CN106478417A - 一种连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，以丙二醇甲醚和乙酸为原料，在连续的多个反应精馏塔中催化酯化制备丙二醇甲醚醋酸酯，在反应精馏塔中加入带水剂排出反应后的水，经连续反应后，最后反应精馏塔采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入蒸馏塔中进行蒸馏，蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯。本发明具有反应速度快，反应转化率高，设备简单，能耗低，制备过程无环境污染的特点；采用多塔连续反应精馏装置，分多次带水，降低对体系温度的影响，提高丙二醇甲醚醋酸酯的单程转化率，连续进出料，连续反应，容易工业放大，实现大规模生产；采用离子液体作为催化剂，离子液体催化剂具有易分离、可重复使用、传质阻力低等特点。
Description
技术领域
本发明属于催化酯化制备丙二醇甲醚醋酸酯的技术领域，具体涉及一种连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法。
背景技术
丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)，是一种高级溶剂，其分子中既有醚键，又有羰基，羰基又形成了酯的结构，同时又含有烷基。在同一分子中既有非极性部分，又有极性部分，这两部分的官能团既相互制约排斥，又各自起到其固有的作用。因此，对非极性物质和极性物质都有一定的溶解能力。主要用于油墨、油漆、墨水、纺织染料、纺织油剂的溶剂，也可用于液晶显示器生产中的清洗剂。
目前丙二醇甲醚醋酸酯的合成方法主要有直接酯化法、酯交换法或由环氧丙烷与醋酸甲酯一步合成法。直接酯化法是目前技术比较成熟的工业化方法。传统方法生产PMA通常使用无机酸作为催化剂，如专利说明书CN1515537A中记载了用盐酸、硫酸、磷酸等作为催化剂，但这一类催化剂最终会中和无法重复使用，且不易分离。而专利说明书CN101993360A中记载了一种强酸阳树酯催化剂来进行酯化反应，而这一类非均相催化剂具有易失活，操作损失高以及传质阻力高等缺点。
本发明采用离子液体作为催化剂，离子液体既具有液体酸流动性好、反应活性位密度高和酸强度分布均匀等特点，同时兼有固体酸无挥发和低腐蚀性的特点，已经在酸催化反应中表现出催化活性高、产物易分离、可循环利用、环境友好等优点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，具有反应速度快，反应转化率高，在不增加能耗的基础上降低设备成本，制备过程无环境污染的特点。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，该方法包括下述步骤：
以丙二醇甲醚和乙酸为原将，将丙二醇甲醚、乙酸和催化剂按比例进入预反应釜中，在加热条件下进行初步反应；
预反应釜中的反应液进入由多个反应精馏塔组成的连续反应阶段中，其中，反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚、乙酸和催化剂的混合物，预反应釜后的反应液或前一反应精馏塔的塔底采出混合物，与带水剂分别同时进入反应精馏塔；由于从塔顶带水剂在将水取走，因此在反应精馏塔中合成的反应向生成丙二醇甲醚醋酸酯的方向进行；
制备丙二醇甲醚醋酸酯需用到带水剂，及时移除反应产生的水，而带水剂用量少，达不到反应效果；带水剂用量多，则会影响反应温度；
经多个反应精馏塔组成的连续反应后，最后反应精馏塔采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入蒸馏塔中进行蒸馏，蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
以上所述技术方案的一个实施例中，所述预反应釜中的丙二醇甲醚与乙酸的摩尔比重为1：2～2：1。
以上所述技术方案的一个实施例中所述预反应釜中的催化剂含量为总重量的1％～10％，催化剂为离子液体，包含咪唑类离子液体、吡咯类离子液体、季铵盐类离子液体或季鏻盐类离子液体中的一种或多种组合。
以上所述技术方案的一个实施例中，初步反应的时间为0～5小时。
以上所述技术方案的一个实施例中，精馏塔内装填的为填料或塔板，其操作压力为常压，回流比为0.5～3。
以上所述技术方案的一个实施例中，连续反应阶段中的反应精馏塔的数量为2～5个，优选为3个。
以上所述技术方案的一个实施例中，每个反应精馏塔的带水剂含量为总重量的5％-50％，带水剂为苯、甲苯、环己烷或石油醚。
本发明的技术方案的优点和技术效果是：在乙酸与丙二醇甲醚反应生成丙二醇甲醚醋酸酯的过程中将反应生成的水分离排出，促进反应向生成丙二醇甲醚醋酸酯的方向进行，使乙酸可以转化完全；此外，排放的水中几乎不含原料和产物，节省了能耗及设备投资，降低了综合成本。
附图说明
图1是本发明实施例1中连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的流程示意图。
图中：1为预反应釜，2、3、4都为反应精馏塔，5为蒸馏塔。
具体实施方式
以下结合附图与实施例来进一步阐述本发明的技术方案，但本发明的保护范围并不限于下列实施例。
实施例1
以摩尔比为1：1.5的丙二醇甲醚和乙酸为原料，与吡咯类离子液体催化剂混合后进入预反应釜中，催化剂占混合物总重量的3％，在预反应釜中回流2小时；
反应液与带水剂苯同时进入第一反应精馏塔中，第一反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚、乙酸、丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物；
将上述混合物与带水剂苯同时进入第二反应精馏塔中，第二反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出少量的丙二醇甲醚、少量的乙酸、丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物；
将上述混合物与带水剂苯同时进入第三反应精馏塔中，第三反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物，经过三个反应精馏塔后原料丙二醇甲醚和乙酸可完全转化。
其中，进入每个反应精馏塔的苯的重量为塔内反应液总重量的10％，第三反应精馏塔采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入蒸馏塔中进行蒸馏，塔顶排出的蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯，经冷却后得到液体的丙二醇甲醚醋酸酯，蒸馏底物为催化剂，并可重复使用。
实施例2
以摩尔比为1：2的丙二醇甲醚和乙酸为原料，与咪唑类离子液体催化剂混合后进入预反应釜中，催化剂占混合物总重量的1％，在预反应釜中回流2小时；
反应液与带水剂环己烷同时进入第一反应精馏塔中，第一反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚、乙酸、丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物；
将上述混合物与带水剂环己烷同时进入第二反应精馏塔中，第二反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物，经过二个反应精馏塔后原料丙二醇甲醚和乙酸可完全转化。
其中，进入每个反应精馏塔的环己烷的重量为塔内反应液总重量的5％，第二反应精馏塔采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入蒸馏塔中进行蒸馏，从蒸馏塔顶排出的蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯，经冷却后得到液体的丙二醇甲醚醋酸酯，蒸馏底物为催化剂，并可重复使用。
实施例3
以摩尔比为1：1的丙二醇甲醚和乙酸为原料，与季铵盐离子液体催化剂混合后进入预反应釜中，催化剂占混合物总重量的5％，在预反应釜中回流1小时；
反应液与带水剂甲苯同时进入第一反应精馏塔中，第一反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚、乙酸、丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物；
将上述混合物与带水剂甲苯同时进入第二反应精馏塔中，第二反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出少量的丙二醇甲醚、少量的乙酸、丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物；
将上述混合物与带水剂甲苯同时进入第二反应精馏塔中，第二反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚、乙酸、丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物；
将上述混合物与带水剂甲苯同时进入第三反应精馏塔中，第三反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出少量的丙二醇甲醚、少量的乙酸、丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物；
将上述混合物与带水剂甲苯同时进入第四反应精馏塔中，第四反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物，经过四个反应精馏塔后原料丙二醇甲醚和乙酸可完全转化。
其中，进入每个反应精馏塔的甲苯的重量为塔内反应液总重量的15％，第四反应精馏塔采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入蒸馏塔中进行蒸馏，塔顶排出的蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯，经冷却后得到液体的丙二醇甲醚醋酸酯，蒸馏底物为催化剂，并可重复使用。
实施例4
以摩尔比为1.5：1的丙二醇甲醚和乙酸为原料，与季鏻盐类离子液体催化剂混合后进入预反应釜中，催化剂占混合物总重量的7％，在预反应釜中回流1.5小时；
反应液与石油醚同时进入连续反应精馏阶段中，此阶段中含五个反应精馏塔，进入每个塔的石油醚的量为反应液的20％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。最后反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯，经冷却后得到液体的丙二醇甲醚醋酸酯，蒸馏底物为催化剂，并可重复使用。
实施例5
以摩尔比为2：1的丙二醇甲醚和乙酸为原料，与咪唑类离子液体催化剂混合后进入预反应釜中，催化剂占混合物总重量的9％，在预反应釜中回流2.5小时；
反应液与乙酸丁酯同时进入连续反应精馏阶段中，此阶段中含两个反应精馏塔，进入每个塔的乙酸丁酯的量为反应液的25％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯，经冷却后得到液体的丙二醇甲醚醋酸酯，蒸馏底物为催化剂，并可重复使用。
实施例6
将摩尔比为1：2的丙二醇甲醚和乙酸与10％wt的吡咯类离子液体混合于预反应釜中回流3小时。反应液与环己烷同时进入反应精馏段中，此反应精馏段含三个反应精馏塔，进入每个塔的环己烷的量为反应液的30％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物丙二醇甲醚醋酸酯为产品收集，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
实施例7
将摩尔比为1：1.5的丙二醇甲醚和乙酸与1％wt的季铵盐类离子液体混合于预反应釜1中回流3.5小时。反应液与苯同时进入反应精馏段中，此反应精馏段含四个反应精馏塔，进入每个塔的苯的量为反应液的30％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物丙二醇甲醚醋酸酯为产品收集，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
实施例8
将摩尔比为1：1的丙二醇甲醚和乙酸与3％wt的季鏻盐类离子液体混合于预反应釜1中回流4小时。反应液与甲苯同时进入反应精馏段中，此反应精馏段含五个反应精馏塔，进入每个塔的甲苯的量为反应液的35％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物丙二醇甲醚醋酸酯为产品收集，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
实施例9
将摩尔比为1.5：1的丙二醇甲醚和乙酸与5％wt的咪唑类离子液体混合于预反应釜1中回流4.5小时。反应液与石油醚同时进入反应精馏段中，此反应精馏段含两个反应精馏塔，进入每个塔的石油醚的量为反应液的40％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物丙二醇甲醚醋酸酯为产品收集，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
实施例10
将摩尔比为2：1的丙二醇甲醚和乙酸与7％wt的吡咯类离子液体混合于预反应釜1中回流5小时。反应液与乙酸丁酯同时进入反应精馏段中，此反应精馏段含三个反应精馏塔，进入每个塔的乙酸丁酯的量为反应液的50％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物丙二醇甲醚醋酸酯为产品收集，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
实施例11
将摩尔比为1.5：1的丙二醇甲醚和乙酸与7％wt的吡咯类离子液体混合于预反应釜1中回流3小时。反应液与环己烷同时进入反应精馏段中，此反应精馏段含四个反应精馏塔，进入每个塔的环己烷的量为反应液的45％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物丙二醇甲醚醋酸酯为产品收集，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
实施例12
将摩尔比为2：1的丙二醇甲醚和乙酸与10％wt的吡咯类离子液体混合于预反应釜1中回流5小时。反应液与乙酸丁酯同时进入反应精馏段中，此反应精馏段含五个反应精馏塔，进入每个塔的乙酸丁酯的量为反应液的50％wt，反应精馏塔塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物。反应精馏段采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入产品蒸馏塔中蒸馏。蒸馏物丙二醇甲醚醋酸酯为产品收集，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
Claims (7)
1.一种连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，该方法包括下述步骤：
丙二醇甲醚、乙酸和催化剂按比例进入预反应釜中，在加热条件下进行初步反应；
预反应釜中的反应液进入由多个反应精馏塔组成的连续反应阶段中，其中，反应精馏塔的塔顶排放带水剂和水的共沸物，塔底采出丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚、乙酸和催化剂的混合物，预反应釜后的反应液或前一反应精馏塔的塔底采出混合物，与带水剂分别同时进入反应精馏塔；
经多个反应精馏塔组成的连续反应后，最后反应精馏塔采出的丙二醇甲醚醋酸酯和催化剂的混合物进入蒸馏塔中进行蒸馏，蒸馏物为丙二醇甲醚醋酸酯，蒸馏底物为催化剂可重复使用。
2.根据权利要求1所述的连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于，所述预反应釜中的丙二醇甲醚与乙酸的摩尔比重为1：2～2：1。
3.根据权利要求1所述的连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于，所述预反应釜中的催化剂含量为总重量的1％～10％，催化剂为离子液体，包含咪唑类离子液体、吡咯类离子液体、季铵盐类离子液体或季鏻盐类离子液体中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于，初步反应的时间为0～5小时。
5.根据权利要求1所述的连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于，精馏塔内装填的为填料或塔板，其操作压力为常压，回流比为0.5～3。
6.根据权利要求1所述的连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于，连续反应阶段中的反应精馏塔的数量为2～5个，优选为3个。
7.根据权利要求1所述的连续反应精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于，每个反应精馏塔的带水剂含量为总重量的5％-50％，带水剂为苯、甲苯、环己烷或石油醚。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106966898A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-21 | 江苏天音化工有限公司 | 一种酸性离子液体催化合成二丙二醇甲醚醋酸酯的方法 |
| CN107098810A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-08-29 | 天津大学 | 一种制备电子级丙二醇甲醚醋酸酯的分离提纯方法 |
| CN108262033A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-07-10 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种催化合成丙二醇醚的纳米碳点的制备方法及应用 |
| CN109180425A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-11 | 江阴市大洋固废处置利用有限公司 | 含环戊酮和丙二醇甲醚醋酸酯回收液的精制工艺及系统 |
| CN109456190A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-03-12 | 天津大学 | 一种低温高选择性催化精馏连续合成丙二醇甲醚醋酸酯的方法 |
| CN110143876A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种可连续制备丙二醇二醋酸酯的方法 |
| CN110305012A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-10-08 | 南通百川新材料有限公司 | 一种半导体级丙二醇甲醚乙酸酯的合成工艺 |
| CN114456060A (zh) * | 2020-10-21 | 2022-05-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种乙二醇二醋酸酯或丙二醇二醋酸酯生产系统及方法 |
| CN114773198A (zh) * | 2022-06-07 | 2022-07-22 | 中建安装集团有限公司 | 一种悬浮催化精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法及装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1180692A (zh) * | 1996-10-22 | 1998-05-06 | 中国石油化工总公司上海石油化工研究院 | 催化蒸馏制备丙二醇单烷基醚羧酸酯工艺 |
| CN1180694A (zh) * | 1996-10-22 | 1998-05-06 | 中国石油化工总公司上海石油化工研究院 | 反应蒸馏制备丙二醇醚醋酸酯工艺 |
| CN101255111A (zh) * | 2008-03-25 | 2008-09-03 | 广东工业大学 | 一种离子液体催化连续酯化反应精馏合成乙酸乙酯的方法 |
| CN102206153A (zh) * | 2010-03-31 | 2011-10-05 | 东莞市同舟化工有限公司 | 一种丙二醇甲醚乙酸酯的连续合成方法 |
-
2016
- 2016-09-28 CN CN201610861257.5A patent/CN106478417A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1180692A (zh) * | 1996-10-22 | 1998-05-06 | 中国石油化工总公司上海石油化工研究院 | 催化蒸馏制备丙二醇单烷基醚羧酸酯工艺 |
| CN1180694A (zh) * | 1996-10-22 | 1998-05-06 | 中国石油化工总公司上海石油化工研究院 | 反应蒸馏制备丙二醇醚醋酸酯工艺 |
| CN101255111A (zh) * | 2008-03-25 | 2008-09-03 | 广东工业大学 | 一种离子液体催化连续酯化反应精馏合成乙酸乙酯的方法 |
| CN102206153A (zh) * | 2010-03-31 | 2011-10-05 | 东莞市同舟化工有限公司 | 一种丙二醇甲醚乙酸酯的连续合成方法 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106966898A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-21 | 江苏天音化工有限公司 | 一种酸性离子液体催化合成二丙二醇甲醚醋酸酯的方法 |
| CN107098810A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-08-29 | 天津大学 | 一种制备电子级丙二醇甲醚醋酸酯的分离提纯方法 |
| CN108262033A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-07-10 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种催化合成丙二醇醚的纳米碳点的制备方法及应用 |
| CN109456190A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-03-12 | 天津大学 | 一种低温高选择性催化精馏连续合成丙二醇甲醚醋酸酯的方法 |
| CN109180425A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-11 | 江阴市大洋固废处置利用有限公司 | 含环戊酮和丙二醇甲醚醋酸酯回收液的精制工艺及系统 |
| CN109180425B (zh) * | 2018-10-29 | 2024-03-19 | 江阴市大洋固废处置利用有限公司 | 含环戊酮和丙二醇甲醚醋酸酯回收液的精制工艺及系统 |
| CN110143876A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种可连续制备丙二醇二醋酸酯的方法 |
| CN110305012A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-10-08 | 南通百川新材料有限公司 | 一种半导体级丙二醇甲醚乙酸酯的合成工艺 |
| CN114456060A (zh) * | 2020-10-21 | 2022-05-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种乙二醇二醋酸酯或丙二醇二醋酸酯生产系统及方法 |
| CN114773198A (zh) * | 2022-06-07 | 2022-07-22 | 中建安装集团有限公司 | 一种悬浮催化精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法及装置 |
| CN114773198B (zh) * | 2022-06-07 | 2023-03-03 | 中建安装集团有限公司 | 一种悬浮催化精馏制备丙二醇甲醚醋酸酯的方法及装置 |
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