碱金属醇盐的高能效制备方法与流程

1.本发明涉及用于通过反应精馏以逆流方式制备醇钠和/或醇钾的方法。使醇与各自的碱金属氢氧化物以逆流方式反应。将包含醇和水的蒸气在至少两个串联布置的精馏塔中分离。在第二精馏中所获得的蒸气的能量用于运作第一精馏。这种特定的能量集成加上在所述两个精馏级中建立一定的压差，使得可通过加热蒸汽满足精馏所需的特别大比例的能量并且使电力的使用最小化。
1.

背景技术：

2.碱金属醇盐的制备是重要的工业过程。
3.在众多化学品的合成中，例如在药物或农用化学品的活性成分的制备中，碱金属醇盐用作强碱。碱金属醇盐也用作酯交换和酰胺化反应中的催化剂。
4.通过碱金属氢氧化物(moh)与醇(roh)在逆流蒸馏塔中的反应蒸馏来制备碱金属醇盐(mor)，其中与馏出液一起去除根据以下反应《1》所形成的反应水。
[0005][0006]
例如在us 2,877,274 a中，公开了这样的方法原理，通过该方法原理在精馏塔中以逆流方式运行碱金属氢氧化物的水溶液和气态甲醇。在wo 01/42178 a1中，以大致不变的形式再次描述了该方法。
[0007]
在gb 377,631 a和us 1,910,331 a中公开了，另外采用夹带剂例如苯的类似方法。该夹带剂用于分离水和水溶性醇。在这两个专利中，冷凝物经受相分离以分离出反应水。
[0008]
相应地，de 96 89 03 c描述了用于在反应塔中连续制备碱金属醇盐的方法，其中在塔的顶部所取出的水-醇混合物被冷凝，然后经受相分离。弃置水相，并且醇相与新鲜醇一起返回至塔的顶部。ep 0 299 577 a2描述了类似的方法，其中借助于膜将冷凝物中的水分离出来。
[0009]
工业上最重要的碱金属醇盐是钠和钾的那些，特别是甲醇盐和乙醇盐。它们的合成经常在现有技术中例如ep 1 997 794 a1中被描述。
[0010]
现有技术中所描述的通过反应精馏的碱金属醇盐的合成，通常产生了包含所采用的醇和水的蒸气。出于经济原因，重新利用该蒸气中所包含的醇作为反应蒸馏中的反应物是有利的。因此，通常将该蒸气供应至精馏塔，并且将其中存在的醇分离出来(被描述在例如gb 737 453 a和us 4,566,947 a中)。然后，将如此回收的醇作为例如反应物供应至反应蒸馏。可替代地或另外地，该醇蒸气的一部分可用于加热精馏塔(被描述在wo 2010/097318 a1中)。然而，这需要压缩该蒸气，以便于实现加热精馏塔所需要的温度水平。该蒸气在压缩级之间冷却，其中，多级压缩在热力学上是有利的并且中间冷却确保了不超过压缩机的最高允许温度。
[0011]
用于所用能量的高效利用的在精馏级内的热集成，被描述在ott,j.,gronemann,v.,pontzen,f.,fiedler,e.,grossmann,g.,kersebohm,d.b.,weiss,g.和witte,c.
(2012).methanol.in ullmann's encyclopedia of industrial chemistry,(编辑).(doi:10.1002/14356007.a16_465.pub3)的不同上下文中。该引文的第5.4段公开了，通过使用多个精馏塔的精馏，以常规合成方法对所获得的粗制甲醇的处理。它一般建议，利用在相对高压下的精馏塔处所获得的蒸气的冷凝热，用于加热在相对低压下的精馏塔。然而，该引文并未公开，在碱金属醇盐的反应精馏中所产生的水-甲醇蒸气的分离中的有利的能量集成相关的内容。
[0012]
在碱金属醇盐的制备中，理想的是，由较低能量的能源例如加热蒸汽来满足操作所需的最高可能比例的全部能量，而不必依靠较高能量的来源例如电流。在工业规模上特别是在生成了加热蒸汽并保持未利用的综合工厂(integrated plants)(化学园区、技术园区)中，实现了该要求。
[0013]
因此，本发明的一个目的是提供用于通过反应蒸馏制备钠和钾的醇盐的改良方法。所述方法应当特别允许在蒸气的压缩与冷却期间所释放的热量的高能效利用。所述方法还应当通过加热蒸汽作为外部能源来满足最高可能比例的能量需求，并且以最低可能的电力需求为特点。
2.

技术实现要素：

[0014]
因此，本发明涉及用于制备至少一种式maor的碱金属醇盐的方法，其中r为c1至c6烃基，优选地甲基或乙基，并且其中ma选自钠、钾，并且其中ma优选地为钠，其中：
[0015]
(a1)在反应精馏塔rra中，在压力p
3a
和温度t
3a
下使包含roh的反应物流s
ae1
与包含maoh的反应物流s
ae2
以逆流方式反应，以产生包含maor、水、roh、maoh的粗产物rpa，
[0016]
其中在rra的下端取出包含roh和maor的底部产物流s
ap
，并且在rra的上端取出包含水和roh的蒸气流s
ab
，
[0017]
(a2)并且任选地，与步骤(a1)同时并且空间上分开地，在反应精馏塔rrb中，在压力p
3b
和温度t
3b
下使包含roh的反应物流s
be1
与包含mboh的反应物流s
be2
以逆流方式反应，以产生包含mbor、水、roh、mboh的粗产物rpb，其中mb选自钠、钾，并且其中mb优选地为钾，
[0018]
其中在rrb的下端取出包含roh和mbor的底部产物流s
bp
，并且在rrb的上端取出包含水和roh的蒸气流s
bb
，
[0019]
(b)将所述蒸气流s
ab
和，如果进行了步骤(a2)则所得的所述蒸气流s
bb
传送至第一精馏塔rd1中，所述蒸气流s
bb
与s
ab
混合地或与s
ab
分开地传送，
[0020]
以在所述第一精馏塔rd1中获得包含水和roh的混合物g
rd1
，
[0021]
(c)在所述第一精馏塔rd1中，在压力p1和温度t1下将所述混合物g
rd1
分离成处于rd1的上端的包含roh的蒸气流s
rdb1
和处于rd1的下端的包含水和roh的底部流s
rds1
，
[0022]
(d)将所述底部流s
rds1
完全或部分地传送至第二精馏塔rd2中，
[0023]
以在所述第二精馏塔rd2中获得包含水和roh的混合物g
rd2
，
[0024]
(e)在压力p2和温度t2下，将所述混合物g
rd2
分离成处于rd2的顶部的包含roh的蒸气流s
rdb2
和处于rd2的下端的包含水和任选存在的roh的底部流s
rds2
，
[0025]
其特征在于p2》p1，p2》p
3a
，并且在进行了步骤(a2)的情况下，p2》p
3b
，并且其中还优选地p
3a
》p1，并且在进行了步骤(a2)的情况下，此外还优选地p
3b
》p1,
[0026]
并且在于，(f)将来自s
rdb2
的能量传递至所述第一精馏塔rd1中的所述混合物g
rd1
。
[0027]
3.附图
[0028]
图1
[0029]
图1显示了以精馏塔的相应互连用于制备碱金属醇盐的非根据本发明的方法。采用了处于压力p
3a
下的反应精馏塔(“反应精馏塔”在下文简称为“反应塔”)rra《3a》，和分别处于压力p1和p2下的两个精馏塔rd1《1》和rd2《2》。此处，p1》p
3a
》p2。
[0030]
在rra《3a》中，naoh(流s
ae2
《3a02》)与甲醇(流s
ae1
《3a01》)反应，以产生包含水、甲醇、naoh和甲醇钠的粗产物rpa《3a07》。在rra《3a》的下端，取出甲醇-甲醇钠混合物s
ap
《3a04》。反应塔rra《3a》的下端处的底部蒸发器vs
3a
《3a06》用于将所得混合物s
ap*
《3a08》中的甲醇盐溶液的浓度调节至所期望的值。在反应塔rra《3a》的底部，可额外附接另外的蒸发器，特别是用于反应塔rra《3a》的启动的蒸发器(未示出)。
[0031]
在rra《3a》的顶部，将甲醇-水混合物作为蒸气流s
ab
《3a03》取出。将s
ab
《3a03》供应至第一水/甲醇塔rd1《1》，其中任选地，在反应塔rra《3a》的顶部处的s
ab
《3a03》在冷凝器k
rra
《3a05》中部分地冷凝，并且以液体形式作为回流再循环至rra《3a》的顶部。然后，将至少一部分的蒸气s
ab
《3a03》传送通过压缩机vd
31
《10》，因此将蒸气s
ab
《3a03》的压力从p
3a
增加至压力p1。
[0032]
因此，在第一精馏塔rd1《1》中获得了甲醇/水混合物g
rd1
《108》。在该第一水/甲醇塔rd1《1》中，将甲醇作为蒸气s
rdb1
《101》蒸馏回收。将作为蒸气流s
rdb1
《101》被回收的甲醇从rd1《1》的顶部处的出料点《109》处排出，并且部分处于精馏塔rd1《1》的顶部处的所述流s
rdb1
《101》在冷凝器k
rd1
《102》中冷凝，并且以液体形式作为回流再循环至rd1《1》的顶部。将作为蒸气s
rdb1
《101》被回收的甲醇的剩余部分减压至压力p3，例如经由节流d
13
《11》，并且作为甲醇流s
ae1
《3a01》引入至rra《3a》中。
[0033]
在rd1《1》的下端(“精馏塔的下端”的另一个术语是“精馏塔的底部”)，将包含水和甲醇的底部流s
rds1
《103》在出料点《110》处排出。将流s
rds1
《103》的第一部分s
rds11
《104》供应至第二水/甲醇塔rd2《2》，流s
rds1
《103》的第二部分s
rds12
《105》经由底部蒸发器vs
rd1
《106》再循环至rd1《1》。在被引入至rd2《2》中之前，将s
rds11
《104》减压至压力p2，例如经由节流d
12
《12》。
[0034]
因此，在第二精馏塔rd2《2》中获得了甲醇/水混合物g
rd2
《206》。在精馏塔rd2《2》中，将来自s
rds11
《104》的甲醇残余物与水分离，并且在rd2《2》的顶部处作为蒸气流s
rdb2
《201》被蒸馏回收。将作为蒸气流s
rdb2
《201》被回收的甲醇从rd2《2》的顶部处的出料点《208》处排出，并且部分处于精馏塔rd2《2》的顶部处的所述甲醇在冷凝器k
rd2
《203》中冷凝，并且以液体形式作为回流再循环至rd2《2》的顶部。作为蒸气s
rdb2
《201》被回收的甲醇的剩余部分被传送通过压缩机vd
23
《13》，因此被压缩至压力p3，并且与来自rd1《1》的被减压至压力p3的蒸气s
rdb1
《101》一起作为甲醇流s
ae1
《3a01》被引入至rra《3a》中。
[0035]
在rd2《2》的下端，包含水和任选存在的甲醇的底部流s
rds2
《202》在出料点《207》处排出。s
rds2
《202》经由底部蒸发器vs
rd2
《204》被部分地加热，并且再循环至rd2《2》中。
[0036]
为了加热经由vs
rd2
《204》再循环至rd2《2》中的部分底部流s
rds2
《202》，利用了在精馏塔rd1《1》的顶部处的冷凝器k
rd1
《102》中的s
rdb1
《101》冷凝时所释放的能量。将所述能量供应至vs
rd2
《204》，如虚线箭头《4》所指示。热传递可间接地实现，即使用与s
rdb1
《101》和s
rds2
《202》不同的传热介质，抑或直接地实现，即通过在冷凝器k
rd1
《102》或底部蒸发器vs
rd2
《204》
中使s
rdb1
《101》与s
rds2
《202》接触。在直接接触的情况下，仅采用冷凝器k
rd1
《102》并省略底部蒸发器vs
rd2
《204》，或仅采用底部蒸发器vs
rd2
《204》并省略冷凝器k
rd1
《102》是足够的，然后在每种情况下，将流s
rdb1
《101》以及s
rds2
《202》二者传送通过冷凝器k
rd1
《102》或底部蒸发器vs
rd2
《204》，使得能量，优选地热能，从s
rdb1
《101》传递至s
rds2
《202》。
[0037]
图2
[0038]
图2显示了用于制备碱金属醇盐的非根据本发明的另外的方法。该方法在各自塔中的压力方面与图1中所示的方法不同。在图1所示的实施方案中，p1》p
3a
》p2，而在图2所示的实施方案中，p1》p2》p
3a
。这种不同的压力体系使得压缩机vd
23
《13》不必要，并且附接了例如节流d
23
《14》。节流d
23
《14》将蒸气流s
rdb2
《201》从p2减压至压力p
3a
，而在根据图1的实施方案中，压缩机vd
23
《13》使蒸气流s
rdb2
《201》从p2增加至压力p
3a
。
[0039]
图3
[0040]
图3显示了以反应精馏塔与精馏塔的相应互连用于制备碱金属醇盐的根据本发明的方法的实施方案。与图1和2中所描述的实施方案类似地，此处采用了处于压力p
3a
下的反应精馏塔rra《3a》，和分别具有压力p1和p2的两个精馏塔rd1《1》和rd2《2》。此处，p2》p1》p
3a
。图3中所示的设置对应于图2中所示的设置，除了以下例外：
[0041]
1.中间蒸发器vz
rd1
《107》布置在精馏塔rd1《1》处，紧邻底部蒸发器vs
rd1
《106》，该中间蒸发器vz
rd1
《107》可用于向rd1《1》中的混合物g
rd1
《108》供应能量。为此，混合物g
rd1
《108》在出料点《111》处作为流s
rdx1
《112》从精馏塔rd1《1》排出。s
rdx1
《112》在vz
rd1
《107》中加热，并且再循环至精馏塔rd1《1》中。
[0042]
2.由于精馏塔rd1《1》和rd2《2》中的不同压力(p2》p1)，节流d
12
《12》由泵p《15》替代。该差异的原因在于，根据本发明当将s
rds11
《104》传送进rd2《2》中时，该流的压力增加至p2。
[0043]
3.在任选存在的实施方案中，将额外的甲醇作为流s
xe1
《205》经由在精馏塔rd2《2》处的回流加入至rd2《2》。
[0044]
4.在rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量，经由中间蒸发器vz
rd1
《107》传递至s
rdx1
《112》，并且在s
rdx1
《112》重新引入至rd1《1》中之后，从s
rdx1
《112》传递至rd1《1》中存在的混合物g
rd1
《108》。可替代地或另外地，rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量经由底部蒸发器vs
rd1
《106》传递至流s
rds1
《103》的s
rds12
《105》部分。在s
rds12
《105》再循环到rd1《1》中的情况下，它就将能量传递至rd1《1》中存在的混合物g
rd1
《108》。能量流由虚线箭头《4》示出。
[0045]
在直接接触的情况下，仅采用冷凝器k
rd2
《203》并省略底部蒸发器vs
rd1
《106》，或仅采用底部蒸发器vs
rd1
《106》并省略冷凝器k
rd2
《203》是足够的，然后在每种情况下，将流s
rdb2
《201》与s
rds12
《105》二者传送通过冷凝器k
rd2
《203》或底部蒸发器vs
rd1
《106》，使得能量，优选地热能，从s
rdb2
《201》传递至s
rds12
《105》。
[0046]
图4
[0047]
图4显示了以精馏塔的相应互连用于制备碱金属醇盐的根据本发明的方法的另外的实施方案。与图1和2中所描述的实施方案类似地，此处采用了处于压力p
3a
下的反应精馏塔rra《3a》，和分别具有压力p1和p2的两个精馏塔rd1《1》和rd2《2》。此处，p2》p
3a
》p1。除了压力p
3a
》p1之外，图4中所示的设置对应于图3中所示的设置。这允许将压缩机vd
31
《10》省略，而用压缩机vd
13
《16》替代节流d
13
《11》。
[0048]
图5
[0049]
图5显示了根据本发明的方法的另外的实施方案。所述实施方案采用两个反应精馏塔(处于压力p
3a
下的rra《3a》和处于压力p
3b
下的rrb《3b》)和两个精馏塔(分别具有压力p1和p2的rd1《1》和rd2《2》)。此处，p2》p1》p
3a
并且p1》p
3b
。
[0050]
在rra《3a》中，naoh(流s
ae2
《3a02》)与甲醇(流s
ae1
《3a01》)反应，以产生包含水、甲醇、naoh和甲醇钠的粗产物rpa《3a07》。
[0051]
在rra《3a》的下端，取出甲醇-甲醇钠混合物s
ap
《3a04》。在塔rra《3a》的底部处的底部蒸发器vs
3a
《3a06》用于将所得混合物s
ap*
《3a08》中的甲醇盐溶液的浓度调节至所期望的值。在塔rra《3a》的底部，还可额外附接另外的蒸发器，特别是用于塔rra《3a》的启动(未示出)。
[0052]
在rra《3a》的顶部，将甲醇-水混合物作为蒸气s
ab
《3a03》取出。将s
ab
《3a03》供应至第一水/甲醇塔rd1《1》，其中任选地，在反应塔rra《3a》的顶部处的s
ab
《3a03》在冷凝器k
rra
《3a05》中部分地冷凝，并且以液体形式作为回流再循环至rra《3a》的顶部。
[0053]
与rra《3a》中的反应同时地，在rrb《3b》中，koh(流s
be2
《3b02》)与甲醇(流s
be1
《3b01》)反应，以产生包含水、甲醇、koh和甲醇钾的粗产物rpb《3b07》。
[0054]
在rrb《3b》的下端，取出甲醇-甲醇钾混合物s
bp
《3b04》。塔rrb《3b》的下端处的底部蒸发器vs
3b
《3b06》用于将所得混合物s
bp*
《3b08》中的甲醇盐溶液的浓度调节至所期望的值。在塔rrb《3b》的下端，还可额外附接另外的蒸发器，特别是用于反应塔rrb《3b》的启动(未示出)。
[0055]
在rrb《3b》的顶部，将甲醇-水混合物作为蒸气s
bb
《3b03》去除，其中任选地，在反应塔rrb《3b》的顶部处的s
bb
《3b03》在冷凝器k
rrb
《3b05》中部分地冷凝，并且以液体形式作为回流再循环至rrb《3b》的顶部。
[0056]
至少部分的蒸气s
ab
《3a03》与s
bb
《3b03》合并，然后将所合并的蒸气传送通过压缩机vd
31
《10》，该压缩机将所合并的蒸气的压力增加至压力p1。然后，将所合并的蒸气传送至第一精馏塔rd1《1》中，然后产生了甲醇/水混合物g
rd1
《108》。
[0057]
在rd1《1》中，甲醇作为蒸气s
rdb1
《101》是被蒸馏回收的塔顶馏出物。作为蒸气流s
rdb1
《101》被回收的甲醇从rd1《1》的顶部处的出料点《109》处排出，并且在精馏塔rd1《1》的顶部处的s
rdb1
《101》在冷凝器k
rd1
《102》中部分地冷凝，并且以液体形式作为回流再循环到rd1《1》的顶部。作为蒸气s
rdb1
《101》被回收的甲醇的剩余部分，例如经由节流d
13
《11》减压至压力p
3a
/p
3b
，并且分别作为甲醇流s
ae1
《3a01》和s
be1
《3b01》被引入至两个反应塔rra《3a》和rrb《3b》中。
[0058]
将中间蒸发器vz
rd1
《107》布置在精馏塔rd1《1》处，紧邻底部蒸发器vs
rd1
《106》，该中间蒸发器可用于向rd1《1》中的混合物g
rd1
《108》供应能量。为此，混合物g
rd1
《108》在出料点《111》处作为流s
rdx1
《112》从精馏塔rd1《1》排出。s
rdx1
《112》在vz
rd1
《107》中被加热，并且被再循环至精馏塔rd1《1》中。
[0059]
在rd1《1》的下端，包含水和甲醇的底部流s
rds1
《103》在出料点《110》排出。将流s
rds1
《103》的第一部分s
rds11
《104》供应至第二水/甲醇塔rd2《2》，将流s
rds1
《103》的第二部分s
rds12
《105》经由底部蒸发器vs
rd1
《106》再循环至rd1《1》。在将s
rds11
《104》引入至rd2《2》中之前，经由泵p《15》将该流的压力增加至压力p2。
[0060]
因此，在第二精馏塔rd2《2》中获得了甲醇/水混合物g
rd2
《206》。在精馏塔rd2《2》中，将来自s
rds11
《104》的甲醇残余物与水分离，并且在rd2《2》的顶部作为蒸气流s
rdb2
《201》蒸馏回收。作为蒸气流s
rdb2
《201》被回收的甲醇从rd2《2》的顶部处的出料点《208》处排出，并且在精馏塔rd2《2》的顶部的s
rdb2
《201》在冷凝器k
rd2
《203》中部分地冷凝，并且以液体形式作为回流再循环至rd2《2》的顶部。任选地，将额外的甲醇作为流s
xe1
《205》经由在精馏塔rd2《2》处的回流加入至rd2《2》。
[0061]
作为蒸气s
rdb2
《201》被回收的、未供应至冷凝器k
rd2
《203》的甲醇的剩余部分，被传送通过节流d
23
《14》，因此被减压至压力p
3a
或p
3b
，并且与来自rd1《1》的被减压至压力p
3a
或p
3b
的蒸气s
rdb1
《101》一起作为甲醇流s
ae1
《3a01》和s
be1
《3b01》分别被引入至rra《3a》和rrb《3b》中。
[0062]
在rd2《2》的下端，包含水和任选存在的甲醇的底部流s
rds2
《202》在出料点《207》排出。经由底部蒸发器vs
rd2
《204》将s
rds2
《202》部分地加热，并且再循环至rd2《2》中。
[0063]
在rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量，经由中间蒸发器vz
rd1
《107》传递至s
rdx1
《112》，并且在s
rdx1
《112》重新引入至rd1《1》中之后，从s
rdx1
《112》传递至rd1《1》中存在的混合物g
rd1
《108》。可替代地或另外地，rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量经由底部蒸发器vs
rd1
《106》传递至流s
rds1
《103》的s
rds12
《105》部分。在s
rds12
《105》再循环到rd1《1》中的情况下，它就将能量传递至rd1《1》中存在的混合物g
rd1
《108》。能量流由虚线箭头《4》示出。
[0064]
图6
[0065]
图6显示了以精馏塔的相应互连用于制备碱金属醇盐的根据本发明的方法的另外的实施方案。与图5中所描述的实施方案类似地，此处采用分别处于压力p
3a
和p
3b
下的两个反应精馏塔rra《3a》和rrb《3b》，和分别具有压力p1和p2的两个精馏塔rd1《1》和rd2《2》。与根据图5的实施方案相反，p2》p
3a
》p1且p2》p
3b
》p1。除了压力p
3a
》p1且压力p
3b
》p1之外，图6中所示的设置对应于图5中所示的设置，因此允许省略压缩机vd
31
《10》，并且用压缩机vd
13
《16》替代节流d
13
《11》。
[0066]
图7
[0067]
图7显示了根据本发明的方法的实施方案，该方案对应于图5中所描述的实施方案。此处，p2》p1》p
3a
且p1》p
3b
。它显示了这样的实施方案，其中rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量，直接经由底部蒸发器vs
rd1
《106》传递至流s
rds1
《103》的s
rds12
《105》部分，将该s
rds12
《105》部分再循环至rd1《1》中。由于蒸气s
rdb2
《201》与处在vs
rd1
《106》中的s
rds12
《105》接触，所以直接实现了该传递，因此允许将能量从s
rdb2
《201》传递至s
rds12
《105》，而无需例如插入另外的传热介质。可省略图5中所示的冷凝器k
rd2
《203》，并且此处将新鲜甲醇流s
xe1
《205》直接引入至塔rd2《2》中。
[0068]
图8
[0069]
图8显示了根据本发明的方法的实施方案，该方案对应于图6中所描述的实施方案。此处，p2》p
3a
》p1且p2》p
3b
》p1。它显示了这样的实施方案，其中rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量直接经由底部蒸发器vs
rd1
《106》传递至流s
rds1
《103》的s
rds12
《105》部分，该s
rds12
《105》部分再循环至rd1《1》中。由于蒸气s
rdb2
《201》与处在vs
rd1
《106》中的s
rds12
《105》接触，直接实现了该传递，因此允许能量从s
rdb2
《201》传递至s
rds12
《105》，而无需
例如插入另外的传热介质。可省略图6中所示的冷凝器k
rd2
《203》，并且此处将新鲜甲醇流s
xe1
《205》直接引入至精馏塔rd2《2》中。
[0070]
图9
[0071]
图9显示了根据本发明的方法的实施方案，该方案对应于图5中所描述的实施方案。此处，p2》p1》p
3a
且p1》p
3b
。它显示了这样的实施方案，其中rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量经由中间蒸发器vz
rd1
《107》传递至来自rd1《1》的水/甲醇混合物g
rd1
《108》。g
rd1
《108》在出料点《111》处作为流s
rdx1
《112》从精馏塔rd1《1》取出。s
rdb2
《201》将能量传递至vz
rd1
《107》中的s
rdx1
《112》，特别是通过加热s
rdx1
《112》。然后，将s
rdx1
《112》再循环到精馏塔rd1《1》中。
[0072]
然后在rd1《1》中，流s
rdx1
《112》将能量传递至rd1《1》中存在的混合物g
rd1
《108》。由于蒸气s
rdb2
《201》在vz
rd1
《107》中与来自rd1《1》的s
rdx1
《112》接触，直接实现了从s
rdb2
《201》至s
rdx1
《112》的能量传递，因此允许能量从s
rdb2
《201》传递至来自rd1《1》的s
rdx1
《112》，而无需例如插入另外的传热介质。可省略图5中所示的冷凝器k
rd2
《203》，并且此处将新鲜甲醇流s
xe1
《205》直接引入至精馏塔rd2《2》中。
[0073]
图10
[0074]
图10显示了根据本发明的方法的实施方案，该方案对应于图6中所描述的实施方案。此处，p2》p
3a
》p1且p2》p
3b
》p1。它显示了这样的实施方案，其中rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量经由中间蒸发器vz
rd1
《107》传递至来自rd1《1》的水/甲醇混合物g
rd1
《108》。g
rd1
《108》在出料点《111》处作为流s
rdx1
《112》从精馏塔rd1《1》取出。s
rdb2
《201》将能量传递至vz
rd1
《107》中的s
rdx1
《112》，特别是通过加热s
rdx1
《112》。然后，将s
rdx1
《112》再循环到精馏塔rd1《1》中。
[0075]
然后在rd1《1》中，流s
rdx1
《112》将能量传递至rd1《1》中存在的混合物g
rd1
《108》。由于蒸气s
rdb2
《201》在vz
rd1
《107》中与来自rd1《1》的s
rdx1
《112》接触，直接实现了从s
rdb2
《201》至s
rdx1
《112》的能量传递，因此允许能量从s
rdb2
《201》传递至来自rd1《1》的s
rdx1
《112》，而无需例如插入另外的传热介质。可省略图6中所示的冷凝器k
rd2
《203》，并且此处将新鲜甲醇流s
xe1
《205》直接引入到精馏塔rd2《2》中。
[0076]
图11
[0077]
图11显示了根据本发明的方法的实施方案，该方案显示了根据图7和9的实施方案的组合。此处，p2》p1》p
3a
且p1》p
3b
。它显示了这样的实施方案，其中rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量直接经由底部蒸发器vs
rd1
《106》传递至流s
rds1
《103》的s
rds12
《105》部分，将该s
rds12
《105》部分再循环到rd1《1》中。由于蒸气s
rdb2
《201》与vs
rd1
《106》中的s
rds12
《105》接触，直接实现了传递，因此允许能量从s
rdb2
《201》传递至s
rds12
《105》，而无需例如插入另外的传热介质。
[0078]
在该热传递之后，来自蒸气s
rdb2
《201》的另外的能量经由中间蒸发器vz
rd1
传递至来自rd1《1》的水/甲醇混合物g
rd1
《108》。g
rd1
《108》在出料点《111》处作为流s
rdx1
《112》从精馏塔rd1《1》取出。s
rdb2
《201》将能量传递至vz
rd1
《107》中的s
rdx1
《112》，特别是通过加热s
rdx1
《112》。然后，将s
rdx1
《112》再循环至精馏塔rd1《1》中。
[0079]
由于蒸气s
rdb2
《201》在vz
rd1
《107》中与来自rd1《1》的s
rdx1
《112》接触，直接实现了从s
rdb2
《201》至s
rdx1
《112》的能量传递，因此允许能量从s
rdb2
《201》传递至来自rd1《1》的s
rdx1
《
112》，而无需例如插入另外的传热介质。
[0080]
然后在rd1《1》中，流s
rdx1
《112》和s
rds12
《105》将s
rdb2
《201》所吸收的能量传递至rd1中存在的混合物g
rd1
《108》。
[0081]
图12
[0082]
图12显示了根据本发明的方法的实施方案，该方案对应于图8和10的实施方案的组合。此处，p2》p
3a
》p1且p2》p
3b
》p1。它显示了这样的实施方案，其中rd2《2》的顶部处的蒸气s
rdb2
《201》冷凝时所释放的能量直接经由底部蒸发器vs
rd1
《106》传递至流s
rds1
《103》的s
rds12
《105》部分，将该s
rds12
《105》部分再循环至rd1《1》中。由于蒸气s
rdb2
《201》与vs
rd1
《106》中的s
rds12
《105》接触，直接实现了传递，因此允许能量从s
rdb2
《201》传递至s
rds12
《105》，而无需例如插入另外的传热介质。
[0083]
在该热传递之后，来自蒸气s
rdb2
《201》的另外的能量经由中间蒸发器vz
rd1
传递至来自rd1《1》的水/甲醇混合物g
rd1
《108》。g
rd1
《108》在出料点《111》之后作为流s
rdx1
《112》从精馏塔rd1《1》取出。s
rdb2
《201》将能量传递至vz
rd1
《107》中的s
rdx1
《112》，特别是通过加热s
rdx1
《112》。然后，将s
rdx1
《112》再循环至精馏塔rd1《1》中。
[0084]
由于蒸气s
rdb2
《201》在vz
rd1
《107》中与来自rd1《1》的s
rdx1
《112》接触，直接实现了从s
rdb2
《201》至s
rdx1
《112》的能量传递，因此允许能量从s
rdb2
《201》传递至来自rd1《1》的s
rdx1
《112》，而无需例如插入另外的传热介质。
[0085]
然后在rd1《1》中，流s
rdx1
《112》和s
rds12
《105》将s
rdb2
《201》所吸收的能量传递至rd1《1》中存在的混合物g
rd1
《108》。
4具体实施方式
[0086]
4.1根据本发明的方法的步骤(a1)
[0087]
在用于制备至少一种式maor的碱金属醇盐的根据本发明的方法的步骤(a1)中，在反应精馏塔rra中，在压力p
3a
和温度t
3a
下使包含roh的反应物流s
ae1
与包含maoh的反应物流s
ae2
以逆流方式反应，以产生包含maor、水、roh、maoh的粗产物rpa。
[0088]
根据本发明，“反应精馏塔”是这样的精馏塔，其中根据本发明的方法的步骤(a1)或步骤(a2)的反应至少在某些部分中进行。它也可简称为“反应塔”。
[0089]
在根据本发明的方法的步骤(a1)中，在rra的下端取出包含roh和maor的底部产物流s
ap
。在rra的上端取出包含水和roh的蒸气流s
ab
。
[0090]“蒸气流”意指相应的流是气态流。
[0091]
在根据本发明的方法中，r是c
1-c6烃基，优选地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、戊基的异构体，例如正戊基，更优选地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基，还更优选地选自甲基、乙基。r特别优选地为甲基，而roh相应地为甲醇。
[0092]
ma选自钠、钾，并且优选钠。
[0093]
反应物流s
ae1
包含roh。在优选的实施方案中，基于反应物流s
ae1
的总质量，s
ae1
中的roh的质量分数为≥95重量％，还更优选地≥99重量％，其中另外地s
ae1
特别包含水。
[0094]
在根据本发明的方法的步骤(a1)中用作反应物流s
ae1
的醇roh也可以是市售的醇，该市售的醇基于反应物流s
ae1
的总质量具有大于99.8重量％的质量分数的醇，并且基于反应物流s
ae1
的总质量具有不高于0.2重量％的质量分数的水。
[0095]
优选地以蒸气形式引入反应物流s
ae1
。
[0096]
反应物流s
ae2
包含maoh。在优选的实施方案中，s
ae2
不仅包含maoh，而且还包含至少一种选自水、roh的另外的化合物。除maoh之外，s
ae2
更优选地还包含水，在这种情况下s
ae2
是maoh的水溶液。
[0097]
当反应物流s
ae2
包含maoh和水时，基于反应物流s
ae2
的总重量，maoh的质量分数特别是10重量％至55重量％，优选地15重量％至54重量％，更优选地30重量％至53重量％并且特别优选地45重量％至52重量％，最优选地50重量％。
[0098]
当反应物流s
ae2
包含maoh和roh时，基于反应物流s
ae2
的总重量，maoh的质量分数特别为10重量％至55重量％，优选地15重量％至54重量％，更优选地30重量％至53重量％并且特别优选地45重量％至52重量％。
[0099]
在反应物流s
ae2
除maoh之外还包含水和roh两者的特定情况下，特别优选的是，基于反应物流s
ae2
的总重量，maoh的质量分数特别为10重量％至55重量％，优选地15重量％至54重量％，更优选地30重量％至53重量％并且特别优选地45重量％至52重量％。
[0100]
根据本发明的方法的步骤(a1)在反应精馏塔(或“反应塔”)rra中进行。
[0101]
根据本发明的方法的步骤(a2)在反应精馏塔(或“反应塔”)rrb中进行。
[0102]
反应塔rra/rrb优选地含有内件。合适的内件有，例如塔盘、规整填料或非规整填料。当反应塔rra/rrb含有塔盘时，泡罩塔盘、浮阀塔盘、隧道式塔盘、索曼塔盘、十字狭缝泡罩塔盘或筛板是合适的。当反应塔rra/rrb含有塔盘时，优选的是选择这样的塔盘：其中不超过5重量％，更优选地小于1重量％的液体滴流通过各自的塔盘。使液体的滴流通过最小化所需的构造措施对本领域的技术人员来说是熟悉的。在浮阀塔盘的情况下，选择例如特别紧密封闭的阀设计。减小阀的数量使得塔盘开孔中的蒸气速度可增加至通常所确立的值的两倍。当使用筛板时，特别有利的是减小塔盘开孔的直径，同时保持或甚至增加开孔的数量。
[0103]
当使用规整或非规整填料时，在液体的均匀分布方面，规整填料是优选的。在该实施方案中，进一步优选的是，在对应于总塔横截面的2％以上的塔横截面的所有部分中，就液体而言，液体流与蒸气流的平均比率不超过15％以上，更优选地不超过3％以上。这种最小化的液体量使得丝网处的毛细管效应可消除液体滴流密度的局部峰值。
[0104]
对于包含非规整填料，特别是包含散堆填料的塔，并且对于包含规整填料的塔，当与其它横截面区域相比，对应于总塔横截面的约2％至5％的邻近塔壳的塔横截面的边缘区域中的液体滴流密度减小了多至100％，优选地5％至15％时，可实现期望的液体分布的特征。这可以容易地通过例如液体分配器的初馏点或它们的孔的目标分布来实现。
[0105]
可连续或不连续地进行根据本发明的方法。优选地连续进行根据本发明的方法。
[0106]
根据本发明，“包含roh的反应物流s
ae1
与包含maoh的反应物流s
ae2
以逆流方式的反应”得以实现，特别地，是由于：在步骤(a1)中，对于包含roh的至少一部分的反应物流s
ae1
的进料点，位于反应塔rra上的包含maoh的反应物流s
ae2
的进料点的下方。
[0107]
反应塔rra优选地在反应物流s
ae1
的进料点与反应物流s
ae2
的进料点之间包含至少2个，特别是15至40个理论塔板。
[0108]
反应塔rra优选地作为完全的汽提塔来操作。因此，在反应塔rra的下部区域中特别地以蒸气形式供应包含roh的反应物流s
ae1
。根据本发明的方法的步骤(a1)还包括这样的情
况，其中在包含maoh的反应物流s
ae2
的进料点下方但仍然在反应塔rra的上端处或上端的区域中，以蒸气形式加入了包含roh的部分的反应物流s
ae1
。这使得可减小反应塔rra的下部区域中的尺寸。当在反应塔rra的上端处或上端区域中特别地以蒸气形式加入了包含roh，特别是甲醇的部分的反应物流s
ae1
时，在反应塔rra的下端供应了仅10重量％至70重量％，优选地30重量％至50重量％的部分(在每种情况下基于在步骤(a1)中用作s
ae1
的醇roh的总量)，并且在包含maoh的反应物流s
ae2
的进料点下方优选地1至10个理论塔盘，特别优选地1至3个理论塔盘处，以单一流或分成多个子流以蒸气形式加入剩余部分。
[0109]
然后根据上文所述的反应《1》，在反应塔rra中，包含roh的反应物流s
ae1
与包含maoh的反应物流s
ae2
反应，以产生maor和h2o，其中由于涉及平衡反应，这些产物以与反应物roh和maoh的混合物存在。因此，在根据本发明的方法的步骤(a1)中，在反应塔rra中获得了粗产物rpa，该粗产物rpa不仅含有产物maor和水，而且还含有roh和maoh。
[0110]
然后获得了包含roh和maor的底部产物流s
ap
，并且在rra的下端取出该底部产物流s
ap
。
[0111]
含有水的醇流，目前被称为“包含水和roh的蒸气流s
ab”，在rra的上端，优选地在rra的塔顶被取出。
[0112]
优选地选择由反应物流s
ae1
所包含的醇roh的量，使得所述醇roh同时充当在底部产物流s
ap
中所获得的碱金属醇盐maor的溶剂。优选地选择反应物流s
ae1
中的醇roh的量，以在反应塔rra的底部实现碱金属醇盐溶液的期望浓度，该碱金属醇盐溶液作为包含roh和maor的底部产物流s
ap
被取出。
[0113]
在根据本发明的方法的优选的实施方案中，并且特别是在s
ae2
除了maoh之外还包含水的情况下，步骤(a1)中用作反应物流s
ae1
的醇roh的总重量(质量；单位：kg)与步骤(a1)中用作反应物流s
ae2
的maoh的总重量(质量；单位：kg)的比率为1:1至50:1，更优选地5:1至48:1，还更优选地9:1至35:1，还仍更优选地10:1至30:1，还仍更优选地13:1至22:1，最优选地14:1。
[0114]
在用或不用，优选地不用回流的情况下，操作反应塔rra。
[0115]“不用回流”意指将rra的上端处所取出的包含水和roh的蒸气流s
ab
完全供应至根据步骤(b)的第一精馏塔rd1。将包含水和roh的蒸气流s
ab
优选地以蒸气形式供应至第一精馏塔rd1。
[0116]“用回流”意指在相应塔，即步骤(a1)中的反应塔rra的上端处所取出的包含水和roh的蒸气流s
ab
未完全排出，即未完全供应至步骤(b)中的第一精馏塔rd1，而是至少部分地，优选部分地作为回流再循环至相应的塔，即步骤(a1)中的反应塔rra。在建立了这样的回流的情况下，回流比优选地为0.05至0.99，更优选地0.1至0.9，还更优选地0.11至0.34，特别优选地0.14至0.27，并且非常特别优选地0.17至0.24。通过将冷凝器k
rra
附接至相应的塔，即步骤(a1)中的反应塔rra的顶部，可建立回流，在所述冷凝器k
rra
中蒸气流s
ab
至少部分地冷凝并送回至相应的塔，即步骤(a1)中的反应塔rra。通常并且在本发明的上下文中，回流比应被理解为意指以液体形式(回流)再循环至相应塔的质量流量(kg/h)与以液体形式(馏出液)或气体形式(蒸气)从相应塔所排出的质量流量(kg/h)的比率。
[0117]
在反应塔rra上建立回流的实施方案中，在步骤(a1)中用作反应物流s
ae2
的醇maoh也可以至少部分地，优选部分地与回流的流混合，并将因此所得的混合物供应至步骤(a1)。
[0118]
特别地在25℃至200℃，优选地45℃至150℃，更优选地47℃至120℃，更优选地60℃至110℃的温度t
3a
下，进行根据本发明的方法的步骤(a1)。
[0119]
特别地在0.5巴至40巴，优选地0.75巴至5巴，更优选地1巴至2巴，更优选地1巴至1.8巴，还更优选地1.1巴至1.6巴的压力p
3a
下，进行根据本发明的方法的步骤(a1)。本发明的本质特点是，当确立压力p
3a
时：p2》p
3a
。特别地同样也是p
3a
》p1。
[0120]
在优选的实施方案中，反应塔rra包含至少一个蒸发器，该蒸发器特别选自中间蒸发器vz
3a
和底部蒸发器vs
3a
。反应塔rra特别优选地包含至少一个底部蒸发器vs
3a
。蒸发器是热交换器wt的特殊实施方案。
[0121]
冷凝器k同样是热交换器wt的特殊实施方案。典型的冷凝器是本领域的技术人员已知的。这些优选地在精馏塔和反应塔的顶部用作液化器。在从一个塔的顶部流到另一个塔的底部或中间流的直接能量传递中，一个塔的冷凝器可同时用作另一个塔的蒸发器(如实施例中所示)。
[0122]
根据本发明，“中间蒸发器”vz(例如，rra中的vz
3a
、rrb中的vz
3b
、rd1中的vz
rd1
、rd2中的vz
rd2
)应被理解为意指布置在相应塔的底部上方，特别是反应塔rra/rrb的底部上方或者精馏塔rd1或rd2的底部上方的蒸发器。它们特别地使作为侧流的粗产物rpa/rpb或s
rdx1z
蒸发。
[0123]
根据本发明，“底部蒸发器”vs(例如，rra中的vs
3a
、rrb中的vs
3b
、rd1中的vs
rd1
、rd2中的vs
rd2
)应被理解为意指加热相应塔的底部，特别是反应塔rra/rrb或者精馏塔rd1或rd2的底部的蒸发器。它们使底部产物流(例如s
ap
/s
bp
或s
rdx1s
)蒸发。
[0124]
蒸发器通常布置在相应的反应塔或精馏塔的外部。在蒸发器中待蒸发的混合物经由输出口(takeoff)或“出料点”从塔中取出，并且供应到至少一个蒸发器。
[0125]
将蒸发后的混合物经由进料口(feed)或“进料点”再循环回到相应的塔中，所述蒸发后的混合物任选地具有残余比例液体。当所述蒸发器是中间蒸发器时，相应混合物被取出并且被供应至蒸发器所凭借的输出口是侧流输出口，并且蒸发后的相应混合物被送回至塔所凭借的进料口是侧流进料口。当蒸发器是底部蒸发器，即加热塔底时，至少一部分的底部输出流被蒸发并在塔底区域中再循环回到相应的塔中。
[0126]
然而，可替代地，也可例如在合适的塔盘上使用中间蒸发器或在相应塔的底部中提供由相关加热介质穿过的管。在这种情况下，蒸发发生在塔盘上或塔底中。然而，优选将蒸发器布置在相应塔的外部。
[0127]
可用作中间蒸发器和底部蒸发器的合适的蒸发器包括例如自然循环蒸发器、强制循环蒸发器、带减压的强制循环蒸发器、蒸汽锅炉、降膜式蒸发器或薄膜式蒸发器。在自然循环蒸发器和强制循环蒸发器的情况下通常所采用的用于蒸发的热交换器是管壳式或板式设备。当使用管壳式交换器时，加热介质可流动通过管同时待蒸发的混合物在该管的周围流动，抑或加热介质可在管的周围流动同时待蒸发的混合物流动通过该管。在降膜式蒸发器的情况下，待蒸发的混合物通常以薄膜引入管的内侧上，并且在外部加热该管。与降膜式蒸发器相比，薄膜式蒸发器另外包含具有擦具的转子，该擦具使待蒸发的液体分布在管的内壁上以形成薄膜。
[0128]
然而，除了所列举的蒸发器类型之外，还可采用本领域的技术人员已知并且适合在精馏塔上使用的任意所需的其它蒸发器类型。
[0129]
当反应塔rra/反应塔rrb具有中间蒸发器vz
3a
或vz
3b
时，优选的是将相应的中间蒸发器布置在反应物流s
ae1
的进料点的区域中的反应塔rra的汽提区中，或在反应塔rrb的情况下布置在反应物流s
be1
的进料点的区域中。这使得经由中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
可引入大部分的热能。因此，可以例如经由中间蒸发器引入80％以上的能量。根据本发明，优选地布置和/或配置中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
，使得该中间蒸发器引入50％以上，特别是75％以上的反应精馏所需的总能量。
[0130]
当反应塔rra/反应塔rrb具有中间蒸发器vz
3a
或vz
3b
时，额外有利的是布置中间蒸发器使得反应塔rra/rrb在中间蒸发器下方具有1至50个理论塔盘，并且在中间蒸发器上方具有1至200个理论塔盘。特别优选的是反应塔rra/rrb在中间蒸发器下方具有2至10个理论塔盘，并且在中间蒸发器上方具有20至50个理论塔盘。
[0131]
当反应塔rra/反应塔rrb具有中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
时，还有利的是粗产物rpa/rpb被供应至中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
所凭借的侧流输出口(即，反应塔rra上的“出料点e
rra”/反应塔rrb上的“出料点e
rrb”)，和蒸发后的粗产物rpa/rpb从中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
被送回至相应的反应塔rra/rrb所凭借的侧流进料口(即，反应塔rra上的“出料点z
rra”/反应塔rrb上的“出料点z
rrb”)，被定位在反应塔rra/反应塔rrb的相同塔板之间。然而，也可将侧流输出口和侧流进料口布置在不同的高度。
[0132]
在优选的实施方案中，当在rra/rrb中使用中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
时，中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
上方的反应塔rra/rrb的直径大于中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
下方的反应塔rra/rrb的直径。这具有允许资金支出节省的优点。
[0133]
在这样的中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
中，反应塔rra中存在的包含maor、水、roh、maoh的液体粗产物rpa或反应塔rrb中存在的包含mbor、水、roh、mboh的液体粗产物rpb可转化为气态，或如果已经处于气态，则进一步被加热，因此改善了根据本发明的方法中的步骤(a1)/(a2)的反应的效率。
[0134]
在反应塔rra的上部区域中布置一个或多个中间蒸发器vz
3a
或在反应塔rrb的上部区域中布置一个或多个中间蒸发器vz
3b
使得可减小反应塔rra/rrb的下部区域中的尺寸。在具有至少一个，优选地两个或更多个中间蒸发器vz
3a
/vz
3b
的实施方案中，还可以在反应塔rra/rrb的上部区域中以液体形式供应roh的子流。
[0135]
根据本发明，底部蒸发器被布置在反应塔rra/rrb的底部，并因此被称为“vs
3a”和“vs
3b”。可将反应塔rra/rrb中存在的底部产物流s
ap
/s
bp
传送至这样的底部蒸发器中，并且从其中至少部分地去除roh，以获得与s
ap
相比具有提高的质量分数的maor的底部产物流s
ap*
/以获得与s
bp
相比具有提高的质量分数的mbor的底部产物流s
bp*
。
[0136]
在根据本发明的方法的步骤(a1)中，在反应塔rra的下端取出包含roh和maor的底部产物流s
ap
。
[0137]
优选的是反应塔rra包含至少一个底部蒸发器vs
3a
，然后底部产物流s
ap
至少部分地传送通过该底部蒸发器vs
3a
，以至少部分地移除roh，因此产生了与s
ap
相比具有提高的质量分数的maor的底部产物流s
ap*
。
[0138]
与底部产物流s
ap
中的maor的质量分数相比，底部产物流s
ap*
中的maor的质量分数特别提高了至少1％，优选地≥2％，更优选地≥5％，还更优选地≥10％，还仍更优选地≥20％，还仍更优选地≥30％，还仍更优选地≥40％，还仍更优选地≥50％，还仍更优选地≥
100％，还仍更优选地≥150％。
[0139]
优选的是，当使用了s
ap
，或如果使用了至少一个底部蒸发器vs
3a
，其中将底部产物流s
ap
至少部分地传送通过所述至少一个底部蒸发器vs
3a
以至少部分地去除roh，则在每种情况下基于s
ap
/s
ap*
的总质量，s
ap*
在roh中具有1重量％至50重量％，优选地5重量％至32重量％，更优选地15重量％至32重量％，最优选地30重量％至32重量％的maor的质量分数。
[0140]
基于s
ap
/s
ap*
的总质量，s
ap
/s
ap*
中的残余水的质量分数优选地为《1重量％，优选地《0.1重量％，更优选地《0.01重量％。
[0141]
基于s
ap
/s
ap*
的总质量，s
ap
/s
ap*
中的反应物maoh的质量分数优选地为《1重量％，优选地《0.1重量％，更优选地《0.01重量％。
[0142]
4.2根据本发明的方法的步骤(a2)(任选存在的)
[0143]
根据本发明，进行或不进行步骤(a2)。在与根据本发明的方法的步骤(a1)同时且空间上分开进行的任选存在的步骤(a2)中，在反应精馏塔rrb中，在压力p
3b
和温度t
3b
下使包含roh的反应物流s
be1
与包含mboh的反应物流s
be2
以逆流方式反应，以产生包含mbor、水、roh、mboh的粗产物rpb。
[0144]
在根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)中，在rrb的下端取出包含roh和mbor的底部产物流s
bp
。在rrb的顶端取出包含水和roh的蒸气流s
bb
。
[0145]
mb选自钠、钾，并且优选钾。
[0146]
反应物流s
be1
包含roh。在优选的实施方案中，基于反应物流s
be1
的总质量，s
be1
中的roh的质量分数为≥95重量％，还更优选地≥99重量％，其中另外地s
be1
特别包含水。
[0147]
在根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)中用作反应物流s
be1
的醇roh也可以是商业的醇，该商业的醇基于反应物流s
be1
的总质量具有大于99.8重量％的质量分数的醇，并且基于反应物流s
be1
的总质量具有不多于0.2重量％的质量分数的水。
[0148]
优选地以蒸气形式引入反应物流s
be1
。
[0149]
反应物流s
be2
包含mboh。在优选的实施方案中，s
be2
不仅包含mboh，而且还包含至少一种选自水、roh的另外的化合物。还更优选的是除了mboh之外，s
be2
还包含水，因此使s
be2
成为mboh的水溶液。
[0150]
当反应物流s
be2
包含mboh和水时，基于反应物流s
be2
的总重量，mboh的质量分数特别地是10重量％至55重量％，优选地15重量％至54重量％，更优选地30重量％至53重量％并且特别优选地45重量％至52重量％，最优选地50重量％。
[0151]
当反应物流s
be2
包含mboh和roh时，基于反应物流s
be2
的总重量，mboh的质量分数特别地是10重量％至55重量％，优选地15重量％至54重量％，更优选地30重量％至53重量％并且特别优选地45重量％至52重量％。
[0152]
在反应物流s
be2
除mboh之外还包含水和roh两者的特定情况下，特别优选的是，基于反应物流s
be2
的总重量，mboh的质量分数特别地是10重量％至55重量％，优选地15重量％至54重量％，更优选地30重量％至53重量％并且特别优选地45重量％至52重量％。
[0153]
在反应精馏塔(或“反应塔”)rrb中进行根据本发明的方法的步骤(a2)。反应塔rrb的优选的实施方案描述于第4.1部分中。
[0154]
根据本发明，“包含roh的反应物流s
be1
与包含mboh的反应物流s
be2
以逆流方式的反应”特别地得以实现，是由于：任选存在的步骤(a2)中，对于包含roh的至少一部分的反应物
流s
be1
的进料点，被布置在反应塔rrb上的包含mboh的反应物流s
be2
的进料点的下方。
[0155]
反应塔rrb优选地在反应物流s
be1
的进料点与反应物流s
be2
的进料点之间包含至少2个，特别是15至40个理论塔板。
[0156]
反应塔rrb优选地作为完全的汽提塔来操作。因此，特别地在反应塔rrb的下部区域中以蒸气形式供应包含roh的反应物流s
be1
。根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)还涵盖了如下情况：在包含氢氧化钠水溶液mboh的反应物流s
be2
的进料点下方但仍然在反应塔rrb的上端处或上端的区域中，以蒸气形式引入包含roh的部分的反应物流s
be1
。这使得可减小反应塔rrb的下部区域中的尺寸。当特别地在反应塔rrb的上端处或上端区域中以蒸气形式加入包含roh，特别是甲醇的部分的反应物流s
be1
时，在反应塔rrb的下端供应了仅一部分特别地10重量％至70重量％，优选地30重量％至50重量％(在每种情况下基于任选存在的步骤(a2)中所采用的醇roh的总量)，并且在包含mboh的反应物流s
be2
的进料点下方优选地1至10个理论塔盘，特别优选地1至3个理论塔盘处以蒸气形式以单一流或分成多个子流加入剩余部分。
[0157]
然后根据上文所述的反应《1》，在反应塔rrb中，包含roh的反应物流s
be1
与包含mboh的反应物流s
be2
反应，以产生mbor和h2o，其中由于涉及平衡反应，这些产物以与反应物roh和mboh的混合物存在。因此，在根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)中，在反应塔rrb中获得了粗产物rpb，该粗产物rpb不仅含有产物mbor和水，而且还含有roh和mboh。
[0158]
然后获得了包含roh和mbor的底部产物流s
bp
，并且在rrb的下端取出该底部产物流s
bp
。
[0159]
含有水的醇流，目前被称为“包含水和roh的蒸气流s
bb”，在rrb的上端，优选地在rrb的顶部取出。
[0160]
将该包含水和roh的蒸气流s
bb
供应至根据本发明的方法的步骤(b)。所述流在被供应至本发明的方法的步骤(b)之前与s
ab
混合，或未混合，即，与s
ab
分开地供应至根据本发明的方法的步骤(b)。蒸气流s
bb
优选地与s
ab
混合，然后将所得的混合蒸气流引入至根据本发明的方法的步骤(b)中。
[0161]
优选地选择由反应物流s
be1
所包含的醇roh的量，使得所述醇roh同时充当在底部产物流s
bp
中存在的碱金属醇盐mbor的溶剂。优选地选择反应物流s
be1
中的醇roh的量，以在反应塔的底部实现碱金属醇盐溶液的期望浓度，该碱金属醇盐溶液作为包含roh和mbor的底部产物流s
bp
被取出。
[0162]
在根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)的优选的实施方案中，并且特别在s
be2
除了mboh之外还包含水的情况下，步骤(a2)中用作反应物流s
be1
的醇roh的总重量(质量；单位：kg)与步骤(a2)中用作反应物流s
be2
的mboh的总重量(质量；单位：kg)的比率为1:1至50:1，更优选地5:1至48:1，还更优选地9:1至35:1，还仍更优选地10:1至30:1，还仍更优选地13:1至22:1，最优选地14:1。
[0163]
在用或不用，优选地不用回流的情况下，操作反应塔rrb。
[0164]“不用回流”意指将rrb的上端处所取出的包含水和roh的蒸气流s
bb
完全供应至根据步骤(b)的精馏塔rd1。将包含水和roh的蒸气流s
bb
优选地以蒸气形式供应至精馏塔rd1。
[0165]“用回流”意指在相应塔，即步骤(a2)中的反应塔rrb的上端处所取出的包含水和roh的蒸气流s
bb
未完全排出，即未完全供应至步骤(b)中的第一精馏塔rd1，而是至少部分
地，优选部分地作为回流再循环至相应的塔，即步骤(a2)中的反应塔rrb。在建立这样的回流的情况下，回流比优选地为0.05至0.99，更优选地0.1至0.9，还更优选地0.11至0.34，特别优选地0.14至0.27，并且非常特别优选地0.17至0.24。可通过将冷凝器k
rrb
附接在相应塔，即步骤(a2)中的反应塔rrb的顶部处来建立回流，在该冷凝器k
rrb
中蒸气流s
bb
至少部分地冷凝并送回到相应的塔，即步骤(a2)中的反应塔rrb。
[0166]
在反应塔rrb上建立回流的实施方案中，在任选存在的步骤(a2)中用作反应物流s
be2
的醇mboh也可至少部分地，优选部分地与回流的流混合，并且将因此所得的混合物供应至步骤(a2)。
[0167]
特别地在25℃至200℃，优选地45℃至150℃，更优选地47℃至120℃，更优选地60℃至110℃的温度t
3b
下，进行根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)。
[0168]
特别地在0.5巴至40巴，优选地0.75巴至5巴，更优选地1巴至2巴，更优选地1巴至1.8巴，还更优选地1.1巴至1.6巴的压力p
3b
下，进行根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)。本发明的本质特点是，当确立压力p
3b
时：p2》p
3b
。特别地同样也是p
3b
》p1。
[0169]
在优选的实施方案中，反应塔rrb包含至少一个蒸发器，该蒸发器特别选自中间蒸发器vzb和底部蒸发器vsb。反应塔rrb特别优选地包含至少一个底部蒸发器vs
3b
。
[0170]
在根据本发明的方法的任选存在的步骤(a2)中，在反应塔rrb的下端取出包含roh和mbor的底部产物流s
bp
。
[0171]
优选的是，反应塔rrb包含至少一个底部蒸发器vs
3b
，然后底部产物流s
bp
至少部分地传送通过该底部蒸发器vs
3b
，以至少部分地去除roh，因此产生了与s
bp
相比具有提高的质量分数的mbor的底部产物流s
bp*
。
[0172]
与底部产物流s
bp
中的mbor的质量分数相比，底部产物流s
bp*
中的mbor的质量分数特别提高了至少1％，优选地≥2％，更优选地≥5％，还更优选地≥10％，还仍更优选地≥20％，还仍更优选地≥30％，还仍更优选地≥40％，还仍更优选地≥50％，还仍更优选地≥100％，还仍更优选地≥150％。
[0173]
优选的是，当使用了s
bp
时，或如果使用了至少一个底部蒸发器vs
3b
，其中将底部产物流s
bp
至少部分地传送通过所述至少一个底部蒸发器vs
3b
以至少部分地去除roh，则在每种情况下基于s
bp
/s
bp*
的总质量，s
bp*
在roh中具有1重量％至50重量％，优选地5重量％至32重量％，更优选地10重量％至32重量％，最优选地15重量％至30重量％的mbor的质量分数。
[0174]
基于s
bp
/s
bp*
的总质量，s
bp
/s
bp*
中的残余水的质量分数优选地为《1重量％，优选地《0.1重量％，更优选地《0.01重量％。
[0175]
基于s
bp
/s
bp*
的总质量，s
bp
/s
bp*
中的反应物mboh的质量分数优选地为《1重量％，优选地《0.1重量％，更优选地《0.01重量％。
[0176]
在也进行了步骤(a2)的本发明的方法的实施方案中，优选的是，将底部产物流s
ap
至少部分地传送通过底部蒸发器vs
3a
并且从s
ap
中至少部分地去除roh，以产生与s
ap
相比具有提高的质量分数的maor的底部产物流s
ap*
，并且/或者，优选地并且，将底部产物流s
bp
至少部分地传送通过底部蒸发器vs
3b
并且从s
bp
中至少部分地去除roh，以产生与s
bp
相比提高的质量分数的mbor的底部产物流s
bp*
。
[0177]
在进行了步骤(a2)的本发明的实施方案中，根据本发明的方法的步骤(a2)与步骤(a1)同时且空间上分开地进行。通过在两个反应塔rra和rrb中进行步骤(a1)和(a2)来确保
空间分离。
[0178]
在本发明的有利的实施方案中，将反应塔rra和rrb容纳在一个塔壳中，其中该塔由至少一个分隔壁(dividing wall)至少部分地细分。根据本发明，这样的具有至少一个分隔壁的塔将被称为“dwc”。这样的分隔壁塔是本领域的技术人员所熟悉的，并且例如在us 2,295,256、ep 0 122 367 a2、ep 0 126 288 a2、wo 2010/097318 a1和i.lj.chemical engineering and processing 2010,49,559-580中被描述。在适用于根据本发明的方法的分隔壁塔中，分隔壁优选地延伸至塔底板，并特别优选地跨越塔高度的至少四分之一，更优选地至少三分之一，还更优选地至少一半，还更优选地至少三分之二，还仍更优选地至少四分之三。它们将塔分成至少两个反应空间，其中可进行空间上分离的反应。由至少一个分隔壁所提供的反应空间可具有相同或不同的尺寸。
[0179]
在该实施方案中，底部产物流s
ap
和s
bp
可在由分隔壁所分开的各自区域中分别地被取出，并优选地被传送通过由至少一个反应壁所形成的每个反应空间附接的底部蒸发器vs
3a
/vs
3b
，其中至少部分地从s
ap
/s
bp
中去除roh，以产生s
ap*
/s
bp*
。
[0180]
4.3根据本发明的方法的步骤(b)
[0181]
在根据本发明的方法的步骤(b)中，使蒸气流s
ab
和，如果进行了步骤(a2)则所得的所述蒸气流s
bb
传送至第一精馏塔rd1中，所述蒸气流s
bb
与s
ab
混合地或与s
ab
分开地传送，以在精馏塔rd1中获得包含水和roh的混合物g
rd1
。
[0182]
在进行了步骤(a2)的根据本发明的方法的任选存在的实施方案中，蒸气流s
bb
优选地与s
ab
混合，然后将所获得的混合蒸气s
abb
引入至精馏塔rd1中。
[0183]
在本发明的实施方案中(当p
3a
《p1/p
3b
《p1时)，在将蒸气流s
ab
和在进行了任选存在的步骤(a2)的情况下的蒸气流s
bb
传送至精馏塔rd1中之前，可将它们压缩。这可经由压缩机vd
31
来实现。然而，在p
3a
》p1且p
3b
》p1的本发明的实施方案中，压缩机vd
31
的供应不是必要的，然后可节省它的供应并且因此节省为此所需的电能。
[0184]
应当理解的是，即使在进行了任选存在的步骤(a2)并且将s
bb
与s
ab
分别引入至精馏塔rd1中的实施方案中，s
ab
与s
bb
在精馏塔rd1中经历了混合，因此进行步骤(b)之后，在第一精馏塔rd1中总是获得包含水和roh的混合物g
rd1
。
[0185]
本领域的技术人员已知的任意所需的精馏塔均可用作根据本发明的方法的步骤(b)中的精馏塔rd1。精馏塔rd1优选地包含内件。合适的内件有，例如塔盘、非规整填料或规整填料。作为塔盘，通常使用泡罩塔盘、筛板、浮阀塔盘、隧道式塔盘或狭缝式塔盘。非规整填料通常是散堆填料单元的床层。通常所使用的散堆填料单元是腊希环、鲍尔环、贝尔鞍形填料或填料或鞍形填料。规整填料有，例如来自sulzer以商品名市售的那些。除了所提及的内件之外，另外合适的内件是本领域的技术人员已知的，并且同样可以被使用。
[0186]
优选的内件具有较低的每理论塔板比压降。规整填料和散堆填料单元具有例如比塔盘显著更低的每理论塔板压降。这具有以下优点：精馏塔中的压降保持尽可能低，因此压缩机的机械功率和待蒸发的醇/水混合物g
rd1
的温度保持较低。
[0187]
当精馏塔rd1含有规整填料或非规整填料时，这些填料可被分开或可为连续填料的形式。然而，通常提供至少两层填料，一层填料处在蒸气流s
ab
的进料点/两个蒸气流s
ab
和sbb
的进料点的上方，并且一层填料处在蒸气流s
ab
的进料点/两个蒸气流s
ab
和s
bb
的进料点/混合蒸气s
abb
的进料点的下方。如果使用非规整填料，例如散堆填料，则散堆填料单元通常被安置在合适的筛板或筛网塔盘(mesh tray)上。
[0188]
在根据本发明的方法的步骤(b)结束时，在精馏塔rd1中最终获得了包含水和roh的混合物g
rd1
。混合物g
rd1
的组成特别是由蒸气流s
ab
的组成导致，并且如果进行步骤(a2)，则特别是分别由两个蒸气流s
ab
和s
bb
的组成导致。
[0189]
4.4根据本发明的方法的步骤(c)
[0190]
在根据本发明的方法的步骤(c)中，在第一精馏塔rd1中，在压力p1和温度t1下使包含水和roh的混合物g
rd1
分离成处于rd1的上端(＝顶部)的包含roh的蒸气流s
rdb1
和处于rd1的下端(＝底部)的包含水和roh的底部流s
rds1
。
[0191]
除了条件p2》p1之外，rd1中的压力p1可由本领域的技术人员根据他们本领域的知识进行选择。所述压力p1优选地是1巴至20巴，优选地1巴至15巴，更优选地1至10巴，还更优选地1.00至3.00巴，还更优选地1.00至2.00巴，还更优选地1.10至1.50巴，其中同时p2》p1。
[0192]
rd1中的温度t1可由本领域的技术人员根据他们本领域的知识进行选择。所述温度t1优选地是40℃至220℃，优选地60℃至190℃。
[0193]
在优选的实施方案中，p
3a
》p1，并且在进行了步骤(a2)的情况下，另外p
3b
》p1。由于这个所确立的压力，与p
3a
《p1/p
3b
《p1的实施方案相比，令人惊奇地使所述方法的总能量需求最小化。
[0194]
根据本发明的方法的步骤(c)的分离是如本领域的技术人员已知的醇/水混合物g
rd1
的蒸馏分离。
[0195]
在精馏塔rd1的下端(也为“底部”)，获得了仍包含醇roh的底部流s
rds1
。基于s
rds1
的总质量，s
rds1
包含了质量分数特别是0.005重量％至95重量％，优选地25重量％至95重量％的roh。除醇roh之外，s
rds1
优选地还基本上包含水。
[0196]
在本发明的优选的实施方案中，s
rdb1
至少部分地用作所述反应精馏塔rra中的反应物流s
ae1
，并且如果进行了步骤(a2)，则可替代地或另外地用作所述反应精馏塔rrb中的反应物流s
be1
。
[0197]
此外，在精馏塔rd1的顶部还获得了包含roh的蒸气流s
rdb1
。在每种情况下基于s
rdb1
的总质量，该蒸气流s
rdb1
中的roh的优选质量分数为≥99重量％，优选地≥99.6重量％，更优选地≥99.9重量％，其中剩余部分特别地是水。
[0198]
在步骤(c)中，使步骤(a1)或步骤(a1)和(a2)中所获得的蒸气s
ab
或s
ab
和s
bb
经受蒸馏分离。这些蒸气基本上包含醇roh和水。特别地，s
ab
或s
ab
和s
bb
各自为水/醇混合物，其中roh的质量分数优选地为》80重量％，更优选地》85重量％，还更优选地》90重量％(基于s
ab
或s
ab
和s
bb
的总质量)。因此，特别地，g
rd1
也为醇/水混合物，其中roh的质量分数优选地为》80重量％，更优选地》95重量％，还更优选地》90重量％(基于g
rd1
的总质量)。
[0199]
4.5根据本发明的方法的步骤(d)
[0200]
在根据本发明的方法的步骤(d)中，使底部流s
rds1
完全或部分地，优选部分地传送至第二精馏塔rd2中。这在第二精馏塔rd2中产生了包含水和roh的混合物g
rd2
。
[0201]
在将s
rds1
部分地传送至rd2中的本发明的实施方案中，特别地进行该方案，使得从第一精馏塔rd1所排出的底部流s
rds1
的第一部分s
rds11
传送至第二精馏塔rd2中，并且从第一
精馏塔rd1所排出的底部流s
rds1
的第二部分s
rds12
再循环至第一精馏塔rd1中。还更优选的是，将能量传递至s
rds12
，还仍更优选的是加热s
rds12
。在已经将s
rds12
再循环至rd1的情况下，它在rd1中与g
rd1
经历了混合，并因此提供根据步骤(c)的用于分离g
rd1
的能量。
[0202]
在根据本发明的方法的步骤(d)的该优选的实施方案中，还更优选的是s
rds11
与s
rds12
的质量(以kg计)的比率为9:1至1:9，还更优选地4:1至1:4，还更优选地7:3至3:7，还更优选地3:2至2:3，还更优选地1:1。
[0203]
在根据本发明的方法的步骤(d)的该优选的实施方案中，可向流s
rds12
供应能量。在优选的实施方案中，这在将流s
rds12
传送通过底部蒸发器vs
rd1
时实现，其中能量从s
rdb2
或另一种传热介质传递至s
rds12
。当s
rds12
和s
rdb2
/s
rds12
和传热介质传送通过底部蒸发器vs
rd1
时，可有利地进行这种能量传递。在s
rds12
再循环至反应塔rra中之后，然后s
rds12
将能量传递至g
rd1
。
[0204]
本领域的技术人员已知的任意所需的精馏塔均可用作根据本发明的方法的步骤(d)中的精馏塔rd2。精馏塔rd2优选地含有内件。合适的内件有，例如塔盘、非规整填料或规整填料。作为塔盘，通常使用泡罩塔盘、筛板、浮阀塔盘、隧道式塔盘或狭缝式塔盘。非规整填料通常是散堆填料单元的床层。通常所使用的散堆填料单元是腊希环、鲍尔环、贝尔鞍形填料或填料或鞍形填料。规整填料有，例如来自sulzer以商品名市售的那些。除了所提及的内件之外，另外合适的内件是本领域的技术人员已知的，并且同样可以被使用。
[0205]
优选的内件具有较低的每理论塔板比压降。规整填料和散堆填料单元具有例如比塔盘显著更低的每理论塔板压降。这具有以下优点：精馏塔rd2中的压降保持尽可能低，因此压缩机的机械功率和待蒸发的醇/水混合物g
rd2
的温度保持较低。
[0206]
当精馏塔rd2含有规整填料或非规整填料时，这些填料可被分开或可为连续填料的形式。然而，通常提供至少两层填料，一层填料处在流s
rds1
/部分的s
rds1
，特别是s
rds12
的进料点的上方，并且一层填料处在相关进料点的下方。如果使用非规整填料，例如散堆填料，则散堆填料单元通常被放置在合适的筛板或筛网塔盘上。
[0207]
传送至rd2中s
rds1
/部分的s
rds1
，优选地是s
rds12
，至少部分地是液体。
[0208]
由于根据本发明rd2处于最高压力(p2》p1；p2》p
3a
；p2》p
3b
)，因此进一步优选的是使该流经由液体压缩机或泵p传送至rd2中。
[0209]
在根据本发明的方法的步骤(d)结束时，在精馏塔rd2中最终获得了包含水和roh的混合物g
rd2
。混合物g
rd2
的组成特别地由传送至rd2中的流s
rds1
/部分的流s
rds1
，优选地s
rds12
的组成导致。
[0210]
4.6根据本发明的方法的步骤(e)
[0211]
在根据本发明的方法的步骤(e)中，在压力p2和温度t2下将包含水和roh的混合物g
rd2
分离成处于rd2的顶部的包含roh的蒸气流s
rdb2
和处于rd2的底部的包含水和任选存在的roh的底部流s
rds2
。
[0212]
除了条件p2》p1之外，rd2中的压力p2可由本领域的技术人员根据他们本领域的知识进行选择。所述压力p2优选地是1巴至20巴，优选地1巴至15巴，更优选地1至10巴，还更优选地3.00巴至9.00巴，还更优选地3.20至8.90巴，其中同时p2》p1。
[0213]
rd2中的温度t2可由本领域的技术人员根据他们本领域的知识进行选择。所述温度
t2优选地是40℃至220℃，优选地60℃至190℃。
[0214]
根据本发明的方法的步骤(e)的分离是如本领域的技术人员已知的醇/水混合物g
rd2
的蒸馏分离。
[0215]
在精馏塔rd2的底部获得了流s
rds2
，所述流s
rds2
基于s
rds2
的总质量可包含《1重量％的醇。
[0216]
在精馏塔rd2的顶部还获得了包含roh的蒸气流s
rdb2
。在每种情况下基于s
rdb2
的总质量，该蒸气流s
rdb2
中的roh的优选质量分数为≥99重量％，优选地≥99.6重量％，更优选地≥99.9重量％，其中剩余部分特别地是水。
[0217]
在本发明的优选的实施方案中，s
rdb2
至少部分地用作所述反应精馏塔rra中的反应物流s
ae1
，并且如果进行了步骤(a2)，则可替代地或另外地用作所述反应精馏塔rrb中的反应物流s
be1
。
[0218]
在步骤(e)中，完全或部分地被传送至步骤(d)中的第二精馏塔rd2中的流s
rds1
，优选地部分的s
rds12
经受了蒸馏分离。
[0219]
4.7压力管理作为特征化的特点
[0220]
根据本发明的方法的特征在于，在精馏塔rd1(步骤(c))和rd2(步骤(e))的操作期间，建立一定的压力比。
[0221]
因此，p2》p1，p2》p
3a
，并且在进行步骤(a2)的情况下，p2》p
3b
。
[0222]
已经出人意料地发现，保持这些压力允许最小化对外部供应的电能的需求，并且允许通过加热蒸汽满足该方法所需的大部分能量。
[0223]
此外，还更有利的是确立压力，使得p
3a
》p1，并且在进行了步骤(a2)的情况下，p
3b
》p1。与p
3a
《p1/p
3b
《p1的情况相比，以这种方式确立压力p
3a
和p
3b
降低了总的所需能量需求。
[0224]
4.8特征化的步骤(f)：从s
rdb2
至g
rd1
的能量传递
[0225]
根据本发明的方法的步骤(f)的特征在于，除了压力状况之外，能量从s
rdb2
传递至第一精馏塔rd1中的混合物g
rd1
。
[0226]
根据本发明，“能量传递”应特别地被理解为意指“热传递”。
[0227]
根据本发明的该步骤(f)和压力状况允许原本将要消散的能量的特别有利的集成，这使得可通过使用低能量加热蒸汽而不是通过电流来满足该方法的特别大的比例的能量需求。这使得根据本发明的方法特别地高能效。
[0228]
根据本发明，从s
rdb2
至rd1中的g
rd1
的能量传递可通过本领域的技术人员熟悉的各种方式来实现，并且优选地包含用s
rdb2
加热rd1中的g
rd1
，例如经由热交换器wt。
[0229]
根据本发明，在步骤(f)中，能量特别是直接或间接地，优选直接地从s
rdb2
传递至rd1中的g
rd1
。
[0230]
4.8.1从s
rdb2
至rd1中的g
rd1
的直接能量传递
[0231]
根据本发明，“从s
rdb2
至rd1中的g
rd1
的直接能量传递”意指实现了rd1中的g
rd1
与s
rdb2
的能量传递，优选地加热，使得在g
rd1
不与s
rdb2
经历混合的情况下，g
rd1
与s
rdb2
接触，因此将能量从s
rdb2
传递至g
rd1
。然而，根据本发明，直接能量传递的情况应被理解为还包括这样的情况：在s
rdb2
不与s
x
经历混合的情况下，实现了从rd1所排出的流s
x
与s
rdb2
的能量传递，优选地加热，因此将能量从s
rdb2
传递至s
x
，并然后将s
x
传送回至rd1中，在所述rd1中s
x
与rd1中的g
rd1
经历混合，并因此将从s
rdb2
吸收的能量传递至rd1中的g
rd1
。
[0232]
在本发明的特定实施方案中，s
x
选自s
rds12
、s
rdx1
。
[0233]
通过本领域的技术人员已知的方法来实现无混合的接触，例如通过经由金属、塑料等制成的分隔壁，特别是在热交换器wt，优选地冷凝器k或蒸发器v中接触，所述蒸发器v特别地选自底部蒸发器vs和中间蒸发器vz。
[0234]
根据本发明，优选的是，根据步骤(α-i)、(α-ii)、(α-iii)中的至少一个进行，更优选地根据步骤(α-i)、(α-ii)中的至少一个进行从s
rdb2
至第一精馏塔rd1中的混合物g
rd1
的直接能量传递。
[0235]
(α-i)将从rd1所排出的所述底部流s
rds1
的第一部分s
rds11
传送至所述第二精馏塔rd2中，并且将能量从s
rdb2
传递至从rd1所排出的所述底部流s
rds1
的第二部分s
rds12
，优选地经由热交换器wt传递，然后将s
rds12
再循环至rd1中。该步骤(α-i)还包括这样的实施方案：能量最初从s
rdb2
优选地经由热交换器wt传递至总底部流s
rds1
，然后该底部流s
rds1
仅分成s
rds11
和s
rds12
，然后将s
rds11
传送至rd2中并且将s
rds12
再循环至rd1中。
[0236]
(α-ii)将与s
rdb1
和包含roh和水的s
rds1
不同的至少一个流s
rdx1
从rd1排出，然后将能量从s
rdb2
传递至s
rdx1
，优选地经由热交换器wt来传递，并且将s
rdx1
再循环至rd1中。
[0237]
优选的是，在rd1上的所述蒸气流s
rdb1
的下方取出s
rdx1
。然后s
rdx1
特别选自底部流s
rdx1s
、中间流s
rdx1z
。
[0238]
底部流s
rdx1s
是这样的流，它在rd1上的出料点处于s
rds1
的出料点相同的高度或s
rds1
的出料点的下方。然后，可将s
rdx1s
传送通过热交换器wt，特别是底部蒸发器vs，并且可将能量从s
rdb2
传递至其中的s
rdx1s
。
[0239]
中间流s
rdx1z
是这样的流，它在rd1上的出料点处于s
rdb1
与s
rds1
的出料点之间。然后可将s
rdx1z
从rd1排出并传送通过热交换器wt，特别是中间蒸发器vz，并且可将能量从s
rdb2
传递至其中的s
rdx1z
。
[0240]
(α-iii)将s
rdb2
传送通过rd1，因此将能量从s
rdb2
传递至g
rd1
，优选地经由热交换器wt来传递。例如当经由导管将s
rdb2
传送通过精馏塔rd1，通过所述导管表面，s
rdb2
将能量传递至rd1中的g
rd1
时，可实现这样的实施方案。
[0241]
4.8.2从s
rdb2
至rd1中的g
rd1
的间接能量传递
[0242]
根据本发明，“从s
rdb2
至rd1中的g
rd1
的间接能量传递”意指在rd1中实现g
rd1
与s
rdb2
的能量传递，优选地加热，使得g
rd1
不与s
rdb2
直接接触，而是采用与g
rd1
和s
rdb2
不同的至少一种额外的，优选地恰好一种额外的传热介质w1，在从s
rdb2
至rd1中的g
rd1
的能量传递期间，所述传热介质w1既不与s
rdb2
经历混合，也不与rd1中的g
rd1
经历混合。在s
rdb2
与所述至少一种传热介质w1未经历混合的情况下，将能量从s
rdb2
传递至所述至少一种传热介质w1，然后在该至少一种传热介质w1和g
rd1
未经历混合的情况下，将能量从该至少一种传热介质w1传递至rd1中的g
rd1
。
[0243]
根据本发明，间接能量传递的情况应被理解为还包括这样的情况：在s
rdb2
和所述至少一种传热介质w1未经历混合的情况下，将能量从s
rdb2
传递至所述至少一种，优选地恰好一种传热介质w1，并随后在所述至少一种传热介质w1与s
x
未经历混合的情况下，实现了从rd1所排出的流s
x
与所述至少一种传热介质w1的能量传递，优选地加热，因此，将能量从所述至少一种传热介质w1传递至s
x
，然后将s
x
再循环至rd1中，其中所述s
x
与rd1中的g
rd1
经历混合，因此将由s
rdb2
所吸收的能量经由所述至少一种传热介质w1传递至rd1中的g
rd1
。
[0244]
在本发明的特定实施方案中，s
x
选自s
rds12
、s
rdx1
。
[0245]“至少一种传热介质w
1”包括如下情况：首先将w1的能量传递至与g
rd1
和s
rdb2
不同的一种或多种另外的传热介质w2、w3、w4、w5等，并且这些传热介质的最后一个(被称为“w
y”)与rd1中的g
rd1
接触，因此将能量，优选地热能，从wy传递至g
rd1
，但wy与g
rd1
不经历混合。在wy和s
x
不经历混合的情况下，能量，优选地热能，可同样从wy传递至从rd1所排出的流s
x
，并且随后将s
x
再循环至rd1中，其中s
x
与rd1中的g
rd1
经历混合，因此将由wy所吸收的能量传递至rd1中的g
rd1
。
[0246]
所述接触在每种情况下优选地在热交换器wt，优选地冷凝器k或蒸发器v中进行，该蒸发器特别选自底部蒸发器vs和中间蒸发器vz。
[0247]
根据本发明，优选的是，根据步骤(β-i)、(β-ii)、(β-iii)中的至少一个进行，更优选地根据步骤(β-i)、(β-ii)中的至少一个进行从s
rdb2
至第一精馏塔rd1中的混合物g
rd1
的间接能量传递。
[0248]
(β-i)将从rd1所排出的所述底部流s
rds1
的第一部分s
rds11
传送至所述第二精馏塔rd2中，并且将从rd1所排出的所述底部流s
rds1
的第二部分s
rds12
再循环至rd1中。将能量从s
rdb2
传递到至少一种，优选地恰好一种与s
rds12
不同的传热介质w
i1
，然后从所述至少一种传热介质w
i1
传递至s
rds12
，并且然后将s
rds12
再循环至rd1中。该步骤(β-i)还包括这样的实施方案：能量最初从所述至少一种，优选地恰好一种与s
rds12
不同的传热介质w
i1
，优选地经由热交换器wt，传递至总底部流s
rds1
，然后所述底部流s
rds1
仅分成s
rds11
和s
rds12
，然后将s
rds11
传送至rd2中并且将s
rds12
再循环至rd1中。
[0249]
(β-ii)将与s
rdb1
和包含roh和水的s
rds1
不同的至少一个流s
rdx1
从rd1排出。将能量从s
rdb2
传递到至少一种，优选地恰好一种与s
rdx1
不同的传热介质w
ii1
，优选地经由热交换器wt传递，然后从所述至少一种传热介质w
ii1
传递至s
rdx1
，然后将s
rdx1
再循环至rd1中。
[0250]
优选的是，在rd1上的所述蒸气流s
rdb1
的下方取出s
rdx1
。然后s
rdx1
特别选自底部流s
rdx1s
、中间流s
rdx1z
。
[0251]
底部流s
rdx1s
是这样的流，其在rd1上的出料点处于s
rds1
的出料点相同的高度或s
rds1
的出料点的下方。然后，可将s
rdx1s
传送通过热交换器wt，特别是底部蒸发器vs，并且能量可从s
rdb2
传递至其中的s
rdx1s
。
[0252]
中间流s
rdx1z
是这样的流，其在rd1上的出料点处于s
rdb1
与s
rds1
的出料点之间。然后，可将s
rdx1z
从rd1排出并传送通过热交换器wt，特别是中间蒸发器vz，并且能量可从s
rdb2
传递至其中的s
rdx1z
。
[0253]
(β-iii)将能量从s
rdb2
传递至与g
rd1
不同的至少一种传热介质w
iii1
，然后将所述至少一种传热介质w
iii1
传送通过rd1，因此将能量从所述至少一种传热介质w
iii1
传递至g
rd1
。
[0254]
例如当经由导管将所述至少一种传热介质w
iii1
传送通过精馏塔rd1，所述导管表面将能量从所述至少一种传热介质w
iii1
传递至rd1中的g
rd1
时，可以实现这样的实施方案。
[0255]
可采用的传热介质w1、w2、w3、w4、w5/至少一种传热介质w
i1
/至少一种传热介质w
ii1
/至少一种传热介质w
iii1
包括了本领域的技术人员已知的任何传热介质。这样的传热介质优选地选自水；醇-水溶液；盐-水溶液，还包括例如离子液体，如libr溶液、二烷基咪唑盐，如特别是二烷基咪唑二烷基磷酸盐；矿物油，如柴油；导热油，如硅油；生物油，如苎烯；芳烃，如二苯甲酰基甲苯。最优选的传热介质是水。
[0256]
可使用的盐-水溶液也被描述在例如de 10 2005 028 451 a1和wo 2006/134015 a1中。
[0257]
4.9新鲜醇的添加
[0258]
在根据本发明的方法中消耗醇roh，因此特别是在连续方法模式中需要用新鲜醇roh替换。
[0259]
将新鲜醇特别地加入到选自精馏塔rd1、精馏塔rd2、反应精馏塔rra的至少一个塔中，并且如果进行了步骤(a2)，可替代地或另外地加入到反应精馏塔rrb中。
[0260]
因此，在本发明的优选的实施方案中，将与包含roh的s
ae1
和s
be1
不同的流s
xe1
加入到选自精馏塔rd1、精馏塔rd2、反应精馏塔rra的至少一个中，并且如果进行了步骤(a2)，则可替代地或另外地加入到所述反应精馏塔rrb中。
[0261]
特别地实现了将新鲜醇roh直接作为包含roh的反应物流s
ae1
供应至反应塔rra中，或在进行了步骤(a2)的实施方案中，供应至反应塔rra和rrb中。
[0262]
在根据本发明的方法中，进一步优选的是将包含roh的蒸气流s
rdb1
至少部分地用作步骤(a1)中的反应物流s
ae1
，并且任选地用作步骤(a2)中的反应物流s
be1
。蒸气流s
rdb2
可以可替代地或另外地至少部分地用作步骤(a1)中的反应物流s
ae1
，并且任选地用作步骤(a2)中的反应物流s
be1
。
[0263]
在将s
rdb1
和s
rdb2
至少部分地用作步骤(a1)中的反应物流s
ae1
并且任选地用作步骤(a2)中的反应物流s
be1
的特别优选的实施方案中，可将s
rdb1
和s
rdb2
彼此分开地供应至各自的反应精馏塔rra/rrb，或首先彼此混合然后供应至各自的反应精馏塔rra/rrb。s
rdb1
和s
rdb2
优选地首先彼此混合，然后供应至各自的反应精馏塔rra/rrb。
[0264]
在该优选的实施方案中，还更优选的是，将新鲜醇roh加入到精馏塔rd1、rd2中的一个，优选地rd1。
[0265]
当将新鲜醇roh加入到精馏塔rd1或rd2时，优选地在相应精馏塔的精馏段中或直接在相应精馏塔的顶部，供应所述新鲜醇。最佳进料点取决于所采用的新鲜醇的水含量，并且还取决于蒸气流s
rdb1
/s
rdb2
中的期望的残余水含量。所采用的醇中水的比例越高并且蒸气流s
rdb1
/s
rdb2
中的纯度要求越高，在精馏塔rd1/rd2的顶部下方的若干个理论塔盘处的进料口越有利。在精馏塔rd1/rd2的顶部下方多至20个理论塔盘处，特别是1至5个理论塔盘是优选的。
[0266]
当将新鲜醇roh加入到精馏塔rd1/rd2时，在不高于沸点的温度下，优选地在室温下，在精馏塔rd1/rd2的顶部加入所述新鲜醇。该新鲜醇可具有为其提供的专用进料口，抑或在精馏塔rd1/rd2的顶部处所取出的部分醇再循环时，所述新鲜醇可与冷凝后的所述部分醇混合，并且一起供应至精馏塔rd1/rd2。在这种情况下，特别优选的是将新鲜醇加入到冷凝物容器中，在该冷凝物容器中收集由蒸气流s
rdb1
/s
rdb2
冷凝的醇。
[0267]
5.实施例
[0268]
5.1实施例1(非本发明)
[0269]
根据实施例1的设置对应于根据图1的双塔互连，其中p1》p
3a
》p2。
[0270]
在25℃下，将5t/h的naoh水溶液(50重量％)的流s
ae2
《3a02》供应至反应塔rra《3a》的顶部。在反应塔rra《3a》的底部上方以逆流方式供应70.2t/h的蒸气甲醇流s
ae1
《3a01》。在1.6巴的压力p
3a
下操作反应塔rra《3a》。在塔rra《3a》的底部处取出10.8t/h的几乎不含水的
产物流s
ap*
《3a08》(30重量％甲醇钠的甲醇溶液)。在反应塔rra《3a》的蒸发器vs
3a
《3a06》处，使用加热蒸汽引入了约0.7mw的加热功率。在反应塔rra《3a》的顶部处取出蒸气的甲醇-水流s
ab
《3a03》。将该流的一部分经由冷凝器k
rra
《3a05》再循环至反应塔rra《3a》，并且在压缩机vd
31
《10》中将剩余部分(64.4t/h)压缩至7.1巴，并且供应至第一精馏塔rd1《1》，其中约4mw的压缩机功率是必要的。在p1＝～7巴下操作精馏塔rd1《1》。在精馏塔rd1《1》的顶部，供应9.5t/h的液态新鲜甲醇流(图1中未示出)，并取出蒸气甲醇流s
rdb1
《101》。经由冷凝器k
rd1
《102》将s
rdb1
《101》的一部分再循环至塔rd1《1》中。将s
rdb1
《101》的剩余部分(42.9t/h)供应至反应塔rra《3a》。塔rd1《1》的冷凝器k
rd1
《102》，同时是第二精馏塔rd2《2》的蒸发器vs
rd2
，为塔rd2《2》提供了加热功率。根据实施例1的实施方案利用了直接接触，其中冷凝器k
rd1
《102》同时用作底部蒸发器vs
rd2
《204》。
[0271]
在精馏塔rd1《1》的底部排出了水-甲醇混合物的液体流s
rds1
《103》，将所述流s
rds1
《103》中的30.9t/h的s
rds12
《104》部分传送至精馏塔rd2《2》中，并且流s
rds1
《103》的剩余部分作为s
rds11
《105》再循环至rd1《1》中。在精馏塔rd1《1》的蒸发器vs
rd1
《106》处，经由加热蒸汽引入约5.4mw的加热功率。
[0272]
在1.1巴的压力p2下操作精馏塔rd2《2》。在精馏塔rd2《2》的顶部取出了蒸气甲醇流s
rdb2
《201》。经由冷凝器k
rd2
《203》将s
rdb2
《201》的一部分再循环至塔rd2《2》中。将s
rdb2
《201》的剩余部分(27.3t/h)供应至反应塔rra《3a》。在压缩机vd
23
《13》中将蒸气流s
rdb2
《201》的该部分压缩至2巴，其中约0.6mw的压缩机功率是必要的。在精馏塔rd2《2》的底部排出了3.7t/h的水的液体流s
rds2
《202》(被500ppmw的甲醇所污染)。对于精馏塔rd2《2》处的蒸发(由于实现了直接热集成，图1中所示的底部蒸发器vs
rd2
《204》的功能由冷凝器k
rd1
《102》共同承担)，经由与塔rd1《1》的热集成引入了约14.8mw的加热功率。
[0273]
将在rd1《1》和rd2《2》的顶部处所取出的蒸气甲醇流s
rdb1
《101》和s
rdb2
《201》的相应的、非再循环的部分混合，并且再循环至反应塔rra《3a》的底部。
[0274]
在该实施例中，总共需要约6.1mw的经由加热蒸汽的加热功率和约4.6mw的电功率(压缩机功率)，并且必须在外部提供。
[0275]
5.2实施例2(非本发明)
[0276]
根据实施例2的设置对应于根据图2的双塔互连，其中p1》p2》p
3a
。
[0277]
在25℃下，将5t/h的naoh水溶液(50重量％)的流s
ae2
《3a02》供应至反应塔rra《3a》的顶部。在反应塔rra《3a》的底部上方以逆流方式供应70.2t/h的蒸气甲醇流s
ae1
《3a01》。在1.1巴的压力p
3a
下操作反应塔rra《3a》。在塔rra《3a》的底部处取出10.8t/h的几乎不含水的产物流s
ap*
《3a08》(30重量％的甲醇钠的甲醇溶液)。在反应塔rra《3a》的蒸发器vs
3a
《3a06》处，使用加热蒸汽引入约0.8mw的加热功率。在反应塔rra《3a》的顶部处取出蒸气的甲醇-水流s
ab
《3a03》。将该流的一部分经由冷凝器k
rra
《3a05》再循环至反应塔rra《3a》，并且在压缩机vd
31
《10》中将剩余部分(64.4t/h)压缩至9巴，并且供应至第一精馏塔rd1《1》，其中约5.8mw的压缩机功率是必要的。在p1＝～8.9巴下操作精馏塔rd1《1》。在精馏塔rd1《1》的顶部处供应9.5t/h的液态新鲜甲醇流(图2中未示出)，并取出蒸气甲醇流s
rdb1
《101》。经由冷凝器k
rd1
《102》将s
rdb1
《101》的一部分再循环至塔rd1《1》中。将s
rdb1
《101》的剩余部分(42.9t/h)供应至反应塔rra《3a》。塔rd1《1》的冷凝器k
rd1
《102》，同时是第二精馏塔rd2《2》的蒸发器vs
rd2
《204》，为塔rd2《2》提供加热功率。根据实施例2的实施方案利用了直接接触，其中冷凝
器k
rd1
《102》同时用作底部蒸发器vs
rd2
《204》。
[0278]
在精馏塔rd1《1》的底部处排出了水-甲醇混合物的液体流s
rds1
《103》，将所述流s
rds1
《103》中的31.9t/h的s
rds12
《104》部分传送至精馏塔rd2《2》中，并且将流s
rds1
《103》的剩余部分作为s
rds11
《105》再循环至rd1《1》中。在精馏塔rd1《1》的蒸发器vs
rd1
《106》处，经由加热蒸汽引入了约5.2mw的加热功率。
[0279]
在1.5巴的压力p2下操作精馏塔rd2《2》。在精馏塔rd2《2》的顶部处取出了蒸气甲醇流s
rdb2
《201》。经由冷凝器k
rd2
《203》将s
rdb2
《201》的一部分再循环至塔rd2《2》中。将s
rdb2
《201》的剩余部分(28.2t/h)供应至反应塔rra《3a》。在精馏塔rd2《2》的底部排出了3.7t/h的水的液体流s
rds2
《202》(被500ppmw的甲醇所污染)。对于精馏塔rd2《2》处的蒸发(由于实现了直接热集成，图1中所示的底部蒸发器vs
rd2
《204》的功能由冷凝器k
rd1
《102》共同承担)，经由与塔rd1《1》的热集成引入了约15.9mw的加热功率。
[0280]
将在rd1《1》和rd2《2》的顶部处所取出的蒸气甲醇流s
rdb1
《101》和s
rdb2
《201》的相应的、非再循环的部分混合，并且再循环至反应塔rra《3a》的底部。
[0281]
在该实施例中，总共需要约6.0mw的经由加热蒸汽的加热功率和约5.8mw的电功率(压缩机功率)，并且必须在外部提供。
[0282]
5.3实施例3(本发明)
[0283]
根据实施例3的设置对应于根据图3的双塔互连，其中p2》p1》p
3a
。在根据实施例3的设置中，同样省略了中间蒸发器vz
rd1
《107》以及图3中所示的出料点《111》处所取出的流s
rdx1
《112》。冷凝器k
rd2
《203》同时也是底部蒸发器vs
rd1
《106》。将新鲜甲醇流s
xe1
《205》在图3中供应至精馏塔rd2《2》，但在根据实施例3的设置中供应至rd1《1》。
[0284]
在25℃下，将5t/h的naoh水溶液(50重量％)的流s
ae2
《3a02》供应至反应塔rra《3a》的顶部。在反应塔rra《3a》的底部上方以逆流方式供应70.2t/h的蒸气甲醇流s
ae1
《3a01》。在1.1巴的压力p
3a
下操作反应塔rra《3a》。在塔rra《3a》的底部取出10.8t/h的几乎不含水的产物流s
ap*
《3a08》(含30重量％甲醇钠的甲醇溶液)。在反应塔rra《3a》的蒸发器vs
3a
《3a06》处，使用加热蒸汽引入了约1.4mw的加热功率。在反应塔rra《3a》的顶部取出蒸气的甲醇-水流s
ab
《3a03》。经由冷凝器k
rra
《3a05》将该流的一部分再循环至反应塔rra《3a》，并且在压缩机vd
31
《10》中将剩余部分(64.4t/h)压缩至1.7巴，并且供应至第一精馏塔rd1《1》，其中约1.1mw的压缩机功率是必要的。在p1＝～1.5巴下操作精馏塔rd1《1》。在精馏塔rd1《1》的顶部，供应9.5t/h的液态新鲜甲醇流s
xe1
《205》(在图3中的精馏塔rd2《2》的顶部示出)，并且取出蒸气甲醇流s
rdb1
《101》。经由冷凝器k
rd1
《102》将s
rdb1
《101》的一部分再循环至塔rd1《1》中。将s
rdb1
《101》的剩余部分(56.8t/h)供应至反应塔rra《3a》。根据实施例3的实施方案利用了直接接触，其中冷凝器k
rd2
《203》同时充当底部蒸发器vs
rd1
《106》。
[0285]
在精馏塔rd1《1》的底部排出了水-甲醇混合物的液体流s
rds1
《103》，将所述流s
rds1
《103》中的17t/h的s
rds12
《104》部分传送至精馏塔rd2《2》中，并且将流s
rds1
《103》的剩余部分作为s
rds11
《105》再循环至rd1《1》中。
[0286]
所排出的流s
rds12
《104》的压力在泵p《15》中增加至9巴，并且将流s
rds12
《104》供应至第二精馏塔rd2《2》。在8.9巴的压力p2下操作精馏塔rd2《2》。在塔rd2《2》的冷凝器k
rd2
《203》，即同时是塔rd1《1》的蒸发器中，为塔rd1《1》提供了约8.2mw的加热功率。在精馏塔rd2《2》的顶部取出蒸气甲醇流s
rdb2
《201》。经由冷凝器k
rd2
《203》将s
rdb2
《201》的一部分再循环至塔
rd2《2》中。将s
rdb2
《201》的剩余部分(13.4t/h)供应至反应塔rra《3a》。在精馏塔rd2《2》的底部排出3.7t/h的水的液体流(被500ppmw的甲醇所污染)。在精馏塔rd2《2》的蒸发器vs
rd2
《204》处，使用加热蒸汽引入了约12.9mw的加热功率。
[0287]
将在rd1《1》和rd2《2》的顶部所取出的蒸气甲醇流s
rdb1
《101》和s
rdb2
《201》的相应的、非再循环的部分混合，减压并再循环至反应塔rra《3a》的底部。
[0288]
在该实施例中，总共需要约14.3mw的经由加热蒸汽的加热功率和约1.1mw的电功率(压缩机功率)，并且必须在外部提供。
[0289]
与根据非本发明的实施例1的实施方案相比，该变型因此节省了约75％的由外部提供的所需压缩机功率(电能)。
[0290]
5.4实施例4(本发明)
[0291]
根据实施例4的设置对应于根据图4的双塔互连，其中p2》p
3a
》p1。在在根据实施例4的设置中，同样省略了中间蒸发器vz
rd1
《107》以及在图4中所示的出料点《111》处所取出的流s
rdx1
《112》。冷凝器k
rd2
《203》同时也是底部蒸发器vs
rd1
《106》。新鲜甲醇流s
xe1
《205》在图4中供应至精馏塔rd2《2》，但在根据实施例4的设置中供应至rd1《1》。
[0292]
在25℃下，将5t/h的naoh水溶液(50重量％)的流s
ae2
《3a02》供应至反应塔rra《3a》的顶部。在反应塔rra《3a》的底部上方以逆流方式供应了70.2t/h的蒸气甲醇流s
ae1
《3a01》。在1.6巴的压力p
3a
下操作反应塔rra《3a》。在塔rra《3a》的底部，取出了10.8t/h的几乎不含水的产物流s
ap*
《3a08》(30重量％甲醇钠的甲醇溶液)。在反应塔rra《3a》的蒸发器vs
3a
《3a06》处，使用加热蒸汽引入了约0.8mw的加热功率。在反应塔rra《3a》的顶部取出蒸气的甲醇-水流s
ab
《3a03》。经由冷凝器k
rra
《3a05》将该流的一部分再循环至反应塔rra《3a》，并且将剩余部分(64.4t/h)供应至第一精馏塔rd1《1》。在p1＝～1.1巴下操作精馏塔rd1《1》。在精馏塔rd1《1》的顶部，供应了9.5t/h的液态新鲜甲醇流s
xe1
《205》(在图4中的精馏塔rd2《2》的顶部示出)，并且取出了蒸气甲醇流s
rdb1
《101》。
[0293]
经由冷凝器k
rd1
《102》将s
rdb1
《101》的一部分再循环至塔rd1《1》中。将s
rdb1
《101》的剩余部分(55t/h)在压缩机vd
13
《16》中压缩至2巴，并供应至反应塔rra《3a》，其中需要约1.2mw的压缩机功率。在精馏塔rd1《1》的底部所排出的水-甲醇混合物的液体流s
rds1
《103》，将所述流s
rds1
《103》中的18.9t/h的s
rds12
《104》部分传送至精馏塔rd2《2》中，并且将流s
rds1
《103》的剩余部分作为s
rds11
《105》再循环至rd1《1》中。
[0294]
所排出的流s
rds12
《104》的压力在泵p《15》中增加至3.4巴，并且该流供应至第二精馏塔rd2《2》。在3.2巴的压力p2下操作精馏塔rd2《2》。在塔rd2《2》的冷凝器k
rd2
《203》，即同时是塔rd1《1》的蒸发器中，为塔rd1《1》提供了约6.3mw的加热功率。在精馏塔rd2《2》的顶部取出了蒸气甲醇流s
rdb2
《201》。经由冷凝器k
rd2
《203》将s
rdb2
《201》的一部分再循环至塔rd2《2》中。将s
rdb2
《201》的剩余部分(15.2t/h)供应至反应塔rra《3a》。在精馏塔rd2《2》的塔底排出了3.7t/h的水的液体流(被500ppmw甲醇所污染)。在精馏塔rd2《2》的蒸发器vs
rd2
《204》处，使用加热蒸汽引入了约11.4mw的加热功率。
[0295]
将在rd1《1》和rd2《2》的顶部所取出的蒸气甲醇流s
rdb1
《101》和s
rdb2
《201》的相应的、非再循环的部分混合，并且再循环至反应塔rra《3a》的底部。
[0296]
在该实施例中，总共需要约12.2mw的经由加热蒸汽的加热功率和约1.2mw的电功率(压缩机功率)，并且必须在外部提供。
[0297]
与根据非本发明实施例2的实施方案相比，该变型因此节省了约79％的由外部提供的所需压缩机功率(电能)。
[0298]
5.5结果
[0299]
在本发明的和非本发明的实施例中，满足能量需求所需的加热蒸汽和电流的比例的比较显示出：本发明的方法出人意料地使得可通过加热蒸汽来满足大比例的能量需求，并且使通过电能所提供的功率的比例最小化。