[发明专利]一种胺汽化器及其用于制备异氰酸酯的方法

权利要求书

1.一种胺汽化器，其特征在于，所述汽化器包括汽化器壳体、胺进料口、胺出料口以及由惰性多孔无机导电材料制成的汽化器主体，所述汽化器外设置外加电源以加热所述汽化器主体。

2.根据权利要求1所述的胺汽化器，其特征在于，所述汽化器主体与汽化器壳体之间填充有密封绝缘材料。

3.根据权利要求2所述的胺汽化器，其特征在于，用于加热所述汽化器主体的外加电源的电压高于3V但低于36V，优选高于6V但低于24V。

4.根据权利要求3所述的胺汽化器，其特征在于，用于制备所述汽化器主体的惰性多孔无机导电材料为具有导电性能的惰性多孔无机非金属材料或者掺杂了2-10wt％的金属的惰性多孔无机非金属材料，优选掺杂了2-10wt％的金属的惰性多孔无机非金属材料，所述惰性多孔无机非金属材料选自陶瓷或碳化硅；所述金属选自钛、镍、铁、钨、钼、钒、铝、铜或锌中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的胺汽化器，其特征在于，所述惰性多孔无机非金属材料具有不规则的微孔通道，所述通道的水力直径为50-5000微米，且各通道的长度为5-500厘米，每单位体积通道的传热面积为1×10²-1×10⁵平方米/立方米。

6.根据权利要求5所述的胺汽化器，其特征在于，所述胺汽化器的传热系数为500-3000W/(m²×K)。

7.根据权利要求6所述的胺汽化器，其特征在于，通过停止光气化反应、增加所述外加电源的电压将胺汽化器的加热温度提高到600-1100℃，使汽化器主体加热表面上附着的结焦物或污染物受热分解。

8.一种采用如权利要求1-7中任一项所述的胺汽化器制备异氰酸酯的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)伯胺经胺汽化器汽化成气体，所述胺汽化器的加热温度高于伯胺的沸点10-200℃，伯胺在所述胺汽化器中的平均停留时间为0.01-10秒；

(2)将预热过的光气与伯胺气体混合、反应，得到的反应产物经吸收装置吸收成含有异氰酸酯的反应液，所述反应液经进一步分离处理得到最终的异氰酸酯产品。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)还包括在汽化前将稀释剂与伯胺混合或者在汽化后的伯胺气体中加入稀释剂，所述稀释剂为惰性气体或惰性溶剂的蒸汽。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述胺汽化器的加热温度高于伯胺的沸点20-100℃，优选地，所述伯胺经胺汽化器汽化成200-600℃、优选300-400℃并且不含未汽化的伯胺液滴的气体。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述伯胺选自甲苯二胺、亚甲基二苯胺、1，6-己二胺、异佛尔酮二胺中的一种或多种，优选甲苯二胺、亚甲基二苯胺中的一种或多种，更优选甲苯二胺，最优选异构体比例为80/20或65/35的2，4/2，6-甲苯二胺的混合物或2，4-甲苯二胺。