本發明涉及丙酸甲酯，具體涉及一種丙酸甲酯的制備方法。
背景技術：
1、醋酸甲酯是生產聚乙烯醇過程中的副產物，存在產能大大過剩的問題，現有技術中有通過醋酸甲酯為原料制得丙酸甲酯的相關技術。但通常制得的醋酸甲酯中含有較多的副產物，特別是，制得的丙酸甲酯還能進一步與甲醛反應生成甲基丙烯酸甲酯，反應式如下：
2、ch3ch2cooch3+hcho→ch2＝chch3cooch3+h2o
3、如何提高丙酸甲酯的收率，減少甲基丙烯酸甲酯的生成是現有技術需要解決的技術問題。
技術實現思路
1、本發明的目的在于克服上述技術不足，提供一種丙酸甲酯的制備方法，解決現有技術中如何提高丙酸甲酯的收率的技術問題。
2、為達到上述技術目的，本發明的技術方案提供一種丙酸甲酯的制備方法，包括以下步驟：
3、s1、將醋酸甲酯、甲醛和甲醇預熱至350-380℃后進入固定床反應器在350-400℃下在合成催化劑的作用下反應得到反應液；
4、s2、將步驟s1所得的所述反應液與氫氣混合送入加氫反應器中，在加氫催化劑的作用下得到產物，反應液中未反應完的甲醛轉化為甲醇，丙烯酸甲酯轉化為丙酸甲酯，加氫反應后的產物精餾分離得到丙酸甲酯。
5、在任意實施方式中，在步驟s1中，固定床反應器內的反應壓力為常壓～1.0mpa，進料空速為0.2-2.0h-1。
6、在任意實施方式中，在步驟s1中，所述合成催化劑包括活性成分及用于負載活性成分的載體；所述活性成分包括金屬cs，所述載體為sio2、tio2、al2o3、zsm-5分子篩中的一種或多種；所述合成催化劑中cs的負載量為0.1-20wt％，進一步優選為1～5wt％。
7、在任意實施方式中，所述活性成分還包括氯化鉍；所述氯化鉍的負載量為0.1-10wt％，進一步優選為0.2～1wt％。
8、在任意實施方式中，所述加氫催化劑包括cu系加氫催化劑和ni系加氫催化劑。
9、所述cu系催化劑為常規的商業化催化劑，主要組分為cu、al及其相應氧化物，用于促進甲醛加氫轉化為甲醇；所述ni系加氫催化劑也為商業催化劑，例如莊信萬豐生產的htcni400rp1.2、htcni500rp1.2，用于促進丙烯酸甲酯轉化為丙酸甲酯。
10、在任意實施方式中，所述cu系加氫催化劑和ni系加氫催化劑的質量比為1:(0.1～10)。
11、在任意實施方式中，在步驟s1中，所述醋酸甲酯和所述甲醛的摩爾比為(1-5):(1-5)。
12、在任意實施方式中，在步驟s1中，所述甲醇與所述醋酸甲酯的摩爾比為(1-5):(1-5)。
13、在任意實施方式中，在步驟s2之前還包括將s1所得反應液預熱至80-200℃，進一步優選100-150℃。
14、在任意實施方式中，所述加氫反應后的產物精餾分離得到丙酸甲酯包括：將步驟s2加氫反應器的產物冷卻至20～40℃，經氣液分離器分離出氣體和液體，所得液體進行精餾分離，得到丙酸甲酯。
15、所得氣體主要包含二甲醚、co2和氫氣，其中的氫氣可通過氫氣分離膜分離，并回用到加氫步驟。
16、在任意實施方式中，所述精餾分離的操作壓力為-90～-50kpa、塔頂溫度45-60℃，塔釜80-90℃。
17、所述氫氣分離膜可采用商用氣體分離膜，例如普利森膜。
18、所得液體主要包含醋酸甲酯、甲醇、丙酸甲酯、水、副反應產生的重組分；可通過精餾分離，得到丙酸甲酯。
19、進一步地，所得液體先進行脫輕處理，脫輕塔常壓操作，塔頂溫度55-60℃，回流比1-2，塔釜溫度80-90℃。脫輕塔頂部分離出醋酸甲酯和甲醇，這部分共沸物可返回步驟s1作為合成反應原料；脫輕塔塔釜得到丙酸甲酯、水、副反應產生的重組分，塔釜物料再進一步進行精餾分離；精餾塔減壓精餾，操作壓力-90～-50kpa,塔頂溫度45-60℃，塔釜80-90℃。塔頂可以得到80-95％濃度的丙酸甲酯，塔釜得到水和重組分。
20、進一步地，根據需要，可以增加精餾塔，80-95％濃度的丙酸甲酯進一步精制，可以得到98-99.5％工業級丙酸甲酯。
21、與現有技術相比，本發明的有益效果包括：合成催化劑的作用下，醋酸甲酯、甲醛反應得到丙烯酸甲酯；包括丙烯酸甲酯以及副產物、未反應完的原料組成的中間反應液直接與氫氣在加氫反應器中進行加氫反應，在加氫催化劑的作用下，丙烯酸甲酯加氫得到產物丙酸甲酯，同時s1未反應完的甲醛與氫氣發生反應生成甲醇，減少了甲醛與丙酸甲酯的繼續反應，進而提高了丙酸甲酯的收率，減少了甲基丙烯酸甲酯的生成。而且直接將中間產物進行加氫，氫氣與甲醛反應生成甲醇，甲醇相對于甲醛更好分離，并且無需加水，減少了污水的排放量。
1.一種丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，在步驟s1中，固定床反應器內的反應壓力為常壓-1.0mpa，進料空速為0.2-2.0h-1。
3.根據權利要求1所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，在步驟s1中，所述合成催化劑包括活性成分及用于負載活性成分的載體；所述活性成分包括金屬cs，所述載體為sio2、tio2、al2o3、zsm-5分子篩中的一種或多種；所述合成催化劑中cs的負載量為0.1-20wt％。
4.根據權利要求3所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，所述活性成分還包括氯化鉍；所述氯化鉍的負載量為0.1-10wt％。
5.根據權利要求1所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，在步驟s2中，所述加氫催化劑包括cu系加氫催化劑和ni系加氫催化劑。
6.根據權利要求1所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，在步驟s1中，所述醋酸甲酯和所述甲醛的摩爾比為(1-5):(1-5)。
7.根據權利要求1所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，在步驟s1中，所述甲醇與所述醋酸甲酯的摩爾比為(1-5):(1-5)。
8.根據權利要求1所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，在步驟s2之前還包括將步驟s1所得反應液預熱至80-200℃。
9.根據權利要求1所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，所述加氫反應后的產物精餾分離得到丙酸甲酯包括：將步驟s2加氫反應器的產物冷卻至20～40℃，經氣液分離器分離出氣體和液體，所得液體進行精餾分離，得到丙酸甲酯。
10.根據權利要求9所述的丙酸甲酯的制備方法，其特征在于，所述精餾分離的操作壓力為-90～-50kpa、塔頂溫度45-60℃，塔釜80-90℃。