[发明专利]一种乙酸甘油酯的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化学品生产的技术领域，涉及制备乙酸甘油酯的方 法。

背景技术

乙酸甘油酯又称甘油乙酸酯，主要用作醋纤丝束滤棒成型的胶粘增 塑剂；也作为精细化工产品的中间体，还可用作溶剂、消毒剂、定香剂、 食品和胶粘剂的添加剂。

乙酸甘油酯是以甘油和乙酸原料，在酸催化剂作用下制备的。由于 硫酸价廉而且催化活性高，所以是最常用的催化剂，但存在腐蚀性强、 副反应多，反应液色泽较深，产品后处理麻烦，环境污染严重。为了减 少副反应，也可以选择对甲苯磺酸为催化剂，但反应速度慢，仍有腐蚀 性和排放污染的缺点。

为了克服乙酸为原料、酸为催化剂工艺的缺陷，专利CN1049425C 公开一种新的合成方法，它以三氯丙烷和乙酸钠为原料，在乙酸中发生 反应合成乙酸甘油酯。该方法的优点是改变了传统的合成路线，利用生 产氯丙烷或环氧氯丙烷的副产品为原料，降低了生产成本。但该工艺路 线长，物料循环量大，腐蚀严重，而且产物提纯难度大。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术中存在的不足而提供的一种制备乙 酸甘油酯的新方法。

本发明提供的乙酸甘油酯的生产方法包括：在碱催化剂的作用下， 使油脂和乙酸酯发生反应，收集乙酸甘油酯和脂肪酸酯。

所述的油脂包括来自动植物的油脂，另外还包括来自微生物、藻类 等物质中的油料等。比较常用的植物油有大豆油、菜籽油、棉籽油、花 生油、葵花籽油、棕榈油以及椰子油等；比较常用的动物油脂有猪油、 牛油、羊油和鱼油等。上述油脂的组成一般是C8～C24脂肪酸甘油酯。

所述的乙酸酯选自C1～C10烷基乙酸酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯、 乙酸丙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乙酸辛酯等，优选乙酸甲酯。乙酸 甲酯是聚乙烯醇生产过程中的副产品，副产量约是聚乙烯醇的1.5倍。 乙酸甲酯自身用途不广，只能将乙酸甲酯进行水解，回收生成的甲醇和 醋酸重新利用。由于乙酸甲酯、甲醇和水能形成恒沸物，分离难度大， 能耗高，损失大。本发明提供的方法以乙酸甲酯为原料，扩大了乙酸甲 酯的用途。

与传统制备方法不同的是，本方法使用碱而不是酸作催化剂。所述 的催化剂选自元素周期表中第一和第二主族金属元素的氢氧化物、烷氧 基化物等。优选氢氧化钠、甲醇钠、氢氧化钾和甲醇钾中的一种或多种。 催化剂用量为总物料重量(油脂和乙酸酯的总重量)的0.1％～5％，优选 0.2％～3％。

本发明提供的方法可使用多种型式的反应器，如间歇或连续釜式， 或管式反应器等。

按本发明提供的方法，反应温度范围在30～200℃，优选50～160℃； 反应压力选自0.1～1.2MPa，油脂与乙酸酯的摩尔比是1∶3～1∶30之间，优 选的配比范围在1∶6～1∶18之间；反应时间在10～180分钟之间，优选的 反应时间在20～120分钟。

按照本发明提供的方法，乙酸酯与油脂反应后，先除去催化剂，然 后对油相进行蒸馏分离，塔顶得到了三乙酸甘油酯产品，塔底得到的脂 肪酸脂，可直接作为生物柴油使用或作为生产高碳醇等表面活性剂的原 料。

与现有技术相比，本发明的优点是：(1)直接从油脂和乙酸酯生 产乙酸甘油酯，副反应少，产品质量高，而且副产物用途广；(2)避 免使用乙酸和酸催化剂，解决了传统工艺的严重腐蚀问题，降低了设备 材质要求和运行维护费用；(3)拓宽了乙酸甲酯的应用范围。

具体实施方法

下面的实例将对本发明给予进一步的说明，但并不对本发明构成限 制。

乙酸甘油酯的收率

＝(实际得到的乙酸甘油重量/按油脂计算的理论产量)×100％

菜籽油、大豆油、葵花籽油等平均分子量900

棕榈油、棉籽油等平均分子量870

动物油平均分子量890

实例1

在500ml带电磁搅拌的反应釜中，加入150g乙酸甲酯、120g菜籽 油以及物料重量1％的甲醇钠。反应在80℃，0.15MPa下进行，反应时 间90min。冷却，分离，乙酸甘油酯的收率为96.5％。

实例2

在500ml带电磁搅拌的反应釜中，加入150g乙酸乙酯、200g豆油 以及物料重量2％的氢氧化钾。反应在60℃，常压下进行，反应时间 60min。冷却，分离，乙酸甘油酯的收率为95.1％。

实例3