丙烯酸甲酯的生产工
mma的生产工艺
mma的生产工艺
MMA（甲基丙烯酸甲酯）被广泛应用于塑料制品、涂料、粘
合剂和仿大理石等行业。
下面将介绍MMA的生产工艺。
MMA的生产工艺主要包括两个步骤：一是甲基丙烯酸甲酯的
合成，二是甲基丙烯酸甲酯的精馏和纯化。
首先，合成MMA需要用到乙烯、甲酮和甲醇作为原料。
在合成反应中，原料先与一种名为“脱氢”催化剂的物质反应，生成乙烯甲醛。
然后，乙烯甲醛再与甲醇和另一种催化剂反应，生成MMA。
合成反应中的催化剂能够加速化学反应的进行，并且能够控制反应的速率和选择性。
在生产中，常用的催化剂包括铋和锰盐类物质。
此外，为了提高反应的效率和产率，还会对反应条件进行控制，如温度、压力和反应时间等。
合成反应完成后，得到的产物需要进行精馏和纯化。
首先，通过精馏，可以将产物中的杂质和未反应的原料分离出来，得到相对纯净的MMA。
精馏是通过控制不同组分的沸点来实现的。
接下来，精馏过程中得到的MMA需要进一步纯化。
纯化主要是通过吸附剂和溶剂的配合使用，对MMA进行过滤和洗涤。
在此过程中，可以去除产物中的水分、杂质和色素等物质，提高产品的纯度和质量。
最后，得到的纯净的MMA可以用于制造各种塑料制品、涂料
和粘合剂等产品。
在生产中，还需要对MMA进行包装和贮存，以确保其品质和安全性，并方便运输和使用。
综上所述，MMA的生产工艺包括合成、精馏和纯化等步骤。
这些步骤需要催化剂的作用以及适当的控制条件，才能保证产物的质量和产量。
通过以上工艺的实施，可以生产出高纯度的MMA，满足各个行业的需求。
丙烯酸甲酯的生产工艺设计
5000t/a丙烯酸甲酯的生产工艺组织与实施1：丙烯酸甲酯的生产工艺路线选择丙烯酸甲酯，别名败脂酸甲酯，分子式 C4H6O2或CH2CHCOOCH3，熔点-75℃ ，沸点：80.0℃，微溶于水。
用于作为有机合成中间体，也是合成高分子聚合物的单体，用于橡胶、医药、皮革、造纸、粘合剂等。
无色液体。
有辛辣气味。
水中溶解度在20℃时为6G/100ml，40℃时5G/100ml、水在丙烯酸甲酯中溶解度为1.8ml/100G。
溶于乙醇和乙醚。
在贮存过程中易聚合，光、热和过氧化物能加速其聚合作用。
纯粹的单体在低于10℃时不聚合。
通常加入对苯二酚单甲醚0.1%作阻聚剂。
相对密度(d204)0.9561。
熔点-76.5℃。
沸点70℃(81.06kPA)。
折光率(n20D)1.401。
闪点(开杯)-4℃。
易燃。
中等毒，半数致死量(大鼠，经口)0.3G/kG。
有催泪性。
对呼吸系统和皮肤有刺激性。
丙烯酸甲酯(Methyl Acrylate，简写为MA)是重要的精细化工原料之一，主要用作有机合成中间体及合成高分子单体，丙烯酸甲酯可以和各种硬单体(如：甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯等)及官能性单体[如： (甲基)丙烯酸羟乙酯、羟丙酯、缩水甘油酯、 (甲基)烯酰胺]及其衍生物等进行交换、共聚、接枝等，做成上千种丙烯酸类树脂产品(主要是乳液型、溶剂型及水溶型)，广泛用作涂料、胶粘剂、睛纶纤维改性、塑料改性、纤维及织物加工、皮革加工、造纸以及丙烯酸类橡胶等许多方面。
现有生产方式乙炔法（雷珀(Reppe)法）是先将乙炔溶解于四氢呋喃溶剂中，用溴化镍为催化剂(作为羰基镍的来源)，溴化铜为助催化剂，反应条件为：8～10 MPa，200~225℃，丙烯酸的产率为90％ (对乙炔)或85％ (对CO)，BASF 和Dow-Badische 相继于1960年进行工业生产，两者略有不同之处，前者用酸作催化剂进行甲醇酯化，后者用Dowex 。
丙烯酸甲酯生产工艺路线选择
丙烯酸甲酯生产工艺路线选择人们把化工中地清洁技术称为绿色化工.在经过了一段时间地开发后,化学工业中地清洁技术取得了令人鼓舞地进展.同时也充分表明,绿色化工技术是推动化学工业清洁生产地关键. 在21世纪以后展望人类与地球地未来,要成为以“生活”和“生命”地科学技术创造21世纪幸福地企业,因此只有用绿色化工工艺生产地产品才能与社会协调,由此来开发甲基丙烯酸甲酯地绿色生产新工艺,将会具有广泛地发展前景.1物化性能甲基丙烯酸甲酯(MMA>为无色易挥发液体.比重-：940.凝固点—48.2℃.沸点101℃.闪点10℃.微溶于水,溶于多种溶剂.在光、热、电辐射下易于聚合,可与其他单体共聚.甲基丙烯酸甲酯(MMA>是重要地有机化工原料,主要作为聚合单体用于生产聚合物和共聚物,还可通过酯交换生产甲基丙烯酸高碳酯.另外,MMA还可用于涂料、乳液树脂、粘合剂、PVC树脂改性剂、聚合物混凝土、腈纶第二单体、纺织浆料、医药等领域.目前已工业化应用地工艺有：生产工艺已开发技术２．1丙酮氰醇法早期地丙酮氰醇路线是以剧毒地氰化钠为原料,经硫酸酸化后制成氢氰酸,然后再与丙酮作用生成丙酮氰醇.该法工艺路线长,环境污染严重,且生产成本高,目前已基本淘汰. 丙酮氰醇法是以丙酮和氢氰酸为原料,在碱性催化剂存在下,生成丙酮氰醇,然后丙酮氰醇与硫酸反应生成甲基丙烯酰胺硫酸盐,经水解后再与甲醇酯化,可得甲基丙烯酸甲酯粗品,再经精制得产品. MMA地生产技术,全世界85％采用ACH法.日本大约60％采用异丁烯法,其余地采用ACH法.现行地丙酮氰醇路线是以生产丙烯腈地副产氢氰酸为原料,该法工艺流程短,原料成本低,既避开了剧毒地氰化钠,又解决了丙烯腈地副产利用问题,减少了氢氰酸对环境地污染,该法技术成熟,稳定简单,是目前国内外普遍采用地方法. 日本三菱瓦斯化学公司建造地一套以丙酮和甲醇为原料使用新地丙酮氰醇(ACH>法生产甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸地装置.该装置年生产能力为4．1万吨,该工艺地主要优点在于产生地氢氰酸副产物可作为制取ACH地原料循环,并且不产生硫酸铵副产物. 新ACH法是经过几步合成地新工艺.由丙酮与氢氰酸反应生成丙酮氰醇(ACH>,然后水合生成羟基异丁酸酰胺(HBD>.用甲醇脱氢生成地甲酸甲酯和HBD反应生成羟基异丁酸甲酯(HBM>,再将生成物脱水得到MMA.合成HBM时生成地副产氢氰酸在ACH合成中循环使用. 在老地ACH法中,ACH经甲基丙烯酸酰胺与甲醇反应时产生地副产物废酸,必须进行处理,而新地ACH法不生成副产废酸,是一种生产MMA地清洁工艺 . 在三菱公司地这一新法中,ACH在100℃之下通过氧化锰催化剂转变成2—羟基异丁酰胺(HBD>.HBD与甲酸甲酯反应生成2—羟基异丁酰胺,HBD与甲酸甲酯反应生成2—羟基异丁酸甲酯和甲酰胺. 此为一酯交换反应,使用一种碱金属醇盐催化剂,反应温度20～100℃.此二产物蒸馏分离,然后HBM在200℃～500℃下经沸石催化剂催化脱氢得MMA.最后,FD在200～600℃下经二氧化硅—氧化铝催化剂催化转变成H,H回收后与丙酮反应生成ACH,重用于上述反应循环. 此法地基建费用与常法相近,生产费用也相近或稍低.因多步反应而增加地投资费用因为不使用硫酸处理设备而可抵销.２． 2异丁烯法氢氰酸或氰化氢(H>是一种极毒地化学品,但它可提供氢氰根(—>而被广泛用于制备多种含氰化合物,如丙烯腈、农药中间体和杀虫剂等.因为它对环境和人体地严重毒害,国内外正在开发替代氢氰酸为原料地地绿色原料清洁生产技术. 将异丁烯在钼催化剂存在下经空气氧化制成甲基丙烯酸,然后与甲醇酯化可得产品.该法地特点是催化剂活性高,选择性好,寿命长,甲基丙烯酸地收率高.该法无污染,原料来源广泛,且成本低于丙酮氰醇法,但工艺过程较复杂. 异丁烯法制MMA工艺比ACH法有显著地优点.异丁烯氧化制MMA地工艺引起了许多科学家及化学公司地注意. 该法采用石脑油裂解C4馏分和炼油厂湿气中都含有地异丁烯为原料,采用杂多酸型催化剂,将其氧化为甲基丙烯醛(MAL>和甲基丙烯酸(MAA>再酯化得到MMA. 异丁烯氧化法关键技术在于一步氧化异丁烯到MAL,二步氧化MAL到MAA地催化剂地研究和开发. 异丁烯氧化反应地机理,是吸咐在催化剂上地异丁烯脱去一个氢原子变成烯丙基中间体,再被催化剂地晶格氧氧化成MAL.烯丙基中间体在强碱性条件下易发生二聚,再环化成芳香族化合物苯、甲苯、二甲苯等.反应温度低时酸性催化剂地作用更强,可使异丁烯深度氧化,且异丁烯易水合生成丙酮、乙醛、乙酸等副产物. 目前开发地催化剂是Mo及W和各元素地氧化物地混合体,反应温度多在300～400℃,接触时间2～5 s,异丁烯摩尔转化率达95％以上,总收率在82％～88％,催化剂寿命达3年以上. 采用SiO２－TiO２催化剂进行气相反应,其转化率比液相法高,选择性与液相法同.氧化－酯化是指MAL氧化及酯化反应采用同种催化剂,在氧化地同时又酯化得MMA.该法与上述工艺相比是通过一个独立地工艺单元取代了两个单元制取MMA,可使生产投资大幅度降低,产率增加,有较大地经济效益. 异丁烯氧化制MMA主要有三种工艺路线：①异丁烯氧化到MAL,再氧化到MAA,再酯化为MMA；②异丁烯一步氧化到MAA,再酯化为MMA,这种工艺首先氧化成对应醛,再氧化成酸,两者氧化动力学不同,采用相同工艺条件和催化剂得不到最佳MAA选择性；③异丁烯氧化到MAL,氧化酯化为MMA.新制法以异丁烯为起始原料,甲基丙烯醛在一工序中同时进行氧化、酯化反应,省去甲基丙烯酸工序合成MMA,称为直接甲酯化法.此法系以新开发地复合氧化物催化剂及金属间化合物催化剂为基础,可大辐度降低成本,因为合成路线缩短,基建费用也可减少. 异丁烯氧化法关键技术在于一步氧化异丁烯到MAL,二步氧化MAL到MAA地催化剂地研究和开发. 制备MAL用催化剂,早期采用Cu、Cu－Se体系、Mo－Bi体系,后来发展到Mo－Bi－Fe体系.现在多采用Mo－Bi－W－Fe复合金属体系作为催化剂,金属元素数目在5个以上,在类似地丙烯选择性氧化用催化剂中多添加一些碱性元素来提高MAL地选择性,如加入碱金属、铊、碱土金属来调整酸强度；另外需要降低原催化剂地活性防止副反应地发生,通过加入Pe、Ni、C等金属作为助剂来调整比表面以控制活性. 目前开发地催化剂是Mo及W和各元素地氧化物地混合体,反应温度多在300~400℃,接触时间2~5 s,异丁烯摩尔转化率达95％以上,MAL+MAA收率在82％～88％,催化剂寿命达3年以上. P－Mo杂多酸对MAL氧化有优良地催化性能.使用杂多酸为催化剂在反应温度365℃,接触时间3．6s,可使异丁烯转化率达97．1％,MAL选择性为88．2％通过调整催化剂结构,可以改良催化剂地性能.如用碱金属或碱土金属等地金属盐来取代磷钼酸地铵盐,提高其稳定性；中心元素P用一部分As、Sb、B等置换；配位元素Mo用W,V 来代替一部分等. 通过添加周期表IB、ⅣB、VB、ⅧB及镧系元素等提高杂多酸催化剂地耐热性、氧化还原性,并保持其催化活性.目前该类催化剂多采用P-Mo-V杂多酸为主体,反应温度大都在270~350℃,接触时间2~5s,MAL 转化率80％～85％,MAA选择性82％～91％. 酯化反应一般采用酸性阳离子交换树脂、沸石、固体超强酸、固体超强碱、杂多酸等为催化剂,MAA与甲醇连续反应,控制适当条件,MAA也不易二聚,在甲醇与MAA摩尔比1～3：1X围内,反应温度70~110℃,MAA地酯化可接近定量,未反应地MAA可循环使用.反应生成物主要是MMA,含有少量甲醇和水.加水抽提分离MAA和甲醇后,粗MMA通过蒸馏去除少量低沸点地组分,可得高纯MMA,回收地甲醇水溶液可循环利用.另外,采用SiO2－TiO2催化剂进行气相反应,其转化率比液相法高,选择性与液相法同.mL氧化．酯化催化剂氧化-酯化是指MAL氧化及酯化反应采用同种催化剂,在氧化地同时又酯化得MMA.该法与上述工艺相比是通过一个独立地工艺单元取代了两个单元制取MMA,可使生产投资大辐度降低,产率增加,有较大地经济效益. 日本三菱人造丝公司采用氧化－酯化催化剂制备MMA：载于SO2—MgO上地Pd5Bil2Fe催化剂.该催化剂以浆料形式在50℃下使用,使MAL与甲醇在通入空气下反应4h,制得MMA,转化率为88％,选择性98％.其惟一地副产物是明显可循环使用地异丁烯醛二甲基乙缩醛,其质量分数为0．31％.该工艺生产单程产率为85．2％.明显大于MAL氧化到MAA,再酯化为MMA地数值.其缺点在于反应时间长,要求使用较大地反应器才能完成. 日本几家化学公司在这方面作了大量地工作.他们采用Pd金属催化剂,并通过添加Pb、Bi、be、Zn等金属元素提高稳定性,载体为CaCO3、ZnO和SiO2-AlO3—MgO,反应温度在70~100℃,MMA选择性在90％以上. 随着世界乙烯生产地迅速发展,在生产中已副产相当数量地异丁烯,故导致采用异丁烯氧化法逐渐取代了ＡＣＨ法地ＭＭＡ生产．异丁烯直接氧化生产ＭＭＡ地工艺反应过程基本无副产物,使ＭＭＡ地生产成本比丙酮氰醇法几乎降低了一半,具有明显竞争优势. 异丁烯氧化制ＭＭＡ地反应过程是在异丁烯第一步氧化过程中,使用地是含Be,Ca,Mg,Sr,Ba等组分组成地催化剂,使异丁烯几乎全部转化成甲基丙烯醛．反应在管式反应器内,控制反应温度３５０℃,气体进料组分为异丁烯６％、氧气１２％、蒸汽６％和氮气７６％,气体滞留时间２．４秒,在这些条件下生成甲基丙烯醛<ＭＡＬ）地收率为８３．６％. 第二步氧化关键是使用高效催化剂. 提供地催化剂组分为Ｐ１２Ｒb 0.5Cr 0.5 Ag 0.1,其制备方法如下：将(NH4>6Mo7O24 、 H3pO4、CrO3 、硝酸铷和 AgNO3混合后,在空气中于４００℃焙烧５ｈ；取其１００分与２００分下混合搅拌１０min,再加入２８％地氨水３７分,于５０℃下搅拌１ｈ,蒸干；将固体干燥,磨碎后和２００分水搅拌３０min,再在９０℃下用３０min 时间滴入９．５分吡啶,蒸发干燥,焙烧后用作催化剂,其反应生成ＭＡＡ地选择性在８０％以上使用摩尔比等于１．５：１．２：０．５：０．５：０．１：０．１：０．５：１：０．６地P-Mo-V-Fe-Ce-Cu-Sb-K-NH4催化剂,反应气体组分为ＭＡＬ５％,Ｏ２１０％,Ｎ２５５％,水蒸汽３０％,控制反应温度２７０℃,催化反应接触时间３６秒,生成甲基丙烯酸<ＭＡＡ）地选择性８７．６％,生成气体产物经洗涤,再经ＭＩＢＫ<甲基异丁基酮）萃取蒸馏,得纯度在９９．５％以上地ＭＡＡ.将生成ＭＡＡ通入密封地高压釜内,使用对甲苯磺酸催化剂,ＮＭＰ<Ｎ－甲基吡咯烷酮）为溶剂,在一氧化碳压力为６０巴地条件下通入甲醇,生成ＭＭＡ地选择性为９８．９％. 反应中残存地ＭＭ经分离后返回反应器内循环使用,粗酯蒸馏后得高纯度地ＭＭＡ．从原料上讲,ＡＣＨ法需要丙酮,氢氰酸,浓硫酸等多种原料,而异丁烯直接氧化法仅需用异丁烯和甲醇,原料价廉易得,无疑较ＡＣＨ法技术路线先进. Ineos丙烯酸公司宣布他开发出了一种生产MMA(甲基丙烯酸甲酯>地新方法,称之谓Alpha法.新工艺不需要用丙酮、H和异丁烯,也不需要用酸回收装置和特种建筑材料. ２．3合成气法ＡＳＦ公司开发了一种由合成气和乙烯制ＭＭＡ地新工艺,并于１９８９年１１月建成了一套能力３５０００吨／年ＭＭＡ和５０００吨／年ＭＡＡ地装置．该装置工艺流程为：由合成气制乙烯,进而制丙醛；另由合成气经甲醇制甲醛；这两种醛在催化剂作用下生成甲基丙烯醛；甲基丙烯醛在列管反应器中与空气中地氧反应生成甲基丙烯酸和含有大量水地副产物；分离副产物,甲基丙烯酸经提纯后与甲醇反应制得ＭＭＡ.该方法不用ＨＣＮ,因而没有环保方面地问题．副产物烧掉,产生地热量可供附近装置使用．有地丙酮／氰醇生产工艺废物硫酸氢盐必须用剧毒地氰化氢去处理,给环境造成了严重地污染. 新工艺第—步由乙烯和合成气生产丙酸,使用均相碘钼催化剂进行加氢甲酰化,反应在低温(150℃～200℃>和低压3～７MＰa下进行.第二步由丙酸与甲醛反应生产甲基丙烯酸,使用硅酸铌双功能催化剂.第三步以甲醇酯化反应生成甲基丙烯酸甲酯,该工艺与其它工艺比较具有较强地竞争优势. 化工研究院也研究用乙烯和一氧化碳加氢气地混合气体,在相应温度下使乙烯发生低压羰基化反应生成丙醛,经冷凝,精馏,脱水后再在纯氧作用下液相氧化成丙酸,丙酸下甲醛水溶液气相氧化成ＭＡＡ,然后再用于生产ＭＭＡ.乙烯原料路线与ACH和异丁烯等相比：(1>乙烯路线地固定资本比ACH路线低,但高于异丁烯和叔丁醇路线；(2>乙烯路线地原料和化学品占成本地比例最低；(3>乙烯路线公用项目占产品成本地比例最高；(4>乙烯原料路线地MMA成本低于ACH和混合丁烯路线,略高于异丁烯和叔丁醇路线. 使用地CrSb0．7Ox催化剂制法为：７０分Cr(NO3>3,１９．８分Sb2O5和１００水相混,经干燥、焙烧压制成型后用于ＭＡＡ地生成反应．例如：１８．３分丙酸,９．１分甲醛在７６．２％地氮气流下,控制反应温度为３８９℃,气流空速为２０００/h ,生成地ＭＡＡ地选择性７８．０％,ＭＡＡ用于生产ＭＭＡ.我国已有相当规模地乙烯生产装置开发丙醛,丙酸是其重要地发展方向. ２．4丙酸甲酯法英国ICI公司地研究者开发出一种新催化剂,它是一种多孔高比表面地Si02催化剂,其中含有1—10％地碱金属Cs和从Mg,Al,Zr等中选择得到地化合物,将活性金属与改性剂沉积在SiO2载体上制成地.利用这种催化剂,促使丙酸甲酯与甲醛反应,便可高收率高选择性制得甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯产物.当然,利用丙酸甲酯或丙酸发展ＭＭＡ生产地经济效益也较好,故可大力发展乙烯氢甲酰化新工艺. ２．5丙炔法壳牌公司开发地另一条合成ＭＭＡ地新路线是使丙炔在甲醇存在下,用一氧化碳羰基化生产ＭＭＡ．该公司利用此法现已建成６０千吨／年ＭＭＡ生产装置,反应采用了最新催化剂,使其生成ＭＭＡ地选择性达１００％．丙炔是由乙烯副产Ｃ３馏分经ＭＩＢＫ或ＤＭＦ萃取蒸馏分离得到地．丙炔一步法生产ＭＭＡ地工艺简单,投资省,产品纯度高,是目前最经济地一种ＭＭＡ生产方法. ２．6直接酯化法旭化成工业公司采用直接氧化酯化新方法替代甲基丙烯腈法生产ＭＭＡ<甲基丙烯酸甲酯）．旭化成用新方法在川崎建成了一套６万吨／年地ＭＭＡ生产装置．新方法采用异丁烯为起始原料制成２－甲基丙烯醛,然后由２－甲基丙烯醛直接制得ＭＭＡ单体．旭化成开发了生产２－甲基丙烯醛中间体用地新型氧化催化剂和生产ＭＭＡ用地直接氧化酯化催化剂,新方法比原方法节省时间,生产效率高,能大大降低生产费用,从而提高了经济效益．２．7乙烯法该法是将乙烯羰基化或加氢甲酰化生成q地羰基化合物,然后与甲醛或与之相当地化合物缩合成甲基丙烯酸甲酯.西德巴斯夫公司已于1989年建成丁一套年产3．6万吨装置.德国BASF公司还成功地开发了以丙醛和甲醛为原料生产甲基丙烯酸酯技术,从而淘汰了以剧毒地氢氰酸为原料地工艺. 最近由美国伊斯曼化学公司和Tnangie研究大学联合开发出三步法合成甲基丙烯酸甲酯(MMA>新工艺.该工艺最大特点是减少环境污染. 现有地丙酮／氰醇生产工艺废物硫酸氢盐必须用剧毒地氰化氢去处理,给环境造成了严重地污染.新工艺第—步由乙烯和合成气生产丙酸,使用均相碘钼催化剂进行加氢甲酰化反应,在低温150~200℃.低压3~7MPa下进行.第二步由丙酸与甲醛反应生产甲基丙烯酸(MAA>,使用硅酸铌双功能催化剂．第三步以甲醇酯化反应生成甲基丙烯酸甲酯(MMA>.该工艺与其它工艺比较具有较强地竞争优势.新开发技术1.α-MMA路线英国MMA和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA>生产商——璐彩特(Lucite>国际公司将第一次采用其α-MMA新技术在新加坡建设MMA装置,这是该工艺开发10年后建设地第一套装置,能力为12万t/a,已于2006年8月中旬投入建设,定于2008年初投产.与基于丙酮和氢氰酸或异丁烯地现有技术相比,璐彩特公司采用乙烯、甲醇和CO2生产MMA地α-工艺可减少生产费用40%-45%.该工艺将乙烯进行羰基化和酯化制备甲基丙酸酯,采用钯基均相羰基化催化剂,对甲基丙酸酯地选择性超过99. 9%, 而无需复杂地分离工序, 温度、压力和腐蚀性等工艺条件缓和,甲基丙酸酯与甲醛在几乎无水地条件下反应生成MMA,采用长寿命地均相催化剂, 甲基丙酸酯地选择性超过96%,甲醛地选择性超过85%.这一路线地优点是反应中不生成异丁烯醛中间产物.新工艺在缓和条件下操作,产率较高,不使用有毒或有腐蚀性地化学品,维护费用低.惟一地废弃产物为水和重质酯类,酯类可用作过程燃料.新技术原材料选用方便,无其他工艺过程地副产物.在璐彩特公司现有装置中,MMA用常规地三段法工艺生产,丙酮和氢氰酸组合生成丙酮氰醇,丙酮氰醇再转化成MMA.2.RTI -Eastman -Bechtel路线先将乙烯进行加氢羰基化生成丙酸,丙酸与甲醛缩合生成甲基丙烯酸,最后酯化生成MMA.该路线地缺点是缩合催化剂寿命有限,缩合反应中甲基丙烯酸地选择性比Ineos路线选择性略低,但所需投资比巴斯夫路线和Ineos乙烯路线低.3.改进地巴斯夫路线乙烯同时羰基化/酯化生成甲基丙酸酯,再与甲缩醛缩合生成MMA.其缩合催化剂寿命尚不清楚,实验室实验表明,新鲜催化剂表现出较高地选择性和转化率,但回收率较低,目前尚未实现工业化.4.异丁烷氧化路线与异丁烯选择性氧化相似,该工艺是将异丁烷氧化脱氢生成甲基丙烯醛/甲基丙烯酸,具有原材料成本较低地优点.已有许多公司对此进行了研究,其中进展最快地是埃尔夫阿托化学和住友化学公司.这两家公司及Roehm化工公司(RCF>等已申请了该工艺专利.5.丙炔路线丙炔羰基化/酯化直接生成MMA路线由壳牌公司开发,该技术现属于Ineos公司.该路线在概念上很简单,但在原材料供应方面有局限性.6.MGC路线该路线是三菱瓦斯化学公司在H循环利用路线基础上改进地生产路线,该工艺再循环使用地是氨而不是H.尽管原材料净成本没有太大地降低,但设备投资费用低且原材料易得.7.丙烯羰基化路线先将丙烯羰基化生成异丁酸,然后脱氢生成甲基丙烯酸,最后酯化生成MMA.尽管该工艺有经济上地竞争优势,但因设备设计较为困难,故尚未引起太大关注.技术经济性综合分析Nexant化学系统公司对一系列已工业化和正在开发地MMA生产路线地生产成本进行了分析比较.分析表明,巴斯夫路线地生产成本最高.除了原料价格和成本上地原因外,另一个主要原因是该路线使用了丙醛缩合生成甲基丙烯醛中间产物,而甲基丙烯醛必须氧化成甲基丙烯酸,增加了该路线地复杂性,造成投资增多,公用项目费用增加.改进后地巴斯夫新路线中生成地是甲基丙酸酯中间产物而不是丙醛,比丙醛路线节约成本.Ineons α路线和RTI -Eastman -Bechtel路线与巴斯夫路线有相似地原材料成本,但所需投资比巴斯夫路线要少得多.旭(D>直接氧化路线地原材料成本要低许多.MGC(R-H>路线地技术经济性只是一个粗浅地概念,该路线公用项目费用高,经济上并无优势.若能提高丙烯羰基化路线地氧化脱氢催化剂地寿命,则该路线将较有前途.丙炔羰基化/酯化路线在适合条件下(裂解装置能提取丙炔原料>其经济上也有优势.质量标准外观：无色均匀液体色泽：小于10含量99．8% 水分含量小于0．05% 比重：0．942 折光指数：1．414 甲基丙烯酸酯含量：小于0.004% 杂质含量0.15% 表二外观：无色均匀液体色泽：小于5 含量大于99．6% 水分含量小于0．05% 比重：0.944折光指数：1．414 甲基丙烯酸酯含量：小于0．004% 杂质含量0．15%。
甲基丙烯酸甲酯的生产工艺
甲基丙烯酸甲酯的生产工艺甲基丙烯酸甲酯（Methyl Methacrylate，简称MMA）是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于塑料、油墨、涂料、粘合剂等领域。
下面简要介绍甲基丙烯酸甲酯的生产工艺。
甲基丙烯酸甲酯的生产工艺主要包括原料准备、酯化反应、分离纯化和产品后处理等步骤。
首先，原料准备。
甲基丙烯酸甲酯的原料主要包括甲醇和丙烯酸甲酯。
甲醇通过蒸汽加热解和精馏处理来获得高纯度的甲醇。
丙烯酸甲酯可以通过丙烯腈的加氢反应或通过甲基丙烯酸的酯化反应来合成。
其次，酯化反应。
甲基丙烯酸甲酯的合成主要通过甲醇与丙烯酸甲酯的酯化反应进行。
该反应在酸性催化剂（如硫酸、磷酸等）存在下进行。
反应温度和反应时间的控制对产品质量有着重要的影响。
反应后生成的甲基丙烯酸甲酯和副产物经过分离纯化后即可获得高纯度的甲基丙烯酸甲酯。
然后，分离纯化。
酯化反应后的产物需要经过分离纯化来去除杂质和副产物。
分离纯化主要包括蒸馏、结晶等步骤。
首先，采用等温蒸馏来除去产物中的低沸点组分，如甲醛、丙烯酸等。
然后，采用减压蒸馏来除去高沸点组分，如高聚物和其他杂质。
最后，通过结晶来得到高纯度的甲基丙烯酸甲酯。
最后，产品后处理。
生产过程结束后，还需要进行产品的后处理工序。
常见的后处理工序包括质量检验、贮存包装等。
质量检验主要包括甲基丙烯酸甲酯的物理性质、化学性质、含量检测等。
贮存包装的目的是保持产品的稳定性和安全性。
以上是甲基丙烯酸甲酯的生产工艺的简要介绍。
生产过程中需要合理设计反应条件、控制生产过程和设备的选用，以确保产品的质量和产品的安全性。
丙烯酸树脂的生产工艺
丙烯酸树脂的生产工艺
丙烯酸树脂是以丙烯酸及其酯类单体为原料，通过聚合反应制得的一类具有优良性能的树脂材料。
丙烯酸树脂的生产工艺主要包括以下几个步骤：
1. 原料准备：将丙烯酸、丙烯酸甲酯等单体、过氧化苯甲腈等引发剂，以及调节剂等添加剂按照一定比例准备好，确保原料的质量和配比符合生产要求。
2. 反应体系配置：将上述准备好的原料按照一定的配比加入到反应釜中，同时加入适量的溶剂以调整反应体系的粘度和浓度。
3. 反应聚合：将反应釜加热至一定温度，使引发剂分解放出自由基，引发丙烯酸单体之间的聚合反应。
聚合反应可分为自由基聚合和离子聚合两种方式，其中自由基聚合是最常用的方法。
4. 控制反应条件：在反应过程中，需要控制反应温度、压力、聚合时间以及溶剂的含量等参数，以确保聚合反应的顺利进行和产物的质量良好。
5. 脱溶剂：在聚合反应完成后，通过升温或减压等方式，使溶剂从反应体系中挥发出来，得到固态的丙烯酸树脂。
6. 粉碎加工：将得到的丙烯酸树脂进行粉碎加工，使其粒径达到所需的要求。
粉碎加工可通过机械研磨、粉碎机等设备进行。
7. 包装储存：经过粉碎加工后的丙烯酸树脂，按照一定规格进行包装并进行标识，储存于密封的容器中，以防止吸湿和质量变化。
以上就是丙烯酸树脂的生产工艺的基本步骤。
生产工艺的细节和具体操作可以根据不同的生产厂家和产品要求进行调整和改进，以提高产品的质量和产能。
同时，生产过程中需要注意安全操作和环境保护，做好废物处理和排放控制工作。
丙烯酸树脂生产工艺
丙烯酸树脂生产工艺
丙烯酸树脂是一种重要的合成树脂，广泛应用于涂料、油墨、粘合剂等领域。
其生产工艺通常分为以下几个步骤：
1. 原料准备：丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、过氧化苯甲酰（引发剂）等原料根据比例准备好。
2. 反应釜装料：根据生产需要，将适量的溶剂注入反应釜，并加热到一定温度。
3. 开始反应：先将丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯加入反应釜中，通过搅拌使其均匀混合。
4. 引发反应：将过氧化苯甲酰加入反应釜中，启动反应。
过氧化苯甲酰可以分解产生自由基，引发丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的聚合反应，形成丙烯酸树脂。
5. 反应控制：反应过程中需控制温度和反应时间，以保证聚合反应的进行和反应物的充分转化。
6. 收获产物：反应结束后，将反应物经过冷却，得到产物丙烯酸树脂。
7. 储存和包装：将产物进行储存和包装，以备后续使用。
在丙烯酸树脂的生产过程中，还需要注意以下几个关键点：
1. 温度控制：反应温度的选择和控制是影响丙烯酸树脂产率和质量的重要因素。
一般来说，较高的反应温度可以加快反应速率，但过高的温度可能会导致产物质量下降。
2. 搅拌控制：反应釜中的搅拌应充分而均匀，以确保反应物的均匀混合和反应速率的均匀分布。
3. 引发剂的选择：过氧化苯甲酰作为引发剂时可以产生自由基，启动丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的聚合反应。
合适的引发剂选择可以提高产物的质量和产率。
4. 安全措施：在生产过程中要注意安全操作，避免引发剂的过量使用或温度过高引发事故。
总之，丙烯酸树脂的生产工艺需要注意温度、搅拌、引发剂的选择和安全措施等各个环节，以确保产物的质量和产量。
丙烯酸甲酯工艺流程
丙烯酸甲酯工艺流程
《丙烯酸甲酯工艺流程》
丙烯酸甲酯是一种重要的有机化学品，广泛应用于涂料、胶粘剂、树脂等领域。
其生产工艺流程一般包括原料准备、酯化反应、醇解反应和精馏分离等步骤。
首先，原料准备阶段需要准备丙烯酸和甲醇。
丙烯酸通常是通过催化加氢制得，而甲醇则是一种常见的工业化学品。
这两种原料的质量和纯度会直接影响到后续的酯化反应和产品质量。
酯化反应是生产丙烯酸甲酯的关键步骤。
在反应釜中，将丙烯酸和甲醇与催化剂一起加入，并加热搅拌。
在适当的温度和压力条件下，反应会发生，生成丙烯酸甲酯和水。
这是一个可逆反应，需要通过控制反应条件来提高产率和纯度。
接下来是醇解反应，用来去除生成的水。
醇解反应即将产生的丙烯酸甲酯与过量的甲醇反应，生成丙烯酸甲酯和水。
这一步主要是为了提高产品的纯度，去除杂质的水分。
最后是精馏分离过程。
将反应产物送入精馏塔中，通过加热蒸发，再凝结，将目标产品从杂质中分离出来。
这一步骤将进一步提高产品的纯度和成品率。
通过以上工艺流程，我们可以得到高纯度的丙烯酸甲酯产品。
当然，在工业生产中，还需要考虑能源消耗、废物处理和安全生产等问题，以确保全过程生产的高效、经济和安全。
毕业设计丙烯酸甲酯
毕业设计丙烯酸甲酯丙烯酸甲酯制备工艺及其应用研究一、引言丙烯酸甲酯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于塑料、涂料、粘合剂、纺织助剂、杀虫剂、药物等行业。
本文旨在介绍丙烯酸甲酯的制备工艺及其应用研究。
二、丙烯酸甲酯的制备工艺1. 化学法丙烯酸甲酯的制备主要采用化学法，即甲醇与丙烯腈反应制得羟甲基丙烯酰腈，随后通过酸催化水解得到丙烯酸甲酯。
反应过程如下：CH2=CHCN + CH3OH → CH2(OH)CH2CNCH2(OH)CH2CN + H2O → CH2=CHCOOCH3 + NH4Cl该反应过程具有较高的工业化生产水平，但存在甲醇的副反应与催化剂的损耗等问题。
2. 生物法近年来，一些研究人员开展了关于丙烯酸甲酯的生物法制备研究。
利用微生物代谢途径，将生物原料转化为丙烯酸甲酯。
这种方法具有环保、节能等优点，但目前尚未达到工业化生产水平。
三、丙烯酸甲酯的应用研究1. 塑料丙烯酸甲酯可用于聚合物的制备中。
以丙烯酸甲酯为主要单体制备的聚合物多为透明或半透明的均聚物。
例如，甲基丙烯酸甲酯的均聚物常用于制备人造角膜、隐形眼镜等医用材料。
2. 涂料丙烯酸甲酯可以作为涂料、油漆等制品的溶剂和增塑剂。
由于丙烯酸甲酯本身的低毒性和无味性，在水性涂料中的使用越来越广泛。
3. 纺织助剂丙烯酸甲酯被广泛用于纺织助剂的制备中，用于改善纤维的柔软度和抗静电性能等。
4. 杀虫剂丙烯酸甲酯的衍生物具有良好的杀虫活性，如2-氯-2-甲基丙基丙烯酸甲酯（DMAPP）。
该物质可以作为甲酰胺西星等农药的中间体，用于杀灭各类害虫。
5. 药物丙烯酸甲酯及其衍生物被广泛应用于药物的制备中，如抗生素、镇痛药等。
其中，丙烯酸甲酯衍生的聚合物也被广泛用于缓释药物的制备中。
四、结论本文综述了丙烯酸甲酯的制备工艺及其应用研究。
在不断推进现有化学合成方法的技术水平发展的同时，越来越多的生物法制备方法出现，并已被应用于实际生产的过程中。
丙烯酸甲酯在塑料、涂料、杀虫剂、药物等领域的应用也逐渐得到了发展。
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5000t/a 丙烯酸甲酯的生产工艺组织与实施
1：丙烯酸甲酯的生产工艺路线选择
丙烯酸甲酯，别名败脂酸甲酯，分子式 C4H6O2或CH2CHCOOCH3，熔 点 -75℃ ，沸点：80.0℃，微溶于水。
用于作为有机合成中间体，也是合成高分子聚合物的单体，用于橡胶、医药、皮革、造纸、粘合剂等。
无色液体。
有辛辣气味。
水中溶解度在20℃时为6G/100ml ，40℃时5G/100ml 、水在丙烯酸甲酯中溶解度为1.8ml/100G 。
溶于乙醇和乙醚。
在贮存过程中易聚合，光、热和过氧化物能加速其聚合作用。
纯粹的单体在低于10℃时不聚合。
通常加入对苯二酚单甲醚0.1%作阻聚剂。
相对密度(d204)0.9561。
熔点-76.5℃。
沸点70℃(81.06kPA)。
折光率(n20D)1.401。
闪点(开杯)-4℃。
易燃。
中等毒，半数致死量(大鼠，经口)0.3G/kG 。
有催泪性。
对呼吸系统和皮肤有刺激性。
丙烯酸甲酯(Methyl Acrylate ，简写为MA)是重要的精细化工原料之一，主要用作有机合成中间体及合成高分子单体，丙烯酸甲酯可以和各种硬单体(如：甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯等)及官能性单体[如： (甲基)丙烯酸羟乙酯、羟丙酯、缩水甘油酯、 (甲基)烯酰胺]及其衍生物等进行交换、共聚、接枝等，做成上千种丙烯酸类树脂产品(主要是乳液型、溶剂型及水溶型)，广泛用作涂料、胶粘剂、睛纶纤维改性、塑料改性、纤维及织物加工、皮革加工、造纸以及丙烯酸类橡胶等许多方面。
现有生产方式
乙炔法（雷珀(Reppe)法）
是先将乙炔溶解于四氢呋喃溶剂中，用溴化镍为催化剂(作为羰基镍的来源)，溴化铜为助催化剂，反应条件为：8～10 MPa ，200~225℃，丙烯酸的产率为90％ (对乙炔)或85％ (对CO)，BASF 和Dow-Badische 相继于1960年进行工业生产，两者略有不同之处，前者用酸作催化剂进行甲醇酯化，后者用Dowex 。
50强酸性阳离子交换树脂为催化剂。
此法的特点是不用高压处理乙炔，用镍盐作催化剂，而不用有毒的羰基镍。
丙烯睛水解
这是丙烯腈水解，酯化后制取丙烯酯化的方法。
424242222242SO H NH COOR CH CH SO H CONH CH CH O H CN CH CH ROH SO H +⋅=−−→−⋅⋅=−−→−+⋅
反应分为两步，由利用丙烯腈水解的酰胺化反应与利用醇的酯化反应组成。
在第一步反应中，是在70~100度将丙烯腈添加到硫酸水溶液中以合成丙烯酰胺硫酸盐，然后加适量的水和醇进行酯化。
生成的酯用来蒸馏分离掉副产物硫酸氢铵后再送到精制工序。
这种方法所制得的丙烯酸酯的收率系随醇的种类有所不同，使用甲醇的时候，丙烯酸甲酯的收率按丙烯腈计高于85%，以甲醇计高于75%。
至于用丁醇以上的高级醇，在经济上还存在问题。
这种方法的缺点是副产品是丙烯酸甲酯的二倍。
（重量）即以硫酸氢铵为主要成分的废液，而处理这种废液有很多困难。
因为不能将其扔掉，只能用于硫酸回收，或用来制造硫酸铵。
另一个缺点是丙烯腈直接合成高级酯有一定的困难。
因此这种方法不能用于大规模工厂的生产。
烯酮法
此法是将醋酸脱水或丙酮热分解所得的烯酮在锌化合物等催化剂条件下与甲醛反应制得丙内酰胺，然后在硫酸存在的情况下使其与醇反应合成丙烯酸酯。
工业生产用醋酸做原料。
COOR CH CH O H C O C C H CH ROH ZnCl PO O H C ⋅=−−→−−−−→−==−−−−−→−-2243107,2690,)(32
352 乙烯氰醇法
这是1949年以来联合碳化物公司所采用的方法，将环氧乙烷和氢氰酸反应制得的乙烯氰醇和硫酸，醇一起加热制得的丙烯酸甲酯的。
COOR CH CH CN CH HOCH HCN O H C ROH OH ⋅=−−→−⋅−−→−+-22242
丙烯氧化法
随着丙烯酸酯的需求量的加大和丙烯价格的下降，近来很多厂家都企图用价格较低而又适合于大型化的空气氧化合成丙烯酸的方法实现工业化。
乙酸甲酯法
乙酸甲酯与甲醛气相缩合法，在乙酸甲酯的α一碳原子上引入羟甲基，然后脱水即得丙烯酸甲酯。
O H CHCOOCH CH O CH COOCH CH 232233+=−→−+
反应条件为：0．1 MPa ，350~400℃，用碱或负载于SiO2或SiO2／Al2O3上的金属氧化物为催化剂，转化率为30％"-'70％，选择性为60％~90％，主要取决于催化剂和CH2O ／CH3COOCH3的分子比。
此法在技术上是可行的，但有大量未转化的原料必须回收，其发展取决于催化剂和分离方法的改进。
我们选择丙烯直接氧化法
以丙烯为原料, 两步氧化生成丙烯酸（第一步氧化为丙烯醛, 再氧化成丙烯酸），再与甲醇相酯化生成丙烯酸甲酯, 酯化产物经脱水分馏得成品。
选择理由：
随着丙烯酸酯需要量的增加及丙烯价格的下降，近来很多厂家都用价格低又适合于大型化的空气氧化合成丙烯酸的方法来实现工业化。
反应易于控制
主要生产步骤：
丙烯两步氧化生成丙烯酸
丙烯酸与甲醇酯化反应生成丙烯酸甲酯
1）主反应
丙烯酸与醇的酯化反应是一种生产有机酯的反应。
其反应方程式如下：
CH2=CHCOOH+CH3OH <==>CH2=CHCOOCH3+H2O
可逆，放热
（2）副反应
CH2=CHCOOH十2CH3OH———> (CH3O)CH2CH2COOCH3+H2O
MPM：(3-甲氧基丙酸甲酯)
2CH2=CHCOOH十CH3OH ———> CH2=CHCOOC2H4COOCH3+H2O
D-M(3-丙烯酰氧基丙酸甲酯／二聚丙烯酸甲酯)
CH3COOH+R-OH——>CH3COOR十H2O
C2H5COOH+R-OH——>C2H5COOR十H2O
2. 生产工艺条件影响因素分析：
1 、温度控制
当温度波动较小时可以调节以上各影响因素的阀门开度。
当温度波动较大时可以调节以上各影响因素的阀门开度，或是换旁路阀、备用泵等备用装置。
2、反应器的压力
反应器顶部排气阀开度。
3、进料配比
通过各自控制新鲜醇和酸的进料量，以及醇和酸的循环量；
同时控制其比值，保证各自进料总量和比值在正常范围内。
4 、停留时间
通过生产要求的酯化率控制停留时间，60%-70%。
任务点03 典型设备的选择：
可供选择的反应器：固定床反应器、单段绝热式反应器、列管式等温反应器、多段绝热反应器、多段径向绝热反应器、多段轴径向绝热反应器、对外换热式
4.丙烯酸甲酯生产中安全、环保、节能措施：
项目涉及危险化学品特性一览表
一、安全工艺方
案
二、环保技术方案
三、节能技术方案
5 .丙烯酸甲酯生产工艺流程组织
1、原料及预处理工段
2、反应工段
3、产物分离方案
任务点06 丙烯酸甲酯生产操作要点
生产操作要点
酯化反应器的操作是丙烯酸甲酯生产的核心，不仅关系到产品的产量、质量、消耗，还关系到催化剂和设备的使用寿命，甚至整个车间的经济效益。
因此，一切操作条件都要维护酯化反应器的生产条件。
影响酯化反应的各种因素有温度、进料配比、停留时间等。
准备工作
1、启动真空系统
通过压力控制阀将分馏塔、醇回收塔、醇拔头塔、酯提纯塔抽真空。
开阀向分馏塔、醇回收塔、醇拔头塔、酯提纯塔及薄膜蒸发器投用阻聚剂空气。
2、酯提纯塔脱水
开阀向1内引丙烯酸甲酯，待其有一定液位后，开泵将其送至酯提纯塔，待酯提纯塔达一
定液位后，关调节阀，关丙烯酸甲酯进料阀。
3、醇萃取塔、醇回收塔建立水循环
开阀门向4内引水，待其到一定液位后，用泵将水送至醇萃取塔。
使其中的水注满。
注满水后向6内注水，待达到一定液位后，向醇回收塔注水。
投用蒸汽和冷却水
正常操作
1、酯化反应器引粗液，并循环升温
控制反应器入口温度为75℃
2、启动分馏塔系统
3、反应器进原料
4、醇萃取塔、醇回收塔进料
5、启动醇拔头塔
6、启动酯提纯塔
7、处理粗液、提负荷
正常停车
停止供给原料
停分馏塔系统
醇拔头塔和酯提纯塔停车
醇萃取塔和醇回收塔停车
分馏塔、醇回收塔、醇拔头塔、酯提纯塔系统打破真空
任务点07 丙烯酸甲酯生产中可能的故障分析及应对措施。