乙酸的制備可以通過(guò)人工合成和細(xì)菌發(fā)酵兩種方法。現(xiàn)在，生物合成法，即利用細(xì)菌發(fā)酵，僅占整個(gè)世界產(chǎn)量的10%，但是仍然是生產(chǎn)醋的最重要的方法，因?yàn)楹芏鄧?guó)家的食品安全法規(guī)規(guī)定食物中的醋必須是由生物制備的。75%的工業(yè)用乙酸是通過(guò)甲醇的羰基化制備，具體方法見(jiàn)下。空缺部分由其他方法合成。

整個(gè)世界生產(chǎn)的純乙酸每年大概有500萬(wàn)噸，其中一半是由美國(guó)生產(chǎn)的。歐洲現(xiàn)在的產(chǎn)量大約是每年100萬(wàn)噸，但是在不斷減少。日本每年也要生產(chǎn)70萬(wàn)噸純乙酸。每年世界消耗量為650萬(wàn)噸，除了上面的500萬(wàn)噸，剩下的150萬(wàn)噸都是回收利用的。

有氧發(fā)酵

在人類歷史中，以醋的形式存在的乙酸，一直是用醋桿菌屬細(xì)菌制備。在氧氣充足的情況下，這些細(xì)菌能夠從含有酒精的食物中生產(chǎn)出乙酸。通常使用的是蘋果酒或葡萄酒混合谷物、麥芽、米或馬鈴薯?yè)v碎后發(fā)酵。有這些細(xì)菌達(dá)到的化學(xué)方程式為：

C2H5OH + O2 →CH3COOH + H2O

做法是將醋菌屬的細(xì)菌接種于稀釋后的酒精溶液并保持一定溫度，放置于一個(gè)通風(fēng)的位置，在幾個(gè)月內(nèi)就能夠變?yōu)榇住９I(yè)生產(chǎn)醋的方法通過(guò)提供氧氣使得此過(guò)程加快。是現(xiàn)在商業(yè)化生產(chǎn)所用方法其中之一，被稱為“快速方法”或“德國(guó)方法”，因?yàn)槭状纬晒κ窃?823年的德國(guó)。此方法中，發(fā)酵是在一個(gè)塞滿了木屑或木炭的塔中進(jìn)行。含有酒精的原料從塔的上方滴入，新鮮空氣從他的下方自然進(jìn)入或強(qiáng)制對(duì)流。改進(jìn)后的空氣供應(yīng)使得此過(guò)程能夠在幾個(gè)星期內(nèi)完成，大大縮短了制醋的時(shí)間。

現(xiàn)在的大部分醋是通過(guò)液態(tài)的細(xì)菌培養(yǎng)基制備的，由Otto Hromatka和Heinrich Ebner在1949年首次提出。在此方法中，酒精在持續(xù)的攪拌中發(fā)酵為乙酸，空氣通過(guò)氣泡的形式被充入溶液。通過(guò)這個(gè)方法，含乙酸15%的醋能夠在兩至三天制備完成。

無(wú)氧發(fā)酵

部分厭氧細(xì)菌，包括梭菌屬的部分成員，能夠?qū)⑻穷愔苯愚D(zhuǎn)化為乙酸而不需要乙醇作為中間體?？傮w反應(yīng)方程式如下：

C6H12O6 →3 CH3COOH

更令工業(yè)化學(xué)感興趣的是，許多細(xì)菌能夠從僅含單碳的化合物中生產(chǎn)乙酸，例如甲醇，一氧化碳或二氧化碳與氫氣的混和物。

2 CO2 + 4 H2 →CH3COOH + 2 H2O

2 CO + 2 H2 →CH3COOH

梭菌屬因?yàn)橛心軌蛑苯邮褂锰穷惖哪芰?，減少了成本，這意味著這些細(xì)菌有比醋菌屬細(xì)菌的乙醇氧化法生產(chǎn)乙酸更有效率的潛力。然而，梭菌屬細(xì)菌的耐酸性不及醋菌屬細(xì)菌。耐酸性最大的梭菌屬細(xì)菌也只能生產(chǎn)不到10%的乙酸，而有的醋酸菌能夠生產(chǎn)20%的乙酸。到現(xiàn)在為止，使用醋酸屬細(xì)菌制醋仍然比使用梭菌屬細(xì)菌制備后濃縮更經(jīng)濟(jì)。所以，盡管梭菌屬的細(xì)菌早在1940年就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，但它的工業(yè)應(yīng)用仍然被限制在一個(gè)狹小的范圍。

甲醇羰基化法

大部分乙酸是通過(guò)甲基羰基化合成的。此反應(yīng)中，甲醇和一氧化碳反應(yīng)生成乙酸，方程式如下

CH3OH + CO →CH3COOH

這個(gè)過(guò)程是以碘代甲烷為中間體，分三個(gè)步驟完成，并且需要一個(gè)一般由多種金屬構(gòu)成的催化劑（第二步中）

⑴ CH3OH + HI →CH3I + H2O⑵ CH3I + CO →CH3COI⑶ CH3COI + H2O →CH3COOH + HI

通過(guò)控制反應(yīng)條件，也可以通過(guò)同樣的反應(yīng)生成乙酸酐。因?yàn)橐谎趸己图状季浅Ｓ玫幕ぴ希约谆驶恢币詠?lái)備受青睞。早在1925年，英國(guó)塞拉尼斯公司的Henry Drefyus已經(jīng)開發(fā)出第一個(gè)甲基羰基化制乙酸的試點(diǎn)裝置。然而，由于缺少能耐高壓（200atm或更高）和耐腐蝕的容器，此法一度受到抑制。直到1963年，德國(guó)巴斯夫化學(xué)公司用鈷作催化劑，開發(fā)出第一個(gè)適合工業(yè)生產(chǎn)的辦法。到了1968年，以銠為基礎(chǔ)的催化劑的（cis?[Rh(CO)2I2]）被發(fā)現(xiàn)，使得反映所需壓力減到一個(gè)較低的水平并且?guī)缀鯖](méi)有副產(chǎn)物。1970年，美國(guó)孟山都公司建造了首個(gè)使用此催化劑的設(shè)備，此后，銠催化甲基羰基化制乙酸逐漸成為支配性的孟山都法。90年代后期，英國(guó)石油成功的將Cativa催化法商業(yè)化，此法是基于釕，使用（[Ir(CO)2I2]），它比孟山都法更加綠色也有更高的效率，很大程度上排擠了孟山都法。

乙醇氧化法

由乙醇在有催化劑的條件下和氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)制得。

C2H5OH + O2=CH3COOH + H2O

乙醛氧化法

在孟山都法商業(yè)生產(chǎn)之前，大部分的乙酸是由乙醛氧化制得。盡管不能與甲基羰基化相比，此法仍然是第二種工業(yè)制乙酸的方法。

2CH3CHO+O2→2CH3COOH

乙醛可以通過(guò)氧化丁烷或輕石腦油制得，也可以通過(guò)乙烯水合后生成。當(dāng)丁烷或輕石腦油在空氣中加熱，并有多種金屬離子包括鎂，鈷，鉻以及過(guò)氧根離子催化，會(huì)分解出乙酸?；瘜W(xué)方程式如下：

2 C4H10 + 5 O2 →4 CH3COOH + 2 H2O

此反應(yīng)可以在能使丁烷保持液態(tài)的最高溫度和壓力下進(jìn)行，一般的反應(yīng)條件是150℃和55atm。副產(chǎn)物包括丁酮，乙酸乙酯，甲酸和丙酸。因?yàn)椴糠指碑a(chǎn)物也有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，所以可以調(diào)整反應(yīng)條件使得副產(chǎn)物更多的生成，不過(guò)分離乙酸和副產(chǎn)物使得反應(yīng)的成本增加。

在類似條件下，使用上述催化劑，乙醛能被空氣中的氧氣氧化生成乙酸：

2 CH3CHO + O2 →2 CH3COOH

也能被 氫氧化銅懸濁液氧化：

2Cu(OH)2+CH3CHO→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O

使用新式催化劑，此反應(yīng)能獲得95%以上的乙酸產(chǎn)率。主要的副產(chǎn)物為乙酸乙酯，甲酸和甲醛。因?yàn)楦碑a(chǎn)物的沸點(diǎn)都比乙酸低，所以很容易通過(guò)蒸餾除去。

乙烯氧化法

由乙烯在催化劑（所用催化劑為氯化鈀：PdCl2、氯化銅：CuCl2和乙酸錳：（CH3COO)2Mn）存在的條件下，與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成。此反應(yīng)可以看作先將乙烯氧化成乙醛，再通過(guò)乙醛氧化法制得。

丁烷氧化法

丁烷氧化法又稱為直接氧化法，這是用丁烷為主要原料，通過(guò)空氣氧化而制得乙酸的一種方法，也是主要的乙酸合成方法。

2CH3CH2CH2CH3 + 5O2=4CH3COOH + 2H2O

托普索法（合成氣法）

低壓甲醇羰基化法以甲醇，co是由天然氣或水煤氣獲得，甲醇是重要化工原料其貨源和價(jià)格波動(dòng)較大。托普索法以單一天然氣或煤為原料。第一步：合成氣在催化劑下生成甲醇和二甲醚；第二部：甲醇和二甲醚（兩者不需提純）和co羰基化生成醋酸。也叫兩步法。