[发明专利]一种丙酸生产工艺

权利要求书

1.一种丙酸生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)原料为乙醇、甲醇和CO送入反应器，其中乙醇与甲醇的摩尔比为1:1-1:0；

2)原料甲醇的作用是通过甲醇羰基化反应生成醋酸，使乙醇羰基化生产丙酸的反应过程中醋酸体系母液中进行，从而提高乙醇羰基化反应速率，醋酸部分会随着母液循环利用，部分会在后续分离过程中损耗，可以根据反应系统醋酸含量，调整甲醇的加入量，原料中的甲醇可以采取连续加入或者间歇加入的方式，随后在反应器中依次加入催化剂和助催化剂；

3)酯化反应速率是乙醇羰基化过程的速率控制步骤，醋酸和乙醇酯化反应速率更快，可以提供更多的醋酸乙酯，体系中乙醇很快发生酯化反应生成醋酸乙酯，醋酸乙酯进一步反应生成更多的碘乙烷，碘乙烷在催化剂作用下生成丙酸；

4)反应器带外循环换热器，用于移除反应热，将反应温度控制在合理范围内恒定，反应器内反应原料在催化剂、助催化剂的作用下，发生羰基化反应及一系列副反应，反应器顶部气相包含CO、水、醋酸、醋酸甲酯、甲醇、乙醇等轻组分，送去回收塔，用洗涤液回收后返回反应器，反应液送入闪蒸器，反应物料经过闪蒸后，液相物料主要是含催化剂母液返回反应器，气相物料主要是丙酸和醋酸以及少量轻组分，送去脱轻塔；

5)脱轻塔塔顶分离出无机碘、甲醇、乙醇、水等轻组分，返回反应器，脱轻塔塔底物料送去醋酸产品塔；

6)醋酸产品塔塔顶脱除无机碘和水分，分离的轻组分返回反应器，侧线采出产品醋酸，几乎不含水分，碘含量控制在1×10^-6ppm，塔底物料送去丙酸产品塔；

7)丙酸产品塔塔顶回收少量醋酸，侧线采出产品丙酸，塔底产生少量含酸废液。

2.根据权利要求1所述的一种丙酸生产工艺，其特征在于：所述步骤1)中反应器反应压力控制在1-5MPa，所述步骤1)中CO的分压控制在0.5-3MPa，反应温度150-250℃。

3.根据权利要求1所述的一种丙酸生产工艺，其特征在于：所述步骤5)中反应体系中丙酸和醋酸的摩尔比比例控制在：1:1-1:0。

4.根据权利要求1所述的一种丙酸生产工艺，其特征在于：所述步骤2)加入催化剂为铑催化剂或铱催化剂，所述步骤2)中助催化剂为碘，铑催化为铑的化合物，可以是IrCl3、IrBr3、IrI3、IrCl3·3H2O、IrBr3·3H2O、IrI3·3H2O中的一种或多种，铱催化为铱的化合物，可以是IrCl3、IrBr3、IrI3、IrCl3·3H2O、IrBr3·3H2O、IrI3·3H2O中的一种或多种，助催化剂碘为碘的化合物，可以是LiI、NaI、KI、C2H5I等。

5.根据权利要求1所述的一种丙酸生产工艺，其特征在于：所述步骤1)、步骤2)和步骤3)中反应器内反应物料的质量浓度：水含量1-10％、醋酸乙酯和丙酸乙酯含量0.5-5％、丙酸和醋酸含量40-80％、碘乙烷含量2-20％、碘化氢含量2-10％、催化剂含量200-2000ppm。