[发明专利]生产异氰酸酯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产异氰酸酯的方法，在该方法中对光气和胺反应时形成 的蒸气混合物进行至少一种等温吸收处理和至少一种绝热吸收处理。

背景技术

异氰酸酯的生产在本领域是众所周知的。通常，光气的用量相对于胺或两 种或多种胺的混合物来说是化学过量的。以下文献中描述了由伯胺和光气生产 有机异氰酸酯的方法：例如，Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry， 第5版，A19卷，第390页，VCH Verlagsgesellschaft mbH，Weinheim，1991； 和G.Oertel(编)的Polyurethane Handbook，第2版，Hanser Verlag，Munich，1993， 第60页；以及G.Wegener等的Applied Catalysis A：General 221(2001)，第 303-335页，Elsevier Science B.V。

用于胺光气化反应的光气的合成是众所周知的，例如，在Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry，第3版，第13卷，第494-500页中进行 了描述。US 4764308和WO 03/072237描述了生产光气的其它方法。在工业规 模上，主要通过一氧化碳与氯气反应(优选在活性炭催化剂上进行)来生产光气。 高放热气相反应在至少250℃至最多600℃的温度下进行，通常在壳管式反应 器中进行。反应中的热量可通过各种方式散发，例如，通过液体热交换介质(如 WO 03/072237中所描述的)或者通过第二冷却回路同时使用反应中的热量产生 蒸气来进行热冷却(如US 4764308中所揭示的)。

在胺光气化反应中，未反应的光气大部分情况下至少部分以气态形式与释 放的氯化氢一起存在。带有液体异氰酸酯的产物流中仍然含有的光气和氯化氢 部分在处理异氰酸酯的阶段中进行分离。通常，该产物流仍然含有溶剂部分、 惰性气体(例如氮气和一氧化碳)以及光气合成的次要产物(例如二氧化碳和可 能夹带的异氰酸酯)。为了尽可能经济地操作生产异氰酸酯的方法，重要的是 回收过量的光气，尽可能减少损失，使其再循环到光气化过程中。还需要分离 以化学计量产生的氯化氢气体，并使用该气体。根据任何给定应用对氯化氢的 纯度要求来决定氯化氢的适当用途。

氯化氢的可能用途包括以水溶液形式出售(盐酸)或者在其它工业或化学 方法中使用盐酸。最常见的使用气态氯化氢的方式之一是用氯化氢对乙烯进行 氧氯化处理，形成二氯乙烯。优选的步骤中还包括氯化氢的再循环过程和将氯 和/或氢返回到形成氯化氢的生产过程中。这些再循环过程包括氯化氢的催化氧 化，例如，依据Deacon方法，气态氯化氢的电解，以及氯化氢水溶液(盐酸) 的电解。WO-A-04/14845揭示了依据Deacon方法进行催化氧化的方法， WO-A-97/24320揭示了氯化氢气相电解的方法。Dennie Turin Mah在FL， Clearwater Beach，Sheraton Sand Key举行的“12^th International Forum Electrolysis in Chemical Industry-Clean and Efficient Processing Electrochemical Technology for Synthesis，Separation，Recycle and Environmental Improvement”上发表的文 章“Chlorine Regeneration from Anhydrous Hydrogen”中给出了电化学再循环方 法的综述。

WO-A-00/73538和WO-A-02/18675中描述了使用气体扩散电极作为阴极 对氯化氢水溶液(盐酸)进行电化学氧化。

在氯化氢水溶液通过隔膜或膜进行电解的过程中，使用盐酸作为阳极区和 阴极区中的电解质。在电解过程中，在阳极产生氯，在阴极产生氢。