任小榮， 白建紅， 張洪波

(山西三維集團(tuán)股份有限公司，山西 臨汾 041603)

引 言

醋酸甲酯是一種無(wú)色的易燃液體，具有芳香氣味，能與大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶，廣泛用作工業(yè)溶劑。它可用做油漆涂料、人造革、香料的制造以及油脂的萃取劑。高純度醋酸甲酯是用途廣泛的重要有機(jī)原料，可用于合成醋酸、醋酐、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯和乙酰胺等。同時(shí)，高純度的醋酸甲酯還有以下優(yōu)點(diǎn)：能與大多數(shù)有機(jī)溶劑互溶；具有廣泛的溶解力，能溶解丙烯酸類(lèi)、乙烯基類(lèi)、硝基纖維素類(lèi)、環(huán)氧類(lèi)、聚氨脂類(lèi)、聚脂類(lèi)、酚醛樹(shù)脂類(lèi)等；比丙酮具有更高的閃點(diǎn)和防白性能，能更好地符合涂料、油漆工藝配方和用戶(hù)的使用要求；在需要使用低沸點(diǎn)揮發(fā)性有機(jī)溶劑的工藝配方中，可以取代乙酯、丙酮和丁酮的應(yīng)用。在聚氨酯新材領(lǐng)域可以代替環(huán)戊烷、氟氯烴等，作為環(huán)保的發(fā)泡劑；具有較大的市場(chǎng)需求。

1 提純方法簡(jiǎn)述

1.1 反應(yīng)精餾法

反應(yīng)精餾法是以N甲基咪唑硫酸氫鹽為催化劑和萃取劑，進(jìn)行分離提純可得到純度高達(dá)99.8%的醋酸甲酯，產(chǎn)品收率在98.6%以上。

1.2 萃取精餾法

該方法是以水為萃取劑對(duì)維綸生產(chǎn)副品醋酸甲酯進(jìn)行進(jìn)一步的分離與提純，在提純過(guò)程中需要嚴(yán)格控制溶劑比、回流比、進(jìn)料溫度以及萃取劑的加入量等。可以達(dá)到純度在96%以上醋酸甲酯產(chǎn)品[1]。

1.3 熔鹽萃取法

熔鹽萃取法是以氧化鈣為鹽析劑對(duì)醋酸甲酯、甲醇、水等混合溶液隱形分離提純的方法。該方法成本較低，環(huán)境污染較小且易于回收。

1.4 加鹽萃取精餾法

加鹽萃取精餾法是根據(jù)醋酸甲酯-甲醇體系在不同萃取劑和鹽的存在下?lián)]發(fā)度的不同而進(jìn)行分離提純的一種方法。該方法除了具有普通萃取精餾(以水為萃取劑)的特點(diǎn)外，其產(chǎn)品純度和水的回收率均有了進(jìn)一步提高[2]。

1.5 液相吸附法

液相吸附法是將醋酸甲酯混合體系通過(guò)萃取精餾、液相吸附分離、逆流變溫翠掃、脫附、再生、甲醇分離等過(guò)程，產(chǎn)品純度可達(dá)到99.8%以上。

1.6 加壓精餾法

該方法不同于傳統(tǒng)的萃取精餾提純醋酸甲酯技術(shù)，它是利用升壓來(lái)破壞醋酸甲酯、甲醇和水的共沸點(diǎn)，從而把醋酸甲酯提純的技術(shù)。與其他方法相比具有能耗較低，工藝路線(xiàn)短，裝置投入少，產(chǎn)品純度高等優(yōu)點(diǎn)。

2 加壓精餾法工藝技術(shù)

加壓精餾法工藝技術(shù)是利用原料醋酸甲酯含量為約88%的醋酸甲酯提純醋酸甲酯純度達(dá)到99.9%以上的一套裝置。整個(gè)裝置包含4個(gè)塔，其中粗分塔，用來(lái)除去原料液中大部分的重組份和水，塔頂?shù)募s18%左右的甲醇和80%左右的醋酸甲酯加入到輕組份塔；輕組份塔用來(lái)除去醋酸甲酯中的輕組份雜質(zhì)，除去輕組份雜質(zhì)的混合液再加入到醋酸甲酯塔；醋酸甲酯塔升壓到0.7 MPa，破壞甲醇、醋酸甲酯和水的共沸點(diǎn)，塔釜得到99%的醋酸甲酯和一些雜質(zhì)，塔釜液再加入到重組份塔，除去其中的重組份，從而生產(chǎn)出醋酸甲酯純度高于99.9%的產(chǎn)品[3]。

加壓精餾法流程見(jiàn)圖1。

圖1 加壓精餾法流程圖

3 分離方法的比較與展望

在醋酸甲酯提純過(guò)程中應(yīng)用反應(yīng)精餾法可以提高精餾的產(chǎn)品收率和熱能的有效利用。但是，該方法所使用的催化劑對(duì)提純?cè)O(shè)備均有特殊要求，成本投入比較大。而熔鹽萃取法在提純結(jié)束后需要進(jìn)行鹽析，工藝流程相對(duì)復(fù)雜，無(wú)明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)。其他萃取精餾也存在投入較高、流程復(fù)雜等缺點(diǎn)[4-5]。

加壓精餾法具有簡(jiǎn)單易行、低投入、低能耗、高純度、高收率等優(yōu)勢(shì)，在該領(lǐng)域需要得到更多的應(yīng)用與推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳忠周,李艷梅,趙剛,等.酶催化脫保護(hù)方法及在生物有機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用[J].有機(jī)化學(xué),2001,21(4):273-277.

[2] 唐艷春,田桂玲,葉蘊(yùn)華.環(huán)肽合成方法的研究進(jìn)展[J].高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào),2000,21(7):1056-1063.

[3] 于海燕,閆光緒,郭紹輝.油田含油污泥處理技術(shù)[J].化工進(jìn)展,2007,26(7):1007-1011.

[4] 李柏春,李曉紅,鐘宏偉,等.催化精餾合成醋酸甲酯的研究[J].現(xiàn)代化工,2010,30(4):37-40.

[5] 田晶,顧正桂,詹其偉.醋酸甲酯-甲醇-水的分離方法比較及展望[J].化學(xué)世界,2011,52(4):248-250.