乙酰乙酸甲酯的制备工艺优化

乙酰乙酸甲酯的用途广泛，具有农药、医药、染料、高分子稳定剂、溶剂、有机合成等多方面用途，是多种杀菌剂、杀虫剂、除草剂、杀鼠剂等物质的中间体，也可用作纤维素醚酯混合溶剂的成分，工业需求量大。

传统的乙酰乙酸甲酯由双乙烯酮和甲醇经浓硫酸催化反应获得，生产方法为间歇法生产，酯化工段间歇式投放反应物料，反应结束后，要经过冷却，产品流出再进行精馏提纯。此方法的缺点有：设备投资大，催化剂去除不彻底，原料转化率低，精馏收率低，产品含量低等。

为了解决这些问题，近年来，研究人员通过以下几个方面对乙酰乙酸甲酯的制备工艺进行了改进。

催化剂

胺型离子液体催化剂

专利 CN103450017B 公开了一种使用胺型离子液体催化剂代替浓硫酸催化剂的方法。步骤如下：

(1) 将甲醇与胺型离子液体催化剂充分溶解后加入到酯化反应釜,升温，滴加双乙烯酮；

(2) 滴加完毕，保温,冷却，生成乙酰乙酸甲酯粗品；

(3) 所得粗品经精馏，得到乙酰乙酸甲酯成品。

所述胺型离子液体催化剂选自硝酸正丁胺、醋酸正丁胺、硝酸乙胺、醋酸乙胺、硝酸丙胺、醋酸丙胺中的一种或一种以上。

该催化剂稳定性好、显中性，在该催化剂作用下，在乙酰乙酸甲酯的制备中催化剂无须去除，使产品的稳定性增加，提高了产品的精馏收率。

固体催化剂

专利 CN113045417B 公开了一种使用固体催化剂生产乙酰乙酸酯的工艺，步骤为：在酯化反应器中装置固体催化剂，通入无水醇到酯化反应器中，将固体催化剂进行浸润和脱水处理；控制双乙烯酮和无水醇的摩尔比，将双乙烯酮与无水醇通入装载固体催化剂的酯化反应器中进行酯化反应，得到初级粗酯产品；初级粗酯产品流经蒸馏单元得到次级粗酯产品和醇，分离出的醇返回储槽重新利用，次级粗酯产品经过精馏分离单元得到高纯乙酰乙酸酯成品。

其中的固体催化剂选自分子筛、氧化铝、杂多酸、离子交换树脂的一种或两种。催化剂表面提供Lewis酸性位和酸(H+)性位，能催化酯化反应。

该工艺采用液固相反应，固体催化剂留在酯化反应器中无需分离，可连续使用。该绿色催化工艺降低了分离能耗和成本，双乙烯酮转化率接近100％，产品收率高，反应条件温和，工艺操作简单、易控制，安全环保，无三废排放。

连续反应

传统的乙酰乙酸甲酯生产方法为间歇法生产，酯化工段间歇式投放反应物料，反应结束后，要经过冷却，产品流出再进行下一工序。由于方法结构原因，存在着操作稳定性差、装置生产能力低、转化率低等问题，很难满足市场的需求。

专利 CN104292105A 公开了一种连续化生产乙酰乙酸甲酯的方法，在原有的生产基础上通过增加方法流程，将原有的单釜改为6个反应釜串联连续滴加反应，调节各个反应釜的温度，利用各个反应釜间的溢流来控制反应进度，达到连续生产的目的，从而提高乙酰乙酸甲酯产率，强化了生产能力。