[發明專利]一種3,5-二氯苯基異氰酸酯的精制方法

有效

• 申請號: 201410820852.5
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN104529824A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 孔令啟;李玉剛;鄭世清;格士瑾;曹傳波
• 申請（專利權）人: 青島科技大學;青島銀科恒遠化工過程信息技術有限公司
• 主分類號: C07C265/12
• 分類號: C07C265/12;C07C263/20
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 黃曉敏

技術領域：

本發明屬于3,5-二氯苯基異氰酸酯制備技術領域，涉及一種3,5-二氯苯基異氰酸酯的精制方法，特別是一種光氣法合成3,5-二氯苯基異氰酸酯過程中的精制方法。

背景技術：

3,5-二氯苯基異氰酸酯是重要的醫藥、農藥和高分子材料中間體，具有良好的市場前景。3,5-二氯苯基異氰酸酯通常由過量光氣在溶劑環境下與3,5-二氯苯胺反應生成，其中的溶劑和過量的光氣需循環使用，在反應產物中除光氣、產品和溶劑外，還包括副反應產物一氯苯基異氰酸酯和殘渣，產品精制過程中若循環溶劑中含有光氣及異氰酸酯類物質，反應過程中會增大殘渣的生成量，降低產品收率。專利CN103739520中公開了一種3,4二氯苯異氰酸酯的精制工藝，該工藝采用在釜內通入氮氣汽提的方式脫除光氣，因此氮氣消耗量大，增加了尾氣破壞系統的負荷；精餾出的溶劑沒有進行再精制即循環使用，這樣循環溶劑中的光氣會在反應過程中消耗原料產生殘渣；不僅增加原料的消耗，降低了產品收率，而且所產生的殘渣會附著在塔和換熱設備的表面，會影響換熱和物料輸送，給后續分離過程帶來困難。另外，對于中間餾分一氯苯基異氰酸酯沒有提出相應的處理方法，該組分為原料中雜質一氯苯胺與光氣反應生成的異氰酸酯，該雜質沸點介于溶劑和產品之間，會在系統中積累，從而造成對產品和溶劑的污染，不僅影響產品質量，被污染的循環溶劑也會增加反應中產生的殘渣量，因此對中間餾分的處理也要加以考慮。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，根據現工藝中存在的氮氣和原料消耗量大、殘渣產生量大、產品純度和收率低等問題，尋求設計提供一種3,5-二氯苯基異氰酸酯的精制方法，將脫光氣采用精餾塔操作，塔頂氣相采出含少量溶劑的光氣進入光氣洗滌裝置，用溶劑對其洗滌吸收；并對蒸餾出來的溶劑再精制，脫除溶劑中溶解的光氣，然后再循環回光氣化反應部分套用，溶劑純度可達到99.9％以上，由產品精制塔側線采出產品，塔頂正常采出循環回二級脫溶劑塔，當中間餾分累積到一定濃度后采出部分液相，防止中間餾分的累積。

為了實現上述目的，本發明對光氣法合成3,5-二氯苯基異氰酸酯過程中光化反應后的光化液進行精制，其具體精制過程為：

(1)、光化反應后的光化液由脫光氣塔的上部第2-5塊板，優選3-4板位置處進入脫光氣塔脫出光氣得到脫光氣后的粗品，脫光氣塔為微正壓塔，脫出的光氣由脫光氣塔的塔頂冷凝器氣相采出后進入洗滌裝置回收，液相全回流，回流比為3.5-6，優選4.5-5.5；脫光氣塔的理論板數為8-15塊，優選10-12塊；

(2)、脫光氣后的粗品從一級脫溶劑塔的第12-22塊，優選16-20塊理論板位置處進入一級脫溶劑塔脫出溶劑，一級脫溶劑塔的真空壓力為20-40kPaA，優選25-35kPaA，理論板數為20-30，優選23-26；回流比為0.25-0.75，優選0.3-0.6，脫出的溶劑中不含一氯苯基異氰酸酯雜質，一級脫溶劑塔的塔頂液相采出溶劑到溶劑臨時儲罐中；

(3)、一級脫溶劑塔塔底含重量濃度20-30％溶劑的粗產品從二級脫溶劑塔的第12-16塊，優選第13-15塊板位置處進入二級脫溶劑塔再次脫出溶劑得到脫溶劑后的粗產品；二級脫溶劑塔采用高真空操作，其操作壓力3-10kPaA，優選4-7kPaA，理論板數為15-25，優選18-22；回流比0.2-0.8，優選0.4-0.7，脫出的溶劑中不含一氯苯基異氰酸酯雜質，二級脫溶劑塔的塔頂液相采出溶劑到溶劑臨時儲罐內，塔底含重量濃度為0.5％溶劑的粗產品進入產品精制塔；

(4)、溶劑臨時儲罐儲存的一級脫溶劑塔和二級脫溶劑脫出的溶劑由溶劑精制塔的塔頂進入溶劑精制塔脫出光氣，溶劑精制塔為常壓塔，塔底采出不含光氣的純溶劑循環使用，溶劑精制塔理論板數為15-25，優選18-22；

(5)、脫溶劑后的粗產品由產品精制塔的第7-11塊，優選6-9塊板位置處進入產品精制塔進行精制，產品精制塔的塔頂溫度降低到125-130℃后，塔頂的輕組分從產品精制塔的塔頂采出液相，采出的液相回二級脫溶劑塔循環利用；分析合格的產品通過管道側線采出，即為3,5-二氯苯基異氰酸酯，管道采用溫水伴熱；產品精制塔為高真空操作，操作壓力為2-7kPaA，優選3-5kPaA，理論板數為8-15，優選10-12，側線采出位置為產品精制塔的第2-5塊板，優選第3-4塊板。

本發明所述反應結束后光化液包括3,5-二氯苯基異氰酸酯、溶劑氯苯、光氣、殘渣和一氯苯基異氰酸酯雜質。