[发明专利]制备二芳基碳酸酯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及由二烷基碳酸酯和芳基醇制备二芳基碳酸酯的方法。

背景技术

在这类方法中，二烷基碳酸酯通过如下步骤转化为二芳基碳酸酯。在第一步中二烷基碳酸酯与芳基醇发生酯交换，产生烷基芳基碳酸酯和烷基醇。在第二步中，烷基芳基碳酸酯发生歧化反应，产生二芳基碳酸酯和二烷基碳酸酯。同时也可能发生烷基芳基碳酸酯与芳基醇的进一步酯交换，产生二芳基碳酸酯和烷基醇。

WO 200142187公开了由二烷基碳酸酯和苯酚制备二苯基碳酸酯的方法。在所述方法中，应用3个串联的反应蒸馏塔，参见WO200142187的附图2的塔A、B1和C。所述方法的特征在于第三反应精馏塔C的顶部物流循环回第一反应精馏塔A。

本发明的目的是提供由二烷基碳酸酯和芳基醇制备二芳基碳酸酯的方法，其中制备二芳基碳酸酯所需的能量降低。

令人惊奇地，已经发现这种能量有效的二芳基碳酸酯制备可以在应用三个串联的反应精馏塔的方法中实现，在所述方法中，第三反应精馏塔的顶部物流循环回第二反应精馏塔。

发明内容

因此，本发明涉及由二烷基碳酸酯和芳基醇制备二芳基碳酸酯的方法，其包括：

(a)将二烷基碳酸酯和芳基醇引入第一反应精馏塔；

(b)从第一反应精馏塔回收包含二烷基碳酸酯和烷基醇的顶部物流及包含烷基芳基碳酸酯、芳基醇和二烷基碳酸酯的底部物流；

(c)将第一反应精馏塔的底部物流引入第二反应精馏塔；

(d)从第二反应精馏塔回收包含二烷基碳酸酯的顶部物流及包含烷基芳基碳酸酯、二芳基碳酸酯和芳基醇的底部物流；

(e)将第二反应精馏塔的底部物流引入第三反应精馏塔；和

(f)从第三反应精馏塔回收包含芳基醇的顶部物流及包含二芳基碳酸酯的底部物流，其中使第三反应精馏塔的顶部物流循环回第二反应精馏塔。

本发明有利地使由二烷基碳酸酯和芳基醇制备二芳基碳酸酯所需要的能量更少，这在如下实施例中得到证明。

在本说明书中，″反应精馏塔″被定义为包含催化剂以在精馏塔中实施化学反应的精馏塔。

优选地，将第一反应精馏塔的顶部物流引入第一精馏塔，以从第一精馏塔中回收包含烷基醇的顶部物流及包含二烷基碳酸酯的底部物流，和将第一精馏塔的底部物流循环回第一反应精馏塔。

另外，优选地，第二反应精馏塔的包含二烷基碳酸酯的顶部物流还包含芳基醇，并被引入第二精馏塔，从第二精馏塔中回收包含二烷基碳酸酯的顶部物流及包含芳基醇的底部物流，和将第二精馏塔的顶部物流循环回第一精馏塔。

更进一步，优选地，第一反应精馏塔的底部物流、第二反应精馏塔的顶部物流和第二精馏塔的包含芳基醇的底部物流另外还包含烷基芳基醚，将第二精馏塔的包含芳基醇和烷基芳基醚的底部物流引入第三蒸馏塔，从第三精馏塔中回收包含烷基芳基醚的顶部物流及包含芳基醇的底部物流，和将第三蒸馏塔的底部物流循环回第一反应精馏塔。

第三反应精馏塔的底部物流包含想要的二芳基碳酸酯。所述物流可以进行进一步的精馏以获得纯二芳基碳酸酯。在第三反应精馏塔的包含二芳基碳酸酯的物流还包含催化剂时，将所述物流引入第四精馏塔，从第四精馏塔中回收包含二芳基碳酸酯的顶部物流及包含催化剂和二芳基碳酸酯的底部物流。第四精馏塔的底部物流可以部分或全部循环回第一、第二或第三反应精馏塔。

在本发明中应用的二烷基碳酸酯可以为二(C₁-C₅)烷基碳酸酯，其中所述烷基(直链、支链和/或环状)可以相同或者不同，如甲基、乙基和丙基。合适的二烷基碳酸酯为二甲基碳酸酯和二乙基碳酸酯。优选地，二烷基碳酸酯为二乙基碳酸酯。

在本发明中应用的芳基醇选自未取代苯酚或单、二或三取代苯酚。苯基部分上的取代基可以在宽范围的有机基团中选取。合适的取代基包括C₁-C₄烷基、C₁-C₄烷氧基和卤根。实例有甲基、乙基、甲氧基和乙氧基。取代基可以在环的任何位置上存在。因此，合适的取代酚化合物包括o-、m-或p-甲酚；o-、m-或p-乙基苯酚；o-、m-或p-氯苯酚；o-、m-或p-甲氧基苯酚；2,3-、2,4-或3,4-二甲苯酚。优选的芳基醇为未取代苯酚。

如上所述，第一、第二和第三反应精馏塔包含用于在精馏塔中实施化学反应的催化剂。所述催化剂可以为均相或非均相催化剂。