Metakrilat methyl (MMA) se yon enpòtan materyèl pwodui chimik òganik ak monomè polymère, sitou ki itilize nan pwodiksyon an nan vè òganik, plastik bòdi, akrilik, penti ak materyèl pharmaceutique fonksyonèl polymère, elatriye Li se yon materyèl-wo fen pou aerospace, enfòmasyon elektwonik, fib optik, robo ak felels.

Kòm yon monomè materyèl, MMA se sitou itilize nan pwodiksyon an nan polimetil metakrilat (souvan li te ye tankou plèksiglas, PMMA), epi yo ka tou copolymerized ak lòt konpoze vinil yo jwenn pwodwi ak pwopriyete diferan, tankou pou fabrike nan Polyvinyl klorid (PVC) ACRICS, MABS ak ACRORIDE ACRORIDE (PVC ACCRICE ACRICE ACROMEL ACROMEL ACROMEL ACROMEL ACROMEL ACROMEL ACROMEL ACROMEL ACROMELS, MABLORIDE POLYVINYL (PVC ACRICES ACROMELS ACROMEL ACROMEL ACROMELS.

Kounye a, gen twa kalite pwosesis ki gen matirite pou pwodiksyon MMA nan kay ak aletranje: wout esterifikasyon idroliz metakrilamid (metòd asetòn cyanohydrin ak metòd metakrilonitr), wout oksidasyon isobutilèn (pwosesis Mitsubishi ak pwosesis asahi ak ethylene carbony carbony synentsyes (asahi andffie pwosesis ak ethylene karbonin carbony syntysys.

1 、 Methacrylamide idroliz wout esterifikasyon
Wout sa a se metòd tradisyonèl pwodiksyon MMA, ki gen ladan metòd la cyanohydrin asetòn ak metòd la methacrylonitrile, tou de apre idroliz a metakrilamid entèmedyè, sentèz esterifikasyon nan MMA.

(1) Metòd cyanohydrin asetòn (Metòd ACH)

Metòd ACH la, premye devlope pa Lucite Etazini an, se pi bonè metòd pwodiksyon endistriyèl MMA, e tou se pwosesis pwodiksyon MMA endikap nan mond lan kounye a. Metòd sa a sèvi ak asetòn, asid idrokyanik, asid silfirik ak methanol kòm matyè premyè, ak etap reyaksyon yo gen ladan yo: reyaksyon cyanohydrinization, reyaksyon reyaksyon ak idroliz idroliz.

Pwosesis ACH la teknikman matirite, men li gen dezavantaj sa yo grav:

○ Itilize asid idrokyanik trè toksik, ki egzije mezi pwoteksyon strik pandan depo, transpò ak itilizasyon;

○ pa-pwodiksyon yon gwo kantite rezidi asid (solisyon akeuz ak asid silfirik ak bisulfat amonyòm kòm eleman prensipal yo ak ki gen yon ti kantite lajan nan matyè òganik), kantite lajan an nan ki se 2.5 ~ 3.5 fwa sa yo ki an MMA, epi li se yon sous grav nan polisyon nan anviwònman an;

o Akòz itilizasyon asid silfirik, ekipman anti-korozyon obligatwa, epi konstriksyon aparèy la chè.

(2) Metòd Methacrylonitrile (Metòd Man)

Asahi Kasei te devlope pwosesis la methacrylonitrile (moun) ki baze sou wout la ACH, sètadi, isobutylene oswa tert-butanol se soksid pa amonyak jwenn moun, ki reyaji ak asid silfirik yo pwodwi metakrilamid, ki Lè sa a, reyaji ak asid silfirik ak methanol yo pwodwi MMA. Wout la nonm gen ladan reyaksyon amonyak oksidasyon, reyaksyon amidasyon ak reyaksyon esterifikasyon idroliz, epi yo ka itilize pi fò nan ekipman an nan plant la ACH. Reyaksyon idroliz la sèvi ak asid sulfirik depase, ak sede a nan metakrilamid entèmedyè se prèske 100%. Sepandan, metòd la gen trè toksik asid idrokyanik pa-pwodwi, idrokyanik asid ak asid silfirik yo trè korozivite, kondisyon yo ekipman reyaksyon yo trè wo, pandan y ap danje yo nan anviwònman yo trè wo.

2 、 wout oksidasyon isobutilèn
Te oksidasyon isobutilèn te wout la teknoloji pi pito pou gwo konpayi yo nan mond lan paske nan efikasite segondè li yo ak pwoteksyon anviwònman, men papòt teknik li yo se wo, epi sèlman Japon yon fwa te gen teknoloji a nan mond lan ak bloke teknoloji a nan peyi Lachin. Metòd la gen ladan de kalite pwosesis Mitsubishi ak Asahi Kasei pwosesis.

(1) Pwosesis Mitsubishi (isobutylene twa etap metòd)

Rayon Mitsubishi Japon an devlope yon nouvo pwosesis pou pwodwi MMA soti nan isobutylene oswa tert-butanol kòm materyèl anvan tout koreksyon, de-etap oksidasyon selektif pa lè yo ka resevwa asid metakrilik (MAA), ak Lè sa a, esterified ak methanol. Apre endistriyalizasyon an nan Mitsubishi Rayon, Japon Asahi Kasei Konpayi, Japon Kyoto Monomer Konpayi, Kore di Lucky Konpayi, elatriye te reyalize endistriyalizasyon youn apre lòt. Konpayi an Domestik Shanghai Huayi Gwoup envesti yon anpil nan resous imen ak finansye, epi apre 15 ane nan efò kontinyèl ak unremitting nan de jenerasyon, li avèk siksè devlope endepandan de-etap oksidasyon an ak esterifikasyon nan izobutilèn pwodiksyon pwòp MMA, ak nan Desanm 2017, li ranpli epi mete nan operasyon yon 50,000-tòn MMA endistriyèl nan li yo nan yonn-tòn MMA Plant MMA nan li yo. Heze, Shandong Pwovens, kraze monopòl la teknoloji nan Japon ak vin konpayi an sèlman ak teknoloji sa a nan peyi Lachin. Teknoloji, tou fè Lachin dezyèm peyi a gen teknoloji a endistriyalize pou pwodiksyon an nan MAA ak MMA pa oksidasyon nan isobutylene.

(2) Pwosesis Asahi Kasei (Isobutylene de-etap pwosesis)

Kòporasyon Asahi Kasei Japon an depi lontan te pran angajman nan devlopman metòd esterifikasyon dirèk pou pwodiksyon MMA, ki te devlope avèk siksè epi mete yo nan operasyon an 1999 ak yon plant endistriyèl 60,000-tòn nan Kawasaki, Japon, epi pita elaji a 100,000 tòn. Wout la teknik konsiste de yon reyaksyon de-etap, sa vle di oksidasyon an nan izobutilèn oswa tert-butanol nan faz gaz la anba aksyon an nan Mo-BI katalis oksid konpoze yo pwodwi metakrolein (MAL), ki te swiv pa esterifikasyon an oksidatif nan Mal nan faz likid la anba aksyon nan PD-PB a pwodwi ki gen pou pwodwi yo. Metòd pwosesis Asahi Kasei a se senp, ak sèlman de etap nan reyaksyon ak dlo sèlman kòm yon pa pwodwi, ki se vèt ak zanmitay anviwònman an, men konsepsyon an ak preparasyon nan katalis la se trè mande. Li rapòte ke katalis esterifikasyon Asahi Kasei a te modènize soti nan premye jenerasyon an nan PD-PB nan nouvo jenerasyon an nan Au-NI katalis.

Apre endistriyalizasyon an nan Asahi Kasei Teknoloji, ki soti nan 2003 2008, enstitisyon rechèch domestik te kòmanse yon boom rechèch nan zòn sa a, ak plizyè inite tankou Hebei Nòmal Inivèsite, Enstiti nan Pwosesis Jeni, Chinwa Akademi nan Syans, Tianjin University ak Harbin Inivèsite Jeni, sou Devlopman ak Amelyorasyon nan PD-PB Catalysts, elatriye. Boom, reprezantan ki se Dalian Enstiti pou Jeni Chimik, Chinwa Akademi Syans, te fè gwo pwogrè nan etid la ti pilòt, ranpli optimize a nan nano-lò pwosesis preparasyon katalis, tès depistaj kondisyon reyaksyon ak vètikal ajou tès operasyon long-sik, epi li se kounye a aktivman kolabore ak antrepriz yo devlope teknoloji endistriyalizasyon.

3 、 ethylene carbonyl sentèz wout
Teknoloji a nan ethylene carbonyl sentèz wout endistriyalizasyon gen ladan pwosesis BASF ak ethylene-propionic asid metil pwosesis ester.

(1) Metòd asid etilèn-propionic (pwosesis BASF)

Pwosesis la konsiste de kat etap: ethylene se idroformilate jwenn propionaldehyde, propionaldehyde se kondanse ak fòmaldeyid yo pwodwi mal, mal se lè soksid nan yon reaktè tubular-kabann yo pwodwi MAA, ak MAA se separe ak pirifye yo pwodwi MMA pa esterifikasyon ak methanol ak methanol. Reyaksyon an se etap kle a. Pwosesis la mande pou kat etap, ki se relativman ankonbran epi li mande pou ekipman segondè ak pri envestisman segondè, pandan y ap avantaj la se pri a ki ba nan matyè premyè.

Avans domestik yo te fèt tou nan devlopman teknoloji nan sentèz ethylene-propilèn-fòmaldeyid nan MMA. 2017, Shanghai Huayi Group Konpayi, nan tèt ansanm avèk Nanjing NOAO nouvo konpayi materyèl ak Inivèsite Tianjin, ranpli yon tès pilòt nan 1,000 tòn propilèn-fòmaldeyid kondansasyon ak fòmaldeyid nan metakrol ak devlopman nan yon pake pwosesis pou yon 90,000-tòn plant endistriyèl. Anplis de sa, Enstiti a nan Jeni Pwosesis nan Akademi Chinwa a nan Syans, nan tèt ansanm avèk Henan Enèji ak Gwoup Chimik, ranpli yon 1,000-tòn plant pilòt endistriyèl ak avèk siksè reyalize operasyon ki estab nan 2018.

(2) Pwosesis propionate ethylene-methyl (pwosesis alfa Lucite)

Lucite alfa pwosesis kondisyon opere yo se modere, sede pwodwi ki wo, envestisman plant yo ak depans materyèl anvan tout koreksyon yo ba, ak echèl la nan yon inite sèl se fasil fè gwo, kounye a sèlman Lucite gen kontwòl san konte nan teknoloji sa a nan mond lan epi yo pa transfere nan mond lan deyò.

Pwosesis alfa a divize an de etap:

Premye etap la se reyaksyon an nan ethylene ak CO ak methanol yo pwodwi propionate metil

Sèvi ak Paladyòm ki baze sou omojèn carbonylation katalis, ki gen karakteristik sa yo nan aktivite segondè, segondè selectivite (99.9%) ak lavi sèvis long, epi li se reyaksyon an te pote soti nan kondisyon modere, ki se mwens korozivite nan aparèy la ak diminye envestisman an kapital konstriksyon;

Dezyèm etap la se reyaksyon an nan propionate methyl ak fòmaldeyid yo fòme MMA

Yo itilize yon katalis milti-faz propriétaires, ki gen gwo selectivite MMA. Nan dènye ane yo, antrepriz domestik yo te envesti gwo antouzyasm nan devlopman teknoloji nan metil propionate ak fòmaldeyid kondansasyon nan MMA, epi yo te fè gwo pwogrè nan katalis ak fiks-kabann devlopman pwosesis reyaksyon, men lavi a katalis pa gen ankò rive nan kondisyon yo pou aplikasyon pou endistriyèl.