一种精馏制备乙酸异丁酯的方法

乙酸异丁酯是一种优良的有机溶剂，主要用于制药、制革、香料、涂料和树脂工业中。它与乙酸正丁酯的性能相似、具有较强的溶解能力，良好的溶剂配伍性、适宜的蒸发速度等特点，因此，可替代目前市场上货紧价高的乙酸正丁酯。

发明内容

本发明提出一种以乙酸甲酯与异丁醇为原料，酯交换法合成乙酸异丁酯的反应精馏工艺。

一种精馏制备乙酸异丁酯的方法，是以乙酸甲酯与异丁醇为原料，酯交换法合成乙酸异丁酯，其特征在于：采用反应精馏塔和乙酸甲酯回收塔在常压下制备乙酸异丁酯和回收原料乙酸甲酯，高沸点的反应物异丁醇从反应精馏塔中部的反应段上部进料，低沸点的乙酸甲酯和甲醇的混合物从反应段下部进料，保证了反应段下部的液相中乙酸甲酯维持在较高浓度，反应段上部的液相中异丁醇的浓度较高，从而使整个反应段塔板上两种反应物都维持在相对较高的浓度，且同时产物甲醇与乙酸甲酯形成最低共沸物从塔顶脱除，更高沸点的产物乙酸异丁酯通过提馏段从塔釜脱除，能使反应平衡能更快的向右移动，向有利于生成产物的方向进行。

由于异丁醇与乙酸甲酯进行酯交换反应生成乙酸异丁酯和甲醇的反应为可逆反应，为打破反应平衡，使反应向有利于生成产物的方向进行，就必须把产物移出；故本发明的特征在于，所述的酯交换法合成乙酸异丁酯的反应精馏工艺包括反应精馏塔和乙酸甲酯回收塔，其中反应精馏塔由精馏段，反应段及提馏段组成，乙酸甲酯回收塔由精馏段和提馏段组成；原料异丁醇和乙酸甲酯及从乙酸甲酯回收塔塔顶得到的乙酸甲酯和甲醇的共沸物分别从反应精馏塔的反应段的上部及下部进料，在反应段进行酯交换反应，同时生成的甲醇与部分乙酸甲酯一起从反应段分离出来，经精馏段从塔顶采出，反应段生成的重组分为乙酸异丁酯经提馏段进一步分离后，从塔釜采出。

从反应精馏塔塔顶采出的乙酸甲酯及甲醇混合物进入乙酸甲酯回收塔，在乙酸甲酯回收塔内，乙酸甲酯和甲醇形成的共沸物从塔顶蒸出，与原料乙酸甲酯混合，进入反应精馏塔，乙酸甲酯回收塔塔釜得到纯甲醇。

高沸点的反应物异丁醇从反应段上部进料，低沸点的乙酸甲酯和甲醇的混合物从反应段下部进料，这样保证了反应段下部的液相中乙酸甲酯维持在较高浓度，反应段上部的液相中异丁醇的浓度较高，从而使整个反应段塔板上两种反应物都维持在相对较高的浓度，且同时产物甲醇与乙酸甲酯形成最低共沸物从塔顶脱除，更高沸点的产物乙酸异丁酯通过提馏段从塔釜脱除，这样能使反应平衡能更快的向右移动。

原料异丁醇从反应精馏塔反应段上部进入塔内，原料乙酸甲酯与从乙酸甲酯回收塔塔顶得到的乙酸甲酯和甲醇的共沸物从反应精馏塔反应段下部进入塔内，为保持乙酸异丁酯有较高的转化率和选择性，进料中的乙酸甲酯和异丁醇的总摩尔比为1：1－3：1；在反应精馏塔内，过量的乙酸甲酯与甲醇的混合蒸汽从精馏塔顶蒸出，经塔顶冷凝器冷凝冷却后，一部分回流回反应精馏塔，另一部分进入乙酸甲酯回收塔。反应精馏塔塔釜得到摩尔分数大于99.5%的乙酸异丁酯；收率达99%以上。