[發(fā)明專利]多異氰酸酯剩余物的濃縮方法、處理方法、濃縮系統(tǒng)和處理系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610052065.X
• 申請(qǐng)日: 2006-07-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105712900A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佐佐木佑明;吉田忠;鈴木重俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三井化學(xué)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C07C263/20
• 分類號(hào): C07C263/20;C07C265/14
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;鐘海勝

本申請(qǐng)是原申請(qǐng)的申請(qǐng)日為2006年7月10日，申請(qǐng)?zhí)枮?00680025443.X，發(fā)明名稱為《多異氰酸酯剩余物的濃縮方法、處理方法、濃縮系統(tǒng)和處理系統(tǒng)》的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多異氰酸酯剩余物的濃縮方法、處理方法、濃縮系統(tǒng)和處理系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及從包括多異氰酸酯和多異氰酸酯剩余物的粗多異氰酸酯中濃縮多異氰酸酯剩余物的濃縮方法和濃縮系統(tǒng)，以及將獲得的濃縮組分分解為多胺的處理方法和處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

用作聚氨酯的原料的多異氰酸酯，例如通過(guò)允許多胺與碳酰氯進(jìn)行異氰酸酯反應(yīng)來(lái)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。

在這種多異氰酸酯生產(chǎn)中，異氰酸酯反應(yīng)完成之后，加熱作為剩余物生成的副產(chǎn)物高分子量的多異氰酸酯，并且通過(guò)蒸餾操作進(jìn)行濃縮，以從粗多異氰酸酯中分離(例如參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。

同時(shí)，已知的是，含有多異氰酸酯剩余物的粗多異氰酸酯并不希望通過(guò)應(yīng)用熱來(lái)進(jìn)行熱聚合，例如二聚物反應(yīng)、三聚物反應(yīng)和碳化二亞胺反應(yīng)。在蒸餾操作中，當(dāng)多異氰酸酯與副產(chǎn)的含Cl氣體，例如氯化氫和碳酰氯一起蒸餾時(shí)，多異氰酸酯剩余物被濃縮。當(dāng)被濃縮時(shí)，多異氰酸酯剩余物進(jìn)行如上所述的熱聚合，并且增加粘度，從而引起該剩余物的不穩(wěn)定輸送，進(jìn)而引起輸送管道的可能阻塞。

同時(shí)，使用薄膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)操作是已知的用于對(duì)熱聚合敏感的有機(jī)化合物的精練技術(shù)，并且在工業(yè)上廣泛使用。

此外，近年來(lái)，已經(jīng)提出以下方法，在該方法中，生成的剩余物以其液態(tài)或溶液態(tài)形式連續(xù)供料到反應(yīng)器中，同時(shí)，高溫高壓水也連續(xù)供料到反應(yīng)容器中，其溫度控制到190-300℃，由此所述剩余物分解為多胺，并且回收多胺(例如參見(jiàn)專利文獻(xiàn)2)。

[專利文獻(xiàn)1]日本未審查的專利公開(kāi)2002-518369

[專利文獻(xiàn)2]日本未審查的專利公開(kāi)平成10-279539

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問(wèn)題

當(dāng)作為剩余物生成的高分子量多異氰酸酯通過(guò)使用薄膜式蒸發(fā)器等的蒸發(fā)操作從獲得的粗多異氰酸酯中進(jìn)行濃縮時(shí)，與當(dāng)通過(guò)蒸餾操作進(jìn)行濃縮時(shí)相比，該濃縮所需要的時(shí)間可以變得更短。因此，能夠減少剩余物的熱歷程，由此能夠抑止其熱聚合。

然而，在蒸發(fā)操作中，剩余物中的含Cl氣體例如氯化氫和碳酰氯不能充分地被去除。從而，由于留有含Cl氣體例如氯化氫和碳酰氯，在剩余物輸送過(guò)程中和在剩余物暫時(shí)存儲(chǔ)的位置處，剩余物進(jìn)行聚合并且增加粘度，于是引起剩余物的不穩(wěn)定輸送，進(jìn)而引起輸送管道的可能阻塞。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于濃縮多異氰酸酯剩余物的濃縮方法和系統(tǒng)，其可以在短時(shí)間內(nèi)從包括多異氰酸酯和多異氰酸酯剩余物的粗多異氰酸酯中有效地濃縮多異氰酸酯剩余物，并且還可以抑止粘度增加，以提供穩(wěn)定的剩余物輸送和阻止輸送管道的阻塞。本發(fā)明的另一目的是提供將所獲得的濃縮組分分解為多胺的處理方法和系統(tǒng)。

解決問(wèn)題的方式

本發(fā)明提供一種從含有多異氰酸酯和多異氰酸酯剩余物的粗多異氰酸酯中濃縮多異氰酸酯的濃縮方法，其包括：第一濃縮過(guò)程，通過(guò)在沸點(diǎn)處加熱粗多異氰酸酯，從粗多異氰酸酯中濃縮多異氰酸酯剩余物至達(dá)到最終濃縮率前的一個(gè)中間濃縮率，以獲得第一濃縮組分；和第二濃縮過(guò)程，將在第一濃縮過(guò)程中所濃縮的第一濃縮組分通過(guò)蒸發(fā)濃縮至最終濃縮率，以獲得第二濃縮組分。

根據(jù)這種濃縮方法，在第一濃縮過(guò)程中于沸點(diǎn)處加熱粗多異氰酸酯。這不僅能夠提供多異氰酸酯進(jìn)行蒸餾所需要的處理時(shí)間，而且能夠提供副產(chǎn)的含Cl氣體例如氯化氫和碳酰氯進(jìn)行蒸餾所需要的處理時(shí)間，同時(shí)多異氰酸酯剩余物被濃縮。此外，在第一濃縮過(guò)程中，粗多異氰酸酯僅僅被濃縮至到達(dá)最終濃縮率前的一個(gè)中間濃縮率。因此，能夠抑止粗多異氰酸酯的熱聚合。粗多異氰酸酯的熱聚合包括多異氰酸酯與多異氰酸酯剩余物的反應(yīng)。在這種反應(yīng)為二級(jí)反應(yīng)的情況下，當(dāng)多異氰酸酯和多異氰酸酯剩余物為等量時(shí)，極大地促進(jìn)聚合。此外，當(dāng)多異氰酸酯剩余物被濃縮時(shí)，濃縮溶液的粘度增加顯著。當(dāng)在多異氰酸酯剩余物被濃縮至最終濃縮率的情況下分配所副產(chǎn)的含Cl氣體(例如氯化氫和碳酰氯)與多異氰酸酯一起蒸餾所需要的處理時(shí)間時(shí)，除了多異氰酸酯和多異氰酸酯剩余物的熱聚合外，由于重沸器的污染、傳熱系數(shù)的減少、以及由于多異氰酸酯剩余物增加而引起的沸點(diǎn)增加，加熱介質(zhì)的溫度升高。這可以引起重沸器和輸送管道的阻塞。