[发明专利]碳酸酯的精制方法、碳酸酯溶液的制造方法和碳酸酯的精制装置

说明书

本发明提供一种碳酸酯的精制装置(200)，其具备：供给含有碳酸酯和甲醛的第一溶液以及醇、或者含有碳酸酯、甲醛和醇的第一溶液、从塔顶部(20a)得到含有甲醛和醇的馏出物并且从塔底部(20b)得到甲醛的含量比第一溶液减少的碳酸酯溶液的第一蒸馏塔(20)、具有使甲醛与醇反应而生成缩醛和/或半缩醛的催化剂的反应器(28)、以及将含有缩醛和/或半缩醛的流体回流至第一蒸馏塔(20)中的回流部(20A)。

技术领域

本发明涉及碳酸酯的精制方法、碳酸酯溶液的制造方法和碳酸酯的精制装置。

背景技术

碳酸酯是作为芳香族聚碳酸酯和医药/农药等的合成原料有用的化合物。作为制造碳酸酯的工艺，已知在铂族金属系固体催化剂的存在下使用一氧化碳和亚硝酸酯通过气相反应进行合成的工艺(例如，参考专利文献1、2)。这样的工艺中，可以通过以下的反应式(i)得到碳酸酯。

CO+2RONO→ROC(＝O)OR+2NO (i)

专利文献1、2这样的制造方法中，在将作为原料的亚硝酸烷基酯进行循环利用的同时通过催化剂反应来制造期望的化合物。这样的制造方法中，可以通过放大来大量生产目标化合物，但要求建立稳定地持续制造的技术。这是因为，连续的制造一旦被中断，就需要装置的运转开始操作和运转停止操作等繁杂的操作，而且伴随运转停止而产生的机会损失增大。

因此，在专利文献2中提出了如下技术：对供给气体中的一氧化氮的浓度进行检测，基于该浓度对分子态氧的供给量进行调节，由此抑制催化剂的活性降低。在专利文献3中提出了如下技术：为了维持催化剂的活性，供给氯化氢来补偿从铂族金属的氯化物中飞散的氯成分(例如，参考专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-323470号公报

专利文献2：日本特开2014-162746号公报

专利文献3：日本特开平9-110807号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1～3这样的以往工艺中，为了将伴随碳酸酯而产生的水和醇等除去，在蒸馏塔中馏出水和醇等来减少碳酸酯溶液中含有的杂质。但是，这样的工艺中得到的碳酸酯溶液中含有来源于副反应等的甲醛等微量杂质。

另一方面，研究了将碳酸酯不仅用于医药/农药等的合成原料，还将其用于锂离子电池的电解液等各种领域。因此，要求建立使杂质充分减少的碳酸酯溶液的制造技术。

作为从碳酸酯中减少杂质的技术，可以列举例如蒸馏工艺。但是，长期连续地进行以往的制造方法中得到的含有碳酸酯的溶液的蒸馏时，在对蒸馏塔的馏出物进行冷却的热交换器(冷凝器)的内部、和蒸馏塔的上部产生污垢堵塞的现象。由于需要将该污垢定期地除去，存在难以长期地持续进行碳酸酯的精制的情况。因此，要求建立充分抑制污垢的产生、稳定地对碳酸酯进行精制的技术。

本发明是鉴于上述情况而完成的，在一个侧面，其目的在于提供可以长期地持续进行碳酸酯的精制的碳酸酯的精制方法和碳酸酯的精制装置。另外，在另一个侧面，本发明的目的在于提供可以长期地持续制造杂质得到减少的碳酸酯溶液的制造方法。

用于解决问题的方法

本发明人对在将碳酸酯溶液蒸馏时使热交换器和蒸馏塔的上部等堵塞的污垢的原因进行了各种研究。结果获知，碳酸酯中含有的杂质中，由甲醛生成的多聚甲醛等聚合物是污垢的主要原因。