醋酸合成简介

醋酸合成简介

生产方法合成醋酸的方法虽然很多，但在工业上广泛采用的主要有以下三种。

乙醛氧化法以液态乙醛为原料，采用氧气或空气为氧化剂,在50～80℃，0.6～1.0MPa和醋酸锰催化剂存在下,于鼓泡塔式反应器中进行反应，放出的反应热，由设在塔内的冷却器或外循环冷却器移除。采用空气或氧气其反应选择性及副产物均相同，所不同的是采用空气时需洗涤排放尾气，以回收惰性气体中所含的乙醛及醋酸。采用氧气时则需增设气体分离装置。此法的主要副产物有甲烷、二氧化碳、甲酸、醋酸甲酯和少量高沸物。氧化液先经蒸发以分离出其中的催化剂，然后，再脱去轻组分和重组分，可获得所需纯度的成品醋酸。由于乙醛蒸气和氧会形成爆炸混合物，故在反应系统中凡是可能有乙醛蒸气和氧同时存在的空间，都要通氮气稀释以确保安全。

此法乙醛转化率和醋酸收率均很高，分别为97％和98％左右（质量），缺点是反应介质对设备有腐蚀性甲醇低压羰基化法又称孟山都法。

采用铑的羰基化合物和碘化物组成的催化剂系统,使甲醇和一氧化碳在水-醋酸介质中于175℃左右和低于 3.0MPa

的条件下反应，生成醋酸,其反应式为：

CH3OH+CO ─→CH3COOH

由于催化剂的活性和选择性都很高，故副反应很少，主要副反应是：

CO+H2O ─→CO2+H2

还有少量的醋酸甲酯、二甲醚等生成。反应产物先后经脱轻组分塔和脱水塔处理（图2），分出的轻组分和含水醋酸可循环返回反应器，离开反应器的气体先用冷甲醇洗涤，以回收带出的碘甲烷（中间产物），然后送往一氧化碳回收装置。所得粗产品再经精馏提纯即得成品醋酸。

甲醇低压羰基化法制醋酸，具有原料价廉，操作条件缓和，醋酸产率高（以甲醇计超过99％，以一氧化碳计超过90％），产品质量好和工艺过程简单等优点，是目前醋酸生产中技术经济指标最先进的方法。但反应介质存在严重的腐蚀性，因此必须使用昂贵的特种钢材。

低碳烷烃液相氧化法 常用正丁烷为原料，以醋酸为溶剂，在170～180℃，5.5MPa 和醋酸钴催化剂存在下，用空气为氧化剂进行液相氧化：

1001⨯-MP

MP F 醋酸收率为75％～80％(质量)，副产物除甲酸外尚有甲乙酮、低碳醇、醋酸酯以及深度氧化产物一氧化碳和二氧化碳。也可用液化石油气或轻质油为原料，但反应产物组成更

为复杂，醋酸收率也较低。这一方法使用的原料比较便宜，但工艺流程较长，腐蚀严重，且醋酸收率不高，故仅限于有廉价丁烷或液化石油气供应的地区采用。

工艺流程由造气车间来的精制的CO以一定压力及一定流量由反应釜底部进入釜内CO分配管。在搅拌的作用下。CO 在溶液中扩散溶解。在一定的压力和温度下，铑催化剂、碘甲烷促进剂及碘化氢的作用下，CO与甲醇在反应釜内生成醋酸。刚开车时，反应釜内液体经开工循环泵进行循环，同时加热逐渐提高反应釜内温度。

反应釜内未反应完的CO及N2、CH4等惰性气体，以及副反应生成的CO2和H2,经反应冷凝器冷却后进入冷凝液分离器。冷凝液送回反应釜，冷却后的气体进入高压吸收塔，用贫液吸收气体中的碘甲烷，吸收了碘甲烷的富液从高压吸收塔底部排入再生塔进行再生。吸收后的尾气以流量控制去火炬系统，通过排出气体流量来控制反应釜内CO分压于指定值范围内。

反应釜内生成的醋酸及反应液，闪蒸后形成气液两相。液体经催化剂循环泵送回反应釜，形成移去反应热的重要手段。含有醋酸、碘甲烷、碘化氢、水及乙酸甲酯等组分的气相去初分塔进行提纯。

纯化区回收的重质液体碘甲烷，经催化剂泵送回反应釜，以维持反应釜内所需的催化剂。