200303856 A7 B7 五、發明説明（1 ) 技藝領域 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於製造雙酚A[2,2-雙（4-羥基苯基）丙烷]之改 良方法以及應用於此方法之裝置。更明確的說，本發明係 關於製造雙酚A之方法，該方法具有下列工業優點：其能 同時生產熔化的產物以及雙酚A的顆粒產物；出現異常（例 如於造粒步驟期間運轉不良）時，除了造粒系統之外並不須 要停止其它運轉單元；在造粒系統停止時仍可有效利用所 製造之雙酚A，而不致於產生雙酚A廢棄物；並可縮短造 粒系統由再啓動達到穩定運轉狀態所需之時間，以及用於 此雙酚A生產方法之裝置。 技藝背景 雙酚A爲習知的重要的化合物，其爲生產工程塑膠， 例如聚碳酸酯樹脂及聚芳香族烴酸酯樹脂；環氧樹脂；及 其它樹脂產物之原料。因此，近年來對雙酚A之需求曰益 增加。 雙酚A係在酸性催化劑存在下以及視需要使用共催化 劑（例如硫化合物）經由縮合丙酮及過量的酚而製造。 經濟部智惡財產笱8工消費合作钍印製 習見的無機礦酸例如硫酸或鹽酸可作爲上述縮合反應 的酸性催化劑。近年來，陽離子交換樹脂（揭示於英國專利 第842209、8495 65、以及883391號）日益重要，並應用於工 在硫化合物中，烷基硫醇可具有或不具有取代基，例 如習知的甲基硫醇、乙基硫醇、及硫基乙酸爲有效的共催 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 200303856 A7 _B7 五、發明説明（2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 化劑（揭示於US專利 Nos. 2359242及2775620)。此類硫醇 可增加反應之反應速率及選擇性。於製造雙酚A期間，會 形成2-(2-羥基苯基）-2-(4-羥基苯基）丙烷（〇, ρ»形式）其爲主要 的反應副產品，及亦可形成酚例如三羥甲基胺基甲烷酚以 及聚酚。尤其當雙酚A是作爲生產聚碳酸酯樹脂或聚芳香 族烴酸酯樹脂原料時，須要無色、內含少量此類副產物的 高-純度雙酚A。因此，使用硫醇作爲共催化劑可增加反應 速率並抑制上述的副產品之形成以達到高選擇性。 一般而言，在製造雙酚A之方法中，其造粒步驟將雙 酚A加熱熔化的進行造粒以形成各種用途的顆粒產物。在 造粒步驟中，係使用造粒裝置（例如噴灑乾燥器）使熔化雙酚 A形成液滴，經冷卻液滴於硬化後形成顆粒。 經濟部智慈財產局8工消費合作社印製 另一方面，由於酚（原料）以及雙酚A(產物）具有高熔點 ，雙酚A生產裝置經常會因例如固體物質形成而運轉不良 。因此，當運轉不良發生時在該步驟會進行各種相應措施 。例如，由於在雙酚A之造粒步驟經常發生上述運轉不良 ，因而應事先移除會導致運轉不良之微粉末，並預防微粉 末之再凝結作用。然而，並無法完全防範貯料槽或類似裝 置堵塞，因而雙酚A生產裝置之運轉必須經常停機，此舉 相當不利。當運轉不良發生時，生產裝置內之雙酚必須運 送至中介槽，其爲污水槽、或類似之槽。在此時，運送後 的熔融狀態雙酚A由於在高溫貯藏下會變質例如變色，而 僅有經過純化後之熔融狀態雙酚A才堪用。該再純化程序 涉及再加熱及一再將雙酚A通過純化裝置，從經濟的觀點 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） 200303856 A7 _B7_ 五、發明説明（3 ) 而言並不理想。在某些案例中，雙酚A運送到污水槽後僅 可作爲焦油使用，造成大量經濟損失。 此外，當運轉雙酚A之生產裝置完全停止時，須要再 經過一段很長的時間才能再達到恒定運轉。 從經濟上觀點而言，當以雙酚A作爲原料之生產裝置（ 例如聚碳酸酯生產工廠或環氧樹脂生產工廠）的附近區域有 能提供雙酚A之生產裝置時，經管路運送熔融的雙酚A產 物應較運送顆粒雙酚A的產物更理想。 本發明之揭示 基於前述的觀點，本發明之目標是提供製造雙酚A之 方法，該方法具有下列工業優點：其能同時生產熔化的產 物及顆粒的產物；出現異常時（例如於造粒步驟期間之運轉 不良）除了造粒系統之外並不須要停止運轉單元；造粒系統 停止時可有效利用所製造之雙酚A，而不致於產生雙酚A 廢棄物；且可縮短造粒系統從再啓動至達到穩定運轉狀態 所需之時間。本發明之另一目標係提供使用此方法製造雙 酚A之裝置。 本案發明人經過深入的硏究後達成上述的目標，並發 現達成上述目標製造雙酚A的方法包含··熔化雙酚A-酚加 合物之加熱熔化步驟；酚移除步驟；以及造粒步驟，其中 至少部份（即部份或全部）得自酚移除步驟之雙酚A(視造粒 步驟製程之容量而定）係於熔融的狀態下運送至造粒步驟之 外，與進行此方法之裝置。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 .f 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產笱8工消費合作社印製 200303856 A7 B7 五、發明説明（4 ) 本案發明人亦發現較有效達成上述目標之製造雙酚A 的方法包含：反應步驟；移除低沸點成份之步驟；濃縮步 驟；結晶/固體-液體分離步驟；加熱熔化步驟；酚移除步驟 ;以及造粒步驟，其中至少部份（即部份或全部）得自酚移除 步驟之雙酚A(視造粒步驟製程之容量而定）係送回濃縮步驟 ，與進行此方法之裝置。 本發明係基於此類發現而完成。 據此本發明提供下列之步驟： (1) 製造雙酚A之方法，其包含在加熱熔化步驟中加熱-熔化雙酚A-酚加合物，從而生產液體形式之混合物；於酚 移除步驟移除液體形式混合物之酚，從而產生熔融狀態雙 酚A ;以及在造粒步驟將熔融狀態雙酚A造粒，其特徵在 於將酚移除步驟產生之至少一部份熔融狀態雙酚A(視造粒 步驟製程之容量而定）運送至造粒步驟之外； (2) 如描述於（1)之製造雙酚A的方法，其中係以酚與丙 酮之縮合反應步驟產生雙酚A-酚加合物，從而產生內含雙 酚A之反應混合物；以及依序將反應混合物進行低沸點成 份移除步驟、濃縮步驟、及結晶/固體·液體分離步驟； (3) 製造雙酚A之方法，其包含以酚與丙酮之縮合反應 步驟產生雙酚A-酚加合物；以及依序將反應混合物進行低-沸點成份移除步驟、濃縮步驟、結晶/固體-液體分離步驟、 加熱熔化步驟、酚移除步驟、及造粒步驟，其特徵在於視 造粒步驟製程之容量而定，將酚移除步驟中所產生之至少 一部份雙酚A送回濃縮步驟； 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS ) A4規格（210X297公釐） --------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 200303856 A7 B7 五、發明説明（5 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (4) 製造雙酚A之裝置，其包含加熱熔化裝置以熔化雙 酚A-酚加合物、酚移除裝置、及造粒裝置，其特徵在於用 管線將酚移除裝置所製造之熔融狀態雙酚A運送至造粒裝 置之外； (5) 製造雙酚A之裝置，其包含酚與丙酮之縮合反應器 、低沸點成份移除裝置、濃縮裝置、結晶/固體·液體分離裝 置、加熱熔化裝置、酚移除裝置、及造粒裝置，其特徵是 在酚移除裝置出口及濃縮裝置入口之間用管線將酚移除裝 置製造之雙酚A送回濃縮裝置； (6) 如描述於（3)之製造雙酚A的方法，其中送入反應步 驟之丙酮量係依據返回濃縮步驟之雙酚A的數量加以調控 (7) 如描述於（1)或（2)之製造雙酚A的方法，其中熔融狀 態雙酚A係於與水或氫氧化鈉溶液混合或溶於其中後運送 至造粒步驟之外； 經濟部智慧財產笱員工消費合作社印製 (8) 如描述於（1)、（2)、或（7)之製造雙酚A的方法，其 中當造粒步驟發生運轉不良時，可運送至少一部份在酚移 除步驟所產生之熔融狀態雙酚A至使用雙酚A作爲原料之 生產裝置； (9) 如描述於（3)之製造雙酚A的方法，其中至少一部份 在酚移除步驟製造之雙酚A係送回濃縮步驟，且至少一部 份剩餘之雙酚A係運送至使用雙酚A作爲原料之生產裝置 t (10) 如描述於（8)或（9)之製造雙酚A的方法，其中使用 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） 200303856 A7 B7 五、發明説明（6 ) 雙酚A作爲原料之生產裝置是聚碳酸酯生產裝置或環氧樹 脂生產裝置；以及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (11)如描述於（4)之製造雙酚A的裝置，其中進一步包 含供運送熔融狀態雙酚A至造粒裝置的管線外’以及使欲 運送至造粒裝置外的熔融狀態雙酚A與水或氫氧化鈉水溶 液混合或溶於其中的構件。 圖式之槪述 圖1顯示本發明製造雙酚Α方法的一個典型步驟之流 程圖。 進行本發明之最佳模式 本發明製造雙酚A之方法，係包含以酚與丙酮之縮合 反應步驟產生雙酚A-酚加合物；以及依序將反應混合物進 行低沸點成份移除步驟、濃縮步驟、及結晶/固體-液體分離 步驟；加熱熔化步驟、酚移除步驟、及造粒步驟。 以下將說明本發明製造雙酚A的方法所包括的步驟。 經濟部智慧財產QIT8工消費合作社印製 (A)反應步驟 在上述之反應步驟中，丙酮係與過量的酚在酸性催化 劑存在下進行縮合反應，從而形成雙酚A。酸性催化劑可 爲酸類型之離子交換樹脂。酸類型之離子交換樹脂並無特 定的限制，並可使用一般習見的酸類型離子交換樹脂作爲 催化劑以製造雙酚A。此類催化劑中，基於其催化活性及 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） 200303856 A7 _B7_ 五、發明説明（7 ) 其它性能，尤佳者爲磺酸-類型之陽離子交換樹脂。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 磺酸-類型之陽離子交換樹脂無特定的限制，只要是具 有磺酸殘基之強酸類型陽離子交換樹脂即可。特定之實施 例包括磺酸化的苯乙烯二乙烯基苯共聚物、磺酸化的交聯 的苯乙烯聚合物、酚甲醛-磺酸樹脂、及苯甲醛-磺酸樹脂。 此類樹脂可單獨使用或結合兩種或多種樹脂合倂使用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 除了上述的酸類型離子交換樹脂之外，一般而言硫醇 類型之樹脂可作爲本發明方法之共催化劑。硫醇意指分子 中具有自由 SH基團之化合物。本方法中可使用的硫醇實 施例包括未經取代的烷基硫醇及具有至少一個取代基，例 如羧基、胺基、或羥基（例如：氫硫基羧酸、胺基烷硫醇、 或氫硫基醇）之烷基硫醇。該硫醇之特定的實施例包括：烷 基硫醇，例如：甲基硫醇、乙基硫醇、正丁基硫醇、及正 辛基硫醇；硫羧酸，例如：硫基乙酸及氫硫基丙酸； 胺基烷硫醇，例如：2-胺基乙烷硫醇；以及氫硫基醇類， 例如：巯基乙醇。其中，基於共催化效應之觀點，烷基硫 醇是尤佳的硫醇。此類樹脂可單獨使用或結合兩種或多種 樹脂合倂使用。 此類硫醇可固定於上述的酸類型離子交換樹脂上作爲 共催化劑。 上述硫醇之通常用量爲總量之0.1-20莫耳％(以丙酮原 料計算），較佳者爲1-10莫耳％。 酚對丙酮之比例並無特定的限制。然而基於純化形成 雙酚Α之設備、成本等觀點，較佳者其未反應的丙酮量是 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 200303856 A7 B7 五、發明説明（8 ) 越少越好。因此，較佳者酚之用量爲過量的化學計量。對 每莫耳丙酮典型的酚用量爲3-30莫耳，較佳者爲5-15莫耳 。一般而言，除非因爲在低溫下的運轉反應器反應中混合 物過黏或混合物凝固而難以進行反應以外，依據本發明製 造雙酚之反應並不須要溶劑。 本發明酚及丙酮之縮合反應可以批次方法或連續方法 進行。不過以固定床連續反應方法較佳，其中酚、丙酮、 及硫醇（當硫醇未固定於酸-類型離子交換樹脂）係連續送入 塡裝著酸-類型離子交換樹脂的反應塔中，以引起反應。在 此案例中，可使用一個反應塔或以同軸排列的兩個或多個 反應塔。從工業觀點而言，尤佳的模式係由至少二個以酸· 類型離子交換樹脂塡裝的反應塔以同軸排列聯結，以固定 床連續反應的方法進行反應。 固定床連續反應方法使用之反應條件將描述於下。 丙酮/酚之莫耳比例通常爲1/30至1/3，較佳者爲1/1 5至 1/5。當莫耳比小於1/30時，反應速率可能過低，而當比率 超過1/3時，會有大量形成雜質之趨勢，造成雙酚A選擇性 降低。當酸-類型離子交換樹脂上並無硫醇固定時，硫醇/ 丙酮之莫耳比通常爲0.1/100至20/100，較佳者爲1/100至 10/100。當莫耳比少於0.1/100時，雙酚A反應速率及選擇 性之提昇效果並不足，而當比率超過20/100時，其增強效果 則未與莫耳比率之增加相當。 反應溫度通常爲40至15(^C，較佳者爲60至110°C。當 溫度低於40°C時，其反應速率緩慢，且反應混合物黏度過 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） I-----1?— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-*1T •费 經濟部智慧財產局S工消費合作社印髮 200303856 A7 B7 五、發明説明（9 ) 高，可能造成凝固，而當溫度高於150°C時，反應變得難以 控制，雙酚A(p，p’-形式）之選擇性降低且酸-類型離子交換 樹脂催化劑會分解或受損。原料混合物之每小時液體空間 速度（LHSV)通常爲0.2至30 hr1，較佳者爲0.5至10 hr·1。 (B) 移除低沸點成份之步驟 在進行低-沸點成份移除步驟之前，實質上要將上述反 應步驟（A)所產生之內含雙酚A的反應混合物中之酸-類型 離子交換樹脂移除。尤其是，當以批次方法產生反應混合 物時，可經由過濾或類似方法移除催化劑，而當以固定床 連續方法產生反應混合物時，則不需要進行特定的處理。 其後，可進行低沸點成份移除處理。 在此步驟中先在減壓下使用蒸餾塔經由蒸餾移除低沸 點物質，例如未反應完的丙酮、副產物水、烷基硫醇。 進行減壓蒸餾之典型條件約6.5至約80 kPa及約70至約 180°C。經由蒸餾，部份未反應完的酚可與上述低沸點物質 共沸而從蒸餾塔頂共沸蒸餾出。於蒸餾期間，其熱源之溫 度較佳者係控制在190°C或更低，以預防雙酚A之熱分解作 用。一般而言蒸餾所用之裝置爲SUS 304、SUS 316、或 SUS 316L。 (C) 濃縮步驟 在濃縮步驟中將塔底部液體（已去除低沸點物質且含有 雙酚A、酚、及其它成份之反應混合物）在減壓下蒸餾，從 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ------If — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) *^τ 經濟部智慧財凌局員工消費合作社印製 200303856 A7 B7 五、發明説明（1G) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 而蒸餾出酚及提高雙酚A之含量。濃縮之條件並無特定的 限制，進行濃縮之條件一般約100至約170°C以及約5至約 70 kPa。當溫度降低至100°C以下時，則必須提供高度真空 之條件，而當溫度升高至170°C以上時，則在後續的結晶步 驟必須移除過度的熱。此二案例均非較佳的案例。濃縮的 殘餘液體中雙酚A之含量較佳者爲20至50重量百分比，更 佳者爲20至40重量百分比。當數量少於20重量百分比時 ，雙酚A之回收率會減低，而當數量超過50重量百分比時 ，較難以運送在結晶步驟產生之淤漿。 (D)結晶/固體·液體分離步驟 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在結晶/固體-液體分離步驟中，1 :1之雙酚A-酚加合物 (以下稱爲”酚加合物"）係結晶自上述濃縮步驟（C)產生的濃 縮液體以及自液體中分離出結晶產物。在此步驟中，上述 的濃縮液體係冷卻至約40至約70°C，以便使酚加合物結晶 並形成內含加合物之淤漿。在此案例中，可用外部的熱交 換器進行冷卻，或在濃縮液體中加入水以及在減壓下經由 真空冷卻法去除水氣化的潛在熱以冷卻液體進行結晶。以 真空冷卻結晶時，濃縮液體中添加的水量約3至約20重量百 分比，混合物通常係在40至70°C及3至13 kPa下進行結晶。 當水之添加量少於 3重量百分比時，則冷卻效果不充分， 而當用量超過20重量百分比時，則由於在水中之溶解增加 而會使雙酚A流失。當該結晶步驟之結晶溫度低於40°C時 ，母液之黏度會增加或發生凝固，而當溫度高於7(TC時， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） 200303856 A7 B7 五、發明説明（11) 則由於在水中之溶解增加而會使雙酚A流失。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 然後將內含此結晶酚加合物之淤漿用習知的方法例如 過濾或離心分離，以便將內含反應副產品之母液中之酚加 合物分離出。未經任何進一步處理的一部份母液，可送入 反應器進行回收，或者部份或全部的母液可進行鹼降解， 從而收集酚及異丙烯基酚。此外，部份或全部的母液可進 行異構化，以作爲再生結晶之來源。 爲了產生高純度之產物，結晶/固體-液體分離步驟可重 複多次。換言之，以結晶/固體液體分離步驟產生之酚加合 物較佳者係進行下列步驟（D’）。 (DJ酚加合物之溶解/結晶/固體-液體分離步驟 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在此步驟中，可將在上述步驟（D)中結晶及分離所得之 酚加合物溶於內含酚之溶液。在此步驟中使用的內含酚之 溶液其型態並無特定的限制，而內含酚之溶液的實施例包 括上述濃縮步驟（C)所回收之酚溶液；用於淸洗在結晶/固 體-液體分離步驟（D)中形成之酚加合物的溶液；在固體-液 體分離步驟（在步驟（D’）之後分離所形成之酚加合物結晶）所 產生的母液；以及酚加合物之淸洗溶液。 於步驟（Df)中，將上述內含酚的溶液加入步驟（D)所產 生之酚加合物中，再將混合物加熱至約80至約110°C以熔化 酚加合物，以製備內含適於使雙酚A結晶之含量的雙酚A 溶液。依此製備的內含雙酚A之溶液在較低溫下的黏度低 且易於操作。因此，該溶液適於用濾器從液相中分離出結 - ——— ----------- 45____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） 200303856 A7 B7 五、發明説明（12) 晶之酚加合物。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 其後，從依此產生之內含製造雙酚A溶液中使酚加合 物結晶，並從液相中分離結晶產物。此外，依此生產之酚 加合物可溶於內含酚之溶液中，其產生的溶液可進行結晶/ 固體·液體分離。此額外的方法可重覆數次。 (E) 加熱·熔化步驟 在加熱-熔化步驟中，將在上述步驟（D)或（D’）結晶及分 離出之酚加合物加熱熔化，接著經由蒸餾去除酚。在此步 驟中，將酚加合物在約100至約160 °C下加熱熔化以形成液 體混合物，並在減壓下藉由蒸餾將酚自混合物中移除，從 而收集熔融狀態雙酚A。上述蒸餾過程一般而言係在1.3至 13 kPa及150至190°C下進行。殘餘的酚可經由蒸汽剝離法 移除。 (F) 造粒步驟 經濟部智慧財4苟員工消費合作社印製 在造粒步驟中，將上述步驟（E)所產生的熔融狀態雙酚 A用造粒裝置例如噴灑乾燥器轉化成液滴，並將液滴冷卻 及硬化，從而產生顆粒狀產物。明確的說，液滴係經由噴 塗、噴霧、或類似方法並經氮、空氣等冷卻後形成。 本發明製造雙酚A之方法，其特徵是將上述酚移除步 驟中所產生的熔融狀態雙酚A至少一部份（即部份或全部） 運送至造粒步驟之外，視造粒步驟製程之容量而定。 藉由運送一部份或全部在酚移除步驟產生的熔融狀態 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 200303856 A7 B7 五、發明説明（13) 雙酚A至造粒步驟之外（視造粒步驟製程之容量而定）’在 出現異常狀況時（例如於造粒步驟期間故障），除了造粒系統 之外並不須要停止其它運轉單元，且亦可在造粒系統停止 時有效利用所製造之雙酚A而不致於產生雙酚A廢棄物。 在本發明製造雙酚A之方法中，將至少一部份在上述 酚移除步驟產生的熔融狀態雙酚A運送到造粒步驟之外的 模式通常包含將至少一部份（即部份或全數）在酚移除步驟中 所產生的雙酚A送回到濃縮步驟。在此模式中，藉由送回 到濃縮步驟之雙酚A的數量調節送入反應步驟之丙酮用量 ，即可將在濃縮步驟中濃縮溶液之雙酚A含量調控在所要 求的水準。 藉由將至少一部份（視造粒步驟之程序容量而定）在酚移 除步驟中所產生的雙酚A送回到濃縮步驟，造粒步驟期間 除了當造粒系統出現異常（例如運轉不良）時之外不須要停止 運轉單元，且殘留在裝置內之雙酚A可再一次的形成新產 物◊此外，可在短期間內將反應混合物中之雙酚A含量調 控至固定的水準，從而縮短了造粒系統從再啓動達到穩定 運轉狀態所需之期間。本發明製造雙酚之方法中，運送至 造粒步驟之外的熔融狀態雙酚A可依據需要而與水或氫氧 化鈉水溶液混合或溶於其中。 在本發明製造雙酚A之方法中，另一種將至少一部份 在上述酚移除步驟產生的熔融狀態雙酚A運送到造粒步驟 之外的典型模式，係包含當造粒步驟發生運轉不良時將酚 移除步驟中所產生的至少一部份熔融狀態雙酚A運送至以 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------裝------訂----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 200303856 A7 B7 五、發明説明（14) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 雙酚A作爲原料的生產裝置。較佳者，使用雙酚A作爲原 料的生產裝置是聚碳酸酯生產裝置或環氧樹脂生產裝置。 在此案例中，所運送之熔融狀態雙酚A可依據需要而與水 或氫氧化鈉水溶液混合或溶於其中。 當熔融狀態雙酚A溶於氫氧化鈉水溶液時，溶液之較 佳溫度範圍爲20至80°C。 當溫度低於20°C時，雙酚A溶解需要長時間，而當溫 度高於80°C時，雙酚A會變色且裝置材料會被氫氧化鈉溶 液腐蝕。氫氧化鈉水溶液之濃度通常約2至約40重量百分比 ，而較佳之溶液其NaOH用量是控制在1.9至2.5莫耳/莫耳 雙酚A。 當熔融狀態雙酚A與水或氫氧化鈉水溶液混合時，溶 解浴中可裝備有線攪拌器或可使用振盪器。當用裝置進行 攪拌時，該裝置可依據需要預先灌入惰性氣體例如氮。 經濟部智慈財產苟員工消費合作社印製 本發明製造雙酚A之方法中，另一種將至少一部份上 述酚移除步驟產生的熔融狀態雙酚A運送至造粒步驟之外 的典型模式，係包含運送至少一部份在酚移除步驟中所產 生的雙酚A至濃縮步驟及運送至少一部份殘留的雙酚A至 使用雙酚A作爲原料之生產裝置（例如：聚碳酸酯生產裝置 或環氧樹脂生產裝置）。爲了進行上述模式，較佳者是在酚 移除裝置與濃縮裝置之間提供送回雙酚A之管線，用管線 運送雙酚A到使用雙酚A作爲原料之生產裝置。當使用雙 酚A作爲原料之生產裝置的附近有提供雙酚A生產裝置時 ’從經濟的觀點而言，經管路運送熔融的雙酚A產物會較 -18 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 200303856 A7 B7 五、發明説明（15) 運送顆粒雙酚A的產物更佳。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 即使當生產裝置之運轉未發生任何問題時，熔融狀態 雙酚A產物可依據需要使用運送管線排出。換言之，熔融 狀態雙酚A產物以及顆粒狀雙酚A產物可依據需要同時製 造。 圖1爲顯示本發明製造雙酚A方法的一個典型步驟之 流程圖。 本發明亦提供用本發明上述方法進行製造雙酚[乙製 造雙酚A的裝置。 本發明製造雙酚A之裝置，其係包含用於熔化雙酚A-酚加合物之加熱熔化裝置、酚移除裝置、及造粒裝置，其 中提供管線將酚移除裝置所製造之熔融狀態雙酚A運送至 造粒裝置之外。 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 本發明之具體實施例之一係提供製造雙酚A之裝置， 其係包含酚與丙酮之縮合反應器、低沸點成份移除裝置、 濃縮裝置、結晶/固體·液體分離裝置、加熱熔化裝置、酚移 除裝置、及造粒裝置，其特徵是在酚移除裝置出口及濃縮 裝置入口之間提供管線將酚移除裝置所製造之雙酚A送回 濃縮裝置。 本發明之裝置可依據需要進一步的在酚移除裝置至濃 縮裝置之間提供管線將雙酚A運送到使用雙酚A作爲原料 之生產裝置。 本發明之製造雙酚A的裝置可依據需要進一步的含有 使運送至造粒裝置之外的熔融狀態雙酚A與水或氫氧化鈉 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） -19- 200303856 A7 _____B7 五、發明説明（16) 水溶液相混合或溶解的構件。 以下將以實施例對本發明作更詳細之描述，而非限制 本發明。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 參考實施例1 依據展示於圖1之製造雙酚A的步驟，雙酚A係依 連續方法製造。 在帶有陽離子交換樹脂（600克）的反應器中，連續加入 酚（4,600克/小時）、丙酮（280克/hr)、及乙基硫醇（16克/小時） ’反應器溫度維持在75 °C。將產生之反應混合物送入低沸 點成份移除步驟，以移除主要爲內含未反應完的丙酮之低 沸點成份。經由此步驟，以4,640 g/hr之速度產生包含雙酚 A及未反應的酚之主要反應產物。將反應產物送入濃縮步 驟，其中溫度及壓力分別維持在165°C及53.3 kPa。 經濟部智慧財凌局S工消費合作社印製 經由此濃縮步驟，移除一部份酚，從而將雙酚A含量 控制在30重量百分比。在濃縮步驟製造之富含雙酚A(雙酚 A含量30重量百分比）液體中加入水，並將產生的混合物送 入結晶/固體·液體分離步驟。進行步驟包括冷卻至45 °C，從 而使雙酚A-酚加合物結晶之結晶步驟，及包括經由將內含 加合物之淤漿離心以便從母液中分離出雙酚A-酚加合物結 晶之固體·液體分離步驟。 將在結晶/固體-液體分離步驟中以870 g/hr連續產生之 雙酚A-酚加合物結晶送入加合物加熱-熔化步驟，其中加合 物在170°C下熔化。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 200303856 A7 B7 五、發明説明（17) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 將雙酚Α·酚加合物結晶受熱熔化的產物送入後續步驟 中，其中溫度及壓力分別維持在170°C及5.3 kPa，從而生 產熔融狀態雙酚A，再經由蒸餾移除大量之酚。其後，將 已移除酚之熔融狀態雙酚A進行蒸汽剝離程序，從而實質 上完全地移除殘餘的酚。因此，以545 g/hr之速度連續產生 熔融狀態雙酚A。 將如此產生的熔融狀態雙酚A送入造粒步驟。在造粒 步驟中，熔融狀態雙酚A係從造粒塔頂部送入，所形成之 液滴與氮氣接觸冷卻，從而以538 g/hr的速度連續產生雙酚 A顆粒。 實施例1 於參考實施例1製造雙酚A之期間，造粒步驟發生運轉 不良，因而無法將造粒步驟所製造的熔融狀態雙酚A運送 至造粒步驟。因此，總量（545 g/hr)之熔融狀態雙酚A經由 酚移除步驟出口及濃縮步驟入口之間的迴饋管線連續送回 濃縮步驟，其間丙酮之送入停止而只有酚連續送入反應步 經濟部智慧財產笱8工消費合作社印製 造粒步驟之運轉不良於迴饋後五小時才解決。因此’ 當迴饋至濃縮步驟停止時，熔融狀態雙酚A被送入造粒步 驟而酮則送入反應步驟’從而製造雙酚A顆粒。 實施例2 於參考實施例1製造雙酚A之期間，造粒步驟發生運轉 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 200303856 A 7 B7 五、發明説明（18) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 不良，因而造粒步驟之處理容量降低成起始容量的一半。 因此，在酚移除步驟產生之半量的熔融狀態雙酚A被送入 造粒步驟以生產顆粒，另外半數的熔融狀態雙酚A則經迴 饋管線被送入濃縮步驟，如實施例 1。同時，送入反應步 驟的丙酮量則降低至140 g/hr(起始量的1/2)。在上述的條件 下繼續進行反應。 比較實施例1 於參考實施例1製造雙酚A之期間，因造粒步驟發生堵 塞而停止將酚移除步驟產生之熔融狀態雙酚A送至造粒步 驟。因此，酚移除步驟產生之熔融狀態雙酚A被運送至污 水槽，且丙酮停止送入而僅有酚連續送入反應步驟。造粒 步驟之堵塞在運送熔融狀態雙酚A之後六小時才解決，並 再度送入丙酮。重新開始送入丙酮之後須要二十二小時以 達成造粒步驟中製造雙酚A顆粒裝置之恒定運轉。 工業用途 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 依據本發明製造雙酚A之方法，可同時製造雙酚A熔 化產物及顆粒產物。此外，在出現異常（例如於造粒步驟期 間之運轉不良）時除了造粒系統以外其它運轉單元並不須要 停工，且在造粒系統停止時可有效利用所製造之雙酚A而 不會產生雙酚A廢棄物。可縮短造粒系統從再啓動至達到 穩定運轉狀態所需的時間。 -- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐）