邵悅 周利 王遠(yuǎn)征 楊琛 （兗礦魯南化肥廠，山東 棗莊 277527）

醋酸乙酯是一種用途廣泛的快干性溶劑，具有較強(qiáng)的溶解能力，用途廣泛。作為一種溶劑，可用于生產(chǎn)涂料、人造革、乙醚纖維素、醋酸丁酯纖維素等。此外，也可作為粘合劑用于生產(chǎn)印刷油墨，作為提取劑用于醫(yī)療行業(yè)提煉抗生素、維生素等，作為香料原料用于生產(chǎn)櫻桃、葡萄、黃酒、香水，作為清洗劑用于紡織品油墨清洗、金屬表面污垢清除等。由此可見，醋酸乙酯在工業(yè)生產(chǎn)中的用途是廣泛的。

1 問題的提出

醋酸乙酯作為一種用途廣泛的有機(jī)化工原料，溶解性、快干性優(yōu)良。目前，隨著生態(tài)經(jīng)濟(jì)概念的提出和人們環(huán)保意識的強(qiáng)化，用醋酸乙酯取代傳統(tǒng)的溶劑苯、甲苯成為了一種主流趨勢。我國醋酸乙酯行業(yè)近年來快速發(fā)展，對醋酸乙酯的需求量持續(xù)增加，根據(jù)2009-2013年我國醋酸乙酯進(jìn)出口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表，出口量從2009年的2億到2013年的4億，增長將近兩倍，未來也將持續(xù)上漲。由于對醋酸乙酯需求量的逐漸提升，對醋酸乙酯的生產(chǎn)工藝也提出了更高要求。

現(xiàn)階段，醋酸乙酯的提純與分離工藝主要有酸醇酯化法、乙醛縮合法、乙醇脫氫法、、乙烯加成法，其中酸醇酯化法在我國醋酸乙酯生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用最為廣泛。酸醇酯化法，是一種在酸性催化劑作用下使乙酸和乙醇發(fā)生可逆的酯化反應(yīng)，進(jìn)而生成醋酸乙酯的提純與分離方法。此種方法操作簡單、工藝成熟，且原料供給充裕，所以在我國醋酸乙酯生產(chǎn)企業(yè)中有著廣泛應(yīng)用。

在利用酸醇酯化法生產(chǎn)醋酸乙酯中，以乙酸、乙醇為原料，以濃硫酸為催化劑，由于常溫下，產(chǎn)物水、乙醇能與醋酸乙醇形成恒沸物，出現(xiàn)互溶現(xiàn)象，為醋酸乙醇提純工作增加了難度。加之，濃硫酸具有腐蝕性和強(qiáng)氧化性，極容易腐蝕設(shè)備，需要經(jīng)常維修保養(yǎng)設(shè)備，增加了醋酸乙醇提純工藝的成本支出。從醋酸乙醇提純工藝流程看，主要是利用醋酸乙酯-乙醇-水的恒沸物與常溫下互溶度的差別，進(jìn)行循環(huán)精餾-冷凝-回流脫水，最終生成醋酸乙醇和水。可是，因?yàn)楹惴形锏暮颗c常溫下互溶部分的含含水量的差額較小，造成回流酯帶水能力不高，最終導(dǎo)致醋酸乙酯提純工藝的生產(chǎn)能耗較大，無形中增加了生產(chǎn)成本。

為了降低生產(chǎn)能耗、降低生產(chǎn)成本，提出在此工藝操作中車添加CM、CL促進(jìn)劑，試圖通過改變原有生產(chǎn)工藝中的三元組分的“液-液”平衡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)常溫下分出水，達(dá)到醋酸乙醇提純的目的。為了驗(yàn)證這一想法的可行性，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，研究了CM、CL促進(jìn)劑對醇-水二元體的影響。

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)試劑

本實(shí)驗(yàn)中使用的各種試劑均為分析純，具體有醋酸乙酯、乙醇、乙酸、CM、CL促進(jìn)劑等。

2.2 實(shí)驗(yàn)儀器

制備醋酸乙醋提純需要的儀器設(shè)備，包括三角錐形瓶、導(dǎo)管等，然后組裝起來。此外，準(zhǔn)備好型號為102G的氣象色譜分析儀、恒溫?fù)u床。為了確保分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠，應(yīng)具備這些分析條件：汽化溫度180℃，柱溫160℃，載氣H2.。

2.3 實(shí)驗(yàn)方法

將需要的乙酯、乙醇、水導(dǎo)入三角錐形瓶中，然后放入恒溫?fù)u床中，振蕩半個(gè)小時(shí)后再靜置半個(gè)小時(shí)。振蕩的目的在于防止混合產(chǎn)生的熱量造成局部過熱，使液體迸濺。之后用色譜分析儀分別分析這兩相組成，分出有機(jī)相后再添加CL、CL促進(jìn)劑，再振蕩半個(gè)小時(shí)、靜置半個(gè)小時(shí)后，用色譜分析儀分析兩相組成。實(shí)驗(yàn)室溫度為25℃。

2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

在醋酸乙酯-水體系和醋酸乙酯-乙醇-水體系中添加CM、CL促進(jìn)劑后，改變了醋酸乙酯-水和醋酸乙酯-乙醇-水體系的互溶度。

3 分析試驗(yàn)中的醋酸乙酯提純方法用于工業(yè)生產(chǎn)的可行性

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室研究發(fā)現(xiàn)，在醋酸乙酯-水體系和醋酸乙酯-乙醇-水體系中添加CM、CL促進(jìn)劑，確實(shí)收到了良好的醋酸乙醇提純效果。但是，這種工藝是否能應(yīng)用于醋酸乙醇企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)還有待考證。所以，從工業(yè)生產(chǎn)角度考慮，把CM促進(jìn)劑配制成液體形態(tài)，然后對醋酸乙酯-乙醇-水體系進(jìn)行了三級錯(cuò)流萃取分離。

4 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)表明，在醋酸乙酯提純原有工藝中添加促進(jìn)劑，能夠有效改變互溶度，有著很好的提純效果。同時(shí)，這一種工藝適用于醋酸乙酯生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)，工藝穩(wěn)定、操作簡單，利于降低生產(chǎn)能耗，可以在全國范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。

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