CN1810859A - 用于制造含SiOC的化合物的连续方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及连续制造含SiOC基的化合物的方法，在该方法中，在包括塔的第一反应单元内，使反应混合物与醇及任选的水反应生成仍包含挥发性成分的粗制产品，将该粗制产品送至包括塔的第二反应单元内，在该反应单元内额外导入醇，并任选在非反应性有机溶剂存在的情况下，将此处的挥发性成分去除，于该第二反应单元的下端将预期的最终产品取出，其特征在于，在预反应器内，使氯硅烷与醇及任选的水部分转化成反应混合物，并将该反应混合物送入该第一反应单元内。
Description
技术领域
本发明涉及用于制造含SiOC的化合物的连续方法。
背景技术
利用蒸馏塔技术制造含SiOC的化合物早已是公开的，该含SiOC的化合物优选应理解为烷氧基硅烷及富含烷氧基的聚硅氧烷树脂。若由氯硅烷起始，则在塔内及其底部实施烷氧基化作用。在富含烷氧基的聚硅氧烷树脂的情况下，基于按计量加入的SiCl单元，针对性地按计量添加不足量的水。
US 3,792,071 A1描述了一种用于连续制造烷氧基硅烷或烷氧基聚硅氧烷的方法，该方法中于带有回流冷凝器的塔内，于塔顶送入氯硅烷，于下三分之一处送入气态醇，并于任意位置送入水，塔温至少高于该醇的沸点0.5℃。于醇的循环蒸发器内，释放流出塔下端的材料，并将醇再次送回塔内。
作为该方法的进一步发展，US 4,298,753 A1描述了一种用于连续制造烷氧基硅烷或烷氧基聚硅氧烷的方法，其中在带有回流冷凝器的第一反应器(搅拌罐或搅拌反应器，如U形或环形)内，在平行流中以液态的形式送入氯硅烷、0.5至0.9当量的醇/Si-Cl及任选的水，并加以混合，于用作第二反应器的塔顶送入流出的液体。将用以与剩余SiCl基反应的气态醇于该塔的下三分之一处按计量加入，此外任选在任意位置加入水，于送入醇的位置下方取出产品。
US 4,506,087A1描述了另一种用于连续制造单体型或低聚型烷氧基硅烷的方法。在反应器及相邻的塔内，以液体形式将氯硅烷及任选的水按计量加入该反应器中，以气态形式将醇导入该塔的下部，并将于塔顶流出的凝结醇导入该反应器内。将离开该反应器的产品送至该塔的顶部，并于该塔的下端将最终产品取出。
US 6,767,982B2是描述有机烷氧基硅氧烷混合物的连续制造方法的其他申请。在第一步骤中(搅拌罐或反应塔)，在0至150℃的温度下，使至少一种有机三氯硅烷与水(0.59至0.95摩尔，以硅烷为基准)及醇(0.5至100摩尔，以硅烷为基准)反应，同时去除HCl，停留0.5至180分钟之后，将粗制产品分批送至第二方法步骤的反应蒸馏塔内。将醇送入该塔的下部，将挥发性成分作为塔顶产品引出，并在50至200℃的温度下于塔底制得预期的有机聚硅氧烷，并在后处理步骤中将残留氯化物除去。冷凝后，将作为塔顶产品引出的挥发性成分送回第一反应单元内。
由现有技术可以看出，利用至少一个塔单元的连续方法特别有利于制造含SiOC的化合物。但由于每个塔单元的物料通过量有限，而使该方法的生产力受到限制，且大部分HCl是在塔内形成的，该塔的限度限制了整个过程。在该塔内存在从上向下的液相物料流(形成的烷氧基硅烷/部分烷氧基化物)，同时存在位于该塔顶的形成点的气相物料流(HCl)。在该气相物料流过强时，所产生的压力大，使该流动的液相不再由于重力而向下流动，而是被送至塔顶。
发明内容
本发明的目的是提高利用两个塔单元连续制造含SiOC基的化合物的方法的空间-时间产率。
该目的通过一种方法加以实现，在该方法中，在包括塔的第一反应单元内，使反应混合物与醇及任选的水反应生成仍包含挥发性成分的粗制产品，将该粗制产品送至包括塔的第二反应单元内，在该反应单元内额外导入醇，并任选在非反应性有机溶剂存在的情况下，将此处的挥发性成分去除，于该第二反应单元的下端将预期的最终产品取出，其特征在于，在预反应器内，使氯硅烷与醇及任选的水部分反应形成反应混合物，并将该反应混合物送入该第一反应单元内。
因为大部分所形成的限制该第一反应单元的物料通过量的氯化氢已于该预反应器内形成并加以去除，因而减轻了下游塔的负荷，所以通过实施该包括预反应器的方法而显著提高了空间-时间产率。
醇及任选的在预反应器内用以部分转化氯硅烷的水，优选为第二反应单元的馏出液，将该馏出液作为馏出液或气体送回该预反应器内。在该预反应器内或在送入该预反应器之前，该馏出液可混入额外的醇和/或水，并优选在按计量额外加入水的情况下，经短的混合段加以均匀化。优选在预反应器内实施纯烷氧基化作用，而不在预反应器内发生冷凝作用。
本发明方法的优选的具体实施方案中，将该第二反应单元的馏出液送入该预反应器中，而非如通常一样送入该第一反应单元中，这具有以下两个优点：第一，该第一反应单元底部的内容物通常具有高比例的挥发性化合物，主要为醇。因此将这些醇额外用于该预反应器内的反应。如实施例所示，这特别表明，在制造烷氧基聚硅氧烷时，除烷氧基化作用之外还实施水解作用。第二，两次利用所添加的醇。首先，将其用于第二反应单元内，从而在逆流中去除粗制产品中的挥发性成分，尤其是附着的氯化氢，并使可能仍存在的Si-Cl单元进行后反应。其次，同时利用这些醇作为该预反应器内的反应参与物，从而减轻了该反应单元1的负荷。
作为氯硅烷优选使用目前通过氯硅烷与醇及任选的水的反应以制造烷氧基硅烷或有机聚硅氧烷已使用过的氯硅烷。尤其是以下通式的化合物
RnSiCl4-n
其中
n可为0至3，及
R代表氢或相同或不同的、经取代或未经取代的单价有机基团。
R的实例是氢及烃基，如甲基、乙基、乙烯基、正丙基、异丙基、烯丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、环己基、正庚基、正辛基、异辛基、十六烷基、十八烷基、苯基及甲苯基；经取代的烃基，其中与卤素键结的碳原子位于硅原子的α位或至少位于γ位，如γ-氯丙基；及卤芳基，如氯苯基。合适的经取代烃基的其他实例是β-氰乙基及γ-丙烯酰氧基丙基，以及γ-甲基丙烯酰氧基丙基。
优选为烃基，如甲基、乙基、乙烯基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、环己基、正庚基、正辛基、异辛基、十六烷基、十八烷基、苯基及甲苯基。特别优选为烃基，如甲基、乙烯基、正丙基、正丁基、异辛基及苯基。还可使用不同氯硅烷的混合物。
作为醇优选使用目前通过氯硅烷与醇及任选的水的反应以制造烷氧基硅烷或有机聚硅氧烷的、沸点均低于待制造的烷氧基硅烷或有机聚硅氧烷、具有醇型羟基的烃类化合物。更优选为均具有1至6个碳原子的烷醇及被醚氧原子取代的烷醇，如甲醇、乙醇、β-甲氧基乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇或正己醇。特别优选为甲醇、乙醇、异丙醇或正丁醇。还可使用不同醇的混合物。
任选还可适当地包含有机溶剂。作为溶剂可使用所有的有机溶剂。优选使用非反应性有机溶剂，如甲苯或二甲苯。
优选在预反应器的顶部及第一反应单元的顶部，均由可冷凝部分去除本方法中所形成的氯化氢，并将该可冷凝部分再次送回对应的反应单元内。因此这些氯化氢用作回收的气体。
该预反应器例如可包括搅拌罐、管式反应器或带有或不带强制循环装置的循环反应器。在纯烷氧基化反应的情况下，因为反应中所形成的氯化氢足以保证足够的循环作用及混合，所以强制循环装置不是必需的。在额外按计量添加水的情况下，强制循环装置是优选的，具有高度混合趋势的预反应器，如循环反应器，是特别优选的。
优选将液态氯硅烷送入该预反应器中，最多80摩尔％的硅键结氯单元与醇型羟基及任选的水在该预反应器中反应。
该预反应器优选在低于所用氯硅烷或所用氯硅烷混合物的沸点的温度下工作。
将部分转化的反应混合物送入第一反应单元的塔内，于其中实施氯硅烷、醇及任选的水的进一步混合并反应生成氯化氢气体及液体粗制产品。这例如可利用溢流装置加以实施。
该反应单元1的塔内的温度优选不超过120℃。塔内的温度更优选不超过100℃。
将所述液体粗制产品送入用作第二反应单元的塔内。将醇送入第二塔的下三分之一处，从而在逆流中去除该粗制产品的挥发性成分，尤其是附着的氯化氢，并使仍可能存在的Si-Cl单元进行后反应。
该第二反应单元内的温度仅通过所形成的SiOC化合物的稳定性及沸点、用于汽提的醇的量及沸点以及在溶剂存在的情况下通过其沸点加以限制。
这些醇原则上可送至所有反应单元中。优选将大部分的醇送入第二塔中，从而在逆流中去除粗制产品的挥发性成分，尤其是附着的氯化氢，并使仍可能存在的Si-Cl单元进行后反应。这些醇优选在该第二塔的塔顶加以去除，冷凝，随后将该馏出液按计量加入该预反应器内。
该第一及第二反应单元优选均包括具有循环蒸发器的塔。该第一反应单元的塔底物优选以连续的方式适当地按计量添加至尽可能接近第二反应塔的顶部。
具体实施方式
下面借助于下列实施例中使用的装置，示例性地描述根据本发明的方法的实施过程。
该装置包括一个预反应器及两个塔，它们均带有循环蒸发器。该预反应器是带有可用阀控制的离心泵的循环反应器，该离心泵可泵循环具有最大紊流的液体内容物。
于下方，将该第二反应单元的氯硅烷及馏出液按计量加入该预反应器内。任选将醇及水按计量加入该经短混合段加以均匀化的馏出液中。利用溢流装置，将该预反应器的内容物送入该第一反应单元内。该预反应器于上方具有用于所产生的氯化氢气体的出口。利用水冷却器及随后的盐水冷却器由可冷凝部分去除这些气体，并将这些可冷凝的部分再次直接送回该预反应器内。于冷却器下游产生的氯化氢气体可加以回收，或在洗涤塔内溶于水中并加工成为HCl酸溶液。该两个下游反应单元均包括循环蒸发器以及置于其上的塔。在该第一反应单元的塔的顶部，首先具有用水工作的冷却器以及随后的用盐水工作的冷却器。将于此处获得的馏出液送回第一塔内。于该冷却器下游获得的氯化氢气体可加以回收，或在洗涤塔内溶于水中并加工成为HCl酸溶液。在第二反应单元的塔的顶部具有用水工作的冷却器。将于此处被冷凝的挥发性成分，包含所述的气体，送回该预反应器内。
利用离心泵将与通过该反应所得同样多的反应混合物从该第一反应单元的循环蒸发器连续地取出。将该反应混合物从该第一反应单元的循环蒸发器送至该第二塔的冷凝单元的直接下方的顶部。
同样利用离心泵从该第二反应单元的循环蒸发器将于该循环蒸发器中形成的适量产品取出。
用下列实施例进一步阐明本发明。
实施例1：
将2升的MeSiCl3(Me代表甲基)装入容积为2升的预反应器内。
于第一反应单元的容量为2.5升的循环蒸发器内装入下列物质，该第一反应单元带有5米高且净宽为50毫米的塔：
2.250升由MeSiO3/2单元组成的、乙氧基含量为29重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
250毫升乙醇。
于第二反应单元的容量为2.0升的循环蒸发器内装入下列物质，该第二反应单元带有5米高且净宽为50毫米的塔：
1.800升由MeSiO3/2单元组成的、乙氧基含量为29重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
200毫升乙醇。
于该预反应器内泵循环氯硅烷，并加热至34℃。利用该循环蒸发器将包括两个塔的多个反应单元加热至第二塔的顶部开始冷凝作用。随后开始如下的连续按计量添加工作：
将2000克/小时的MeSiCl3送入该预反应器内。于该第一反应单元的循环蒸发器的直接上方，适当地送入258克/小时的水及乙醇，从而于该塔内形成恒定的温度分布(62至73℃)(通常约为300毫升/小时)。该预反应器内的温度恒定地保持在30至34℃。
反应单元1底部的温度约为77℃。从该循环蒸发器连续抽取适量产生的粗制产品，并将其送至反应器2的冷凝单元下方的顶部。使反应器2的塔内的温度保持在约73至79℃。反应器2的循环蒸发器内的温度约为173℃。将来自反应器单元2的冷凝液送入循环泵下游底部压力侧的预反应器内。于反应单元2的循环蒸发器上方约1米处，按计量加入400毫升/小时的乙醇。从反应器2的循环蒸发器连续取出澄清的产品。为测定该粗制产品的树脂性能，利用聚硅氧烷树脂常用的方法加以纯化。所得聚硅氧烷树脂的分析结果是：25℃下的粘度为25.4平方毫米/秒，乙氧基含量为29.2％(这对应于所用的Si-Cl转化为Si-OEt的摩尔转化率为24.9％)，分子量Mw为3000克/摩尔(Et代表乙基)。
为测定该预反应器内所达到的SiCl转化率，在连续反应期间定期从该预反应器取出试样。利用NMR光谱仪进行分析，所得结果是：Si-Cl、Si-O1/2及Si-OEt的摩尔比为：Si-Cl/Si-OEt/Si-O1/2＝46.9/52.6/0.5。该预反应器的分析结果示例性地表明实施根据本发明的反应中，将第二反应单元的馏出液送入该预反应器内具有特别的优点。以该最终产品的化学计量数为基准，这里甚至算入了将第一塔加以控制及第二塔内的后反应及HCl排放所需的醇，无需添加第二反应单元的馏出液，预反应器内最大可能的烷氧基化作用无法超过24.9摩尔％(以总SiCl转化率为基准的Si-OEt单元比例)。但在本发明的优选具体实施方案中，引入第二反应单元的馏出液，无需冷凝作用即可达到高SiCl转化率(大于50％)。由于适当地进行反应，该预反应器内无冷凝现象的纯烷氧基化作用是优选的。通过此预反应器的设计，基于HCl的排放量，仅经过烷氧基化作用即使产量增加两倍。
实施例2
将2升的MeSiCl3装入该预反应器内。
于第一反应单元的容量为2.5升的循环蒸发器内装入下列物质：
2.250升由MeSiO3/2单元组成的、乙氧基含量为29重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
250毫升乙醇。
于第二反应单元的容量为2.0升的循环蒸发器内装入下列物质：
1800毫升由MeSiO3/2单元组成的、乙氧基含量为29重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
200毫升乙醇。
于该预反应器内泵循环氯硅烷，其温度为34℃。利用该循环蒸发器将包括两个塔的多个反应单元加热至第二塔的顶部开始冷凝作用。随后，开始如下的连续按计量添加工作：
将2000克/小时的MeSiCl3送入该预反应器内。于该第一反应单元的循环蒸发器的直接上方，适当送入215克/小时的水及乙醇，从而于该塔内形成恒定的温度分布(66至74℃)(通常约为300毫升/小时)。将39克/小时的乙醇及51克/小时的水送入由第二反应单元进入该预反应器的馏出液流内。
使该预反应器内的温度恒定地保持在33℃。反应单元1底部的温度约为77℃。从该循环蒸发器连续地取出适量的粗制产品，并将其送至反应器2的冷凝单元下方的顶部。使反应器2的塔内的温度保持在约65至78℃。反应器2的循环蒸发器内的温度约为175℃。将来自反应单元2的冷凝液送入循环泵下游底部压力侧的预反应器内。于反应单元2的循环蒸发器上方约1米处，按计量添加200毫升/小时的乙醇。
从反应器2的循环蒸发器连续取出澄清的产品。为测定该粗制产品的树脂性能，利用聚硅氧烷树脂常用的方法加以纯化。所得聚硅氧烷树脂的分析结果是：粘度为21平方毫米/秒，乙氧基含量为28.2重量％(这对应于所用的Si-Cl转化为Si-OEt的摩尔转化率为23.7％)，分子量Mw为1800克/摩尔。
为测定该预反应器内所达到的SiCl转化率，在连续反应期间定期从该预反应器取出试样。利用NMR光谱仪进行分析，所得结果是：Si-Cl、Si-O1/2及Si-OEt的摩尔比为：Si-Cl/Si-OEt/Si-O1/2＝36.5/52.5/11.0。这里该预反应器的分析结果再次表明实施该反应中，将第二反应单元的馏出液送入该预反应器内具有特别的优点。基于最终产品的化学计量数，这里甚至算入了将第一塔加以控制及第二塔内的后反应及HCl排放所需的醇，无需添加第二反应单元的馏出液，预反应器内最大可能的烷氧基化作用无法超过23.7摩尔％(以总SiCl转化率为基准的Si-OEt单元比例)。但这里引入的第二反应单元的馏出液，无需冷凝作用仅通过烷氧基化作用即可达到高SiCl转化率(大于50％；如同实施例1)。基于HCl的排放量，通过将烷氧基化作用与部分冷凝作用相结合，可减少下游塔接近2/3的负荷。
实施例3
将2升由PhSiCl3及Me2SiCl2以摩尔比PhSiCl3/Me2SiCl2＝2/1组成的硅烷混合物装入该预反应器内(Ph代表苯基)。
于第一反应单元的容量为2.5升的循环蒸发器内装入下列物质：
800毫升由PhSiO3/2及Me2SiO2/2单元以62/38的比例组成的、甲氧基含量为10重量％、丁氧基含量为5重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
800毫升甲醇
800毫升甲苯。
于第二反应单元的容量为2.0升的循环蒸发器内装入下列物质：
1800毫升由PhSiO3/2及Me2SiO2/2单元以62/38的比例组成的、甲氧基含量为10重量％、丁氧基含量为5重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
200毫升甲苯。
于该预反应器内泵循环氯硅烷，并使温度保持在20℃。利用该循环蒸发器将包括两个塔的多个反应单元加热至该第二塔的顶部开始冷凝作用。随后，开始如下的连续按计量添加工作：
将2592克/小时的由PhSiCl3及Me2SiCl2以PhSiCl3/Me2SiCl2＝2/1的摩尔比组成的硅烷混合物送入该预反应器内。于该第一反应单元的循环蒸发器的直接上方，适当送入245克/小时的水及甲醇，从而于该塔内形成恒定的温度分布(42至55℃)(通常约为50毫升/小时)。将160毫升/小时的丁醇送入由第二反应单元进入该预反应器的馏出液流内。
使该预反应器内的温度恒定地保持在27℃。反应单元1底部的温度约为67℃。从该循环蒸发器连续地取出适量的粗制产品，并将其送至反应器2的冷凝单元下方的顶部。使反应器2的塔内的温度保持在约70至97℃。反应器2的循环蒸发器内的温度约为180℃。将来自反应单元2的冷凝液送入循环泵下游底部压力侧的预反应器内。于反应单元2的循环蒸发器上方约1米处，按计量添加250毫升/小时的甲醇及100毫升/小时的甲苯。
从反应器2的循环蒸发器连续取出澄清的产品。为测定该粗制产品的树脂性能，利用聚硅氧烷树脂常用的方法加以纯化。所得聚硅氧烷树脂的分析结果是：粘度为83平方毫米/秒，甲氧基含量为9.8重量％，丁氧基含量为5.1重量％(这对应于所用的SiCl转化为Si-OR的摩尔转化率为24.4％)，PhSi/Me2Si的比例为61.6/38.4，分子量Mw为1300克/摩尔。
为测定该预反应器内所达到的SiCl转化率，在连续反应期间定期从该预反应器取出试样。利用NMR光谱仪进行分析，所得结果是：Si-Cl、Si-O1/2及Si-OR的摩尔比为：Si-Cl/Si-OR/Si-O1/2＝62.6/37.2/0.2。该预反应器的分析结果表明实施该反应中，将第二反应单元的馏出液送入该预反应器内具有特别的优点。基于最终产品的化学计量数，这里甚至算入了将第一塔加以控制及第二塔内的后反应及HCl排放所需的醇，无需添加第二反应单元的馏出液，预反应器内的最大可能的烷氧基化作用无法超过24.4摩尔％(以总SiCl转化率为基准的Si-OR单元比例)。但这里引入的第二反应单元的馏出液，无需冷凝作用即可达到高SiCl转化率。由于较适当地实施反应，该预反应器内无冷凝作用的预反应器内的纯烷氧基化作用是优选的。通过此预反应器的设计，基于HCl的排放量，仅经过烷氧基化作用即使产量增加37％。
实施例4
将2升由PhSiCl3及Me2SiCl2以摩尔比PhSiCl3/Me2SiCl2＝2/1组成的硅烷混合物装入该预反应器内。
于第一反应单元的容量为2.5升的循环蒸发器内装入下列物质：
800毫升由PhSiO3/2及Me2SiO2/2单元以61/39的比例组成的、甲氧基含量为10重量％、丁氧基含量为5重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
800毫升甲醇
800毫升甲苯。
于第二反应单元的容量为2.0升的循环蒸发器内装入下列物质：
1800毫升由PhSiO3/2及Me2SiO2/2单元以61/39的比例组成的、甲氧基含量为10重量％、丁氧基含量为5重量％的预期烷氧基聚硅氧烷
200毫升甲苯。
于该预反应器内泵循环氯硅烷，并使温度保持在26℃。利用该循环蒸发器将包括两个塔的多个反应单元加热至该第二塔的顶部开始冷凝作用。随后，开始如下的连续按计量添加工作：
将2592克/小时的由PhSiCl3及Me2SiCl2以PhSiCl3/Me2SiCl2＝2/1摩尔比组成的硅烷混合物送入该预反应器内。于该第一反应单元的循环蒸发器的直接上方，适当送入170克/小时的水及甲醇，从而于该塔内形成恒定的温度分布(54至43℃)(通常约为70毫升/小时)。将75克/小时的水及160毫升/小时的丁醇送入由第二反应单元进入该预反应器的馏出液流内。
使该预反应器内的温度恒定地保持在26℃。反应单元1底部的温度约为69℃。从该循环蒸发器连续地取出适量的粗制产品，并将其送至反应器2的冷凝单元下方的顶部。使反应器2的塔内的温度保持在约66至95℃。反应器2的循环蒸发器内的温度约为182℃。将来自反应单元2的冷凝液送入循环泵下游底部压力侧的预反应器内。于反应单元2的循环蒸发器上方约1米处，按计量添加260毫升/小时的甲醇及140毫升/小时的甲苯。
从反应器2的循环蒸发器连续取出澄清的产品。为测定该粗制产品的树脂性能，利用聚硅氧烷树脂常用的方法加以纯化。所得聚硅氧烷树脂的分析结果是：粘度为98平方毫米/秒，甲氧基含量为9.7重量％，丁氧基含量为4.4重量％(这对应于所用的Si-Cl转化为Si-OR的摩尔转化率为23.4％)，PhSi/Me2Si的比例为60.2/39.8，分子量Mw为1400克/摩尔。
为测定该预反应器内所达到的SiCl转化率，在连续反应期间定期从该预反应器取出试样。利用NMR光谱仪进行分析，所得结果是：Si-Cl、Si-O1/2及Si-OMe的摩尔比为：Si-Cl/Si-OMe/Si-O1/2＝43.3/37.8/18.9。该预反应器的分析结果表明实施该反应中，将第二反应单元的馏出液送入该预反应器内具有特别的优点。基于最终产品的化学计量数，这里甚至算入了将第一塔加以控制及第二塔内的后反应及HCl排放所需的醇，无需添加第二反应单元的馏出液，预反应器内的最大可能的烷氧基化作用无法超过23.4摩尔％(以总SiCl转化率为基准的Si-OMe单元比例)。但这里引入的第二反应单元的馏出液，无需冷凝作用仅通过烷氧基化作用即可达到高SiCl转化率(大于37％；如同实施例3)。基于HCl的排放量，通过将烷氧基化作用与部分冷凝作用相结合，可减轻下游塔超过55％的负荷。
实施例5
将2升的PhSiCl3装入该预反应器内。
于第一反应单元的容量为2.5升的循环蒸发器内装入下列物质：
1800毫升苯基三乙氧基硅烷
700毫升乙醇。
于第二反应单元的容量为2.0升的循环蒸发器内装入下列物质：
1800毫升苯基三乙氧基硅烷
200毫升乙醇。
于该预反应器内泵循环氯硅烷，并加热至50℃。利用该循环蒸发器将包括两个塔的多个反应单元加热至该第二塔的顶部开始冷凝作用。随后，开始如下的连续按计量添加工作：
将2500克/小时的PhSiCl3送入该预反应器内。于该第一反应单元的循环蒸发器的直接上方，送入约650毫升/小时的乙醇。于该塔内形成恒定的温度分布(50至75℃)。将1000毫升/小时的乙醇送入由第二反应单元进入该预反应器的馏出液流内。
使该预反应器内的温度恒定地保持在42℃。反应单元1底部的温度约为132℃。从该循环蒸发器连续地取出适量的粗制产品，并将其送至反应器2的冷凝单元下方的顶部。使反应器2的塔内的温度保持在约75至80℃。反应器2的循环蒸发器内的温度约为182℃。将来自反应器单元2的冷凝液送入循环泵下游底部压力侧的预反应器内。于反应单元2的循环蒸发器上方约1米处，按计量添加500毫升/小时的乙醇。
从反应器2的循环蒸发器连续取出澄清的苯基三乙氧基硅烷，其还含有约1ppm的HCl。
为测定硅烷的性能，实施GC及NMR分析。其纯度为99.6％。测得二聚物为0.4％。
为测定该预反应器内所达到的SiCl转化率，在连续反应期间定期从该预反应器取出试样。利用NMR光谱仪进行分析，所得结果是：Si-Cl、Si-O1/2及Si-OEt的摩尔比为：Si-Cl/Si-OEt/Si-O1/2＝30.2/69.5/0.3。以HCl的排放量为基准，该预反应器可减轻下游塔几乎70％的负荷。
Claims (8)
1、连续制造含SiOC基的化合物的方法，在该方法中，在包括塔的第一反应单元内，使反应混合物与醇及任选的水反应生成仍包含挥发性成分的粗制产品，将该粗制产品送至包括塔的第二反应单元内，在该反应单元内额外导入醇，并任选在非反应性有机溶剂存在的情况下，将此处的挥发性成分去除，于该第二反应单元的下端将预期的最终产品取出，其特征在于，在预反应器内，使氯硅烷与醇及任选的水部分反应形成反应混合物，并将该反应混合物送入该第一反应单元内。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述醇及任选的在预反应器内用以部分转化氯硅烷的水包含第二反应单元的馏出液，将该馏出液以液态或气态的形式送回该预反应器内。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述预反应器内或在送入所述预反应器之前，将额外的醇和/或水混入该馏出液。
4、根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述氯硅烷是以下通式的化合物
RnSiCl4-n
其中
n可为0至3，及
R代表氢或相同或不同的、经取代或未经取代的单价有机基团。
5、根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述醇为具有1至6个碳原子的烷醇及被醚氧原子取代的烷醇。
6、根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，作为所述溶剂使用非反应性有机溶剂，如甲苯或二甲苯。
7、根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，所述预反应器包括搅拌罐、管式反应器或循环反应器，所述第一及第二反应单元均包括具有循环蒸发器的塔。
8、根据权利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，将所述反应混合物送入第一反应单元的塔内，于其中实施氯硅烷、醇及任选的水的进一步混合并反应生成氯化氢气体及液体粗制产品，并将该液体粗制产品送入用作第二反应单元的塔内，将醇送入该塔的下三分之一处。
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