醋酸乙酯学名乙酸乙酯,简称为EAC,化学式是C4H8O2,外观是一种无色澄清液体,有强烈的醚类气味,带有果味的酒香。醋酸乙酯微溶于水,但是易溶于醇、醚等有机溶剂;毒性低、易挥发、快干性和优异的有机溶解性,使其在有机化工行业应用广泛。下面小编来为大家介绍一下醋酸乙酯目前的技术概况。
醋酸乙酯生产方法主要有乙酸酯化法、乙醇脱氢法、乙醛缩合法和乙烯加成法四种。乙酸酯化法作为最传统的工艺在国外已逐渐被淘汰,目前大规模生产的方法主要是乙醇脱氢法和乙醛收缩法,乙烯加成法是目前最新的乙酸酯生产方法。国内虽已成功开发出非酯化法工艺,但因其技术成熟度不高,未能获得大规模的推广应用,酯化法技术相对比较成熟,国内目前生产乙酸乙酯所采用的工艺依然全部是乙酸酯化法。
乙酸酯化法是乙酸和乙醇为原料,在浓硫酸作用下发生酯化反应生成醋酸乙酯。乙酸酯化法的优点是工艺开发早,生产工艺成熟,操作原理简单易懂,原料供应充足等。缺点是这种反应以浓硫酸为催化剂,严重腐蚀设备,反应产生的废液成分复杂,分离困难,容易造成环境污染,转化率低,常温下反应物与产物容易混合形成共沸物,分离净化困难。
该法近年来已经过了重大革新,现有生产装置基本上均采用改进后的乙酸酯化法生产醋酸乙酯。主要是采用固体酸、离子液体和杂多酸替代浓硫酸作为催化剂,这些固体超强酸催化剂具有选择性好,反应速率快对设备腐蚀小对环境污染小,催化剂稳定的特点。杂多酸是一类由两种及以上无机含氧酸缩合生成的多元酸的统称,具有良好的稳定性和催化活性,不挥发,对热稳定,环境污染小的优势。
乙醇脱氢法,又称乙醇脱氢一步法,是采用铜基催化剂使得乙醇脱氢生产醋酸乙酯和氢气,生成的醋酸乙酯再通过加压精馏和减压精馏得到纯度较高的醋酸乙酯。这一方法的优点是主反应的副产物只有氢气,故理论收率较乙酸酯化法高;反应物乙醇可以通过可再生资源得到,成本低廉;采用铜基催化剂不会生成大量的含酸废水,对环境污染小,且对设备腐蚀较小,设备费较乙酸酯化法低。缺点是催化剂使用后为避免氧化需用保护气保护,过程繁琐。
乙醛缩合法是由乙醛在三乙氧基铝作催化剂的条件下缩合而生成醋酸乙酯。整个生产过程由催化剂的制备、反应、分离和精馏四部组成。乙醛缩合法与酯化法相比,生产成本低,设备腐蚀小,生产过程中产生的三废少,对环境污染小,因此国外有很多醋酸乙酯装置采用该法。
乙烯加成法采用杂多酸金属盐或杂多酸作为催化剂,此催化剂大多负载在二氧化硅等载体上,乙烯和乙酸在反应温度150℃、压力1.0MPa条件下反应生成乙酸乙酯。
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