專利名稱：：用于連續(xù)進行的平衡反應(yīng)的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于連續(xù)進行平衡反應(yīng)的裝置和方法。技術(shù)背景如果多種不同的產(chǎn)物要在一個設(shè)備中進行生產(chǎn)的話，幾乎惟有使用間歇操作的設(shè)備。相反，連續(xù)操作的設(shè)備相對于間歇方法提供一些顯著的優(yōu)點。調(diào)控的費用更低，人員要求更低，產(chǎn)物品質(zhì)更好而且波動更小，設(shè)備能力提高，因為省去貫穿單個生產(chǎn)步驟的順序操作(進料、反應(yīng)、分離除去低沸點物質(zhì)、分離產(chǎn)物、排空)。在平衡反應(yīng)的情況下，為了使平衡可以朝著期望的方向移動，已經(jīng)開發(fā)出特殊的方法。大多數(shù)反應(yīng)方程式是熱焓低的平衡反應(yīng)。例如在US3836576中，作為均相催化，在相應(yīng)的醇鈦酸酯的存在下進行反應(yīng)。為了抑制不期望的聚合反應(yīng)，將抑制劑(例如氫醌單甲醚)加入到反應(yīng)混合物中。為使反應(yīng)的平衡位置朝產(chǎn)物方向移動以及從而為了提高反應(yīng)速率，將反應(yīng)中釋放出的低沸點醇通過蒸餾從反應(yīng)混合物中除去而且借助于蒸餾塔進一步與其他反應(yīng)組分分離。作為選擇地，在反應(yīng)性蒸餾的情況下，在反應(yīng)空間內(nèi)就已發(fā)生分離。反應(yīng)性蒸餾在EP09689"中得到描述。然而，文獻(如US3887609)主要描述間歇方法，特別是采用新型催化劑體系的此類方法。GB841416描述了具有包含折流板的下游反應(yīng)器的攪拌容器，反應(yīng)混合物導(dǎo)過所述折流板。這里，在攪拌容器中預(yù)先混合原料并開始反應(yīng)。為了進一步反應(yīng)，可以將反應(yīng)混合物引入下游反應(yīng)器中。然而，為了獲得更好的結(jié)果，推薦螺旋狀反應(yīng)器以便例如改善傳熱。GB841416中所述的折流板的布置導(dǎo)致產(chǎn)生固定的不再可變的反應(yīng)體積。另外，可能在折流板處形成死區(qū)，其導(dǎo)致不期望的聚合反應(yīng)。另外，包含例如催化劑的懸浮液可能較差地輸送。另一問題是返混。這對于產(chǎn)物品質(zhì)有不利影響。EP0968995描述在反應(yīng)塔中連續(xù)制備甲基丙烯酸烷基酯。這里，酯交換反應(yīng)直接在蒸餾塔中發(fā)生。由此，實現(xiàn)與常規(guī)的間歇酯交換方法相比更高的反應(yīng)速率、更高的轉(zhuǎn)化率和選擇性以及更好的能量利用。然而，沒有指出用于循環(huán)未反應(yīng)的原料以及獲取經(jīng)過純化的產(chǎn)物的工藝步驟。此外，反應(yīng)與物料分離的聯(lián)合導(dǎo)致對多產(chǎn)物設(shè)備方面的靈活性的顯著限制。這樣不得不以對于產(chǎn)物特定的方式來設(shè)計該設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種方法，其使得可以在連續(xù)方法中達(dá)到在高時空收率的同時所用原料的幾乎完全轉(zhuǎn)化，特別是難以從產(chǎn)物料流中分離出來的原料。另一目的在于提供適合進行所述方法的裝置，其也確保沒有不合格品(verschnittfrei)的產(chǎn)物轉(zhuǎn)換。通過從平衡反應(yīng)連續(xù)制備產(chǎn)物的方法達(dá)到了該目的，該方法的特征在于將原料通過精餾塔或直接地供入分段反應(yīng)器(所謂分室反應(yīng)器)，通過將原料引入所述分室反應(yīng)器的單個區(qū)段中來調(diào)節(jié)溫度，合適的話通過添加催化劑使反應(yīng)加速，以及將產(chǎn)物混合物與未反應(yīng)的原料和催化劑一起排出。同時，也可以將副產(chǎn)物從該過程中排出。因而還提供從平衡反應(yīng)連續(xù)制備產(chǎn)物的方法，其特征在于，對于(曱基)丙烯酸酯與醇或胺的反應(yīng)，將原料通過精餾塔或直接地供入分室反應(yīng)器，通過如下方式進行通過將(甲基)丙烯酸酯引入單個區(qū)段中來調(diào)節(jié)溫度，合適的話通過添加催化劑使反應(yīng)加速，以及將產(chǎn)物混合物與未反應(yīng)的原料和催化劑一起排出。措辭"(曱基)丙烯酸酯"這里既是指甲基丙烯酸酯如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯等，又是指丙烯酸酯如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯等。已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)與常規(guī)反應(yīng)性蒸餾相比明顯更大的靈活性，因為可以使物料分離與反應(yīng)相互隔離。另外，本發(fā)明的方法還使自由選擇催化劑變成可能，例如，使用多相催化劑。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，通過將一種原料節(jié)流，用另一種原料沖洗反應(yīng)器以及隨后轉(zhuǎn)換到新的原料，可以實現(xiàn)沒有不合格品的產(chǎn)物轉(zhuǎn)換。在(甲基)丙烯酸酯與醇或胺的反應(yīng)中，通過將原料醇或胺流節(jié)流，用(曱基)丙烯酸酯沖洗反應(yīng)器以及隨后轉(zhuǎn)換到新的原料醇或新的原料胺，可以優(yōu)選地實現(xiàn)沒有不合格品的產(chǎn)物轉(zhuǎn)換。量加入單個區(qū)段中來調(diào)節(jié)溫度。在(甲基)丙烯酸酯與醇或胺的反應(yīng)中，可以優(yōu)選將(曱基)丙烯酸酯作為側(cè)料流從精餾塔中取出并以目標(biāo)方式計量加入單個區(qū)段中來調(diào)節(jié)溫度。在作為基礎(chǔ)的反應(yīng)方程式之一中，通過(甲基)丙烯酸甲酯(A)與醇(B)或胺(E)的連續(xù)反應(yīng)釋放甲醇(D)而制成(甲基)丙烯酸酯(C)或(曱基)丙烯酰胺(F):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>其中R^H或CH3，R2、f是相同或不同的具有2-100個碳原子的線性、支化或環(huán)狀的烷基，或芳基或者合適的話，烷氧基。當(dāng)伯胺用作原料時，f是氫?？赡艿拇糝力H例如是乙醇、丙醇或異丙醇、丁醇或異丁醇、戊醇、環(huán)己醇或己醇、庚醇、辛醇或異辛醇及2_乙基己醇，還有二醇和三醇。此外，可以使用異冰片、芐醇、四氫糠醛、烯丙醇、乙二醇、3，3，5-三甲基環(huán)己醇、苯基乙醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、乙二醇、三羥甲基丙烷、各種聚乙二醇、叔丁基氨基乙醇、二乙基氨基乙醇、乙基三甘醇、丁基二甘醇、曱基三甘醇或異亞丙基甘油作為醇。用作原料的醇可以含有其他官能團。用作原料的胺除了伯氨基或仲氨基以外可以含有其他官能團。具有兩個或更多個伯氨基或仲氨基的胺產(chǎn)生相應(yīng)的二(甲基)丙烯酰胺、三(甲基)丙烯酰胺或更高級的(甲基)丙烯酰胺。所述胺還可以含有一個或多個叔氨基、羥基、硫醇基、醚基或硫醚基。例如，存在的羥基可以通過酯交換與另一分子的(曱基)丙烯酸酯反應(yīng)。優(yōu)選使用通式H2N-R-NR，R"的叔氨基烷基胺作為胺，其中R優(yōu)選是具有2-4個碳原子的直鏈或支鏈，R，和R"是相同或不同的具有1-8個碳原子、優(yōu)選1-4個碳原子的烷基，或者與叔氮原子一起源于哌啶子基、嗎啉代基或哌噪基。特別優(yōu)選使用Y-二甲基氨基丙胺。除了所述反應(yīng)以外，其他平衡反應(yīng)，如酯化，也可以用作基礎(chǔ)。另外，特別有利的是通過改變反應(yīng)體積以及同時調(diào)整原料流來簡單調(diào)整生產(chǎn)效率。不存在如常規(guī)方法中存在的，例如GB84"16中所述的固定大小的反應(yīng)體積。借助于液面下方區(qū)段壁上的開口來實現(xiàn)反應(yīng)體積的變化。在區(qū)段壁上的鉆孔優(yōu)選用于將原料/產(chǎn)物輸送入相鄰的區(qū)段中。這些開口可以位于區(qū)段壁上的任何位置，優(yōu)選下部三分之一處。優(yōu)選將它們交替排列以便確保各區(qū)段中的最佳充分混合。因此原料/產(chǎn)物料流不必須通過隔板(Abtrennungen)輸送。由此本發(fā)明的裝置對于反應(yīng)空間的尺寸沒有限制性影響。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，可以防止各區(qū)段之間的返混現(xiàn)象。實驗測定的濃度曲線幾乎完全與計算出的理想的容器級聯(lián)的濃度曲線一致。因而，返混僅在區(qū)段內(nèi)發(fā)生。這樣的方法是快速而沒有不合格品的產(chǎn)物轉(zhuǎn)換的先決條件。此外，這樣可以實現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率。另外，可以省去單個區(qū)段中攪拌器的使用。通過原料流的精確計量加入可以控制反應(yīng)器中的溫度?？梢詫⒃弦灶A(yù)熱形式加入。在特別優(yōu)選的實施方案中，采用經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的(曱基)丙烯酸酯分布。將(曱基)丙烯酸酯計量加入單個區(qū)段中。與產(chǎn)物最佳匹配的溫度曲線導(dǎo)致達(dá)到最可能的反應(yīng)速率以及從而產(chǎn)生高的時空收率。經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的計量加入導(dǎo)致反應(yīng)器控制和設(shè)備操作相當(dāng)大的簡化。恒定的溫度曲線產(chǎn)生恒定的生產(chǎn)條件，這對于產(chǎn)物品質(zhì)具有積極影響。與側(cè)部料流取出相結(jié)合，可以增加可用于溫度調(diào)節(jié)的例如甲基丙烯酸曱酯的量。有利地通過精餾塔引入原料醇或原料胺。這樣，在分室反應(yīng)器中的反應(yīng)之前可以將原料中存在的雜質(zhì)如水分離出來。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，可以借助于本發(fā)明的裝置以簡單和價廉的方式實現(xiàn)大的容器數(shù)。反應(yīng)器的分段導(dǎo)致該反應(yīng)器分成許多小的區(qū)段。每一區(qū)段與下一區(qū)段由分段壁分開，從而表現(xiàn)為單獨的反應(yīng)器。在反應(yīng)器內(nèi)接連排列許多相當(dāng)于小反應(yīng)器的區(qū)段具有許多優(yōu)點。采用區(qū)段的數(shù)目可以例如控制轉(zhuǎn)化率。通過增加區(qū)段數(shù)可以提高時空收率并且最終的轉(zhuǎn)化率保持不變。為了盡可能完全轉(zhuǎn)化，使用多個區(qū)段。與其相反，在期望低轉(zhuǎn)化率的產(chǎn)物的情況下可以減少區(qū)段數(shù)。例如當(dāng)產(chǎn)物傾向于聚合時就是如此。這樣，可以在低的單位體積投資下實現(xiàn)定制的反應(yīng)控制方式。一種特定的實施方案使得區(qū)段尺寸可以改變。例如在催化反應(yīng)的情況下，由于催化劑會被從精餾塔流入第一區(qū)段的回流過快地沖至下一區(qū)段中，因此在反應(yīng)器內(nèi)區(qū)段尺寸有利地減小。對于其他反應(yīng)，相同的區(qū)段尺寸又可能是有利的。區(qū)段壁可以由各種材料制成。根據(jù)所用原料/產(chǎn)物而定，對于區(qū)段壁和反應(yīng)器可以使用諸如玻璃、鋼、陶瓷等材料。金屬板(折流板)由于它們易于加工而對于區(qū)段壁是特別有利的。折流板不是以不透氣方式與反應(yīng)器壁相連。折流板有利地這樣高，以便仍然可以在它們的上方從區(qū)段中取出氣體，通到精餾塔。本發(fā)明的裝置具有使死區(qū)最小化的幾何形狀。這樣幾乎完全排除不期望的原料和產(chǎn)物的聚合反應(yīng)。本發(fā)明的裝置可以借助于常規(guī)調(diào)溫設(shè)備如夾套加熱來進行加熱或冷卻。在特別優(yōu)選的實施方案中，分室反應(yīng)器裝有加熱盤管。這使得最佳的供熱變成可能。可以使加熱盤管穿過單個區(qū)段或穿過所有區(qū)段?？焖倨脑系挠嬃考尤胗捎谡魵馀莸男纬啥a(chǎn)生很好的充分混合。需要時，將新鮮原料引入單個段中來調(diào)節(jié)溫度。這里優(yōu)選引入可以容易地分離出來的原料(如(甲基)丙烯酸酯)。作為選擇，也可以使用常規(guī)溫度調(diào)節(jié)設(shè)備。例如，也可以使分室反應(yīng)器在高于常壓的壓力下操作。本發(fā)明的裝置還包含精餾塔。有利地使用其分離效率不依賴該塔通過量的塔。這使得可變的汽化效率成為可能。該塔特別有利地容許用于溫度調(diào)節(jié)的原料以幾乎純的形式取出。結(jié)果，可以減少從該塔至反應(yīng)器(第一區(qū)段)的回流以及從而可以減小沖洗作用。此外，反應(yīng)器第一區(qū)段中的反應(yīng)溫度可以在更寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，從而可以獲得更好的溫度曲線匹配。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，多數(shù)用于酯類生產(chǎn)的多相催化劑可以用最小的費用從反應(yīng)混合物中除去。在本發(fā)明的裝置中，催化劑與反應(yīng)混合物一起輸送通過反應(yīng)器并在末端與產(chǎn)物一起排出并濾出。在均相催化反應(yīng)的情'除去催;劑。未反;的原料可以通過蒸條(i、薄;蒸發(fā)器;從產(chǎn)物混合物中分離除去以及適當(dāng)?shù)脑捴匦滤腿牍に囍?。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，采用本發(fā)明的裝置可以實現(xiàn)快速產(chǎn)物轉(zhuǎn)換而沒有不合格品。原料醇或胺進料的節(jié)流或切斷使得能夠用(甲基)丙烯酸酯沖洗反應(yīng)器。結(jié)果，僅還有一種原料保留在反應(yīng)器中。排放出的所得產(chǎn)物濃度的降低可以通過各種工藝參數(shù)例如在線分析、溫度的測量來監(jiān)控。然后可以直接進行轉(zhuǎn)換至新的原料醇或新的原料胺。結(jié)果，使產(chǎn)物轉(zhuǎn)換的成本和時間消耗最小化。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，通過本發(fā)明的方法可以制備特別純的產(chǎn)物。在一些平衡反應(yīng)中，邁克爾(Michael)加成產(chǎn)物作為副產(chǎn)物形成。例如通過(曱基)丙烯酸甲酯與醇在釋放甲醇下的連續(xù)反應(yīng)制成(甲基)丙烯酸酯。通常在產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)1.25-1.6%的邁克爾加成產(chǎn)物。借助于本發(fā)明的方法，使邁克爾加成產(chǎn)物的比例降低至小于1%，優(yōu)選<0.5%。本發(fā)明的裝置有利地具有2-10°的傾斜度。這使物料從一個區(qū)段至下一區(qū)段的輸送簡化。另外，泵是不必要的。本發(fā)明方法的特定實施方案容許(甲基)丙烯酸酯與要求高的醇或胺轉(zhuǎn)化率的各種醇或胺的連續(xù)反應(yīng)。由本發(fā)明的方法制成的(甲基)丙烯酸酯和(曱基)丙烯酰胺具有非常低的難分離原料的殘留量。可以將醇或胺用于所述反應(yīng)。另外，在本發(fā)明的方法中使不期望的進一步反應(yīng)(例如聚合)最小化。也可以用各種催化劑制備單酯、二酯、三酯或更高級的酯?？梢越柚谙掠蔚谋∧ふ舭l(fā)器進一步純化粗產(chǎn)物。在通過均相催化的可蒸餾產(chǎn)物的制備中，可以通過蒸餾，例如借助于薄膜蒸發(fā)器將產(chǎn)物與催化劑分開，而且可以再循環(huán)至該工藝中。圖1顯示所述分室反應(yīng)器的特別優(yōu)選的實施方案。圖1的圖例1醇或胺進料2催化劑進料3蒸汽供給4冷凝物排出5空氣引入6精餾塔7分室反應(yīng)器8具有冷卻水入口和出口的冷凝器9(甲基)丙烯酸甲酯作為側(cè)料流取出10甲醇/(曱基)丙烯酸曱酯共沸混合物的排出11(甲基)丙烯酸曱酯進料管線12粗制的酯排出13(曱基)丙烯酸甲酯的緩沖容器14穩(wěn)定劑加入具體實施方式由下列實施例來進一步描述本發(fā)明的方法和裝置，但不受其限制。所述的實施例在以下描述的半工業(yè)化試驗設(shè)備中進行。該試驗設(shè)備的構(gòu)成與圖1中示意性顯示的實施方案相對應(yīng)。作為反應(yīng)裝置7，使用分段反應(yīng)器(分室反應(yīng)器)，其借助于通過盤管的水蒸汽加熱，沒有進行機械攪拌而且具有可變的填充體積。該分室反應(yīng)器經(jīng)由余汽管線與安裝在上方的蒸餾塔6相連。該精餾塔(頂部壓力-l巴絕對值)具有金屬絲網(wǎng)填充物。塔分成兩個區(qū)域。在上部區(qū)段中，塔頂產(chǎn)物富含低沸點反應(yīng)產(chǎn)物10，其通常作為共沸混合物得到，其中用于溫度調(diào)節(jié)的原料同時以幾乎純的形式經(jīng)由側(cè)部料流取出9獲得。下部區(qū)段用于從醇/胺1中除去低沸點雜質(zhì)(催化劑毒物)以及防止高沸點物質(zhì)到達(dá)上部區(qū)段。也可以任選地將醇/胺直接供入反應(yīng)器中。作為側(cè)料流9取出的原料經(jīng)由緩沖容器13以經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的方式供應(yīng)至單個區(qū)段中以便在反應(yīng)器中設(shè)定期望的溫度曲線。如果作為側(cè)料流取出的量不足的話，另外借助于新鮮原料ll自動實現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)。為了抑制聚合反應(yīng)，將空氣計量加入單個區(qū)段中5。此外，將溶解于原料中的阻聚劑n在塔頂或直接地引入反應(yīng)器中。對于反應(yīng)必要的催化劑2以在原料中的溶液形式引入第一區(qū)段中。下列實施例標(biāo)定至100升的反應(yīng)體積。借助于氣相色譜測定料流的組成(腿A含量、醇含量、MeOH含量和產(chǎn)物酯含量)。實施例1曱基丙烯酸2-乙基己酯的連續(xù)生產(chǎn)為了曱基丙烯酸2-乙基己酯的連續(xù)生產(chǎn)，將2.2kg/h在甲基丙烯酸曱酯中的10wt。/。原鈦酸四-2-乙基己酯(催化劑)溶液(2)計量加入反應(yīng)器7的第一區(qū)段中。另外，將44kg/h原料醇2-乙基己醇1連續(xù)地計量加入塔6中。將原料甲基丙烯酸甲酯(醒A)以經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的方式從緩沖容器13計量加入反應(yīng)器的該區(qū)段中，該容器根據(jù)需要間歇地裝入曱基丙烯酸曱酯(醒A)11。酯交換在反應(yīng)器6中在常壓和沸點溫度下進行。反應(yīng)中形成的低沸點副產(chǎn)物甲醇(MeOH)作為塔頂?shù)腗MA/MeOH共沸混合物10除去。如下述表所示規(guī)定反應(yīng)器中的溫度而且通過有目標(biāo)的MMA計量加入在單個區(qū)段中調(diào)節(jié)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>82kg/h所得來自反應(yīng)器的輸出料流12具有下列組成80.2面積%的曱基丙烯酸2-乙基己酯，0.9面積％的2-乙基己醇，18.8面積％的MMA，0.1面積％的副產(chǎn)物。在計算出的98.3%醇轉(zhuǎn)化率下，基于甲基丙烯酸2-乙基己酯的時空收率因而是682kg/(Wh)?；?-乙基己醇的選擇性因此幾乎是100%。考慮到通過MMA/MeOH共沸混合物的MMA損失，基于甲基丙烯酸甲酯的選擇性同樣幾乎是100%。為了防止聚合，將0.851/h穩(wěn)定劑溶液(MMA中的1.25wt。/。氫醌單甲醚)連續(xù)加入到來自蒸餾塔6的總餾出物料流中。通過兩級蒸餾后處理來自反應(yīng)器的輸出料流。所得最終產(chǎn)物具有下列組成98.5面積％的甲基丙烯酸2-乙基己酯，1.1面積％的2-乙基己醇，0.3面積％的MMA，0.1面積％的副產(chǎn)物。實施例2通過均相催化連續(xù)生產(chǎn)甲基丙烯酸酯13.5(ME-13.5):(來自ShellChemicalLP公司的Neodol25的曱基丙烯酸酯)為了Neodol25的甲基丙烯酸酯(ME-13.5)的連續(xù)生產(chǎn)，將2.0kg/h具有10wt。/。原鈦酸四異丙酯含量的固A/催化劑進料2計量加入反應(yīng)器7的第一區(qū)段中。另外，將50kg/h用料Neodo1251連續(xù)地計量加入塔6的下部區(qū)段中。將原料甲基丙烯酸甲酯(MMA)以經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的方式從緩沖容器13計量加入反應(yīng)器的該區(qū)段中，該容器根據(jù)需要間歇地裝入"新鮮"MMA11。酯交換在反應(yīng)器6中在常壓和沸點溫度下進行。反應(yīng)中形成的低沸點副產(chǎn)物曱醇(Me0H)作為塔頂?shù)腗MA/Me0H混合物(共沸混合物形成)IO除去。由經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的MMA計量加入，確立下表中所示的溫度曲線<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>80kg/h所得來自反應(yīng)器的輸出料流12具有下列組成83.1面積y。的ME-13.5，0.3面積°/。的Neodol25，15，2面積％的MMA，1.4面積％的副產(chǎn)物(Neodol含有約0.8%不能反應(yīng)的組分)。在計算出的99.5%醇轉(zhuǎn)化率下，基于ME-13.5的反應(yīng)器時空收率因而是665kg/(m3h)?；贜eodol25的選擇性因此幾乎是100°/。?？紤]到通過醒A/MeOH餾出物的醒A損失，基于曱基丙烯酸甲酯的選擇性同樣幾乎是100%。為了防止聚合，將2.41/h穩(wěn)定劑溶液(畫A中的0.25wt。/。氫醌單甲醚)連續(xù)加入到來自蒸餾塔6的總餾出物料流中。粗產(chǎn)物12極其富含酯交換產(chǎn)物而且借助于薄膜蒸發(fā)器進行真空蒸餾(120毫巴)來除去未反應(yīng)的原料。通過添加稀硫酸從該蒸餾的塔底產(chǎn)物中沉淀催化劑，該塔底產(chǎn)物仍然被催化劑以及少量的阻聚劑和高沸點副產(chǎn)物污染。然后通過添加碳酸鈉溶液來中和該酸。在進一步的蒸發(fā)步驟中，在真空(120毫巴)下除去殘余的MMA以及由沉淀加入的水。最后，經(jīng)由過濾除去沉淀的催化劑，在此得到純的產(chǎn)物。所得最終產(chǎn)物具有下列組成97.8面積％的ME-13.5，0.5面積％的Neodol25,0.1面積％的MMA，1.6面積°/。的副產(chǎn)物(Neodol含有約0.8%不能反應(yīng)的組分)。實施例3通過多相催化連續(xù)生產(chǎn)甲基丙烯酸酯13.5(ME-13.5):(來自ShellChemicalLP的Neodol25的甲基丙烯酸酯)為了Neodol25的甲基丙烯酸酯(ME-13.5)的連續(xù)生產(chǎn)，將0.4kg/h具有2.3wt。/。氫氧化鋰含量的MMA/催化劑進料2計量加入反應(yīng)器7的第一分室中。另外，將37kg/h用料Neodol251連續(xù)地計量加入塔6的下部區(qū)段中。將原料甲基丙烯酸甲酯(醒A)以經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的方式從緩沖容器13計量加入反應(yīng)器的該區(qū)段中，該容器根據(jù)需要間歇地裝入"新鮮"醒All。酯交換在反應(yīng)器6中在常壓和沸點溫度下進行。反應(yīng)中形成的低沸點副產(chǎn)物曱醇(MeOH)作為塔頂?shù)腗MA/MeOH混合物(共沸混合物形成)10除去。由經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的MMA計量加入，確立下表中所示的溫度曲線<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>59kg/h所得來自反應(yīng)器的輸出料流12具有下列組成82.9面積0/o的ME-13.5，0.3面積％的Neodol25，15.1面積°/。的MMA，1.7面積％的副產(chǎn)物(Neodol含有約0.8°/。不能反應(yīng)的組分)。在計算出的99.5%醇轉(zhuǎn)化率下，基于ME-13.5的反應(yīng)器時空收率因而是492kg/(m3h)。基于Neodol25的選擇性因此幾乎是100%。考慮到通過MMA/MeOH餾出物的MMA損失，基于曱基丙烯酸甲酯的選擇性同樣幾乎是100%。為了防止聚合，將1.51/h穩(wěn)定劑溶液(醒A中的0.25wt。/。氫醌單甲醚)連續(xù)加入到來自蒸餾塔6的總餾出物料流中。粗產(chǎn)物極其富含酯交換產(chǎn)物而且借助于薄膜蒸發(fā)器進行真空蒸餾(120毫巴)來除去未反應(yīng)的原料。經(jīng)由過濾從塔底產(chǎn)物中除去催化劑，在此得到純的產(chǎn)物。所得最終產(chǎn)物具有下列組成96.6面積％的ME-13.5，0.4面積％的Neodo125,1.0面積％的MMA,2.0面積°/。的副產(chǎn)物(Neodol含有約0.8%不能反應(yīng)的組分)。權(quán)利要求1.從平衡反應(yīng)連續(xù)制備產(chǎn)物的方法，其特征在于將原料通過精餾塔或直接地供入分室反應(yīng)器中，通過將原料引入所述分室反應(yīng)器的單個區(qū)段中來調(diào)節(jié)溫度，任選地通過添加催化劑使所述反應(yīng)加速，以及將產(chǎn)物混合物與未反應(yīng)的原料和催化劑一起排出。2.權(quán)利要求l的方法，其特征在于通過將一種原料節(jié)流，用另一種原料沖洗所述反應(yīng)器以及隨后轉(zhuǎn)換到新的原料，實現(xiàn)沒有不合格品的產(chǎn)物轉(zhuǎn)換。3.權(quán)利要求l的方法，其特征在于將原料作為側(cè)料流從所述精餾塔中排出而且以有目標(biāo)的方式計量加入而在單個段中調(diào)節(jié)溫度。4.權(quán)利要求1的從平衡反應(yīng)連續(xù)制備產(chǎn)物的方法，其特征在于，對于(甲基)丙烯酸酯與醇或胺的反應(yīng)，將所述原料通過精餾塔或直接地供入分室反應(yīng)器中，通過將(甲基)丙烯酸酯引入單個段中來調(diào)節(jié)溫度，任選地通過添加催化劑使所述反應(yīng)加速，以及將所述產(chǎn)物混合物與未反應(yīng)的原料和催化劑一起排出。5.權(quán)利要求4的方法，其特征在于通過將所述原料醇或胺流節(jié)流，用(甲基)丙烯酸酯沖洗所述反應(yīng)器以及隨后轉(zhuǎn)換到新的原料醇或新的原料胺，實現(xiàn)沒有不合格品的產(chǎn)物轉(zhuǎn)換。6.權(quán)利要求4的方法，其特征在于將(曱基)丙烯酸酯作為側(cè)料流從所述精餾塔中排出而且以有目標(biāo)的方式計量加入而在單個區(qū)段中調(diào)節(jié)溫度。7.權(quán)利要求l的方法，其特征在于在下游提供純化步驟。8.權(quán)利要求7的方法，其特征在于在所述分室反應(yīng)器的下游提供用于從所述產(chǎn)物混合物中分離出所述催化劑的蒸餾工藝、過濾工藝或沉淀和過濾工藝。9.權(quán)利要求l的方法，其特征在于所述原料經(jīng)過預(yù)熱。10.權(quán)利要求l的方法，其特征在于將未反應(yīng)的原料再循環(huán)。11.用于從平衡反應(yīng)連續(xù)制備產(chǎn)物的裝置，其特征在于將具有區(qū)段壁和所述區(qū)段壁上的開口的分室反應(yīng)器分成不同尺寸的區(qū)段，以及精餾塔，通過該精餾塔可以計量加入原料，還有用于分離出催化劑的下游后處理步驟。12.權(quán)利要求11的用于從平衡反應(yīng)連續(xù)制備產(chǎn)物的裝置，其特征在于所述分段壁在金屬板的整個面積上具有開口。13.權(quán)利要求11的用于從平衡反應(yīng)連續(xù)制備產(chǎn)物的裝置，其特征在于所述分段壁在金屬板的下部三分之一上具有開口。14.根據(jù)權(quán)利要求4制備的(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，其特征在于殘余的醇或胺含量是<2%。15.根據(jù)權(quán)利要求4制備的(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，其特征在于殘余的醇或胺含量是<0.5%。16.根據(jù)權(quán)利要求4制備的(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，其特征在于邁克爾加成產(chǎn)物的含量是<1%。17.根據(jù)權(quán)利要求4制備的(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，其特征在于邁克爾加成產(chǎn)物的含量是<0.5%。全文摘要本發(fā)明涉及用于連續(xù)進行平衡反應(yīng)的裝置和方法。文檔編號B01J19/00GK101218020SQ200680025225公開日2008年7月9日申請日期2006年8月16日優(yōu)先權(quán)日2005年9月13日發(fā)明者D·薩爾奇內(nèi)利,H·西格特申請人:贏創(chuàng)羅姆有限責(zé)任公司