Feasibility Study of Reactive Distillation for the Production of Propylene Glycol Monomethyl Ether Acetate through Transesterification

酯交换 吸热过程 甲醇 反应蒸馏 蒸馏 乙醚 化学 非随机双液模型 活化能 热力学 活度系数 有机化学 材料科学 水溶液 物理 吸附
作者
Xiaoda Wang,Qinglian Wang,Changshen Ye,Xiaolian Dong,Ting Qiu
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:56 (25): 7149-7159 被引量:27
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.7b01462
摘要

This paper aims to present the feasibility of conducting the transesterification of propylene glycol ether (PM) with methyl acetate (MeAc) in a reactive distillation (RD) column to improve the reaction conversion. The essential thermodynamic and reaction kinetic data of the reaction system were measured for the feasibility study. There is only one azeotrope, MeAc–MeOH, in the reaction system, and the NRTL model could describe well the thermodynamic behavior of this system. The transesterification of PM with MeAc is an endothermic reaction with activation energy E = 55.704 kJ·mol–1. The feasibility was analyzed by residue curve maps (RCM), showing that full conversion of PM could be realized by RD with a mole ratio of MeAc–PM larger than 2.882. The intensification effect was experimentally verified in a batch RD column. Finally, some important parameters are given through the conceptual design to develop a continuous RD column for the transesterification of PM with MeAc.
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