[发明专利]一种由酯交换路径合成乙酸正丁酯的工艺方法

摘要

一种由酯交换路径合成乙酸正丁酯的工艺方法，涉及一种合成乙酸正丁酯的工艺方法，该工艺以多功能复合碱性材料催化剂直接催化合成乙酸正丁酯和甲醇。在反应精馏进行的同时共沸分离同步进行，无需溶剂对产物进行萃取分离，大大简化了常规乙酸正丁酯合成的工艺流程，同时可以使多组分一次性分离，且分离纯度高。本发明反应原料为过量的乙酸甲酯和正丁醇混合物，两者一同进入T1第一反应精馏塔，正丁醇被完全反应，最终得到的产物是乙酸正丁酯和甲醇。整个反应过程清洁、高效、无污染，无任何废弃物产生。

主权项

1.一种由酯交换路径合成乙酸正丁酯的工艺方法，其特征在于，所述工艺使用一种高效的固体碱催化剂催化乙酸甲酯和正丁醇酯交换合成乙酸正丁酯；包括以下过程：原料乙酸甲酯（过量）和正丁醇混合物由计量泵P‑1经预热器V‑1预热后，进入第一反应精馏塔T1；原料乙酸甲酯和正丁醇混合物在第一反应精馏塔中部的催化剂部分发生反应，在第一反应精馏塔中，过量的乙酸甲酯与正丁醇充分反应，正丁醇被大大消耗，得到的第一混合物包括过量乙酸甲酯、极少量未反应完的正丁醇、乙酸正丁酯和甲醇；第一反应精馏塔顶部出来的轻组分：乙酸甲酯和甲醇经由冷凝器E‑1冷凝后进入V‑2预热罐预热再由P‑2计量泵泵入加压精馏塔T2；随着反应物乙酸丁酯的生成和甲醇的蒸出，反应往正反应方向进行，正丁醇最终被完全消耗；第一反应精馏塔釜底出来的高沸点组分仅为乙酸正丁酯，经E‑3冷凝器冷凝后得到高纯度乙酸正丁酯精品；进入加压精馏塔T2的组分，原来的常压共沸组成在高压下得以分离，轻组分乙酸甲酯经E‑2冷凝器冷凝后重新回到T1第一反应精馏塔参与反应，大量的甲醇经E‑4冷凝器冷凝，得到高纯度的甲醇精品；第一反应精馏塔T1内，原料乙酸甲酯和正丁醇在催化剂的作用下发生反应，得到第一混合物；第一混合物塔顶的轻组分（为乙酸甲酯和甲醇）经冷凝器E‑1冷凝进入T2加压精馏塔进行加压分离，T2塔顶的轻组分乙酸甲酯再返回T1第一反应精馏塔；在过量乙酸甲酯的存在下，随着甲醇被不断地分离出体系，正丁醇进一步被消耗，最终T1塔釜得到纯乙酸正丁酯，T2塔釜得到纯甲醇。