毕业论文课题相关文献综述

低浓度醋酸甲酯制醋酸精馏工段设备设计方法综述

1 研究背景及意义

乙酸甲酯作为一种工业化工原料，主要是在强酸作为催化剂的环境下由甲醇和乙酸脱水合成。其用途主要是作为乙酸纤维素和硝基纤维素的快干性溶剂；还可以用于制造油漆、涂料、人造革和香料；也可以用作油脂的萃取剂等^[1]。另外，在聚乙烯醇（PVA）和精对苯二甲酸（PTA）生产工艺中，产生大量的副产物醋酸甲酯，这些醋酸甲酯由于含有杂质而不能直接利用。目前，在PVA和PTA生产工艺中大都采用固定床将醋酸甲酯水解以获得醋酸和甲醇并循环利用^[2]。

2醋酸甲酯的形成及水解机理

2.1MA的形成

根据文献, MA的生成过程可以简化为醋酸的氧化脱梭过程, 反应式：

2C H₃COOH 1/2O₂→CH₃C00CH₃ H₂O CO_2;

根据Amoco工艺介绍, 在PX氧化过程中大约有2%~7%的醋酸氧化成甲醇和碳的氧化物, 其中甲醇和醋酸酯化成醋酸甲酯。由于MA生成是与主反应PX（对二甲苯）氧化同步进行的副反应,反应过程复杂, 大多数文献认为PX氧化过程中生成的高价钴锰催化剂及进一步氧化生成的过氧化基都对MA的生成起到作用^[3]。

2.2水解机理

酯的水解一般以酸为催化剂 ,水解反应生成醇和羧基。为了促使酯的水解反应更彻底，水解反应多在过量水的条件下进行。水解反应的催化剂通常是稀盐酸或稀硫酸，起催化作用的是 ，但反应后产物与催化剂分离困难，所以工业上采用固态的强酸性阳离子交换树脂作催化剂。一般采用的离子交换树脂为- 型 ，使用前先用稀硫酸水溶液进行活化 ，使其转化为一Ｈ型阳离子交换树脂^[1]。

酯水解反应见式：

其平衡常数为