TW299326B - - Google Patents

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經濟部中央搮準局負工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（l) 參考文獻業已掲示多種製備三聚氤酸之可能方法。如 此，三聚饌酸可藉固髏途徑，例如藉加熱尿素製備，尿素 於輸送帶上通遇匾度介於150至3001C之加熱小室。然而此 種方法生成多種副產物，因此，如此所得三聚氰酸必須接 受酸水解來連到商業品質。又一種可能的製法為溶薄途徑 *其中尿素於高沸溶_熱解。此種例中，所用溶劑随後必 箱分離，因而再度必須進行酸水解來確保三聚讓睃的品質 充份良好。 DE 11 08 697又掲示一種三聚氰酸製法，其中尿素引 進加熱至約350°至70012之氣醍流，所得三聚氰酸由熱氣 黼分離出，殘餘尿素則回收。此種方法Μ及其他始於尿素 之方法之缺點爲三聚氰酸含有尿素雜質會干擾各型之進一 步處理，例如，製備熱安定性阻燃顔料。 因此本發明之目的係找出可Μ裂備三聚氰酸，較佳潙 低尿素含量之高品質三聚氰酸之籣單方法。 出乎意外地，此棰目的可藉由異氰酸/氨氣《混合物 分離三聚氰酸達成。因此本發明係關於一種製備三聚氰酸 之方法，包括將溫度為300至4801C之異氰酸/氨氣鼸混合 物冷卻至200至300它，於適合由氣饑分離出固鼸之裝置内 經由異《酸之三聚合反醮於此溫度分離及單離三聚氰酸， 及循琢或進一步處理未反應的異氰酸/氨氣鼸混合物。 根據本發明之方法中，藉異氰酸之三聚合反應由異氰 酸/氰氣《混合物分離三聚氰酸進行本發明方法*所需之 異氰酸與氨氣之氣態混合物較佳含有1至50%膿稹比之異 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Μ规格（210X297公釐） 4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) :今 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明（2 ) 氰酸。特佳使用含3至30%罐積比的異氰酸之混合物。例 如，過量的異供酸/尿素是得自，例如藉尿素分解，如蜜 胺合成中進行者，或例如EP-A-0124704所述進行。例如根 據ΕΡ-Α-0 124704所述生產之異镇酸/氡氣體混合物溫度 為約300至480¾。欲分離三聚氰酸，反應混合物Μ載氣如 氰、«、氬、氰或二氧化硪予Μ適酋稀釋之，引進適當装 置並冷卻至200至3001C。較佳溫度降至230至280Χ：。可用 於此處回收三聚氰酸之適當裝置為適合由氣鼸分離固黼之 分離裝置。例如，為滌氣塔*冷卻器、旋風器、分離器如 DE 1227 422所述，機械分離装置，如刮平表面之冷藏结 晶器或熱氣醱遇濾器。 較佳為使用熱氣醴過濾器用於三聚氰酸之分離。適當 熱氣鼸過濾器可有多種設計。較佳使用具切線攝取的仿旋 風器熱氣鼸遇濾器，其於中心供應過濾器插件，例如陶瓷 通濾燁或陶瓷遇濾毯，耐离溫之合成布例如聚醢亞胺毡或 聚礙布，燒結金羼屑，金屬布且供應玻璃料或玻璃布。 較佳具腰例中，異《酸/氨氣《混合物首先引進氣艚 混合小室*例如引進旋風器或機械混合裝置，與冷卻氣體 如氨、*、二氧化磺或另一棰於反應條件下呈惰性之氣髏 混合，如此所得混合氣黼引進下游分離装置，較佳引進熱 氣讎過濾器。 特佳具《例中*氣鼸混合小室及分離裝置形成一傾單 位。此棰情況下，如前定義之冷郤氣醱經由1或多艏額外 入口引進分離装置，較佳引進熱氣鼸遇濾器，冷卻劑氣» 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -----------^ 乂------訂------今 . . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 B7 五、發明説明（3 ) 溫度逸擇分離装置缠«S度介於200至300¾。 經由適當導引引進冷卻剤氣體可避免混合小室壁之熱 氣鼸遇濾器壁结硬皮。引進冷卻劑氣醱之又一優點爲反應 氣鼸之冷郤無需於容器壁整僱表面發生，因此壁溫可維持 略高於混合氣爨溫度，表示同樣可避免結硬皮。 若有所需*也可未使用額外冷卻劑氣《進行分離。若 未使用冷卻劑氣鼸，則異氰酸/犋氣醴混合物較佳於引進 分離装置前經冷郤器冷卻。 此棰方法之分離程度及三聚鎮酸純度依據通度、冷卻 剤氣膿與異《酸/氨氣*混合物間之混合或混合速率 、異第酸濃度及於氣髏混合装置及/或分離裝置之停 留時間（介於1毫秒至數分鐘，較佳0.01至20秒之範圍） 決定。此等參數可依三聚氰酸之期望純度改變。於遇濾器 插件上分離出的三聚饌酸，例如，藉敲下分離或使用氣醴 回洗遇濾器分離；及若屬適宜，例如藉再結晶純化。 然後未反臁的異集酸/氨氣黼混合物可進一步使用， 例如未反臁的混合氣驩可循環及未經後續處理或純化可再 度用作三聚讓酸生產之起始氣髏。然而，未反應的氣艚混 合物也可引進尿素分解器，例如作爲尿素載氣或作為滾鑲 化氣臞。又一可能用途為例如，未經後續處理或純化步 骤於加熱至約300至4801：後將未反應氣鱧混合物嫌進蜜胺 裂備方法，及用作姶於異《酸之其它製備程序作爲起始物 料。 同理，由三聚佩酸再结晶所得母液因尿素含董低，故 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I 11 ^ "訂 歧 I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 6 經濟部中央標率局員工消費合作社印裝 A7 B7 i'發明説明（4) 可循環數次。 根據本發明方法，可Μ連續及非連續方式進行。 根據本發明方法之較佳具醱例中，三聚氰酸之生產可 連合至始於尿素分解之萤胺裂法。此種方法中，例如ΕΡ-Α -0124 704所述之尿素於滾醱床分解*播得異集酸/氨氣 齷混合物，若干或全部此氣鼸混合物於離開分解装置後引 進前述類型分離装置之一，較佳引進熱氣黼遇濾器。同時 *冷卻剤氣鼸經1或多個額外入口引進。三聚氰酸於前述 條件下分離，然後，其中也含冷郤劑氣體之未反醮的異氰 睃/氨氣«混合物再度饋至蜜胺製法，該例中，氣《混合 物可引進分解器，或氣«混合物加熱至300t： -480Ρ並引 進蜜胺接觸*。此種連合程序可顯著提离本發明方法之經 濟效率。 利用本發明方法，可以簡單方式Μ高純度（至少90% ，偁爾离於95%)製備三聚氰酸。 實例1 鼸積3升之熱氣黼過濾器包括一軀錐形向下傾斜的可 加熱有夾套容器，一値可加熱蓋，蓋中栓入有15 wm孔徑 之陶瓷過灌器揷件（Schuhnacher coapany)，一個抹放裝 置於底端，及兩锢略爲鴒位的氣體入口於上端，熱氣體過 濾器内Μ切線方向，Μ 1·5小時時間引進380TC溫度之2.2 3(S.T.P)熱解氣體（藉類似ΕΡ-Α-0 124 704之方法加熱 分解尿素製備）及3 m8 (s.T.P.) 200X：溫度之気流，此 處熱氣鼸過濾器壁溫爲270t；。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本S·)

J 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 熱氧醱遇濾器中，異氰酸濃度為6·8%ϋ稹比，差額 為氨及«。熱氣體過濾器溫度維持於270TC。由過濾器分 離60g固睡，其組成為92.4%三聚氰酸，0.6%三聚氰酸異 醢胺，1.3%三聚氰酸二醯胺，6.3%蜜胺及0.0029%尿素 Ο 3〇g固體於水中再结晶，藉此播得純度>99.8%及尿素 <10 iig/g之三聚概酸0 類似實例1，使用改變的參數進行進一步硏究。 結果及參數摘述於表1。 此處熱解氣鼸<PG>溫度經常為380ΐ，冷郤劑氣釀滾 <CG)狙度200它，及使用保（Na>，氛（ΝΗ3)及二氧化硪<C0a) 作為冷郤劑氣腰。 實例2，3，9，10及11中，使用陶瓷過濾« ( Schuhnacher company，類別：Dia-Schuaalith F-40内徑 28 bb及外徑60 m«及浪形表面）及其餘各例使用聚醣亞胺 遇濾器（Lenjing公司，類別：？-84針毡，過濾器尺寸250 X 28 an，過濾表面積：220 cna)。 此外，使用下列縮寫：

操作時間：0T 壁溫：WT 異氰酸濃度：1C

熱氣醴過濾器之混合氣鼷溫度：MT

固匾分離量：SS 再結晶後三聚氰酸含量：CaR 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 8 I----------f 木------訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（6 ) 未測定：nd

再结晶前三聚氡酸含量：CbR 再結晶前尿素含量：UbR 再結晶後尿素含量：UaR ml —m I ——I— /^-^^ma ml 一ffJ , * f (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 9 五、發明説明（ A7 B7 3 5 6 7 oo 10.80 2·35 2.77 i2 26.60 37.60 2 2·45 2.4/N* 2.0/N. 2.4/N=1.2/co· 2.0/? 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 556 2S 3.0 2S-260 103 91.8 0.100 n.d. n.d. 605 250 1P5 2701290 513 91.00.155 n.d. n.d. 79 270 7.0 251 79 230 4.8 251 88 230 50240 45 92.1 p120 n.d. n. 44 92.1 0075 n. d· 55 93 〇〇0.200 n.d. n.d. 1500240 1P3 260—276 185 95.6 0.100 >99.8 15 92 230 7.3 242 93 93.9 0280 >99.9 <20

Hs PG CGxnfsJ OT WT IC MT SS CbRUbR CaR UaR (bms.t.p·))MS.T.PJ/h)Bin)rc)<ou) re) (g) s Θ s (ug/g) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁 ,-'°, 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 10 A7 B7 五、發明説明（8 ) 以類似實例1之方式進行其他硏究，但差別為引進熱 氣體過濾器前經冷卻器冷郤熱解氣體而未使用冷卻劑氣體

冷卻器後熱解氣體溫度：TaC 引進熱氣體過濾器時間：IT 實例 PG (mMS.T.P.)) TaC ro IT (min) WT (°C) IC volX MT (•c) S (g) CbR X UaR l 9 7.1 280 160 230 14.1 260-280 265 85.0 0.900 10 8.1 290 157 250 14.6 270-285 190 92.5 0.042 11 7.9 280 162 240 14.3 270-285 152· 96.2 0.013 •由分離装置分離152g結晶固醱及70g含79.3¾三聚截酸之硬度。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、va

T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 11

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 ☆、申請專利範圍 1. 一種製備三聚氰酸之方法，包括將溫度為300至4801： 之異氰酸/氡氣鱷混合物冷卻至200至300TC，於適合 由氣釅分離出固鼸之裝置内經由異氰酸之三聚合反應 於此溫度分離及單離三聚氰酸，及循璣或進一步處理 未反®的異氰酸/氨氣髏混合物。 2. 如申請專利範園第1項之方法，其中該異氰酸/氨氣 籲混合物之異佩酸瀑度為卜50% «積比。 3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該異氰酸/氨氣 腰混合物之異概酸瀑度爲3-30%鼸積比》 4. 如申請専利範園第1項之方法，其中該異氰酸/氡氣 鼸混合物係經由熱分解尿索獲得。 5. 如申請專利範園第1項之方法，其中該三聚氰酸係於 230-280t：分離。 6. 如申請專利範園第1項之方法，其中三聚讓酸係於熱 氣釀遇濾器分離。 7. 如申請專利範醒第1項之方法，其中三聚氰酸係於具 切線攝入之仿旋風器熱飆嫌過濾器分離，該過濾器於 中心設有遇濾器插件。 8. 如申請専利範圃第1項之方法，其中該異氰酸/氨氣 黼混合物與冷卻劑氣體於氣黼混合小室內混合，如此 所得混合氣鼸引進熱氣腥過濾器並分離出三聚氰酸。 9. 如申請專利範圃第1項之方法，其中該異氰酸/氨氣 嫌混合物係於熱氣賸過濾器，經由一或多値其他入口 引進的冷郤_氣鼸混合。 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 12 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ A8 68 C8 D8 夂、申請專利範圍 1〇.~棰始於尿索分解並偁合萤胺製法之製備三聚氰酸之 方法，包括於滾饅床於300-480TC分解尿素播得異氰 酸/氨氣鍰混合物*將部份氣髏混合物或全部氣體混 合物於離開分解設備後通入分離装置，及若羼適宜， 同時引進冷郤雨氣鼸，於200-300TC分離三聚氤酸， 此時未反應的異氰酸/氡氣髓混合物或再度引進分解 設備，或加熱至300-480T醞度，並於蜜胺接觸爐處 理獲得蜜胺，或用作始於異三聚氰酸之其他製法作爲 起始物料。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央梂準局員工消費合作杜印裝 本紙張尺度適用；國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 13 申請曰期 案 號 以丨〇 1丨“ 類 别 a’h 彳1/Η (以上各欄由本局填註）

   299326 公告瓜 第 84107 136號 f 日j 專利申請案 專利 正曰期：85年11月 中 文 發明 名稱 經由異氡酸/氨氣體混合物之分離作用製備三聚氰酸 之方法_ 英 文 PROCESS FOR PREPARING CYANURIC ACIDLY SEPARATION FROM AN ISOCYANIC ACID/AMMOHIA GAS MIXTURE 姓 名 國 藉 ⑴埃里奇•舒Η (2) 喬格·郝伯爾 (3) 馬丁·幕爾納 奧地利 裝 發明 住、居所 ⑴奧地利安斯彿頓•密待鲍勒街9號 ⑵奥地利林Ε ·密待列坦路12C號 (3)奧地利林玆•格拉納街33號 訂 姓 名 (名稱） 奧地利商•林Η化學股份有限公司 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 國 籍 奧地利 三、申請人 住、居所 (事務所） 代表人 姓 名 奧地利林玆•聖彼得街25號 ⑴阿彿瑞·努保爾 (2)迪佛里得·蓋伯勒 本纸張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）