乙酸甲酯(Methyl Acetate, MA)又名醋酸甲酯,是目前應(yīng)用最廣泛的脂肪酸酯之一。具有優(yōu)良的溶解性能,廣泛用于涂料、油墨、膠黏劑、醫(yī)藥及農(nóng)藥中間體領(lǐng)域。乙酸甲酯為快干型溶劑,能溶解丙烯酸、乙烯基、硝基纖維素、環(huán)氧聚酯、聚氨酯、酚醛樹脂等多種樹月旨,比丙酮具有更高的閃點(diǎn),在國際逐漸用于替代丙酮、丁酮、甲苯等苯類和酮類溶劑。隨著我國對(duì)環(huán)保、健康安全問題的日益重視,建筑、汽車、香精香料和彩色印刷業(yè)的迅速發(fā)展,以及國外對(duì)我國出口產(chǎn)品安全環(huán)保要求越來越嚴(yán)格,國內(nèi)乙酸甲酯需求量持續(xù)快速增長。

合成方法
國內(nèi)醋酸甲酯的生產(chǎn)主要是傳統(tǒng)酯化法,該法成本高、流程繁瑣。從20世紀(jì)80年代開始,醋酸甲酯合成的反應(yīng)精餾工藝成為國外研宄和開發(fā)的熱點(diǎn)。由于醋酸和甲醇的酯化受化學(xué)平衡限制,而且物系中存在醋酸甲酯-甲醇及醋酸甲酯-水兩種最低共沸物,故傳統(tǒng)流程十分復(fù)雜,需多個(gè)反應(yīng)器和精飽塔。Eastman Kodak公司開發(fā)了反應(yīng)精飽工藝,在酸性催化劑(是硫酸)存在下,醋酸和甲醇在反應(yīng)精餾塔內(nèi)逆流接觸,醋酸既是反應(yīng)物,又作為萃取劑,塔頂連續(xù)移走產(chǎn)品,塔釜連續(xù)移走水。
濃硫酸的優(yōu)點(diǎn)是催化活性高,廉價(jià)易得;缺點(diǎn)是腐蝕設(shè)備,污染環(huán)境,且由于濃硫酸的強(qiáng)氧化性和脫水作用,導(dǎo)致一系列副反應(yīng)的產(chǎn)生,使產(chǎn)品的后處理困難。因此,尋找新的催化劑和新的反應(yīng)體系是當(dāng)前備受關(guān)注的研宄課題。目前合成乙酸甲酯的主要方法有采用甲醇與乙酸為原料的反應(yīng)精餾法;以甲醇為原料的甲醇脫氫合成法;以甲醇和CO為原料的甲醇羰化一步法;乙酸甲酯的同系化反應(yīng)以及二甲醚羰化法。
一種合成乙酸甲酯的工藝方法,其特征在于包括以下步驟:
步驟一:將甲醇從反應(yīng)區(qū)(I)的底部進(jìn)入隔壁塔(C1),醋酸從反應(yīng)區(qū)(I)的頂部進(jìn)入塔內(nèi),在反應(yīng)區(qū)(I)內(nèi)甲醇和醋酸與催化劑接觸進(jìn)行酯化反應(yīng),生成甲醇和乙酸甲酯的混合物; 步驟二:所述隔壁塔(C1)操作壓力為100?120kPa,塔頂操作溫度為90?100°C,催化劑床層溫度為70?85°C,由步驟一所制得一部分甲醇在反應(yīng)區(qū)(I)底部得到的甲醇-水共沸物進(jìn)入側(cè)線精餾區(qū)(II),脫去其中的廢水,在頂部得到高純度的未反應(yīng)的甲醇作為返回物流從反應(yīng)區(qū)⑴的底部進(jìn)入隔壁塔(C1),
另一部分甲醇和乙酸甲酯的混合物在隔壁塔(C1)塔頂被蒸出,經(jīng)過壓縮機(jī)(1)加壓后進(jìn)入精餾塔(C2)塔底,所述精餾塔(C2)操作壓力為500?650kPa,塔頂操作溫度為100?110°C ;在塔頂?shù)玫礁呒兊囊宜峒柞ギa(chǎn)品,甲醇由塔底被分離至隔壁塔(C1)頂部,在反應(yīng)區(qū)(I)參加酯化反應(yīng); 所述隔壁塔(C1)的塔底液相與精餾塔(C2)的塔頂蒸汽換熱之后,經(jīng)過輔助再沸器(3)進(jìn)一步加熱,作為隔壁塔(C1)的上升蒸汽返回隔壁塔; 所述催化劑是陽離子交換樹脂或者分子篩催化劑; 乙酸的轉(zhuǎn)化率在99.5%以上,所得乙酸甲酯產(chǎn)品純度在98.5%以上。