CN1085653C - 连续法醋酸丁酯生产工艺 - Google Patents
连续法醋酸丁酯生产工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1085653C CN1085653C CN97121674A CN97121674A CN1085653C CN 1085653 C CN1085653 C CN 1085653C CN 97121674 A CN97121674 A CN 97121674A CN 97121674 A CN97121674 A CN 97121674A CN 1085653 C CN1085653 C CN 1085653C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- butyl acetate
- reaction
- rectification
- tower
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 11
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011964 heteropoly acid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 claims description 4
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 abstract description 6
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 abstract description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 abstract 2
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 4
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000003622 immobilized catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 239000002649 leather substitute Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N sec-butyl acetate Chemical compound CCC(C)OC(C)=O DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种连续法醋酸丁酯生产工艺，以醋酸和丁醇为原料，杂多酸作为催化剂，经过反应→一次分段精馏→冷凝→二次分段精馏→蒸馏→产品，反应温度T1＝118℃-124℃，一次分段精馏的温度分布为T2＝91-93℃、T3＝90-91℃、二次分段精馏的温度分布为T5＝123-124℃、T6＝120-122℃、T7＝114-117℃，釜底温度T4＝126-128℃。其工艺简单，时间缩短、反应转化率提高，反应不间断进行，连续化生产，达到生产效率提高的目的。
Description
本发明涉及一种化工产品的生产工艺，尤其涉及一种连续法醋酸丁酯生产工艺。
醋酸丁酯即乙酸丁酯，它是一种良好的有机溶剂，广泛应用于硝化纤维、涂料、油墨、人造革、医药、塑料以及涂料工业中。国内外传统生产醋酸丁酯的工艺均采用间歇式浓硫酸催化酯化，即以醋酸和正丁醇为原料，在硫酸催化下进行直接酯化，酯化液经中和、洗涤、分离、粗酯再进行精馏而制得成品酯酸丁酯，其反应式为：
醋酸和正丁醇在硫酸作用下进行酯化、在纯碱中中和、经分馏塔分馏得醋酸丁酯，其残液返回到分馏塔中再分馏。
据文献“杂多酸催化合成乙酸乙酯”《应用化学》1989；6(2)：11-14，“用杂多酸固载化催化剂催化酯化反应”《精细石油化工》1994(2)，15-19报道，此种工艺虽然生产成本较低，但存在着设备腐蚀、原料消耗高、生产效率低，副产物多，需要经过碱洗，水洗才能除去硫酸，不仅工艺复杂，而且排放含酸废水，严重污染环境。
本发明的目的是提供一种工艺简单、连续、生产效率高、减少设备的腐蚀，降低原料消耗，副产物少的连续法醋酸丁酯生产工艺。
本发明的技术方案是以下述方式实现的：
一种连续法醋酸丁酯生产工艺，以醋酸和丁醇为原料，采用杂多酸作为催化剂，其工艺为经过反应、一次分段精馏、冷凝、二次分段精馏、蒸馏、产品，反应器中的反应温度(T1)为118℃-124℃，一次分段精馏的精馏塔(1)温度分布为：精馏塔(1)塔上部温度(T2)为91-95℃、塔顶温度(T3)为90-91℃、二次分段精馏的精馏塔(2)温度分布为：精馏塔(2)塔下部温度(T5)为123-124℃、上部温度(T6)为120-122℃、塔顶温度(T7)为114-117℃、塔底温度(T4)为126-128℃，在一次精馏塔顶内通入水。
为保证丁醇的完全反应。醋酸∶丁醇摩尔比为1-2∶1。
为使反应在一次分段精馏中形成较多的醋酸丁酯与水的二元共沸物，则要在一次精馏塔顶内通入水。
一次分段精馏中除形成大量醋酸丁酯和水的二元共沸物(共沸点为90.2℃，共沸组成为71.3∶28.7Wt％)外，还形成少量醋酸丁酯与丁醇的二元共沸物(共沸点为117.2℃、共沸组成为53∶47Wt％)、醋酸丁酯与水和丁醇的三元共沸物(共沸点为90.7℃，共沸组成为63∶29∶8Wt％)，正丁醇与水的二元共沸物(共沸点为92.7℃、共沸组成为57.5∶42.5Wt％)，只要控制好温度，则从塔顶主要形成二元共沸物，经冷凝器(1)分离出水后进入二次分段精馏塔(2)，大部分醋酸丁酯进入釜底，少量的二元共沸物又从塔顶分离经过冷凝器(2)将水分离出去，为使丁醇反应完全，醋酸丁酯产率增加，在二次精馏中从塔顶流出的少量的醋酸丁酯和丁醇脱水后返回到一次精馏塔中使其原料转化率增加。
本发明的积极效果是：采用杂多酸(HPA)作为催化剂，免除中和、水洗过程，使其工艺简单，利用反应产物与水形成的共沸物、共沸点的差异，采用双塔多级分馏进行快速分离，并对分离出的反应物循环利用使得反应时间缩短、反应转化率提高，所得的醋酸丁酯及时分出，原料不断增加，使反应不间断进行，达到生产效率提高的目的。
附图为本发明的生产工艺流程图
下面结合实施例和附图作进一步说明：
实施例1：按醋酸∶正丁醇＝1.2∶1(mol比)向反应器中加入物料即：冰醋酸为576克(9.6mol)、正丁醇593克(8mol)，杂多酸(HPA)12克加入反应器中，通电加热反应，待反应器内温度稳定在118℃，开始向反应器中不断加醋酸和正丁醇，反应产物进入分段精馏塔(1)内，精馏塔内温度T2＝91℃、T3＝90℃，并在塔顶通水使反应生成的醋酸丁酯与水形成二元共沸物及二元与丁醇形成三元共沸物从塔顶出来经过冷凝器(1)除去水后进入二次分段精馏塔(2)，二次分段精馏塔内温度T5＝123℃、T6＝120℃、T7＝114℃，生成的粗醋酸丁酯经提馏段分离后大部分醋酸丁酯进入温度为T4＝126℃的釜底侧线出料，再经过蒸馏得产品醋酸丁酯，少量醋酸丁酯与少量丁醇经过精馏分段分离后形成二元共沸物进入塔顶经冷凝器(2)脱水分离后再重新返回到一次分段精馏塔(1)进行循环反应和分馏。该工艺连续运行1800小时，反应仍十分稳定。所得产品外观为透明液体不深于10号标准色、沸点124℃，水分含量为0.16％，醋酸丁酯含量≥98.8％、游离酸含量(以醋酸计)为0.0049-0.0047％。
实施例2：按醋酸∶正丁醇＝1.5∶1(mol比)向反应器中加入物料即：冰醋酸为720克(12mol)、正丁醇593克(8mol)，杂多酸(HPA)14.8克加入反应器中，通电加热反应，待反应器内温度稳定在120℃，开始向反应器中不断加醋酸和正丁醇，反应产物进入分段精馏塔(1)内，精馏塔内温度T2＝92℃、T3＝91℃，并在塔顶通水使反应生成的醋酸丁酯与水主要形成二元共沸物及伴随的二元与丁醇形成三元共沸从塔顶出来经过冷凝器(1)除去水后进入二次分段精馏塔(2)，二次分段精馏塔内温度T5＝124℃、T6＝121℃、T7＝115℃，生成的粗醋酸丁酯经提馏段分离后大部分醋酸丁酯进入温度为T4＝127℃的釜底侧线出料，再经过蒸馏得产品醋酸丁酯，少量醋酸丁酯与少量丁醇经过精馏分段分离后形成二元共沸物进入塔顶经冷凝器(2)后再重新反回到一次分段精馏塔(1)进行循环反应和分馏。该工艺连续运2000小时，反应仍十分稳定。所得产品外观为透明液体不深于10号标准色、沸点124℃，水分含量为0.16％，醋酸丁酯含量≥98.8％、游离酸含量(以醋酸计)为0.0049-0.0047％。
实施例3：按醋酸∶正丁醇＝2.0∶1(mol比)向反应器中加入物料即：冰醋酸为768克(12.8mol)、正丁醇474.4克(6.4mol)，杂多酸(HPA)15.1克加入反应器中，通电加热反应，待反应器内温度稳定在124℃，开始向反应器中不断加醋酸和正丁醇，反应产物进入分段精馏塔(1)内，精馏塔内温度T2＝95℃、T3＝90.5℃，并在塔顶通水使反应生成醋酸丁酯与水形成二元共沸物及二元与丁醇形成三元共沸从塔顶出来经过冷凝器(1)除去水后进入二次分段精馏塔(2)，二次分段精馏塔内温度T5＝124℃、T6＝122℃、T7＝117℃，生成的粗醋酸丁酯经提馏段分离后大部分醋酸丁酯进入温度为T4＝128℃的釜底侧线出料，再经过蒸馏得产品醋酸丁酯，少量醋酸丁酯与少量丁醇经过精馏分段分离后形成二元共沸物进入塔顶经冷凝器(2)后再重新反回到一次分段精馏塔(1)进行循环反应和分馏。该工艺连续运2500小时，反应仍十分稳定。所得产品外观为透明液体不深于10号标准色、沸点124℃，水分含量为0.16％，醋酸丁酯含量≥98.8％、游离酸含量(以醋酸计)为0.0049-0.0047％。
Claims (2)
1、一种连续法醋酸丁酯生产工艺，以醋酸和丁醇为原料，采用杂多酸作为催化剂，其工艺为经过反应、一次分段精馏、冷凝、二次分段精馏、蒸馏、制得产品，反应器中的反应温度T1为118-124℃，一次分段精馏的精馏塔(1)温度分布为：精馏塔(1)塔上部温度T2为91-95℃、塔顶温度T3为90-91℃、二次分段精馏的精馏塔(2)温度分布为：精馏塔(2)塔下部温度T5为123-124℃、上部温度T6为120-122℃、塔顶温度T7为114-117℃、塔底温度T4为126-128℃，在一次精馏塔顶内通入水。
2、根据权利要求1所述的连续法醋酸丁酯生产工艺，其特征在于：醋酸∶丁醇摩尔比为1-2∶1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97121674A CN1085653C (zh) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 连续法醋酸丁酯生产工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97121674A CN1085653C (zh) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 连续法醋酸丁酯生产工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1191859A CN1191859A (zh) | 1998-09-02 |
| CN1085653C true CN1085653C (zh) | 2002-05-29 |
Family
ID=5176369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN97121674A Expired - Fee Related CN1085653C (zh) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 连续法醋酸丁酯生产工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1085653C (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1090609C (zh) * | 2000-06-02 | 2002-09-11 | 唐山市冀东溶剂厂 | 连续生产乙酸丁酯的方法 |
| CN102557849B (zh) * | 2011-12-13 | 2014-09-24 | 浙江新和成股份有限公司 | 一种进行连续反应的方法 |
| CN105820052B (zh) * | 2016-03-30 | 2019-02-19 | 广西新天德能源有限公司 | 利用分子筛固载催化剂制备醋酸丁酯的方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1143740A1 (ru) * | 1983-06-17 | 1985-03-07 | Центральный научно-исследовательский и проектный институт лесохимической промышленности | Способ получени бутилацетата |
| DE3636754A1 (de) * | 1986-10-29 | 1988-05-05 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von essigsaeurealkylestern |
| SU1719393A1 (ru) * | 1989-09-18 | 1992-03-15 | Институт Теоретических Проблем Химической Технологии Ан Азсср | Способ получени этил- или бутилацетата |
| CN1107136A (zh) * | 1994-07-16 | 1995-08-23 | 广西大学 | 连续催化精馏生产醋酸正丁酯的方法及设备 |
| RO111570B1 (ro) * | 1996-03-07 | 1996-11-29 | Sc Cerola Srl Dragasani | Procedeu și instalație pentru abținerea acetatului de butii |
-
1997
- 1997-11-25 CN CN97121674A patent/CN1085653C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1143740A1 (ru) * | 1983-06-17 | 1985-03-07 | Центральный научно-исследовательский и проектный институт лесохимической промышленности | Способ получени бутилацетата |
| DE3636754A1 (de) * | 1986-10-29 | 1988-05-05 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von essigsaeurealkylestern |
| SU1719393A1 (ru) * | 1989-09-18 | 1992-03-15 | Институт Теоретических Проблем Химической Технологии Ан Азсср | Способ получени этил- или бутилацетата |
| CN1107136A (zh) * | 1994-07-16 | 1995-08-23 | 广西大学 | 连续催化精馏生产醋酸正丁酯的方法及设备 |
| RO111570B1 (ro) * | 1996-03-07 | 1996-11-29 | Sc Cerola Srl Dragasani | Procedeu și instalație pentru abținerea acetatului de butii |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1191859A (zh) | 1998-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101830803B (zh) | 柠檬酸酯类化合物的合成方法 | |
| CN101244982A (zh) | 一种乙酸甲酯的水解分离装置及其工艺 | |
| CN101328119A (zh) | 一种乙酸甲酯的合成工艺方法及其装置 | |
| CN105481688B (zh) | 一种高效环保的甲基丙烯酸丁酯生产工艺 | |
| CN104529759A (zh) | 一种节能环保的丙烯酸丁酯的生产方法 | |
| CN109180435A (zh) | 一种自热回收反应精馏制备异丙醇的装置及方法 | |
| CN101186575B (zh) | 一种醋酸甲酯催化精馏水解工艺 | |
| CN114805064B (zh) | 一种合成α-羟基羧酸酯的方法 | |
| CN108752163B (zh) | 一种松节油合成萜二醇及制备松油醇、乙酸酯的方法 | |
| CN1085653C (zh) | 连续法醋酸丁酯生产工艺 | |
| CN109776316A (zh) | 一种环保增塑剂二苯甲酸二甘醇酯的生产方法 | |
| CN106349062A (zh) | 一种采用复配催化剂合成二甘醇二甲酸酯的方法 | |
| CN112679329A (zh) | 一种1,4-环己二酮的连续化生产工艺 | |
| CN115124417B (zh) | 一种乳酸单体的精制方法及设备 | |
| CN109569488B (zh) | 一种连续精馏生产醇酯十二系统及其生产醇酯十二的方法 | |
| CN106349061A (zh) | 一种合成乙二醇二甲酸酯的方法 | |
| KR100339973B1 (ko) | 메틸아세테이트의 가수분해 방법 및 장치 | |
| CN110372475A (zh) | 一种低酸度高收率三羟甲基丙烷的合成工艺 | |
| CN114349603A (zh) | 一种由乙酸环戊酯制备环戊醇的方法 | |
| CN101092358B (zh) | 丁二酸二异丙酯的间歇制备方法 | |
| CN1640866A (zh) | 利用粗苯酐与醇类油制备邻苯二甲酸c4～c5混合酯的方法 | |
| CN1197790A (zh) | 一种乙酸酯类产品的制备方法 | |
| CN221014526U (zh) | 一种反应精馏法制备乙酸乙酯的装置 | |
| KR20100065842A (ko) | 저급 부탄올 혼합물로부터 고 순도의 초산 부틸을 제조하는방법 | |
| CN1428357A (zh) | 聚乙烯醇生产新工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: GR Ref document number: 1046093 Country of ref document: HK |