工业乙酸的制备方法及用途

2025年12月22日 阅读量:39

化学词典告诉你工业乙酸的制备方法和用途。工业乙酸主要由化工合成制成,主要用于化工和制造业。中国禁止在食品制造业使用工业乙酸。工业乙酸对人体有腐蚀性。同时,它含有大量的杂质、重金属和苯,可以对人体造成伤害。

工业乙酸制备方法

75%的工业乙酸是由甲醇基化制备的。具体方法如下:

1、甲醇基化法

大多数乙酸是由甲基基基化合成的。在这种反应中,甲醇和一氧化碳反应产生乙酸,方程如下

CH3OH CO → CH3COOH

这个过程以碘代甲烷为中间体,分三个步骤完成,需要一种催化剂(第二步),通常由多种金属组成

1、CH3OH HI → CH3I H2O

2、CH3I CO → CH3COI

3、 CH3COI H2O → CH3COOH HI

2、乙醇氧化法

乙醇在催化剂条件下与氧气发生氧化反应:

C2H5OH O2CH3COOH H2O

3、乙醛氧化法

在孟山都法商业生产之前,大多数乙酸都是由乙醛氧化制成的。虽然不能与甲基基基化相比,但这种方法仍然是工业乙酸的第二种方法。乙醛可以通过氧化丁烷或轻石脑油或乙烯水合产生。当丁烷或轻石脑油在空气中加热时,各种金属离子包括镁、钴、铬和过氧根离子催化剂分解乙酸。化学方程如下:

2C4H10 5O2→ COH4CH3 2H2O

这种反应可以在150℃和55atm的一般反应条件下进行,以保持丁烷的最高温度和压力。副产品包括丁酮、乙酸乙酯、甲酸和丙酸。由于一些副产品也具有经济价值,因此可以调整反应条件,使副产品产生更多,但乙酸和副产品的分离会增加反应的成本。

在类似条件下,使用上述催化剂,乙醛可被空气中的氧氧氧化产生乙酸:

2CH3CHO O2→ 2 CH3COOH

使用新催化剂,这种反应可以获得超过95%的乙酸产量。主要副产品为乙酸乙酯、甲酸和甲醛。由于副产品的沸点低于乙酸,因此很容易通过蒸馏去除。

4、乙烯氧化法

乙烯在催化剂中使用的催化剂是氯化钯:PDCl2、氯化铜:CuCl2和乙酸锰:(CH3COO)2Mn)在存在的条件下,与氧气发生反应。这种反应可以看作是将乙烯氧化成乙醛,然后通过乙醛氧化法制造。

5、丁烷氧化法

丁烷氧化法又称直接氧化法,是以丁烷为主要原料,通过空气氧化制成乙酸的一种方法,也是乙酸合成的主要方法。

CH3CH2CH2CH3 5O2→ COH4CH3 2H2O

工业乙酸的用途

1、合成醋酸乙烯、醋酸纤维、醋酸酐、醋酸酯、金属醋酸盐、卤代醋酸等。

2、它是制药、农药等有机合成的重要原料。

3、也广泛应用于摄影药品制造、醋酸纤维素、织物印染和橡胶工业。

4、用于生产醋酸乙酯、食用香料、酒用香料等。

5、用作试剂、溶剂和浸洗剂的分析。

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