一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本專利屬于一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法，涉及以碳酸二甲酯和碳酸二苯酯為原料，生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]碳酸二苯酯(DPC)是生產(chǎn)聚碳酸酯的重要原料，隨著聚碳酸酯需求量的不斷增加和酯交換法清潔生產(chǎn)聚碳酸酯技術(shù)的推廣，碳酸二苯酯需求量也迅速增加。碳酸二苯酯的合成方法可分為光氣法、氧化羰基化法和酯交換法。光氣法劇毒，可造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，已被逐漸淘汰。氧化羰基化法使用的催化劑昂貴、效率不高，高壓設(shè)備的使用增加了生產(chǎn)成本。酯交換法生產(chǎn)碳酸二苯酯是由綠色化工原料碳酸二甲酯(DMC)與苯酚反應(yīng)合成碳酸二苯酯，克服了上述2種方法的缺點(diǎn)，是最有前景的碳酸二苯酯合成路線。酯交換法生產(chǎn)碳酸二苯酯工藝中主反應(yīng)平衡常數(shù)低，并伴隨有副反應(yīng)發(fā)生，導(dǎo)致生產(chǎn)和分離工藝復(fù)雜，能量消耗高。本專利介紹一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法解決以上難題。
[0003]碳酸二甲酯和苯酚進(jìn)行的酯交換反應(yīng)是一個(gè)平衡反應(yīng)，反應(yīng)平衡常數(shù)比較小。為了打破反應(yīng)平衡，使苯酚更多的轉(zhuǎn)化成碳酸二苯酯，本專利使其在反應(yīng)精餾塔中進(jìn)行，通過(guò)反應(yīng)精餾技術(shù)不斷把反應(yīng)物之一甲醇與原料碳酸二甲酯以共沸物的形式從塔頂移出，從而打破碳酸二甲酯和苯酚進(jìn)行的酯交換反應(yīng)平衡，使反應(yīng)向合成碳酸二苯酯方向移動(dòng)。由于系統(tǒng)內(nèi)伴隨副反應(yīng)發(fā)生，體系中物質(zhì)較多，故后續(xù)分離采用多個(gè)系統(tǒng)連續(xù)分離的辦法分離精制碳酸—.苯酯廣品及副廣品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法，解決以碳酸二甲酯和苯酚為原料，酯交換法生產(chǎn)碳酸二苯酯中的難題。
[0005]技術(shù)方案:一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法，包含有:反應(yīng)系統(tǒng)和分離系統(tǒng);反應(yīng)系統(tǒng)采用反應(yīng)精餾塔(I);分離系統(tǒng)包括:共沸物分離系統(tǒng)(2)，輕組分回收塔(3)，副產(chǎn)品精餾塔(4 )，催化劑回收系統(tǒng)(5 )和產(chǎn)品精制塔(6 )。
[0006]反應(yīng)系統(tǒng):反應(yīng)系統(tǒng)采用反應(yīng)精餾塔，按質(zhì)量比碳酸二甲酯:苯酚:催化劑=1.8:1:
0.02配制混料，混料從反應(yīng)精餾塔中上部進(jìn)料，在反應(yīng)精餾塔中，碳酸二甲酯和生成的甲醇以共沸物的形式從塔頂餾出，碳酸二苯酯和未反應(yīng)的苯酚及催化劑等重組分從塔釜餾出。
[0007]分離系統(tǒng):包括共沸物分離系統(tǒng)，輕組分回收塔，副產(chǎn)品精餾塔，催化劑回收系統(tǒng)和產(chǎn)品精制塔。反應(yīng)精餾塔塔頂餾出的碳酸二甲酯和甲醇共沸物進(jìn)入到共沸物分離系統(tǒng)，回收碳酸二甲酯返回至混料處;反應(yīng)精餾塔塔釜物料進(jìn)入輕組分回收塔，輕組分回收塔進(jìn)一步分離出碳酸二甲酯和少量的甲醇進(jìn)入到共沸物分離系統(tǒng)，輕組分回收塔塔中側(cè)線采出物料大部分為副反應(yīng)產(chǎn)生的苯甲醚，進(jìn)入到副產(chǎn)品精餾塔得到副產(chǎn)品，輕組分回收塔塔釜物料進(jìn)入到催化劑回收系統(tǒng)，得到的催化劑返回至混料處回收利用，剩余物料進(jìn)入產(chǎn)品精制塔，塔頂餾出物返回至混料處回收，側(cè)線得到碳酸二苯酯產(chǎn)品。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)整個(gè)系統(tǒng)均采用連續(xù)操作，易于控制，生產(chǎn)穩(wěn)定；
(2)連續(xù)進(jìn)出料過(guò)程節(jié)省能量，易于工業(yè)放大。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法的流程示意圖。
[0010]圖中附圖標(biāo)記I反應(yīng)精餾塔，2共沸物分離系統(tǒng)，3輕組分回收塔，4副產(chǎn)品精餾塔，5催化劑回收系統(tǒng)，6產(chǎn)品精制塔。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ]按質(zhì)量比碳酸二甲酯:苯酚:催化劑=1.8:1:0.02配制混料，混料從反應(yīng)精餾塔中上部進(jìn)料，控制反應(yīng)精餾塔溫度150—210°C，壓力300—600kpa，回流比1:1一2:1，塔頂出料進(jìn)入共沸物分離系統(tǒng)，共沸物分離系統(tǒng)控制溫度60—115°C，壓力70—120kpa，共沸物分離系統(tǒng)的回收碳酸二甲酯返回至混料處，控制其甲醇含量在0.1%以下，剩余物料進(jìn)入碳酸二甲酯生產(chǎn)工程進(jìn)行處理；反應(yīng)精餾塔塔釜物料進(jìn)入到輕組分回收塔，輕組分回收塔溫度100—210°C，壓力100—150kpa，回流比1:1—2:1，塔頂出料進(jìn)入共沸物分離系統(tǒng)，塔中側(cè)線控制苯甲醚含量80%以上，進(jìn)入副產(chǎn)品精餾塔，副產(chǎn)品精餾塔控制溫度120—200°C，壓力O—130kpa，回流比2:1—3:1，輕組分回收塔塔釜物料進(jìn)入催化劑回收系統(tǒng)，催化劑回收系統(tǒng)控制溫度200—230°C，真空控制在OkpaA — lOkpaA，回收催化劑返回至混料處重新利用，剩余物料進(jìn)入產(chǎn)品精制塔，產(chǎn)品精制塔控制溫度150—230°C，真空控制在OkpaA — lOkpaA，按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)控制廣品指標(biāo)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法，包含有:反應(yīng)系統(tǒng)和分離系統(tǒng);反應(yīng)系統(tǒng)采用反應(yīng)精餾塔(I);分離系統(tǒng)包括:共沸物分離系統(tǒng)(2)，輕組分回收塔(3)，副產(chǎn)物精餾塔(4)，催化劑回收系統(tǒng)(5)和產(chǎn)品精制塔(6)。2.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)系統(tǒng)采用反應(yīng)精餾塔，按質(zhì)量比碳酸二甲酯:苯酚:催化劑=1.8:1:0.02配制混料，混料從精餾塔中上部進(jìn)料，在反應(yīng)精餾塔中，碳酸二甲酯和生成的甲醇以共沸物的形式從塔頂餾出，碳酸二苯酯和未反應(yīng)的苯酚及催化劑等重組分從塔釜餾出。3.如權(quán)利要求1所述的分離系統(tǒng)包括共沸物分離系統(tǒng)，輕組分回收塔，副產(chǎn)物精餾塔，催化劑回收系統(tǒng)和產(chǎn)品精制塔;反應(yīng)精餾塔塔頂餾出的碳酸二甲酯和甲醇共沸物進(jìn)入到共沸物分離系統(tǒng)，回收碳酸二甲酯返回至混料處;反應(yīng)精餾塔塔釜物料進(jìn)入輕組分回收塔，輕組分回收塔進(jìn)一步分離出碳酸二甲酯和少量的甲醇進(jìn)入到共沸物分離系統(tǒng)，輕組分回收塔塔中側(cè)線采出物料大部分為副反應(yīng)產(chǎn)生的苯甲醚，進(jìn)入到副產(chǎn)物精餾塔得到副產(chǎn)品，輕組分回收塔塔釜物料進(jìn)入到催化劑回收系統(tǒng)，得到的催化劑返回至混料處回收利用，剩余物料進(jìn)入產(chǎn)品精制塔，塔頂餾出物返回至混料處回收，側(cè)線得到碳酸二苯酯產(chǎn)品。
【專利摘要】酯交換法生產(chǎn)碳酸二苯酯是由綠色化工原料碳酸二甲酯(DMC)與苯酚反應(yīng)合成DPC，是最有前景的DPC合成路線。酯交換法生產(chǎn)碳酸二苯酯工藝中主反應(yīng)平衡常數(shù)低，并伴隨有副反應(yīng)發(fā)生，導(dǎo)致生產(chǎn)和分離工藝復(fù)雜，能量消耗高等問(wèn)題，本發(fā)明介紹一種生產(chǎn)碳酸二苯酯的方法解決其生產(chǎn)難題，碳酸二甲酯和苯酚進(jìn)行的酯交換反應(yīng)是一個(gè)平衡反應(yīng)，反應(yīng)平衡常數(shù)比較小，為了打破反應(yīng)平衡，使苯酚更多的轉(zhuǎn)化成碳酸二苯酯，本發(fā)明使其在反應(yīng)精餾塔中進(jìn)行，通過(guò)反應(yīng)精餾技術(shù)不斷把反應(yīng)物之一甲醇與原料碳酸二甲酯以共沸物的形式從塔頂移出，從而打破碳酸二甲酯和苯酚進(jìn)行的酯交換反應(yīng)平衡，使反應(yīng)向合成碳酸二苯酯方向移動(dòng)。由于系統(tǒng)內(nèi)伴隨副反應(yīng)發(fā)生，體系中物質(zhì)較多，故后續(xù)分離采用多個(gè)系統(tǒng)連續(xù)分離的辦法分離精制碳酸二苯酯產(chǎn)品及副產(chǎn)物。
【IPC分類】C07C68/08, C07C69/96, C07C68/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105503600
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610112435
【發(fā)明人】屈強(qiáng)好, 趙建波, 杜鵬舉
【申請(qǐng)人】屈強(qiáng)好
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2016年3月1日