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            講解乙酸乙酯工業合成制取的方法

            點擊次數:   更新時間:2021-05-21 08:45:05   文章來源:www.viagraxl.com/關閉分    享:
                講解乙酸乙酯工業合成制取的方法
                乙醛縮合法
                在乙醇鋁催化劑作用下,在0-20℃時乙醛自動氧化縮合成乙酸乙酯,化學反應式如下:
                2CH3CHO→CH3COOC2H5
                上述方法20世紀70年代在歐美、日本等地已形成了大規模的生產裝置,在生產成本和環境保護等方面有著明顯的優勢。20世紀90年代,我國在中間實驗的基礎上剛實現萬噸級工業化,所以技術指標和國外水平還有差距。該法不存在大量水的共沸問題,容易得到純度為99.5%以上的優級品。因而,與直接酯化法比,該法具有下列優點:反應條件溫和、反應轉化率和乙酸乙酯的收率高、原料成本低、經濟效益明顯,但該方法存在如下缺點:一是催化劑制備技術難度較大且在水中易被水解;二是該反應為放熱反應,需要用溫度較低的冰鹽水冷卻。
                乙醇氧化法
                從原料的來源和成本分析,以乙醇為原料的合成路線較合理、廉價。乙醇氧化法按其反應機理可分為兩種雙功能催化劑體系。
                氧氣參與反應:采用Pd-Cu/分子篩催化劑,反應溫度為150℃,乙醇被氧化為乙酸乙酯。其反應機制如下:
                C2H5OH+?O2→CH3CHO+H2O(Pd-Cu)
                CH3CHO+?O2→CH3COOH(Pd-Cu)
                C2H5OH+CH3COOH→CH3COOC2H5+H2O(酸)
                無氧氣參與反應
                以Cu/CoO/ZnO/Al2O3混合氧化物為催化劑,乙醇在堿中間上脫氫為乙醛,乙醛在水的參與下通過酸堿協同作用歧化為乙酸和乙醇,乙酸和乙醇再在酸中間上酯化為乙酸乙酯。其機理如下:
                C2H5OH→CH3CHO+H2(脫氫)
                2CH3CHO+H2O→C2H5OH+CH3COOH(歧化)
                C2H5OH+CH3COOH→CH3COOC2H5+H2O(酯化)
                乙烯加成法
                采用負載在二氧化硅等載體上的雜多酸金屬鹽或雜多酸為催化劑,乙酸和乙烯在反應溫度為150℃、壓力為1.0MPa條件下反應生成乙酸乙酯。其化學反應方程式如下:
                CH3COOH+C2H4→CH3COOC2H5(150℃.1.0Mpa)
                上述反應過程在多段管狀反應器中進,在每段之間移走反應熱以反應的發生。該反應乙酸的單程轉化率為66%,以乙烯計乙酸乙酯的選擇性94%。由于直接利用豐富的乙烯原料,因而能降低生產成本。許多世界跨國公司都開發了該生產工藝,1998年在印度尼西亞邁拉庫地區采用日本昭和電工專利技術建成了50kt/a生產裝置。
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