[发明专利]高纯度双酚A的制造方法

说明书

本发明详细叙述一种制造高纯度2，2-双（4-羟苯基）丙烷（以下简称为双酚A）的方法。

双酚A是生产聚碳酸酯树脂和环氧树脂的原料。在质量方面优于普通双酚A的无色、高纯度的双酚A的需要量正在不断增加，以满足聚碳酸酯树脂在光学应用方面的需要。

双酚A是在酸性催化剂和光学助催化剂（如硫的化合物）的存在下，由丙酮和过量的苯酚反应而生成的。混合产物中除双酚A外还含有催化剂，未反应的丙酮，未反应的苯酚，水和副产物。

反应副产物主要有2-（2-羟苯基）-2-（4-羟苯基）丙烷（以下简称为o，p′-异构体）和狄安宁化合物。此外还含有少量的三苯酚，多酚和一些着色物质，这些杂质的存在将会降低以双酚A生产的树脂的质量。

为了除去这些杂质以取得高纯度的双酚A，已经提出许多方法。

从混合产物中取得高纯度双酚A的一种方法是用减压蒸馏除去催化剂，未反应丙酮、水及少量的苯酚，然后将残余混合液冷却，从而使双酚A与苯酚形成加合物的状态结晶析出，进而从含副产物的母液中分离出结晶，再从加合物中除去苯酚后便得到双酚A。

分离结晶后所得到的母液中除含有苯酚和反应副产物外，还含有双酚A，因此可以循环使用。

其中的一种方法是将其循环于反应系内。反应副产物的重要成分o，p′-异构体和三苯酚的一部分在反应系中与双酚A以一定的平衡比存在，所以可以作为双酚A加以回收。但是由于狄安宁化合物、聚酚及一些着色物质仍残留于反应液中或者进一步与原料苯酚和丙酮发生反应，使其聚合为大分子化合物而残留于反应生成物中，所以在母液的循环过程中不断积蓄，从而使加合物结晶的纯度和色泽恶化。

由于以上的原因，必须清除向反应体系中循环的一部分母液，但是此时又会将目的产物双酚A同时废弃。

从循环母液流中回收双酚A，同时将着色物质加以除去的方法已在英国专利说明书第1565667号和专利公报昭55-34779号中公开。根据这个方法，在将母液再循环于反应系之前，至少将其一部分用阳离子交换树脂作为吸附剂进行接触，以将着色物质除去。

用其他吸附剂也可以一定程度上得到与该公报所述的发明中用阳离子交换树脂所得到的同样的效果。但是，如果不将所用的吸附剂进行再生便不能连续使用，而再生工艺中需要洗净，干燥及从洗净液中除去吸附物（着色物质）等工序，而且用吸附剂并不能将太多的母液有效地进行脱色处理，所以必须频繁地交换吸附剂。另外，由于循环母液中的不纯物质并不能全部转化为双酚A加以回收，所以所得到的双酚A必然比没有循环时所得到的双酚A含有较多的不纯物质。

将母液中的一部分苯酚除去加以浓缩，进一步取出苯酚与双酚A的加合物结晶，将所回收的加合物或者从其加合物中除去苯酚后所得到的双酚A用于调节送进主要结晶化工序的液状混合物的方法已在英国专利说明书第4209646号和特公昭52-46946号公报中公开，但在第二阶段中的母液不得不废弃。第二阶段的母液中虽仍含有双酚A和可转化为双酚A的o，p′-异构体及三苯酚等，但同时又以很高的比例含有聚酚和着色物质，所有不能将其循环于任何工序。其结果不得不废弃占所得双酚A总量5%左右的原料。

与苯酚生成加合物回收双酚A后，残余的一部分母液在碱催化剂的存在下进行分裂处理，使其生成苯酚和对异丙烯基苯酚后循环于主反应工序的方法已在英国专利说明书第1565667号和特公昭55-34779号公报中公开。

同样，与苯酚生成加合物回收双酚A后剩余的一部分母液异构化，和/或在酸性催化剂在存在下进行分裂处理，使其生成苯酚和对异丙烯基苯酚，再异构化后将其循环于主反应工序的方法也已在美国专利第4400555号说明书中公开。

上述这些含有o，p′异构体或反应副产物的母液的分裂反应，其本身虽是提高双酚A收率的有效手段，但同时难免混入除苯酚和对异丙烯基苯酚以外的低沸点化合物，因而重新结合得到的双酚A的纯度要比由苯酚和丙酮反应得到的双酚A的纯度低。因此，向主反应工序中循环，虽能提高双酚A的收率，但反过来又加大了精制工序的负荷，使由收率提高所得的利益相对变小。

本发明提供一种高纯度、高质量双酚A的制造方法。该方法从分离双酚A和苯酚的加合物后的母液中以高收率回收双酚A，而且尽量减少着色物质及其他不纯物质的循环且同时将其加以除去，从而提高主工序的加合物结晶的收率和纯度来制造高纯度、高质量的双酚A。

本发明的研究者为了达到上述目的，经过专门调查研究发现，通过特别选定的母液和结晶的循环供应工序便能达到本发明的目的，从而完成了本发明。