JP2807314B2 - メチル ｔ―ブチルエーテルの製造法 - Google Patents

メチル ｔ―ブチルエーテルの製造法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は，反応と蒸留を同時に行う改良された方法
〔本方法においては，触媒も蒸留塔構造物（distillati
on structure）となる〕に関する。
近年，触媒反応を行う新規な方法が開発されており，
該方法によれば，蒸留塔構造物として触媒構造物（cata
lyst structures）を使用し，蒸留によって反応系の成
分を同時に分離することができる。該方法は接触蒸留
（catalytic distillation）として一般に知られてお
り，接触蒸留に関しては多くの文献がある。このような
システムは，米国特許第4,215,011;4,232,177;4,242,53
0;4,302,356;4,307,254;4,336,407;4,439,350;4,443,55
9;及び4,482,775号各明細書等に説明されている。
簡単に言えば，上記特許中に説明されている好ましい
工業的触媒構造物は，ある間隔を置いて配置され且つ粒
状触媒物質を含有した複数のポケットを有する布ベルト
を含み，このとき前記布ベルトは，ステンレス鋼だ編ん
だメッシュのような，ある間隔を置いた材料のまわりに
らせん状に巻かれている。これらのユニットは，蒸留塔
反応器（distillation column reactor）中に配置され
ている。さらに，共通の形で譲渡された米国特許第4,44
3,559号及び4,250,052号明細書には，こうした用途に対
する種々の触媒構造物が開示されており，これらの特許
を参照の形でここに引用する。
接触蒸留が旨くいくかどうかは，蒸留に関連した原理
をよく理解することにかかっている。第一に，蒸留と同
時に反応が起こっているので，初期反応生成物はそれが
形成される速さと同じくらいの速さで反応ゾーンから除
去される。反応生成物が除去されると，さらなる反応，
分解，及び重合等が最小限に抑えられる。第二に，蒸留
においては化合物が沸騰しているので，系の圧力におけ
る該混合物の沸点によって反応の温度が制御される。反
応熱によってさらに沸騰が進むが，温度は上昇しない。
第三に，該反応はさらに進行するための駆動力を有す
る。なぜなら，反応生成物が既に除去されていて，逆方
向の反応に寄与することがないからである（ルシャトリ
エの原理）。
上記特許の開示内容における蒸留塔構成部分（distil
lation parts）は従来タイプのものである。すなわち，
触媒を含んだ触媒充填層における向流の蒸気流体流れ
（vapor liquid flow）は，少なくとも反応ゾーンにお
いては接触構造物として作用する。触媒充填物を有する
反応ゾーンは，不活性充填物や従来の蒸留トレーを含ん
だ他の蒸留ゾーンと区別するために，反応蒸留ゾーン
（reaction distillation zone）と称している。従来の
蒸留ゾーンは、必要とする分離に応じて、反応蒸留ゾー
ンより上であっても下であってもよい。
メチルｔ−ブチルエーテルを製造するある特定の実施
態様においては，蒸留塔反応器の物理的態様は，未反応
の供給成分がエーテル生成物（塔底生成物として取り出
される）から確実に除去されるよう，反応蒸留ゾーンの
下に別の蒸留ゾーンを含んでいる。少なくとも１つの場
合においては，下側の蒸留ゾーンは別個の蒸留塔であ
り，この蒸留塔が触媒を含有した他の蒸留塔に接続され
ている。この２つの蒸留塔が実質的に１つのものとして
作用するよう，蒸気液体フローライン（vapor and liqu
id flow liens）が設けられている。
蒸留というものの特性により，反応物と生成物が分離
される。しかしながら，使用する構成成分に応じて，所
望の反応が完了する前に反応物を分離することができ
る。従って，生成物を分離しつつ反応物を触媒と接触し
た状態に保持するのが望ましいことが明らかとなった。
簡単に言えば，本発明は，液体と触媒との接触状態を
改良することによって反応速度を増大させることができ
るという発見であり，この接触状態の改良は，反応蒸留
ゾーンにおける液体レベルを上げることによって行われ
る。このことは，蒸留反応ゾーンと下方の蒸留ゾーンと
の間に設けられた液体流れレストリクターによって達成
される。すなわち，下方からの蒸気は従来技術による操
作の場合と同じように反応蒸留ゾーンまで上昇するが，
液体の一部がそこに保持される。単一の蒸留塔反応器を
使用する場合，降液管の部分がブロックされた従来の蒸
留トレーが，反応蒸留ゾーンと蒸留ゾーンとの間に配置
される。トレーのまわりに流体流れのためのバイパスラ
インが設けられ，そして液体流れ導管中に弁が設けられ
て液体の下向き流れが制限され，これによって液体レベ
ルは触媒層の真下のトレーより上になる。これとは別
に，多孔板を使用して触媒を支持し，蒸留塔中において
液体の圧力降下を引き起こすことができ，従って触媒層
における液体のレベルを上げることができる。２つの蒸
留塔からなる系が使用される場合,2つの蒸留塔間の液体
フローライン中に弁又は他の制限手段が設けられる。
蒸留反応ゾーンの下端に液体レベルの特定の位置があ
ると説明されているけれども，所望の反応に応じて，触
媒層のいかなる場所においても容易にその位置を定める
ことができる。
本明細書で使用されている“液体レベル”という語
は、反応蒸留ゾーンにおける該物質の増大した密度を意
味するもので、連続液相とは異なり、単一蒸留物の密度
を凌ぐものである。反応蒸留ゾーン内に存在する相系は
物理的にはフロス（froth）である。これは，ゾーン内
に保持されている液体を通って蒸気が移動することによ
るものである。
他にも次のような考え方ができる，すなわち，通常の
蒸留では，蒸気と蒸気を通ってしたたり落ち且つ触媒と
接触する液体（内部還流物）が存在するが，本発明の
“フラッデッド（flooded）”システムにおいては，上
記が液相を通って上昇してフロス又は泡を生成する。
要するに，本発明によれば，蒸留というものの利点が
依然として得られる（すなわち，蒸留によって種々の成
分が分離できる）だけでなく，触媒と接触する液体の容
積が増大するために合成反応が改良される。
さて，図面を参照しつつ好ましい実施態様について詳
細に説明する。
第１図は，本発明を使用したプロセスの簡単な流れ図
を示している。示されている特定のプロセスは，ブテン
／ブタンの混合供給流れにて，メタノールとイソブテン
との反応からエチルｔ−ブチルエーテル（MTBE）を製造
するためのプロセスである。本プロセスの詳細な説明を
進める上で，読者は米国特許第4,307,254号明細書を参
照のこと。反応に対して適切な酸カチオン交換樹脂充填
物７を含有した第１の蒸留塔が示されている。酸カチオ
ン交換樹脂触媒７は，米国特許第4,307,254号明細書に
記載の如く蒸留塔１中に配置され，触媒及び蒸留塔構造
物として作用する。簡単に説明すると，イソブテンを分
離するためのこの方法は， （ａ） イソブテンとｎ−ブテンを含んだ混合物とメタ
ノールを蒸留塔反応器の供給ゾーンに供給する工程； （ｂ）（１） 前記混合物とメタノールを，蒸留反応ゾ
ーンの固定層酸カチオン交換樹脂充填物と接触させ，こ
れによってイソブテンとメタノールとを触媒反応により
反応させて，メチルｔ−ブチルエーテルを形成させるこ
と，及び （２） こうして得られたメチルｔ−ブチルエー
テルとｎ−ブテンを含んだ混合物を分離蒸留すること を同時に行う工程； （ｃ） 前記供給ゾーンより下の箇所にて，前記蒸留塔
反応器から前記メチルｔ−ブチルエーテルを取り出す工
程；及び （ｄ） 前記供給ゾーンより上の箇所にて，前記蒸留塔
反応器からｎ−ブタンを取り出す工程； の各工程を含む。
本反応系は，不均一系としてみなすことができる。な
ぜなら，触媒がそのまま完全に残存するからである。触
媒は，従来の蒸留充填物形状（例えばラシヒリング，ポ
ールリング，及びサドル等）にて使用することができ
る。同様に，交換樹脂は粒状形態又はビーズの形態にて
使用することができる。
メタノールは，化学量論量の最大10％過剰の量にて存
在するのが望ましいこともあるが，通常は化学量論量に
て存在するのが好ましい。さらに，化学量論量より若干
少ない量も使用することができる。一旦本発明の基本的
内容を理解すれば，当技術者は，各成分の使用比率や装
置の正確な使用条件，そして触媒の種類等を最適化する
ことができよう。
従来の固定層形態の樹脂ビーズは，上向きに流れる蒸
気及び下向きに流れる液体に対しては緻密すぎることが
見出されている。しかしながら，布ベルト（オープンメ
ッシュの編んだステンレス鋼線によって蒸留塔反応器中
に支持されている）の複数のポケット中に樹脂ビーズを
置くと，必要な流れが可能となり，触媒の損失が防止さ
れ，そして機械的磨砕によるビーズの損傷が防止され
る，ということが見出されている。
上記の布は，炭化水素供給物や反応条件下での生成物
によって影響を受けないようなものであればいかなる材
料でもよい。コットンやリネンが有用であるが，ガラス
繊維布や“テフロン”布が好ましい。好ましい触媒シス
テムは，密に連結した金網によって前記蒸留塔反応器中
に配置され支持されている複数の閉じた布ポケットを含
む。
触媒物質は，粉末，小さな不規則形状の断片もしくは
チャンク，及び小さなビーズ等のいずれであってもよ
い。適切な反応速度が得られるだけの充分な表面積が提
供される限り，布ポケット中における触媒物質の形態は
重要なポイントではない。触媒粒子の大きさは，それぞ
れの触媒物質に対して定めるのが最も良い（なぜなら，
多孔性すなわち利用できる内部表面積は物質の種類によ
って異なり，当然のことながら触媒物質のキャビティに
影響を与えるからである）。
本発明の方法が従来技術の方法と明確に異なるのは次
の点である。すなわち，従来技術による方法では，イソ
オレフィンを酸触媒と接触させるために連続液相システ
ムを使用しているが，本発明の方法では，気相といくら
かの液相を含むことのできる触媒充填蒸留塔を使用して
いる。
イソプテンのエーテル化反応とその結果得られたｎ−
ブテン／エーテル混合物の分留は同時に行われる。すな
わち，触媒層においてエーテルが形成されると，低沸点
のｎ−ブテンが触媒層において分留されてオーバーヘッ
ドから除去され，このとき高沸点のエーテルは蒸留塔の
下部へと降下していく。
触媒蒸留法が旨くいくかどうかは，蒸留に関連した原
理を理解することにかかっている。第一に，蒸留と同時
に反応が起こっているので，初期反応生成物であるメチ
ルｔ−ブチルエーテルは，それが形成される速さとほぼ
同じくらいの速さで反応ゾーンから除去される。メチル
ｔ−ブチルエーテルが除去されると，該エーテルの分解
反応や連鎖反応の生起によるイソブテンポリマーの形成
が最小限に抑えられる。第二に，蒸留においては全ての
C4成分が沸騰しているので，系の圧力におけるC4混合物
の沸点によって反応温度が制御される。反応熱によって
さらに沸騰が進むが，温度は上昇しない。第三に，該反
応はさらに進行するための駆動力を有する。なぜなら，
反応生成物が既に除去されていて，逆方向の反応に寄与
することがないからである（ルシャトリエの原理）。
従って，系の圧力を調節することによって，反応速度
や生成物の配分を充分にコントロールすることができ
る。さらに処理量〔滞留時間＝１時間ごとの液体空間速
度-1（liquid hourly space velocity-1）〕を調節すれ
ば，生成物の配分とイソブテンの除去程度をさらにコン
トロールすることができる。
反応器中の温度は，ある与えられた圧力におけるC4成
分の沸点によって決まる。すなわち，一定の圧力におい
ては，系の温度変化は蒸留塔中における組成が変化した
ことを示している。従って，温度を変化させるためには
圧力を変える。圧力を増大させることによって，系の温
度が増大する。一般には,0〜400psig（好ましくは30〜1
50psig）の圧力が使用される。
本反応に対するカチオン樹脂は，従来技術において使
用されている樹脂である。新規MTBEプロセスに対して適
切な触媒は，スルホン酸基を含むカチオン交換樹脂，及
び芳香族ビニル化合物の重合又は共重合に次いでスルホ
ン化することによって得られたカチオン交換樹脂であ
る。ポリマー又はコポリマーを作製するのに適した芳香
族ビニル化合物の例としては，スチレン，ビニルトルエ
ン，ビニルナフタレン，ビニルエチルベンゼン，メチル
スチレン，ビニルクロロベンゼン，及びビニルキシレン
等がある。ポリマーを作製するには種々の方法を使用す
ることができる。例えば，モノビニル化合物単独での重
合，他のモノビニル化合物との組み合わせによる重合，
あるいはポリビニル化合物（例えば，ジビニルベンゼ
ン，ジビニルトルエン，及びジビニルフェニルエーテル
等）を使用して架橋させるなどの方法を使用することが
できる。ポリマーは，溶媒や分散剤があってもなくても
作製することができ，種々の重合開始剤（例えば，無機
又は有機の過酸化物や過硫酸塩等）を使用することがで
きる。
実験室用の蒸留塔反応器は，直径１インチ，高さ５フ
ィートのチューブであって,2フィートの従来タイプのガ
ラス,1/16インチのらせん形状物，及び３フィートの触
媒充填物を含んでいる。パイロットプラントの蒸留塔は
直径が３インチであり,10フィートの触媒充填物と５フ
ィートの従来型の3/8インチポールリングを含んでい
る。
これらの例において使用されている実験室用蒸留塔で
は，布ベルト（幅６インチ）の形でバッグが作製され，
このとき狭いポケットは幅が約3/4インチであって布ベ
ルトを横切る形で縫いつけられている。これらのポケッ
トは約1/4インチ離して配置されている。これらのポケ
ットに触媒ビーズを充填してほぼ円筒状の容器を形成さ
せ，そして開放端を縫いつけて閉じて，ビーズを閉じ込
める。次いでこのベルトをねじってらせん形にし,1イン
チ蒸留塔の内部にフィットさせる。ベルトと共にねじる
とオープンメッシュの編んだステンレス鋼線のストリッ
プとなり，これによって樹脂の充填された布ポケットが
分離され，そして蒸気流れのための通路が提供される。
３インチのパイロットプラント蒸留塔においても類似の
触媒支持システムが使用されている。
メタノールとブテン／ブタン混合流れが，フローライ
ン５と７を介して供給ゾーンにおける触媒７中に供給さ
れる。触媒層又は反応蒸留ゾーン中にてメタノールとイ
ソブテンが反応してMTBEが形成される。ブテン／ブタン
混合流れの未反応成分はオーバーヘッドから留去され，
フローライン８を介して回収される。このとき同時に,M
TBE生成物が塔底に向かって留去される。なぜなら，触
媒（反応蒸留）ゾーンの温度が，蒸留塔の作動圧力にて
反応物の沸点（MTBEの沸点より低い）に保持されている
からである。
MTBE及び溶解した少量の未反応メタノールとC4炭化水
素を含有した塔底液体生成物が，第１蒸留塔１の底部を
出て，フローライン３を介して第２蒸留塔２の頂部に送
られ，トレー又は不活性充填物を有する従来の蒸留塔２
において,MTBEが少量の溶解したメタノール又はC4炭化
水素からさらに充分に分離され，そしてフローライン９
を介して回収される。未反応物質は，フローライン４を
介してオーバーヘッドから回収され，第１蒸留塔１の底
部に送られる。レベルコントローラー10が第１蒸留塔１
に取り付けられていて，第１蒸留塔１における液体レベ
ルを感知し（例えば圧力差によって）,2つの蒸留塔間の
液体流れ制限手段として作用する流量制御弁11を作動さ
せ，そして蒸留１の触媒層７中に予め設定した所望の液
体レベルを保持する。レベルコントローラー10は，蒸留
塔１のいかなる部分に対してもレベルを感知するよう設
置することができる。
ポンプ，圧縮機，及び他の装置については記載してい
ない。これらは従来通りであり，蒸留塔設計の通技術者
によって容易に選定できるからである。実施例Ｉは，触
媒層中にレベルコントローラーを使用して操作した場合
と使用しないで操作した場合の比較を示している。
第２図は,1つだけの蒸留塔が用いられた場合に使用す
ることのできる集成体を示している。触媒層にて液体レ
ベルを保持するのに使用される蒸留塔部分だけが示され
ている。
第２図においては，蒸留塔200は蒸留塔構造物として
作用する触媒層201を有する。触媒層201のすぐ下には，
触媒層201を支持する多孔板202が示されている。第３図
に示されている多孔板202は触媒層201に向かってガスが
通過できるよう孔が開けられているが，液体レベルが触
媒層201の多孔板より上になるよう充分な圧力降下を与
える該多孔板は，約５〜20％がオープンスペースとなっ
ている。液体レベルがさらに制御できるよう，多孔板20
2のまわりに液体バイパスフローライン203が設けられて
いる。バイパス203における弁204は，圧力差に応じて開
閉して液体レベルを制御することができる。必要であれ
ば，弁は液体レベルコントローラーに応答するコントロ
ールループ（control loop）（図示せず）の構成部分と
することもできる。
これとは別に，多孔板202の代わりに標準的な蒸留ト
レーを使用することもできる。標準トレーの降液管部分
がブロックされ，触媒層中の液体レベルを制御するため
にバイパスフローライン203が使用される。
実施例Ｉ MTBEを製造するための工業的接触蒸留プロセスを，米
国特許第4,307,254号明細書に開示の手順に従って操作
した。MTBE製造のための工業的接触蒸留プロセスは，前
述の方法に従って操作した。触媒を部分的に不活性化さ
せた後，液体レベルを触媒ゾーンの頂部に保持するよう
操作を変えた。本集成体は，第１図に示したものと類似
している。制御弁は，蒸留反応塔１における圧力差によ
って感知される液体レベルを制御するための，液体フロ
ーライン３中のレストリクターとして作用した。予想外
のことに，損なわれた触媒を含んだ工業的ユニットの性
能は，損なわれていない触媒を含んだユニットとほぼ同
等であった。
実施例II イソブチレンの水和反応によりｔ−ブチルアルコール
（TBA）を接触蒸留製造を行うのに，本発明による方法
と構造物が特に有用であることが見出された。TBAプロ
セスにおいては，イソブチレンを含有した流れが触媒層
の下の蒸留塔に供給され，そして水が触媒層の上に供給
される。触媒層は，米国特許第4,307,254号明細書に記
載の酸カチオン交換樹脂を含有し，該特許に記載の方法
で１インチの実験室用蒸留塔中に組み込んだ。未反応の
ブチレン，水，及び不活性物質（他のC4炭化水素等）を
オーバーヘッドから取り出し,TBA生成物を塔底液として
回収した。
水は，触媒を水和状態を保持し且つ反応が充分に進む
に足る量にて，そして水共沸混合物が系中に収容される
に足る量にて存在しなければならない。対照標準となる
方法は，蒸留塔内のTBAフラクション中に存在する水の
量を測定し，そして使用する温度と圧力にて，その量を
０より高く且つ共沸混合物濃度より低く保持する，とい
う方法である。
液体レベルが存在しないとしても，触媒は最初は適切
に機能するが，前記した制御方法にもかかわらず水の損
失によってその選択性をすぐに失ってしまう。これは，
触媒層内での物質移動と分布の問題によるものである。
第２図と第３図の方法を使用して触媒層中に液体レベル
を保持すると，触媒の湿潤状態が維持され,t−ブチルア
ルコール製造に対する高い選択性が得られる。下記の第
１表では，触媒層中に液体レベルが存在する場合と存在
しない場合について，プロセスの結果を比較している。
触媒層中の液体レベルは，触媒層前後の高い圧力差によ
って表わされる。試験では，直径１インチで長さ10フィ
ートの蒸留塔を使用した。４フィートのローム＆ハース
社製アンバーリスト（Amberlyst）15触媒を，蒸留塔中
の金網製ポケット付きベルトに挿入した。
実施例III 米国特許出願第122,485号明細書に記載の如く，触媒
構造物のポケット中にユニオンカーバイド社製LZY−82
モレキュラーシーブを充填した３インチのパイロットプ
ラント蒸留塔を使用して，プロピレンによるベンゼンの
アルキル化反応によりクメンを製造した。触媒層の頂部
から６インチ上にて，ロタメーターを通して窒素圧力下
で蒸留塔にベンゼを供給した。窒素で加圧したタンクか
ら触媒層の底部に，オレフィン（エチレン又はプロピレ
ン）を供給した。液体オレフィンの供給速度を調節し
て，ガスオーバーヘッドのゆっくりした一定流出が得ら
れるよう蒸留塔の圧力を保持した。オレフィンを加える
速度は，反応の速度よりやや高くした。ベンゼンの供給
速度と塔底液の取り出し速度とは相関している。ベンゼ
ンに対するロタメーターを所定の値に設定し，塔底液の
取り出し速度を調節してある一定の塔底液レベルを保持
した。この場合も，液体レベル（触媒層前後の圧力差に
より測定）の使用により，触媒の性能及びプロセスが改
良された。下記の第II表は，通常の操作と液体レベルを
使用した場合の操作との比較データを示している。
特定の配置構成が示されているけれども，第１図と第
２又は３図に開示されている方法を使用して，触媒層内
のいかなる場所においても液体レベルを保持することが
できる，という点に留意しなければならない。
【図面の簡単な説明】
第１図は，蒸留ゾーンと反応ゾーンのための別々の塔を
示した，本発明の１つの実施態様の流れ図である。 第２図は，単一の蒸留塔における液体流れレストリクタ
ーの平面図である。 第３図は，第２図の蒸留塔に対して有用な多孔板の上面
図である。

Claims (17)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）（１）イソブテンとｎ−ブテンとを
    含有した混合物、及び （２）メタノール、 を蒸留塔反応器の供給ゾーンに供給する工程； （ｂ）（１）前記混合物と前記メタノールとを、反応蒸
    留ゾーンにおいて固定層酸カチオン交換樹脂充填物と接
    触させ、これによってイソブテンをメタノールと接触的
    に反応させてメチルｔ−ブチルエーテルを形成させるこ
    と、及び、 （２）前記固定層酸カチオン交換樹脂充填物中にある液
    体レベルを保持しながら、メチルｔ−ブチルエーテル、
    未反応イソブテン及びｎ−ブテンを含んだ混合物を精留
    すること、 を前記蒸留塔反応器内にて同時に行う工程； （ｃ）前記供給ゾーンより下の箇所にて、前記蒸留塔反
    応器からメチルｔ−ブチルエーテルを取り出す工程；及
    び （ｄ）前記供給ゾーンより上の箇所にて、前記蒸留塔反
    応器から未反応のイソブテンとｎ−ブテンを取り出す工
    程； の各工程を含むメチルｔ−ブチルエーテルの製造法。
  2. 【請求項２】前記蒸留塔の温度が前記混合物の沸点であ
    り、前記メタノールが前記蒸留塔内の圧力下にて存在す
    る、請求項１記載の製造法。
  3. 【請求項３】前記反応と前記精留が10〜300psigの範囲
    の圧力にて行われる、請求項２記載の製造法。
  4. 【請求項４】前記製造法においてイソブテンが混合物か
    ら除去され、これによって実質的に減少した量のイソブ
    テンを有するオーバーヘッドが得られる、請求項１記載
    の製造法。
  5. 【請求項５】前記メチルｔ−ブチルエーテルが回収され
    る、請求項１記載の製造法。
  6. 【請求項６】蒸留塔反応器への前記供給物が１％未満の
    水を含有している、請求項１記載の製造法。
  7. 【請求項７】前記供給ゾーンが前記固定層酸カチオン交
    換樹脂充填物の下端部にある、請求項１記載の製造法。
  8. 【請求項８】前記エーテル生成物中に溶解している未反
    応イソブテンと未反応メタノールとが前記反応蒸留ゾー
    ンより下の蒸留ゾーンにおいて分離され、これによって
    前記未反応イソブテンと未反応メタノールとが留去され
    て前記反応蒸留ゾーンに戻される、請求項１記載の製造
    法。
  9. 【請求項９】前記イソブテンとメタノールの実質的に全
    てを反応させてメチルｔ−ブチルエーテルを形成させ、
    ここで、実質的に純粋なｎ−ブテンを含有したオーバー
    ヘッド流れ及び実質的に純粋なメチルｔ−ブチルエーテ
    ルを含有したボトム流れが生成する、請求項８記載の製
    造法。
  10. 【請求項１０】蒸留塔構造物として作用する触媒固定層
    を組み込んだ反応蒸留塔中において、反応物の触媒反応
    並びに反応生成物及び／又は反応物の分別蒸留を同時に
    行う製造法であって、改良点が、触媒層の液体レベルを
    保持することにある前記製造法。
  11. 【請求項１１】（ａ）反応蒸留ゾーンを有する反応蒸留
    塔の供給ゾーンに反応物を導入する工程； （ｂ）（１）反応物の少なくとも一部を反応させて反応
    生成物を形成させること、及び、（２）分別蒸留によっ
    て反応生成物及び／又は反応物を分離すること、 を前記反応蒸留ゾーンにおいて同時に行う工程、及び （ｃ）前記反応蒸留ゾーンの所定箇所において内部還流
    物の下向き流れを制限して、液体と蒸留蒸気のさらなる
    触媒と反応が制限されるよう、液体レベルを保持する工
    程、 の各工程を含む、接触蒸留プロセスの操作方法。
  12. 【請求項１２】（ａ）蒸留塔構造物として作用し且つ反
    応蒸留ゾーンを画定する触媒を含有した第１の蒸留塔； （ｂ）従来使用されている不活性の蒸留塔充填物又はト
    レーを含有した第２の蒸留塔； （ｃ）前記第１蒸留塔の下端を前記第２蒸留塔の頂部に
    接続している第１のフローラインであって、塔底液を前
    記第１蒸留塔から前記第２蒸留塔の頂部に移送するため
    の第１フローライン； （ｄ）前記第２蒸留塔の頂部を前記第１蒸留塔の底部に
    接続している第２のフローラインであって、蒸気オーバ
    ーヘッドを前記第２蒸留塔から前記第１蒸留塔の底部に
    移送するための第２フローライン；及び （ｅ）前記の第１及び第２蒸留塔が平衡状態にて作動し
    ているときに、前記反応蒸留ゾーンにおいて所望の液体
    レベルを保持するための、前記第１フローライン内の制
    限手段； を含む接触蒸留プロセスを実施するための装置。
  13. 【請求項１３】前記第１蒸留塔に取り付けられた液体レ
    ベルを感知／制御する手段をさらに含み、前記手段が、
    前記の液体レベル感知／制御手段に応答して作動する流
    量制御弁を含み、請求項12記載の装置。
  14. 【請求項１４】（ａ）蒸留ゾーンを画定する従来の不活
    性な蒸留塔充填物又はトレー、及び反応蒸留ゾーンを画
    定する蒸留塔構造物として作用する、前記蒸留ゾーンよ
    り上の触媒充填物、を含んだ蒸留塔反応器；及び （ｂ）前記蒸留塔反応器が平衡状態にて作動していると
    きに、前記反応蒸留ゾーン内に所望の液体レベルを保持
    するための、前記蒸留ゾーンと前記反応蒸留ゾーンとの
    間に存在する液体流れ制限手段； を含む、接触蒸留プロセスを実施するための装置。
  15. 【請求項１５】前記液体流れ制限手段が蒸留塔構造物を
    含む、請求項14記載の装置。
  16. 【請求項１６】前記液体流れ制限手段が、前記反応蒸留
    ゾーン内又は前記反応蒸留ゾーンより下にて多孔板を含
    む、請求項15記載の装置。
  17. 【請求項１７】前記液体流れ制限手段の近くの液体バイ
    パスライン、及び液体レベルを前記多孔板より上に制御
    するための前記バイパスライン中の制御弁をさらに含
    む、請求項14記載の装置。
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