[实用新型]一种制备丙酸酯的工艺系统

说明书

本实用新型提供了一种制备丙酸酯的工艺系统，包括：反应精馏塔、分水器与萃取精馏塔；一元醇原料罐与所述反应精馏塔的第一进料口相连，丙酸原料罐与所述反应精馏塔的第二进料口相连；所述反应精馏塔的出料口与所述分水器进料口相连；所述分水器的油相出料口与所述萃取精馏塔的进料口相连。本申请利用反应精馏塔使丙酸和一元醇发生酯化反应，分水器将酯化产物进行静置分层，得到的上层油相通过萃取精馏塔萃取精馏后，塔顶轻组分即为丙酸酯。本实用新型的工艺系统催化剂固定在反应精馏塔板中，催化剂寿命长，反应收率较高且稳定，选择性好，能耗较低，设备投资较少，经济实用。

技术领域

本实用新型涉及丙酸酯技术领域，尤其涉及一种制备丙酸酯的工艺系统。

背景技术

丙酸酯由丙酸与一元醇经酯化反应制得，其主要应用于香料、溶剂以及医药中间体等基础化工领域。生产丙酸酯的酯化反应为可逆反应，为了提高产物的生成，需要及时从反应体系中分离出产物。现有工艺系统多采用蒸馏的方法将产物中的水蒸出，或采用单一反应物过量的形式提高产物收率，但耗能增加，原料浪费较多。

目前，常用的工艺为丙酸与一元醇在反应釜中经浓硫酸催化酯化，再通过精馏制备丙酸酯，但浓硫酸对设备的腐蚀性较大，设备投入较高，废水处理压力大。

公开号为CN104788311B的中国专利采用在反应釜中加入丙酸和强酸性离子交换树脂催化剂制备丙酸脂，在酯化反应时向反应釜内连续加入丙酸和正丙醇混合液，酯化反应后进行萃取精馏提纯，通过丙酸过量的形式提高产物收率，但该技术能耗较高，搅拌会导致树脂催化剂寿命缩短。

由上述可知，目前化工工业中生产丙酸酯酯化反应都在反应釜中进行，通过搅拌实现催化剂与原料的充分接触，由于酯化反应为可逆反应，工业中通过酸或醇过量提高产物收率，反应釜中酯化反应结束后进入精馏塔精馏。在制备丙酸酯的过程中，一方面，反应釜的物料搅拌环境导致催化剂破碎或失活，另一方面，酯化反应收率需要通过反应产物持续分离才能提高，而反应釜中的分离耗能较高。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题在于提供一种制备丙酸酯的工艺系统，本申请提供的工艺系统反应环境温和，催化剂使用寿命长，反应收率高，耗能较低。

有鉴于此，本申请提供了一种制备丙酸酯的工艺系统，包括：反应精馏塔、分水器与萃取精馏塔；

一元醇原料罐与所述反应精馏塔的第一进料口相连，丙酸原料罐与所述反应精馏塔的第二进料口相连；

所述反应精馏塔的出料口与所述分水器进料口相连；

所述分水器的油相出料口与所述萃取精馏塔的进料口相连。

优选的，所述工艺系统还包括精制塔；所述萃取精馏塔的轻组分出料口与精制塔的进料口相连。

优选的，所述工艺系统还包括萃取剂再生塔，所述萃取精馏塔的重组分出料口与所述萃取剂再生塔的进料口相连，所述精制塔的底部出料口与所述萃取剂再生塔的进料口相连，所述萃取剂再生塔的萃取剂出料口与所述萃取精馏塔的顶部进料口相连，所述萃取剂再生塔的原料出料口与所述反应精馏塔的第二进料口相连。

优选的，所述分水器还设置有油相回流出料口，所述分水器的油相回流出料口与所述反应精馏塔相连。

优选的，所述反应精馏塔以第二进料口为界，所述第二进料口以上段为精馏填料段，以下段为板式反应段，所述板式反应段填充有负载有固体酸催化剂的填料。

优选的，所述固体酸催化剂为大孔型强酸性离子交换树脂。

优选的，所述萃取精馏塔的顶部进料口距所述萃取精馏塔顶部至少3块塔板。

优选的，所述精制塔为板式精制塔。

优选的，所述一元醇为甲醇、乙醇或正丙醇。