[發(fā)明專利]一種醋酸加氫間接制備醋酸乙酯的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210274859.2
• 申請(qǐng)日: 2012-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN102775299A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張彥;褚宏春;張志偉;陳建利;邱峰;孫西英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 兗礦國泰化工有限公司
• 主分類號(hào): C07C69/14
• 分類號(hào): C07C69/14;C07C67/08
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 張建成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備醋酸乙酯的方法，特別涉及一種用醋酸加氫間接制備醋酸乙酯的方法。

背景技術(shù)

醋酸乙酯又名乙酸乙酯，是醋酸的一種重要的下游產(chǎn)品，具有優(yōu)異的溶解性、快干性，在工業(yè)中主要用生產(chǎn)涂料（油漆核瓷漆）、黏合劑、乙基纖維素、人造革、油氈著色劑以及人造纖維等的溶劑，也可作為黏合劑用于印刷油墨、人造珍珠等的生產(chǎn)，作為提取劑用于醫(yī)藥、有機(jī)酸的產(chǎn)品的生產(chǎn)等，此外還可用作生產(chǎn)菠蘿、香蕉、草莓等水果香精核威士忌、奶油等香料的原料，用途十分廣泛，發(fā)展前景看好。

現(xiàn)今乙酸乙酯的生產(chǎn)路線分為酯化法、乙醛縮合法、乙烯加成法和乙醇脫氫法等。醋酸酯化法是醋酸乙酯最常見的生產(chǎn)方法，是在催化劑存在下，醋酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成醋酸乙酯，我國的醋酸乙酯主要采用醋酸酯化法進(jìn)行生產(chǎn)。傳統(tǒng)的酯化法生產(chǎn)工藝成熟，原料供應(yīng)充分，生產(chǎn)工藝簡單，投資少。由于酯化反應(yīng)可逆，轉(zhuǎn)化率只有約67％，為提高轉(zhuǎn)化率，一般采用乙醇過量的方法，并在反應(yīng)過程中不斷分離出生成的水。

但是由于作為醋酸乙酯主要生產(chǎn)原料的乙醇的生產(chǎn)路線基本上都是以糧食為原料的發(fā)酵法，而近年來，由于生產(chǎn)燃料乙醇消耗了大量糧食，作為燃料乙醇原料的玉米價(jià)格也逐年上漲，乙醇價(jià)格近年來始終維持在高位。原料價(jià)格的上漲造成醋酸乙酯生產(chǎn)成本的上漲，國內(nèi)醋酸乙酯生產(chǎn)廠家面臨生產(chǎn)經(jīng)營困難。因此，開發(fā)醋酸加氫間接制醋酸乙酯技術(shù)，能大幅度降低醋酸乙酯生產(chǎn)成本，具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種醋酸與氫氣間接制備醋酸乙酯的方法，解決外購乙醇成本導(dǎo)致醋酸乙酯生產(chǎn)成本高的問題。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的

一種醋酸加氫間接制備醋酸乙酯的方法，制備步驟如下：

（1）加入的乙醇和醋酸的物質(zhì)的量配比為1~1.5：1，其中醋酸濃度99.5％以上，乙醇濃度為95％以上，在反應(yīng)精餾塔中發(fā)生酯化反應(yīng)生成醋酸乙酯，酯化過程采用酯化催化劑，加入酯化催化劑的物質(zhì)的量為加入醋酸物質(zhì)的量的0.1~50％，反應(yīng)溫度控制為100~200℃，反應(yīng)壓力為常壓；?

（2）制得的醋酸乙酯在固定床反應(yīng)器內(nèi)，經(jīng)催化加氫反應(yīng)生成乙醇，催化加氫過程采用銅系催化劑，醋酸乙酯的體積空速為0.5~2h^-1，反應(yīng)溫度為150~300℃，壓力2.0~4.0Mpa，氫酯摩爾比為10~100；氫氣的純度為≥98.5%。

（3）醋酸乙酯加氫制乙醇與酯化法生成醋酸乙酯的集成即將第二步生成的乙醇作為原料循環(huán)到第一步，最終得到醋酸乙酯產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)醋酸加氫間接制醋酸乙酯。

總的反應(yīng)方程式為2CH₃COOH+2H_2?=?C₂H₅OOCCH₃+H₂O，實(shí)現(xiàn)醋酸加氫間接制醋酸乙酯。

醋酸間接加氫制備醋酸乙酯工藝路線如圖1所示：

上述的一種醋酸加氫間接制備醋酸乙酯的方法，其中，所述醋酸的純度≥99.5%，所述氫氣的純度≥98.5%。

上述的一種醋酸加氫間接制備醋酸乙酯的方法，其中，所述的酯化反應(yīng)中醋酸乙酯的轉(zhuǎn)化率≥95%；催化加氫反應(yīng)中乙醇選擇性≥90%（以醋酸乙酯計(jì)，摩爾收率）。

上述的一種醋酸加氫間接制備醋酸乙酯的方法，其中，所述催化加氫反應(yīng)中制得的乙醇為粗乙醇或精制乙醇，乙醇含量≥90%。

上述的一種醋酸加氫間接制備醋酸乙酯的方法，其中，所述醋酸乙酯產(chǎn)品的純度≥99%，其工藝具有較高的經(jīng)濟(jì)性，噸醋酸乙酯價(jià)格低成本降低10%,醋酸乙酯能耗降低2%。

步驟（1）中所采用的酯化催化劑為甲基磺酸。

步驟（2）中所采用的銅系催化劑為是組合物，其中氧化銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%-65%，其他為氧化鋁載體及少量堿金屬，氧化鋁載體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-40%，少量堿金屬助劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-40%。

附圖說明：

圖1為醋酸間接加氫制備醋酸乙酯工藝路線示意圖

本發(fā)明的的有益效果為：催化加氫反應(yīng)具有高的時(shí)空收率和高的乙醇選擇性，在最佳工藝條件下，乙醇選擇性可達(dá)99%，時(shí)空收率大于0.7g/（g催化劑.hr），催化劑壽命大于8200小時(shí)；由于本發(fā)明用于催化加氫制得的乙醇不要求必須精制，消除了混合物的分離問題，因而能耗低；本發(fā)明所需原料來源廣泛，且均為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，價(jià)格低廉，可大大降低生產(chǎn)成本；本發(fā)明最終所得反應(yīng)產(chǎn)物易于分離，產(chǎn)物可純度達(dá)到99.5%。