一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法技术

本发明专利技术涉及一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法，属于化工技术领域。本发明专利技术在传统的酯化法生产乙酸乙酯工艺的基础上，将酯化塔塔顶蒸汽通过亲水二氧化硅气凝胶微球进行脱水，并且将精馏后的乙酸乙酯再次通过混合吸附剂进行脱水、脱醇，最终得到的纯化乙酸乙酯中水含量≦0.005％，乙醇含量≦0.005％。乙醇含量≦0.005％。

【技术实现步骤摘要】
一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法


[0001]本专利技术属于化工
，涉及一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法。

技术介绍

[0002]乙酸乙酯是一种重要的化工原料，纯净的乙酸乙酯为无色澄清的液体。在药物制剂中，乙酸乙酯主要是作为溶剂使用，也可用作香料、调料。作为溶剂，它用于外用溶液剂和凝胶剂中，并且可用于片剂的可食性印字墨水。目前乙酸乙酯的生产方法主要有醋酸酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法和乙酸、乙烯加成法。在化工生产中常采用连续酯化法生产乙酸乙酯，即将原料乙酸与乙醇在强酸均相催化剂中于一定温度、压力下发生酯化反应，并将反应产物通过一系列精馏塔进行分离制得乙酸乙酯产品。在提纯乙酸乙酯过程中，由于产物水和乙醇能与乙酸乙酯形成二元和三元共沸物，常温下也部分互溶，给乙酸乙酯的提纯带来了很大困难。目前工业上主要利用乙酸乙酯
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乙醇
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水的恒沸组成与常温下互溶度的差别，进行循环精馏
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冷凝
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回流脱水提纯乙酸乙酯，但该方法耗能大，且乙酸乙酯产品中水含量仍然较高。
[0003]专利CN112299999A公开了一种高纯乙酸乙酯的精制方法，将粗乙酸乙酯先投入混合吸附剂吸附过滤，得到初步除杂后的乙酸乙酯，然后取初步除杂后的乙酸乙酯加入到高效精馏塔中进行常压精馏回流，得到常压精馏后的乙酸乙酯，再取常压精馏后的乙酸乙酯进行二次吸附过滤，得到高纯乙酸乙酯，但该专利技术经过纯化后的乙酸乙酯中杂质含量依然不低。
[0004]专利CN105712873A公开了一种酯化法合成乙酸乙酯的控制方法，首先控制混合器内乙酸与乙醇的摩尔比为1:1，将搅拌均匀的混合物料输送至酯化塔，在酯化塔的底部且仅在酯化塔的底部设置硫酸，然后经酯化再沸器加热酯化反应，生成气态乙酸乙酯和水，最后气态乙酸乙酯和水经酯化冷凝器、酯化冷却器进入酯化分相器，得到乙酸乙酯。该专利技术主要是通过控制酯化法合成乙酸乙酯工艺中具体参数以达到乙酸乙酯纯化的目的。
[0005]专利CN105439855A公开了一种用于乙酸乙酯酯化合成的精制方法，将乙酸与乙醇在酯化釜内进行反应，反应蒸汽进入酯化塔内进行分离，塔顶蒸汽送入渗透汽化分离器中分离，得到脱水粗酯和渗透液，脱水粗酯一部分回流至酯化塔的顶部，另一部分进入脱醇塔进行脱醇分离，塔底采出乙酸乙酯粗品，乙酸乙酯粗品再进入精制塔进行分离，脱除重组分，塔顶得到乙酸乙酯成品。该专利技术主要通过由分子筛膜、无定型二氧化硅膜或者PVA膜构成的渗透汽化分离器对粗乙酸乙酯进行脱水，虽然提到了无定型二氧化硅膜，但是没有具体指定何种形态结构，且脱水粗酯的含水量仍然较高。
[0006]专利公开号CN112500292A公开了一种纯化乙酸乙酯的方法，首先将待处理的粗乙酸乙酯通过耐酸性渗透膜脱水，然后再通过精馏技术去除其它杂质。所述耐酸性渗透膜包括沸石分子筛膜、二氧化硅膜或高分子膜，本专利技术还公开了T/NaY沸石分子筛复合膜及其制备方法。并没有提到关于亲水二氧化硅气凝胶微球作为脱水材料的相关技术。
[0007]专利公开号CN107986964A公开了一种利用膜分离脱水的乙酸乙酯合成方法，乙醇
和乙酸再沸后进入酯化釜在催化剂存在的条件下进行酯化反应，反应产物进入酯化塔分离，气相组分自塔顶馏出冷凝后经分层罐分层分离出粗乙酸乙酯，乙酸乙酯经蒸发汽化后进入原料渗透汽化透水膜组件脱水后分成两部分，一部分回流酯化塔作为带水剂，另一部分进入精制塔进行精制，获得纯化的乙酸乙酯。所述渗透汽化透水膜组件采用的材料为陶瓷膜，由硅酸盐、SiO2、Al2O3、Na2O中的一种或两种以上组合制备而成。也没有提到关于亲水二氧化硅气凝胶微球作为脱水材料的相关技术。
[0008]专利公开号CN102070444A公开了一种乙酸乙酯脱水除杂方法，在所述的乙酸乙酯中加入不溶于乙酸乙酯又能吸附其中水分、醇类、醛类及其小分子杂质的除杂剂，除杂剂可以是3A、4A、5A、10X、13X等球状低钠型分子筛、活性氧化铝、活性炭、硅胶、氧化钙、氯化钙等其中的一种或几种。该专利也没有提到关于亲水二氧化硅气凝胶微球作为脱水材料的相关技术。
[0009]专利公开号CN105037156A公开了一种超净高纯乙酸乙酯的生产方法，将工业级的乙酸乙酯依次通过吸附剂预处理、膜过滤得到乙酸乙酯半成品，半成品再依次通过分子筛脱水、离子交换树脂、循环过滤的步骤提纯获得超净高纯的乙酸乙酯。所述吸附剂为硅藻土和细孔硅胶混合物，所述膜为多孔硅胶膜或聚酰亚胺膜，所述离子交换树脂为凝胶弱碱丙烯酸系树脂。
[0010]专利CN100357250C公开了一种乙酸乙酯脱水提纯方法，该专利技术也是通过控制酯化法生产乙酸乙酯工艺中反应温度、回流比等技术参数以达到提高乙酸乙酯纯度的目的。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的在于提供一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法，本专利技术在传统的酯化法生产乙酸乙酯工艺的基础上，将酯化塔塔顶蒸汽通过亲水二氧化硅气凝胶微球进行脱水，并且将精馏后的乙酸乙酯再次通过混合吸附剂进行脱水、脱醇，最终得到的纯化乙酸乙酯中水含量≦0.005％，乙醇含量≦0.005％。
[0012]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0013]一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法，包括以下步骤：
[0014](1)乙酸、乙醇在酯化釜内酯化反应，反应蒸汽进入酯化塔进行分离，塔顶蒸汽通过吸附剂A脱水，得到脱水粗酯；
[0015](2)脱水粗酯送入精馏塔进行精馏、分离，得到精馏后的乙酸乙酯；
[0016](3)精馏后的乙酸乙酯投入混合吸附剂B中进一步脱水、脱醇，得到纯化乙酸乙酯。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述吸附剂A为一种亲水二氧化硅气凝胶微球。
[0018]作为本专利技术的一种更优选技术方案，所述亲水二氧化硅气凝胶微球的孔隙率为90～95％，粒径分布在10～15um。
[0019]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述亲水二氧化硅气凝胶微球的制备方法包括以下步骤：
[0020]1)合成硅氧烷预聚体：将四乙氧基硅烷、半乳糖加丙酮搅拌至透明，加入稀盐酸溶液，反应完全后，除去溶剂，得到硅氧烷预聚体；
[0021]2)自组装：将步骤1)的硅氧烷预聚体加入水中进行自组装，得到白色乳状液；
[0022]3)水洗：向步骤2)的乳状液中加入碱调节pH至9.5～10.5，搅拌，静置得到白色沉
淀，过滤除去水，并用水洗涤直到水中pH为6～7；
[0023]4)干燥：将步骤3)的白色沉淀于40～50℃真空干燥，即得亲水二氧化硅气凝胶微球。
[0024]作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤1)所述稀盐酸溶液中氢离子的浓度为2～6mol/L。
[0025]作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤1)所述稀盐酸溶液与四乙氧基硅烷的重量比为0.005～0.008:1。
[0026]作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤1)中所述四乙氧基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)乙酸、乙醇在酯化釜内酯化反应，反应蒸汽进入酯化塔进行分离，塔顶蒸汽通过吸附剂A脱水，得到脱水粗酯；(2)脱水粗酯送入精馏塔进行精馏、分离，得到精馏后的乙酸乙酯；(3)精馏后的乙酸乙酯投入混合吸附剂B中进一步脱水、脱醇，得到纯化乙酸乙酯；所述吸附剂A为一种亲水二氧化硅气凝胶微球。2.根据权利要求1所述的一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法，其特征在于，所述亲水二氧化硅气凝胶微球的孔隙率为90～95％，粒径分布在10～15um。3.根据权利要求2所述的一种乙酸乙酯生产过程中降低粗酯水分的方法，其特征在于，所述亲水二氧化硅气凝胶微球的制备方法包括以下步骤：1)合成硅氧烷预聚体：将四乙氧基硅烷、半乳糖加丙酮搅拌至透明，加入稀盐酸溶液，反应完全后，除去溶剂，得到硅氧烷预聚体；2)自组装：将步骤1)的硅氧烷预聚体加入水中进行自组装，得到白色乳状液；3)水洗：向步骤2)的乳状液中加入碱调节pH至9.5～10.5，搅拌，静置得到白色沉淀，过滤除去水，并用水洗涤直到水中pH为6～7；4)干燥：将步骤3)的白色沉淀于40～50℃真空干燥，即得亲水二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯佩洪，景志刚，胡兆雄，江在成，佟刚，赵楚榜，
申请(专利权)人：珠海谦信新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：