Polyisocyanate werden in großen Mengen hergestellt und dienen hauptsächlich als Ausgangsstoffe zur Herstellung von Polyurethanen. Ihre Herstellung erfolgt zumeist durch Umsetzung der entsprechenden Amine mit Phosgen.

In der Regel ist die kontinuierliche Ausführungsform dieses Verfahrens zweistufig. In der ersten Stufe der Phosgenierung wird das Amin mit Phosgen zu Carbamoylchlorid und Chlorwasserstoff und in einer parallelen Reaktion zu Aminhydrochlorid umgesetzt.

Die Reaktion zwischen Amin und Phosgen ist sehr schnell, stark exotherm und läuft schon bei sehr niedrigen Temperaturen ab. Um Nebenprodukte-und Feststoffbildung zu minimieren, müssen daher Amin und Phosgen, gegebenenfalls in Mischung mit organischem Lösungsmittel, schnell vermischt werden. Daher erfolgt die erste Phosge- nierstufe in der Regel in einem Mischorgan, vorzugsweise einer Düse. Die zweite Stufe der Phosgenierung umfasst sowohl die Zersetzung des Carbamoylchlorids zum gewünschten Isocyanat und Chlorwasserstoff als auch die Phosgenierung des Aminhydrochlorids zum Carbamoylchlorid. Die Temperatur der zweiten Phosgenierstu- fe ist in der Regel höheren als die der ersten. Für die zweite Stufe sind eine Vielzahl von Reaktoren entwickelt worden.

Es ist bekannt, dass durch eine Einengung der Verweilzeitverteilung verbesserte Ergebnisse der Phosgenierung bei gleicher Verweilzeit erzielt werden. Daher sind in der Literatur bereits verschiedene Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten durch Umsetzung von Aminen mit Phosgen in der Flüssigphase unter Einhaltung einer engen Verweilzeitverteilung beschrieben. Eine enge Verweilzeitverteilung kann beispielsweise durch Verwendung einer Kaskade von Rührkesseln oder durch Verwendung eines Rohrreaktors erzielt werden.

Die einfachste Möglichkeit der Verwendung einer Kaskade als Apparatekombination mit Rohrreaktorverweilzeitcharakteristik ist die Phosgenierung in einer Rührkesselkas- kade, wie in DE 844 896 beschrieben. Nachteilig ist wobei hier die Verwendung bewegter Teile. Bei phosgenführenden Apparaten sollte aus Sicherheitsgründen, insbesondere wegen der Gefahr von Undichtigkeiten an Wellendurchführungen, auf die Verwendung von bewegten Teilen in Apparaten verzichtet werden.

EP 322,647 beschreibt einen Phosgenierturm mit Lochböden als Einbauten zur kontinuierlichen Herstellung von Mono-oder Polyisocyanaten. Durch die Löchböden als Einbauten soll eine Kaskadierung der Strömung erreicht werden, was zu einer engeren Verweilzeitverteilung führt. Nachteilig ist die Verstopfungsneigung der Lochböden im Dauerbetrieb.

EP 716, 079 beschreibt die Umsetzung von Amin und Phosgen in einer Blasensäule oder einem Schfaufenreaktor als Rohrreaktor mit einem nachgeschaltenem Reaktor zur Umsetzung von Amin-Hydrochlorid und einer Rückführung der Reaktionsmischung.

Nachteilig ist bei diesem Verfahren, dass sich wegen der hohen zurückgeführten Mengen eine geringe Raumzeitausbeute ergibt.

DE 2, 747, 524 beschreibt die Phosgenierung in einem Rohrreaktor, wobei die Rohr- wand insbesondere im Bereich nach der Einmischung von Amin und Phosgen so beheizt wird, dass sich das entstehende Carbamoylchlorid nicht an der Rohrwand anlagern soll.

DE 2,112, 181 beschreibt die Phosgenierung in einem mit Füllkörpern gefüllten Rohrreaktor im Gleichstrom, wobei die Strömung im Rohrreaktor im Übergangsregime zwischen laminarer und pulsierender Strömung gehalten wird, und wobei ein Teil der fertigen Reaktionslösung wieder in den Rohrreaktor zurückgeführt wird. Nachteilig ist die Verstopfungsneigung des Reaktors durch Anlagerung von Feststoffen an den Füllkörpern.

DE 2,058, 032 beschreibt eine zweistufige Phosgenierung, bei der die Heißphosgenie- rung in einem waagrechten Rohr mit eingebautem Rührer, beispielsweise Wendelrüh- rer oder Förderschnecke, mit seitlichen Gasabzugsmöglichkeiten durchgeführt wird.

Nachteilig ist auch hier die Verwendung bewegter Teile.

DE 949,228 beschreibt ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von aromati- schen einkernigen Diisocyanaten. Das kontinuierliche Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten aus primären Aminen mit Phosgen ist dadurch gekennzeichnet, dass in einer zweistufigen Kalt-Heißphosgenierung die Heißphosgenierung in einem senk- rechten oder schrägstehenden Rohr bzw. Turm unter Zusatz von gasförmigen Phos- gen durchgeführt wird. Nachteilig ist jedoch die schlechte Raumzeitausbeute der Kalt- Heißphosgenierung.

DE 3, 121, 036 beschreibt ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Isocyana- ten, gekennzeichnet durch einstufige Temperaturführung in einer Kombination von

Mischdüse und Rohrreaktor. Nachteilig bei dem Verfahren ist, dass durch den Verzicht auf eine Zwischenentgasung das Volumen des Rohrreaktors sehr groß ist.

US 3,544, 612 beschreibt ein Verfahren, bei dem im Gegenstrom in einem Rohrreaktor bzw. einer Kolonne Isocyanat durch die Phosgenierung von Aminhydrochlorid herge- stellt wird, wobei die Hydrochlorid-Dispersion am Kopf und die Phosgenlösung im Sumpf zugegeben wird. Zur Intensivierung des Stoffaustausches zwischen Phosgen- sung und Hydrochlorid-Dispersion werden inerten Packungen bzw. Platten empfohlen.

Nachteilig bei dem Verfahren ist vor allem die Verstopfungsneigung der Einbauten und die lange Phosgenierzeit des Aminhydrochlorides.

DE 1, 593, 412 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten bei erhöhten Drücken in einer Destillationskolonne. Die Durchführung des Verfahrens findet bevorzugt in einer Destillationskolonne statt, wobei der Feed aus der Kaltphosgenie- rung im oberen Drittel der Kolonne zugegeben wird. Am Kopf der Kolonne fallen Chlorwasserstoff und teilweise Phosgen an. Am Sumpf wird die Rohisocynatlösung abgezogen. Als Kolonneneinsätze werden Füllkörper (Raschig-Ringe) empfohlen.

Nachteilig an dem Verfahren ist der rückvermischte Sumpfumiauf und die Verstop- fungsneigung in den Füllkörpern. Bei der Ausführung des Verfahrens als Bodenkolon- ne hat man noch den Nachteil, dass man große ungenützte Gasräume hat, die das Verfahren wenig kompakt werden lassen.

US 3829458 beschreibt einen im Gleichstrom durchströmten Rohr-Reaktor mit Packungen zur Umsetzung von Amin und Phosgen, wobei die Strömung im Reaktor im Übergangszustand zwischen laminar und turbulent ist. Nachteilig ist, dass die Verwen- dung von Packungen im Phosgenierungsreaktor übermäßig feststoffanfällig ist.

DD 300 168 beschreibt einen horizontalen Rohrreaktor mit Eindüsung von Amin und Phosgen, wobei das Phosgen ober-und unterhalb des Amins eingedüst wird. Nachtei- lig ist, dass sich wegen des einfachen horizontalen Aufbaus ohne weitere Maßnahmen ein hoher Gasanteil im Rohr und eine relative breite Verweilzeitverteilung ergibt. Dies ergibt eine relativ schlechte Raumzeitausbeute und damit eine wenig kompakte Bauweise.

Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten bereit- zustellen, welches es gestattet, die resultierende (n) Reaktion (en) unter hoher Selektiv- tät und hoher Raum-Zeit-Ausbeute durchzuführen, so dass das Verfahren räumlich kompakt aufgebaut werden kann, und mit hoher Betriebssicherheit bezüglich Verstop- fungen betrieben werden kann.

Die Aufgabe konnte gelöst werden durch ein Verfahren zur Herstellung von Polyisocy- anaten durch Umsetzung von primären Aminen mit Phosgen, umfassend die Schritte a) Mischung des Amins mir dem Phosgen, b) Umsetzung des Amins mit dem Phosgen in einem Verweitzeitreaktor, gegebe- nenfalls c) Überführung des Austrags des Reaktors aus Schritt b) in eine Destillationskolon- ne, dadurch gekennzeichnet, dass der Verweilzeitreaktor in Schritt b) als Rohr- reaktor ausgestaltet ist.

Zur Ausgestaltung des Rohrreaktors gibt es prinzipiell 4 Möglichkeiten.

1. Der Rohrreaktor steht vorwiegend senkrecht und wird von unten nach oben durchströmt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist der Gleichstrom von Blasen und Flüssigkeit und die relativ stabile Betriebsweise ohne Flüssigkeitsstau und Spucken. Nachteilig ist, dass die Strömung eine gewisse Intensität haben muss, damit die bei der Phosgenierung auftretenden Feststoffe nicht sedimentieren,.

Dies ergibt einen relativ engen Betriebsbereich für den bestimmungsgemäßen Betrieb des Rohrreaktors. Beispielsweise wäre bei Teillast die Turbulenzintensi- tät zu gering. Die Feststoffe würden sedimentieren, und der Reaktor würde verstopfen.

2. Der Rohrreaktor steht vorwiegend senkrecht und wird von oben nach unten durchströmt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass die Feststoffe nicht sedi- mentieren können. Nachteilig ist, dass Gas und Fiüssigkeit im Gegenstrom ge- führt werden. Dadurch kann es auftreten, dass der Flüssigkeitsstrom durch zu- sammenhängende Großgasblasen gestaut wird. Der Apparat arbeitet dann pul- sierend, was eine instabil, nicht erwünschte Betriebsweise darstellt.

3. Durch Wahl eines engen Rohrdurchmessers wird eine homogene Strömung erzeugt. Dadurch wird die Geschwindigkeit von Flüssigkeit und Gas soweit ge- steigert, dass die Strömung homogenisiert wird. Gas und Flüssigkeit strömen gleichmäßig über den Querschnitt verteilt ohne Ausbildung einer Schichtenstruk- tur oder von Schwällen. Unter dem Begriff"Schwall"wird eine Welle der Flüssig- keit verstanden, bei der in einem zweiphasigen System die Flüssigkeit den ge- samten Querschnitt des Rohres einnimmt. Dadurch wird die Gasphase im Reak- tor geteilt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass es zu keiner Sedimentation von Feststoff kommt. Nachteilig ist, dass aufgrund der hohen Strömungsge-

schwindigkeit sehr große Rohrlängen erforderlich sind, um die gewünschte Ver- weilzeit zu erreichen. Darüber hinaus steigt mit der Rohrlänge der Druckverlust linear und sogar quadratisch mit der an sich gewünschten Vergrößerung der Strömungsgeschwindigkeit. Kommt es trotz der hohen Geschwindigkeit zu Abla- gerungen an der Wand, ist eine Reinigung des engen Rohres im Vergleich zu ei- nem größeren Querschnitt schwieriger.

4. Der Rohrreaktor ist vorwiegend horizontal. Vorteil dieser Ausgestattung ist, dass das Sedimentieren von Feststoffen wird bereits bei sehr geringen Strömungsge- schwindigkeiten verhindert wird. Nachteilig ist, dass eine instabile Phasentren- nung auftreten kann, was insbesondere bei Umlenkungen zur Entstehung von Schwellen in der Flüssigkeit führen kann. Durch Schwälle, welche sich mit einem Mehrfachen der mittleren Strömungsgeschwindigkeit bewegen, werden erhebli- che mechanische Belastungen des Apparates verursacht. Dies kann im Dauer- betrieb zu einer Schädigung des Reaktors sowie daran angeschlossener Kom- ponenten und in der Folge zum Austritt von Produkt in die Umgebung führen.

Darüber hinaus wird aufgrund der hohen Geschwindigkeit der Schwälle im Ver- gleich zur mittleren Strömungsgeschwindigkeit die Verweilzeitverteilung verbrei- tert. Dies führt nach den aktuellen Erkenntnissen, die zur vorliegenden Erfindung geführt haben, zur Herabsetzung der Produktqualität. Da die Gasphase durch die Schwälle am Vorauseilen gehindert wird, stellt sich im Bereich der Schall- strömung ein geringer Schlupf und somit ein hoher Gasvolumenanteil ein. Dies führt zu einer wenig kompakten und damit teuren Bauweise.

Somit bestand eine weitere Aufgabe der Erfindung darin, den Rohrreaktor so auszu- gestalten, dass eine gleichmäßige Verweilzeitverteilung des Reaktionsgemisches erreicht wird und das Auftreten von Schwällen im Reaktor verhindert werden kann.

Diese Aufgabe konnte überraschenderweise dadurch gelöst werden, dass der Rohrre- aktor aus einem oder mehreren horizontalen und/oder vertikalen Segmenten besteht, die untereinander durch Abschnitte verbunden sind, wobei die verbindenden Abschnit- te einen Durchmesser aufweisen, der geringer ist als der Durchmesser des engsten horizontalen oder vertikalen Segments.

Gegenstand der Erfindung ist daher weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Polyisocyanaten durch Umsetzung von primären Aminen mit Phosgen, umfassend die Schritte a) Mischung des Amins mir dem Phosgen,

b) Umsetzung des Amins mit dem Phosgen in einem Verweilzeitreaktor, gegebe- nenfalls c) Überführung des Austrags des Reaktors aus Schritt b) in eine Destillationskolon- ne, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrreaktor in Schritt b) aus einem oder mehreren horizontalen und/oder vertikalen Segmenten besteht, die untereinan- der durch Abschnitte verbunden sind, wobei die verbindenden Abschnitte einen Durchmesser aufweisen, der geringer ist als der Durchmesser des engsten hori- zontalen oder vertikalen Segments.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung eines Rohrreaktors, der aus einem oder mehreren horizontalen und/oder vertikalen Segmenten besteht, die untereinander durch Abschnitte verbunden sind, wobei die verbindenden Abschnitte einen Durchmesser aufweisen, der geringer ist als der Durchmesser des engsten horizontalen oder vertikalen Segments, zur Herstellung von Polyisocyanaten durch Umsetzung von primären Aminen mit Phosgen.

Der Rohrreaktor hat üblicherweise keine Einbauten.

Der Rohrreaktor kann in einer Ausführungsform der Erfindung in linearer Bauweise ausgestaltet werden, das heißt er besteht aus mehreren horizontalen Segmenten, die durch horizontale verbindende Abschnitte miteinander verbunden sind. Diese Ausges- taltung ist sehr einfach, nachteilig ist jedoch, dass bei der Verwendung einer großen Zahl von horizontalen Segmenten eine sehr große Länge des Rohrreaktors resultiert, was zu einer wenig kompakten Ausgestaltung der Anlage führt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden daher die verbindenden Abschnitte als Rohrleitungskrümmer ausgestaltet. Der Reaktor kann in dieser Ausfüh- rungsform aus mehreren vorwiegend horizontal verlaufenden Segmenten bestehen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rohrreaktors werden vorwiegend horizontale Abschnitte mit vorwiegend vertikalen Abschnitten kombiniert, um beispiels- weise die Aufgaben der Reaktion und der Überwindung einer räumlichen Distanz zwischen den Apparaten für die Reaktionsschritte a) und c) miteinander zu verknüpfen.

Die einzelnen Segmente sind an ihren Enden über Rohrleitungskrümmer verbunden.

Die Segmente können dabei neben-und übereinander angeordnet sein, um eine besonders kompakte Bauweise zu erreichen.

Dadurch, dass der Durchmesser der verbindenden Abschnitte geringer gewählt wird als der Durchmesser der durch sie zu verbindenden Rohrleitungssegmente, wird eine

Steigerung der Strömungsgeschwindigkeit und, lokal auf den Krümmer begrenzt, des Druckverlustes je Meter Rohrleitung erreicht. Dies führt zu einer Homogenisierung der Strömung. Das Aufstauen von Flüssigkeit vor den Krümmern wird verhindert und so die Hauptursache für die Entstehung von Schwällen beseitigt.

Um eine ausreichende Steigerung der Geschwindigkeit zu erreichen, ist es bevorzugt, dass der Durchmesser der verbindenden Abschnitte kleiner oder gleich 0, 95, bevorzugt 0, 75 besonders bevorzugt 0, 5 mal dem Durchmesser des Segments mit dem kleinsten Durchmesser ist.

Weiterhin wurde gefunden, dass sich ab einer gewissen Rohrlänge zwischen zwei Krümmern eine Schwallströmung direkt aus der vorliegenden Wellen-oder Schichten- strömung ausbildet. Um ein Entstehen von Schwällen in den vorwiegend horizontalen Segmenten zwischen den Krümmern sicher zu verhindern, sollte die Länge der Segmente kleiner als 250, bevorzugt kleiner als 100, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 50 mal ihrem Durchmesser sein.

Bei der Verwendung von vorwiegend horizontalen Segmenten sollte deren Neigung im Bereich von-10° bis +10°, bevorzugt im Bereich bis +5° und besonders bevorzugt im Bereich bis +3° liegen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass bei Reparatu- ren der Rohrreaktor vollständig entleert werden kann.

Das im Rohrreaktor strömende Medium ist zumeist ein Gemisch aus einer gas- und/oder dampfförmigen Phase und einer Flüssigkeit. Es ist jedoch prinzipiell auch möglich, dass der Anteil der Flüssigkeit durch Anheben des Systemdruckes bis hin zum Grenzfall der einphasigen Flüssigkeitsströmung gesteigert werden kann.

Falls erforderlich, kann der Rohrreaktor temperierbar ausgestaltet sein. Die Temperie- rung kann hierbei über eine Beheizung/Kühlung der Rohrwand oder innenliegende Wärmeübertragerflächen erfolgen.

Der Vorteil des erfindungsgemäß verwendeten Rohrreaktors besteht darin, dass zur Erreichung einer gleichmäßigen Strömung ohne Schwälle keinerlei Einbauten in den Rohren erforderlich sind. Hierdurch wird die Bildung von Belägen und Verstopfungen vermindert. Sollte dennoch eine Reinigung der Rohrleitung erforderlich sein, kann dies im Vergleich zu Bauformen, welche Einbauten beinhalten, viel leichter durchgeführt werden. Aufgrund der einfachen Ausführung können im Vergleich zu anderen Baufor- men auch Investitionskosten eingespart werden.

Damit ist der erfindungsgemäß verwendete Rohrreaktor mit den oben näher beschrie- benen konstruktiven Merkmalen auch für andere Reaktionen, in denen eine Gas-und eine Flüssigphase nebeneinander vorliegen, einsetzbar. Gegenstand der Erfindung ist somit auch ein Rohrreaktor, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem oder mehre-

ren horizontalen und/oder vertikalen Segmenten besteht, die untereinander durch Abschnitte verbunden sind, wobei die verbindenden Abschnitte einen Durchmesser aufweisen, der geringer ist als der Durchmesser des engsten horizontalen oder vertikalen Segments. Vorzugsweise ist der Durchmesser der verbindenden Abschnitte kleiner oder gleich 0, 95, bevorzugt 0,75 besonders bevorzugt 0,5 mal dem Durchmes- ser des Segments mit dem kleinsten Durchmesser ist. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Länge der Segmenie kl@iner als 250, b@vorzugt kleiner als 100, besonoers b@vorzugt kleiner oder gleich 50 mal ihrem Durchmesser ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es zur Erreichung eines höheren Endumsatzes sinnvoll sein, dass der Austrag der des Rohrreaktors einer Destillations- kolonne zur Nachreaktion zugeführt wird, in welcher die Flüssigphase von oben nach unten und die Gasphase von unten nach oben durch die Destillationskolonne geleitet wird.

Durch die Reduktion des Gesamtreaktionsvolumen lässt sich die Anlage wesentlich kompakter bauen. Dies stellt im Hinblick auf die Gefährlichkeit des in der Anlage gehandhabten Phosgens eine erhebliche Erhöhung der Sicherheit der Anlage und gleichzeitig eine Reduzierung der Investitionskosten dar.

Die Umsetzung des Amins mit dem Phosgen findet vorzugsweise bei Temperaturen von 60 bis 200°C und bei Absolutdrücken von 0,9 bar bis 400 bar statt, wobei das molare Verhältnis von Phosgen zu eingesetzten Aminogruppen insbesondere 15 : 1 bis 1 : 1 beträgt.

Die Verweilzeit des Reaktionsgemisches im Rohrreaktor beträgt je nach eingesetztem Amin von 5 s bis 3 h. Vorzugsweise liegt die Verweilzeit im Bereich von 5 s bis 1000 s, bevorzugt im Bereich von 20 s bis 500 s, besonders bevorzugt im Bereich von 25 s bis 200 s.

Die Vermischung der Reaktanden des erfindungsgemäßen Verfahrens a) wird vorzugsweise in einer Mischeinrichtung durchgeführt, die sich durch hohe turbulente Scherung des durch die Mischeinrichtung geführten Reaktionsgemischstromes auszeichnet, bevorzugt eine Rotationsmischeinrichtung, Mischpumpe oder eine Mischdüse, besonders bevorzugt eine Mischdüse, wobei die Mischeinrichtung dem Rohrreaktor vorangestellt ist. Derartige Düsen sind beispielsweise beschrieben in DD 300 168, WO 01/91898 und WO 02/02217.

Die Verweilzeit in Schritt b) ist zumeist ausreichend, um eine vollständige Umsetzung des Reaktionsgemisches zum isocyanat zu gewährleisten. Dennoch kann es vorteilhaft

sein, das aus dem Rohrreaktor austretende Reaktionsgemisch zur Vervollständigung der Umsetzung einem Nachreaktor, insbesondere einer Reaktionskolonne c) zuzufüh- ren. Derartige Kolonnen werden beispielsweise in WO 99/54285 beschrieben.

In diesem Nachreaktor erfolgt die vollständige Zersetzung von noch im Reaktionsge- misch enthaltenem Carbamoylchlorid und chlorid. Die Bedingungen in dem Nachreaktor sind dabei so zu wählen, dass eine vollständige Umsetzung gewährleistet ist. Bei Verwendung einer kolonne ist es vorteilhaft, wenn die Flüssigphase, wie Phosgen, Isocyanat und Lösungsmittel von oben nach unten und die Leichtsieder, wie Phosgen und Chlorwasserstoff, von unten nach oben geleitet werden.

Zwischen dem Rohrreaktor von Schritt b) und dem Nachreaktor von Schritt c) kann ein Abschnitt mit einem Durchmesser, wie ihn die verbindenden Abschnitte aufweisen, angebracht werden. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, zwischen Rohrreaktor und Nachrektor eine Regelarmatur anzubringen, um einen gleichmäßigen Produkteingang in den Nachreaktor zu gewährleisten.

Für das erfindungsgemäße Verfahren kann ein beliebiges primäres Amin oder ein Gemisch aus zwei oder mehr dieser Amine eingesetzt werden. Beispiele sind Methy- lendiphenylamin (einzelne Isomere, Gemische von Isomeren und/oder Oligomeren), Toluylendiamin, n-Pentylamin, 6-Methyl-2-heptanamin, Cyclopentylamin, R, S-1- Phenylethylamin, 1-Methyl-3-phenylpropylamin, 2, 6-Xylidin, 2-Dimethylaminoethylamin, 2-Diisopropylaminoethylamin, C1 1-Neodiamin, Isophorondiamin, 1,6- Hexamethylendiamin, Naphthyldiamin, 3, 3'-Diaminodiphenylsulfon und 4-Aminomethyl- 1,8-octandiamin. Bevorzugt werden aromatische Amine, insbesondere Toluylendiamin und Diaminodiphenylmethan oder dessen höhere Homologen eingesetzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich im allgemeinen zur Herstellung von beliebigen Isocyanaten. Besonders vorteilhaft kann das Verfahren zur Herstellung von Methylen (diphenylisocyanat) (MDI) und Toluylendiisocyanat (TDI) angewandt werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können die Einsatzkomponenten in einem inerten Lösungsmittel gelöst werden. Diese inerten Lösungsmittel sind üblicherweise organische Lösungsmittel, die einzeln oder im Gemische untereinander eingesetzt werden können. Dabei sind Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Trichlorbenzol, Toluol, Hexan, Diethylisophthalat (DEIP), Tetrahydrofuran (THF), Dimethylformamid (DMF), Benzol und deren Gemische bevorzugt. Besonders bevorzugt ist Chlorbenzol. In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann als Lösungs- mittel auch das im Verfahren hergestellte Isocyanat eingesetzt werden, wie beispiels- weise in WO 96/16028 beschrieben.

Nach der Reaktion wird das Stoffgemisch bevorzugt mittels Rektifikation in Isocya- nat (e), Lösungsmittel, Phosgen und Chlorwasserstoff aufgetrennt. Geringe Mengen von Nebenprodukten, die im Isocyanat verbleiben, können mittels zusätzlicher Rektifikaktion oder auch Kristallisation vom erwünschten Isocyanat getrennt werden.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Isocyanate können insbesondere zur Herstellung von Po) yurethanen eingesetzt werden. Dazu werden sie in bekannter Weise mit Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen umgesetzt.

Die Erfindung soll durch die nachstehenden Bespiele näher erläutert werden.

Beispiele In einer Versuchsapparatur wurde eine Rohrstrecke, die aus zwei über einen 180° Rohrkrümmer miteinander verbundenen, horizontal liegenden, geraden Rohren (DN 200, Länge jeweils 5 m) bestand, mit einem Flüssig-Gas-Gemisch durchströmt.

Der Ausgang der Rohrstrecke lag dabei 1,2 m höher als der Eingang. Die Höhendiffe- renz wurde hauptsächlich in dem Rohrkrümmer überwunden. Als Rohrkrümmer wurden a) ein Krümmer, dessen Durchmesser gleich zu dem Durchmessers der geraden Segmente des Reaktors ist (DN 200), und b) ein Krümmer mit halbem Durchmesser der geraden Rohre (DN 100) verwendet.

In beiden Anordnungen wurde der Volumenstrom der Flüssigkeit im Bereich von 20 m3/h-60 m3/h und der Volumenstrom des Gases im Bereich von 20 m3/h-200 m3/h variiert. In jedem Versuch wurde die sich einstellende Strömungsform beobachtet, und die Druckdifferenz über den Rohrkrümmer gemessen. a) Versuche in Anordnung mit Krümmer DN 200 : Für alle Flüssigkeits-und Gasdurchsätze stellte sich fast ausschließlich Schall- strömung als Strömungsform im oberen Rohr ein. Diese wurde offensichtlich durch eine inhomogene Durchströmung des Rohrkrümmers verursacht. Der Druckabfall über den Krümmer betrug 0,2 bar bei 20 m3/h Flüssigkeit und 20 m3/h Gas, und stieg mit zunehmenden Volumenströmen bis 0,5 bar bei 60 m3/h Flüs- sigkeit und 200 m3/h Gas an. b) Versuche in Anordnung mit Krümmer DN 100 : Ab einem Volumenstrom der Flüssigkeit von 40 m3/h traten keine Flüssig- keitsschwälle mehr auf. Die beobachtete Strömungsform war eine Wellenströ-

mung. Der Druckabfall über den Krümmer betrug 0,2 bar bei 20 m3/h Flüssigkeit und 20 m3/h Gas, und stieg mit zunehmenden Volumenströmen bis 0,6 bar bei 60 m3/h Flüssigkeit und 200 m3/h Gas an. Der im Vergleich zum Fall a) höhere Druckabfall trug somit zu einer Vermischung der Phasen im Krümmer und damit zu einer Homogenisierung der Strömung bei.