制备异氰酸酯的方法和设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102361852A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102361852A(43)申请公布日2012.02.22(21)申请号201080012616.0(51)Int.Cl.(22)申请日2010.03.18C07C263/10(2006.01)C07C265/00(2006.01)(30)优先权数据B01J19/00(2006.01)09155751.22009.03.20EPF28D7/00(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日F28D9/00(2006.01)2011.09.20(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2010/0535272010.03.18(87)PCT申请的公布数据WO2010/106131DE2010.09.23(71)申请人巴斯夫欧洲公司地址德国路德维希港(72)发明人T·马特克C·克内彻B·鲁姆普夫E·施特勒费尔(74)专利代理机构北京市中咨律师事务所11247代理人张秋林刘金辉权利要求书1页说明书5页(54)发明名称制备异氰酸酯的方法和设备(57)摘要本发明涉及一种通过将相应胺与光气在气相中，如果适用在惰性介质存在下转化而生产异氰酸酯的方法，其中首先使光气和胺蒸发，然后过热至反应温度，将过热的光气与胺混合并加入在其中将光气和胺转化为异氰酸酯的反应器中，其中光气在高于300℃的温度下的停留时间等于最大值5秒和/或与光气接触的传热表面的温度最多比将达到的光气温度高20K。本发明还涉及一种用于通过将相应胺与光气在气相中转化而生产异氰酸酯的设备。CN1023685ACCNN110236185202361869A权利要求书1/1页1.一种通过使相应胺与光气在气相中，任选在惰性介质存在下反应而制备异氰酸酯的方法，其中首先使光气和胺蒸发，然后进一步过热至反应温度，并将过热的光气与胺混合和供入在其中将光气和胺转化为异氰酸酯的反应器中，特征在于至少一个如下特征：(a)光气在高于300℃的温度下的停留时间不大于5秒，(b)与光气接触的传热表面的温度比将达到的光气温度高至多20K。2.根据权利要求1的方法，其中在微热交换器或毫热交换器、管束热交换器、流化床热交换器、微波过热器或热辐射器中将光气蒸发和/或过热。3.根据权利要求1或2的方法，其中光气的蒸发和/或过热在同一装置中进行。4.根据权利要求1或2的方法，其中光气的蒸发和过热以多个步骤进行。5.根据权利要求1-4中任一项的方法，其中将过量光气加入反应器中。6.根据权利要求1-5中任一项的方法，其中将加入反应器中的胺与惰性气体混合。7.一种用于通过使相应胺与光气在气相中，任选在惰性介质存在下反应而制备异氰酸酯的设备，所述设备包括用于混合胺和光气的装置通向其中的反应器以及用于蒸发和过热光气和胺的装置，其中用于蒸发和/或过热光气的装置为蒸发器表面积与体积之比大于7501/m的热交换器。8.根据权利要求7的设备，其中用于蒸发和/或过热光气的装置为毫热交换器或微热交换器、流化床热交换器、微波过热器或热辐射器。9.根据权利要求7的设备，其中用于蒸发和/或过热光气的装置为管束热交换器。10.根据权利要求9的设备，其中光气流入管束热交换器的管中且在管中设置扰动发生器。11.根据权利要求7-10中任一项的设备，其中将同一热交换器用于蒸发和过热光气。12.根据权利要求11的设备，其中热交换器具有多个在其中分步蒸发和过热光气的加热调节装置。13.根据权利要求7-12中任一项的设备，其中用于混合光气和胺的装置直接位于用于过热光气的装置的下游。2CCNN110236185202361869A说明书1/5页制备异氰酸酯的方法和设备[0001]本发明涉及一种通过使相应胺与光气在气相中，任选在惰性介质存在下反应而制备异氰酸酯的方法，其中首先使光气和胺蒸发，然后进一步过热至反应温度，并将过热的光气与胺混合和供入在其中将光气和胺转化为异氰酸酯的反应器中。本发明还涉及一种用于通过使相应胺与光气在气相中，任选在惰性介质存在下反应而制备异氰酸酯的设备，所述设备包括用于混合胺和光气的装置通向其中的反应器以及用于蒸发和过热光气和胺的装置。[0002]原则上异氰酸酯可通过液相光气化或气相光气化通过使相应胺光气化而制备。在气相光气化中，要求较高选择性，较低毒性光气滞留量和降低的能耗。[0003]在气相光气化中，使各自呈气态的含胺反应物料流与含光气反应物料流混合。胺与光气反应释放出氯化氢(HCl)而得到相应异氰酸酯。含胺反应物料流通常以液相存在，且在与含光气料流混合之前，必须蒸发和如果合适的话过热。[0004]在气相中制备异氰酸酯的相应方法描述于例如EP-A1319655或EP-A1555258。[0005]蒸发和过热胺和光气至反应温度可通过所需