三醋酸甘油酯

三醋酸甘油酯是许多精细化工产品的中间体，可作为溶剂、增塑剂、土壤硬化剂、杀菌剂、定香剂、润湿剂、食品添加剂、清洗消毒剂、印染助剂和胶黏剂的添加剂以及醋酸纤维素的抗静电剂等进行使用。国内主要主要是用它作为香烟过滤嘴的胶黏增塑剂，市场需求量逐年增大，应用前景广阔。

1.理化性质

由丙三醇（甘油）与乙醇（醋酸）或乙酸酐（醋酸酐）在酸性催化剂作用下经酯化反应制得的无色、无嗅的油状粘稠液体。在卷烟生产中，主要用于醋酸纤维滤棒的增塑固化。

关于三醋酸甘油酯的熔点或凝固点，目前尚无十分有力的验证数据。在北方，冬天-15℃就曾发现过三醋酸甘油酯凝固的现象，但在实验室中，无论是玻璃瓶、塑料瓶、金属包装，在冰箱（-19℃）和冰库（-35℃）的低温下，均未发现有凝固现象。

25℃时，在水中的溶解度70g/L。能溶解于醇、醚、苯、氯仿、低级脂肪酸酯和蓖麻油；但不溶于正己烷、正庚烷等直链烷烃，也不溶于亚麻仁油。

在高分子材料里，三醋酸甘油酯能溶解醋酸纤维素、丙烯酸树脂，聚乙酸乙烯酯等，对天然松香也有一定的溶解，但不与聚氯乙烯、聚苯乙烯、氯化橡胶相溶。

三醋酸甘油酯与水能发生皂化反应（即酯化反应的可逆反应），在酸、碱、高温或其他杂质存在的情况下，反应速度大大加快，生成二醋酸甘油酯和醋酸，使产品品质变差直至不能使用。

2.生产工艺

三醋酸甘油酯是以丙三醇（甘油）和乙酸（醋酸）在酸性催化剂作用下，加热并使用脱水剂带走生成的水，得到半成品；再经乙酸酐（醋酸酐）深度酯化得到粗成品，并经脱酸、脱色、精制而成。

2.1化学反应

该反应是可逆反应，为了使丙三醇能充分酯化，采用醋酸过量、同时使用脱水剂把反应生成的水不断分离出去的办法，可以得到丙三醇酯化转化为94%~98%的半成品。由于丙三醇分子中间的-OH为仲羟基，反应活性较差，且受位阻作用的影响较大，剩余的二醋酸甘油酯完全生成三醋酸甘油酯较为困难，故采用醋酸酐强制酰化的方法，

2.2 三醋酸甘油酯生产流程

2.3生产工艺简述

1）投料：醋酸与甘油的质量比为3.2:1左右，酸比过高则反应体系温度较低从而导致反应速度偏慢，酸比过低则反应速度较快而副产品反应增加且使产品色泽变深。催化剂和脱水剂因品种不同，其投料比也有区别。投料完毕开始加热。

2）酯化：在酯化塔顶依靠带水剂反应生成的水形成共沸物，经冷凝器冷凝后，分层，上层的带水剂仍回流入塔顶，下部的水层不断移走。当生成水的速度较慢时，酯化结束。

3）预脱酸：控制温度，将过量的醋酸大部分蒸出，必要时拉真空进行。

4）酰化：加入上批高脱酸拉出的前馏分和精制釜拉出的低沸物，在100~120℃时加入醋酸酐进行酰化，同时加热。

5）高脱酸：酰化结束后，加入碱中和（H3PO4作催化剂时不需中和）。加温开真空脱酸。开始阶段少量脱出的酸的浓度很高，可直接用于酯化工段投料，以后脱出的前馏分在下批酰化工段开始前投料。在溜出液酸度小于1%时，即作为粗成品收集。

以上各工段操作，可以在同一反应釜中完成，也可以分段在不同的反应釜中完成。

6）精制：主要是通过拉真空是粗品中残余的醋酸和易挥发的杂质进一步清除，使之酸值和水分达到规定的指标，并达到脱去异味的目的。在精制过程中，国外也有报道先水洗再拉真空精制的。一些生产厂家为了进一步改善产品色泽和脱除其中某些有害杂质，在精制时也可以加入少量活性炭。

最后经过滤得到成品。

国外也有连续生产工艺的报道，其优点是原料消耗低、设备利用率高；缺点是醋酸酐消耗值高，对于自身无醋酸酐加工能力的企业来说成本会偏高。国内也有企业试验办连续法，即在反应前阶段采用连续投料，连续出料的办法分去大部分水，然后再用间歇法继续深入酯化。半连续法的目的是为了提高产量和降低能耗。