低浓度醋酸甲酯制醋酸工艺过程反应单元工业放大设计文献综述

 2021-10-13 20:15:09

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文 献 综 述1. 研究低浓度醋酸甲酯水解制醋酸工艺的意义醋酸甲酯在工业中往往以副产品的形式大量出现。

在维尼纶行业的聚乙烯醇（PVA）生产过程中，每制取1 t PVA就会得到约1.7 t醋酸甲酯混合液，其中主要为醋酸甲酯，另有少量甲醇和水等组分[1]。

精对苯二甲酸（PTA）是聚酯工业的主要原料，市场需求量极大，但生产对苯二甲酸过程中有较多副反应，其中溶剂醋酸发生氧化反应，一部分生成醋酸甲酯，最终形成以含醋酸甲酯为主的废水溶液。

目前，工业上一般都将乙酸甲酯水解成乙酸和甲醇，经过分离和提纯后重新作为前面工序的原料加以循环利用，另外乙酸和甲醇也是两种重要的化工基本原料，可以广泛的应用到其它的化工过程中。

[2]2. 国内外乙酸甲酯水解工艺的研究进展乙酸甲酯的水解反应通常在水过量的条件下进行，以提高酯的转化率，但是水过量又造成反应体系中醋酸的浓度过低，后续的分离难度较大，因此在提高转化率的同时，需要寻求适宜的水酯摩尔比，乙酸甲酯水解反应的通式为：CH3COOH3 H2O CH3COOH CH3OH2.1. 乙酸甲酯水解催化剂的研究能催化醋酸甲酯水解的催化剂颇多，根据所用催化剂的不同一般有以下几种水解方法[3]:1) 碱解法:MA与氢氧化钠反应生成甲醇和醋酸钠，醋酸钠再与硫酸反应生成醋酸和硫酸钠。

2) 氨解法:该法用氨代替氢氧化钠，使MA与氨水反应生成甲醇和醋酸铵，醋酸铵再与硫酸反应生成醋酸和硫酸铵。

3) 酸解法:用酸作催化剂，使MA水解生成甲醇和醋酸。

碱解法需要消耗大量的化工原料氢氧化钠和硫酸而生成廉价的芒硝，经济上不合理，而且工艺过程也复杂;氨解法生成的硫酸铵虽可作为肥料，但反应速率较慢，并需要高压设备，所得的醋酸提纯困难； 酸解法催化剂颇多，分为液体酸和固体酸。

液体强酸是早期最常用的重要催化剂，如硫酸和盐酸等，但这些强酸容易引起设备腐蚀，对材质要求较高，且反应后产物与催化剂分离困难，这些缺点使得上述传统方法均已被淘汰，促使人们不断地开发新催化剂。

常用的固体酸包括阳离子交换树脂、沸石分子筛[4，5]、杂多酸及其盐类[6]等。

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