醋酸乙酯车间工艺设计1前言醋酸乙酯又名乙酸乙酯，醋酸醚，英文名称athylacetate或aceticethervinegarnaphtha。醋酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体，几乎与所有的有机溶剂混溶。醋酸乙酯的重要用途是工业溶剂，它是许多树脂的高效溶剂，广泛应用于油墨、人造革、胶粘剂的生产中，也是清漆的组份。它还用于乙基纤维素、人造革、油毡、着色纸、人造珍珠的粘合剂、医用药品、有机酸的提取剂以及菠萝、香蕉、草莓等水果香料和威士忌、奶油等香料。此外，还用于木材纸浆加工等产业部门。对于用很多天然有机物的加工，例如樟脑、脂肪、抗生素、某些树脂等，常使用醋酸乙酯和乙醚配制成共萃取剂，它还可用作纺织工业和金属清洗剂。⑴直接酯化法。这是开发较早、工艺成熟、国内工业生产醋酸乙酯的主要工艺路线。以醋酸和乙醇为原料，硫酸为催化剂直接酯化得醋酸乙酯，再经脱水、分馏精制得成品，但此酯化工艺存在硫酸腐蚀性强、副反应多等缺点。CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O⑵乙醛缩合法2CH3CHO→CH3COOC2H5⑶乙烯与醋酸直接酯化生产醋酸乙酯CH3COOH+C2H4→CH3COOC2H5⑷国内生产厂家：上海试剂一厂，苏州溶剂厂，北京化工三厂，天津有机化工一厂，吉化公司，徐州溶剂厂，杭州长征化工厂，贵州有机化工溶剂分厂，沈阳市溶剂厂，大连酿酒厂，沈阳石油化工二厂，哈尔滨化工四厂﹑六厂﹑七厂等。1.3.1国内状况[9,11]为了改进硫酸法的缺点，国内陆续开展了新型催化剂的研究，如酸性阳离子交换树脂﹑全氟磺酸树脂﹑HZSM-5等各种分子筛﹑铌酸﹑ZrO2-SO42－等各种超强酸，但均未用于工业生产。国内还开展了乙醇一步法制取醋酸乙酯的新工艺研究，其中有清华大学开发的乙醇脱氢歧化酯化法，化学工业部西南化工研究院开发的乙醇脱氢法和中国科学院长春应用化学研究所的乙醇氧化酯化法。中国科学研究院长春应用化学研究所对乙醇氧化酯化反应催化剂进行了研究，认为采用Sb2O4-MoO3复合催化剂可提高活性和选择性。化学工业部西南化工研究院等联合开发的乙醇脱氢一步合成醋酸乙酯的新工艺，已通过单管试验连续运行1000∈保〉昧寺獾慕峁Ｏ终诮泄ひ悼⒐ぷ鳌?近来关于磷改性HZSM-5沸石分子筛上乙酸和乙醇酯化反应的研究表明，用HZSM-5及磷改性HZSM-5作为乙酸和乙醇酯化反应的催化剂，乙醇转化率变化不大，但酯化反应选择性明显提高。使用H3PMo12O40?19H2O代替乙醇-乙酸酯化反应中的硫酸催化剂，可获得的产率为91.48%,但是关于催化剂的剂量、反应时间和乙醇／乙酸的质量比对产品产量的研究还在进行之中。1.3.2国外动态由于使用硫酸作为酯化反应的催化剂存在硫酸腐蚀性强、副反应多等缺点，近年各国均在致力于固体酸酯化催化剂的研究和开发，但这些催化剂由于价格较贵、活性下降快等原因，至今工业应用不多。据报道，美DavyVekee公司和UCC公司联合开发的乙醇脱氢制醋酸乙酯新工艺已工业化。[9]据报道，国外开发了一种使用Pd/silicoturgstic双效催化剂使用乙烯和氧气一步生成醋酸乙酯的新工艺。低于180℃和在25％的乙烯转化率的条件下，醋酸乙酯的选择性为46％。催化剂中的Pd为氧化中心silicoturgstic酸提供酸性中心。[14]随着科技的不断进步，更多的醋酸乙酯的生产方法不断被开发，我国应不断吸收借鉴国外的先进技术，从根本上改变我国醋酸乙酯的生产状况。2设计部分⑴设计项目：醋酸乙酯车间⑵产品名称：醋酸乙酯⑶产品规格:纯度99%⑷年生产能力：折算为100%醋酸乙酯1500吨/年为了使物料衡算简单化，在初步物料衡算中假定成品醋酸乙酯的纯度为100%，在生产过程中无物料损失，塔顶馏出液等均属双组分或三组分恒沸液，这在事实上是不可能的，故将在最终衡算中予以修正。塔II的物料衡算结果汇总于表1表1进出塔II的物料衡算表加入支出序号物料名称组成（%）数量（kg/h）序号物料名称组成（%）数量（kg/h）1来自塔I顶部馏出液9551塔顶馏出液293.8（1）CH3COOC2H520191（1）CH3COOC2H583243.9（2）H2O1095.5（2）H2O823.5（3）EtOH70668.5（3）EtOH926.42来自沉降器的下层661.22塔底残液1322.4（1）CH3COOC2H5852.9