醋酸甲酯反应精馏技术

醋酸甲酯是一种重要的有机化工原料,可用于合成醋酐、乙酰胺、丙烯酸甲酯和醋酸乙烯等;同时由于醋酸甲酯不属于限制使用的有机污染物排放,可作为有机溶剂代替丙酮、丁酮、醋酸乙酯、环戊烷等,能达到涂料、油墨、树脂、胶粘剂厂新的环保标准。虽然通过甲醇或二甲醚羰基化可直接合成醋酸甲酯,在聚乙烯醇等工业生产重也会副产醋酸甲酯,但醋酸和甲醇直接酯化法仍是工业生产醋酸甲酯的重要途径。
传统的酯化蒸馏法采用浓硫酸作为催化剂,存在如下问题:
醋酸甲酯合成过程中,由于化学平衡的限制,反应转化率低;
由于醋酸甲酯-水二元共沸物,醋酸甲酯-甲醇二元共沸物,醋酸甲酯-甲醇-水三元共沸物的沸点非常接近,产品分离纯化难度较大,通常需要九个精馏塔才能得到高纯度的醋酸甲酯产品;大量未反应的甲醇和醋酸在体系重循环,不仅增加了分离难度,还导致能耗高。
为了解决以上问题,我公司采用了固体酸催化的反应精馏工艺,该工艺优势如下:
采用阳离子树脂固体酸代替传统的硫酸做催化剂,一方面减少了副反应的发生降低了后续分离难度,另一方面对设备材料要求降低可节约设备投资;
在正常操作条件下,固体酸催化剂使用寿命可达3年,污染较少;
反应精馏过程将反应与精馏结合在一起,即在反应发生的同时将未反应的原料与产物分离,如此,合成塔中的产品浓度增大,反应速率加快;同时,由于产品及时从合成塔中分离出去,副反应得到了抑制,主反应选择性大大提高;
此外,反应的酯化热被用作蒸发热源,节约了能耗。
性能