丙烯酸甲酯的生产技术
丙烯酸甲酯制备工艺流程毕业论文
摘要：作为有机合成中间体，也是合成高分子聚合物的单体，用于橡胶、医药、皮革、造纸、粘合剂等。丙烯酸甲酯拥有很强的功用。
工艺描述:丙烯酸甲酯是由粗丙烯酸和甲醇在作为酸性酯化催化剂的硫酸存在下直接生产。反应热约为-25.1KJ/mol，即酯化反应只是轻微的放热反应，反应物开始反应时不会出现剧烈的反应。相反，会形成一个平衡的混合物，其中除了需要的产物，还存在相当数量的原料。为了加速这个典型的平衡反应，得到需要的产物，通过蒸馏不断地从反应系统中移去两个反应产物，水和丙烯酸甲酯，蒸馏塔塔顶物中含有没反应的甲醇被回收，没反应的丙烯酸甲酯留在酯化反应器中。酯化反应在均态液相下进行，既不需要有机溶剂，也不需要搅拌。通过蒸馏分离出高纯度丙烯酸甲酯。
将甲醇（来自甲醇回收塔C5200和罐区）、硫酸（来自罐区）、成品塔C5500底部馏分和（来自罐区）加化学处理剂联氨改性的粗丙烯酸送入酯化反应器R5010中。来自甲醇回收塔5200的新鲜及循环甲醇以气态进入R5010；然后，塔顶物（丙烯酸甲酯，水，轻组分）被送到抽提塔（C5100），在C5100，用工艺水洗去甲醇，被洗过的丙烯酸甲酯从底部去抽提塔分离器V5110，底部物流送醇回收塔C5200，在C5200中轻组分从顶部蒸出，回收的醇送回C5200。基本没有有机物的水冷却后用作抽提塔C5100的循环水，多余的通过废水罐送废水处理厂。分离器V5110中的粗酯被送往初馏塔（C5300），也作为酯化塔的回流。少量含有丙烯酸甲酯的初馏塔塔顶低沸物在冷凝器E5330中冷凝并收集在相分离器V5340中。有机相的大部分在塔上部温度控制下作为回流返回初馏塔C5300，一小部分有机相通过容器V5460送初馏物蒸馏塔C5400，以得到合格产品。为进一步精制，C5300塔底物送成品塔C5500，这个塔的塔顶物是最终产品，送到罐区的检验罐，5500塔底物送回酯化部分。
丙烯酸甲酯工艺说明
15000吨/年丙烯酸甲酯生产工艺
第一章生产原理及工艺特点
在该单元中丙烯酸与甲醇反应，生成丙烯酸甲酯，磺酸型离子交换树脂被用作催化剂。
1.1 酯化反应原理
丙烯酸与醇的酯化反应是一种生产有机酯的反应。其反应方程式如下：
CH
2=CHCOOH+CH
3
OH <==>CH
2
=CHCOOCH
3
+H
2
O
这是一个平衡反应，为使反应有向有利于产品生成的方向进行，采用一些方法，一种方法是用比反应量过量的酸或醇，另一种方法是从反应系统中移除产物。
1.2 丙烯酸与甲醇的酯化反应
（1）酯化反应器的主反应
酯化反应器的主反应的化学方程式如下：
H+(IER)*
CH
2=CHCOOH+CH
3
OH <==> CH
2
=CHCOOCH
3
+H
2
O
AA MEOH MA
*IER指离子交换树脂（2）酯化反应器的副反应
CH
2=CHCOOH十2CH
3
OH———> (CH
3
O)CH
2
CH
2
COOCH
3
+H
2
O
MPM：(3-甲氧基丙酸甲酯)
H+(IER)*
2CH
2=CHCOOH十CH
3
OH ———> CH2=CHCOOC
2
H
4
COOCH
3
+H
2
O
D-M(3-丙烯酰氧基丙酸甲酯／二聚丙烯酸甲酯)
H+(1ER)
CH
2=CHCOOH+CH
3
OH———>HOC
2
H
4
COOCH
3
HOPM(3-羟基丙酸甲酯) H+(1ER)
CH
2=CHCOOH+CH
3
OH ——>CH
3
OC
2
H
4
COOH
MPA(3-甲氧基丙酸) H+(1ER)
2CH
2=CHCOOH———>CH
2
=CHCOOC
2
H
4
COOH
D-AA(3·丙烯酰氧基丙酸／二聚丙烯酸) 其他副产物是由于原料中的杂质的反应而形成的。典型的丙烯酸中的杂质的反应如下：
丙烯酸甲酯的制备
丙烯酸甲酯的制备
丙烯酸甲酯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于塑料、涂料、纺织、医药等行业。它的制备方法有多种，下面将介绍其中两种常用的制备方法。
第一种方法是通过甲醇和丙烯酸的酯化反应制备丙烯酸甲酯。具体步骤如下：
1. 准备反应设备：将反应釜和冷凝器连接好，同时设置好温度控制和搅拌装置。
2. 加入催化剂：向反应釜中加入适量的酸催化剂，常用的有硫酸、磷酸等。
3. 加入原料：将甲醇和丙烯酸按一定的摩尔比例加入反应釜中。
4. 开始反应：加热反应釜，同时开始搅拌，使反应均匀进行。
5. 控制温度：在适当的温度下进行反应，一般在50-80摄氏度之间。
6. 反应时间：根据反应条件的不同，反应时间一般为2-6小时。
7. 冷却：冷却后，收集生成的丙烯酸甲酯。
第二种方法是通过乙烯和甲醇的氧化反应制备丙烯酸甲酯。具体步骤如下：
1. 准备反应设备：将反应釜和冷凝器连接好，同时设置好温度控制和搅拌装置。
2. 加入催化剂：向反应釜中加入适量的氧化剂催化剂，常用的有过氧化氢、过氧化钙等。
3. 加入原料：将乙烯和甲醇按一定的摩尔比例加入反应釜中。
4. 开始反应：加热反应釜，同时开始搅拌，使反应均匀进行。
5. 控制温度：在适当的温度下进行反应，一般在100-150摄氏度之间。
6. 反应时间：根据反应条件的不同，反应时间一般为2-8小时。
7. 冷却：冷却后，收集生成的丙烯酸甲酯。
无论是通过甲醇和丙烯酸的酯化反应还是通过乙烯和甲醇的氧化反应，制备丙烯酸甲酯的关键是选择合适的催化剂、控制适当的温度和反应时间。此外，反应设备的选择和操作技术也对反应结果有一定的影响。
丙烯酸甲酯工艺流程
丙烯酸甲酯工艺流程
《丙烯酸甲酯工艺流程》
丙烯酸甲酯是一种重要的有机化学品，广泛应用于涂料、胶粘剂、树脂等领域。其生产工艺流程一般包括原料准备、酯化反应、醇解反应和精馏分离等步骤。
首先，原料准备阶段需要准备丙烯酸和甲醇。丙烯酸通常是通过催化加氢制得，而甲醇则是一种常见的工业化学品。这两种原料的质量和纯度会直接影响到后续的酯化反应和产品质量。
酯化反应是生产丙烯酸甲酯的关键步骤。在反应釜中，将丙烯酸和甲醇与催化剂一起加入，并加热搅拌。在适当的温度和压力条件下，反应会发生，生成丙烯酸甲酯和水。这是一个可逆反应，需要通过控制反应条件来提高产率和纯度。
接下来是醇解反应，用来去除生成的水。醇解反应即将产生的丙烯酸甲酯与过量的甲醇反应，生成丙烯酸甲酯和水。这一步主要是为了提高产品的纯度，去除杂质的水分。
最后是精馏分离过程。将反应产物送入精馏塔中，通过加热蒸发，再凝结，将目标产品从杂质中分离出来。这一步骤将进一步提高产品的纯度和成品率。
通过以上工艺流程，我们可以得到高纯度的丙烯酸甲酯产品。当然，在工业生产中，还需要考虑能源消耗、废物处理和安全生产等问题，以确保全过程生产的高效、经济和安全。
甲基丙烯酸甲酯合成路线
甲基丙烯酸甲酯合成路线
甲基丙烯酸甲酯（Methyl methacrylate，简称MMA）是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于塑料、涂料、胶粘剂等行业。下面将介绍一种以甲基丙烯酸甲酯为原料合成的路线。
我们需要准备两种原料，甲基丙烯酸（Methyl acrylate）和甲醇（Methanol）。甲基丙烯酸可通过丙烯酸酯化反应合成，而丙烯酸可通过丙烯腈水解制得。具体合成路线如下所示：
第一步，将丙烯腈（Acrylonitrile）与水（H2O）在碱性条件下进行水解反应，生成丙烯酸（Acrylic acid）。这一步反应需要在加热条件下进行，通常在150-200摄氏度下反应，反应时间为几个小时。反应完成后，通过蒸馏纯化得到丙烯酸。
第二步，将丙烯酸与甲醇进行酯化反应，生成甲基丙烯酸甲酯。这一反应通常在酸性条件下进行，常用的催化剂有硫酸、磷酸等。反应温度一般在60-80摄氏度之间，反应时间为几个小时。反应结束后，通过蒸馏纯化得到甲基丙烯酸甲酯。
甲基丙烯酸甲酯合成路线的优点是原料易得，反应条件温和，反应时间较短，产品纯度较高。然而，这个合成路线也存在一些问题。首先，丙烯腈的制备过程中存在一定的环境污染问题，需要合理控制废气和废水的排放。其次，酯化反应中使用的催化剂通常是酸性物质，对设备材料有一定的腐蚀性，需要选用合适的材料。
总结起来，以甲基丙烯酸甲酯为原料合成的路线主要包括丙烯腈的水解反应和丙烯酸的酯化反应。这个路线具有原料易得、反应条件温和等优点，但也需要注意环境污染和设备材料选择等问题。随着科技的进步，未来还可能出现更加高效、环保的合成路线，为甲基丙烯酸甲酯的生产提供更好的选择。
甲基丙烯酸甲酯生产工艺
甲基丙烯酸甲酯生产工艺
甲基丙烯酸甲酯是一种重要的有机合成原料，广泛应用于涂料、胶粘剂、油墨、纺织印花等多个领域。以下是甲基丙烯酸甲酯的生产工艺介绍。
甲基丙烯酸甲酯的生产工艺可以分为以下四个步骤：
1. 原料准备：首先需要准备甲醇和丙烯酸甲酯的原料。甲醇可通过合成氢气和一氧化碳反应得到。丙烯酸甲酯可以通过丙烯酸与甲醇的酯交换反应制得。
2. 酯化反应：将甲醇和丙烯酸甲酯作为反应物，加入到反应釜中。添加催化剂（通常为酸性催化剂，如硫酸）后，进行酯化反应。在适当的温度和压力下，反应进行一定时间，使甲醇与丙烯酸甲酯发生酯交换，生成甲基丙烯酸甲酯。通常反应时间为2-4小时。
3. 分离提纯：酯化反应完成后，需要进行产品的分离和提纯。首先将反应混合物转入分离装置，使用蒸馏技术将甲基丙烯酸甲酯和副产物分离。由于甲基丙烯酸甲酯的沸点较低，可以通过控制温度和压力，将其蒸发并冷凝收集。提纯过程中还可以采用吸附剂和吸附法对产品进行进一步净化。
4. 储存包装：分离提纯后的甲基丙烯酸甲酯需要进行储存和包装。通常采用密封容器进行储存，避免产品受潮和氧化。同时要注意避免与可燃物或易氧化物接触，避免产生危险。
甲基丙烯酸甲酯的生产工艺需要严格控制反应条件和操作过程，以确保产品质量和生产安全。生产工艺的改进和优化可以提高产品产率和质量，并减少副产物和废物产生，达到经济效益和环境效益的最佳平衡点。
甲基丙烯酸的生产工艺
甲基丙烯酸的生产工艺
甲基丙烯酸是一种重要的有机化工原料，广泛应用于涂料、聚合物、胶粘剂等行业。以下是甲基丙烯酸的生产工艺的简要介绍，包括原料、步骤、反应条件和设备等。
原料：
1. 乙烯：作为主要的原料，供给甲基丙烯酸的骨架。
2. 甲醇：用作甲基丙烯酸的甲基源。
步骤：
1. 气相氧化：将乙烯与空气中的氧气在催化剂存在下进行气相反应，生成丙烯酸。
2. 酯化反应：将丙烯酸与甲醇在催化剂存在下进行酯化反应，生成甲基丙烯酸甲酯。
3. 水解反应：将甲基丙烯酸甲酯在碱性条件下进行水解反应，生成甲基丙烯酸。
4. 精馏和干燥：将甲基丙烯酸通过精馏和干燥操作得到纯净的甲基丙烯酸产品。
反应条件：
1. 气相氧化：温度通常在150-200℃范围内，压力大约在0.5-
2.0 MPa之间。
2. 酯化反应：温度通常在80-120℃范围内，催化剂常用硫酸铵、磷酸、醋酸锌等。
3. 水解反应：温度通常在150-200℃范围内，碱性条件下使用氢氧化钠或氢氧化钾。
4. 精馏和干燥：使用精馏柱和吸附材料进行精馏和干燥。
设备：
1. 反应器：用于进行气相氧化和酯化反应，通常为双层物料罐或连续流式反应器等。
2. 分离设备：用于分离甲基丙烯酸甲酯等中间产物和甲基丙烯酸。常用的设备包括分离漏斗、精馏塔、吸附塔等。
3. 加热和冷却设备：用于控制反应温度，包括加热炉、换热器等。
以上是甲基丙烯酸的生产工艺的简要介绍。在实际生产中，还需要进一步优化反应条件和设备配置，以提高产率和产品质量。同时，对废水和废气的处理也是关键环节，以减少对环境的污染。
丙烯酸甲酯的生产工艺流程报告总结
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丙烯酸甲酯的生产技术
丙烯酸甲酯的⽣产技术
丙烯酸甲酯的⽣产技术
任务点01 丙烯酸甲酯⽣产⼯艺路线选择――――⽣产现状、⽣产⽅法分析⽐较（原料来源，催化剂性能，安全、环保分析，经济性分析）；
丙烯睛⽔解⼄酸甲酯法原料来源⽯油⽯油
安全、环保分析；经济性分析这种⽅法所制的的丙烯酸甲酯
的收率系随醇的种类⽽有所不
同，使⽤甲醇时，丙烯酸甲酯的
收率按丙烯晴计⾼于85%，以甲
醇计⾼于75%。
此法在技术上是可⾏的，其
发展取决于催化剂和分离⽅
法的改进。
缺点⾄于⽤丁醇以上的⾼级醇时，在
经济上海存在着问题。这种⽅法
的缺点是副产物⾼于丙烯酸甲
酯2倍（重量）以上的副产物，
即以硫酸氢铵为主要成分的废
酸，⽽处理这种废酸有很多困
难。因为不能将其抛弃，⽽只能
⽤于硫酸回收，或⽤来制造硫酸
铵。另⼀缺点是从丙烯晴直接合
成⾼级酯类有⼀定的困难。因此
不能⽤这种⽅法来建设⼤规模
的⼯⼚。虽然此法在技术上是可⾏的，但有⼤量未转化的原料必须回收。
总结选择：丙烯氧化法
随着丙烯酸酯需要量的增加及丙烯价格的下降，近来很多⼚家都企图⽤价格较低⽽⼜适合于⼤型化的空⽓氧化合成丙烯酸的⽅法来实现⼯业化（流程如图所⽰）。
以丙烯作原料的丙烯酸合成法有以下两种⽅法：⼀种是先将丙烯氧化成丙烯醛，再由丙烯醛氧化成丙烯酸的⼆步法，另⼀种是丙烯酸⼀步空⽓氧化直接合成丙烯酸的⼀步法。第⼀种⽅法中，在丙烯酸氧化上⼜可分为⽓相法和液相法，可是从收率及连续化难易⽅⾯考虑，⼏乎都愿意采⽤⽓相接触氧化。⾄于⼀步法中除了丙烯酸以外，实际上也同时产⽣丙烯醛，因此很难将⼀步法和⼆步法的第⼀步反应加以明确区分。
丙烯酸甲酯工艺流程
丙烯酸甲酯工艺流程
丙烯酸甲酯是一种重要的有机化工产品，广泛应用于涂料、塑料、纺织、油墨等行业。下面是丙烯酸甲酯的工艺流程：
1. 原料准备：丙烯、甲醇和催化剂是生产丙烯酸甲酯的主要原料。甲醇和丙烯按一定比例混合，并根据需要加入催化剂，通常使用碱式催化剂如氢氧化钠或氢氧化钾。
2. 放热控制：将原料混合物引入反应釜中，在恒定的温度和压力下进行反应。由于丙烯与甲醇反应会放出大量的热量，因此需要控制反应温度，以避免发生副反应或爆炸。
3. 反应过程：反应釜中的原料混合物在催化剂作用下发生酯化反应。丙烯与甲醇反应生成丙烯酸甲酯，同时产生水。
4. 中和和分离：反应结束后，用盐酸或硫酸对产生的丙烯酸甲酯进行中和。酯化反应产生的水和中和反应产生的盐酸或硫酸被分离出来，以便进行下一步的处理。
5. 精馏：将中和后的混合物进行精馏，分离出纯净的丙烯酸甲酯。
6. 脱水和脱盐：在精馏后的丙烯酸甲酯中，还有少量的水和盐酸或硫酸残留。通过脱水剂和脱盐剂的处理，去除其中的水分和杂质，以提高产品的纯度。
7. 产品储存和包装：脱水和脱盐后的丙烯酸甲酯可以储存和包
装，待送入市场使用。
以上是丙烯酸甲酯的工艺流程。要注意的是，在整个过程中需要严格控制温度、压力和反应时间，以确保产品的质量和产量。此外，废水和废气的处理也是工艺流程中的重要环节，确保生产过程的环保性和安全性。
丙烯酸甲酯的生产
丙烯酸甲酯的生产
简介
丙烯酸甲酯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于涂料、胶粘剂、塑料和纺织品等领域。本文将介绍丙烯酸甲酯的生产过程及相关技术。
原料
丙烯酸甲酯的生产主要以甲醇和丙烯酸为原料。甲醇是从天然气、煤炭或石油等原料制取，而丙烯酸则通常是通过丙烯的氧化得到。其他辅助原料包括催化剂、溶剂等。
生产过程
丙烯酸甲酯的生产过程主要包括以下几个步骤：
1. 催化剂的制备
在丙烯酸甲酯的生产过程中，常采用碱催化剂或酸催化剂。对于碱催化剂法，常用的催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾；而酸催化剂法则使用硫酸或磷酸。
2. 酯化反应
将甲醇和丙烯酸按一定比例加入反应釜中，加入催化剂后进行酯化反应。反应温度一般在50-100摄氏度之间，同时要加入惰性气体作为保护气体。
3. 脱水反应
酯化反应结束后，需要进行脱水反应以去除其中的水分。常用的方法是通过加热反应体系，使其中的水分蒸发。
4. 分离与纯化
在完成脱水反应后，需要将产物进行分离与纯化。通常采用蒸馏、结晶等方法进行分离，以得到纯度较高的丙烯酸甲酯。
5. 精制
在分离与纯化后，丙烯酸甲酯可以进行进一步的精制处理，以达到所需的质量标准。
生产技术
丙烯酸甲酯的生产技术通常采用酯交换法、醇酸反应法和直接酯化法。
酯交换法
酯交换法是利用醇与酯之间的反应，通过加入较长碳链的酯来缓解酯化反应的平衡。该方法生产的丙烯酸甲酯纯度较高，但对原料的要求较高。
醇酸反应法
醇酸反应法是利用醇与酸之间的酯化反应，通过逐渐加入丙烯酸和甲醇来控制反应的平衡。该方法生产的丙烯酸甲酯对原料的要求相对较低，但纯度较酯交换法稍低。
丙烯酸甲酯化学式
丙烯酸甲酯化学式
无色易挥发液体。具有辛辣气味，有催泪作用。相对密度o．9535。熔点-75℃。沸点80.5℃。闪点-3℃。折射率1. 4021。蒸气压(20℃)9.09kpa。汽化热0.39kj／g。比热容2．oj/(g．℃)。溶于乙醇、乙醚、丙酮及苯，微溶于水。在水中溶解度为6g／looml(20℃)。易聚合。
丙烯酸甲酯 - 制法
1.丙烯腈水解法以丙烯腈为原料，在硫酸作用下水解生
成丙烯酰胺硫酸盐，再与甲醇酯化得粗丙烯酸甲酯。经
盐析、分馏得成品。
2.丙烯氧化法丙烯为原料，先氧化生成丙烯醛，再氧化
生成丙烯酸。丙烯酸与甲醇以硫酸或离子交换树脂为催
化剂液相酯化生成丙烯酸甲酯。酯化产物经脱水分馏得
成品。
3.乙烯酮法乙烯酮与甲醛以三氟化硼为催化剂进行缩
合，再用甲醇急冷，同时酯化生成丙烯酸甲酯。
丙烯酸甲酯 - 用途
有机合成中间体也是合成高分子聚合物的单体。丙烯酸甲酯共聚橡胶具有良好的耐高温和耐油性能。与丙烯腈共聚可以改善其可纺性、热塑性和染色性能。与甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯或苯乙烯共聚可生产出性能良好的涂料和地板蜡。它还广泛用于制药、皮革加工、造纸和粘合剂制造。
丙烯酸甲酯 - 安全性
•丙烯酸甲酯毒性中等，对眼、皮肤、黏膜有较强的刺激
和腐蚀作用，并可经皮肤吸收而引起中毒，大鼠经口
ld50为300mg/kg。兔口服ld50 280mg/kg。慢性中毒症状为头痛、嗜睡、手脚痉挛等。工作场所最高容许浓度为35mg/m3。操作场所应加强通风。操作人员应佩戴胶手套、面罩、防护服等防护装具。发生中毒应即移至通风良好处静休，服用葡萄糖和维生素b、c等。
丙烯酸生产工艺
项目涉及危险化学品特性一览表
序号
危险物质 名称
熔点 （℃）
01 甲醇
-97.8℃
02 丙烯酸 14
03
丙烯酸甲 酯
-75
沸点 （℃） 64.7 141
80
闪点 （℃）
11
爆炸 极限 (V％)
6-36.5
引燃温 度（℃）
饱和蒸 气压
（KPa）
464
13.33kp a
50
2.4-8 438
1.33kpa
处理措施
换旁路阀 调小加热功率 调大排气阀 调大预热器功率 调小进料阀 调大进料阀 调小预热器功率 调大冷冻盐水量 调大进料换热器冷 却水量
25
六、 丙烯酸甲酯生产中安全、环保、节能措施
从物料MSDS数据，分析生产中可能存在的燃烧爆炸、中毒危险，从而提 出相应工艺措施；从工艺角度提出可能解决环保的措施；从系统热平衡分 析提出能量回收利用措施；
水
水，少量甲醇， 酯
少量酯和酸
作为醇萃取塔 的萃取剂
油相去萃取塔 进料
去分馏塔进料
治理方案 送三废处理 送三废处理
多余的送废水处理 水相去废水罐处理
29
3、节能技术方案
可能回收利用的热量
回收利用方案
醇回收塔底热物料的热 量
由萃取塔来的冷物料 与醇回收塔底热物料换
丙烯酸甲酯工艺流程图
丙烯酸甲酯工艺流程图
丙烯酸甲酯（methyl acrylate）是一种无色液体，具有辛辣的
气味。它主要用于制造聚合物、涂料、胶粘剂和添加剂。下面是丙烯酸甲酯的工艺流程图的简要描述。
丙烯酸甲酯的制备工艺主要包括以下步骤：丙烯醇的脱水、丁二醇的酯化、酯的脱水和乙酸的醋酸化。
首先，将丙烯醇和催化剂加入反应釜中，并进行高温脱水。脱水反应通常在高温下进行，以去除水分，形成丙烯醇的蒸汽。蒸汽经过冷凝后得到液体丙烯醇。
接下来，将丙烯醇和丁二醇加入酯化釜中，并加入催化剂。酯化反应是丙烯醇和丁二醇之间的酯交换反应，生成丙烯酸甲酯和水。反应完成后，通过分离器将产物中的无水醇和残余的丁二醇分离并回收利用。
然后，将酯类产物从酯化釜中输送到脱水釜中，并进行低温脱水。脱水过程是为了将产物中的残余水分去除，以提高丙烯酸甲酯的纯度。蒸汽通过冷凝后得到纯净的丙烯酸甲酯。
最后，将脱水后的丙烯酸甲酯输送到醋酸化釜中，并加入乙酸和催化剂。醋酸化反应是丙烯酸甲酯和乙酸之间的酯交换反应，生成酯类和水。反应完成后，通过分离器将产物中的水分、无水醇和残余的乙酸分离并回收利用。
最终，经过以上步骤，得到的丙烯酸甲酯可以经过精制和包装，
用于各种应用领域。
总体而言，丙烯酸甲酯的制备工艺流程涉及脱水，酯化，脱水和醋酸化等关键步骤。这些步骤通过稳定的反应条件和适当的催化剂使用，可以有效地生产出高纯度的丙烯酸甲酯。同时，对产物中的杂质和副产物进行分离和回收利用，也有助于提高工艺经济性和环境友好性。
丙烯酸甲酯工艺说明知识分享
（1）酯化反应器的主反应
酯化反应器的主反应的化学方程式如下：
HБайду номын сангаас
+(IER)*
CH 2=CHCOOH+3OCH <==> CH 2=CHCOO3C+H2O
AA MEOH
MA
*IER
指离子交换树脂
（2） 酯化反应器的副反应
CH 2=CHCOO十H 2CH3OH——— > (CH3O)CH2CH2COOC3+HH2O
抽余液从 T130 的顶部排出并进入到 T150(醇拔头塔 ) ，塔顶温度 61℃，塔釜温度 70℃，再沸器温度 74℃。在此塔中，塔顶物流经过 E152用循环水冷却进入到 V151，油水分成两相，水相自流入 V140，油 相再经由 P151A/B 抽出，一路作为 T150 塔顶回流，另一路循环回至 T130 作为部分进料以重新回收醇和酯。塔底含有少量重组分的甲酯物流 经 P150A/B 进入塔提纯。
醇拔头塔为精馏塔，利用精馏的原理，将主物流中少部分的醇从塔顶蒸 出，含有甲酯和少部分重组分的物流从塔底排出，并进一步分离。 1.6 酯精制
酯精制塔为精馏塔，利用精馏的原理，将主物流从塔顶蒸出，塔底部分 重组分返回丙烯酸分馏塔重新回收。
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精品文档
丙烯酸甲酯
1能够简单描述丙烯酸甲酯的反应原理及工业生产方法
丙烯酸与甲醇反应，生成丙烯酸甲酯，磺酸型离子交换树脂被用作催化剂。
一、酯化反应原理
丙烯酸与醇的酯化反应是一种生产有机酯的反应。其反应方程式如下：
CH 2=CHCOOH+CH 3OH <==>CH 2=CHCOOCH 3+H 2O
这是一个平衡反应，为使反应有向有利于产品生成的方向进行，采用一些方法，一种方法是用比反应量过量的酸或醇，另一种方法是从反应系统中移除产物。
二、工业生产方法
1.乙炔法（雷珀(Reppe)法）
是先将乙炔溶解于四氢呋喃溶剂中，用溴化镍为催化剂(作为羰基镍的来源)，溴化铜为助催化剂，反应条件为：8～10 MPa ，200~225℃，丙烯酸的产率为90％ (对乙炔)或85％ (对CO)，BASF 和
Dow-Badische 相继于1960年进行工业生产，两者略有不同之处，前者用酸作催化剂进行甲醇酯化，后者用Dowex 。50强酸性阳离子交换树脂为催化剂。此法的特点是不用高压处理乙炔，用镍盐作催化剂，而不用有毒的羰基镍。
2.丙烯腈水解
这是丙烯腈水解，酯化后制取丙烯酯化的方法。
424242222242SO H NH COOR CH CH SO H CONH CH CH O H CN CH CH RO H SO H +⋅=−−→−⋅⋅=−−→−+⋅
反应分为两步，由利用丙烯腈水解的酰胺化反应与利用醇的酯化反应
组成。在第一步反应中，是在70~100度将丙烯腈添加到硫酸水溶液中以合成丙烯酰胺硫酸盐，然后加适量的水和醇进行酯化。生成的酯用来蒸馏分离掉副产物硫酸氢铵后再送到精制工序。
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丙烯酸甲酯的生产技术
大限度的额降低了副产物的发生量，更降低了能耗节约了资源。 1、
压力 :常压
对于有气体参加的化学反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率增加，减小压强，反应速率减小。压强的变化是通过浓度的变化来实现的。对于气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积内反应物的物质的量，单位体积内活化分子数目增加，从而增加了单位时间单位体积内反应物分子之间的有效碰撞，因而可以增大化学反应速率。
烯酸甲酯反应原料中的丙烯酸以及回收物料中除甲醇以外
的其它物质沸点均高于反应温度，在反应器中均为液体，而甲醇和生成的甲酯在反应温度下已变为气体，所以压强改变对此反应的速率有
一定影响；由于甲醇和生成的甲酯摩尔比率相差不大，近似的认为
所以压强的改变对平衡移动几乎没有影响。
任务2：能够简单描述丙烯酸甲酯反应的产品、原料、催化剂的物理、化学性质
任务：丙烯酸甲酯反应可能的反应路线选取及依据
1、反应路线
2、选择及理由
结论丙烯氧化-酯化法
理由原料易得，收率较高，工艺成熟，便于实现连续化大生产
任务4：能够画出丙烯酸甲酯的现行工艺流程框图并进行说明描述
丙烯酸甲酯的生产工艺是：丙烯酸和甲醇在反应器中在阳离子交换树脂作为催化剂的作用下反应，生成物进入精馏塔分馏，塔顶产物进入萃取塔萃取，塔釜物料回反应器反应；萃取塔塔顶出料进入醇拔头，塔釜物料则进入醇回收塔回收，醇回收塔塔顶物料回到反应器反应，塔釜则作为萃取塔的萃取水回到萃取塔；醇拔头塔塔顶物料回到萃取塔重新萃取，塔釜物料则进入酯精制塔精制，精制塔塔顶出料则进入成品罐，塔釜物料回到精馏塔精馏。
任务：能够给出气固相反应器的类型、结构及其应用选型原则
一、固定床反应器的类型与结构
1、单段绝热式
特点
结构简单，反应器生产能力大，但反应过程中温度变化较大
适用
反应热效应不大，反应过程允许温度有较宽变动范围的反应过程
热效应较大的反应只要对反应温度不很敏感或是反应速率非常快的过程，有时也使用这种类型的反应器。
2、多段绝热式
特点及适用：
多段绝热式弥补了单段绝热式的不足；
冷激式反应器结构简单，便于装卸催化剂，内无冷管，避免由于少数冷管损坏而影响操作，特别适用于大型催反应器
换热式固定床反应器
管径：一般为25～50m m的管子，但不小于25m m。
催化剂粒径：应小于管径的8倍，通常固定床用的粒径约为2～6m m，不小于1.5m m。
传热所用的热载体：
沸水可以用于100℃～300℃的温度范围。
联苯与联苯醚的混合物以及以烷基萘为主的石油馏分能用于200～350℃的范围。
无机熔盐(硝酸钾，硝酸钠及亚硝酸钠的混合物)可用于300～400℃的情况。
对于600～700℃左右的高温反应，只能用烟道气作为热载体。
特点：
采用小管径，传热面积大，有利于强放热反应；传热效果好，易控制催化剂床层温度；
管径较细，流体在催化床内流动可视为理想置换流动，故反应速率快，选择性高；
结构较复杂，设备费用高。
适用：
原料成本高，副产物价值低以及分离不是十分容易的情况。
径向固定床反应器
一般固定床中由于压降限制，不能使用太小粒度的催化剂，但催化剂的有效系数降低了，为提高催化剂的利用率而设计了径向反应器。
流化床反应器的结构
按照固体颗粒是否在系统内循环分类：分为单器及双器
按照床层中是否设置有内部构件分类：分为自由床和限制床
固定床与流化床反应器的特点
任务点0101-6：能够根据反应器特点合理选择气固相反应器王姝
气固相反应器的选型分析
气固相催化反应器的基本类型：固定床反应器和流化床反应器
⏹固定床反应器
定义：在反应器中，若原料气以一定流速通过静止催化剂的固体层，通常把这类反应器称为固定床反应器。
特点：
优点：
a.操作中气流可看成是理想置换，完成相同的生产任务所需要的有效体积小，催化剂用量少。
b.气体的停留时间可以严格控制，有利于选择性
的提高。
c.催化剂不易磨损，可长时间连续使用。
d.可用于高温高压下操作。
缺点：
a.导热性能差，温控难。
b.难于使用小颗粒催化剂。
c.催化剂再生、更换均不方便等。
流化床反应器
定义：若原料气通过反应器时，固体颗粒受流体的影响而悬浮于气流中，这类反应器称为流化床反应器。
优点：
（1）传热效率高，床内温度易于维持均匀。——这对于热效应大而对温度又很敏感的过程是很重要的，因此特别地被应用于氧化、裂解、焙烧以及干燥等各种过程。
（2）大量固体粒子可方便地往来输送。——这对于催化剂迅速失活而需随时再生的过程（如催化裂化）来说，正是能否实现大规模连续生产的关键。此外，单纯作为粒子的输送手段，在各行业中也得到广泛应用。
（3）可采用细颗粒催化剂，可以消除内扩散
阻力，充分发挥催化剂的效能。
缺点：
（1）气流状况不均，不少气体以气泡状态经过床层，g-s两相接触不够有效，在要求高转化率时，这种状况更为不利。
（2）粒子运动基本上是全混式，因此停留时间不一，在以粒子为加工对象时，可影响产品质量的均一性，且转化率不高；另外粒子的全混也造成气体的部分返混，影响反应速度和造成副反应的增加。
（3）粒子的磨损和带出造成催化剂的损失，并要有旋风分离器等粒子回收系统。
任务：能根据工艺条件对6万吨/年丙烯酸甲酯反应器进行选型.
选用固定床反应器
固定床特点是反混小，高转化率时催化剂用量少，催化剂不易磨损，可以很长时间连续使用。
流化床适用热效应很大的放热或者吸热反应，要求有均一的催化剂温度，和需要精确控制温度的反应。催化剂寿命比较短，操作较短时间