專利名稱：低含量粉狀物的雙酚的生產(chǎn)方法及其在制造聚碳酸酯中的應(yīng)用的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及低粒狀物的雙酚的生產(chǎn)和這樣的雙酚在制造要用于光學(xué)級(jí)產(chǎn)品的高質(zhì)量、低粒狀物的聚碳酸酯中的應(yīng)用。
制造聚碳酸酯有兩種普通方法，界面法和熔融縮聚法。界面法牽涉二羥基芳族化合物與碳酰鹵的反應(yīng)，如雙酚A與光氣的反應(yīng)。界面法的主要缺點(diǎn)是使用光氣和使用大量溶劑。熔融縮聚法利用二羥基芳族化合物與碳酸的二酯(如碳酸二苯酯)之間的酯交換反應(yīng)。熔融法避免了界面法的缺點(diǎn)也同樣避免了來自該工藝的氯氣，這是理想的，因?yàn)槁葰饪蓪?dǎo)致聚碳酸酯不那么一致的顏色。
在聚碳酸酯的合成中，雙酚A是優(yōu)選的二羥基化合物，并正因?yàn)槿绱?，人們極為關(guān)注開發(fā)純化雙酚A的方法。美國(guó)專利No.4447655公開了通過使用水/雙酚A結(jié)晶淤漿純化雙酚A的方法。美國(guó)專利No.4798654涉及一種蒸餾柱，由該柱蒸餾的餾出液循環(huán)產(chǎn)生純化的雙酚A。美國(guó)專利No.4931146牽涉用多管填充柱的蒸氣汽提純化雙酚A。通常，生產(chǎn)和純化雙酚A的方法是公知的，特別是在美國(guó)專利Nos.4107218、4294994、5210329、5243093、5245088、5288926、5368827、5786522和5874644中作了報(bào)導(dǎo)。
在DVD、CD-ROM、眼鏡或其它光學(xué)級(jí)產(chǎn)品的制造中，需要具有低含量粒狀物質(zhì)的高質(zhì)量聚碳酸酯。可能在聚碳酸酯的制造方法中能引入的微米尺寸的顆粒對(duì)散射光具有不良的影響。在光盤情況下，這種光散射會(huì)引起噪聲。因此，除去這些粒狀物的方法是非常需要的，幾件專利就是針對(duì)這一目的。
美國(guó)專利No.6008315揭示了通過使用煅燒金屬過濾器生產(chǎn)具有低粒狀雜質(zhì)的雙酚A的方法。美國(guó)專利No.6197917揭示了使用氟樹脂膜從雙酚A與碳酸二酯的熔融混合物中過濾微米大小的顆粒?；旌想p酚A和碳酸二酯會(huì)增加用氟樹脂膜過濾的效率。
美國(guó)專利No.6204352揭示了在通過熔融縮聚法制造聚碳酸酯中，消除粒狀物的不同方法。在該方法中由鎳的各種合金或不銹鋼來制造在合成聚碳酸酯中使用的全部裝置。這些合金的開發(fā)就是為了防止聚碳酸酯的變色并進(jìn)一步將其精煉以避免在聚碳酸酯內(nèi)存在金屬粒狀物。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及生產(chǎn)一種能在聚碳酸酯合成中使用的低含量粒狀物的雙酚A流體的方法。該方法包括下述步驟(a)將二羥基芳族化合物與酚的加合物引入到含有非-聚集的填充材料的解吸柱內(nèi)；(b)使解吸柱內(nèi)達(dá)到足夠高的操作溫度范圍并使柱內(nèi)有足夠低的操作壓力，以便蒸餾加合物；(c)從解吸柱中釋放含有基本上全部酚的第一流體；和(d)從解吸柱中釋放含有基本上全部二羥基芳族化合物的第二流體；從而使第二流體與引入到柱內(nèi)的加合物流體相比基本上不含摻雜的粒狀物質(zhì)。本發(fā)明可應(yīng)用到真空蒸餾柱的情況，或可利用一種相對(duì)于該加合物逆流引入的汽提氣體。還可在生產(chǎn)光學(xué)級(jí)聚碳酸酯的方法中使用所得到的二羥基芳族化合物的流體。


圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中雙酚A車間的圖解，其中示出了在該方法中在各位置上的粒狀物含量，圖2示出了用硼硅酸鹽填充材料填充的柱，用于蒸餾二羥基芳族化合物和酚的加合物，圖3示出了在使用兩類填充物的試驗(yàn)規(guī)模的解吸柱中，在原料和底部樣品中的粒狀物含量，和圖4示出了數(shù)類填充材料的顆粒數(shù)目隨粒度變化的函數(shù)。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及聚碳酸酯的制備，和涉及在聚碳酸酯產(chǎn)品中粒狀物質(zhì)含量的控制。應(yīng)當(dāng)重視的是，在制造聚碳酸酯的任何方法中，粒狀物可能有各種來源。本發(fā)明只涉及這些來源中的一種。因此，本發(fā)明針對(duì)高質(zhì)量聚碳酸酯的生產(chǎn)，該聚碳酸酯基本上不含粒狀物質(zhì)，該粒狀物質(zhì)衍生于使用低粒狀物含量的雙酚產(chǎn)品形成聚碳酸酯所使用的反應(yīng)混合物中的雙酚組分。
低粒狀物含量的雙酚可通過本發(fā)明生產(chǎn)純化雙酚的方法制備，該方法包括步驟(a)將二羥基芳族化合物與酚的加合物引入到含有非-聚集的填充材料的解吸柱內(nèi)；(b)使解吸柱內(nèi)達(dá)到足夠高的操作溫度范圍和使該柱達(dá)到足夠低的操作壓力，以便蒸餾加合物；(c)從柱中釋放基本上由酚組成的第一流體；和(d)從解吸柱中釋放含有基本上全部二羥基芳族化合物的第二流體。第二流體與引入的加合物相比基本上不含摻雜的粒狀物質(zhì)，和該方法可在生產(chǎn)光學(xué)級(jí)聚碳酸酯的方法中使用。
本發(fā)明的方法可應(yīng)用到具有填充段的真空蒸餾柱上?；蛘撸捎闷釟怏w實(shí)施本發(fā)明。在此情況下，汽提氣體相對(duì)于加合物逆流引入，和基本上回收為第二流體的一部分。
對(duì)在生產(chǎn)高質(zhì)量聚碳酸酯中可使用的二羥基芳族化合物沒有特別限制，并且為此目的所用的多種二羥基芳族化合物是本領(lǐng)域已知的。例如，可使用具有結(jié)構(gòu)I的雙酚 其中R1在每一情況下獨(dú)立地為鹵原子、硝基、氰基、C1-C20烷基、C4-C20環(huán)烷基、或C6-C20芳基；n和m獨(dú)立地為0-3的整數(shù)；和W是化學(xué)鍵、氧原子、硫原子、SO2基、C1-C20脂基、C6-C20芳基、C6-C20脂環(huán)族基團(tuán)或基團(tuán)
其中R2和R3獨(dú)立地為氫原子、C1-C20烷基、C4-C20環(huán)烷基、或C4-C20芳基；或R2和R3一起形成C4-C20脂環(huán)族環(huán)，該脂環(huán)族環(huán)任選地被一個(gè)或多個(gè)C1-C20烷基、C6-C20芳基、C5-C21芳烷基、C5-C20環(huán)烷基或它們的組合物取代。在本發(fā)明方法中使用的合適雙酚I包括雙酚A、2，2-雙(4-羥基-3-甲基苯基)丙烷、2，2-雙(3-氯-4-羥基苯基)丙烷、2，2-雙(3-溴-4-羥基苯基)丙烷、2，2-雙(4-羥基-3-異丙基苯基)丙烷、1，1-雙(4-羥基苯基)環(huán)己烷、1，1-雙(4-羥基-3-甲基苯基)環(huán)己烷、和1，1-雙(4-羥基苯基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
在本發(fā)明中生產(chǎn)并使用的二羥基芳族化合物也可以是改性(即功能化)的化合物。例如，可使用溴化雙酚，將溴引入到最終的聚碳酸酯內(nèi)，以降低可燃性。
圖1示出了在酚解吸柱內(nèi)使用氧化鋁(Coors AD995，99.5％的氧化鋁)填充物的雙酚車間的示意圖。在箭頭所示的點(diǎn)進(jìn)行顆粒含量的測(cè)量，和在相鄰的方框內(nèi)示出了每克樣品中粒狀物大小在0.5-50μm范圍內(nèi)的測(cè)量含量。如圖所示，氧化鋁解吸柱是粒狀物的重要來源。隨后進(jìn)行的與本發(fā)明相關(guān)的研究確定了常規(guī)用作柱填充物以分離雙酚/酚加合物的氧化硅、氧化鋁和鎂填充材料全部變質(zhì)，從而導(dǎo)致在產(chǎn)品雙酚A流體中不需要的粒狀物含量增加。這種變質(zhì)的準(zhǔn)確機(jī)理尚不清楚，但認(rèn)為它來自于熱震動(dòng)、化學(xué)腐蝕、機(jī)械摩擦或它們的組合。無論機(jī)理如何，在所用氧化鋁陶瓷球表面的6000X掃描電子顯微鏡(SEM)中可容易地觀察到這種變質(zhì)。顯微照片表明高度紋理(texured)的表面，該結(jié)構(gòu)的尺寸在1μm數(shù)量級(jí)上，具有海底珊瑚殼的痕跡。氧化鋁陶瓷球的表面脆性進(jìn)一步在超聲化氧化鋁陶瓷球表面的10000X SEM中得到反映。在此情況下，該表面是用尺寸為2μm數(shù)量級(jí)的碎塊狀物覆蓋的。本發(fā)明通過選擇“非聚集”的填充材料，降低了在該方法的這一階段中摻雜的顆粒數(shù)量，所述“非聚集”的填充材料由于其物理結(jié)構(gòu)導(dǎo)致對(duì)這些因素不那么敏感。
在本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求中使用的術(shù)語“非聚集的填充材料”是指基本上沒有晶粒邊界區(qū)域的非多晶材料，該晶粒邊界區(qū)域在解吸柱內(nèi)出現(xiàn)的溫度和壓力條件下容易分離或破裂。人們知道，術(shù)語“非聚集”不是指在較極端的條件下可能不出現(xiàn)集中在破碎區(qū)域。在解吸柱的條件下，不脆弱(在解吸柱條件范圍內(nèi))的晶粒邊界區(qū)域和“聚集”的微晶、“非聚集”材料使微晶物質(zhì)不易剝落。非聚集材料的實(shí)例包括硼硅酸鹽玻璃、不銹鋼和聚四氟乙烯。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案利用硼硅酸鹽作為柱填充物。
使用非聚集物質(zhì)作為柱內(nèi)的填充材料使生產(chǎn)的雙酚基本上不含摻雜的粒狀物質(zhì)?？赏ㄟ^各種技術(shù)測(cè)量在雙酚制備中的顆粒數(shù)量，這些技術(shù)包括分析型粒子計(jì)數(shù)儀如Hiac-Royco Particle Counter。在本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求中使用的術(shù)語“基本上不含摻雜的粒狀物質(zhì)”是指平均含有小于50000摻雜的顆粒/gm尺寸為0.5-50m的雙酚產(chǎn)品，更優(yōu)選小于20000摻雜的顆粒/gm的雙酚制劑，這根據(jù)以下的實(shí)施例1所述的技術(shù)來測(cè)定。因此，本發(fā)明的方法可導(dǎo)致在雙酚A流體中粒狀物質(zhì)至少降低80％，與使用氧化鋁或氧化硅填充的柱的方法相比。
本發(fā)明柱的選擇并不專門要降低引入到解吸柱內(nèi)的反應(yīng)物流中可能存在的粒狀物的含量。相反，本發(fā)明所述的顆粒是由于柱填充物的本性導(dǎo)致從酚中分離雙酚過程中摻雜的顆粒，并因此本發(fā)明提供的是基本上不含摻雜顆粒的雙酚，而不是顆粒含量低于任何特定閾值的雙酚。為了維持雙酚產(chǎn)品的總體質(zhì)量，可能希望在雙酚反應(yīng)器的下游、雙酚反應(yīng)器的上游或這二者位置裝有過濾器，以捕獲可能來自其他原料的塊狀物。這種過濾器可以是例如本領(lǐng)域已知的氟樹脂膜或煅燒金屬過濾器。
為了實(shí)施本發(fā)明的方法，用非聚集的填充材料裝填柱。填充材料可以是任何形狀而不受限制，例如球形、馬鞍形或拉希格圈或鮑爾環(huán)，并可具有任何尺寸而不受限制，這是目前本領(lǐng)域已知的。所選填充材料的空隙體積應(yīng)當(dāng)使得在所使用的氣體流速下，在柱頂用流體操作柱。此外，在比較致密的填充材料如不銹鋼情況下，希望使用中空球，以避免柱上有不適當(dāng)?shù)闹亓俊Ｖ旧砜捎刹讳P鋼如316或304不銹鋼或玻璃制造為宜，或者它可以是搪玻璃的。本身就是粒狀物來源的柱材料應(yīng)當(dāng)避免使用。
如圖2所示，柱10的第一入口1用于引入含有例如酚和二羥基化合物如雙酚A的加合物，和第二入口2用于引入氮?dú)饣蛞恍┢渌钠釟怏w如氬氣、氦氣、氮?dú)?、二氧化碳或蒸汽。汽提氣體以逆流的模式操作，在此汽提氣體的流動(dòng)與加合物的流動(dòng)相反。為了除去蒸餾產(chǎn)物，柱10在柱頂有第一出口3，以除去含有汽提氣體和酚的流體，和在柱底有第二出口4，以除去基本上含有無顆粒的雙酚A的流體。
在升高的溫度下將加合物合適地引入到柱10內(nèi)，使蒸餾體系的熱干擾最小。這一溫度范圍以約95-220℃為宜，更優(yōu)選150-180℃。汽提氣體可在環(huán)境溫度(即約20-25℃)下引入，或可預(yù)熱到與柱底溫度相當(dāng)?shù)臏囟?，例如最?20℃。引入加合物和汽提氣體的速度要考慮柱的尺寸，即體積和長(zhǎng)度；填充材料的形狀和流動(dòng)性能；和一般的操作壓力和加合物的蒸餾速度(即從柱中除去蒸餾產(chǎn)物的速度)。
加合物的蒸餾速度取決于在柱內(nèi)維持的溫度和壓力以及加合物的沸點(diǎn)性能。通常，加合物具有額定的酚對(duì)雙酚比例，但還具有額外的酚，因?yàn)樗杂梅訚?rùn)濕的濕餅的形式存在。潤(rùn)濕酚的數(shù)量可以是使得在濕式的額定1∶1加合物餅內(nèi)酚對(duì)雙酚A的實(shí)際比例范圍為45-70.8％的BPA和29.2-55％的酚，而不是70.8％的BPA和29.2％的酚的理論組成。為了以額定的1∶1比例蒸餾酚與雙酚A的加合物(與額外的酚的數(shù)量無關(guān))，要在柱底溫度為約185℃和柱的壓力維持在760mmHg時(shí)發(fā)生蒸餾。柱內(nèi)的壓力降低到低于大氣壓便于在較低的溫度下發(fā)生蒸餾和增加柱的容量?？赏ㄟ^使用液環(huán)泵調(diào)節(jié)壓力，收集解吸柱頂?shù)臍怏w。使泵的操作參數(shù)與氣體流入解吸柱底的流速平衡，以實(shí)現(xiàn)所需的壓力。柱壓可維持在約35至約810mmHg的范圍內(nèi)，并由此來調(diào)節(jié)溫度以維持加合物的蒸餾。當(dāng)降低壓力維持分離效率時(shí)，通常要求降低的氣體流動(dòng)。對(duì)于減壓操作來說，合適的壓力在35-70mmHg范圍內(nèi)，通常為250-750mmHg。假如接近大氣壓，柱溫維持在約170-約220℃的范圍內(nèi)(從柱頂?shù)街?。加大雙酚A的產(chǎn)量可實(shí)現(xiàn)理想的蒸餾速度，但在雙酚A流體內(nèi)酚的濃度減小。
在本發(fā)明解吸柱內(nèi)的蒸餾產(chǎn)生兩種流體，一種基本上含有全部酚和一種基本上含有全部雙酚。但應(yīng)當(dāng)理解，解吸柱的正常目的是實(shí)現(xiàn)最大程度的分離，對(duì)于本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求的目的來說，含有“基本上全部”雙酚或酚的流體將是一種含有來自加合物的至少80％同一組分的流體。
在生產(chǎn)低粒狀物的二羥基芳族化合物的流體之后，使用界面法或熔融縮聚法用該二羥基芳族化合物生產(chǎn)聚碳酸酯。因此，本發(fā)明包括純化的雙酚A與碳酸的衍生化合物(即碳酰氯(光氣)或本領(lǐng)域已知的任何其它碳酸二酯)反應(yīng)，如在美國(guó)專利No.6204352中所述?？稍邗ソ粨Q反應(yīng)中或者單獨(dú)或者彼此結(jié)合使用的碳酸二酯的具體實(shí)例包括碳酸二苯酯、碳酸雙(甲基水楊酯)、碳酸二甲苯酯、碳酸雙(氯苯酯)、碳酸間甲苯酯、碳酸二萘酯、碳酸雙(聯(lián)苯酯)、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二丁酯和碳酸二環(huán)己酯。在這些當(dāng)中，碳酸二苯酯是特別有利的。
本發(fā)明的方法可在含加合物源和與加合物源相連的解吸柱的裝置中實(shí)施，并用于將二羥基酚和酚的加合物分離成單一的二羥基酚或酚的流體，其中解吸柱用非聚集的填充材料如硼硅酸鹽球(galls)、不銹鋼、氧化鋯和聚四氟乙烯填充。該裝置可包括與解吸柱相連的汽提氣體源，例如氮?dú)?、二氧化碳或蒸汽，以與加合物對(duì)流的方式引入汽提氣體。該裝置也可包括與解吸柱相連的環(huán)泵，以維持操作過程中解吸柱內(nèi)的低于大氣的壓力。
在考慮本發(fā)明降低粒狀物含量的優(yōu)點(diǎn)時(shí)，要注意相同結(jié)果的獲得也許不是通過粒狀物的真實(shí)減少，而是由于相同的折射指數(shù)使其在聚碳酸酯中形成的粒狀物實(shí)際上看不見。為了利用這一可能性，我們考察了各種材料的折射指數(shù)，如表1所示。取聚碳酸酯的折射指數(shù)為1.586。從折射指數(shù)的差別可顯而易見的是，使用硼硅酸鹽時(shí)沒有可測(cè)量的顆粒，這現(xiàn)象不可能是由于看不見顆粒之故。然而，若確認(rèn)柱材料具有正確折射指數(shù)，則這將用作降低雙酚和所得聚碳酸酯內(nèi)粒狀物的另一種方法，即使柱材料變質(zhì)也是如此。

現(xiàn)進(jìn)一步參考下述非限制性實(shí)施例來描述本發(fā)明。
實(shí)施例1最初用約5-6ft3(或約200-250kg)的氧化鋁球作為初始裝柱的填充材料(裝填的柱長(zhǎng)度13英尺-7-9/16英寸，內(nèi)徑10”)。在操作一段時(shí)間之后，用相同體積的相當(dāng)尺寸的硼硅酸鹽玻璃球替代氧化鋁球。在整個(gè)操作中使用任何一類填充材料，氮?dú)夂碗p酚A酚的1∶1加合物都逆流引入。加合物加入柱內(nèi)的溫度約135℃和速度0.44gpm。氮?dú)獾牧魉偈羌s28scfm/ft2柱的表面積。柱壓維持在約760mmHg。柱底溫度為約185℃，而柱頂溫度為約180℃。
周期性地從原料材料和解吸柱底部取出樣品，用于粒狀物分析。樣品收集在16盎司的清潔室內(nèi)制備的罐內(nèi)。約20g樣品收集在各罐內(nèi)。向其中加入約238g HPLC級(jí)甲醇。測(cè)定所需甲醇的精確用量等于樣品的克數(shù)/(20/238)。使用Hiac-Royco便攜式粒子計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)尺寸為0.50-50.0μm的粒狀物。在該樣品之前和每種樣品之間運(yùn)行HPLC級(jí)甲醇的空白試驗(yàn)。在空白試驗(yàn)中顆粒數(shù)量總共為2000-5000個(gè)顆粒。
圖3示出了在填充材料變化之前和之后，與原料(菱形)相比，在底部(方形)的粒狀物含量。如圖所示，使用陶瓷填充材料，在柱底粒狀物含量顯著增加。另一方面，在改為硼硅酸鹽玻璃填充物之后獲得的底部樣品基本上沒有摻雜的粒狀物。
對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的測(cè)量也表明有令人感興趣且預(yù)料不到的改進(jìn)。在使用氧化鋁陶瓷球的試驗(yàn)部分中，殘留的酚含量為56ppm，而殘留的異丙烯基酚(IPP)的含量為53ppm。相反，當(dāng)使用硼硅酸鹽填充材料時(shí)，該含量分別為34和41ppm。因此，變化填充材料不僅降低粒狀物含量，而且改進(jìn)分離效率和降低副反應(yīng)產(chǎn)物的含量。
實(shí)施例2在1升3頸燒瓶中進(jìn)行工作臺(tái)規(guī)模試驗(yàn)。用與可變電源相連的電熱煲加熱燒瓶。在實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)酚蒸發(fā)時(shí)，使用冷凝器冷凝酚。先使酚流過冷凝器控制溫度，然后當(dāng)達(dá)到所需的沸騰溫度時(shí)，啟動(dòng)45EC水流通過冷凝器夾套開始總的回流。使用測(cè)溫探頭得到燒瓶?jī)?nèi)實(shí)際的液體溫度。
為了模擬高熱應(yīng)力條件，將填充材料放置在燒瓶?jī)?nèi)，其液體物質(zhì)含量使得填充物僅僅部分浸漬在沸騰的混合物內(nèi)(240-255℃)。填充物的暴露部分與從回流冷凝器中向下溢流的冷卻酚冷凝物接觸，從而模擬可能導(dǎo)致填充物變質(zhì)的“熱震動(dòng)”。
在各實(shí)驗(yàn)中使用酚/BPA混合物(約1∶2比例)。將酚/BPA混合物加入到燒瓶?jī)?nèi)并熔化。在熔化之后，取出樣品A。然后將填充材料加入到燒瓶?jī)?nèi)，和溫度升高到實(shí)驗(yàn)所需的溫度。在達(dá)到沸點(diǎn)之后，取出另一樣品B。使用冷凝器水啟動(dòng)回流，其中維持回流2小時(shí)。在這一時(shí)間最后，取出最終的樣品C。表2概述了實(shí)驗(yàn)條件和觀察的結(jié)果?！翱偟牧钗铩庇?jì)算為在樣品C內(nèi)每克粒狀物的數(shù)量減去樣品A和B中粒狀物之和。從中可看出，在硼硅酸鹽玻璃填充材料情況下，摻雜的粒狀物的數(shù)量比用作比較的AD995氧化鋁陶瓷(Coors)少得多。粒狀物的數(shù)量同樣比在實(shí)際的填充柱實(shí)驗(yàn)中觀察到的那些要高，這表明在小型試驗(yàn)中的熱應(yīng)力比在柱內(nèi)實(shí)際發(fā)生的那些更劇烈。

使用316不銹鋼球作為填充材料重復(fù)相同的實(shí)驗(yàn)。同樣，在回流時(shí)間段之后觀察到的總粒狀物含量比陶瓷球低得多。圖4示出了在每一個(gè)這些實(shí)驗(yàn)中觀察到的各種尺寸的顆粒數(shù)目。
實(shí)施例3測(cè)試作為填充材料的氧化鋯球。觀察的總粒狀物(C-B)為1454965個(gè)顆粒/g。
實(shí)施例4測(cè)試以商品名CHIPTON(Al2O3＝13-17％；SiO2＝74-78％；Na2O2.5％；B2O3＝檢測(cè)不到；MgO＝0.5％；其它＝5.5％)銷售的填充球作為填充材料。觀察的總粒狀物(C-B)為1086950個(gè)顆粒/g。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)低含量粒狀物的二羥基芳族化合物的方法，，該方法包括下述步驟(a)將二羥基芳族化合物與酚的加合物引入到含有非-聚集的填充材料的解吸柱內(nèi)；(b)使解吸柱內(nèi)達(dá)到足夠高的操作溫度范圍并使柱內(nèi)有足夠低的操作壓力，以便蒸餾加合物；(c)從解吸柱中釋放含有基本上全部酚的第一流體；和(d)從解吸柱中釋放含有基本上全部二羥基芳族化合物的第二流體；從而使第二流體基本上不含解吸柱內(nèi)摻雜的粒狀物質(zhì)。
2.權(quán)利要求1的方法，其中非聚集的填充材料選自硼硅酸鹽玻璃、不銹鋼、氧化鋯和聚四氟乙烯。
3.權(quán)利要求1的方法，其中非聚集的填充材料由硼硅酸鹽玻璃制造。
4.權(quán)利要求1的方法，其中汽提氣體以與加合物逆流的方式引入柱內(nèi)。
5.權(quán)利要求4的方法，其中汽提氣體選自氮?dú)?、二氧化碳和蒸汽?br> 6.權(quán)利要求4的方法，其中二羥基芳族化合物是雙酚。
7.權(quán)利要求4的方法，其中二羥基芳族化合物是雙酚A。
8.權(quán)利要求7的方法，其中柱內(nèi)的操作溫度范圍為約172-217℃。
9.權(quán)利要求8的方法，其中柱內(nèi)操作壓力范圍為約35-約810mmHg。
10.權(quán)利要求4的方法，其中柱內(nèi)的操作溫度范圍為約172-217℃。
11.權(quán)利要求10的方法，其中柱內(nèi)操作壓力范圍為約35-約810mmHg。
12.權(quán)利要求4的方法，其中柱內(nèi)操作壓力范圍為約35-約810mmHg。
13.權(quán)利要求4的方法，其中柱內(nèi)操作壓力低于大氣壓。
14.權(quán)利要求1的方法，其中在解吸柱內(nèi)每克雙酚摻雜小于20000個(gè)粒狀物。
15.一種制造低含量粒狀物的聚碳酸酯的方法，該方法包括步驟(a)通過含下述步驟的方法制備二羥基芳族化合物(i)將二羥基芳族化合物與酚的加合物引入到含有非-聚集的填充材料的解吸柱內(nèi)；(ii)使解吸柱內(nèi)達(dá)到足夠高的操作溫度范圍和在柱內(nèi)提供足夠低的操作壓力，以便蒸餾加合物；(iii)從解吸柱中釋放含有基本上全部是酚的第一流體；和(iv)從解吸柱中釋放含有基本上全部是二羥基芳族化合物的第二流體；從而第二流體基本上不含解吸柱內(nèi)摻雜的粒狀物質(zhì)；和(b)使來自第二流體的二羥基芳族化合物與碳酸的衍生物反應(yīng)，形成聚碳酸酯，從而形成低含量粒狀物的聚碳酸酯。
16.權(quán)利要求15的方法，其中非聚集的填充材料選自硼硅酸鹽玻璃、不銹鋼、氧化鋯和聚四氟乙烯。
17.權(quán)利要求15的方法，其中非聚集的填充材料由硼硅酸鹽玻璃制造。
18.權(quán)利要求15的方法，其中汽提氣體以與加合物逆流的方式引入柱內(nèi)。
19.權(quán)利要求18的方法，其中柱內(nèi)的操作溫度范圍為約172-217℃。
20.權(quán)利要求18的方法，其中柱內(nèi)操作壓力范圍為約35-約810mmHg。
21.權(quán)利要求18的方法，其中柱內(nèi)操作壓力低于大氣壓。
22.權(quán)利要求18的方法，其中汽提氣體選自氮?dú)?、二氧化碳和蒸汽?br> 23.權(quán)利要求15的方法，其中碳酸的衍生物是碳酸二酯。
24.權(quán)利要求23的方法，其中碳酸二酯是碳酸二苯酯。
25.權(quán)利要求15的方法，其中碳酸的衍生物是碳酰鹵。
26.權(quán)利要求25的方法，其中碳酰鹵是碳酰氯。
27.權(quán)利要求15的方法，其中在解吸柱內(nèi)每克雙酚摻雜小于20000個(gè)粒狀物。
28.將二羥基酚和酚分離成二羥基酚和酚的流體用裝置，該裝置包括加合物源和與加合物源相連的解吸柱，所述解吸柱用非聚集的填充材料填充。
29.權(quán)利要求28的裝置，其中非聚集的填充材料選自硼硅酸鹽玻璃、不銹鋼、氧化鋯和聚四氟乙烯。
30.權(quán)利要求28的裝置，其中非聚集的填充材料由硼硅酸鹽玻璃制造。
31.權(quán)利要求28的裝置，進(jìn)一步包括與解吸柱相連的汽提氣體源，以與加合物逆流的方式引入汽提氣體。
32.權(quán)利要求31的裝置，其中汽提氣體源供應(yīng)選自氮?dú)?、二氧化碳和蒸汽中的汽提氣體。
33.權(quán)利要求28的裝置，其中加合物源供應(yīng)雙酚和酚的加合物。
34.權(quán)利要求33的裝置，其中雙酚是雙酚A。
35.權(quán)利要求28的裝置，進(jìn)一步包括與解吸柱相連的環(huán)泵，以維持操作過程中解吸柱內(nèi)低于大氣的壓力。
36.權(quán)利要求35的裝置，其中非聚集的填充材料選自硼硅酸鹽玻璃、不銹鋼、氧化鋯和聚四氟乙烯。
37.權(quán)利要求35的裝置，其中非聚集的填充材料由硼硅酸鹽玻璃制造。
38.權(quán)利要求35的裝置，進(jìn)一步包括與解吸柱相連的汽提氣體源以與加合物逆流的方式引入汽提氣體。
39.權(quán)利要求38的裝置，其中汽提氣體源供應(yīng)選自氮?dú)?、二氧化碳和蒸汽中的汽提氣體。
全文摘要
在低含量粒狀物的聚碳酸酯合成中使用的低含量粒狀物的二羥基芳族化合物如雙酚A是通過將雙酚和酚以及任選的汽提氣體引入到含有非聚集填充材料的解吸柱內(nèi)制備的。將柱維持在足夠高的操作溫度和足夠低的操作壓力，以便蒸餾加合物。從柱頂回收酚和汽提氣體的流體。從柱底回收基本上不含摻雜的粒狀物質(zhì)、含有雙酚的第二流體。這一雙酚A的純化流體還可在生產(chǎn)光學(xué)級(jí)聚碳酸酯的方法中使用。
文檔編號(hào)C08G64/24GK1555350SQ02818308
公開日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2002年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月19日
發(fā)明者蓋洛德·M·基辛格, 蓋洛德 M 基辛格, 方·克里斯琴·切恩, 里斯琴 切恩, C 布盧鮑, 詹姆斯·C·布盧鮑, H 南斯, 達(dá)萊尼·H·南斯, B 斯托克斯, 愛德華·B·斯托克斯, 朱安·羅德里格斯奧多尼茲, 羅德里格斯奧多尼茲, M 昆塔納, 喬斯·M·昆塔納 申請(qǐng)人:通用電氣公司