苯二甲撑二异氰酸酯的制造方法及苯二甲撑二异氰酸酯的制造装置的制造方法_5

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[0192] 由此,将第一汽化成分分离成含有苯二甲撑二氨基甲酸酯的第二冷凝液和含有醇 的第二汽化成分。
[0193] 而后,将第二冷凝器22中得到的第二冷凝液经由第二冷凝液回流管23输送至氨 基甲酸酯供给管8的中途部分,与原料苯二甲撑二氨基甲酸酯混合,再次供给至热分解装 置2。
[0194] 另一方面,将第二冷凝器22中得到的第二汽化成分经由第二汽化成分取出管24 取出,导入至未图示的醇冷凝器等后,将第二汽化成分中的醇冷凝并回收。需要说明的是, 回收后的醇例如可以作为苯二甲撑二氨基甲酸酯的制造原料等进行再利用。
[0195] 另外,该设备1中,将在热分解槽7中通过将苯二甲撑二氨基甲酸酯热分解而生成 的热分解残渣及非活性溶剂的混合液(一次残渣)经由残渣输送管20输送至溶剂分离器 19。
[0196] 溶剂分离器19中,将热分解残渣及非活性溶剂的混合液加热并蒸馏,分离出非活 性溶剂。将分离出的非活性溶剂经由溶剂回流管21回流至氨基甲酸酯供给管8的中途部 分,与原料苯二甲撑二氨基甲酸酯混合,再次供给至热分解装置2。需要说明的是,分离非活 性溶剂的分离条件无特别限制,可根据目的及用途适当设定。
[0197] 另一方面,从一次残渣中分离出非活性溶剂后残留的成分(二次残渣)经由残渣 排出管25从设备1中排出,将其进行废弃处理,或者贮留并再利用。
[0198] 而且,上述设备1中,如上文所述,从热分解产物中分离出含有异氰酸酯的成分和 含有醇的成分,所述含有异氰酸酯的成分含有苯二甲撑二异氰酸酯作为主要成分,所述含 有醇的成分含有醇作为主要成分,并且含有苯二甲撑二异氰酸酯作为副成分(第一分离)。
[0199] 如果如上所述地以在含有醇的成分中含有苯二甲撑二异氰酸酯的方式进行分离, 则能够抑制在含有异氰酸酯的成分中混入醇。因此,能够降低异氰酸酯成分中的苯二甲撑 单异氰酸酯及苯二甲撑二氨基甲酸酯的含量。结果是能抑制脲基甲酸酯化等副反应,能实 现异氰酸酯残渣的减少。
[0200] 另外,上述设备1中,如上文所述,从含有醇的成分中分离出苯二甲撑二氨基甲酸 酯和醇(第二分离),将得到的苯二甲撑二氨基甲酸酯返回,供于热分解。因此,可以高效率 地使用苯二甲撑二氨基甲酸酯。
[0201] 结果,上述设备1中,能够实现苯二甲撑二异氰酸酯的收率的提高。
[0202] 以上,对苯二甲撑二异氰酸酯的制造方法及制造装置进行了说明,但上述设备1 可以根据需要在合适的位置具备用于实施脱水工序等前处理工序的前处理装置、用于实施 中间工序、蒸馏工序、过滤工序、精制工序及回收工序等后处理工序的后处理装置等。
[0203] 另外,上述设备1中,对热分解装置2和第一冷凝装置3分别进行了说明,但可以 使用例如一体地具备热分解装置2及第一冷凝装置3、以及第二冷凝装置4的已知的精馏塔 (柱)等,另外,也可以使从热分解槽7排出的热分解残渣(塔底液)、第一冷凝装置3中的 第一冷凝液的一部分回流至热分解槽7。
[0204] 另外,上述设备1中,虽然将第二冷凝液回流管23及溶剂回流管21的下游侧端部 与氨基甲酸酯供给管8的中途部分连接,但也可以与例如热分解槽7直接连接。
[0205] 实施例
[0206] 接下来,举出参考实施例更详细地说明本发明,但本发明不受参考实施例的任何 限定。需要说明的是,可以将以下所示的参考实施例的数值替换成在实施方式中记载的相 应数值(即,上限值或者下限值)。
[0207] 参考实施例1
[0208] 以质量比1 :1的比例将苯二甲撑二氨基甲酸酯和作为非活性溶剂的二苄基甲苯 混合,得到原料成分。接着,向得到的原料成分中添加作为稳定剂的对甲苯磺酰胺,使其相 对于苯二甲撑二氨基甲酸酯为lOOppm。
[0209] 之后,以供给量为120g/hr的方式向具备搅拌装置及上部装有回流管的精 馏塔的内容量为5 0OmL的玻璃制四颈瓶中连续地供给上述原料成分,使其在2 5 5 °C、 3.33kPa(25t〇rr)的条件下滞留5小时。由此,将苯二甲撑二氨基甲酸酯热分解,得到包含 苯二甲撑二异氰酸酯及醇的产物。需要说明的是,产物中包含苯二甲撑单异氰酸酯及苯二 甲撑二氨基甲酸酯。
[0210] 然后,将通过上述热分解而得的产物供给至设定为80°C的凝结器(冷凝器),使一 部分冷凝,得到冷凝液,并且使剩余部分作为汽化成分脱离。
[0211] 上述热分解反应中,利用下式求出苯二甲撑二氨基甲酸酯的转化率,结果为99摩 尔%。
[0212] 另外,利用下式求出冷凝液中的苯二甲撑二异氰酸酯的收率,结果是相对于原料 苯二甲撑二氨基甲酸酯为93. 7摩尔%。
[0213] 另外,利用下式求出冷凝液中的苯二甲撑单异氰酸酯的收率,结果是相对于原料 苯二甲撑二氨基甲酸酯为3. 2摩尔%。
[0214] 另外,利用下式求出汽化成分中的苯二甲撑二氨基甲酸酯的收率,结果是相对于 原料苯二甲撑二氨基甲酸酯为0. 1摩尔%。
[0215] ?苯二甲撑二氨基甲酸酯的转化率=(供给的苯二甲撑二氨基甲酸酯量一未反应 的苯二甲撑二氨基甲酸酯量)+供给的苯二甲撑二氨基甲酸酯量X100
[0216] ?冷凝液中苯二甲撑二异氰酸酯的收率=含有异氰酸酯的成分中的苯二甲撑二异 氰酸酯量+供给的苯二甲撑二氨基甲酸酯量X100
[0217] ?冷凝液中苯二甲撑单异氰酸酯的收率=含有异氰酸酯的成分中的苯二甲撑单异 氰酸酯量+供给的苯二甲撑二氨基甲酸酯量X100
[0218] ?汽化成分中的苯二甲撑二氨基甲酸酯的收率=含有醇的成分中的苯二甲撑二氨 基甲酸酯量+供给的苯二甲撑二氨基甲酸酯量X100
[0219] 参考实施例2
[0220] 除了使凝结器的设定温度为100°C之外,与参考实施例1同样地操作,得到冷凝液 及汽化成分。
[0221] 上述热分解反应中,与参考实施例1同样地求出热分解反应中的苯二甲撑二氨基 甲酸酯的转化率,结果为99摩尔%。
[0222] 另外,与参考实施例1同样地求出冷凝液中的苯二甲撑二异氰酸酯的收率,结果 是相对于原料苯二甲撑二氨基甲酸酯为94. 3摩尔%。
[0223] 另外,与参考实施例1同样地求出冷凝液中的苯二甲撑单异氰酸酯的收率,结果 是相对于原料苯二甲撑二氨基甲酸酯为1. 6摩尔%。
[0224] 另外,与参考实施例1同样地求出汽化成分中的苯二甲撑二氨基甲酸酯的收率, 结果是相对于原料苯二甲撑二氨基甲酸酯为1. 1摩尔%。
[0225] 参考比较例1
[0226] 除了使凝结器的设定温度为70°C之外,与参考实施例1同样地得到冷凝液及汽化 成分。
[0227] 上述热分解反应中,与参考实施例1同样地求出热分解反应中的苯二甲撑二氨基 甲酸酯的转化率,结果为99摩尔%。
[0228] 另外,与参考实施例1同样地求出冷凝液中的苯二甲撑二异氰酸酯的收率,结果 是相对于原料苯二甲撑二氨基甲酸酯为92. 7摩尔%。
[0229] 另外,与参考实施例1同样地求出冷凝液中的苯二甲撑单异氰酸酯的收率,结果 是相对于原料苯二甲撑二氨基甲酸酯为4. 3摩尔%。
[0230] 另外,与参考实施例1同样地求出汽化成分中的苯二甲撑二氨基甲酸酯的收率, 结果是相对于原料苯二甲撑二氨基甲酸酯为〇. 〇摩尔%。
[0231] 参考实施例1~2及参考比较例1中的冷凝液中的苯二甲撑二异氰酸酯的收率示 于表1。
[0232] [表 1]
[0233]
[0234] 需要说明的是,表中缩写的全称如下所述。
[0235] XDC:苯二甲撑二氨基甲酸酯
[0236] XDI:苯二甲撑二异氰酸酯
[0237] XMI:苯二甲撑单异氰酸酯
[0238] 由表1可以确认到,在使苯二甲撑二氨基甲酸酯热分解后,使所得的包含苯二甲 撑二异氰酸酯及苯二甲撑单异氰酸酯的冷凝液和包含苯二甲撑二氨基甲酸酯及醇的汽化 成分分离,由此冷凝液中的苯二甲撑二异氰酸酯的收率提高。
[0239] 需要说明的是,上述发明作为本发明的示例的实施方式而提供,但其只不过是单 纯的示例,不作限定性的解释。对本领域技术人员而言显而易见的本发明的变形例包含在 所附的权利要求书中。
[0240] 产业上的可利用性
[0241] 由于本发明的苯二甲撑二异氰酸酯的制造方法及苯二甲撑二异氰酸酯的制造装 置能高收率地制造苯二甲撑二异氰酸酯,因此,可以适用于苯二甲撑二异氰酸酯的制造及 使用苯二甲撑二异氰酸酯的各种产业领域(例如,异氰酸酯的制造等)中。
[0242] 符号说明
[0243] 1 设备
[0244] 2热分解装置
[0245] 3第一分离装置
[0246] 4第二分离装置
[0247] 23第二冷凝液回流管
【主权项】
1. 一种苯二甲撑二异氰酸酯的制造方法,其特征在于,包括下述工序: 热分解工序,将苯二甲撑二氨基甲酸酯热分解; 第一分离工序,从所述热分解工序中得到的热分解产物中分离出含有异氰酸酯的成分 和含有醇的成分,所述含有异氰酸酯的成分含有苯二甲撑二异氰酸酯作为主要成分,所述 含有醇的成分含有醇作为主要成分,并且含有苯二甲撑二异氰酸酯作为副成分; 第二分离工序,从所述第一分离工序中得到的含有醇的成分中分离出苯二甲撑二氨基 甲酸酯和醇; 返回工序,将所述第二分离工序中得到的苯二甲撑二氨基甲酸酯返回至所述热分解工 序。2. 如权利要求1所述的苯二甲撑二异氰酸酯的制造方法,其特征在于,相对于所述含 有醇的成分的总量,所述含有醇的成分中的醇的含量为90质量%以上。3. -种苯二甲撑二异氰酸酯的制造装置,其特征在于,包括下述装置: 热分解装置,将苯二甲撑二氨基甲酸酯热分解; 第一分离装置,从所述热分解装置中得到的热分解产物中分离出含有异氰酸酯的成分 和含有醇的成分,所述含有异氰酸酯的成分含有苯二甲撑二异氰酸酯作为主要成分,所述 含有醇的成分含有醇作为主要成分,并且含有苯二甲撑二异氰酸酯作为副成分; 第二分离装置,从所述第一分离装置中得到的含有醇的成分中分离出苯二甲撑二氨基 甲酸酯和醇; 返回装置,将所述第二分离装置中得到的苯二甲撑二氨基甲酸酯返回至所述热分解装 置。4. 如权利要求3所述的苯二甲撑二异氰酸酯的制造装置,其特征在于,相对于所述含 有醇的成分的总量,所述含有醇的成分中的醇的含量为90质量%以上。
【专利摘要】本发明的苯二甲撑二异氰酸酯的制造方法包括下述工序:热分解工序,将苯二甲撑二氨基甲酸酯热分解;第一分离工序,从热分解工序中得到的热分解产物中分离出含有异氰酸酯的成分和含有醇的成分,所述含有异氰酸酯的成分含有苯二甲撑二异氰酸酯作为主要成分,所述含有醇的成分含有醇作为主要成分,并且含有苯二甲撑二异氰酸酯作为副成分;第二分离工序,从第一分离工序中得到的含有醇的成分中分离出苯二甲撑二氨基甲酸酯和醇;返回工序,将第二分离工序中得到的苯二甲撑二氨基甲酸酯返回至所述热分解工序。
【IPC分类】C07C263/04, C07C263/20, C07C265/14
【公开号】CN105143177
【申请号】CN201480013379
【发明人】高松孝二, 曾根秀记, 佐佐木祐明
【申请人】三井化学株式会社
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2014年3月28日
【公告号】WO2014163017A1
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