本发明涉及化工生产技术领域，具体为一种甲基丙烯酸特种酯的制备方法。
背景技术：
甲基丙烯酸特种酯是指除甲基丙烯酸甲酯(mma)以外的离子类酯或带有特殊官能团的甲基丙烯酸酯类，其分子中除含有双键功能团外，一般还含有氨基、烃基、醚基等活性基团，因此，甲基丙烯酸特种酯广泛用于涂料、粘合剂、交联剂、树脂共聚单体等许多领域
采用甲基丙烯酸甲酯与高碳醇如乙醇、丙醇等进行酯交换反应制备甲基丙烯酸特种酯，通常采用有机锡、钛酸酯等液体催化剂，反应过程中从塔顶逐渐采出甲醇与甲基丙烯酸甲酯的共沸物，反应完成后，进行精馏回收甲基丙烯酸甲酯，并得到产品。共沸物在经过共沸精馏回收甲基丙烯酸甲酯，并得到甲醇。含有催化剂的反应液进行精馏，催化剂会留在塔底重组分中，重组分通常通过焚烧处理，这样造成产品及催化剂的损失，共沸物处理过程复杂且能耗高。如何提高产品收率并减少催化剂损失成为本领域技术人员亟待解决的重要问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种甲基丙烯酸特种酯的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种甲基丙烯酸特种酯的制备方法，包括以下步骤：
s1：多釜串联反应，向多釜串联反应器中加入甲基丙烯酸甲酯，高碳醇、阻聚剂、催化剂和共沸剂，多釜串联反应器的塔顶冷凝器进口喷入雾状水，从第一个釜式反应器中的塔顶采出甲醇-水-共沸剂三元共沸物，下一级的塔顶采出的三元共沸物进入上一级的塔中，塔底采出甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸特种酯混合物；
s2：产品精馏提纯，将步骤一中的甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸特种酯混合物不经冷却直接转移到精馏塔中，从精馏塔顶采出轻组分为甲基丙烯酸特种酯，从精馏塔底得到甲基丙烯酸酯的二聚物、多聚物和阻聚剂等重组分；
s3：残液处理，将步骤二中甲基丙烯酸酯的二聚物、多聚物和阻聚剂等重组分转移到焚烧炉中，进行无灾化焚烧处理；
s4：三元共沸物分离，将步骤一中的甲醇-水-共沸剂三元共沸物转移至回流罐中，静置分层后，上层共沸剂回流至多釜串联反应器中，下层甲醇水溶液进入填料精馏塔中；
s5：甲醇回收，将步骤四中的甲醇水溶液转移到填料精馏塔中，进行精馏操作，塔顶采出的轻组分为甲醇，塔底采出的重组分进行回收处理。
优选的，步骤一中，所述高碳醇为乙醇、丙醇、烯丙醇、正丁醇异丁醇、戊醇、己醇、辛醇、壬醇等烷基醇、环烷基醇，二甲基氨基乙醇、二乙基氨基乙醇、叔丁基氨基乙醇等氨基醇，乙二醇、丙二醇、丁二醇等多元醇，甲氧基乙醇、乙氧基乙醇、四氢糠醇等杂原子醇。
优选的，步骤一中，所述阻聚剂包括，对苯二酚、对羟基苯甲醚、2,6二叔丁基酚等位阻分类，偶氮哌啶自由基及其酯，吩噻嗪等其中的一种或多种。
优选的，步骤一中，所述催化剂为金属氧化物、烷氧基化合物、钛酸酯类的一种或多种。
优选的，步骤一中，所述共沸剂为正己烷、正庚烷、环己烷的一种或多种。
优选的，步骤五中，所述填料精馏塔采用散装金属，或陶瓷环距鞍填料，或鲍尔环填料其中的一种，填料公称直径为10-50mm，填料精馏塔的塔顶冷凝采用全凝器。
优选的，步骤五中，所述填料精馏塔的塔釜采用间接蒸汽加热或导热油加热，塔顶操作压力为0.1-200kpa，塔顶温度为20-110℃，塔底温度为80-150℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明采用多釜串联反应，反应温度易于控制，并且可以极大提升产品的转化率，有利于加深反应深度，保证高碳醇反应完全，操作简便，可以实现完全连续化作业，产品质量高，更节能；
2.本发明所需的设备较少，操作简单，通过共沸剂的套用减少甲基丙烯酸甲酯排放，提高了产品收率，通过对废液进行无害化焚烧处理，实现环保。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种甲基丙烯酸特种酯的制备方法，包括以下步骤：
s1：多釜串联反应，向多釜串联反应器中加入甲基丙烯酸甲酯，正丁醇、阻聚剂、催化剂和共沸剂，控制多釜串联反应器塔顶温度为50℃，多釜串联反应器的塔顶冷凝器进口喷入雾状水，从第一个釜式反应器中的塔顶采出甲醇-水-共沸剂三元共沸物，下一级的塔顶采出的三元共沸物进入上一级的塔中，塔底采出甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸特种酯混合物；
s2：产品精馏提纯，将步骤一中的甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸特种酯混合物不经冷却直接转移到精馏塔中，从精馏塔顶采出轻组分为甲基丙烯酸特种酯，从精馏塔底得到甲基丙烯酸酯的二聚物、多聚物和阻聚剂等重组分；
s3：残液处理，将步骤二中甲基丙烯酸酯的二聚物、多聚物和阻聚剂等重组分转移到焚烧炉中，进行无灾化焚烧处理；
s4：三元共沸物分离，将步骤一中的甲醇-水-共沸剂三元共沸物转移至回流罐中，静置分层后，上层共沸剂回流至多釜串联反应器中，下层甲醇水溶液进入填料精馏塔中；
s5：甲醇回收，将步骤四中的甲醇水溶液转移到填料精馏塔中，进行精馏操作，塔顶采出的轻组分为甲醇，塔底采出的重组分进行回收处理。
其中，步骤一中，高碳醇为乙醇、丙醇、烯丙醇、正丁醇异丁醇、戊醇、己醇、辛醇、壬醇等烷基醇、环烷基醇，二甲基氨基乙醇、二乙基氨基乙醇、叔丁基氨基乙醇等氨基醇，乙二醇、丙二醇、丁二醇等多元醇，甲氧基乙醇、乙氧基乙醇、四氢糠醇等杂原子醇；步骤一中，阻聚剂包括，对苯二酚、对羟基苯甲醚、2,6二叔丁基酚等位阻分类，偶氮哌啶自由基及其酯，吩噻嗪等其中的一种或多种；步骤一中，催化剂为金属氧化物、烷氧基化合物、钛酸酯类的一种或多种；步骤一中，共沸剂为正己烷、正庚烷、环己烷的一种或多种；填料精馏塔采用散装金属，或陶瓷环距鞍填料，或鲍尔环填料其中的一种，填料公称直径为10-50mm，填料精馏塔的塔顶冷凝采用全凝器；步骤五中，填料精馏塔的塔釜采用间接蒸汽加热或导热油加热，塔顶操作压力为0.1-200kpa，塔顶温度为20-110℃，塔底温度为80-150℃。
按照上述步骤可制备出含量为99.5％、收率为99％的甲基丙烯酸特种酯，并且副产物通过萃取精馏脱水后，可得到含量为99.5％的甲醇。
采用多釜串联反应，反应温度易于控制，并且可以极大提升产品的转化率，有利于加深反应深度，保证高碳醇反应完全工。通过共沸剂的套用减少甲基丙烯酸甲酯排放，提高产品收率，并通过对废液进行无害化焚烧处理，实现环保。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。