Methyl methacrylate (MMA) dia akora simika voajanahary manan-danja sy monomer polymer, indrindra ampiasaina amin'ny famokarana fitaratra organika, plastika mamolavola, acryl, coatings ary fitaovana polymère pharmaceutique, sns. Izy io dia fitaovana avo lenta ho an'ny aerospace, fampahalalana elektronika, fibre optika, robotika ary sehatra hafa.

Amin'ny maha-monomera ara-nofo, ny MMA dia ampiasaina indrindra amin'ny famokarana polymethyl methacrylate (fantatra amin'ny anarana hoe plexiglass, PMMA), ary azo atao koa ny copolymerized amin'ny fitambarana vinyl hafa mba hahazoana vokatra miaraka amin'ny fananana samihafa, toy ny amin'ny famokarana polyvinyl chloride (PVC) additives ACR, MBS ary ho monomer faharoa amin'ny famokarana acrylics.

Amin'izao fotoana izao, misy karazany telo ny dingana matotra ho an'ny famokarana MMA ao an-trano sy any ivelany: methacrylamide hydrolysis esterification lalana (acetone cyanohydrin fomba sy methacrylonitrile fomba), isobutylene oxidation lalana (Mitsubishi dingana sy Asahi Kasei dingana) sy ethylene carbonyl synthesis lalana (BASF fomba sy Lucite Alpha fomba).

1, Methacrylamide hydrolysis esterification lalana
Ity lalana ity dia ny fomba famokarana MMA nentim-paharazana, anisan'izany ny fomba cyanohydrin acetone sy ny fomba methacrylonitrile, na aorian'ny hydrolysis intermediate methacrylamide, synthesis esterification ny MMA.

(1) fomba acetone cyanohydrin (fomba ACH)

Ny fomba ACH, novolavolain'ny US Lucite voalohany, no fomba famokarana indostrialy voalohany indrindra an'ny MMA, ary koa ny fizotran'ny famokarana MMA mahazatra eto amin'izao tontolo izao. Ity fomba ity dia mampiasa acetone, asidra hydrocyanic, asidra solifara ary methanol ho akora, ary ny dingana fanehoan-kevitra dia ahitana: fanehoan-kevitra cyanohydrinization, fanehoan-kevitra amidation ary fanehoan-kevitra esterification hydrolysis.

Ny fizotran'ny ACH dia matotra ara-teknika, saingy manana ireto fatiantoka lehibe manaraka ireto:

○ Ny fampiasana asidra hydrocyanika tena misy poizina, izay mitaky fepetra fiarovana henjana mandritra ny fitahirizana, ny fitaterana ary ny fampiasana;

○ Amin'ny alàlan'ny famokarana asidra sisa tavela (vahaolana misy asidra solifara sy ammonium bisulfate ho singa fototra ary misy zavatra organika kely), ny habetsaky ny 2.5 ~ 3.5 heny amin'ny MMA, ary loharanon'ny fandotoana ny tontolo iainana;

o Noho ny fampiasana asidra solifara dia ilaina ny fitaovana manohitra ny harafesina, ary lafo ny fanamboarana ilay fitaovana.

(2) Methacrylonitrile fomba (MAN fomba)

Asahi Kasei dia namolavola ny fizotry ny methacrylonitrile (MAN) mifototra amin'ny lalana ACH, izany hoe, isobutylene na tert-butanol dia oksidin'ny amoniaka mba hahazoana MAN, izay mamaly amin'ny asidra solifara hamokarana methacrylamide, izay mamaly amin'ny asidra solifara sy methanol mba hamokarana MMA. Ny lalan'ny MAN dia ahitana ny fanehoan-kevitry ny amoniaka, ny fanehoan-kevitra amidation ary ny fanehoan-kevitry ny hydrolysis esterification, ary afaka mampiasa ny ankamaroan'ny fitaovana ao amin'ny orinasa ACH. Ny fanehoan-kevitry ny hydrolysis dia mampiasa asidra solifara be loatra, ary ny vokatra amin'ny methacrylamide intermediate dia efa ho 100%. Na izany aza, ny fomba dia manana asidra hydrocyanic tena misy poizina avy amin'ny vokatra, asidra hydrocyanic sy asidra solifara dia tena manimba, ny fitakiana fitaovana fanehoan-kevitra dia avo be, ary ny loza ateraky ny tontolo iainana dia avo be.

2, Isobutylene oxidation lalana
Isobutylene oxidation no lalana ara-teknolojia tian'ny orinasa lehibe eran'izao tontolo izao noho ny fahombiazany sy ny fiarovana ny tontolo iainana, saingy ny tokonam-baravarana ara-teknika dia avo, ary i Japana ihany no nanana ny teknolojia eran'izao tontolo izao ary nanakana ny teknolojia ho any Shina. Ny fomba dia misy karazany roa ny fizotran'ny Mitsubishi sy ny fizotran'ny Asahi Kasei.

(1) Fizotry ny Mitsubishi (fomba dingana telo isobutylene)

Ny Mitsubishi Rayon Japoney dia nanamboatra dingana vaovao hamokarana MMA avy amin'ny isobutylene na tert-butanol ho akora fototra, dingana roa amin'ny oxidation mifantina amin'ny rivotra mba hahazoana asidra methacrylic (MAA), ary avy eo esterified miaraka amin'ny methanol. Taorian'ny indostrian'ny Mitsubishi Rayon, Japan Asahi Kasei Company, Japan Kyoto Monomer Company, Korea Lucky Company, sns. Ny orinasa Shanghai Huayi Group ao an-toerana dia nampiasa loharanon-karena sy ara-bola be dia be, ary rehefa afaka 15 taona ny ezaka mitohy sy tsy tapaka nandritra ny taranaka roa, dia nahomby tamin'ny fampandrosoana tsy miankina ny dingana roa oxidation sy ny esterification ny teknolojia MMA famokarana isobutylene madio, ary tamin'ny Desambra 2017, dia nahavita sy nametraka ny orinasa 50,000 taonina ao amin'ny orinasa indostrialy Yuhuang Yuming MMA ao amin'ny orinasa MMA iraisan'ny orinasa. Heze, Faritanin'i Shandong, nanapaka ny ampihimamba ara-teknolojia an'i Japana ary lasa orinasa tokana manana ity teknolojia ity any Shina. teknolojia, izay mahatonga an'i Shina ho firenena faharoa manana ny teknolojia indostrialy amin'ny famokarana MAA sy MMA amin'ny alàlan'ny oxidation ny isobutylene.

(2) Asahi Kasei process (isobutylene dingana roa)

Asahi Kasei Corporation ao Japana dia efa ela no nanolo-tena tamin'ny fampandrosoana ny fomba esterification mivantana amin'ny famokarana MMA, izay nahomby tamin'ny 1999 ary niasa tamin'ny orinasa indostrialy 60.000 taonina tao Kawasaki, Japon, ary nitarina ho 100.000 taonina tatỳ aoriana. Ny lalana ara-teknika dia misy fanehoan-kevitra roa dingana, izany hoe ny oxidation ny isobutylene na tert-butanol ao amin'ny entona dingana eo ambanin'ny hetsika ny Mo-Bi composite oxide catalyst mba hamokarana methacrolein (MAL), arahin'ny oxidative esterification ny MAL ao amin'ny ranon-javatra dingana eo ambanin'ny hetsika ny Pd-Pb catalyst mba hamokarana MMA mivantana, izay ny oxidative dingana ny MMA dia ny dingana voalohany. Ny fomba fizotry ny Asahi Kasei dia tsotra, miaraka amin'ny dingana roa ihany ny fanehoan-kevitra ary ny rano ihany no vokatra azo avy amin'ny vokatra, izay maitso sy ara-tontolo iainana, fa ny famolavolana sy ny fanomanana ny catalyst dia tena mitaky. Voalaza fa ny catalyst esterification oxidative an'i Asahi Kasei dia nohavaozina avy amin'ny Pd-Pb andiany voalohany ho amin'ny catalyst Au-Ni vaovao.

Taorian'ny indostrian'ny teknolojia Asahi Kasei, nanomboka tamin'ny 2003 ka hatramin'ny 2008, ny andrim-pikarohana an-trano dia nanomboka nitombo ny fikarohana ao amin'io faritra io, miaraka amin'ny vondrona maromaro toy ny Hebei Normal University, Institute of Process Engineering, Akademia Shinoa momba ny Siansa, Tianjin University ary Harbin Engineering University mifantoka amin'ny fampandrosoana sy fanatsarana ny Pd-Pb catalysts, sns. Dalian Institute of Chemical Engineering, Akademia Shinoa momba ny Siansa, dia nanao fandrosoana lehibe teo amin'ny fandalinana mpanamory fiaramanidina kely, nahavita ny fanatsarana ny fizotry ny fanomanana ny nano-volamena nanomana, ny fitiliana ny toe-javatra ary ny fanavaozana mitsangana lava-tsingerina fandidiana fanombanana fitsapana, ary ankehitriny dia miara-miasa mavitrika amin'ny orinasa hamolavola teknolojia indostrialy.

3, lalana synthesis ethylene carbonyl
Ny teknolojian'ny indostrian'ny lalana synthesis ethylene carbonyl dia misy ny fizotran'ny BASF sy ny fizotran'ny methyl ester ethylene-propionic acid.

(1) fomba asidra ethylene-propionic (fizotry ny BASF)

Ny dingana dia misy dingana efatra: ny ethylene dia hydroformylated mba hahazoana propionaldehyde, ny propionaldehyde dia voapoizina amin'ny formaldehyde mba hamokarana MAL, MAL dia rivotra oxidized amin'ny tubular raikitra fandriana reactor mba hamokarana MAA, ary ny MAA dia misaraka sy voadio mba hamokarana MMA amin'ny esterification amin'ny methanol. Ny fanehoan-kevitra no dingana lehibe. Mitaky dingana efatra ny dingana, izay somary manahirana ary mitaky fitaovana avo lenta ary lafo ny fampiasam-bola, fa ny tombony dia ny vidin'ny akora ambany.

Ny fandrosoana an-trano dia natao ihany koa tamin'ny fampivoarana ny teknolojia ny synthesis ethylene-propylene-formaldehyde an'ny MMA. 2017, Shanghai Huayi Group Company, miaraka amin'ny Nanjing NOAO New Materials Company sy ny Tianjin University, dia nahavita fitsapana mpanamory ny 1,000 taonina ny propylene-formaldehyde condensation amin'ny formaldehyde ho methacrolein sy ny fampandrosoana ny dingana fonosana ho an'ny orinasa 90,000 taonina. Ankoatr'izay, ny Institute of Process Engineering ao amin'ny Akademia Shinoa momba ny Siansa, miaraka amin'ny Henan Energy and Chemical Group, dia nahavita orinasa mpanamory indostrialy 1,000 taonina ary nahomby tamin'ny asany tamin'ny taona 2018.

(2) Ethylene-methyl propionate process (Lucite Alpha process)

Ny fepetra fiasan'ny Lucite Alpha dia malefaka, avo lenta ny vokatra, ambany ny fampiasam-bolan'ny zavamaniry sy ny vidin'ny akora, ary ny haavon'ny singa tokana dia mora atao lehibe, amin'izao fotoana izao dia i Lucite ihany no manana fifehezana manokana an'io teknolojia io eto amin'izao tontolo izao ary tsy afindra any ivelany.

Ny dingana Alpha dia mizara ho dingana roa:

Ny dingana voalohany dia ny fihetsiky ny ethylene miaraka amin'ny CO sy methanol mba hamokarana methyl propionate

mampiasa palladium-monina homogeneous carbonylation catalyst, izay manana ny toetra ny asa avo, avo selectivity (99,9%) sy ny fanompoana ela velona, ​​ary ny fanehoan-kevitra dia tanterahina eo ambany toe-javatra malefaka, izay tsy dia manimba ny fitaovana sy mampihena ny fanorenana renivohitra fampiasam-bola;

Ny dingana faharoa dia ny fihetsiky ny methyl propionate miaraka amin'ny formaldehyde mba hamorona MMA

Ny catalista multi-phase proprietary dia ampiasaina, izay manana fifantenana MMA avo. Tao anatin'ny taona vitsivitsy, ny orinasa ao an-toerana dia nampiasa ny hafanam-po lehibe eo amin'ny fampandrosoana ny teknolojia ny methyl propionate sy ny formaldehyde condensation ny MMA, ary nanao fandrosoana lehibe eo amin'ny catalyst sy raikitra-fandriana fanehoan-kevitra dingana fampandrosoana, fa ny fiainana catalyst mbola tsy nahatratra ny fepetra takiana ho an'ny indostria fampiharana.