一种异氰酸酯,其通过如下步骤生产:(a)使氯气与一氧化碳反应生产光气,(b)使光气与有机胺反应形成异氰酸酯和氯化氢,(c)将异氰酸酯和氯化氢分离出来,(d)任选地,纯化氯化氢,(e)制备氯化氢水溶液,(f)任选地,纯化氯化氢水溶液,(g)使氯化氢水溶液进行电化学氧化形成氯气,和(h)使至少部分步骤(g)中产生的氯气返回(a)。
异氰酸酯部分生产装置的反应器、贮槽等在高温、高压下工作,存在着因设备腐蚀或密封件泄漏诱发中毒性事故和火灾爆炸事故等危险,加强工艺过程、设备制造与维护、安全管理,以确保安全平稳运行。
1、在光气合成单元须设置CO在线分析仪,对甲烷、氢气等杂质进行在线检测,提高光气合成反应工艺的安全性,氯气水分小于50ppm;
2、对含有光气物料带有搅拌的容器和反应器及泵类,须采用性能可靠的双机械密封装置,确保转动设备不发生光气泄漏;
3、对含有光气物料的设备,要留有安全的腐蚀裕度,避免出现腐蚀泄漏问题;
4、对液体光气和光气浓度大于20%的液体储罐,宜采用充压夹套保护或密闭光气室保护,对液体光气管线宜采用套管保护,预防事故风险的发生;
5、为防止系统超压危险,在关键设备上设置超压排放阀门与紧急分解系统相连。
异氰酸酯与胺基的反应
RNCO + R′NH2 → RNHCONHR′
RNCO + R′NHR〞 → RNHCONR′R〞脂肪族伯胺反应速度太快,一般很少用。脂肪族仲胺和芳香族伯胺反应速度稍慢,常用来固化NCO封端的预聚体。
MOCA、E-300、unilink4200等
不同活性氢与异氰酸酯的反应活性
理论上,异氰酸酯可以和所有可以提供活性氢的化合物反应,属亲核反应。在含活性氢的化合物中,亲核中心的电子云密度越大,其负电性越强,它与异氰酸酯反应活性越高,反应速度越快。
脂肪族NH2 ;芳香族NH2;伯OH;水;仲OH;酚OH ;羧基;取代脲;酰胺;氨基甲酸酯。
与异氰酸一起称为氰酸。在水溶液中显示强酸性。有挥发性和腐蚀性。性质不稳定,易聚合。一般用作原料和醇反应生成异氰酸酯。
异氰酸可以通过C3H3N3O3 → 3 HNCO由三聚氰酸制取。加入水时,通过HNCO + H2O → CO2 + NH3分解为CO2及NH3。
常见的包括(TDI)、异佛尔酮(IPDI)、二苯基甲烷(MDI)、二环己基甲烷(HMDI)、六亚甲基(HDI)、赖氨酸(LDI)。
异制备方法:
工业上主要采用伯胺法生产异,其反应如下:由二胺法可制得:随着科技的进步和合成理论的不断深入,硝基化合物直接与一氧化碳高温高压催化合成异的工艺越来越来成熟。