甲基丙烯酸甲酯制备及生产工艺.doc

甲基丙烯酸甲酯制备及生产工艺杨琴指导老师:李瑞祥(化学学院2010级硕士研究生)摘要:本文主要论述了甲基丙烯酸甲酯的制备及其在化工生产中的生产工艺。并且一一说明了各种生产工艺的优缺点。关键字:甲基丙烯酸甲酯;制备;生产工艺甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的有机化工原料,主要用于生产聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)、聚氯乙烯助剂ARC和用作腈纶生产的第二单体,也可与其他乙烯基单体共聚得到不同性质的产品,用作树脂、胶粘剂、涂料、离子交换树脂、纸张上光剂、纺织印染助剂、皮革处理剂、润滑油添加剂、原油降凝剂、木材和软木材的侵润剂、电机线圈的浸透剂、绝缘灌注材料和塑料型乳液的增塑剂等,用途十分广泛。丙酮氰醇法[1]1934年,ICI公司开发成功具有划时代的意义的丙酮氰醇法(ACH法)工艺。ACH法合成工艺主要包括氰化反应,酰胺化反应,酯化反应和废酸处理。合成原理如下:ACH法酰氨化反应,酯化反应所需硫酸耗量高,最终副产硫酸氢铵多,从环保和经济的角度考虑,必须进行必要的处理和回收。比较流行的处理方法是硫酸回收法和硫铵回收法。硫铵回收法采用通氨合成硫酸铵。硫酸回收法是在回收硫铵的基础上,燃烧分解得到SO2和N2,进而继续氧化制硫酸供循环使用。硫酸回收法投资大,一些大型装置采用MMA与硫酸联产消化吸收废酸。但是此法产生氢氰酸有毒,使用率不高,设备腐蚀严重, 丙烯羰基化法[2]丙烯合成MMA包括丙烯羰基化、脱氢和酯化等步骤,反应机理为:一般来讲,用丙烯合成MMA都包括丙烯羰基化、脱氢制不饱和产物;。[3]该法利用醛一步氧化制备,缩减了制备工艺,绿色度进一步提高。研究该反应具有重要的意义。其合成原理如下:此工艺使用单金属,双金属催化,尤其是一步法,避免了使用酸对设备的腐蚀,是较为理想的合成甲基丙烯酸甲酯的工艺法。[4]该法用丙炔一步合成甲基丙烯酸甲酯,工艺过程简化,清洁度较高,而且无副产物生成,无需进一步的分离。该法合理调节了原子利用率,选择性,转化率的关系,使经济效益最大化。其合成原理如下:该法虽然诸多的优点,但其技术难度太大,目前还很难实