[發(fā)明專利]處理包含芳香胺的物質混合物，特別是粗制苯胺的物質混合物的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380023422.4
• 申請日: 2013-04-29
• 公開（公告）號: CN104302617A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設計）人: M.默克爾;T.克瑙夫;C.A.彼得斯;T.施密特
• 申請（專利權）人: 拜耳材料科技股份有限公司
• 主分類號: C07C209/84
• 分類號: C07C209/84;C07C211/46;C07C211/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周鐵;林森

本發(fā)明涉及處理包含芳香胺的物質混合物的方法，其中該物質混合物是第一物質混合物并包含芳香胺和沸點高于所述芳香胺的化合物，所述方法包括步驟：I)?在第一蒸餾單元中蒸餾分離所述第一物質混合物，至少部分分離出所述芳香胺，由此另外獲得第一塔底產物，并從第一蒸餾單元中排出這種第一塔底產物。這種塔底產物可隨后用該生產運行中本來產生的廢料稀釋，由此能夠降低塔底產物中的芳香胺損失。根據本發(fā)明，所述芳香胺是苯胺或2,4-二氨基甲苯，優(yōu)選苯胺。?

芳香胺是必須廉價地并以大規(guī)模生產的重要中間體。芳香胺的生產裝置因此通常用于實現極大的生產能力。通過極長的反應周期和在用于再生所用氫化催化劑的氫化的啟動-與停車過程之間的無干擾運行確保這些裝置的高生產力。?

2,4-二氨基甲苯的主要應用領域是生產甲苯二異氰酸酯（TDI）。其在工業(yè)上通過2,4-二硝基甲苯的氫化生產。?

苯胺的主要應用領域是生產亞甲基二苯基二胺（MDA），后者用于生產亞甲基二苯基二異氰酸酯（MDI）。苯胺在工業(yè)規(guī)模上通常通過用氫氣催化氫化硝基苯來生產。特別優(yōu)選如EP?0?944?578?A2（等溫運行方式）和EP?0?696?574?B1、EP?0?696?573?B1和EP?1?882?681?A1（絕熱運行方式）中所述的反應方式。在許多專利和出版物中描述了MDA的生產（參見例如H.J.?Twitchett,?Chem.?Soc.?Rev.?3(2),?209?(1974),?M.V.?Moore?in:?Kirk-Othmer?Encycl.?Chem.?Technol.,?第3版,?New?York,?2,?338-348?(1978)）。?

用于生產苯胺的所述等溫法的共同特點是在氫氣流中在高溫下汽化原材料硝基苯。

通常如此進行該反應，以將氣態(tài)硝基苯/氫氣混合物送入氫化反應器中，并在此在固定床催化劑上，任選使用緊接著的補充反應器（Nachreaktor），在高溫和常壓下反應。?

釋放的反應熱經由熱交換器從反應器中引出并通常用于生產采暖蒸汽。?

反應產物苯胺和水以氣體形式離開反應器并經多級冷凝從氫氣流中冷凝出來。過量的氫氣導入循環(huán)，通過補充新鮮氫氣，再與硝基苯一起汽化并作為混合物導入氫化反應器中。?

氫氣由于由于該循環(huán)運行方式而載有氣態(tài)雜質。為了除去這些雜質，從氫氣循環(huán)中取出子流并在熱廢氣凈化（Abluftreinigung）中焚燒。?

冷凝出的反應產物分離成有機相（粗制苯胺）和水相（苯胺-水），分別對這些施以進一步加工。粗制苯胺還包含水和溶解形式的有機副產物，將其蒸餾分離。?

首先在塔中經由塔頂蒸餾出低沸點次要組分（例如環(huán)己胺、環(huán)己酮、苯）并在側流中以苯胺-水共沸物形式蒸餾出水。該側流是兩相的并將其返回至上述相分離。?

在塔頂取出也包含苯胺的低沸點次要組分，并可以直接用于焚燒裝置中或者先冷凝并隨后與其它殘渣一起焚燒。?

塔底產物（苯胺?+?高沸物）在第二蒸餾塔中脫除高沸點副產物（例如N-環(huán)己基苯胺、N,N-二苯胺、苯酚）。經由塔頂蒸餾出純苯胺。高沸物富集在塔底并在第三蒸餾塔（殘渣塔）中進一步濃縮。?

在殘渣塔的頂部回收苯胺并與第一塔的塔底產物一起送入第二塔。將殘渣塔的塔底物轉移到殘渣容器中。在此，苯胺的殘留含量充當溶劑以保持殘渣的可泵送性。此外，將殘渣儲存在高溫下以避免沉淀物或過高的粘度。高沸物與充當稀釋劑的殘留苯胺一起從殘渣容器供應至焚燒。?

在相分離中分離的水蒸餾脫除溶解的苯胺并作為廢水送入工廠的生物廢水處理中。苯胺作為與水的共沸物蒸餾出來并返回到上述相分離中。?

該生產苯胺的方法的所有階段都以連續(xù)運行方式進行。?

一方面通過產物的品質界定芳族硝基化合物的氫化法的質量。另一方面通過整個工藝能夠連續(xù)運行而沒有明顯生產中斷來界定氫化法的質量。氫化的停止、氫化催化劑的再生和氫化過程的再啟動通常被稱作氫化周期中的平穩(wěn)進程。?

因為該苯胺生產法的所有階段在氫化周期期間以連續(xù)運行方式進行，所以粗制苯胺的后處理也應無故障地運行。最后，實現所需產物的高收率也是重要的，這意味著避免該反應中的副產物并使裝置中的生產損失最小化。此類損失例如出現在產物蒸餾時，因為為了不使殘渣固化或不使其一部分沉淀并形成不想要的沉淀物，高沸點次要組分在塔底濃縮只能到一定程度。相當大比例的產物因此始終與次要組分一起焚燒。?