由碳酸二烷基酯制备碳酸二芳基酯和/或碳酸烷基芳基酯的方法技术

本发明专利技术涉及由碳酸二烷基酯制备碳酸二芳基酯和／或碳酸烷基芳基酯的方法。本发明专利技术方法包括：将碳酸二烷基酯和芳族羟基化合物在酯交换催化剂存在下在第一反应柱中进行反应，该第一反应柱含有顶段、底段、位于该柱上部的精馏段和在精馏段下面的反应区；将来自第一反应柱的底部产物供给到另外的反应柱；该底部产物包含碳酸二芳基酯、碳酸烷基芳基酯、或者二者都有、以及残留的未反应的碳酸二烷基酯和芳族羟基化合物；所述的另外的反应柱含有顶段、位于该柱上部的精馏段和在该浓缩区下面的反应区；并将残留的未反应的碳酸二烷基酯和芳族羟基化合物在该另外的反应柱中进行反应；将一种工艺流供给到蒸馏柱，目的是将该未反应的碳酸二烷基酯与一种或多种反应产物醇进行分离，该工艺流含有未反应的碳酸二烷基酯和一种或多种引自第一反应柱的、另外的反应柱的或者二者的反应产物醇的混合物；并将所分离的、未反应的碳酸二烷基酯再循环到第一反应柱；其中所述的另外的反应柱包含一个或多个冷凝器，并将来自该一个或多个冷凝器的凝聚热返回所述的方法中。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
00011已经描述了通过酯交换从脂肪族碳酸酯和芳族羟基化合物 开始来制备芳族的和脂族-芳族的碳酸的酯类(碳酸酯)。这样的制备方法 是平衡反应，在其中平衡位置几乎完全移向脂肪族取代的碳酸酯。因此 用芳族碳酸酯和醇来制备脂肪族碳酸酯相对简单。但是，为了反向(在 朝着芳族碳酸酯的方向)进行该反应，必需将所述的平衡(其处于非常 不利的位置)移向芳族碳酸酯一边，这必然要不但使用非常活性的催化 剂，而且还要使用合适的方法。10002已经描述了在柱中进行这样的平衡反应并因此将它们有利的移向形成期望的产物的方向，例如在U.Block, Chem,Ing.Techn.49, 151(1977); DE國OS3809417; B.Schleper, B.Gutsche, J.Wnuck和L.Jeromin, Chem,Ing.-Techn.62 , 226(1990) ; Ullma腦 Encyclopadie der techn.Chemie,第4版第3巻第375页(1973)。00031 在所述的方法中，酯交换因此还优选在一种或多种反应柱中 作为逆流酯交换而连续进行。00041 EP-A0461274描述了在一种或串写关连接的多种多级柱中制 备芳族碳酸酯的连续酯交换方法，其冲碳酸二烷基酯或者碳酸烷基芳基 酯与酴反应，并将易挥发性产物(即反应醇和碳酸二烷基酯)从柱头除 去，将高沸点产物例如诸如碳酸二芳基酯从柱底除去。但是，这里没有 说明在该方法中产生的热可以进一步被使用的方式或者程度。0005] DE-A4226756描述一种通过碳酸二烷基酯和芳族羟基化合 物的酯交换来制备碳酸二芳基酯的两阶段方法，在其中首先在第 一阶段 由原材料形成相应的碳酸烷基芳基酯，并在第二阶段形成碳酸二芳基 酯。在该方法说明中给出的信息仅限于反应条件、所用的催化剂和反应 柱构造。但是，没有给出在该方法中产生的热可以进一步被使用的方式 或者程度的信息。 DE-A4226755描述了 一种在两种反应柱中制备石友酸二芳基 酯的方法，所述的两种反应柱的能量和原料彼此相连，其中芳族羟基化 合物和碳酸二烷基酯在第一阶段进行反应，并将由此所形成的碳酸烷基5芳基酯在第二阶段通过与芳族羟基化合物的酯交换或者通过歧化反应 而转化为碳酸二芳基酯。但是，这种方法的一个问题是由于该方法在 原料和能量方面整合为一体，因此不可以选择形成碳酸烷基芳基酯或者 碳酸二芳基酯的最佳的反应条件，这是由于它们取决于在所述两个步骤 中占优的几乎相同的压力。 WO-A2006/001256描述了一种方法以及适于其的工艺装置， 在该方法中将芳族羟基化合物和碳酸二烷基酯在催化剂存在下进行反 应。这里同样没有给出能量整合的参考观点。因此，本专利技术多种实施方案提供了制备芳族碳酸酯，即碳酸 二芳基酯和/或碳酸烷基芳基酯，特别是碳酸二芳基酯的方法，其不表现 出上述缺点并且与上文提到的已知的方法相比，其中以 一种有效的方式 来整合能量是可能的，或者可以实现提高的能量的整合。0014]本专利技术多种实施方案提供了制备芳族碳酸酯的方法，其通过 合适的热整合在至少两种反应柱中在用碳酸二烷基酯和芳族羟基化合 物制备芳族碳酸酯中提供了显著降低的的能量消耗。附图说明图1是根据本专利技术方法的一种实施方案的图示； 10020图2是一种适用于本专利技术不同实施方案中的第一反应柱的 实施方案的图示；100211图3是一种适用于本专利技术不同实施方案中的分离碳酸二烷 基酯和反应醇的实施方案的图示；和0022]图4是适用于本专利技术不同实施方案中的分离碳酸二烷基酯 和反应醇的另外一种实施方案的图示。专利技术详迷作为此处使用的，单数术语"一种，，和"这种"含义相同并可以与"一种或者多种"和"至少一种，，互换使用，除非语言上和/或上 下文另有明确指示。因此，例如在此处或者在附加的权利要求书中提及的"一个冷凝器，，可以指的是单个的冷凝器或者多于一个的冷凝器。类 似的，例如在此处或者在附加的权利要求书中提及的"一种碳酸二烷基 酯，，可以指的是一种碳酸二烷基酯或者多于一种的碳酸二烷基酯。作为 此处使用的，位置布置术语例如诸如"下面，，、"上面"和"之间"不需要绝对的垂直定位或者直接接触(immediacy)。因此，例如， 一个 区域布置在另一个区域下面不需要这两个区域垂直排列或者它们直接 相邻，仅仅是一个区域在相对高度上低于另一区域就行。类似的， 一个 位于两个其它元件"之间，，的元件不需要全部三个元件连续相邻或者三 个元件被校直。此外，除非另有明确指示，全部的数值被理解为用措词 "大约，，加以修正。0024在本专利技术范围内制备的碳酸二芳基酯包括通式(I)的这些<formula>formula see original document page 9</formula>其中R、 R'和R"彼此独立的表示H,直链或者支化的、任选取代的 C广C34-烷基，优选d-C6-烷基，特别优选d-Q-烷基，d-C34-烷氧基，优选d-C6-烷氧基，特别优选d-Cr烷氧基，CVC34-环烷基，OC34-烷 基芳基，CVC34-芳基或者卣素基团，优选氯基团，并且在式(I)两边的R、R'和R"可以相同或不同。R还可以表示-COO-R，"，其中R"，可以是H,任选支化的C广C34-烷基，优选d-(V烷基，特别优选d-Cr烷基，C广C34-烷氧基，优选d-C6-烷氧基，特别优选CrCr烷氧基，(:5-(:34-环烷基， C，C34-烷基芳基或者CVC34-芳基。优选在式(I)两边的R、 R'和R"是相同 的。非常特别优选R、 R'和R"表示H。酯，碳酸联苯-4-基-苯基酯，碳酸二-(联苯-4-基)S旨，碳酸(l-萘基)-苯基酯，碳酸(2-萘基)-苯基酯，碳酸二-(l-萘基)酯，碳酸二-(2-萘 基)酯，碳酸4-(l-萘基)-苯基-苯基酯，碳酸4-(2-萘基)-苯基-苯基酯，碳 酸二_酯，碳酸二-酯，碳酸4-苯氧基苯 基-苯基酯，碳酸二-(4-苯氧基苯基)酯，碳酸3-十五烷基苯基-苯基酯， 碳酸二-(3-十五烷基苯基)S旨，碳酸4-三苯甲基苯基-苯基酯，碳酸二-(4-三苯曱基苯基)酯，水杨酸甲基酯-苯基碳酸酯，二-(水杨酸曱基酯)碳酸 酯，水杨酸乙基酯-苯基碳酸酯，二-(水杨酸乙基S旨)碳酸酯，水杨酸正丙 基酯-苯基碳酸酯，二-(水杨酸正丙基酯)碳酸酯，水杨酸异丙基酯-苯基 碳酸酯，二-(水杨酸异丙基酯)碳酸酯，水杨酸正丁基酯-苯基碳酸酯，二 -(水杨酸正丁基酯)碳酸酯，水杨酸异丁基酯-苯基碳酸酯，二-(水杨酸异 丁基酯)碳酸酯，水杨酸叔丁基酯-苯基碳酸酯，二-(水杨酸叔丁基酯)碳 酸酯，二-(水杨酸苯基酯)-碳酸酯和二-(水杨酸千基酯)碳酸酯。 优选的碳酸二芳基酯包括碳酸二苯基酯，碳酸4-叔丁基苯 基-苯基酯，碳酸二-(4-叔丁基苯基)酯，碳酸联苯-4-基-苯基酯，碳酸二 -(联苯-4-基)酯，碳酸4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯基-苯基酯和碳酸二-酯。碳酸二苯基酯是特别优选的。优选的碳酸二烷基酯包括碳酸二曱基酯，碳酸二乙基酯，碳 酸二(正丙基)酉旨，碳酸二(异丙基)酯，碳酸二(正丁基)酯，碳酸二(仲丁基) 酯，碳酸二(叔丁基)酯或者碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：　将碳酸二烷基酯和芳族羟基化合物在酯交换催化剂存在下在第一反应柱中进行反应，该第一反应柱含有顶段、底段、位于该柱上部的精馏段和在精馏段下面的反应区；　将第一反应柱的底部产物供给到另外的反应柱；该底部产物包含碳酸 二芳基酯、碳酸烷基芳基酯、或者二者都有、以及残留的未反应的碳酸二烷基酯和芳族羟基化合物；所述的另外的反应柱含有顶段、位于该柱上部的精馏段和在精馏段下面的反应区；并将残留的未反应的碳酸二烷基酯和芳族羟基化合物在该另外的反应柱中进行反应；　 　将一种工艺流供给到蒸馏柱，目的是将该未反应的碳酸二烷基酯与一种或多种反应产物醇进行分离，该工艺流含有未反应的碳酸二烷基酯和一种或多种引自第一反应柱的、另外的反应柱的或者二者的反应产物醇的混合物；和　将所分离的、未反应的碳酸二烷基酯再 循环到第一反应柱；　其中所述的另外的反应柱包含一个或多个冷凝器，并将来自该一个或多个冷凝器的凝聚热返回所述的方法中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A杜克斯，P乌姆斯，J雷克纳，M博姆，K哈伦伯格，G朗格，J范登艾恩德，
申请(专利权)人：拜尔材料科学股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]