УЛУЧШЕННЫЙ СПОСОБ В РАЗБАВЛЕННОЙ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ СО СТАДИЕЙ МЕМБРАННОГО ОТДЕЛЕНИЯ

1. Способ проведения химической реакции субстрата (X) в разбавленной реакционной смеси, содержащей растворитель (S), где реакция выбрана из реакции замыкания цикла, реакции полимеризации, ферментативной реакции, проявляющей ингибирование субстратом, ферментативной реакции, проявляющей ингибирование продуктом, реакции, проявляющей осаждение субстрата или реагента, и их комбинаций, где данный способ включает следующие стадии:
a) подачу разбавленной смеси субстрата и растворителя во впускное отверстие (3) реактора (2),
b) вызывание взаимодействия реакционной среды в реакторе (2),
c) выгрузку из выпускного отверстия (4) реактора (2) реакционной смеси, содержащей продукт реакции, растворитель, и не прореагировавший субстрат,
d) проведение реакционной смеси на первую фильтрационную мембрану (6), имеющую сторону (10) ретентата и сторону (11) пермеата, где первая фильтрационная мембрана (6) проницаема для растворителя (S), обеспечивает непроницаемость для субстрата (X) и имеет отсечение субстрата 80-100%,
e) возврат ретентата (R), содержащего не прореагировавший субстрат (X), со стороны (10) ретентата первой фильтрационной мембраны (6) в реактор (2),
отличающийся тем, что на стадии (а) данную разбавленную смесь субстрата и растворителя подают в указанное впускное отверстие указанного реактора из системы подачи с разбавлением субстрата (5, 15), разбавляя субстрат из питающего резервуара (18) субстрата; отличающийся тем, что способ дополнительно включает стадию возврата растворителя (S), прошедшего через первую фильтрационную мембрану (6), со стороны (11) пермеата первой мембраны (6) в систему (5, 15) подачи с разбавлением субстрата для разбавления субстрата в системе (5, 15) подачи с разбавлением субстрата, в результате чего образуется разбавленная смесь субстрата и растворителя.
2. Способ по п. 1, где первая фильтрационная мембрана (6) непроницаема по меньшей мере для одного соединения, выбранного из продукта реакции, катализатора и одного или более из реагентов, взаимодействие которых с субстратом вызвано, и где по меньшей мере одно соединение возвращают со стороны (10) ретентата первой фильтрационной мембраны (6) в реактор (2).
3. Способ по п. 1 или 2, где первая мембрана (6) имеет отсечение субстрата по меньшей мере 95%.
4. Способ по п. 2, где первая мембрана (6) имеет отсечение одного или более из продукта реакции, катализатора и по меньшей мере одного из реагентов 60-95%.
5. Способ по п. 1, где система (5) подачи с разбавлением субстрата для подачи субстрата в реактор (2) включает вторую фильтрационную мембрану (7), проницаемую для растворителя (S), где проницаемость второй фильтрационной мембраны (7) для субстрата (X) выбрана таким образом, что пермеат (Р2) второй мембраны имеет желаемую концентрацию субстрата (X) в растворителе (S), где пермеат (Р2), имеющий желаемую концентрацию субстрата (X) в растворителе (S), подают со стороны (21) пермеата второй фильтрационной мембраны (7) в реактор (2).
6. Способ по п. 5, где вторая фильтрационная мембрана (7) включает сторону (20) ретентата, и субстрат (X), отсеченный второй фильтрационной мембраной (7), подают в питающий резервуар (8) субстрата и дополнительно смешивают с растворителем, и где смесь, содержащая растворитель и субстрат, подают из питающего резервуара (8) субстрата на вторую фильтрационную мембрану (7).
7. Способ по п. 5 или 6, включающий возврат растворителя (S) со стороны (11) пермеата первой фильтрационной мембраны (6) в питающий резервуар (8) субстрата с целью замены растворителя, поданного на вторую мембрану (7).
8. Способ по п. 5, где вторая фильтрационная мембрана (7) имеет отсечение субстрата 50-99,5%, предпочтительно 60-95%.
9. Способ по п. 5, где первая и вторая фильтрационные мембраны (6, 7) являются разными.
10. Способ по п. 5, где первая и вторая фильтрационные мембраны (6, 7) имеют одинаковые рабочие параметры, причем предпочтительно первая и вторая фильтрационные мембраны (6, 7) содержат одинаковый материал мембраны.
11. Способ по п. 5, где первая и вторая фильтрационные мембраны (6, 7) независимо выбраны из группы, состоящей из нанофильтрационной мембраны, микрофильтрационной мембраны, ультрафильтрационной мембраны, фильтрационной мембраны обратного осмоса и их комбинаций.
12. Способ по п. 11, где по меньшей мере одна из первой и второй фильтрационной мембраны (6, 7) представляет собой нанофильтрационную мембрану, предпочтительно нанофильтрационную мембрану, устойчивую к растворителю, где предпочтительно обе мембраны представляют собой нанофильтрационные мембраны.
13. Способ по п. 1, где концентрированный раствор субстрата подают из питающего резервуара (18) субстрата в смеситель (19) в системе (5) подачи с разбавлением субстрата и смешивают субстрат (X) в смесителе с соответствующим количеством растворителя (S) с получением предусмотренного разбавления субстрата (X) в растворителе (S).
14. Способ по п. 13, где смеситель (19) содержит смесь растворителя и субстрата, имеющую степень разбавления субстрата 50-1000 л растворителя на моль субстрата.
15. Способ по п. 13 или 14, дополнительно включающий проведение пермеата, содержащего растворитель (S), со стороны (11) пермеата первой фильтрационной мембраны (6) в смеситель и смешивание пермеата с субстратом, подаваемым из питающего резервуара (18) субстрата в смеситель (19), и подачу смеси субстрата и растворителя из смесителя (19) в реактор (2).
16. Способ по п. 5, где субстрат в питающем резервуаре (8, 18) субстрата системы (5) подачи с разбавлением субстрата имеет степень разбавления субстрата 0,5-25 л растворителя на моль субстрата.
17. Способ по п. 1, где степень разбавления субстрата во впускном отверстии (3) реактора составляет 50-1000 л/моль.
18. Способ по п. 5, где по меньшей мере одна мембрана из группы, состоящей из первой мембраны (6), второй мембраны (7) и обеих мембран, первой и второй мембраны (6, 7), работает в тангенциальном потоке.
19. Способ по п. 1, где субстрат представляет собой соединение, способное претерпевать по меньшей мере одну химическую реакцию, выбранную из внутримолекулярной реакции и гомо- или гетеромежмолекулярной реакции, и предпочтительно обе реакции, внутримолекулярную реакцию и гомо- или гетеромежмолекулярную реакцию.
20. Способ по п. 1, где субстрат представляет собой органическое соединение.
21. Способ по п. 1, где исходную загрузку субстрата подают непрерывно или периодически порциями.
22. Способ по п. 1, где реактор (2) содержит по меньшей мере 100 л реакционной среды на моль субстрата.