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详解醋酸乙烯的生产方法

  醋酸乙烯是世界上产量较大的有机化工原料之一,广泛用于生产聚醋酸乙烯(PVAc)、聚乙烯醇、涂料、浆料、粘合剂、维纶、薄膜、乙烯基共聚树脂、缩醛树脂等一系列化工和化纤产品,广泛用于各行各业。

  醋酸乙烯生产方法

  曾有三种生产方法。最早工业化的是乙炔与醋酸加成法,其次是由乙醛与醋酐的两步合成法,工业上最重要的是乙烯合成法。1985年世界醋酸乙烯酯产量2.85Mt以上,其中绝大多数采用乙烯合成法生产。

  乙炔与醋酸加成法

  此法最早是由美国杜邦公司于1920年实现工业化。反应在气相中以载于活性炭上的醋酸锌作催化剂,在170~250℃下进行。乙炔与醋酸蒸气的摩尔比为2.5~4。采用固定床或沸腾床反应器。反应中生成的副产物有乙醛、丁烯醛、丙酮、苯等。乙炔转化率60%~70%,醋酸乙烯酯选择性以乙炔计为93%,以醋酸计为99%。此法产物选择性高,反应易于控制。

  醋酸与乙炔加成制法(条件:醋酸锌做催化剂,170-250℃)

  C2H2+CH3COOH-->CH3COOCH=CH2

  乙醛与醋酐两步合成法

  1970年以前美国塞拉尼斯公司曾采用此法生产醋酸乙烯酯,现因流程长,已被淘汰。第一步是乙醛与醋酸酐反应生成二醋酸亚乙酯,然后用酸催化剂,在120℃下使二醋酸亚乙酯分解生成醋酸乙烯。

  乙烯合成法

  日本可乐丽公司和美国工业化学品公司分别在1968和1970年建立了乙烯法生产醋酸乙烯酯的装置。

  工业上实现这一反应过程有两种方法:

  ①液相法 乙烯和氧的混合气在100~130℃、3~4MPa条件下,通入溶有氯化钯-氯化铜催化剂(见络合催化剂)的醋酸中,并以碱金属盐如醋酸钠、醋酸钾等作助催化剂,单程转化率仅5%左右。生成的醋酸乙烯酯与水容易反应生成乙醛,须迅速从催化剂溶液中分出。此法特点是副产的乙醛再氧化为醋酸,可满足本过程的需要。但因催化剂溶液腐蚀性强,设备需用耐腐蚀材料,现已逐渐为气相法取代。

  ②气相法 使乙烯、氧和醋酸蒸气通过催化剂床层,常用的催化剂为载于二氧化硅上的钯,并以醋酸钾作助催化剂,反应温度165~180℃,压力0.6~0.8MPa。考虑到物料的爆炸极限、热效应及选择性,必须限制反应物料的转化率乙烯单程转化率控制在10%左右,醋酸单程转化率约为20%,醋酸乙烯酯的选择性以乙烯计为94%,以醋酸计可达98%~99%。主要副反应是乙烯的完全氧化。此外,尚有少量乙醛醋酸乙酯和聚合物等生成。与液相法相比,此法副产乙醛量较少,且设备腐蚀不严重。

  乙烯与醋酸和氧气直接氧化(条件:氯化钯、氯化铜做催化剂,加热加压)

  2C2H4+2CH3COOH+O2-->2CH3COOCH=CH2+2H2O

  以上就是小编给您介绍的有关醋酸乙烯的生产方法的一些知识,希望对您有所帮助。

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时间:2020-09-09 编辑:admin 来源:未知 点击:

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