处理包含芳香胺的物质混合物，特别是粗制苯胺的物质混合物的方法技术

本发明专利技术涉及处理包含芳香胺的物质混合物，特别是粗制苯胺的物质混合物的方法。具体地，本发明专利技术涉及处理包含芳香胺的物质混合物的方法，其中所述芳香胺是苯胺或2,4‑二氨基甲苯，优选苯胺，其中所述物质混合物是第一物质混合物并包含芳香胺和沸点高于所述芳香胺的化合物，所述方法包括步骤：I)在第一蒸馏单元(110,1130)中蒸馏分离所述第一物质混合物，至少部分分离出所述芳香胺，由此另外获得第一塔底产物，并将所述第一塔底产物从第一蒸馏单元(110,1130)中排出。来自第一蒸馏单元(110,1130)的塔底产物在排出后用来自与第一蒸馏单元不同的蒸馏单元的冷凝的塔顶产物和/或用包含甲醇的组合物稀释。

Method of treating mixtures of substances containing aromatic amines, especially crude aniline

The present invention relates to a method for treating mixtures of substances containing aromatic amines, in particular crude aniline. Specifically, the present invention relates to a method for treating a mixture of substances containing aromatic amines, in which the aromatic amines are aniline or 2,4 -diaminotoluene, preferably aniline, in which the mixture of substances is a mixture of first substances and contains aromatic amines and compounds with boiling points higher than the aromatic amines. The method comprises steps: I) distillation and separation of the said compounds in the first distillation unit (110,1130). The aromatic amines are separated at least partially from a mixture of substances, thereby obtaining the first tower bottom product, and discharging the first tower bottom product from the first distillation unit (110,1130). The bottom products from the first distillation unit (110,1130) are discharged and then diluted by condensation products from distillation units different from the first distillation unit and/or by compounds containing methanol.

【技术实现步骤摘要】
处理包含芳香胺的物质混合物，特别是粗制苯胺的物质混合物的方法本专利申请是专利申请号为201380023422.4，申请日为2013年4月29日，同题的母案申请的分案申请。
本专利技术涉及处理包含芳香胺的物质混合物的方法，其中该物质混合物是第一物质混合物并包含芳香胺和沸点高于所述芳香胺的化合物，所述方法包括步骤：I)在第一蒸馏单元中蒸馏分离所述第一物质混合物，至少部分分离出所述芳香胺，由此另外获得第一塔底产物，并从第一蒸馏单元中排出这种第一塔底产物。这种塔底产物可随后用该生产运行中本来产生的废料稀释，由此能够降低塔底产物中的芳香胺损失。根据本专利技术，所述芳香胺是苯胺或2,4-二氨基甲苯，优选苯胺。
技术介绍
芳香胺是必须廉价地并以大规模生产的重要中间体。芳香胺的生产装置因此通常用于实现极大的生产能力。通过极长的反应周期和在用于再生所用氢化催化剂的氢化的启动-与停车过程之间的无干扰运行确保这些装置的高生产力。2,4-二氨基甲苯的主要应用领域是生产甲苯二异氰酸酯（TDI）。其在工业上通过2,4-二硝基甲苯的氢化生产。苯胺的主要应用领域是生产亚甲基二苯基二胺（MDA），后者用于生产亚甲基二苯基二异氰酸酯（MDI）。苯胺在工业规模上通常通过用氢气催化氢化硝基苯来生产。特别优选如EP0944578A2（等温运行方式）和EP0696574B1、EP0696573B1和EP1882681A1（绝热运行方式）中所述的反应方式。在许多专利和出版物中描述了MDA的生产（参见例如H.J.Twitchett,Chem.Soc.Rev.3(2),209(1974),M.V.Moorein:Kirk-OthmerEncycl.Chem.Technol.,第3版,NewYork,2,338-348(1978)）。用于生产苯胺的所述等温法的共同特点是在氢气流中在高温下汽化原材料硝基苯。通常如此进行该反应，以将气态硝基苯/氢气混合物送入氢化反应器中，并在此在固定床催化剂上，任选使用紧接着的补充反应器（Nachreaktor），在高温和常压下反应。释放的反应热经由热交换器从反应器中引出并通常用于生产采暖蒸汽。反应产物苯胺和水以气体形式离开反应器并经多级冷凝从氢气流中冷凝出来。过量的氢气导入循环，通过补充新鲜氢气，再与硝基苯一起汽化并作为混合物导入氢化反应器中。氢气由于由于该循环运行方式而载有气态杂质。为了除去这些杂质，从氢气循环中取出子流并在热废气净化（Abluftreinigung）中焚烧。冷凝出的反应产物分离成有机相（粗制苯胺）和水相（苯胺-水），分别对这些施以进一步加工。粗制苯胺还包含水和溶解形式的有机副产物，将其蒸馏分离。首先在塔中经由塔顶蒸馏出低沸点次要组分（例如环己胺、环己酮、苯）并在侧流中以苯胺-水共沸物形式蒸馏出水。该侧流是两相的并将其返回至上述相分离。在塔顶取出也包含苯胺的低沸点次要组分，并可以直接用于焚烧装置中或者先冷凝并随后与其它残渣一起焚烧。塔底产物（苯胺+高沸物）在第二蒸馏塔中脱除高沸点副产物（例如N-环己基苯胺、N,N-二苯胺、苯酚）。经由塔顶蒸馏出纯苯胺。高沸物富集在塔底并在第三蒸馏塔（残渣塔）中进一步浓缩。在残渣塔的顶部回收苯胺并与第一塔的塔底产物一起送入第二塔。将残渣塔的塔底物转移到残渣容器中。在此，苯胺的残留含量充当溶剂以保持残渣的可泵送性。此外，将残渣储存在高温下以避免沉淀物或过高的粘度。高沸物与充当稀释剂的残留苯胺一起从残渣容器供应至焚烧。在相分离中分离的水蒸馏脱除溶解的苯胺并作为废水送入工厂的生物废水处理中。苯胺作为与水的共沸物蒸馏出来并返回到上述相分离中。该生产苯胺的方法的所有阶段都以连续运行方式进行。一方面通过产物的品质界定芳族硝基化合物的氢化法的质量。另一方面通过整个工艺能够连续运行而没有明显生产中断来界定氢化法的质量。氢化的停止、氢化催化剂的再生和氢化过程的再启动通常被称作氢化周期中的平稳进程。因为该苯胺生产法的所有阶段在氢化周期期间以连续运行方式进行，所以粗制苯胺的后处理也应无故障地运行。最后，实现所需产物的高收率也是重要的，这意味着避免该反应中的副产物并使装置中的生产损失最小化。此类损失例如出现在产物蒸馏时，因为为了不使残渣固化或不使其一部分沉淀并形成不想要的沉淀物，高沸点次要组分在塔底浓缩只能到一定程度。相当大比例的产物因此始终与次要组分一起焚烧。EP0794170A1公开了在生产二氨基甲苯时分离高沸物的方法。将粗制脱水的二氨基甲苯送入蒸馏单元，该蒸馏单元包含具有用于塔底物的循环蒸发器的填充塔。在一个实施方案中（图1），该填充塔具有布置在其下游的降膜式蒸发器，将填充塔的塔底排料送入其中。在另一实施方案（图2）中，在填充塔的上游布置降膜式蒸发器。在此，向填充塔进给来自降膜式蒸发器的蒸气。在这两种情况中，都旨在通过降膜式蒸发器确保随高沸点残渣一起损失尽可能少的有价值的产物（间二氨基甲苯）。在这两种情况中，都将降膜式蒸发器的塔底产物（基本由高沸点残渣构成）与在填充塔的上部取出的冷凝的邻-二氨基甲苯流混合。EP0696574B1在实施例9和10中公开了在蒸馏塔中蒸馏包括反应水的硝基苯氢化产物和用同一蒸馏塔的塔顶产物的冷凝物的相分离后获得的富苯胺相稀释蒸馏塔的塔底产物的方法。EP1005888B1描述了用于从蒸发装置的塔底物出口除去残渣的冲洗装置和所述冲洗装置用于含盐溶液的蒸馏后处理的用途。缺点在于，随所用冲洗剂必然带来一定成本，又必然要将其昂贵地焚烧掉。此外，当塔底以高温为主并因此必需使用高沸点溶剂或必需要冷却塔底以在冲洗剂不汽化的情况下进行冲洗操作时，这种冲洗装置不合适。在所述方法中，优选使用水，但其作为有机残渣的洗涤剂的适用性有限。此外，在实践中并非总能避免洗涤剂进入到塔中并损害塔顶产物的品质和/或塔顶产物的进一步后处理。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是提供确保后处理塔的平稳运行并同时使苯胺损失最小化的方法。根据本专利技术通过处理包含芳香胺的物质混合物的方法实现这一目的，其中该芳香胺是苯胺或2,4-二氨基甲苯，其中该物质混合物是第一物质混合物并包含芳香胺（即苯胺或2,4-二氨基甲苯）和沸点高于所述芳香胺的化合物，其中优选将该第一物质混合物脱水，其中所述脱水可通过相分离和/或蒸馏实现，所述方法包括步骤：I)在第一蒸馏单元中蒸馏分离第一物质混合物，至少部分分离出所述芳香胺，由此另外获得第一塔底产物，并从第一蒸馏单元中排出这种第一塔底产物；其中来自第一蒸馏单元的塔底产物在排出后用来自与第一蒸馏单元不同的蒸馏单元的冷凝的塔顶产物和/或用包含甲醇的组合物稀释。根据本专利技术的这种方式的优点在于，由于稀释作用，可以降低残渣（来自第一蒸馏单元的塔底产物）中所希望的芳香胺的浓度，因为不再需要该胺作为溶剂。高沸点残渣因此可以在塔底中进一步浓缩并可因此提高胺收率。此外，可以省略残渣容器的耗费能量的加热和常见的管道伴热器（Rohrbegleitheizung）。在本专利技术范围内，“蒸馏单元”包含蒸馏塔和附属的外围设备，例如蒸发器，其中蒸发器也可集成在蒸馏塔中。第一蒸馏单元例如可以是提纯蒸馏塔，特别是苯胺提纯蒸馏塔。此外，第一蒸馏单元也可以与其它蒸馏单元结合使用，由此将其构造在多级蒸馏的最后作为高沸物塔。尽管由于物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.处理包含芳香胺的物质混合物的方法，其中所述芳香胺是苯胺或2,4‑二氨基甲苯，其中所述物质混合物是第一物质混合物并包含芳香胺和沸点高于所述芳香胺的化合物，所述方法包括步骤：I) 在第一蒸馏单元(110, 1130)中蒸馏分离所述第一物质混合物，至少部分分离出所述芳香胺，由此另外获得第一塔底产物，并将所述第一塔底产物从第一蒸馏单元(110, 1130)中排出；其特征在于，来自第一蒸馏单元(110, 1130)的塔底产物在排出后用包含甲醇的组合物稀释。

【技术特征摘要】
2012.05.04 EP 12166832.11.处理包含芳香胺的物质混合物的方法，其中所述芳香胺是苯胺或2,4-二氨基甲苯，其中所述物质混合物是第一物质混合物并包含芳香胺和沸点高于所述芳香胺的化合物，所述方法包括步骤：I)在第一蒸馏单元(110,1130)中蒸馏分离所述第一物质混合物，至少部分分离出所述芳香胺，由此另外获得第一塔底产物，并将所述第一塔底产物从第一蒸馏单元(110,1130)中排出；其特征在于，来自第一蒸馏单元(110,1130)的塔底产物在排出后用包含甲醇的组合物稀释。2.根据权利要求1的方法，其此外包括步骤Ia)和Ib)，其中Ia)和Ib)在I)之前进行：Ia)提供第二物质混合物，其中所述第二物质混合物包含所述芳香胺、沸点低于所述芳香胺的化合物和沸点高于所述芳香胺的化合物，且芳香胺的含量不同于第一物质混合物中的芳香胺的含量；Ib)在上游蒸馏单元中蒸馏分离所述第二物质混合物，分离出沸点低于所述芳香胺的化合物作为塔顶产物，由此另外获得所述芳香胺作为侧流和所述第一物质混合物作为塔底产物。3.根据权利要求1的方法，其此外包括步骤IIa)、IIb)和III)，其中IIa)和IIb)在III)之前进行，且III)在I)之前进行：IIa)提供第二物质混合物，其中所述第二物质混合物包含所述芳香胺、沸点低于所述芳香胺的化合物和沸点高于所述芳香胺的化合物，且芳香胺的含量不同于第一物质混合物中的芳香胺的含量；IIb)在第二蒸馏单元(1110)中蒸馏分离所述第二物质混合物，分离出沸点低于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M默克尔，T克瑙夫，CA彼得斯，T施密特，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE