烯烃法合成醋酸仲丁酯

醋酸仲丁酯，又名乙酸仲丁酯，是一种无色、有果实香味的易燃液体。醋酸仲丁酯有许多用途，可用作香料、医药、溶剂、金属清洗剂、反应介质及萃取剂。最近几年，由于全球范围内对环境保护的要求日趋严格，人们趋向于减少甲苯、二甲苯、酮类等溶剂的用量，其发展方向是开发和利用树酯涂料和用醋酸酯类等含氧溶剂取代挥发性涂料配方中的芳烃和酮类，而醋酸仲丁酯恰恰满足这一趋势。目前，生产醋酸仲丁酯的方法主要有两种即：醇酯化法和烯烃一醋酸加成法。

丁烯-醋酸加成合成醋酸仲丁酯的工艺，是C4烯烃异构体脱除异丁烯后的剩余烯烃与冰醋酸在酸性催化剂作用下加成反应直接合成醋酸仲丁酯，经精馏实现酸酯分离后得到高纯度的醋酸仲丁酯产品的技术。C4轻烃馏分中含有大量的异丁烯，可用于生产甲基叔丁基醚(MTBE)和聚异丁烯(PIB)等石油化工产品。精馏后C4组分含有大量的1-丁烯，为醋酸仲丁酯生产提供了理想的原料。反应过程所用的催化剂大致分为两类，即固体酸催化剂和液体酸催化剂，前者包括阳离子交换树脂、固体磷钼酸等；后者包括硫酸、对甲苯磺酸等。本案例中涉及到的工艺过程可分为反应单元和精馏单元。

技术方案

原料：来自MTBE装置精馏后的C4馏分（丁烯的总含量超过55％以上），醋酸，氢气。

催化剂：酸性催化剂。

技术方案：反应单元包括加氢反应去除丁二烯，蒸馏去除过量氢气，及丁烯与醋酸加成生成醋酸仲丁酯；精馏单元包括脱除C4馏分，共沸精馏，醋酸精制，脱除轻馏分及脱除重馏分。

主体设备：精馏塔，固定床反应器，储罐，换热器及相配套的管路、仪表若干套。

工艺特点

1.采用反应精馏的工艺，将反应器和精馏塔合成一个设备，减少投资，节约成本；

2.该工艺采用C4多点进料、反应外循环取热、醋酸循环使用等简单的方法，有效地优化反应条件、降低能耗物耗； 

3.醋酸仲丁酯的产率较高，生产能力较大，还可以将醋酸进行回收利用，进一步提高整个工艺的经济性，有比较好的工业应用前景；

4.烯烃-醋酸加成法与醇酯化法相比，在原料价格上每吨可降低约2300元，经济效益明显高于醇酯化法。