工业上如何制造醋酸
目前,世界上工业乙酸乙酯的主要制备方法有乙酸酯化法、乙醛缩合法、乙烯加成法和乙醇脱氢法。传统的醋酸酯化工艺在国外已逐渐被淘汰,而大型生产装置主要是乙醛缩合法和乙醇脱氢法,在乙醛原料丰富的地区,万吨以上的乙醛缩合法装置已得到广泛应用。乙醇脱氢是近年来发展起来的新技术,已在乙醇资源丰富、成本低廉的地区推广。乙酸乙酯的最新生产方法是乙烯加成法。1998年在印尼马拉库用昭和电气的专利技术造了50台。
Kt/a生产工厂。
(1)乙酸的酯化
乙酸酯化法是乙酸乙酯的传统生产方法,由乙酸和乙醇在催化剂存在下进行酯化反应得到。
ch 3c H2 oh+ch 3c ooh = ch 3c ooch 2ch 3+H2O
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
水
通过反应除去生成的水可以获得高产率。该方法生产乙酸乙酯的主要缺点是成本高,设备腐蚀性强,是国际上已淘汰的工艺路线。
(2)
乙醛冷凝法
在乙醇铝催化剂存在下,两分子乙醛自动氧化缩合,重排生成一分子乙酸乙酯。
2CH3CHO→CH3COOCH2CH3
乙醛
乙酸乙酯
这种方法在上世纪70年代已在欧美、日本等地形成大规模生产装置,在生产成本和环保方面具有明显优势。
(3)乙醇脱氢
采用铜基催化剂对乙醇进行脱氢制得粗乙酸乙酯,通过高低压蒸馏除去沸物,得到纯度大于99.8%的乙酸乙酯。
2C2H5OH→CH3COOCH2CH3+H2
乙醇
乙酸乙酯
氢气
(4)
乙烯添加剂工艺
在杂多酸金属盐或负载在二氧化硅和其它载体上的杂多酸作为催化剂的存在下,乙烯在气相水合后与汽化的乙酸直接酯化生成乙酸乙酯。
CH2CH2+CH3COOH=CH3COOCH2CH3
乙烯
乙酸
乙酸乙酯
就乙烯而言,乙酸的转化率为66%,乙酸乙酯的选择性为94%。罗纳普朗克
昭和电气、BP等跨国公司开发了这种生产工艺。