乙酸正丁酯的合成与应用

在分水 器 上接 上 回流 冷凝 管 ，通水 冷却 。然后 搅拌 加热 回流 ，约 经 １ 一２ Ｏ Ｏ分钟 ，分水 器 中 出现 水层 ，
继 续 回流 ，直 到水 层 不在 增加 为止 ，停 止反 应 ，冷却 室温 ，倾 出液层 （ 化 剂 可 留下继 续 使用 ） 催 ，经水 洗 ，稀 碳 酸钠 中和 ，饱和 食盐 水洗 涤 ，干燥 ，蒸馏 收集 １ ４ ２ 。 ２ —１ ７ Ｃ的馏 分 即为产 品。 利 用 Ｐ 一８ １ Ｓ ６ ２型 固体催 化剂 催化合 成 乙酸 正丁酯 的有利 条件 为 ： 醇 和醋 酸和 摩尔 比为 １ １ 催 丁 ：， 化剂 用 量为 醋 酸量 的 ７ 左右 ， Ｏ 利用 此催 化剂催 化合 成 乙酸正 丁酯 工艺 简单 ， 应 温和 ， 反 副反 应少 ， 产
心 Ｓ ： ， ｅＯ， Ｏ ～ Ｆ ： 引入 Ｈ 沸 石表 面上 ， 的转 化 率 明显 提高 。即可 保 留分子 筛 的高度 选 择性 ，又 能显著 酯 提高 酸性 ，以此 提 高酸 化反应 性 能 。
［ 稿 日 期］ ２ ０ — ０ — １ 收 ０２ １ ３
［ 作者 简 介］ 白 秀 爵 （ ９ ｓ １６一 ） ，女 ，吉 林 长春 人 ， 长春 师 范 学 院 实 验 师 ，从 事 有 机 化 学 的 教 学 与 研 究 。
１ 乙酸 正 丁醢 的性 质
乙 酸正 丁酯 是一 种无 色 的液体 。具 有 比乙酸戊 酯略小 的水 果香 味 。它 可与 醇 ，酮 ，酯 和 大多 数 常
用 的有 机溶 剂混 溶 。特 别是 当它预 先 与活性溶 剂或 是惰性 溶液 混 和时是 硝化 纤 维素 和 纤维 素醚 的一种 溶剂 。天 然 品存在 于苹 果 、香 蕉 、樱 桃 、葡萄 等植物 中 ，易挥 发 ，难溶 于水 ，能 溶解 油脂 莘 脑 ，树 胶 ， 松香 等 ，有 麻 醉作用 ，光 率 ｌ ：１ ３ ４ ，沸点 １ ６ ℃ 。 ｑ 。 ． ９１ ２ ．１
反应产 物后 处理 复杂 ，腐 蚀设 备 ，污染 环境 。
２ ２ 三 氧化 二钕 催化 合 成 乙酸正 丁酯 ．
ＣＨ ＣＯＯＨ ＋ Ｃ。 。 Ｈ ＯＨ Ｎ ２３ ｄＯ 催化剂 ＣＨ ＣＯＯＣ。 ＋ Ｈ２ Ｈ。 Ｏ
此 法在 醇酸 摩尔 比为 １ １ ２ 催 化 剂用量 为醇 重量 的 ３ ， ：． ｆ 反应 时间 为 ２小 时 ｆ 转化 率 可达 ８ ． ， ０４
２ ４ Ｓ 一 Ｆ ： Ｈｐ 强酸催 化剂 上合 成 乙酸正 丁酯 ． Ｏ： － ｅＯ ／ 增
Ｃ Ｏ Ｈ＋ＣＨｏ 翌 ＨＣ Ｏ ．。Ｈ
ｃ Ｏ ＣＨ。 Ｈ： ＨＣ Ｏ ＋ ｏ
。
此 法催 化 剂制 备是 ：Ｈｐ 石 由 Ｎ 沸 ａ型 ｐ 石通 过盐 酸溶液 进行 离子交 换 得 到 。是催 化 剂 将超 强 中 沸
品分离 提纯 容 易 ，催 化 剂来 源 容易 ，产 品纯度 高 。 ２ ６ 用 Ｄ 型催 化剂合 成 乙酸 正丁酯 ． Ｈ
Ｃ Ｃ Ｈ３ＯＯＨ＋Ｃ４ Ｈ９ ｏＨ —＿Ｉ 三 旦
１隹 ＨＬ
ｃ ３ＣＯＯＣ４ ＋ Ｈ２ Ｈ Ｈ９ ｏ
此催 化 剂是 用有 机 酸 和无 机缓 冲剂配 制而成 ， 这样 既能 保证催 化剂 的 活性 ， 使醍 化 反应 顺 利进 行 ， 又可 阻 碍酸性 介 质 （ 括 醋 酸）对金属 的腐 蚀 ， 设备 的使用 寿命 延 长 。 外 ＤＨ 型 催 化剂 易溶 于反 应 包 使 此 液 中 ，因此 酯化 过程 为 均相 反应 ，这 对连续 生产 工艺 是很有 意 义的 。
ｃ Ｏ ＣＨ。 Ｈ： ＨＣ Ｏ ＋ ｏ
。
此 法催 化 剂不 象硫 酸 ，三 氧化 二钕 那样 直接利 用 ，而是 用 ８ 一１ ０目分 子 筛原 粉 ，用 ０ Ｎ 盐 酸 Ｏ ０ ．５
在 ９ 。 烘 干 ， 陪烧后 得 氢型 分子 筛催 化剂 ， ５ Ｃ下 经 分子 筛催 化剂悬 浮浆 料反 应能 力在 ０ ２ ｍｌｈ 时 ， 。 ５ ／ ｍｌ 反 应转 化 率 为 ９ ，与 硫 酸催化 剂连 续酯化 水 平相仿 ，并且 消 除副反 应 。 ４
乙酸 正丁酯 是 一种 重要 的化 工产 品 ，是 制药 、制革 、化工 、香 料 等行 业广 泛应 用 的原 料 ，乙酸 丁
酯在 国内 市场 上供 不应 求 。 目前工 业 生产 主要 以硫 酸 为主 。其 缺 点 ：硫 酸 同时 具有 氧 化 ，磺 化 ，脱水 和 异构 化 作用 。 致一 些副 反应 发生 。反应 产物后 处理 复杂 ． 导 并有 大量 的废 液 污染 环境 ， 蚀设 备 。为 腐 此 ，国 内外 对替 代硫 酸 的新 型催 化剂进 行大 量研 究 ，采取 一些 有效 的合 成方 法 。
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２ ５ 用 固 体强 酸 Ｐ 一８ １ 化合 成 乙酸正 丁酯 ． Ｓ ６ ２催
ＣＨ Ｃ００Ｈ＋ Ｃ． ＯＨ Ｈ
催
ｃ Ｃ００Ｃ． ＋ Ｈ： Ｈ Ｈ ｏ
Ｉ
Ｐ 一８ １ Ｓ ６ ２型催 化剂 是 是一种 性 能稳定 的 固体 ｌｗｉ 酸 。每一 次使用 后 只要 把反 应 液倾 倒 出来 ，催 ｅ ｓ
［ ３ 马德浮 ．用分 子筛催化乙酸丁酯液相反 应的研究 ｒ ］ ５ Ｊ．化学世界 ，１ ８ ，（ ）２ ４ ２ ９ ９ ６ ７－ ７． ９
Ｓ ｎｔ ｅ ｉ ｎ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ — ｔ ｃ ｔ ｔ ｙ ｈ ｓｓ ａ ｄ Ａ ｐｌｃ ｔｏ ｆ Ｎ ｂｕ ｙ Ａ ｅ ａ ｅ ＢＡＩ Ｘｉ — ｉ ＬＩ Ｘｉ ｏ ｌ ｕ ｌ， ａ —ｉ
２ 乙酸 正 丁酪 的合 成方 法
２ １ 用 硫 酸作催 化 剂 ， 由冰醋酸 和正 丁醇直 接酯 化制得 ： ．
Ｈ。 ０ ． Ｓ
ＣＨ ＣＯＯＨ ＋ Ｃｔ ｏＨ Ｈ９
—
ｃＨ ＣＯＯＣｔ ＋ Ｈｚ Ｈ９ ｏ
此 法 虽催 化 剂来 源溶 易 ，但 由于硫 酸 的脱 水氧 化作用 ，有 一些 副反 应生成 ，导致 酯产 品着 色 ，使
化剂 不作 任 何处 理又 可 以进 行下 次反应 ，重复多 次 ，催 化效 率并 不减 弱 ，并不 留任 何废 品废 渣 ，便 于 连续 生产 。对 环 境无 污染 产 品纯度高 。 实验 方 法 ： 在三 颈烧 瓶 中依 次加入 催化 剂 、冰醋 酸和正 丁醇 ， 再安 装 温度 计 ， 搅拌 器 和分 水 器 ， 并
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第 ２ １卷 第 １期
Ｖ ｏ ．２ Ｎ ｏ．１ １ １
长 春 师 范 学 院 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＣｈ ｎ ｕ ａ ｈ ｒ ｌｅ ｅ ｏ ｒ ａ ａ ｇＣｈ ｎ Ｔｅ ｃ ｅｓＣｏｌｇ ｏ
２０ ０ ２年 ５月
Ｍ ａ ２０ ｙ ０２
（ Ｃｈａ ｃ ｎ Ｔｅ ｃ ｒ ｏ ｌ ｇ ｎｇ ｈｕ ａ ｈｅ ｓ ｃ ｌｅ ｅ，Ｃｈａ ｃ ｎ １ ００ ２， Ｃｈ ｎａ） ｎｇ ｈｕ ３ ３ ｉ Ａｂｓ ｒ ｃ ： Ｔｈ ｓ ｐａ ｅ ｎ ｒ ｄｕ ｅ ｈｅ ｓ ｎｔ ｓｓ，ｐｒ ｐｅ ｔｅ ｎｄ ｔ ｅ ｉ ｎ ｕｓ ｒａ ｎｄ ｍ ｅ ｃ ｌｆｅ ｄｓ ｔａ ｔ ｉ ｐ ｒ ｉ ｔ ｏ ｃ ｓ ｔ ｙ ｈｅ ｉ ｏ ｒ ｉｓ ａ ｈｅ ｕｓ ｎ ｉ ｄ ｔ ｉ ｌａ ｄｉａ ｉ ｌ ｏ ｂｕｔ ｃ ｔ ｔ ｆｎ— ｙ ａ ｅ ａ ｅ。
３ 应 用 ‘
乙酸 正 丁酯 是一 种 重要 的有 机化 工产 品 ，广 泛 用于有 机合 成 ，塑料涂 料 ，制 药 等工 业 。
在 工业 上 ：乙 酸正 丁酯 在制 造硝 化棉 、纤维 素漆 涂层 、人造 革 、涂料 纸 、塑料 擦 亮 剂和不 碎 玻 璃 、 香料 和 调 味剂 中作为 一 种溶 剂 。 医药 上 ：可 用 以生 产红霉 素 及生产 聚 氨基 甲酸酯 ，印花 薄膜 和化 妆 品 。
等方 面等 都有 了进 一 步改 善 。 目前 ，这 些方 法还 没有 普遍地 、大 规模 地应 用 ，但 在 不远 的将 来 ，必 将
为人们 广 泛地 应用 。
［ 考 文 献］ 参
［ ］ 王 新 平 ，叶 兴 凯 ． 用 杂 多 酸 固 载 体 催 化剂 催 化酯 化 反 应 ［］ 精 细 石 油 化 工 ，１ ９ （ ） — １ ． １ Ｊ． ４ ２ ，１ ９ ５ ７ ［］俞善 信．用 Ｐ －８１ ２ Ｓ ６ ２固 体 酸 催 化 合 成 乙 酸 正 丁 酯 ［］ 化学 世 界 ，１ （９ ８ ，４ ３ ４ ７ Ｊ． １ １８） ９－ ９． ［ ］ 赵 文 献 ，郭 保 国 ． 合 成 乙 酸 丁 酯 反 应 的新 方 法 ［］ 精细 化 工 ，１ ９ ，（ ） ５ － ５ ． ３ Ｊ． ９４ ６ ５ ７ ［ ３ 张 怀 彬 ． 用 ＤＨ 型 催 化 剂 合 成 乙酸 正 丁酯 ［］ 精 细 化 工 ，１ ９ （ ） ４ ３ ． ４ Ｊ． ９ ６ ４ ，３ － ７
化学 上 ：用 作天 然 胶和合 成 树脂 的溶剂 ， 日光灯荧 光 粉解 吸剂 。也 可用 作分 析 试剂 ，萃取 剂 等 。 合 成 香料 上 ：用 于 配制 香蕉 、杏 、菠 萝、草莓 、糖 果 等型香 精 。
４ 结束语 ：
乙酸 正 丁酯 的生 产 方法 ，由最初 的硫酸 作催化 剂 的基础 上 ，采用 不 同 的催 化 剂 ，代 替硫 酸 作催 化 剂 ，无 论从 产 率 ，原 料 的循环 利用 ，减 少腐 蚀性 ，催 化剂来 源容 易及产 品分 离提 纯 容易 ，对 环 境 污染
Ｋｅ ｒ ｓ：ｃ ｔ ｌ ｓ ； ｎ ｂ ｔ ｌａ ｅ ａ ｅ；ｓ ｒ ｉ ａ ｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ａ ａｙ ｔ － ｕ ｙ ｃ ｔ ｔ ｔ ｆ ｔｏ ｃ
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乙酸 正 丁 酯 的合成 与 应 用
白秀丽 ，李 晓莉
（ 长春 师 范 学 院化 生 地 学 院 ，吉 林 长 春 １ ０ ３ ） ３０ ２ ［ 摘 要 ］ 本 文 介绍 了 乙 酸 正 丁 酯 的 合 成 性 质及 其 在 工业 医疗 实 验 等 方 面 的应 用 。 ［ 键 词 ］ 催 化 剂 ； 乙 酸正 丁 酯 ；酯化 关 ［ 图 分 类 号］ ０６ ３ ６ ４ 中 ２ ．２ ［ 文献 标 识 码 ］Ａ ［ 章 编 号 ］ １０ — １ ８ （０ ２ １ ０ １ －０ 文 ０ ８ ７ Ｘ ２０ ）０ — ０ ３ ２