[发明专利]利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法

权利要求书

1.一种利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是包括以下步骤：

(1)准备喷射环流反应器、气液分离器和停留设备，所述喷射环流反应器包括外筒，与外 筒同轴心安装的导流筒，所述导流筒底部设置有1个下部进料喷嘴，所述下部进料喷 嘴包括内部的下液相喷嘴和外部的下气相喷嘴，所述下气相喷嘴通过喉管与扩散管连 接，所述下液相喷嘴和所述下气相喷嘴为同轴环隙结构，在所述导流筒的上部和所述 外筒上部的环隙中均匀设置有2～10个上部进料喷嘴，所述上部进料喷嘴包括内部的 上液相喷嘴和外部的上气相喷嘴，所述上气相喷嘴通过喉管与扩散管连接，所述上液 相喷嘴和所述上气相喷嘴为同轴环隙结构，在所述外筒的底部设置有排渣口，出料口 设置在所述外筒的上部；

(2)将有机伯胺溶解在惰性有机溶剂中配成质量浓度为5％～50％的溶液，通入所述上液相 喷嘴；气态光气通入所述上气相喷嘴；控制有机伯胺中所含氨基与光气的摩尔比为 1∶1～5；

(3)将惰性有机溶剂通入所述下液相喷嘴，按原料有机伯胺中所含氨基与光气的摩尔比为 1∶1～5的比例通过所述下气相喷嘴补充气态光气；

(4)在60～200℃，绝对压力为0.5～2.5MPa反应，物料平均停留时间小于10min；

(5)反应后的物料从所述出料口离开通入所述气液分离器，经分离得到的液相流股引入所 述停留设备中，在100～200℃，绝对压力为0.5～2.5MPa下反应至溶液变澄清，即获得 有机异氰酸酯。

2.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是在所述 导流筒内部或所述导流筒与外筒的环隙中设置有整流元件，所述整流元件为规整填料或 多层筛板。

3.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是所述导 流筒与外筒的内径之比为0.3～0.8∶1。

4.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是所述上 液相喷嘴与导流筒的内径之比为1∶10～40，所述下液相喷嘴与导流筒的内径之比为 1∶10～40。

5.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是所述下 液相喷嘴出口与喉管下端之间的距离为下液相喷嘴出口内径的1～2倍，所述上液相喷嘴 出口与喉管上端之间的距离为上液相喷嘴出口内径的1～2倍。

6.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是所述外 筒的长径比为1.5～10∶1。

7.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是所述导 流筒的长径比为1.5～10∶1。

8.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是所述停 留设备为搅拌釜式反应器、管式反应器、塔式反应器、闪蒸器或静态混合器。

9.根据权利要求1所述的利用喷射环流反应器制备有机异氰酸酯的方法，其特征是所述惰 性有机溶剂选自于氯苯、邻二氯苯、对二氯苯、三氯苯、氯代甲苯、氯代二甲苯、氯代 乙苯、一氯联苯、α-氯化萘、β-氯化萘，对苯二甲酸二烷基酯或邻苯二甲酸二乙酯中至 少一种。