文档介绍：第卷第期甘肃科技以Ⅳ.
年月.
丙烯酸丁酯最佳反应条件的选择
杨召启,李石磊,方晓明
中国石油兰州石化公司丙烯酸厂,甘肃兰州
摘要:以丙烯酸、正丁醇为原料,对甲苯磺酸为催化剂合成丙烯酸丁酯,通过生产实践探讨各工艺参数对酯化反应
的影响,得出了最佳工艺条件:丙烯酸/正丁醇: .,反应温度为.,第一酯化反应器压力为
、第二酯化反应器压力为,催化剂加入量为/,结果表明,丙烯酸转化率可达到.% 以上,副产物
含量小于%。
关键词:丙烯酸;正丁醇;丙烯酸丁酯;对甲苯磺酸;酯化反应;工艺条件
中图分类号:.
丙烯酸丁酯应用广泛,其共聚物在合成纤维、合作用下发生酯化反应,生成丙烯酸丁酯,合成丙烯酸
成橡胶、合成树脂以及涂料、鞣革、纺织、造纸及粘合丁酯的反应方程式为:
剂等工业上有着广泛用途⋯。在工业上多采用丙
烯酸与丁醇在浓硫酸催化下酯化合成,副反应
多、产品颜色深、后处理工艺复杂、设备腐蚀严重、废在反应器中,除生成丙烯酸丁酯外,还发生多种
水排放量大。副反应,其中最主要的副反应为:
中国石油兰州石化公司丙烯酸及酯装置以丙烯
酸和丁醇为原料,对甲苯磺酸做催化剂,采用连续酯
化法生产丙烯酸丁酯。由于此装置为新建装置,装. 工艺流程
置自年月化工投料以来,在设计工艺条件
装置反应工序见图主要由第一酯化反应
下,反应器出口副产物较高,影响经济效益及装置的
器、第二酯化反应器和脱水塔组成,其中第一酯化反
稳定运行。通过对装置长期以来的各种运行参数进
应器和第二酯化反应器分别由挡板分成串联的、
行收集和研究,得出了本装置中丙烯酸丁酯的最佳
两个区域,脱水塔为筛板塔,反应器使用.
反应条件,提高了丙烯酸转化率,降低了副产物含
蒸汽加热。工艺流程为:丙烯酸经计量后进人
量,实现了效益最大化。
第一酯化反应器区,丁醇经计量后由脱水塔第
装置工艺特点块塔板进入第一酯化反应器区;丙烯酸和丁醇的
混合液依次流过两台串联着的反应器进行反应,生
. 反应原理
成丙烯酸丁酯。.
丙烯酸和丁醇在催化剂对甲苯磺酸的
图丙烯酸丁酯装置反应工序流程
甘肃科技第卷
. 分析测试火焰离子热导检测,面积归一化法定量。
采用型气相色谱,如图所示,安捷伦氢
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图气象色谱
结果与讨论
以下为中国石油集团工程设计有限责任公司东
北分公司给出的丁酯反应工艺条件: %/捌妊∞
\醉鬈铤霞区
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%负荷丙烯酸进料/时,第一酯
∞∞∞∞∞∞∞
化反应器压力为.、第二酯化反应器压力为

反应器各区温度为,通过调整新鲜丁反应器各区温度/℃
醇加入量控制醇酸进料配比为:丙烯酸/丁
图反应温度对副产物的影响
醇:.,催化剂加入量为/;在此工艺条
件下,丙烯酸转化率为.% ,含量.% ,丙
烯酸及丁醇消耗较高。
. 工艺条件优化所选数据均为同一时间段内
各工艺条件下的平均值
.. 反应器压力
丙烯酸与丁醇的反应属于可逆反应,及时去除
反应器各区温度/℃
反应过程中产生的水,有利于反应向正方向移