Bei vielen großtechnisch ausgeübten Verfahren, beispielsweise bei der Herstellung von Isocyanaten, Säurechloriden und Polycarbonaten fallen Gemische aus Chlorwasser- Stoff und Phosgen an, die in ihre Bestandzeile zerlegt werden müssen. Dazu sind eine Reihe von Verfahren bekannt.

DE 2143994 beschreibt die Entfernung von Phosgen aus gasförmigem Chlorwasser¬ stoff durch Kompression und partielle Kondensation von Chlorwasserstoff. Nachteilig ist der Einsatz eines Gaskompressors mit hohem Kosten- und Wartungsaufwand.

GB 737442 beschreibt die Gewinnung von Phosgen aus einem Chlorwasserstoff- Phosgen-Strom durch Kondensation in einem Rohrbündelkondensator. Nachteilig ist die tiefe Kondensationstemperatur von -40 bis -6O0C. Dies setzt den Einsatz einer teuren Kälteanlage voraus.

DE1107218 beschreibt die Entfernung von Phosgen aus einem Chlorwasserstoff- Phosgen-Gemisch durch Wäsche mit Ethylendichlorid. Nachteilig an dem Verfahren der Wäsche ist, dass das organische Waschmittel Ethylendichlorid nach der Wäsche im Chlorwasserstoff-Strom enthalten ist.

In SU 1811161 wird die Trennung von Chlorwasserstoff und Phosgen durch Absorb- tion im Lösungsmittel Chlorbenzol beschrieben. Nachteilig an dem Verfahren der Wä¬ sche ist auch in diesem Fall, dass das Chlorbenzol nach der Wäsche im Chlorwasser- stoff-Strom enthalten ist.

RO 63844 beschreibt die Entfernung von Phosgen aus einem Chlorwasserstoff- Phosgen-Gemisch durch Wäsche. Unter anderem wird das Waschmittel ortho- Dichlorbenzol verwendet. Nachteilig ist auch an diesem Verfahren der Wäsche, dass das organische Waschmittel nach der Wäsche im Chlorwasserstoff-Strom enthalten ist.

DE 1593412 beschreibt die destillative Trennung von Chlorwasserstoff und Phosgen. Der dabei anfallende Chlorwasserstoff ist sehr sauber, so dass er z.B. auch für Le¬ bensmittelanwendungen geeignet ist. Nachteilig an der destillativen Trennung ist, dass diese bei einem höheren Druck durchgeführt werden muss, da der am Kopf der Destil¬ lation anfallende Chlorwasserstoff mit einem Kältemedium über Wärmetauscher kon¬ densiert werden muss. Damit für die Erzeugung des Kältemediums keine extrem teure Tieffemperaturkälteanlage eingesetzt werden muss, wird die Destillation unter Druck durchgeführt. Nachteilig ist dabei der erhöhte Sicherheitsaufwand zur sicheren Hand- habung des Phosgens unter Druck. In WO 99/11597 wird die Trennung von Chlorwasserstoff und Phosgen unter Druck in einer Kolonne, die einem Reaktor zur Chlorformiatherstellung nachgeschaltet ist, be¬ schrieben. Der Reaktor wird bei Drücken von 2 bis 60 bar, bevorzugt von 6 bis 40 bar, betrieben. Hohe Drücke werden vorteilhaft zur Trennung von Phosgen und Chlorwas- serstoff erkannt, da die Kondenstoren dann nicht bei tiefen Temperaturen betrieben werden müssen. Nachteilig ist dabei der erhöhte Sicherheitsaufwand zur sicheren Handhabung des Phosgens unter Druck.

WO 04/056758 beschreibt ein Verfahren zur Auftrennung eines Stoffgemisches, beste- hend aus Chlorwasserstoff und Phosgen, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine partielle oder vollständige Kondensation von Phosgen, dann eine Destillation oder Strippung in einer Kolonne zur Entfernung des Chlorwasserstoffes aus dem Sumpfpro¬ dukt Phosgen und anschließend eine Wäsche des Kopfproduktes Chlorwasserstoff mit dem Prozesslösungsmittel zur Absorption des Phosgens im Prozesslösungsmittel durchgeführt wird. Nachteilig an dem Verfahren ist, dass der anfallende Chlorwasser¬ stoff noch Spuren des Prozesslösungsmittels enthält, die z.B. durch Adsorption an ei¬ nem Aktivkohlebett entfernt werden müssen.

Darüber hinaus wird auch die reaktive Reinigung von Chlorwasserstoff beschrieben, beispielsweise in US 3142535, EP 531836 oder DE 1203741. Nachteilig ist der stöchi- ometrische Verbrauch der Reaktionslösung und die Zerstörung der entfernten Kompo¬ nente, so dass diese nicht wiederverwendet werden kann

In JP 09208589 wird zum Entfernen des in der Reaktion gebildeten Chlorwasserstoffs eine Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung verwendet, bevorzugt ein schwach saures Salz oder Oxid wie Kalziumoxid. Nachteilig ist, dass der Chlorwasserstoff ver¬ braucht wird und nicht weiterverwendet werden kann.

Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Verfahren zur Trennung von Chlorwasserstoff und Phosgen aus einem Phosgen-Chlorwasserstoff-Gemisch bereitzustellen, das bei moderaten Drücken arbeitet, die eine einfache und sichere Handhabung des Phosgens erlauben, und das bei Temperaturen arbeitet, bei denen man ohne teure Tieftempera¬ turkälteanlage auskommt. Dabei sollen die erhaltenen Chlorwasserstoff- und Phosgen¬ ströme eine hohe Reinheit haben.

Überraschend wurde gefunden, dass diese Aufgabe mit einer Wäsche unter der Ver¬ wendung einer ionischen Flüssigkeit erfüllt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein Verfahren zur Trennung von Chlorwas- serstoff und Phosgen, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schritt a) eine Mischung von Chlorwasserstoff und Phosgen mit einer ionischen Flüssigkeit in Kontakt gebracht wird, in der zumindest ein Teil des Chlorwasserstoffs gelöst wird, und danach in einem Schritt b) der in der ionischen Flüssigkeit gelöste Chlorwasserstoff abgetrennt wird.

Das Chlorwasserstoff/Phosgen-Gemisch wird, wie ausgeführt, in einem ersten Wasch- schritt a) mit der ionischen Flüssigkeit in Kontakt gebracht.

Dabei bildet sich eine an Chlorwasserstoff freie oder eine an Chlorwasserstoff verarmte Gasphase, das heißt, dass sie weniger Chlorwasserstoff als das Ausgangsgemisch enthält. Die entstehende Waschmittelphase enthält anteilig mehr Chlorwasserstoff als das Ausgangsgemisch. In einem zweiten Verfahrenschritt wird der gereinigte Chlor¬ wasserstoff aus der ionischen Flüssigkeit ausgetrieben.

Das Waschmittel kann nach dem Austreiben des Chlorwasserstoffs wieder zur Tren¬ nung des Chlorwasserstoff/Phosgen-Gemisches verwendet werden.

Um die geforderten Reinheiten des Chlorwasserstoffs und des Phosgens zu erreichen, kann es vorteilhaft sein, die Wäsche in einem mehrstufigen Apparat in Kombination mit einem Verdampfer auszuführen. Zur Reduzierung des notwendigen Waschmittelstroms ist es möglich, eine Zwischenkühlung der ionischen Flüssigkeit zur Erhöhung von de- ren Aufnahmekapazität vorzunehmen.

Zusätzlich kann es vorteilhaft sein, den genannten Waschschritt mit unterschiedlichen ionischen Flüssigkeiten mehrmals zu wiederholen. Dabei kann sowohl der Phosgen¬ ais auch der Chlorwasserstoffstrom einer weiteren Wäsche unterzogen werden. Das Verfahren kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden. Bevorzugt wird das Verfahren kontinuierlich durchgeführt.

Der Kontakt zwischen dem Chlorwasserstoff/Phosgen-Gemisch und der ionischen Flüssigkeit zur Lösung des Chlorwasserstoffs im ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens kann in allen üblichen Gas-Flüssig-Kontakt-Apparaten hergestellt werden. Dazu zählen Behälter, Umpumpkreisläufe, mindestens bestehend aus Pumpe und Gaseinleitdüse, Oberflächenabsorber, Fallfilmabsorber, Kolonnen, Blasensäulen, Rührkessel mit Gaseinleitungen, Sprühkolonnen, Strahldüsenwäschern.

Bevorzugt werden Kolonnen mit Einbauten verwendet. Als Einbauten können Packun¬ gen, Böden und/oder Füllkörper eingesetzt werden. Das Chlorwasserstoff/Phosgen- Gemisch kann zwischen Kopf und Sumpf der Kolonne oder im Sumpf der Kolonne auf¬ gegeben werden. Bevorzugt wird das Chlorwasserstoff/Phosgen-Gemisch zwischen Kopf und Sumpf der Kolonne aufgegeben. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Kolonne ein flüssiger Strom im Seiten¬ abzug entnommen, über einen Wärmetauscher abgekühlt und wieder der Kolonne auf einer Stufe zugeführt, die höher oder gleich der Entnahmestufe liegt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sumpf der Kolonne mit einer Verdampferstufe ausgeführt. Als Verdampfer kommen alle üblichen Verdampfertypen, wie Fallfilmverdampfer, Wendelrohr, Dünnschichtverdampfer, Naturumlaufverdampfer mit externen oder internen Umlauf, beispielsweise ein Robertverdampfer, oder Zwangsumlaufverdampfer in Frage. Der Fallfilmverdampfer kann im geraden Durch- gang oder im Umlauf mit einer Pumpe betrieben werden.

Der Kontakt zwischen der Gasphase und der Flüssigphase kann in einer oder mehre¬ ren thermodynamischen Stufen durchgeführt werden, vorzugsweise in 1 bis 100 Stu¬ fen. Bevorzugt wird der Kontakt in mehreren thermodynamischen Stufen durchgeführt, insbesondere in 2 bis 60 Stufen.

Das Austreiben des im Lösungsmittel gelösten Chlorwasserstoffs erfolgt in mindestens einer theoretischen thermodynamischen Stufe bei mindestens einem Arbeitsdruck. Bevorzugt wird das Austreiben in Apparaten mit einer thermodynamischen Trennstufe durchgeführt.

Als Apparate zum Austreiben des Chlorwasserstoffs kommen Fallfilmverdampfer, Wendelrohre, Dünnschichtverdampfer, Naturumlaufverdampfer mit externen oder in¬ ternen Umlauf, beispielsweise Robertverdampfer, Kolonnen mit Einbauten, die beheizt sein können, Zwangsumlaufverdampfer oder Fallfilmverdampfer in Frage. Bevorzugt wird ein Robertverdampfer oder ein Fallfilmverdampfer verwendet. Der Fallfilmver¬ dampfer kann im geraden Durchgang oder im Umlauf mit einer Pumpe betrieben wer¬ den.

Die im Verfahren verwendeten Apparate können aus allen in der Verfahrenstechnik üblichen Materialen gefertigt werden. Bevorzugt werden Apparate aus Stahl, Emaille, Glas oder faserverstärkten Kunststoffen oder Kombinationen davon.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzten ionischen Flüssigkeiten werden so ausgewählt, dass die Löslichkeit des zu absorbierenden Stoffes sehr viel größer ist als die der nicht zu absorbierenden Stoffe, dass durch Druck- und/oder Temperatur¬ wechsel der absorbierte Stoff reversibel von der ionischen Flüssigkeit abgetrennt wer- den'kann, dass bei der Absorption von Säuren in der ionischen Flüssigkeit möglichst das Anion der Säure zur Bildung der ionischen Flüssigkeit verwendet wird, und dass bei der Absorption von Säuren die Flüchtigkeit der korrespondierenden Säure des Anions der ionischen Flüssigkeit geringer ist als die der zu absorbierenden Säure. Unter ionischen Flüssigkeiten im Sinne der vorliegenden Erfindung werden Verbindun¬ gen verstanden, die ein Kation und ein Anion aufweisen, wobei mindestens eines der Ionen, insbesondere mindestens das Kation, organisch ist.

Vorzugsweise sind die Kationen ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend 1 ,2,3-Trimethylimidazolium, 1 ,3 ,4,5-Tetramethylimidazolium, 1 ,3,4-Dimethylimidazolium, 1 ,3,4-Trimethylimidazolium, 1 ,3-Dibutyl-2-methylimidazolium, 1 ,3-Dibutylimidazolium, 1 ,2-Dimethylimidazolium, 1 ,3-Dimethylimidazolium, 1-Benzyl-3-methylimidazolium, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazolium, 1 -Butyl-2-ethyl-5-methylimidazolium, 1 -Butyl-2-ethylimidazolium, 1 -Butyl-2-methylimidazolium, 1-Butyl-3,4,5-trimethylimidazolium, 1-Butyl-3,4-dimethylimidazolium, 1 -Butyl-3-ethylimidazolium, 1 -Butyl-3-methylimidazolium, 1 -Butyl-4-methylimidazolium, 1 -Butylimidazolium, 1 -Decyl-3-methylimidazolium, 1 -Dodecyl-3-methylimidazolium, 1-Ethyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Ethyl-3-methylimidazolium, 1 -Hexadecyl-2,3-dimethylimidazolium, 1 -Hexadecyl-3-methylimidazolium, 1-Hexyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Hexyl-3-methylimidazolium, i-Methyl-2-ethylimidazolium, 1-Methyl-3-octylimidazolium, 1-Methylimidazolium, 1 -Pentyl-3-methylimidazolium, 1 -Phenylpropyl-3-methylimidazolium, 1-Propyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Tetradecyl-3-methylimidazolium, 2,3-Dimethylimidazolium, 2-Ethyl-3,4-dimethylimidazolium, 3,4-Dimethylimidazolium, 1 ,2-Dimethylpyridinium, 1-Butyl-2-ethyl-6-methylpyridinium, 1-Butyl-2-ethylpyridinium, 1-Butyl-2-methylpyridinium, 1-Butyl-3,4-dimethylpyridinium, 1-Butyl-3,5-dimethylpyridinium, 1-Butyl-3-ethylpyridinium, 1-Butyl-3-methylpyridinium, 1-Butyl-4-methylpyridinium, 1-Butylpyridinium, 1-Ethylpyridinium, 1-Hexyl-3-methylpyridinium, i-Hexyl-4-methylpyridinium, 1-Hexylpyridinium, 1-Methylpyridinium, 1-Octylpyridinium, 2-Ethyl-1 ,6-dimethylpyridinium, 2-Ethyl-1 -methylpyridinium, 4-Methyl-1 -octylpyridinium, 1 , 1 -Dimethylpyrrolidinium, 1 -Butyl-1 -ethylpyrrolidinium, 1 -Butyl-1 -methylpyrrolidinium, 1-Ethyl-1 -methylpyrrolidinium, 1-Ethyl-3-methylpyrrolidinium, 1-Hexyl-1 -methylpyrrolidinium, 1-0ctyl-1 -methylpyrrolidinium, Guanidinium, Hexa- methylguanidinium, N,N,NI,N'-Tetramethyl-N"-ethylguanidinium1 N-Pentamethyl-N-isopropylguanidinium, N-Pentamethyl-N-propylguanidinium, Ben- zyltriphenylphosphonium, Tetrabutylphosphonium, Trihexyl(tetradecyl)phosphonium, Tri-iso-butyl(methyl)phosphonium, Butyltrimethylammonium, Methyltrioctylammonium, Octyltrimethylammonium, Tetrabutylammonium, Tetraethylammonium, Tetramethy¬ lammonium, Tributylmethylammonium und Guanidiniumionen der allgemeinen Formel (I) '

(I).

wobei die Reste R1 bis R6 unabhängig voneinander jeweils Wasserstoff, C1-C18-Alkyl, gegebenenfalls durch ein oder mehrere Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere substituierte oder unsubstituierte Iminogruppen unterbrochenes C2- C18-Alkyl, C6-C12-Aryl, C5-C12-Cycloalkyl oder einen fünf- bis sechsgliedrigen, Sau¬ erstoff-, Stickstoff- und/oder Schwefelatome aufweisenden Heterocyclus bedeuten oder zwei von ihnen gemeinsam einen ungesättigten, gesättigten oder aromatischen und gegebenenfalls durch ein oder mehrere Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere substituierte oder unsubstituierte Iminogruppen unterbrochenen Ring bilden, wobei die genannten Reste jeweils durch funktionelle Gruppen, Aryl, Alkyl, Aryl- oxy, Alkyloxy, Halogen, Heteroatome und/oder Heterocyclen substituiert sein können.

Besonders bevorzugt sind die Kationen ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend 1,2,3-Trimethylimidazolium, 1 ,2-Dimethylimidazolium, 1 ,3,4-Trimethylimidazolium, 1 ,3-Dibutylimidazolium, 1 ,3-Diethylimidazolium, 1 ,3-Dimethylimidazolium, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazolium, 1 -Butyl-2-methylimidazolium, 1 -Butyl-3-ethylimidazolium, 1 -Butyl-3-methylimidazolium, 1 -Butylimidazolium, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazolium, 1 -Ethyl-3-methylimidazolium, i-Hexyl-3-methylimidazolium, i-Methyl-2-ethylimidazolium, 1-Methyl-3-octylimidazolium, 1-Methylimidazolium, 1 ,2-Dimethylpyridinium, 1-Butyl-2-methylpyridinium, 1-Butyl-3-ethylpyridinium, 1-Butyl-3-methylpyridinium, i-Butyl-4-methylpyridinium, 1-Butylpyridinium, 1-Ethylpyridinium, 1-Hexylpyridinium, 1-Methylpyridinium, 2-Ethyl-i-methylpyridinium, 1 ,1-Dimethylpyrrolidinium, 1-Butyl-i-ethylpyrrolidinium, 1-Butyl-1-methylpyrrolidinium, 1-Ethyl-1-methylpyrrolidinium, Guanidinium, Hexamethylguanidinium, Benzyltriphe- nylphosphonium, Tetrabutylphosphonium, Butyltrimethylammonium, Methyltrioctylam- monium, Tetrabutylammonium, Tributylmethylammonium.

Insbesondere sind die Kationen ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend 1 ,2,3-Trimethylimidazolium, 1 ,2-Dimethylimidazolium, 1 ,3-Dimethylimidazolium, 1-Bαtyl-2-methylimidazolium, 1-Butyl-3-ethylimidazolium, 1-Butyl-3-methylimidazolium, 1 -Butylimidazolium, 1 -Ethyl-3-methylimidazolium, 1 -Methylimidazolium, 1-Butyl-4-methylpyridinium, 1-Butylpyridinium, 1-Ethylpyridinium, 1-Methylpyridinium, Guanidinium, Hexamethylguanidinium, Methyltrioctylammonium und Tributylmethy¬ lammonium. Vorzugsweise sind die Anionen ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend Acetat, Bis(2,4,4-trimethylpentyl)phosphinat, Bis(malonato)borat, Bis(oxalato)borat, Bis(pentafluoroethyl)phosphinat, Bis(phtalato)borat, Bis(salicylato)borat, Bis(trifluoromethansulfonyl)imidat, Bis(trifluoromethansulfonyl)methan, Bis(trifluoromethyl)imidat, Bromid, Bromoaluminate, Carbonat, Chlorid, Chloroalumina- te, Dichlorocuprat, Dicyanamid, Diethylphosphat, Dihydrogenphosphat, Ethylsulfat, Ethylsulfonat, Fluorid, Hexafluorophosphat, Hydrogencarbonat, Hydrogenphosphat, Hydrogensulfat, Hydrogensulfit, lodid, Methylsulfat, Methylsulfonat, Nitrat, Nitrit, Phos- phat, Sulfat, Sulfit, Tetracyanoborat, Tetrafluoroborat, Tetrakis(hsulfato)borat, Tetra- kis(methylsulfonato)borat, Thiocyanat, Tosylat, Trichlorozinkat, Trifluoroacetat, Trifluo- romethylsulfonat, Tris(heptafluoropropyl)trifluorophosphat, Tris(nonafluorobutyl)trifluorophosphat, Tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphat und TrisCpentafluoroethylsulfonyOtrifluorophosphat.

Besonders bevorzugt sind die Anionen ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend Acetat, Bis(trifluoromethansulfonyl)imidat, Bis(trifluoromethansulfonyl)methan, Bis(trifluoromethyl)imidat, Bromid, Chlorid, Ethylsulfonat, Hexafluorophosphat, Hydro¬ genphosphat, Hydrogensulfat, Methylsulfonat, Sulfat, Tetrafluoroborat, Tetra- kis(hydrogensulfato)borat, Thiocyanat, Tosylat, Trifluoroacetat und Trifluoromethylsul- fonat.

Insbesondere sind die Anionen ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend Bis(trifluoromethansulfonyl)imidat, Chlorid, Hydrogensulfat, Methylsulfonat, Tosylat und Trifluoromethylsulfonat.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine ionische Flüssigkeit mit Chlorid, Hydrogensulfat und Methylsulfonat als Anionen eingesetzt. Ganz besonders bevorzugt wird eine ionische Flüssigkeit mit dem Chlorid-Ion als Anion eingesetzt.

Vorzugsweise sind ionischen Flüssigkeiten ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend 1 ,2,3-Trimethylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1-Butyl-2-methylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imida t, 1-Butyl-3-ethylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat , 1-Bαtyl-3-methylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imid at, 1-Butylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1-Ethyl-3-methylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imida t, 1-Methylimidazoliumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1-Butyl-4-methylpyridiniumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat , 1-Butylpyridiniumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1-Ethylpyridiniumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1-Methylpyridiniumbis(trifluoromethansulfonyl)imidat, Guanidinium- bis(trifluoromethansulfonyl)imidat, Hexamethylguanidinium- bis(trifluoromethansulfonyl)imidat, Methyltrioctylammonium- bis(trifluoromethansulfonyl)imidat, Tributylmethylammonium- bis(trifluoromethansulfonyl)imidat, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliumchlorid, 1 ,2-Dimethylimida2θliumchlorid, 1 ,3-Dimethylimidazoliumchlorid, i-Butyl-2-methylimidazoliumchlorid, i-Butyl-3-ethylimidazoliumchlorid, i-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1-Butylimidazoliumchlorid, i-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1-Methylimidazoliumchlorid, i-Butyl-4-methylpyridiniumchlorid, 1-Butylpyridiniumchlorid, 1-Ethylpyridiniumchlorid, 1-Methylpyridiniumchlorid, Guanidiniumchlorid, Hexamethylguanidiniumchlorid, Methyltrioctylammoniumchlorid, Tributylmethylammoniumchlorid, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1-Butyl-3-ethylimidazoliumhydrogensulfat, 1-Butyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1-Butylimidazoliumhydrogensulfat, 1-Ethyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1-Methylimidazoliumhydrogensulfat, i-Butyl-4-methylpyridiniumhydrogensulfat, 1-Butylpyridiniumhydrogensulfat, 1-Ethylpyridiniumhydrogensulfat, 1 -Methylpyridiniumhydrogensulfat, Guanidiniumhydrogensulfat, Hexamethylguanidini- umhydrogensulfat, Methyltrioctylammoniumhydrogensulfat, Tributylmethylammonium- hydrogensulfat, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliummethylsulfonat, 1 ,2-Dimethylimidazoliummethylsulfonat, 1 ,3-Dimethylimidazoliummethylsulfonat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliummethylsulfonat, 1 -Butyl-3-ethylimidazoliummethylsulfonat, 1-Butyl-3-methylimidazoliummethylsulfonat, 1-Butylimidazoliummethylsulfonat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliummethylsulfonat, 1 -Methylimidazoliummethylsulfonat, i-Butyl-4-methylpyridiniummethylsulfonat, 1-Butylpyridiniummethylsulfonat, 1 -Ethylpyridiniummethylsulfonat, 1 -Methylpyridiniummethylsulfonat, Guanidinium- methylsulfonat, Hexamethylguanidiniummethylsulfonat, Methyltrioctylammonium- methylsulfonat, Tributylmethylammoniummethylsulfonat, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliumtosylat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumtosylat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtosylat, 1-Butyl-2-methylimidazoliumtosylat, 1 -Butyl-3-ethylimidazoliumtosylat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumtosylat, 1 -Butylimidazoliumtosylat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumtosylat, 1-Methylimidazoliumtosylat, 1-Butyl-4-methyIpyridiniumtosylat, 1-Butylpyridiniumtosylat, 1-Ethylpyridiniumtosylat, 1-Methylpyridiniumtosylat, Guanidi- niurfitosylat, Hexamethylguanidiniumtosylat, Methyltrioctylammoniumtosylat, Tributyl- methylammoniumtosylat, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1-Butyl-2-methylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1-Butyl-3-ethylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1-Butyl-3-methylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1-ButyIimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, i-Ethyl-3-methylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1 -Methylimidazoliumtrifluoromethylsulfonat, 1-Butyl-4-methylpyridiniumtrifluoromethylsulfonat, 1 -Butylpyridiniumtrifluoromethylsulfonat, 1 -Ethylpyridiniumtrifluoromethylsulfonat, 1 -Methylpyridiniumtrifluoromethylsulfonat, Guanidiniumtrifluoromethylsulfonat, Hexa- methylguanidiniumtrifluoromethylsulfonat, Methyltrioctylammoniumtrifluoromethylsulfo- nat und Tributylmethylammoniumtrifluoromethylsulfonat.

Besonders bevorzugt sind die ionischen Flüssigkeiten ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend 1 ,3-Dimethylimidazoliumchlorid, 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1-Butyl-4-methylpyridiniumchlorid, 1-Butylpyridiniumchlorid, i-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1-Methylimidazoliumchlorid, 1 -Methylpyridiniumchlorid, 1 ,3-Dimethylimidazoliumhydrogensulfat, i-Butyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1-Butyl-4-methylpyridiniumhydrogensulfat, 1-Butylpyridiniumhydrogensulfat, 1-Ethyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Methylpyridiniumhydrogensulfat, 1 ,3-Dimethylimidazoliummethylsulfonat, 1-Butyl-3-methylimidazoliummethylsulfonat, 1 -Butyl-4-methylpyridiniummethylsulfonat, 1 -Butylpyridiniummethylsulfonat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliummethylsulfonat, 1 -Methylimidazoliummethylsulfonat, 1-Methylpyridiniummethylsulfonat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtosylat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumtosylat, 1 -Butyl-4-methylpyridiniumtosylat, 1-Butylpyridiniumtosylat, i-Ethyl-3-methylimidazoliumtosylat, 1-Methylimidazoliumtosylat und 1-Methylpyridiniumtosylat.

Insbesondere sind die ionischen Flüssigkeiten ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1-Butyl-4-methylpyridiniumchlorid, 1-Butylpyridiniumchlorid, 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1-Methylimidazoliumchlorid, 1-Butyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, i-Butyl-4-methylpyridiniumhydrogensulfat, 1-Butylpyridiniumhydrogensulfat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Methylimidazoliumhydrogensulfat, 1-Butyl-3-methylimidazoliummethylsulfonat, 1-Butyl-4-methylpyridiniummethylsulfonat, 1 -Butylpyridiniummethylsulfonat, 1-Ethyl-3-methylimidazoliummethylsulfonat und 1-Methylimidazoliummethylsulfonat.

Bevorzugte ionische Flüssigkeit ist EMIM (1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid).

Der Temperaturbereich des Verfahrens in der Waschstufe beträgt vorzugsweise -35°C bis 3000C1 besonders bevorzugt -20 bis 15O0C1 insbesondere 60 bis 1000C. Auf jeden Fall wird das Verfahren in der Waschstufe oberhalb des Erstarrungspunkts des polaren Waschmittels durchgeführt.

Der Druck im Verfahren beträgt zumeist 0,2 bis 20 bar, bevorzugt 0,5 bis 16 bar, be- sonders bevorzugt 1 bis 14 bar. Dabei liegt in einer bevorzugten Ausführung der Druck in der Waschstufe bei einem Druck, der gleich oder kleiner ist als der Druck des zu verarbeitenden Chlorwasserstoff/Phosgen-Gemischs. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt der Druck der Austreibstufe auf einem Druckniveau, das gleich oder höher ist als der Druck der Folgestufe, die das ausgetriebene Gas verarbeitet.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird der der Waschstufe entnommene Lösungs¬ mittelstrom durch eine Pumpe und einen Wärmetauscher geleitet und aufgeheizt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird der die Austreibstufe verlassende Lösungsmittelstrom durch eine Pumpe und durch einen Wärmetauscher geleitet und abgekühlt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform können diese beiden Wärmetauscher über einen thermischen Kreis gekoppelt oder auch identisch sein.

Die üblicherweise mit dem Verfahren aufzutrennenden Einsatzgemische weisen ein Molverhältnis von Chlorwasserstoff zu Phosgen von 1 zu 1000 bis 1 zu 0,001 , bevor- zugt von 1 zu 100 bis 1 zu 0,01 , besonders bevorzugt von 1 zu 20 bis 1 zu 0,05 auf. Die Einsatzgemische können gasförmig, flüssig oder als Gas-Flüssig-Gemisch vorlie¬ gen. Bevorzugt werden gasförmige Gemische im Verfahren eingesetzt.

Das dem Verfahren zugeführten Chlorwasserstoff/Phosgen-Gemisch kann auch noch größere Mengen eines oder mehrerer zusätzlicher Gase oder/und eines oder mehrerer weiterer Lösungsmittel, wie Monochlorbenzol, Dichlorbenzol, enthalten, die sich mit der ionischen Flüssigkeit nicht oder nur teilweise molekular mischen. Wenn dies der Fall ist, können die zusätzlichen Lösungsmittel in einer bevorzugten Ausführung als zweite Flüssigphase auf der Waschstufe oder auf der Abtrennstufe abgetrennt werden.

In Figur 1 wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Das Chlorwasserstoff/Phosgen-Gemisch wird in eine Kolonne (1) zwischen Sumpf und Kopf oder direkt in den Sumpf, bevorzugt zwischen Sumpf und Kopf eingeleitet. Am Kopf der Kolonne erfolgt die Einleitung der ionischen Flüssigkeit. Im Verdampfer (2) werden die in der ionischen Flüssigkeit gelösten Gase partiell wieder ausgetrieben.

Ein Teil der Flüssigphase wird vom Einleitboden entnommen, über einen Wärmetau¬ scher (3) gekühlt und oberhalb des Einleitbodens oder auf dem Einleitboden selbst, bevorzugt oberhalb des Einleitbodens, in die Kolonne zurückgeführt. Ein Strom, der das Waschmittel enthält, wird am Sumpf der Kolonne abgezogen. Der am Sumpf der Kolonne (1) entnommene Strom wird einem Verdampfer (4) zuge¬ führt. Dieser kann eine oder mehrere Verdampferstufen aufweisen, in denen unter¬ schiedliche Druckniveaus herrschen können. In dieser Verdampferstufe wird der Chlorwasserstoff aus dem Lösungsmittel ausgetrieben.

Der Waschmittelstrom wird vor Aufgabe auf die Kolonne zur Durchführung des Wasch¬ schritts in einem Wärmetauscher (5) abgekühlt.

Der anfallende Chlorwasserstoff kann bei entsprechender Sauberkeit beispielsweise in der Lebensmittelindustrie oder in der Elektronikindustrie eingesetzt werden. Eine weite¬ re Verwertung des Chlorwasserstoffs findet in der Oxichlorierung, beispielsweise im EDC-Verfahren zur Herstellung von 1 ,2-Dichlorethan statt. Chlorwasserstoff wird auch oft zur Herstellung von Chlor in einem Elektrolyse-Prozess oder in einem Deacon- Prozess verwendet. Insbesondere beim EDC-Verfahren und beim Elektrolyse-Prozess ist es wichtig, dass der Chlorwasserstoff nur einen ganz bestimmten Anteil an organi¬ schen Verunreinigungen enthält.

Der anfallende Chlorwasserstoff und das anfallende Phosgen werden jeweils mit einer Reinheit von mindestens 80 %, bevorzugt von mindestens 95 %, besonders bevorzugt von mindestens 99,9 % und ganz besonders bevorzugt von mindestens 99,99 % ge¬ wonnen. Alle Angaben sind Masse-%.

Der anfallende Chlorwasserstoff und das anfallende Phosgen werden gasförmig ge¬ wonnen. Das Phosgen kann in einer nachfolgenden Stufe in einem Wärmetauscher für die Weiterverarbeitung kondensiert werden.

Das anfallende Phosgen kann wieder im vorgeschalteten Verfahren, wie der Isocya nat-, Säurechlorid und Polycarbonatherstellung, verwendet werden.

Beispiel

Es wurde die in Figur 2 beschriebene Vorrichtung verwendet.

100 kg/h eines Gasgemischs (S1 ) der Zusammensetzung 85 Masse-% Phosgen und 15 Masse-% Chlorwasserstoff wurden bei 370C der Bodenkolonne (1 ) mit 13 Böden mit einem Sumpfzwangsumlaufverdampfer (2) zugeführt. Am Kopf der Kolonne wurden 51 ,6 kg/h Ethyl-Methyl-Imidazoliumchlorid (EMIM-Chlorid), das aus der zweiten Aus¬ treibstufe des Chlorwasserstoffs (3) rückgeführt wurde, mit einer Temperatur von 4O0C als Waschflüssigkeit aufgegeben. Ein Teil der die Kolonne durchlaufenden ionischen Flüssigkeit wurde auf der Höhe des Gaseinleitboden entnommen, im Wärmetauscher (4) auf 4O0C zwischengekühlt und in die Kolonne zurückgeführt. Das von Chlorwasser¬ stoff weitgehend befreite Gas verließ die Kolonne über Kopf und wurde im Wärmetau- scher (5) bei 400C und etwa 3,9 bar kondensiert. Es wurden 85,4 kg/h flüssiges Phos¬ gen (S2) mit einer Reinheit von 99,5 Masse-% gewonnen. Das bei der Kondensation des Phosgens verbleibende Gas (S5) wurde ausgeschleust. Der mit Chlorwasserstoff angereicherte Waschmittelstrom verließ den Sumpf der Kolonne und wurde über den Wärmetauscher (6) auf 25O0C erhitzt. Die entstehende Gasphase von 12,1 kg/h Chlor¬ wasserstoff mit einer Reinheit von 99,99 Masse-% (S3) wurde in einem Gas-Flüssig- Phasenscheider (7) von der ionischen Flüssigkeit bei 4,2 bar getrennt. In einem zwei¬ ten Schritt wurde im Behälter (3) bei 1,3 bar nach Zufuhr von Verdampfungswärme über den Wärmetauscher (8) weiteres 2,4 kg/h Chlorwasserstoffgas (S4) ausgetrieben. Die Waschflüssigkeit wurde im Wärmetauscher (9) auf 4O0C abgekühlt und in die Ko¬ lonne zurückgeführt.