Метилциклопропилкетон (МЦПК) – важный полупродукт органического синтеза. Одним из способов его получения является реакция разложения ацетопропилацетата с выделением уксусной кислоты (УК) [1]:

СН3С(О)СН2СН2ОС(О)СН3 ↔ СН3С(О)СН2(СН2)СН2 + СН3СООН

Также известен способ проведения этой реакции в присутствии щелочного катализатора при 400 – 425 0С [1]. Селективность процесса по МЦПК достаточно высока (80%) при конверсии АПА 95 – 100%. Недостатками процесса являются высокая температура синтеза и практически полная потеря УК.

Наиболее простой способ связан действием на ацетопропилацетат (АПА) хлористого водорода, а затем щелочи без промежуточного выделения образующегося ацетопропилхлорида:

СН3С(О)СН2СН2ОС(О)СН3 + НСl → СН3С(О)СН2СН2СН2 Сl + СН3СООН

СН3С(О)СН2СН2СН2 Сl + СН3СООН + NaOH → СН3С(О)СН2(СН2)СН2 + СН3СООNa

Получаемый этим способом МЦПК соответствует требованиям по чистоте, однако на 1 т целевого продукта образуется до 20 т отходов и полностью теряется уксусная кислота.

Третий вариант синтеза МЦПК связан с использованием катализаторов на основе окиси алюминия. Последние активны при температурах 250 – 260 0С и позволяют количественно регенерировать УК, но не обладают достаточной селективностью. Экономические оценки показывают, что при условии достижения селективности 80 – 85% по МЦПК процесс с использованием катализатора на основе Al2O3 может успешно конкурировать с вышеперечисленными методами.

В данной работе мы должны смоделировать парожидкостное равновесие и предложить наиболее удобный способ получения МЦПК для достижения максимально возможной конверсии в системе.