以一步悬浮熔融结晶法同时和连续生产主要是４，４’－ＭＤＩ和２，４’－ＭＤＩ的两种不同混合物的方法，由此使用混合的二异氰酸酯进料流同时生产两种混合的二异氰酸酯流［ＭＩｙ和ＭＩｚ］，其中ｘ＝８０至９２，ｙ＝９７至９９，ｚ＝６０至８０，优选ｘ＝８２至８８，ｙ＝９７．２至９８．５，ｚ＝６３至７０，这里ｘ、ｙ和ｚ是该二异氰酸酯异构体混合物中含有的４，４’－ＭＤＩ异构体的重量百分数。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术描述本专利技术涉及。芳族异氰酸酯是用于制造聚氨酯材料的重要原材料。在这方面，二苯甲烷系列的二异氰酸酯和聚异氰酸酯(MDI)是数量上最大的一种。二苯甲烷系列的聚异氰酸酯指的是以下类型的异氰酸酯和异氰酸酯混合物其中η代表大于或等于零的自然数。 类似地，二苯甲烷系列的聚胺指的是以下类型的化合物或化合物的混合物其中η代表大于或等于零的自然数。已知二苯甲烷系列的二异氰酸酯和聚异氰酸酯(MDI)是通过相应的二苯甲烷系列的二胺和聚胺(MDA)的光气化制备的。二苯甲烷系列的二胺和聚胺(MDA)本身由苯胺和甲醛缩合制得。相应的二异氰酸酯2，2’ -MDI、2，4’ -MDI和4，4’ -MDI被业内专家称作MDI的二环(即，双核)化合物(即，二苯甲烷系列的二异氰酸酯)，它们由二苯甲烷系列的二胺经光气化得到。然而，在苯胺和甲醛缩合期间，二环(双核)的MDA (亚甲基二苯基二胺)还继续与甲醛和苯胺进一步反应，形成高级核(S卩，多核或多环)类型的MDA，它在光气化之后构成聚合的MDI中的多核成分(即，二苯甲烷系列的聚异氰酸酯)。在光气化中产生的粗制的MDI混合物可以在聚合物/单体分离中利用简单的蒸发或蒸馏，分离成二核MDI (S卩，单体MDI)和聚合物-MDI级分(S卩，聚合的MDI或PMDI )。二核MDI级分的异构体混合物除了二异氰酸酯2，2，-MDI、2，4，-MDI和4，4，-MDI以外，还含有一些次要组分，例如溶剂残余物或异氰酸苯酯衍生物。已知有很多不同的方法可用于聚胺混合物的生产和后处理，聚异氰酸酯混合物的生产和后处理，以及二异氰酸酯或基本上是二异氰酸酯物流的生产。所有这些先有方法都适合于本专利技术的随后应用。根据先有技术，单体二核MDI级分利用蒸馏或结晶法被分离成一个实质上是纯的或基本上纯的4，4’ -MDI异构体流，和一个作为含2，4’ -MDI和4，4’ -MDI的混合物的混合异构体(MI)流。纯的或基本上纯的4，4’ -MDI异构体可自市场上得到，通常异构体纯度为98-99% 4,4，-MDI，被称作纯 MDI。可以制得含有不同数量两种MDI异构体的各种混合异构体流，它们可自市场上得到。纯的MDI和混合异构体单体产物作为聚氨酯原材料供应给世界市场，或者它们与聚合的MDI被进一步加工成混合产物和/或与聚醚或聚酯等被进一步加工成预聚物，或者通过进一步反应形成变体等等，这是本领域众所周知的。很多不同的混合异构体产物本身可用于制造各种变体和预聚物，并且还可作为各种异氰酸酯产物掺混物的组分。可以制备出很高纯度的4，4，-MDI，甚至已知有99. 99%的4，4，-MDI ，但通常需要多个纯化步骤，例如， 无论是作为一个复杂的分馏过程的各别和分离的步骤，或是作为“整体部分”，都使得它在经济上不具吸引力。由于MDI异构体的低挥发性和高沸点，蒸馏要求很低的压力和高温。此外，各个 MDI异构体的挥发性之间差别相对较小，要求此方法在高回流比下操作。因此，蒸馏是一个复杂和高耗能的过程。与蒸馏相比，结晶法的主要优点通常是能耗显著降低。在MDI的情形，熔化潜热小于蒸发潜热的三分之一。本领域已知利用固化、分级固化和/或结晶来纯化某些化学物质，尤其是某些有机化合物，以除去化学物质中的杂质。在固化、分级固化和/或结晶过程中，要纯化的化合物和杂质是液体介质的组分。利用条件的变化(例如除去溶剂或改变温度)造成要纯化的化合物超过其在介质中的溶解度，从而引发固化或结晶。最好是，杂质基本上留在介质中， 固化的或结晶的化合物因此得到纯化。固化法可以再分成层法，其中固化发生在固体表面上，或悬浮液法，其中固体和/或晶体形成为在液体介质中的悬浮液。在以下论著中讲述了固化和 / 或结晶的一般原理，例如Principles of Solidification, Brace Chalmers 著(John Wiley & Sons 1964) ；"Fractional Crystallization", Process Technology Proceedings, 6, Industrial Crystallization 87, S. J. Jancic (Proceedings of the 10th Symposium on Industrial Crystallization, Bechyne, Czechoslovakia, sep. 21-25，1987)；和 Fractional Solidification, Zief 等(Marcel Dekker, Inc. 1967)； 上述论著均以参考引用的方式并入本文。基于层生长技术的结晶方法是众所周知的，此时晶体生长在热交换器的壁上，此法已在商业规模上用于制造MDI 二异氰酸酯产物。可以使用静态和动态结晶法。这两种技术均以间歇法的形式操作。但是，层结晶法的选择性受限，特别是在经济上有利的速率下操作时，与其相比，分级蒸馏能实现高选择性，导致高的产物纯度。然而，无论是单级或多级蒸馏塔，以及有或没有分塔，就所需的工艺设备而言，用于纯化MDI异构体的分馏工艺的运行是昂贵的。本领域还知道利用“熔融结晶”的技术纯化某些化学物质。在熔融结晶中，要纯化的化合物通常含有一种主要级分，或者最好是要纯化的混合物的高含量级分，但还含有(最好是少量)杂质。熔融结晶法中通常不加溶剂。将混合物(其在环境温度下可以是固体)保持在其熔点之上的某个温度以形成液体介质，然后冷却至要纯化的化合物的熔点之下，以引发“熔体”的固化或结晶。如果在所要的化合物已全部晶化之前从熔体中除去固体和/ 或晶体(即，液相被分级固化和/或结晶)，则杂质会浓集在液态熔体残留物中，它们容易与固体或晶体分离。用熔融结晶法形成的晶体的纯度可以很高。在以下论述中讨论了熔融结晶法中使用的一般技术和方法Sloan等在“^Techniques of Melt Crystallization，，， Techniques of Chemistry, Vol XIX (John Wiley & Sons, 1988) ； Wynn 在 “Melt Crystallization", Handbook of Separation Techniques for Chemical Engineers 第三版(P. A. Scheitzer 编著，McGraw Hill 1977)的 kction 5· 3 ；以及 iToyokura 等在 “Crystallization from the Melt，，，Crystallization Technology Handbook, (Marcel Dekker, Inc. 1995)；以上文献均以全文参考引用的方式并入本申请。悬浮液/熔体生长结晶法由两个连续运行的装置组成，a)带有生长容器的结晶器，其中晶体在悬浮液中生长，b)固-液分离器，晶体在其中与熔体分离。在结晶器中，晶体生长在一只生长容器中进行，热量在一只作为结晶器使用的特殊的热交换器中外部去除。在结晶器中通过将母液过度冷却产生过饱和，结果形成自由悬浮在母液中的小晶体。已知使用的有鼓式结晶器和刮面式换热器。通常，由于每单位体积内的晶体表面积大，可以采用本文档来自技高网...
【技术保护点】
１． 用来同时和连续生产主要是４，４’－二苯甲烷二异氰酸酯和２，４’－二苯甲烷二异氰酸酯的两种不同混合物的方法，包括用一步悬浮熔融结晶法将混合的二苯甲烷二异氰酸酯异构体进料流［ＭＩｘ］分离成两个混合的异构体二苯甲烷二异氰酸酯流［ＭＩｙ和ＭＩｚ］的步骤，其中ｘ是８０至９２，ｙ是９７至９９，ｚ是６０至８０，这里ｘ、ｙ和ｚ是二苯甲烷二异氰酸酯异构体混合物中含有的４，４’－二苯甲烷二异氰酸酯异构体的重量百分数，所述方法包括一个形成晶体的结晶步骤，然后在后继的分离步骤中使晶体与液体分离，从而将晶体熔化形成异构体混合物之一，剩余的母液则分流成一个任选被送返结晶区的再循环物流和第二个异构体混合物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·L·库勒，
申请(专利权)人：亨茨曼国际有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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