода скорость подачи раствора 22,5 мас.% МК (≈590 ppm H2О) устанавливали 1,97 мл/мин и скорость подачи раствора 8 мас.% ДМК (80 ppm H2О) составляла около 3,2 мл/мин при 345°F. Мольные отношения МК/CH3ОH и ДМК мас.%, исходя из МК и CH3ОH в жидкой среде в реакторе, составляют 0,915 и 6,40 мас.%, соответственно. Результат эксперимента соответствует лучше чем 93 мол.% конверсии МК в ДМК.The steady state operation of the reactor with a distillation column was achieved when the MK solution and the DMK-methanol solution were fed into the reactor. The reactor continued to run for more than 1,500 hours without stopping at 345 ° F for the liquid reaction medium in a reboiler, a temperature in the distillation column of ≈278 ° F, and a pressure at the top of the column of 88 psig. The average composition of the distillate and bottoms from the reactor for 54 hours in the range from 1428 to 1482 hours of the working cycle are given in table 2. During this period, a solution feed rate of 22.5 wt.% MK (≈590 ppm H 2 O) was set to 1.97 ml / min and a solution feed rate of 8 wt.% DMC (80 ppm H 2 O) was about 3.2 ml / min at 345 ° F. The molar ratios MK / CH 3 OH and DMK wt.%, Based on MK and CH 3 OH in a liquid medium in the reactor, are 0.915 and 6.40 wt.%, Respectively. The experimental result corresponds better than 93 mol.% Conversion of MK in DMK.
* ГС: изоциановая кислота и 1,3,5-триметилтриазин-2,4,6-трион* HS: isocyanic acid and 1,3,5-trimethyltriazine-2,4,6-trion
** в виде диметоксида дибутилолова ** in the form of dibutyltin dimethoxide
Пример 5Example 5
Целью этого эксперимента является демонстрация получения диэтилкарбоната (ДЭК). ДЭК получали взаимодействием этилкарбамата (ЭК) с этанолом. Эксперимент проводили так же, как в примере 2.The purpose of this experiment is to demonstrate the production of diethyl carbonate (DEC). DEC was prepared by reacting ethyl carbamate (EC) with ethanol. The experiment was carried out as in example 2.
Раствор этилкарбамата в этаноле и этанол использовали вместо растворa МК и метанола, соответственно, в отличии от примера 2. В ребойлер дистилляционной колонны загружали следующие материалы: 180 грамм триглима, 100 грамм этанола и 100 грамм диметоксида дибутилолова. Достигали установившегося режима работы реактора с дистилляционной колонной при подаче растворa этилкарбамата (ЭК) при постоянной скорости потока и корректировке скорости подачи этанола для поддержания постоянной температуры жидкой реакционной среды. Работа реактора продолжалась в течение 340 часов без остановки при ≈345°F для жидкой реакционной среды в ребойлере, температуре в дистилляционной колонне ≈282°F, и постоянном давлении в верхней части колонны 66 psig и при скорости вращения мешалки 300 об/мин. Скорость подачи раствора 15,35 мас.% ЭК (≈275 ppm H2О) устанавливали 2,69 мл/мин и средняя скорость подачи этанола (≈106 ppm H2O) составляла 2,36 мл/мин. Верхний поток пара в верхней части колонны смешивали с газом-разбавителем, азотом, (600 см3/мин) и затем охлаждали до 200°F в охлаждаемом водой конденсаторе. Средние составы верхнего погона и состав кубовых продуктов в течение полного цикла эксперимента приведены в табл.3. По окончании эксперимента из реактора удаляли 74,2 грамм твердого материала, который был смесью гетероциклических соединений и содержал 670 ppm Sn по массе. Анализ кубового продукта в табл.3 показывает, что мольное отношение ЭК/C2H5ОH и ДЭК мас.%, исходя из ЭК и этанола в жидкой среде в реакторе, составляло 0,939 и 11,08 мас.%, соответственно. Материальный баланс и мольный баланс по мочевине для полного цикла эксперимента составляли 102% и 101%, соответственно. Результат эксперимента показывает 57,5% конверсия ЭК и 91 мол.% селективности конверсии ЭК в ДЭК. Результат эксперимента соответствует интенсивности по ДЭК порядка 1,60 фунт/час/фут3.A solution of ethyl carbamate in ethanol and ethanol were used instead of a solution of MK and methanol, respectively, in contrast to Example 2. The following materials were loaded into the reboiler of the distillation column: 180 grams of triglyme, 100 grams of ethanol and 100 grams of dibutyltin dimethoxide. A steady state operation of the distillation column reactor was achieved by feeding ethyl carbamate (EC) solution at a constant flow rate and adjusting the ethanol feed rate to maintain a constant temperature of the liquid reaction medium. The reactor continued for 340 hours without stopping at ≈345 ° F for the liquid reaction medium in the reboiler, the temperature in the distillation column ≈282 ° F, and a constant pressure in the upper part of the column 66 psig and at a stirrer speed of 300 rpm. A solution feed rate of 15.35 wt.% EC (≈275 ppm H 2 O) was set to 2.69 ml / min and an average ethanol feed rate (≈106 ppm H 2 O) was 2.36 ml / min. The upper vapor stream at the top of the column was mixed with diluent gas, nitrogen (600 cm 3 / min) and then cooled to 200 ° F in a water-cooled condenser. The average composition of the overhead and the composition of bottoms during the full cycle of the experiment are given in table.3. At the end of the experiment, 74.2 grams of solid material was removed from the reactor, which was a mixture of heterocyclic compounds and contained 670 ppm Sn by weight. Analysis of the bottoms product in Table 3 shows that the molar ratio of EC / C 2 H 5 OH and DEC wt.%, Based on EC and ethanol in a liquid medium in the reactor, was 0.939 and 11.08 wt.%, Respectively. The material balance and the urea molar balance for the full cycle of the experiment were 102% and 101%, respectively. The experimental result shows 57.5% conversion of EC and 91 mol.% Selectivity of conversion of EC in DEC. The experimental result corresponds to a DEC intensity of about 1.60 lb / hr / ft 3 .
* ГС: изоциановая кислота и 1,3,5-триметилтриазин-2,4,6-трион* HS: isocyanic acid and 1,3,5-trimethyltriazine-2,4,6-trion
** в виде диметоксида дибутилолова** in the form of dibutyltin dimethoxide
Claims (23)
(a) подачи потока, содержащего мочевину, спирт, воду и карбамат аммония, в первый реактор с дистилляционной колонной:
(b) одновременно в указанном первом реакторе с дистилляционной колонной
(i) взаимодействие части указанной мочевины с частью указанного спирта с получением алкилкарбамата,
(ii) взаимодействие воды с мочевиной с образованием карбамата аммония,
(iii) разложение карбамата аммония, содержащегося в сырье, и карбамата аммония, образовавшегося в результате взаимодействия воды и мочевины, на аммиак и диоксид углерода, и
(iv) отделение аммиака, диоксида углерода и спирта от мочевины и алкилкарбамата дистилляцией;
(c) удаления аммиака, диоксида углерода и спирта из указанного первого реактора с дистилляционной колонной в виде первого верхнего погона;
(d) удаления мочевины, алкилкарбамата и спирта из указанного реактора с дистилляционной колонной в виде первого кубового продукта;
(e) подачи указанного первого кубового продукта во второй реактор с дистилляционной колонной;
(f) одновременно в указанном втором реакторе с дистилляционной колонной
(i) взаимодействие спирта, алкилкарбамата и мочевины в присутствии гомогенного катализатора, содержащего оловоорганическое комплексное соединение диалкилдиалкоксида, в высококипящем растворителе с образованием диалкилкарбоната и
(ii) удаление диалкилкарбоната и спирта из указанного второго реактора с дистилляционной колонной.1. A method of producing a dialkyl carbonate, comprising the steps of:
(a) feeding a stream comprising urea, alcohol, water and ammonium carbamate to a first distillation column reactor:
(b) simultaneously in said first distillation column reactor
(i) reacting a portion of said urea with a portion of said alcohol to produce an alkyl carbamate,
(ii) the interaction of water with urea with the formation of ammonium carbamate,
(iii) the decomposition of ammonium carbamate contained in the feed and ammonium carbamate formed by the interaction of water and urea into ammonia and carbon dioxide, and
(iv) separating ammonia, carbon dioxide and alcohol from urea and alkyl carbamate by distillation;
(c) removing ammonia, carbon dioxide and alcohol from said first distillation column reactor as a first overhead;
(d) removing urea, alkyl carbamate and alcohol from said distillation column reactor as a first bottoms product;
(e) supplying said first still product to a second distillation column reactor;
(f) simultaneously in said second distillation column reactor
(i) reacting an alcohol, an alkyl carbamate and urea in the presence of a homogeneous catalyst containing an organotin dialkyl dialkoxide complex compound in a high boiling solvent to form a dialkyl carbonate; and
(ii) removing dialkyl carbonate and alcohol from said second distillation column reactor.
(a) подачу потока, содержащего мочевину, метанол, воду и карбамат аммония, в первый реактор с дистилляционной колонной:
(b) одновременно в первом реакторе с дистилляционной колонной
(i) взаимодействие воды с мочевиной с образованием карбамата аммония,
(ii) разложение карбамата аммония, присутствующего в сырье, и карбамата аммония, образовавшегося в результате реакции воды с мочевиной, на аммиак и диоксид углерода, и
(iii) отделение аммиака, диоксида углерода и метанола от мочевины дистилляцией;
(c) удаление аммиака, диоксида углерода и метанола из указанного первого реактора с дистилляционной колонной в виде первого верхнего погона;
(d) удаление мочевины и метанола из указанного первого реактора с дистилляционной колонной в виде первого кубового продукта;
(e) подачу указанного первого кубового продукта и метанола во второй реактор с дистилляционной колонной;
(f) одновременно в указанном втором реакторе с дистилляционной колонной
(i) взаимодействие метанола и мочевины в присутствии гомогенного катализатора, содержащего оловоорганическое комплексное соединение диалкилдиметоксида, в высококипящем растворителе с образованием диметилкарбоната и
(ii) отделение диметилкарбоната и аммиака от гомогенного катализатора дистилляцией;
(g) удаление диметилкарбоната и метанола из указанного второго реактора с дистилляционной колонной в виде второго верхнего погона и
(h) удаление второго кубового продукта из указанного второго реактора с дистилляционной колонной.3. A method of producing dimethyl carbamate, comprising the steps of:
(a) feeding a stream comprising urea, methanol, water and ammonium carbamate to a first distillation column reactor:
(b) simultaneously in the first distillation column reactor
(i) the interaction of water with urea with the formation of ammonium carbamate,
(ii) the decomposition of ammonium carbamate present in the feed and ammonium carbamate resulting from the reaction of water with urea to ammonia and carbon dioxide, and
(iii) separating ammonia, carbon dioxide and methanol from urea by distillation;
(c) removing ammonia, carbon dioxide and methanol from said first distillation column reactor as a first overhead;
(d) removing urea and methanol from said first distillation column reactor as a first bottoms product;
(e) supplying said first bottoms product and methanol to a second distillation column reactor;
(f) simultaneously in said second distillation column reactor
(i) reacting methanol and urea in the presence of a homogeneous catalyst containing an organotin complex compound of dialkyl dimethoxide in a high boiling solvent to form dimethyl carbonate and
(ii) separating dimethyl carbonate and ammonia from a homogeneous catalyst by distillation;
(g) removing dimethyl carbonate and methanol from said second distillation column reactor as a second overhead; and
(h) removing a second bottoms product from said second distillation column reactor.
(а) подачи потока, содержащего мочевину, метанол, воду и карбамат аммония, в первый реактор с дистилляционной колонной:
(b) одновременно в указанном первом реакторе с дистилляционной колонной
(i) взаимодействие части указанной мочевины с частью указанного метанола с получением метилкарбамата,
(ii) взаимодействие воды с мочевиной с образованием карбамата аммония,
(iii) разложение карбамата аммония, содержащегося в сырье, и карбамата аммония, образовавшегося в результате взаимодействия воды и мочевины, на аммиак и диоксид углерода и
(iv) отделение аммиака, диоксида углерода и метанола от мочевины и метилкарбамата дистилляцией;
(c) удаления аммиака, диоксида углерода и метанола из указанного первого реактора с дистилляционной колонной в виде первого верхнего погона;
(d) удаления мочевины и метилкарбамата из указанного первого реактора с дистилляционной колонной в виде первого кубового продукта;
(e) подачи указанного первого кубового продукта и метанола во второй реактор с дистилляционной колонной;
(f) одновременно в указанном втором реакторе с дистилляционной колонной
(i) взаимодействие метанола и мочевины в присутствии гомогенного катализатора, содержащего оловоорганическое комплексное соединение диалкилдиметоксида, в высококипящем растворителе с образованием диметилкарбоната и
(ii) отделение диметилкарбоната, метанола и аммиака от гомогенного катализатора дистилляцией;
(g) удаление диметилкарбоната, аммиака и метанола из указанного второго реактора с дистилляционной колонной в виде второго верхнего погона;
(h) удаление гомогенного катализатора из указанного второго реактора с дистилляционной колонной в виде второго кубового продукта;
(i) разделение второго верхнего погона в дистилляционной колонне с получением третьего кубового продукта, содержащего диметилкарбонат и метанол;
(j) отделение диметилкарбоната от метанола в указанном третьем кубовом погоне экстрактивной дистилляцией и
(k) подачи первой части указанного второго кубового продукта в указанный первый реактор с дистилляционной колонной;
(l) подачи второй части указанного второго кубового продукта в третий реактор с дистилляционной колонной, в котором катализатор регенерируют и очищают от тяжелых остатков; и
(m) рециркуляции третьей части указанного второго кубового продукта в указанный второй реактор с дистилляционной колонной.9. A method of producing dimethyl carbonate, comprising the steps of:
(a) feeding a stream containing urea, methanol, water and ammonium carbamate to a first distillation column reactor:
(b) simultaneously in said first distillation column reactor
(i) reacting a portion of said urea with a portion of said methanol to produce methyl carbamate,
(ii) the interaction of water with urea with the formation of ammonium carbamate,
(iii) the decomposition of ammonium carbamate contained in the feed and ammonium carbamate formed by the interaction of water and urea into ammonia and carbon dioxide; and
(iv) separating ammonia, carbon dioxide and methanol from urea and methyl carbamate by distillation;
(c) removing ammonia, carbon dioxide and methanol from said first distillation column reactor as a first overhead;
(d) removing urea and methyl carbamate from said first distillation column reactor as a first bottoms product;
(e) supplying said first bottoms product and methanol to a second distillation column reactor;
(f) simultaneously in said second distillation column reactor
(i) reacting methanol and urea in the presence of a homogeneous catalyst containing an organotin complex compound of dialkyl dimethoxide in a high boiling solvent to form dimethyl carbonate and
(ii) separating dimethyl carbonate, methanol and ammonia from a homogeneous catalyst by distillation;
(g) removing dimethyl carbonate, ammonia and methanol from said second distillation column reactor as a second overhead;
(h) removing a homogeneous catalyst from said second distillation column reactor as a second bottoms product;
(i) separating the second overhead in a distillation column to obtain a third still product containing dimethyl carbonate and methanol;
(j) separating dimethyl carbonate from methanol in said third bottoms by extractive distillation; and
(k) supplying a first portion of said second bottoms product to said first distillation column reactor;
(l) supplying a second part of said second bottoms product to a third distillation column reactor in which the catalyst is regenerated and purified from heavy residues; and
(m) recycling a third part of said second bottoms product to said second distillation column reactor.
(a) подачи реагентов, включающих в себя мочевину и спирт, в первичную реакционную зону;
(b) подачи оловоорганического соединения и высококипящего растворителя в указанную первичную реакционную зону и
(c) одновременно в указанной первичной реакционной зоне
(i) взаимодействие спирта и мочевины в присутствии указанного оловоорганического соединения и указанного высококипящего растворителя с получением диалкилкарбоната и
(ii) удаление диалкилкарбоната и аммиака из указанной первичной реакционной зоны в виде пара,
в котором усовершенствованием является использование предварительной реакционной зоны перед первичной реакционной зоной для удаления воды и карбамата аммония из указанных реагентов путем подачи реагентов сначала в предварительную реакционную зону при условиях реакции взаимодействия указанной воды с мочевиной с образованием карбамата аммония и разложения карбамата аммония до аммиака и диоксида углерода и удаления аммиака и диоксида углерода из указанных реагентов до их подачи на стадию (а).10. A method of producing dialkyl carbonates as a result of the interaction of reagents, including urea and alcohol, containing water and ammonium carbonate as impurities, comprising the steps of:
(a) supplying reagents, including urea and alcohol, to the primary reaction zone;
(b) feeding the organotin compound and high boiling solvent to said primary reaction zone; and
(c) simultaneously in the specified primary reaction zone
(i) reacting alcohol and urea in the presence of said organotin compound and said high boiling solvent to obtain a dialkyl carbonate; and
(ii) removing the dialkyl carbonate and ammonia from said primary reaction zone as a vapor,
in which the improvement is the use of a preliminary reaction zone in front of the primary reaction zone to remove water and ammonium carbamate from these reagents by feeding the reactants first to the preliminary reaction zone under the reaction conditions of said water with urea to form ammonium carbamate and decomposition of ammonium carbamate to ammonia and carbon dioxide and removing ammonia and carbon dioxide from these reagents before they are fed to step (a).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/821,225 | 2004-04-08 | ||
US10/821,225 US7074951B2 (en) | 2004-03-12 | 2004-04-08 | Process for making dialkyl carbonates |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006139133A RU2006139133A (en) | 2008-05-20 |
RU2367648C2 true RU2367648C2 (en) | 2009-09-20 |
Family
ID=35197533
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006139133/04A RU2367648C2 (en) | 2004-04-08 | 2005-02-10 | Method for dialkylcarbonate preparation |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1740529A4 (en) |
JP (1) | JP4904258B2 (en) |
KR (1) | KR100899058B1 (en) |
CN (1) | CN101084179B (en) |
AR (1) | AR047904A1 (en) |
EG (1) | EG23642A (en) |
RU (1) | RU2367648C2 (en) |
TW (1) | TWI328003B (en) |
WO (1) | WO2005102986A2 (en) |
ZA (1) | ZA200606920B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2689569C2 (en) * | 2014-07-03 | 2019-05-28 | Чайна Петролеум Энд Кемикал Корпорейшн | Methanol processing method in the process of producing dimethyl oxalate by gas synthesis |
RU2769081C1 (en) * | 2017-08-21 | 2022-03-28 | Мицубиси Газ Кемикал Компани, Инк. | Method of producing dialkyl carbonate |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101044393B1 (en) * | 2007-12-27 | 2011-06-27 | 주식회사 엘지화학 | Catalyst composition comprising zirconium compounds for esterfication reaction and method for preparing ester compounds |
US7851645B2 (en) | 2008-02-11 | 2010-12-14 | Catalytic Distillation Technologies | Process for continuous production of organic carbonates or organic carbamates and solid catalysts therefore |
US8110698B2 (en) * | 2008-02-11 | 2012-02-07 | Shell Oil Company | Process for producing diphenyl carbonate |
JP2010168365A (en) * | 2008-12-26 | 2010-08-05 | Mitsubishi Chemicals Corp | Method for producing symmetric dialkyl carbonate and asymmetric dialkyl carbonate |
CN101781202B (en) * | 2009-01-16 | 2014-04-23 | 亚申科技研发中心(上海)有限公司 | Reaction process and system for preparing organic carbonic ester by catalytic alcoholysis of urea |
EP2518044B1 (en) | 2009-12-24 | 2016-04-13 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for treatment of isocyanate residue, and method for treatment of carbonate |
CN102212009B (en) * | 2010-04-09 | 2014-09-03 | 亚申科技研发中心(上海)有限公司 | Process for co-producing dimethyl carbonate and dimethyl ether by urea alcoholysis method |
CN103288645B (en) * | 2012-02-23 | 2016-03-16 | 亚申科技研发中心(上海)有限公司 | Separation of dimethyl ether in the technique of alcoholysis of urea co-producing dimethyl carbonate and dme also reclaims the method for ammonia |
ES2738825T3 (en) * | 2012-11-09 | 2020-01-27 | Council Scient Ind Res | Synthesis of methyl carbamate and dimethyl carbonate (DMC) in the presence of separation with inert gas or superheated vapors, and a reactor for it |
JP6661305B2 (en) * | 2014-09-22 | 2020-03-11 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | Carbamylation composition of monovalent metal-containing catalyst, polyol and urea compound, and carbamylation process using the same |
EP3268126B1 (en) * | 2015-03-13 | 2020-10-14 | Council of Scientific and Industrial Research | Novel configuration and its use in process for synthesis of alkyl carbamates from alkyl alcohol and urea in a tubular reactor |
CN104744247B (en) * | 2015-03-13 | 2016-06-22 | 中国科学院化学研究所 | A kind of preparation method of alkyl carbonate |
TWI601571B (en) | 2016-12-07 | 2017-10-11 | 財團法人工業技術研究院 | Catalyst and method for synthesizing cyclic carbonate by the same |
KR102611842B1 (en) * | 2017-08-28 | 2023-12-07 | 차이나 페트로리움 앤드 케미컬 코포레이션 | Method for separating dimethyl carbonate from methanol |
CN109422650B (en) * | 2017-08-28 | 2021-08-03 | 中国石油化工股份有限公司 | Continuous separation method of dimethyl carbonate and methanol mixture |
RU2665681C1 (en) * | 2017-11-28 | 2018-09-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Catalyst and method for producing dimethyl carbonate therewith |
CN113557225A (en) * | 2019-03-29 | 2021-10-26 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Method for producing nitrile compound |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3881386B2 (en) * | 1994-10-21 | 2007-02-14 | 多摩化学工業株式会社 | Process for producing dialkyl carbonate |
US6031122A (en) * | 1997-03-17 | 2000-02-29 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Process for producing dialkyl carbonate |
JP3968534B2 (en) * | 1997-08-18 | 2007-08-29 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Method for producing dialkyl carbonate |
JP3876939B2 (en) * | 1997-03-17 | 2007-02-07 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Method for producing dialkyl carbonate |
JPH10279536A (en) * | 1997-04-03 | 1998-10-20 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Production of dialkyl carbonate |
US5902894A (en) * | 1998-08-26 | 1999-05-11 | Catalytic Distillation Technologies | Process for making dialkyl carbonates |
JP2000128834A (en) * | 1998-10-20 | 2000-05-09 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Production of dialkyl carbonate |
-
2005
- 2005-02-10 CN CN2005800090806A patent/CN101084179B/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-02-10 RU RU2006139133/04A patent/RU2367648C2/en active
- 2005-02-10 JP JP2007507310A patent/JP4904258B2/en active Active
- 2005-02-10 WO PCT/US2005/004087 patent/WO2005102986A2/en active Application Filing
- 2005-02-10 KR KR1020067016918A patent/KR100899058B1/en active IP Right Grant
- 2005-02-10 EP EP05713192A patent/EP1740529A4/en not_active Withdrawn
- 2005-02-25 AR ARP050100725A patent/AR047904A1/en unknown
- 2005-03-09 TW TW094107161A patent/TWI328003B/en active
- 2005-03-29 EG EG2005030157A patent/EG23642A/en active
-
2006
- 2006-08-18 ZA ZA200606920A patent/ZA200606920B/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2689569C2 (en) * | 2014-07-03 | 2019-05-28 | Чайна Петролеум Энд Кемикал Корпорейшн | Methanol processing method in the process of producing dimethyl oxalate by gas synthesis |
RU2769081C1 (en) * | 2017-08-21 | 2022-03-28 | Мицубиси Газ Кемикал Компани, Инк. | Method of producing dialkyl carbonate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101084179B (en) | 2012-07-04 |
KR20070000484A (en) | 2007-01-02 |
ZA200606920B (en) | 2008-05-28 |
JP2007534674A (en) | 2007-11-29 |
EP1740529A2 (en) | 2007-01-10 |
EP1740529A4 (en) | 2008-02-20 |
EG23642A (en) | 2007-03-07 |
KR100899058B1 (en) | 2009-05-25 |
AR047904A1 (en) | 2006-03-01 |
TWI328003B (en) | 2010-08-01 |
JP4904258B2 (en) | 2012-03-28 |
RU2006139133A (en) | 2008-05-20 |
WO2005102986A2 (en) | 2005-11-03 |
CN101084179A (en) | 2007-12-05 |
TW200609212A (en) | 2006-03-16 |
WO2005102986A3 (en) | 2007-08-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2367648C2 (en) | Method for dialkylcarbonate preparation | |
US7314947B2 (en) | Process for making dialkyl carbonates | |
US6392078B1 (en) | Process and catalyst for making dialkyl carbonates | |
CA2341209C (en) | Process and catalyst for making dialkyl carbonates | |
KR930010407B1 (en) | Process for production of dimethyl carbonate | |
WO1991009832A1 (en) | Process for continuously producing aromatic carbonate | |
WO1992018458A1 (en) | Continuous production process of diarylcarbonates | |
JPWO2006067982A1 (en) | Method for producing aromatic carbonate | |
JP2001064235A (en) | Production of diaryl carbonate | |
CN100374204C (en) | Catalyst system for synthesis of diphenyl carbonate by ester exchange reaction | |
MXPA06011487A (en) | Process for making dialkyl carbonates | |
JP2004525105A (en) | Method for producing diaryl carbonate | |
KR20060136454A (en) | Process for preparing dialkyl carbonate | |
JP2001064234A (en) | Production of aromatic carbonate | |
JP2004526678A (en) | Method for producing diaryl carbonate | |
JPH10259164A (en) | Continuous production of dialkyl or diallyl carbonate | |
JPS605581B2 (en) | Manufacturing method of vinyl acetate | |
JPS5934166B2 (en) | Manufacturing method of vinyl acetate | |
WO2013189861A1 (en) | Process for the preparation of cyclic organic carbonates | |
MXPA01001708A (en) | Process and catalyst for making dialkyl carbonates |