介紹

乙二醇甲醚乙酸酯，也稱為乙酸甲氧基乙酯或甲基乙酸乙酯，是一種無色液體，具有芳香酷氣味，并且能夠和水以及一般有機(jī)溶劑混溶。它主要用于生產(chǎn)香料、染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥和塑料等有機(jī)化合物。此外，它是一種中等毒性的物質(zhì)，對(duì)眼睛、皮膚和呼吸道有刺激作用，并且能夠經(jīng)皮膚吸收。在生產(chǎn)過程中，如果不慎接觸到，應(yīng)立即用大量清水沖洗，并立即就醫(yī)。

乙二醇甲醚乙酸酯

應(yīng)用

乙二醇甲醚乙酸酯用于金屬、家具噴漆的溶劑，刷涂漆用溶劑，還可用作保護(hù)性涂料、染料、樹脂、皮革、油墨的溶劑，也可用于金屬、玻璃等硬表面清洗劑的配方中，并可作化學(xué)試劑，具有廣泛的用途。

合成

現(xiàn)有合成方法的缺點(diǎn)

目前工業(yè)化的路線為反應(yīng)物通過樹脂進(jìn)行催化，加入甲苯或者環(huán)己烷作為帶水劑，帶水劑與乙二醇甲醚、水經(jīng)過加熱從塔頂采出冷卻分相，酯相回流，水相去回收，但是由于乙二醇甲醚與水混溶，污水處理量較大，成本較高。

針對(duì)于此，國內(nèi)有提出塔頂氣相通過滲透汽化脫水，但是滲透汽化脫水膜耐醋酸不超過0.04%，溫度在110℃左右。而乙二醇甲醚分離的壓力在20?30kpa,溫度在105℃下基本可以與乙二醇甲醚乙酸酯基本分離開。但是由于反應(yīng)物含水、醋酸、乙二醇甲醚，水和醋酸存在氣相締合的相互作用，導(dǎo)致塔頂組成酸度超過0.04%，在單獨(dú)使用滲透汽化時(shí)存在缺陷。一般可通過使乙二醇甲醚過量使醋酸反應(yīng)完全，但是受平衡反應(yīng)常數(shù)的限制，要使醋酸完全反應(yīng)完，醇酸比過大，能耗相對(duì)較高。

而且，國內(nèi)外提出液相脫水膜，耐醋酸溫度能到150℃，但是不耐強(qiáng)酸，如硫酸、甲基磺酸。該酯化反應(yīng)催化劑選擇有甲基磺酸、對(duì)甲苯磺酸、酸性陽離子樹脂，若采用液體酸進(jìn)行催化，反應(yīng)溫度為120℃左右，并且無法進(jìn)行液相脫水。

新合成方法

S1、酯化反應(yīng)：以乙二醇甲醚和醋酸作為原料，經(jīng)過預(yù)熱后采用預(yù)處理器進(jìn)行金屬離子去除預(yù)處理，再進(jìn)入固定床反應(yīng)器進(jìn)行酯化反應(yīng)；S2、液相脫水膜脫水處理：把酯化反應(yīng)后的液相物料經(jīng)過液相脫水膜進(jìn)行脫水處理，液相脫水膜脫水處理后的液相物料升溫進(jìn)入反應(yīng)精餾塔進(jìn)行精餾；S3、滲透汽化膜脫水處理：把步驟S2精餾塔精餾得到的氣相物料經(jīng)過滲透汽化膜進(jìn)行脫水處理，滲透汽化膜脫水處理所得乙二醇甲醚回流至反應(yīng)精餾塔進(jìn)行反應(yīng)，加入過量乙二醇甲醚，反應(yīng)精餾塔塔底液相物料即為乙二醇甲醚乙酸酯的混合物S4、脫重處理：把步驟S3所得乙二醇甲醚乙酸酯混合物進(jìn)入脫重塔進(jìn)行脫重處理，塔頂?shù)玫焦I(yè)級(jí)成品[1]。

在步驟S2液相脫水膜脫水處理中，采用壓差抽取式滲透進(jìn)行脫水處理，液相脫水膜的原料側(cè)壓力為0.7Mpa、溫度為105℃，液相脫水膜滲透?jìng)?cè)抽真空處理。在步驟S3滲透汽化膜脫水處理中，采用壓差抽取式滲透進(jìn)行脫水處理，滲透汽化膜的原料側(cè)壓力為101kPa、溫度為105℃，液相脫水膜滲透?jìng)?cè)與真空系統(tǒng)相連，絕壓100Pa。同時(shí)，根據(jù)乙二醇甲醚中醋酸的含量，在反應(yīng)精餾塔同時(shí)加入相比醋酸物質(zhì)的量比過量的乙二醇甲醚。為了保證反應(yīng)過程的順利進(jìn)行，乙二醇苯甲醚回流至反應(yīng)精餾塔的進(jìn)料口高于乙二醇甲醚原料的進(jìn)料口。液相脫水膜為無機(jī)雜化膜；預(yù)處理器內(nèi)置有金屬離子交換樹脂；酯化反應(yīng)后的液相物料乙二醇甲醚乙酸酯經(jīng)過液相脫水膜進(jìn)行脫水處理前采用過濾器對(duì)催化劑進(jìn)行過濾處理。

該方法具備以下優(yōu)點(diǎn)：

第一、物料轉(zhuǎn)化率高，在本發(fā)明中，在預(yù)處理過程中去除金屬離子后，在酯化過程中采用離子樹脂進(jìn)行催化，反應(yīng)溫度可在90℃，反應(yīng)后的物料經(jīng)過過濾器，除掉樹脂固體就可以進(jìn)行液相脫水，在不變更現(xiàn)有工藝只需要再增加管式反應(yīng)器就可以使反應(yīng)向反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移，在較低的醇酸比下，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率就很高；

第二、設(shè)備腐蝕小，酯化反應(yīng)所得物料經(jīng)過耐更高溫度的樹脂催化劑進(jìn)行反應(yīng)精餾，醋酸就可以基本反應(yīng)完全。塔頂含水量相比之前也大幅度較低，就可以滿足氣相滲透汽化的要求，醋酸對(duì)材質(zhì)的腐蝕會(huì)導(dǎo)致金屬離子升高，導(dǎo)致催化劑中毒，但是第一段反應(yīng)采用90℃下反應(yīng)轉(zhuǎn)化率較高的樹脂催化劑，設(shè)備材質(zhì)選型降低，并且預(yù)熱后的反應(yīng)物料經(jīng)過預(yù)處理器進(jìn)行金屬離子的脫除，可以滿足金屬離子總濃度低于1ppm，已經(jīng)滿足電子級(jí)產(chǎn)品對(duì)金屬離子含量的要求，也保證了樹脂催化劑的使用壽命能到達(dá)4年以上，運(yùn)行成本降低；

第三、運(yùn)行成本低，由于乙二醇甲醚、乙二醇甲醚乙酸酯的沸點(diǎn)分別為135℃（101kpa）、157℃（101kpa），分離需要減壓精餾，而氣相脫水膜水側(cè)和液相脫水膜水側(cè)均需要減壓至2?5kpa，真空系統(tǒng)可以共用，降低運(yùn)行成本。

儲(chǔ)存

1. 儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房，遠(yuǎn)離火種、熱源，庫溫不宜超過37℃。

2. 包裝要求密封，不可與空氣接觸，應(yīng)與氧化劑等分開存放，切忌混儲(chǔ)。

3. 采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。

4. 禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。

5. 儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。

參考文獻(xiàn)

[1]胡兆雄,李庭忠,佟剛. 一種用于乙二醇甲醚乙酸酯酯化合成的精制方法[P]. 廣東省: CN112010754B, 2023-02-28.