RU2752321C2 - Способ получения поликарбоната с использованием стриппингового устройства - Google Patents

Способ получения поликарбоната с использованием стриппингового устройства Download PDF

Info

Publication number
RU2752321C2
RU2752321C2 RU2019106199A RU2019106199A RU2752321C2 RU 2752321 C2 RU2752321 C2 RU 2752321C2 RU 2019106199 A RU2019106199 A RU 2019106199A RU 2019106199 A RU2019106199 A RU 2019106199A RU 2752321 C2 RU2752321 C2 RU 2752321C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
raw materials
stripping device
gas
polycarbonate
Prior art date
Application number
RU2019106199A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019106199A (ru
RU2019106199A3 (ru
Inventor
Михель ШТРЕНГ
Дитер КЛООС
Мальте БРАХТ
Original Assignee
Эпс Инжиниринг Унд Текнолоджиз Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эпс Инжиниринг Унд Текнолоджиз Гмбх filed Critical Эпс Инжиниринг Унд Текнолоджиз Гмбх
Publication of RU2019106199A publication Critical patent/RU2019106199A/ru
Publication of RU2019106199A3 publication Critical patent/RU2019106199A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2752321C2 publication Critical patent/RU2752321C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/40—Post-polymerisation treatment
    • C08G64/406—Purifying; Drying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/34—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances
    • B01D3/343—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances the substance being a gas
    • B01D3/346—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances the substance being a gas the gas being used for removing vapours, e.g. transport gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/009—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/01—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by replacing functional groups bound to a six-membered aromatic ring by hydroxy groups, e.g. by hydrolysis
    • C07C37/04—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by replacing functional groups bound to a six-membered aromatic ring by hydroxy groups, e.g. by hydrolysis by substitution of SO3H groups or a derivative thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C39/00—Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C39/12—Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring polycyclic with no unsaturation outside the aromatic rings
    • C07C39/15—Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring polycyclic with no unsaturation outside the aromatic rings with all hydroxy groups on non-condensed rings, e.g. phenylphenol
    • C07C39/16—Bis-(hydroxyphenyl) alkanes; Tris-(hydroxyphenyl)alkanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C68/00—Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C68/08—Purification; Separation; Stabilisation
    • 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
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/04—Aromatic polycarbonates
    • C08G64/06—Aromatic polycarbonates not containing aliphatic unsaturation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/20—General preparatory processes
    • C08G64/205—General preparatory processes characterised by the apparatus used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/20—General preparatory processes
    • C08G64/30—General preparatory processes using carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/20—General preparatory processes
    • C08G64/30—General preparatory processes using carbonates
    • C08G64/307—General preparatory processes using carbonates and phenols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения поликарбоната посредством реакции одного или более диарилкарбонатов с одним или более ароматическими гидроксисоединениями, которые вначале смешивают в смесительном устройстве и в форме смеси сырьевых материалов помещают в резервуар для смеси сырьевых материалов, чтобы затем провести их реакцию в одном или более реакторах при пониженном давлении и повышенной температуре с получением поликарбоната. При этом смесь диарилкарбоната и ароматического гидроксисоединения перед поступлением в резервуар для смеси сырьевых материалов подвергают процессу очистки противоточным способом с инертным газом в стриппинговом устройстве. Кроме того, настоящее изобретение относится к стриппинговому устройству, которое особенно хорошо подходит для очистки потока смеси сырьевых материалов. Стриппинговое устройство для очистки потока смеси сырьевых материалов газом противоточным способом в способе получения поликарбоната содержит колонную зону со структурированными насадками и зону предварительного нагрева для предварительного нагрева газа. Стриппинговое устройство выполнено с возможностью соединения и вакуумплотной герметизации посредством сварных кромочных уплотнений. Описано также применение стриппингового устройства в способе получения поликарбоната. Технический результат - повышение качества сырьевых материалов за счет очистки смеси сырьевых материалов противоточным способом, улучшение массопереноса и соответственно уменьшение расходов на оборудование по сравнению с теми, которые были бы в случае потока чистого сырьевого материала, являющегося гидроксисоединением. Кроме того, температура затвердевания смеси лежит ниже температуры затвердевания компонента, являющегося ароматическим гидроксисоединением, поэтому не требуется дополнительная подача тепла для компенсации потерь на испарение. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения поликарбоната посредством реакции одного или более диарилкарбонатов с одним или более ароматическими гидроксисоединениями, причем диарилкарбонат и ароматические гидроксисоединения вначале смешивают в смесительном устройстве и в форме смеси сырьевых материалов помещают в резервуар для смеси сырьевых материалов, чтобы затем провести их реакцию в одном или более реакторах при пониженном давлении и повышенной температуре с получением поликарбоната, причем смесь диарилкарбоната и ароматического гидроксисоединения перед поступлением в резервуар для смеси сырьевых материалов подвергают очистке. Настоящее изобретение также относится к стриппинговому устройству, которое особенно хорошо подходит для очистки потока смеси сырьевых материалов и к его применению.
Ароматический поликарбонат из-за его очень хороших механических и оптических свойств является экономически интересным полимерным материалом с многочисленными применениями. Применения имеют место, например, в автомобильной отрасли, в медицинской технике, а также в упаковочной промышленности и во многих других областях.
Получение ароматического поликарбоната в промышленном масштабе в настоящее время реализуется либо поверхностным способом, либо способом плавления.
В так называемом поверхностном способе ароматическое гидроксисоединение в присутствии фосгена, водного раствора щелочи и растворителя преобразуют в поликарбонат за счет добавления катализатора. Поликарбонат, выпадающий в растворе в форме осадка, затем концентрируют в ходе нескольких стадий очистки.
В способе плавления осуществляют реакцию по меньшей мере одного ароматического гидроксисоединения, предпочтительно - бисфенола А, с по меньшей мере одним диарилкарбонатом, предпочтительно - с дифенилкарбонатом, с получением поликарбоната. Для этого потоки жидких сырьевых материалов смешивают и преобразуют в поликарбонат при добавлении катализаторов при повышенной температуре и пониженном давлении.
Получение поликарбонатов указанным способом переэтерификации в расплаве известно и описано, например, в публикациях Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonats, Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964; D.C. Prevorsek, B.T. Debona and Y. Kersten, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960, "Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers" in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19, 75-90 (1980); D. Freitag, U. Grigo, P.R.
Figure 00000001
, N. Nouvertne, BAYER AG, "Polycarbonates" in Encyclopedia of Polymere Science and Engineering, Vol. 11, Second Edition, 1988, Seiten 648-718 и, наконец, в публикации Dres. U. Grigo, K. Kircher und P.R.
Figure 00000002
"Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag
Figure 00000003
, Wien 1992, Seiten 117-299.
Реакция, протекающая при получении поликарбонатов из бисфенолов и диарилкарбонатов, отображается следующим уравнением:
Figure 00000004
Из-за малого количества образующихся сточных вод и отсутствия потребности в токсичном фосгене способ плавления в настоящее время используют очень широко.
Однако для способа плавления наибольшее значение имеет применение высокочистых сырьевых веществ, чтобы иметь возможность получать высококачественный поликарбонат. К загрязнениям относятся, во-первых, не удаленные вещества из способа получения сырьевых материалов, например - фенол, ацетон, вода, остатки катализаторов, фенилсалицилат, метоксифенилбензоат, фенилметилкарбонат, диметилкарбонат. Во-вторых, загрязнения могут возникать заново из-за реакций разложения сырьевых материалов.
Следствием большого числа возможных загрязнений является то, что существует также большое число путей реакций, за счет которых могут возникнуть структурные изменения продукта. Сюда относятся прежде всего такие изменения, которые влияют на структуру цепи и/или длину цепи. В отличие от изменений цвета, которые можно скорректировать с помощью красителей, изменения структуры цепи и/или длины цепи приводят к измененным или ухудшенным реологическим свойствам, которые невозможно скорректировать, и в наихудшем случае они означают для производителя полный производственный брак.
Общеизвестно, что определенные загрязнения могут становиться компонентами полимерной цепи и изменять ее линейную структуру за счет разветвлений и поперечных сшивок. Эти отклонения приводят к нежелательным измененным механическим и оптическим свойствам. Эта проблема известна как перегруппировки Фриса, и ее возникновению способствует, в частности, присутствие воды и других образовавшихся в реакциях термического разложения бисфенола А (ВРА; от англ.: bisphenol А) легколетучих соединений.
Кроме того, остатки катализаторов могут привести к нежелательным побочным реакциям, которые вызывают разложение или преобразование сырьевых материалов и за счет этого изменяют необходимое специфическое молярное соотношение между карбонильными и гидроксильными компонентами. Изменение молярного специфического соотношения между карбонильными и гидроксильными компонентами может привести к невозможности получения желаемой длины цепи из-за отсутствия функциональных концевых групп. Кроме того, определенные загрязнения или компоненты, образующиеся в побочных реакциях, могут привести к остановке роста цепи, поскольку эти компоненты хотя и связываются с полимерной цепью, но не обеспечивают функциональных групп, необходимых для дальнейшего роста цепи.
Поэтому для получения высококачественного поликарбоната наибольшее значение имеет обеспечение требуемой чистоты сырьевых материалов.
Вследствие большого промышленного значения поликарбоната для этого существуют многочисленные варианты решения.
В публикации US 7112703 "Production of Bisphenol A with reduced sulfur content (Получение бисфенола А со сниженным содержанием серы)" описано отделение воды посредством вакуумной дистилляции и, среди прочего, посредством использования ниже по потоку десорбционного способа.
В описании изобретения к патенту DE 11201300204 "Verfahren zur Herstellung von Bisphenol А (Способ получения бисфенола А)" описан способ получения ВРА, в котором летучие загрязнения, такие как фенол, ацетон и воду, удаляют посредством дистилляции.
В описании изобретения к патенту US 8247619 "ВРА and Polycarbonate made from renewable materials (Бисфенол А и поликарбонат, полученные из возобновляемых материалов)" описана очистка ВРА посредством стриппинга с целью снижения содержания загрязнений, в частности - фенола.
В описании изобретения к патенту US 7078573 "Dewatering of circulatory flows in the production of Bisphenol А (Обезвоживание циркуляционных потоков при производстве бисфенола А)" описано отделение воды от ВРА с использованием дистилляционной колонны, которая работает под вакуумом.
В публикации ЕР 0475893 (В1) описан способ, в котором посредством фракционной кристаллизации из расплава очищают бисфенол А для использования его для получения поликарбоната.
В публикации JP 5862728 (В2) посредством выбора особого гидроксикомпонента пытаются снизить чувствительность к загрязнениям или улучшить свойства продукта.
В публикации ЕР 1964831 (А1) описано получение дифенилкарбоната и его последующая многостадийная дистилляционная очистка.
В публикации WO 2014141107 (А2) описано снижение остаточных количеств катализатора при получении дифенилкарбоната (DPC; от англ.: diphenylcarbonate) с использованием водяного пара и последующей реакции осаждения.
В публикации DE 2439552 описано, что раннее смешивание гидроксикомпонента и диарильного компонента повышает качество поликарбоната.
Недостатком ранее предложенных вариантов решения является, во-первых, тот факт, что установки для очистки сырьевых материалов часто являются компонентами установок для получения сырьевых материалов и поэтому пространственно отделены от установки для получения поликарбоната. За счет этого пространственного отделения возникают периоды задержки, обусловленные транспортировкой от установки для получения сырьевых материалов к установке для получения поликарбоната, во время которых повторно могут возникнуть и/или могут быть заново занесены загрязнения.
Другим недостатком является то, что в известных способах соответствующие компоненты сырьевых материалов очищают по отдельности, при этом опять-таки необходимы резервуары для промежуточного хранения и возникают нежелательные периоды задержки.
Еще одним недостатком является то, что известные системы очистки часто являются очень энергоемкими, так как они требуют однократного или многократного изменения агрегатного состояния большой партии сырьевого материала.
В основе настоящего изобретения лежала задача устранить вышеуказанные недостатки способов согласно предшествующему уровню техники.
Согласно настоящему изобретению эта задача решена за счет способа получения поликарбоната в реакции одного или более диарилкарбонатов с одним или более ароматическими гидроксисоединениями, причем диарилкарбонат и ароматическое гидроксисоединение вначале смешивают в смесительном устройстве и в форме смеси сырьевых материалов помещают в резервуар для смеси сырьевых материалов, чтобы затем в одном или более реакторах провести их реакцию при пониженном давлении и повышенной температуре с получением поликарбоната, причем смесь диарилкарбоната и ароматического гидроксисоединения перед поступлением в резервуар для смеси сырьевых материалов проходит через стриппинговое устройство, в котором смесь сырьевых материалов противоточным способом очищают с использованием газа.
Неожиданно было обнаружено, что для отделения загрязнений от смеси сырьевых материалов для получения поликарбоната выгодно использовать противоточный способ с использованием газообразного компонента. За счет этого можно повысить качество сырьевых материалов при относительно низких расходах на энергию и оборудование.
За счет смешивания сырьевых материалов происходит улучшение массопереноса и, соответственно, уменьшаются расходы на оборудование, по сравнению с теми, которые были бы в случае потока чистого сырьевого материала, являющегося гидроксисоединением. Кроме того, температура затвердевания смеси лежит ниже температуры затвердевания компонента, являющегося ароматическим гидроксисоединением, поэтому не требуется дополнительная подача тепла для компенсации потерь на испарение. Кроме того, диарилкарбонатный компонент стабилизирует компонент, являющийся ароматическим гидроксисоединением.
Согласно настоящему изобретению поток жидкого диарилкарбоната, предпочтительно - дифенилкарбоната, смешивают с потоком жидкого сырьевого материала, являющегося ароматическим гидроксисоединением, предпочтительно - с потоком бисфенола А, в смесительном устройстве. Затем смешанный поток сырьевых материалов подают в стриппинговое устройство. Одновременно в стриппинговое устройство снизу подают поток газа, так что возникает противоток. Стриппинговое устройство предпочтительно содержит специальные встроенные детали, которые служат для того, чтобы как можно лучше распределить поток жидкости по поперечному сечению резервуара и увеличить площадь контакта жидкого потока и газообразного потока. Давление в стриппинговом устройстве регулируется регулирующей арматурой, расположенной в выпускном трубопроводе для газа. За счет контакта жидкого и газообразного потоков в противотоке в газообразный поток переходят, в частности, летучие загрязнения. Затем очищенный поток жидкости посредством гравиметрического нагнетания подают в резервуар для смеси сырьевых материалов, откуда его перемещают к реакторам установки для получения поликарбоната.
Поток диарилкарбонатного сырьевого материала может происходить непосредственно из установки для получения диарилкарбоната с использованием или без использования отдельной очистительной установки, в которой производят первичную обработку потока сырьевого материала. Поток сырьевого материала, являющегося ароматическим гидроксисоединением, при этом может быть либо потоком предварительно расплавленного твердого вещества, либо в форме потока жидкости он может происходить непосредственно из установки для его получения с использованием или без использования отдельной очистительной установки. Отдельные потоки сырьевых материалов могут быть смешаны в различных соотношениях с помощью смесительного устройства, в характерном случае молярные отношения диарилкарбонатного компонента к гидроксикомпоненту превышают единицу. Однако возможны и отношения, которые меньше единицы или равны единице, в зависимости от того, что требует последующий процесс. Естественно, что в поток жидкого диарилкарбоната и/или в поток сырьевого материала, являющегося ароматическим гидроксисоединением, и/или в смешанный поток сырьевых материалов могут быть добавлены и другие компоненты.
Стриппинговое устройство в характерном случае имеет отношение высоты к диаметру, превышающее единицу. В идеальном случае стриппинговое устройство является изолированным и обогреваемым. Обогрев можно осуществить с использованием двойной рубашки с термальным маслом или с паровым обогревом или с использованием дополнительного электрического обогрева. Специальные встроенные детали могут быть выполнены в форме трубок, насадок, тарелок или тканевых набивок. В идеальном случае используют структурированные тканевые набивки. Кроме того, компонентами встроенных деталей могут быть нагревательные элементы.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен таким образом, что очистка потока сырьевых материалов в стриппинговом устройстве происходит при пониженном давлении, в частности - при давлении, составляющем менее 700 мбар абс., предпочтительно - при давлении, составляющем менее 600 мбар абс., более предпочтительно - при давлении, составляющем менее 100 мбар абс., и наиболее предпочтительно - при давлении, составляющем менее 60 мбар абс., в частности - при давлении между 50 мбар абс. до 10 мбар абс.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что в качестве газа использованы один или более инертных газов.
В особо предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что в качестве газа использован азот.
Однако можно использовать и другие инертные вещества, по отдельности или в комбинации, например - СO2, аргон, гелий. Кроме того, можно подогревать или охлаждать поток газа перед подачей в резервуар. Также можно обрабатывать и рециркулировать поток газа после выхода из резервуара. Газообразный поток можно варьировать в зависимости от ожидаемого загрязнения и/или потока жидкости или пропускной способности установки.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что очистка потока сырьевых материалов в стриппинговом устройстве происходит при повышенной температуре, в частности - при температуре, превышающей 85°С, предпочтительно - при температуре, превышающей 120°С, более предпочтительно - при температуре, превышающей 145°С, и наиболее предпочтительно - при температуре между 150°С до 165°С.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что очистка потока сырьевых материалов в стриппинговом устройстве происходит при повышенной температуре и пониженном давлении, в частности - при температуре, лежащей в диапазоне от 150°С до 165°С, и давлении, лежащем в диапазоне от 50 мбар абс. до 10 мбар абс.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что отношение массового расхода жидкости к массовому расходу газа, которые выражены в кг/ч, составляет более 100, предпочтительно - более 1000, еще более предпочтительно - более 2500, и еще более предпочтительно - между 3000 и 113000.
Тем не менее, специалист в данной области техники должен знать, что при этом существует не только соотношение между потоком жидкости и потоком газа, но и соотношение между загрязнениями в потоке жидкости и потоке газа, которое может влиять на расход газа.
В особо предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что стриппинговое устройство содержит колонную зону со структурированными насадками.
Эти структурированные насадки в колонной зоне увеличивают площадь контакта между жидким и газообразным потоками и за счет этого повышают эффективность очистки.
В особо предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что стриппинговое устройство содержит зону предварительного нагрева, которая расположена ниже по течению относительно колонной зоны в направлении потока смеси сырьевых материалов.
Такая зона предварительного нагрева, расположенная ниже по течению относительно колонной зоны, обеспечивает преимущество, состоящее в том, что осуществляется предварительный нагрев потока газообразного материала, прежде чем поток газообразного материала в колонной зоне вступит в интенсивный контакт с потоком жидких сырьевых материалов. За счет того, что стриппинговое устройство в характерном случае работает под вакуумом и возникает сильное разрежение потока газа, в характерном случае - азота, по сравнению с давлением газа в подводящем трубопроводе, такая зона предварительного нагрева может заметно повысить эффективность процесса очистки, так как предотвращается слишком сильное охлаждение разреженного газа.
В особо предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что колонная зона стриппингового устройства является обогреваемой. За счет обогрева колонной зоны также можно повысить эффективность процесса очистки.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что подача газа в стриппинговое устройство производится через резервуар для смеси сырьевых материалов. Показано, что подача потока газа через резервуар для смеси сырьевых материалов приводит к особенно хорошим результатам, так как при этом контакт между потоком сырьевых материалов и потоком газа начинается ниже по течению относительно стриппингового устройства, что уже приводит к определенному очищающему эффекту и, кроме того, обеспечивает предварительный нагрев потока газа.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что в качестве ароматического гидроксисоединения используют дигидроксидиарилалканы формулы HO-Z-OH, в которой Z является двухвалентным органическим остатком, содержащим от 6 до 30 атомов углерода, который содержит одну или более ароматических групп.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что в качестве диарилкарбоната используют сложные ди-С6-С10-ариловые эфиры угольной кислоты.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что в качестве ароматического гидроксисоединения используют бисфенол А, а в качестве диарилкарбоната используют дифенилкарбонат.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению осуществлен так, что смесительное устройство для смешивания потоков сырьевых материалов состоит из так называемой статической мешалки в качестве компонента трубопровода.
Кроме того, в особо предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ по настоящему изобретению может быть осуществлен так, что смесительное устройство для смешивания потоков сырьевых материалов состоит из резервуара для смеси сырьевых материалов, в который непрерывно или порционно подают потоки сырьевых материалов и смешивают их.
Кроме того, настоящее изобретение относится к стриппинговому устройству, в частности - для очистки потока смеси сырьевых материалов газом противоточным способом в способе получения поликарбоната, причем стриппинговое устройство содержит колонную зону со структурированными насадками и зону предварительного нагрева для предварительного нагрева газа.
Такое стриппинговое устройство, в частности, пригодно для использования в способе получения поликарбоната.
Стриппинговое устройство в характерном случае имеет отношение высоты к диаметру, превышающее единицу. В идеальном случае стриппинговое устройство является изолированным и обогреваемым. Обогрев можно осуществить с использованием двойной рубашки с термальным маслом или с паровым обогревом или с использованием дополнительного электрического обогрева. Специальные встроенные детали могут быть выполнены в форме трубок, насадок, тарелок или тканевых набивок. В идеальном случае используют структурированные тканевые набивки. Кроме того, компонентами встроенных деталей могут быть нагревательные элементы.
В особо предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения стриппинговое устройство по настоящему изобретению выполнено с возможностью соединения и вакуумплотной герметизации посредством сварных кромочных уплотнений Показано, что соединение стриппингового устройства посредством сварных кромочных уплотнений обеспечивает преимущества по сравнению со стандартно используемыми графитовыми уплотнениями. В частности, это связано с тем, что стриппинговое устройство в характерном случае работает под вакуумом.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения стриппинговое устройство по настоящему изобретению выполнено так, что корпус и структурированные насадки в колонной зоне изготовлены из высокосортной стали марки 904L или выше. Применение высокосортной стали, в частности - марки 904L или выше, приводит к увеличению срока службы стриппингового устройства и к предотвращению коррозии и снижению изменений цвета сырьевого материала.
Осуществление настоящего изобретения не ограничено однократной очисткой потока жидких сырьевых материалов. Естественно, также возможна непрерывная или периодическая циркуляция смеси сырьевых материалов из подключенного резервуара для сырьевых материалов через устройство.
Фиг. 1 демонстрирует схематическое изображение способа по настоящему изобретению. Это схематическое изображение иллюстрирует принцип противоточной очистки в колонной зоне стриппингового устройства.
Figure 00000005
Особо предпочтительный вариант осуществления способа по настоящему изобретению представлен на Фиг. 2.
Figure 00000006
Figure 00000007
Раздельные потоки сырьевых материалов подают из соответствующих установок (50) и (51) для их получения в промежуточные резервуары (52) и (53). Потоки сырьевых материалов, подаваемые из промежуточных резервуаров, затем объединяют в определенном молярном соотношении и смешивают с помощью смесительного устройства (54). Затем смесь сырьевых материалов подают в стриппинговое устройство (55). Одновременно снизу в стриппинговое устройство (55) противотоком подают азот из системы (57) подачи азота. За счет контакта с противотоком жидкости загрязнения накапливаются в потоке азота. Обогащенный загрязнениями поток газа выходит из стриппингового устройства на уровне головки и перемещается к вакуумной системе (56). Очищенный поток сырьевых материалов выходит из дна стриппингового устройства (55) в резервуар (58) для смеси сырьевых материалов. С помощью насоса (59) для сырьевых материалов смесь сырьевых материалов транспортируется к первой реакционной системе (60).
Фиг. 3 изображает особо предпочтительный вариант осуществления способа по настоящему изобретению, в котором стриппинговое устройство содержит зону предварительного нагрева, а подачу газа в форме азота осуществляют через резервуар для смеси сырьевых материалов.

Claims (16)

1. Способ получения поликарбоната посредством реакции одного или более диарилкарбонатов с одним или более ароматическими гидроксисоединениями, причем диарилкарбонат и ароматическое гидроксисоединение вначале смешивают в смесительном устройстве и в форме смеси сырьевых материалов помещают в резервуар для смеси сырьевых материалов, чтобы затем провести их реакцию в одном или более реакторах при пониженном давлении и повышенной температуре с получением поликарбоната, причем смесь диарилкарбоната и ароматического гидроксисоединения перед поступлением в резервуар для смеси сырьевых материалов проходит через стриппинговое устройство, в котором смесь сырьевых материалов очищают газом противоточным способом.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что очистка потока сырьевых материалов в стриппинговом устройстве происходит при давлении менее 700 мбар абс., предпочтительно при давлении менее 600 мбар абс., более предпочтительно - при давлении менее 100 мбар абс. и наиболее предпочтительно - при давлении менее 60 мбар абс., в частности - при давлении между 50 мбар абс. и 10 мбар абс.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве газа используют один или более инертных газов.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в качестве газа используют азот.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что отношение массового расхода жидкости к массовому расходу газа, выраженных в кг/ч, в стриппинговом устройстве составляет более 100, предпочтительно - более 1000, еще более предпочтительно - более 2500 и еще более предпочтительно составляет между 3000 до 113000.
6. Способ по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что стриппинговое устройство содержит колонную зону со структурированными насадками.
7. Способ по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что стриппинговое устройство содержит зону предварительного нагрева, которая расположена ниже по течению по направлению потока смеси сырьевых материалов относительно колонной зоны.
8. Способ по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что колонная зона стриппингового устройства является обогреваемой.
9. Способ по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что подачу газа в стриппинговое устройство осуществляют через резервуар для смеси сырьевых материалов.
10. Способ по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в качестве ароматического гидроксисоединения используют дигидроксидиарилалканы формулы HO-Z-OH, в которой Z представляет собой двухвалентный органический остаток, содержащий от 6 до 30 атомов углерода, который содержит одну или более ароматических групп.
11. Способ по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в качестве диарилкарбоната используют сложные ди-С6-С14-ариловые эфиры угольной кислоты.
12. Способ по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в качестве ароматического гидроксисоединения используют бисфенол А, а в качестве диарилкарбоната используют дифенилкарбонат.
13. Стриппинговое устройство для очистки потока смеси сырьевых материалов газом противоточным способом в способе получения поликарбоната, содержащее колонную зону со структурированными насадками и зону предварительного нагрева для предварительного нагрева газа, причем стриппинговое устройство выполнено с возможностью соединения и вакуумплотной герметизации посредством сварных кромочных уплотнений.
14. Стриппинговое устройство по п. 13, отличающееся тем, что колонная зона является обогреваемой.
15. Стриппинговое устройство по п. 13 или 14, отличающееся тем, что корпус и структурированные насадки в колонной зоне выполнены из высококачественной стали 904L или более высокой марки.
16. Применение стриппингового устройства по меньшей мере по одному из пп. с 13 по 15 в способе получения поликарбоната.
RU2019106199A 2016-08-29 2017-08-11 Способ получения поликарбоната с использованием стриппингового устройства RU2752321C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016116078.4 2016-08-29
DE102016116078.4A DE102016116078B3 (de) 2016-08-29 2016-08-29 Verfahren zur Herstellung eines Polycarbonats unter Einsatz einer Strippvorrichtung
PCT/EP2017/070430 WO2018041602A1 (de) 2016-08-29 2017-08-11 Verfahren zur herstellung eines polycarbonats unter einsatz einer strippvorrichtung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019106199A RU2019106199A (ru) 2020-09-29
RU2019106199A3 RU2019106199A3 (ru) 2020-09-29
RU2752321C2 true RU2752321C2 (ru) 2021-07-26

Family

ID=59702684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019106199A RU2752321C2 (ru) 2016-08-29 2017-08-11 Способ получения поликарбоната с использованием стриппингового устройства

Country Status (11)

Country Link
US (1) US10881981B2 (ru)
EP (1) EP3504182B1 (ru)
KR (1) KR102356274B1 (ru)
CN (1) CN109641830B (ru)
DE (1) DE102016116078B3 (ru)
ES (1) ES2969582T3 (ru)
HU (1) HUE065091T2 (ru)
PL (1) PL3504182T3 (ru)
PT (1) PT3504182T (ru)
RU (1) RU2752321C2 (ru)
WO (1) WO2018041602A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102076284B1 (ko) 2019-11-29 2020-02-11 장현동 발포 폴리카보네이트 제품의 제조 장치

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19903459A1 (de) * 1999-01-28 2000-08-03 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von hochreinem Phytantriol
US6545187B1 (en) * 2001-09-19 2003-04-08 General Electric Company Production of low-particulate bisphenol and use thereof in the manufacturing of polycarbonate
EA009650B1 (ru) * 2004-09-21 2008-02-28 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Промышленный способ выделения побочно полученного спирта
EA009624B1 (ru) * 2004-09-17 2008-02-28 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Промышленный способ выделения побочно полученных спиртов
EA011129B1 (ru) * 2004-06-14 2008-12-30 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Способ получения высококачественного ароматического поликарбоната
EP2135656A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-23 Rohm and Haas Company Method for production of purified (Meth)acrylic acid
US8022240B2 (en) * 2007-11-20 2011-09-20 Bayer Materialscience Ag Processes for purifying diaryl carbonates
RU2515993C2 (ru) * 2008-06-21 2014-05-20 Байер Матириальсайенс Аг Способ получения по меньшей мере одного диарилкарбоната по меньшей мере из одного диалкилкарбоната и по меньшей мере из одного ароматического гидроксисоединения
WO2016001164A1 (de) * 2014-07-03 2016-01-07 Covestro Deutschland Ag Verfahren zur reinigung von polycarbonatpolyolen und reinigungsvorrichtung hierfür
RU2667285C2 (ru) * 2013-09-19 2018-09-18 ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи Оптимизация конфигурации питания отпарной колонны для регенерации обогащенного/обедненного растворителя

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2439552A1 (de) 1974-08-17 1976-02-26 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von bisphenol-a-polycarbonat nach dem schmelzumesterungsverfahren
US4931146A (en) 1988-04-05 1990-06-05 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Process for obtaining high-purity bisphenol A
CN1038081A (zh) * 1989-03-30 1989-12-20 黑龙江省友谊糖厂 一种用制糖滤泥湿法制水泥方法
US5243093A (en) 1990-09-07 1993-09-07 General Electric Company Process and composition
DE10100404A1 (de) * 2001-01-05 2002-07-11 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Polycarbonat
KR100813452B1 (ko) * 2003-08-21 2008-03-13 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 방향족 폴리카보네이트의 제조 방법
US7393976B2 (en) 2003-11-26 2008-07-01 Rohm And Haas Company Process for manufacturing reduced water content (meth)acrylic acid
DE102004005726A1 (de) 2004-02-05 2005-08-25 Bayer Materialscience Ag Entwässerung von Kreislaufströmen bei der Herstellung von Bisphenol A
DE102004005723A1 (de) 2004-02-05 2005-08-25 Bayer Materialscience Ag Herstellung von Bisphenol A mit verringertem Schwefelgehalt
CN101341114B (zh) 2005-12-19 2012-07-25 旭化成化学株式会社 工业规模制备高纯度碳酸二苯酯的方法
JP5875747B2 (ja) 2008-11-28 2016-03-02 三菱化学株式会社 ポリカーボネート原料用ジヒドロキシ化合物の保存方法
US8247619B2 (en) 2008-12-11 2012-08-21 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. BPA and polycarbonate made from renewable materials
PL217484B1 (pl) 2012-04-16 2014-07-31 Inst Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia Sposób otrzymywania bisfenolu A
KR102041268B1 (ko) 2013-03-15 2019-11-06 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 고품질 폴리카보네이트를 제조하기 위한 디페닐 카보네이트의 정제 방법

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19903459A1 (de) * 1999-01-28 2000-08-03 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von hochreinem Phytantriol
US6545187B1 (en) * 2001-09-19 2003-04-08 General Electric Company Production of low-particulate bisphenol and use thereof in the manufacturing of polycarbonate
EA011129B1 (ru) * 2004-06-14 2008-12-30 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Способ получения высококачественного ароматического поликарбоната
EA009624B1 (ru) * 2004-09-17 2008-02-28 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Промышленный способ выделения побочно полученных спиртов
EA009650B1 (ru) * 2004-09-21 2008-02-28 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Промышленный способ выделения побочно полученного спирта
US8022240B2 (en) * 2007-11-20 2011-09-20 Bayer Materialscience Ag Processes for purifying diaryl carbonates
EP2135656A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-23 Rohm and Haas Company Method for production of purified (Meth)acrylic acid
RU2515993C2 (ru) * 2008-06-21 2014-05-20 Байер Матириальсайенс Аг Способ получения по меньшей мере одного диарилкарбоната по меньшей мере из одного диалкилкарбоната и по меньшей мере из одного ароматического гидроксисоединения
RU2667285C2 (ru) * 2013-09-19 2018-09-18 ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи Оптимизация конфигурации питания отпарной колонны для регенерации обогащенного/обедненного растворителя
WO2016001164A1 (de) * 2014-07-03 2016-01-07 Covestro Deutschland Ag Verfahren zur reinigung von polycarbonatpolyolen und reinigungsvorrichtung hierfür

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019106199A (ru) 2020-09-29
KR20190046900A (ko) 2019-05-07
CN109641830B (zh) 2022-05-03
DE102016116078B3 (de) 2018-01-04
EP3504182B1 (de) 2023-11-08
WO2018041602A1 (de) 2018-03-08
US20190209946A1 (en) 2019-07-11
ES2969582T3 (es) 2024-05-21
PT3504182T (pt) 2024-02-09
HUE065091T2 (hu) 2024-04-28
US10881981B2 (en) 2021-01-05
CN109641830A (zh) 2019-04-16
EP3504182A1 (de) 2019-07-03
KR102356274B1 (ko) 2022-01-28
RU2019106199A3 (ru) 2020-09-29
PL3504182T3 (pl) 2024-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3612515B1 (en) Process for purifying alkanesulfonic anhydride and process for producing alkanesulfonic acid using the purified alkanesulfonic anhydride
KR101995617B1 (ko) 폴리카보네이트 생산 방법 및 설비
EP0522700A2 (en) Process for the production of crystalline adduct of bisphenol A and phenol and apparatus therefor
US10214485B2 (en) Method of reprocessing alkanesulfonic acid
RO118533B1 (ro) Procedeu de obtinere a bisfenolului a ultrapur si utilizarea acestuia
JP2017527596A (ja) 気相中でイソシアネートを製造するための方法
BR112019018490A2 (pt) método de produção de uma solução aquosa de leucoíndigo, solução aquosa de leucoíndigo estável, método de produção de índigo, aparelho integrado e uso de um dispositivo
RU2752321C2 (ru) Способ получения поликарбоната с использованием стриппингового устройства
JP6352175B2 (ja) ジアリールカーボネートの製造方法
US6414198B1 (en) Method for producing bisphenol-A
KR20170031137A (ko) 비스페놀의 합성
JP6625613B2 (ja) ジアリールカーボネート類の製造方法
JP6009554B2 (ja) ジアリールカーボネートの製造方法
WO2021063730A1 (en) Process for manufacturing alkanesulfonic acids
KR20010080115A (ko) 멜라민의 제조방법
KR100675243B1 (ko) 고체 입자
JP6605588B2 (ja) ジアリールカーボネート類の製造方法
KR20180031961A (ko) 비스페놀 a의 제조 방법
JP5256687B2 (ja) ジアリールカーボネートの製造方法
JP2007112763A (ja) 色相の良好なビスフェノールａの製造方法
US489592A (en) Raoul pierre pictet