甲磺酸和对甲苯磺酸在丙烯酸丁酯酯化反应中的催化效果
2021-01-29赵永锋中海油惠州石化有限公司广东惠州516082
化工管理 2021年3期
关键词:催化剂
赵永锋(中海油惠州石化有限公司,广东 惠州 516082)
0 引言
丙烯酸丁酯产品广泛用于涂料、压敏胶、腈纶纤维改性、塑料改性、纤维及织物加工以及丙烯酸类橡胶等许多方面[1]。丙烯酸丁酯是由丙烯酸和正丁醇在一定温度、压力下,在催化剂的作用下,反应生成的。
在实际生产中,使用对甲苯磺酸(PTSA)作为催化剂时,在丙烯酸转化率处于98.4%~98.8%之间时,丙烯酸丁酯的收率低于98%,选择性较差,丙烯酸单耗较高。我们通过用甲磺酸(MSA)替代对甲苯磺酸作为丙烯酸丁酯装置的催化剂,对比研究了两者在丙烯酸丁酯酯化反应的催化效果。
1 丙烯酸丁酯工艺简介
丙烯酸和正丁醇在催化剂的作用下发生酯化反应,生成丙烯酸丁酯和水,反应方程式如下:

反应产物进入萃取洗涤系统,在萃取塔,利用催化剂易溶于水的物性,用水将催化剂从主物流中萃取出来,返回反应器循环使用,同时另外一部分进入重组份分解器做催化剂,顶部物料进入洗涤塔;在洗涤塔,采用加NaOH中和、加水洗涤的办法,将剩余的丙烯酸及未萃取出的催化剂从主物料中分离出来;顶部物料进入醇拔头塔,利用精馏的原理,将主物流中的丁醇从塔顶蒸出,主物流从塔底排出,然后进入精制塔,利用精馏的原理,将主物流从塔顶蒸出,进入日产罐,塔底为重组分。
2 对甲苯磺酸和甲磺酸在丙烯酸丁酯酯化反应中的催化机理
对甲苯磺酸和甲磺酸结构简图如图1。

图1 甲苯磺酸和甲磺酸结构简图
酯化反应……
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