专利名称：甲苯二胺的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种制备甲苯二胺(TDA)，并将其分离为所期望和不需要的组分的方法。在该方法中，使二硝基甲苯氢化，通过蒸馏从所得的反应混合物中分离出任何存在的溶剂以及水和其它副产物。然后使用隔板塔(separating wallcolumn)将脱水的混合物分离为所期望的异构体和不需要的异构体、仍然存在的副产物和高沸点化合物。
背景技术：
依据现有技术，间-TDA(一种2，4-和2，6-异构体混合物)是通过二硝基甲苯的氢化而制备的，用于通过光气化反应制备TDI。氢化反应可在溶剂存在下进行。通常首先将催化剂分离除去。这一步骤可通过例如过滤或沉降操作来进行。除了目标产物TDA和副产物水以外，氢化反应中也会形成有机副产物。这些副产物包括低沸点物质和高沸点物质。低沸点物质是沸点低于TDA的化合物。高沸点物质是沸点高于目标产物TDA的化合物。
这些副产物会严重干扰目标产物TDA的应用，特别是在经光气化反应制备甲苯二异氰酸酯(TDI)中。因此，需要将所得的反应混合物分离为它的组分。
如果在氢化反应中加入溶剂，需要首先分离除去溶剂。这一般以已知的方式在连续蒸馏塔中经过蒸馏来实现，通过合适步骤回收的足够纯的溶剂可以不经进一步纯化直接用在该方法中。也可以通过蒸馏从反应产物中分离溶剂，与溶剂一起被分离的还有部分或全部的所形成的水，然后在另一个步骤中回收纯度达到要求的溶剂。如果反应在不加入溶剂的情况下进行，则当然不需要进行该溶剂分离步骤。
然后通常是对TDA进行干燥，即除去反应中的水，这些水占所得反应混合物的约40重量％。原则上，该操作可简单地通过在真空下加热TDA溶液并且除去蒸气、从而将水汽提除去来进行。但是，在该简单步骤中，分离得到的水的纯度不能达到无害排放的要求，而是常常被TDA所污染。因此，反应中的水最好在合适的蒸馏设备中通过蒸馏除去。这可以通过以下步骤来进行，例如在蒸馏塔中将粗制TDA溶液加热到200℃，如果蒸馏塔在常压或稍高的压力下运行并且该塔具有约20至30个塔板，则在顶部得到纯净形式的水。然后从底部取出TDA，最后一部分痕量的水通过膨胀到30至300毫巴的真空度来除去。
EP-A-0236839描述了该方法的不同形式。所揭示的该方法可以使水和高挥发性化合物，在某种程度上还有低沸点物质经分离除去。
所得混合物(粗制TDA)通常由含有少于10重量％的邻位异构体的间-TDA、少于5重量％的高沸点物质、少于5重量％的低沸点物质和少于5重量％的水组成。2，3-和3，4-异构体从TDA异构体混合物中的分离是已知的。因此，例如，US-A-3420752揭示了使用蒸馏塔进行该分离，在顶部得到邻-TDA，在底部得到间-TDA。由于从该反应得到的粗制TDA通常含有低沸点物质和高沸点物质，立即可以清楚地明白，若不经过进一步的措施，顶部产物不仅含有邻-OTA，还含有低沸点物质。同样，底部产物中将不仅含有间-TDA，还含有高沸点物质。对于间-TDA，这些杂质对于该方法是不利的，因为目标产物中不希望有这些高沸点物质，所以在进一步使用间-TDA，例如，在用于通过光气化反应制备TDI之前，必须先分离除去这些杂质。
US-A-6547933描述了一种方法，在该方法中，得到的间-TDA不含高沸点物质。在此方法的一个实施方式中，粗制TDA在蒸馏塔中分离为它的异构体。从距离蒸馏塔底部三分之一柱长处取出蒸汽形式的部分流，并转移到冷凝器中，得到不含高沸点物质的间-TDA。但是，产物流的可观部分仍然由含有高沸点物质的间-TDA组成，该产物随后用在例如下游的光气化反应中。在该方法的另一种形式中，从塔中取出间-TDA流，并且部分蒸发。将所得的蒸气流冷凝，得到不含高沸点物质的间-TDA。将未经蒸发的含有高沸点物质的部分再循环到该塔中。从塔的底部取出也含有高沸点物质的另一股间-TDA流。在这两种形式中，从底部排出的含有高沸点物质的流将含有所生产的间-TDA的主要部分。因此，只有在利用该含有高沸点物质的流的情况下，该方法才能得到经济地使用。因此，本发明的目的无法通过所揭示的该方法来实现。
US-A-6359177中揭示的方法可以实现高沸点物质完全从间-TDA中分离。这通过首先在蒸馏塔中使TDA分离为其异构体来进行。将作为底部产物得到的间-TDA和高沸点物质的混合物在第二设备中分离为间-TDA流和高沸点物质流，该第二设备由蒸发器和冷凝器组成。高沸点物质流中仍然含有的间-TDA在另一个汽提塔中被除尽，并且部分被邻-TDA替代。这样得到的流中含有占主要部分的高沸点物质和邻-TDA，该流被排放和(例如)焚烧。将由邻-TDA和间-TDA组成的第二流再循环到异构体蒸馏塔中。US-A-6359177中还揭示了该方法的不同形式。该方法实现了使待排放的高沸点物质流中的间-TDA损失最小化的目的，但是该方法使设备和能量的成本提高。
在热分离技术中，经常期望将多组分混合物分离为它的各个单独的组分。在一股进料流和两股产物流的情况中，可以使用蒸馏塔的顶部和底部流出口。在多组分混合物的情况中，通过反复分离为两股流，可以实现进一步分离。该方法的缺点在于此步骤需要额外的设备如塔、冷凝器或蒸发器。这也进而提高了对运行能量的要求和相关成本。许多公开文献都提到了减少物质混合物的分离中涉及的设备和能量成本的问题，对于分离顺序的能量有效性的标准是Petlyuk体系(参见，例如，R.Agrawal，Z.Fidowski，“Are thermally coupleddistillation columns always thermodynamically more efficient for ternarydistillations？”，Ind.Eng.Chem.Res.，1998，37，第3444-3454页)。在该设计中，初级分离塔利用主塔汽提区的分离蒸气流和从主塔的精馏区流出的分离液体将进料流分离为两股流。离开初级分离塔的所得蒸气流和液体流富含低沸点物质或高沸点物质。将这两股流引入主塔中。该设计在作为侧流取出的产物纯度方面具有优点。另一方面，通过该安排提高了进入主塔汽提区和精馏区的进料的纯度。在此方法中实现三股产物流的高纯度。
US-A-2471134揭示了对该步骤的改进，其中初级分离塔和主塔被组合在一个设备中，该设备被一个隔板从中间分开。然后为该塔配置蒸发器和冷凝器。该塔由4段组成。在塔的顶部是公共(common)精馏区，在塔的底部是公共汽提区，彼此相邻的初级分离段和主段位于塔的中间区且被一个隔板分离。将混合物引入到初级分离段的上方或初级分离段中，顶部产物在公共精馏区的上方取出，而底部产物在公共汽提区的下方取出。中等沸腾的产物作为侧流从主段处取出。该隔板塔在整个体系的液压(hydraulics)方面具有优点，并且减少了Petlyuk方法的设备成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于制备甲苯二胺并将其分离为间-TDA、邻-TDA、低沸点物质和高沸点物质的简单又经济的方法，其中，(1)粗制TDA中含有的间-TDA中没有邻-TDA、低沸点物质和高沸点物质，(2)同时，该方法的间-TDA损失、设备成本和能量需求保持较低。
通过在依据本发明的方法中使用隔板塔可以实现对本领域技术人员来说将是显而易见的该目的和其它目的。
图1是适用于本发明方法的隔板塔的示意图。
图2说明了使用额外冷凝器的本发明方法的实施方式。在该实施方式中，P5是与来自塔1的蒸气流I相比富含低沸点物质的流，而P2是除尽低沸点物质的流。
图3说明了本发明方法的另一个实施方式。在此形式中，通过作为侧流从隔板塔取出，得到含有邻-TDA的高纯度产物流P2。
图4说明了本发明方法的另一个实施方式，其中，含有高沸点物质和间-TDA的流P4在另一个方法步骤中除尽间-TDA。
图5显示了本发明方法的另一个实施方式，其中，用于进料流初级分离的分离段被分为两个分段，其中一个分段位于另一个分段的上方，将进料流引入到位于这两个分段之间的隔板塔中。
具体实施例方式
本发明涉及一种制备间-TDA的方法，其中a)在催化剂存在下使二硝基甲苯氢化，然后分离除去催化剂、水和任选的溶剂，得到粗制甲苯二胺，b)在隔板塔中通过蒸馏分离粗制甲苯二胺，得到至少四股产物流P1、P2、P3和P4，其中，产物流P1是含有低沸点物质的流，产物流P2是含有邻-TDA的流，产物流P3是含有间-TDA的流，产物流P4是含有高沸点物质和间-TDA的流。
术语间-TDA包括异构体2，4-TDA和2，6-TDA。因此，术语邻-TDA包括异构体2，3-TDA和3，4-TDA。
图1到5显示了可用于本发明方法的隔板塔的不同形式。
隔板塔的进料(图1-5中的进料A)优选含有至少75重量％、更优选含有至少87重量％、最优选含有至少93重量％的间-TDA，还优选含有少于10重量％的邻-TDA、少于5重量％的高沸点物质、少于5重量％的低沸点物质和少于5重量％的水。更佳地，除间-TDA外，进料还含有少于3重量％的高沸点物质、少于2重量％的低沸点物质、少于2重量％的水和少于6重量％的邻-TDA。最佳地，除间-TDA外，进料还含有少于2重量％的高沸点物质、少于1重量％的低沸点物质、少于1重量％的水和2至5重量％的邻-TDA。
产物流P1是含有低沸点物质，优选含有惰性物质、水、低沸点物质和邻-TDA的蒸气流。惰性物质的例子是氮气和空气。低沸点物质的例子是甲苯胺和二氨基甲基环己烷。该流中的邻-TDA含量优选少于75重量％，更优选少于50重量％，水量基本上相当于进料A中的水量，该流中的余下部分基本上是低沸点物质。该流优选含有少于30重量％的水。为了不加重下游真空生产过程的不必要的负担，可对该流进行后冷凝处理，以使低沸点物质可以被收集和处理。
产物流P2优选主要含有邻-TDA，还含有低沸点物质和间-TDA，间-TDA含量可以在较宽范围内进行调节。但是，实际上，没有强制性的原因，间-TDA的含量几乎不会超过20重量％。间-TDA的浓度优选低于10重量％，更优选低于5重量％。流P1和P2是一起得到还是必须分开取决于邻-TDA的目标用途。如果合适的话，如何实现该分离操作取决于进料的组成和邻-TDA的所需纯度。如果需要进行分离，人们实际上通常希望得到的低沸点物质的比例小于5重量％，优选小于3重量％，更优选小于1重量％。邻-TDA含量优选大于90重量％，更优选大于97重量％。
产物流P3优选主要含有间-TDA。邻-TDA含量可根据隔板塔中的理论塔板数和/或回流比进行调节。邻-TDA的含量优选低于2重量％，更优选低于1重量％，最优选低于0.5重量％。高沸点物质的含量优选少于0.5重量％，更优选少于0.3重量％，间-TDA的含量优选大于97重量％，更优选大于98.5重量％，最优选大于99.5重量％。
产物流P4是含有高沸点物质和间-TDA的流。产物流P4的间-TDA含量优选为20至80重量％，更优选为30-70重量％。高沸点物质的含量优选大于20重量％，更优选大于30重量％，最优选大于40重量％，但是少于80重量％。
优选对产物流P4进行进一步处理，以回收它所含有的间-TDA。
将参考图1-5对本发明进行详细说明。
图1是适用于本发明方法的隔板塔1的示意图。A表示进料(“粗制TDA”)。产物流P1是含有低沸点物质的流，产物流P2是含有邻-TDA的流，产物流P3是含有间-TDA的流，产物流P4是含有高沸点物质和间-TDA的流。隔板塔1配备有冷凝器2、蒸发器3、隔板8和分离段4、5、6和7。优选将进料A从上方引入到分离段4中，分离段4的上缘与隔板8的上缘基本水平。但是，分离段4的上缘也可以低于隔板8的上缘。分离段4用来对进料A进行初级分离，分离段5用来分离高沸点物质和间-TDA。还可以有另外的分离段位于隔板下方。从段7流出的液流被分开流E被引入到段4中，流G被引入段6中，段4和段6位于隔板8的相对两侧。从段6流出的液流被分开部分作为流M被引入到位于段6下方的段5中，其余部分作为产物P3排出。
通常，将粗制TDA(流A)引入到隔板的一侧，在隔板的另一侧取出含有间-TDA的流P3，在隔板的下方取出含有高沸点物质和间-TDA的流P4。在本发明方法的一种不同形式中，在塔顶部得到的主要含有邻-TDA和低沸点物质的蒸气流I，进行冷凝，其中的一部分作为回流J被引入到塔中。不需要回流的液流作为含有邻-TDA的流P2取出，留待进一步使用。
所需的分离级的数目取决于所需的产物流纯度，可以本领域技术人员已知的方式来确定。段4和6优选具有至少8个理论塔板，更优选为10至30个。段7优选具有至少13个理论塔板，更优选为15至40个。如果间-TDA和高沸点物质的一级分离就足以保持产物流P4所需的组成，则可以省略段5和流M。段5优选具有不到10个理论塔板。
在本发明方法的另一种不同形式中，如果要求含有邻-TDA的流P2具有更高的纯度，则首先将在塔顶部得到的一部分蒸气流I(主要含有邻-TDA和低沸点物质)在冷凝器2中冷凝。蒸气流I的这个部分通常只占可冷凝化合物的50至90重量％。通过图2中的例子来表示该实施例。所得冷凝物(流P2)的邻-TDA含量高于蒸气流I。这样生成更纯的邻-TDA，然后其中的一部分用作回流，一部分作为产物流P2排出。在冷凝器2中冷凝的比例取决于进料中邻-TDA和低沸点物质的含量以及取决于邻-TDA流P2所需的量和纯度。仍然未冷凝的蒸气通常在一级或多级冷凝器9中进行后冷凝。所得的冷凝物(图2中的P5和任选的其它冷凝物)中低沸点物质的含量增加，因此，通常单独收集以进一步使用。冷凝器数目的设计和具体的冷凝效率主要取决于邻-TDA和低沸点物质流所需的纯度。使用该信息，本领域技术人员能够容易地选择最佳的形式。在此实施方式中，P5是与来自隔板塔1的蒸气流I相比富含低沸点物质的流，而P2是除尽低沸点物质的流。流P5优选含有少于70重量％的邻-TDA，剩余组分主要是低沸点物质和水。
本发明方法的另一个优选实施方式同样提供含有高纯度邻-TDA的产物流P2，并且含有低沸点物质的产物流P1中邻-TDA的比例减少。如图3所示，蒸馏塔配备有侧提取处，在此处取出含有邻-TDA的产物流P2。对位于侧提取处上方的分离段18进行设计，使得在含有邻-TDA的产物流P2中实现所需含量的低沸点物质。流Q是用于段7的回流。优选将流P2中的低沸点物质含量调节到少于3重量％，更优选少于1重量％。在该实施方式中，蒸气流I在冷凝器2中冷凝，将部分冷凝物作为回流J引入到塔中，部分作为流P7排出。段18中的分离级数取决于产物流P2所需的纯度。段18优选具有1至20个理论塔板，更优选为2至10个。
在本发明方法的另一个实施方式中，可在另一个方法步骤中，从含有高沸点物质和间-TDA的产物流P4中分离间-TDA。为了进行该操作，将含有高沸点物质和间-TDA的产物流P4从隔板塔1的底部取出，然后在另一个设备中分离出间-TDA。这可以通过不同的方式进行。
产物流P4中含有的间-TDA的分离和其与高沸点物质的分离可按照EP-A-0794170或US-A-6359177中所述进行。该操作依据本发明是通过将在隔板塔1中蒸馏粗制TDA的步骤与回收高沸点物质和间-TDA的混合物中含有的间-TDA的步骤组合来进行的。图4表示使用US-A-6359177中所述的技术的此新组合形式的优选实施方式的一个例子。流P4进行另一个方法步骤，该步骤在包括蒸馏塔11、蒸发器10和冷凝器12的体系中进行。将液流P4引入蒸馏塔11的顶部。将P2流的全部或一部分(流R)从流P4进入处的下方引入到蒸馏塔11中，例如进入塔的底部或者通过与蒸馏塔11底部液压连接的蒸发器10进入。含高沸点物质、邻-TDA和间-TDA的流P6从蒸馏塔11的底部取出，或者通过与蒸馏塔11底部液压连接的蒸发器10取出。但是进料P4中存在的间-TDA的大部分作为与剩余邻-TDA的混合物以流S的方式得到。流S再循环到隔板塔1中，用于进一步分离。该步骤减少了与高沸点物质一起排出的间-TDA的量，从而进一步提高了方法的产率。较佳的，流P6含有20至80重量％的高沸点物质，其余的主要由邻-TDA和间-TDA组成，优选邻-TDA占主要部分。更佳地，流P6含有30至70重量％的高沸点物质和少于10重量％的间-TDA，其余的主要为邻-TDA。
在该方法的一个同样优选的不同形式中，将对从隔板塔1的底部排出的含有高沸点物质和间-TDA的产物流P4再进行处理，以进一步减少间-TDA损失。例如，捏和干燥机可用于此目的。该设备在真空和热作用下运行，使捏和干燥机进料中含有的间-TDA蒸发。将所得的蒸气流引入例如冷凝器中，得到的间-TDA再循环到该过程中或与产物流P3混合。在依据本发明方法的另一个不同形式中，可以使蒸气流直接再循环到隔板塔1中。为了减少所得的高沸点物质的粘度，可以使高沸点物质与合适的低粘度液体混合。如果可以的话，优选使用全部或部分含有低沸点物质的流(例如，图2中的流P5)以及/或者全部或部分含有邻-TDA的产物流P2来进行该操作。
在本发明方法的另一个实施方式中，用于对进料A进行初级分离的分离段被分为上部分离段4b和位于其下方的下部分离段4a。该优选实施方式示于图5中。将进料A引入上部分离段4b和下部分离段4a之间的隔板塔1中。如果塔进料A含有沸点仅略高于间-TDA的高沸点物质时，这样安排是特别有利的。在此情况下，段4b用于从进料中分离这些高沸点物质，从而减少回流E和G中这些高沸点物质的含量，并因此也降低了产物流P3中高沸点物质的含量。能量节省的程度主要取决于进料的邻-TDA含量、产物P3所需的邻-TDA含量、段5中分离出高沸点物质所需的理论分离塔板数和段5中所需的回流M。因此，对于各个具体情况，必须选择和设计不同形式。粗制TDA(流A)优选从分离壁8的一侧引入，进料A从部分分离段4a的上方引入，部分分离段4a的上缘优选比分离壁8的上缘要低，这个高度差优选是分离壁8总高度的至少10％、更优选至少20％，且优选比分离壁8的下缘要高，这个高度差优选是分离壁8总高度的至少10％、更优选至少30％。
可以使用本领域已知的任何蒸发器来实现该目的(例如，图1到5中所示的蒸发器3)，因此合适的例子是自然循环蒸发器、强制循环蒸发器或插入式(plug-in)蒸发器。优选使用釜型卧式蒸发器或直立式膜蒸发器。对于冷凝器也是一样的(例如，图1、3、4和5所示的冷凝器2，或者图2所示的冷凝器2和9)。由于TDA的高沸点，隔板塔1要在真空下运行，所以推荐使用压力损失低的冷凝器。较佳地，可以将第一冷凝器(例如，图2中所示的冷凝器2)整合到隔板塔1中，并作为顺流或逆流冷凝器运行。在此情况下，其它可存在的冷凝器(例如，图2中所示的冷凝器9)可以被安排在隔板塔1相邻的位置。在本发明方法的另一个优选的实施方式中，冷凝器(例如，图1-5中所示的冷凝器2)和其它可存在的冷凝器(例如，图2中所示的冷凝器9)被安排在与塔相邻的位置。
对于使用在蒸馏塔1中的分离段没有基本的限制，因此，可以例如使用填料(packing)和任何类型的塔盘，尽管优选的是泡罩式塔盘，特别优选的是压力损失低的无规填料或有序填料。
用于实施本发明的隔板塔1在30至500毫巴、优选50至300毫巴的绝对顶部压力下运行。根据进料的组成，相应的顶部温度为100至200℃，优选为110至190℃。底部温度优选为170至300℃，更优选为180至260℃。进料温度优选为130至250℃，更优选为150至230℃。
在某些情况下，在本发明方法中控制隔板塔是困难的，但是不同的可能程序原则上是已知的。优选的程序是在隔板塔1的上部精馏区，即在分离壁8的上方提供温度调节仪，所述调节仪的控制变量是馏分流、回流比或优选的是回流J的量。底部产物流P4可例如通过流量调节仪排出，该流量调节仪使一定百分数的塔进料A从底部被排出(P4)。如果进料流中的高沸点物质的比例是已知的并且不会发生太大变化的话，这是特别合适的。在此情况下，可以使用回流M作为塔底部或蒸发器中液面控制仪的控制变量。为此目的，可以延长隔板塔1，在侧提取处设置回流收集槽，回流M从该槽中被引入到主段的汽提区中。可以给该槽配置以产物P3的排放量作为控制变量来工作的液面控制仪。这些措施可以确保塔的稳定运行，并因此实现进一步提高产物纯度的目的。
依据本发明的方法，得到能够给通过依据现有技术的普通方法(例如，Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry，Wiley-VCH，第7版，Release2005，关键字“异氰酸酯，有机”)进行的光气化反应带来特别高产率的间-TDA。这样得到特别低着色和特别低泛黄趋势的间-TDI。为了更详细地说明本发明，给出以下实施例。
实施例实施例1将6931千克/小时的流A引入到隔板塔1中，其中流A包含39千克/小时的对-TDA、251.8千克/小时的邻-TDA、25.8千克/小时的低沸点物质和90.8千克/小时的高沸点物质，其余的为间-TDA。塔如图5所示构建。各分离段中的理论塔板数为分离段4a为17，分离段5为9，分离段6为17，分离段7为22，分离段4b为9。隔板塔在绝对顶部压力90毫巴下运行，该压力在冷凝器2的下游测得。回流J的量为9210千克/小时，蒸发器3的功率为1446千瓦。将流E对流G的比例调节到0.2∶0.8。将1487.8千克/小时的流M引入到分离段5中。
在这些条件下得到166.5千克/小时的流P4，其含有45.3重量％的间-TDA，其余的为间-TDA。排出6941千克/小时的产物流P3，该产物流P3含有0.59重量％的对-TDA和0.10重量％的邻-TDA。产物流P2为158.9千克/小时，含有3.2重量％的低沸点物质和1.0重量％的间-TDA。流P1含有18重量％的低沸点物，其它基本上为邻-TDA。
对比例1该实施例说明了依据现有技术进行的方法。将实施例1中定义的流A引入到常规的异构体分离塔中。位于进料点下方的段具有17个理论分离塔板数，位于进料点上方的段具有30个理论分离塔板数。从异构体分离塔的底部排出的间-TDA和高沸点物质的混合物在下游的蒸发器中进行部分蒸发。从蒸发器中排出的液流由高沸点物质和间-TDA组成。对从蒸发器中得到的蒸气流进行冷凝，由不含高沸点物质的间-TDA组成。
异构体分离塔在顶部压力90毫巴下运行，该压力在冷凝器的下游测得。回流为8876千克/小时，异构体分离塔的蒸发器的功率为1392千瓦。
在这些条件下，排出作为液体顶部产物的199千克/小时的流，其中含有1.0％间-TDA和4.3％低沸点物质。未冷凝的气态顶部产物含有23％的低沸点物质。下游蒸发器和冷凝器在150毫巴的压力下运行，蒸发器出口处的温度为231℃。从底部排出160千克/小时的流，该流中的间-TDA含量为49％。从冷凝器中作为产物取出的流为6479千克/小时，邻-TDA含量为0.1％，对-TDA含量为0.59％，高沸点物质的含量为0.2％。该蒸发器以1039千瓦的加热功率运行。
6931千克/小时的粗制TDA的分离依据现有技术进行，需要消耗的能量为2431千瓦。依据本发明的方法只需要消耗1446千瓦。
虽然在前文中为了说明起见对本发明进行了详细的描述，但应理解，这些详细描述仅仅是为了说明，在不偏离本发明的精神和范围的情况下本领域技术人员可对其进行修改，本发明仅由权利要求书限定。
权利要求
1.一种制备间甲苯二胺的方法，其包括a)在催化剂存在下使二硝基甲苯氢化，b)从a)的产物中分离催化剂、水和任选的溶剂，得到粗制甲苯二胺，c)在具有隔板的蒸馏塔中蒸馏粗制甲苯二胺，以将粗制甲苯二胺分为至少四股产物流P1、P2、P3和P4，其中，(i)产物流P1，包含低沸点物质，(ii)产物流P2，包含邻甲苯二胺，(iii)产物流P3，包含间甲苯二胺，(iv)产物流P4，包含高沸点物质和间甲苯二胺。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述粗制甲苯二胺在接近隔板的区域引入到蒸馏塔中。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述粗制甲苯二胺从隔板的上方引入到蒸馏塔中，以对粗制甲苯二胺进行初级分离。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将粗制甲苯二胺在隔板的一侧引入到蒸馏塔中。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将粗制甲苯二胺引入到蒸馏塔的分离段中，所述分离段具有(a)上缘，其比隔板的上缘要低，两者之间的高度差为隔板总高度的至少10％；(b)下缘，其比隔板的下缘要高，两者之间的高度差为隔板总高度的至少10％。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从蒸馏塔的底部取出流P4。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从蒸馏塔中隔板的区域内取出流P3。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，产物流P2作为侧流从蒸馏塔中取出。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对从蒸馏塔的顶部取出的蒸气流进行冷凝，将该冷凝物中的一部分作为产物流P2取出，而将该冷凝物的另一部分作为回流引入到蒸馏塔中。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，只有一部分的蒸气流被冷凝。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从蒸馏塔底部取出产物流P4，并进一步处理，以除去间甲苯二胺。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，通过在捏和干燥机中蒸发而从流P4中除去间甲苯二胺。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，将取出的产物流P4从第二蒸馏塔的顶部引入到第二蒸馏塔，且将至少一部分的产物流P2从低于产物流P4引入点之处引入到第二蒸馏塔中，从第二蒸馏塔中取出流S，并再循环到蒸馏塔中进行分离。
14.一种生产间甲苯二异氰酸酯的方法，其包括使通过权利要求1所述的方法制备的间甲苯二胺光气化。
全文摘要
通过以下步骤生产甲苯二胺，并与反应的副产物分离a)在催化剂存在下使二硝基甲苯氢化，b)从氢化反应混合物中分离催化剂、水和任选的溶剂，得到粗制甲苯二胺，c)在隔板塔中通过蒸馏将粗制甲苯二胺分为至少四股产物流P1、P2、P3和P4。产物流P1是含有低沸点物质的流。产物流P2是含有邻甲苯二胺的流。产物流P3是含有间甲苯二胺的流。产物流P4是含有高沸点物质和间甲苯二胺的流。
文档编号C07C209/00GK1896047SQ200610105898
公开日2007年1月17日 申请日期2006年7月11日 优先权日2005年7月12日
发明者B·彭尼曼, B·布拉迪, R·布斯, G·格雷格 申请人:拜尔材料科学股份公司