Aseta vinil (VAc), ke yo rele tou asetata vinil oswa asetata vinil, se yon likid transparan san koulè nan tanperati ak presyon nòmal, ak yon fòmil molekilè C4H6O2 ak yon pwa molekilè relatif 86.9. VAc, kòm youn nan matyè premyè òganik endistriyèl ki pi lajman itilize nan mond lan, ka jenere dérivés tankou résine asetata polivinil (PVAc), alkòl polivinil (PVA), ak poliakrilonitril (PAN) atravè oto-polimerizasyon oswa kopolimerizasyon ak lòt monomè. Dérivés sa yo lajman itilize nan konstriksyon, twal, machin, medikaman, ak amelyore tè. Akòz devlopman rapid endistri tèminal la nan dènye ane yo, pwodiksyon asetata vinil te montre yon tandans ogmante chak ane, ak pwodiksyon total asetata vinil ki rive nan 1970kt an 2018. Kounye a, akòz enfliyans matyè premyè ak pwosesis yo, wout pwodiksyon asetata vinil yo sitou gen ladan metòd asetilèn ak metòd etilèn.
1, pwosesis asetilèn
An 1912, F. Klatte, yon Kanadyen, te premye dekouvri asetat vinil lè l te itilize asetilèn ak asid asetik an plis anba presyon atmosferik, nan tanperati ki varye ant 60 ak 100 ℃, epi lè l te itilize sèl mèki kòm katalis. An 1921, Konpayi CEI Alman an te devlope yon teknoloji pou sentèz faz vapè asetat vinil apati asetilèn ak asid asetik. Depi lè sa a, chèchè ki soti nan divès peyi yo te kontinye optimize pwosesis la ak kondisyon yo pou sentèz asetat vinil apati asetilèn. An 1928, Konpayi Hoechst nan Almay te etabli yon inite pwodiksyon asetat vinil 12 kt/an, sa ki te reyalize pwodiksyon endistriyalize asetat vinil sou gwo echèl. Ekwasyon pou pwodui asetat vinil pa metòd asetilèn lan se jan sa a:
Reyaksyon prensipal:

1679025288828
Efè segondè:

1679025309191
Metòd asetilèn lan divize an metòd faz likid ak metòd faz gaz.
Eta faz reyaktif metòd faz likid asetilèn lan se likid, epi reaktè a se yon tank reyaksyon ak yon aparèy brase. Akòz enpèfeksyon metòd faz likid la tankou selektivite ki ba ak anpil sou-pwodwi, metòd faz gaz asetilèn lan ranplase metòd sa a kounye a.
Selon diferan sous preparasyon gaz asetilèn, metòd faz gaz asetilèn lan kapab divize an metòd gaz natirèl asetilèn Borden ak metòd kabid asetilèn Wacker.
Pwosesis Borden an itilize asid asetik kòm yon adsorban, sa ki amelyore anpil to itilizasyon asetilèn. Sepandan, wout pwosesis sa a teknikman difisil epi li mande gwo depans, kidonk metòd sa a gen yon avantaj nan zòn ki rich an resous gaz natirèl.
Pwosesis Wacker la itilize asetilèn ak asid asetik ki pwodui apati kabid kalsyòm kòm matyè premyè, lè l sèvi avèk yon katalis ki gen chabon aktive kòm vektè ak asetat zenk kòm konpozan aktif, pou sentetize VAc anba presyon atmosferik ak tanperati reyaksyon 170 ~ 230 ℃. Teknoloji pwosesis la relativman senp epi li gen pri pwodiksyon ki ba, men gen enpèfeksyon tankou pèt fasil konpozan aktif katalis, estabilite pòv, konsomasyon enèji ki wo, ak gwo polisyon.
2, pwosesis etilèn
Etilèn, oksijèn, ak asid asetik glasyal se twa matyè premyè yo itilize nan pwosesis sentèz etilèn nan asetat vinil. Prensipal konpozan aktif katalis la se tipikman eleman metal nòb wityèm gwoup la, ki reyaji nan yon sèten tanperati ak presyon reyaksyon. Apre pwosesis ki vin apre a, finalman yo jwenn pwodwi sib asetat vinil la. Ekwasyon reyaksyon an se jan sa a:
Reyaksyon prensipal:
1679025324054
Efè segondè:

1679025342445
Pwosesis faz vapè etilèn nan te premye devlope pa Bayer Corporation epi li te antre nan pwodiksyon endistriyèl pou pwodiksyon asetat vinil an 1968. Liy pwodiksyon yo te etabli nan Hearst ak Bayer Corporation nan Almay ak National Distillers Corporation nan Etazini, respektivman. Li se sitou paladyòm oswa lò chaje sou sipò rezistan asid, tankou pèl jèl silica ak yon reyon 4-5mm, epi adisyon yon sèten kantite asetat potasyòm, ki ka amelyore aktivite ak selektivite katalis la. Pwosesis pou sentèz asetat vinil lè l sèvi avèk metòd USI faz vapè etilèn nan sanble ak metòd Bayer la, epi li divize an de pati: sentèz ak distilasyon. Pwosesis USI a te rive nan aplikasyon endistriyèl an 1969. Konpozan aktif katalis la se sitou paladyòm ak platinum, epi ajan oksilyè a se asetat potasyòm, ki sipòte sou yon sipò aliminyòm. Kondisyon reyaksyon yo relativman modere epi katalis la gen yon lavi sèvis ki long, men sede espas-tan an ba. Konpare ak metòd asetilèn lan, metòd faz vapè etilèn nan amelyore anpil nan teknoloji, epi katalis yo itilize nan metòd etilèn nan amelyore kontinyèlman nan aktivite ak selektivite. Sepandan, sinetik reyaksyon an ak mekanis dezaktivasyon an toujou bezwen eksplore.
Pwodiksyon asetat vinil lè l sèvi avèk metòd etilèn nan itilize yon reaktè kabann fiks tibilè ki ranpli ak katalis. Gaz manje a antre nan reaktè a pa anwo, epi lè li antre an kontak ak kabann katalis la, reyaksyon katalitik fèt pou jenere pwodui sib asetat vinil la ak yon ti kantite pwodui segondè diyoksid kabòn. Akòz nati ègzotèmik reyaksyon an, yo entwodui dlo anba presyon nan bò koki reaktè a pou retire chalè reyaksyon an lè l sèvi avèk vaporizasyon dlo.
Konpare ak metòd asetilèn lan, metòd etilèn lan gen karakteristik estrikti aparèy kontra enfòmèl ant, gwo pwodiksyon, konsomasyon enèji ki ba, ak polisyon ki ba, epi pri pwodwi li pi ba pase metòd asetilèn lan. Kalite pwodwi a siperyè, epi sitiyasyon korozyon an pa grav. Se poutèt sa, metòd etilèn lan piti piti ranplase metòd asetilèn lan apre ane 1970 yo. Selon estatistik enkonplè, anviwon 70% VAc ki pwodui pa metòd etilèn nan mond lan vin tounen metòd pwodiksyon VAc prensipal la.
Kounye a, teknoloji pwodiksyon VAc ki pi avanse nan mond lan se Pwosesis Leap BP a ak Pwosesis Vantage Celanese a. Konpare ak pwosesis tradisyonèl etilèn faz gaz kabann fiks la, de teknoloji pwosesis sa yo amelyore anpil reaktè a ak katalis ki nan kè inite a, sa ki amelyore ekonomi ak sekirite operasyon inite a.
Celanese devlope yon nouvo pwosesis Vantage ak kabann fiks pou adrese pwoblèm distribisyon inegal nan kabann katalis la ak konvèsyon yon sèl sans ki ba nan etilèn nan reaktè kabann fiks yo. Reaktè ki itilize nan pwosesis sa a toujou yon kabann fiks, men yo te fè amelyorasyon siyifikatif nan sistèm katalis la, epi yo te ajoute aparèy rekiperasyon etilèn nan gaz ke a, pou simonte enpèfeksyon pwosesis tradisyonèl yo ak kabann fiks yo. Rannman pwodui asetat vinil la siyifikativman pi wo pase sa ki nan aparèy menm jan an. Katalis pwosesis la itilize platinum kòm prensipal eleman aktif la, jèl silica kòm transpòtè katalis la, sitrat sodyòm kòm yon ajan reduktè, ak lòt metal oksilyè tankou eleman latè ra lantanid tankou praseodimyòm ak neodimyòm. Konpare ak katalis tradisyonèl yo, selektivite, aktivite, ak rannman espas-tan katalis la amelyore.
BP Amoco devlope yon pwosesis faz gaz etilèn lit fluidize, ke yo rele tou pwosesis Leap Process la, epi li konstwi yon inite lit fluidize 250 kt/a nan Hull, Angletè. Itilizasyon pwosesis sa a pou pwodui asetat vinil ka diminye pri pwodiksyon an pa 30%, epi sede espas-tan katalis la (1858-2744 g/(L · h-1)) pi wo pase sa ki nan pwosesis kabann fiks la (700-1200 g/(L · h-1)).
Pwosesis LeapProcess la itilize yon reaktè kabann fluidize pou premye fwa, ki gen avantaj sa yo konpare ak yon reaktè kabann fiks:
1) Nan yon reaktè kabann fluidize, katalis la melanje kontinyèlman e inifòmman, kidonk li kontribye nan difizyon inifòm pwomotè a epi li asire yon konsantrasyon inifòm nan pwomotè a nan reaktè a.
2) Reaktè kabann fluidize a ka kontinyèlman ranplase katalis dezaktive a ak katalis fre nan kondisyon fonksyònman.
3) Tanperati reyaksyon kabann fluidize a konstan, sa ki minimize dezaktivasyon katalis akòz surchof lokal, kidonk pwolonje lavi sèvis katalis la.
4) Metòd pou retire chalè ki itilize nan reaktè kabann fluidize a senplifye estrikti reaktè a epi li diminye volim li. Nan lòt mo, yo ka itilize yon sèl konsepsyon reaktè pou enstalasyon chimik gwo echèl, sa ki amelyore efikasite echèl aparèy la anpil.


Lè pòs la: 17 Mas 2023