乙酸甲酯是一种广泛应用于涂料、油墨、胶黏剂、医药及农药中间体领域的脂肪酸酯。它具有优良的溶解性能,是一种快干型溶剂,可替代丙酮、丁酮、甲苯等苯类和酮类溶剂。随着环保和健康安全问题的日益重视,以及建筑、汽车、香精香料和彩色印刷业的迅速发展,国内对乙酸甲酯的需求量持续快速增长。
传统的乙酸甲酯合成方法是酯化法,但成本高且流程繁琐。从80年代开始,国外开始研究醋酸甲酯合成的反应精馏工艺。Eastman Kodak公司开发了一种反应精馏工艺,利用酸性催化剂在反应精馏塔内进行醋酸和甲醇的酯化反应,同时醋酸也作为萃取剂。这种方法简化了流程,但浓硫酸作为催化剂会导致设备腐蚀和环境污染,后处理也比较困难。
目前合成乙酸甲酯的主要方法有:
其中一种合成乙酸甲酯的工艺方法包括以下步骤:
步骤一:在反应区(I)内,甲醇和醋酸与催化剂进行酯化反应,生成甲醇和乙酸甲酯的混合物。
步骤二:部分甲醇在反应区(I)底部得到的甲醇-水共沸物进入侧线精馏区(II),脱去其中的废水,得到高纯度的未反应的甲醇。
另一部分甲醇和乙酸甲酯的混合物在塔顶被蒸出,经过压缩机加压后进入精馏塔(C2)塔底,得到高纯度的乙酸甲酯产品。
该工艺方法使用阳离子交换树脂或分子筛催化剂,乙酸的转化率在99.5%以上,乙酸甲酯产品纯度在98.5%以上。