[發明專利]包含光氣和氯化氫的物料流的分離方法

有效

• 申請號: 201680013905.X
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN107428542B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: H·謝林;T·馬特科;H-J·伯蘭施;K·蒂勒
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C01B32/80
• 分類號: C01B32/80;C01B7/07
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 謝小寒;鐘守期

本發明涉及一種分離包含光氣和氯化氫的物料流(5)的方法，其中將包含光氣和氯化氫的物料流(5)供應至蒸餾塔(1)，將包含光氣的料流(7)在蒸餾塔(1)的底部移出，且將主要包含氯化氫的物料流(9)在所述塔的頂部移出。將至少一部分在頂部移出的物料流(9)壓縮并至少部分冷凝，并將至少一部分液態且經壓縮的主要包含氯化氫的物料流減壓并作為回流返回至蒸餾塔(1)的頂部。

本發明涉及一種分離包含光氣和氯化氫的料流的方法，其中所述方法包括：將包含氯化氫和光氣的料流輸送至蒸餾塔中；在蒸餾塔的底部取出包含光氣的料流；在所述塔的頂部取出主要包含氯化氫的料流。

特別地，在產物料流——來自以光氣化生產異氰酸酯——的后處理中產生了包含光氣和氯化氫的料流。

這包括使相應的胺與化學計量過量的光氣接觸，并使所述胺反應以提供異氰酸酯和氯化氫。光氣化可以以各種各樣的方式進行，例如作為氣相光氣化、冷-熱光氣化、單級液體光氣化、氯化氫光氣化或氣/液光氣化。相關方法記載于例如Ullmann’s Encyclopediaof Industrial Chemistry，“Isocyanates，Organic”章節，第4.1和4.2章(Six,C.和Richter,F.，2003)。根據所用方法的類型可使用惰性介質或溶劑。反應混合物主要包含異氰酸酯或其前體(例如氨基甲酰氯)、所形成的氯化氫、過量的光氣和所加入的任何惰性介質和/或溶劑。

不論后處理類型如何，將氯化氫基本上與過量光氣同時從產物混合物中除去。有時惰性介質和/或溶劑同時被除去。

氯化氫反應產物有各種各樣的用途。例如，氯化氫可以例如通過Deacon或Kelchlor方法進行氧化脫氫，或進行電解，以獲得用于合成新鮮光氣的氯。氯化氫還可用于氧氯化。也可以被水吸收以獲得鹽酸水溶液。這記載于例如Ullmann’s Encyclopedia ofIndustrial Chemistry，“Isocyanates，Organic”，第5章(Six,C.和Richter,F.，2003.)、WO-A 97/243207和EP-A 0 876 335中。在每種情況下，應首先將氯化氫與過量光氣分離。由于有時候顯著過量地被使用，因此光氣的回收及其返回至工藝中是必要的，以確保所述方法非常經濟可行。因此氯化氫和光氣的分離是基于光氣化的異氰酸酯方法的重要組成部分。上述分離可使用各種各樣的熱分離方法來實現。吸收和蒸餾是最常用的。其他方法例如膜方法公開在例如WO-A 2013/026591中。

吸收包括使用吸收介質將光氣從包含氯化氫和光氣的氣態進料流中洗出。使用溶劑的方法經常使用所述溶劑作為吸收介質。此類方法記載于例如EP-A 1 849 767中。然而，該方法的一個缺點在于氯化氫包含痕量的常用有機吸收介質，并且當氯化氫被用于例如Deacon方法或被用于電解時，所述痕量會引起問題。必要時，吸收介質需要在進一步的熱分離步驟中從氯化氫中除去，所述進一步的熱分離步驟例如吸附，如在EP-A 1 981 619和WO-A 2008/122363中記載的；或蒸餾/精餾，如在US 6,719,957和EP-A 2 021 275中記載的。吸收的另一個缺點是被洗出的光氣中的大比例的吸收介質及被溶解的氯化氫(其也同時被洗出且當將料流返回至反應時可產生不利影響)，如在DE-A 10 2004 026 095中所記載。因此，在吸收之前或之后的進一步分離步驟可能變得必要，以使再循環的光氣中的氯化氫含量及吸收介質的比例最小化。

上文描述的吸收的缺點可通過蒸餾分離氯化氫和光氣來避免。氯化氫和光氣之間的較大沸點差異允許蒸餾分離，但是由于氯化氫的高蒸汽壓，需要在低的塔頂溫度下或相應的高壓下分離。

低溫需要承擔相應冷凍裝置的高的資本支出和操作成本。高壓通常需要將反應氣體或至少其部分壓縮或需要反應中相應更高的壓力。后者可不利于產率和質量。氯化氫/光氣氣體混合物的壓縮在安全性、資本支出和操作成本方面存在巨大的挑戰。

本發明的一個目的是避免用于分離氯化氫/光氣混合物的現有技術方法的上述缺點。