मिथाइल मेथाक्रिलेट (एमएमए) एक महत्त्वपूर्ण सेंद्रिय रासायनिक कच्चा माल आणि पॉलिमर मोनोमर आहे, जो मुख्यत: सेंद्रिय ग्लास, मोल्डिंग प्लास्टिक, ry क्रेलिक, कोटिंग्ज आणि फार्मास्युटिकल फंक्शनल पॉलिमर सामग्री इ. च्या उत्पादनात वापरला जातो. माहिती, ऑप्टिकल फायबर, रोबोटिक्स आणि इतर फील्ड.

मटेरियल मोनोमर म्हणून, एमएमएचा वापर प्रामुख्याने पॉलिमेथिल मेथक्रिलेट (सामान्यत: प्लेक्सिग्लास, पीएमएमए म्हणून ओळखला जातो) च्या उत्पादनात केला जातो आणि पॉलिव्हिनिल क्लोराईड (पीव्हीसीसीसी) तयार करण्यासाठी वेगवेगळ्या गुणधर्मांसह उत्पादने मिळविण्यासाठी इतर विनाइल संयुगे देखील कॉम्पोलिमराइझ होऊ शकतात. ) ry डिटिव्ह एसीआर, एमबीएस आणि ry क्रेलिकच्या उत्पादनात दुसरे मोनोमर म्हणून.

सध्या, देश -विदेशात एमएमएच्या निर्मितीसाठी तीन प्रकारच्या परिपक्व प्रक्रिया आहेतः मेथक्रिलामाइड हायड्रॉलिसिस एस्टेरिफिकेशन मार्ग (एसीटोन सायनोहायड्रिन पद्धत आणि मेथक्रिलोनिट्रिल पद्धत), आयसोब्यूटिलीन ऑक्सिडेशन मार्ग (मित्सुबिशी प्रक्रिया आणि एएसएचआय कासी प्रक्रिया) बीएएसएफ पद्धत आणि ल्युसाइट अल्फा पद्धत).

1 、 मेटाक्रॅलामाइड हायड्रॉलिसिस एस्टेरिफिकेशन मार्ग
हा मार्ग पारंपारिक एमएमए उत्पादन पद्धत आहे, ज्यात एसीटोन सायनोहायड्रिन पद्धत आणि मेथॅक्रिलोनिट्रिल पद्धतीचा समावेश आहे, दोन्ही मेथक्रिलामाइड इंटरमीडिएट हायड्रॉलिसिस, एमएमएच्या एस्टेरिफिकेशन संश्लेषणानंतर.

(१) एसीटोन सायनोहायड्रिन पद्धत (एसीएच पद्धत)

एसीएच पद्धत, प्रथम यूएस ल्युकाईटने विकसित केलेली, एमएमएची सर्वात जुनी औद्योगिक उत्पादन पद्धत आहे आणि सध्या जगातील मुख्य प्रवाहातील एमएमए उत्पादन प्रक्रिया देखील आहे. ही पद्धत एसीटोन, हायड्रोसायनिक acid सिड, सल्फ्यूरिक acid सिड आणि मेथॅनॉल कच्चा माल म्हणून वापरते आणि प्रतिक्रिया चरणांमध्ये हे समाविष्ट आहे: सायनोहायड्रिनायझेशन रिएक्शन, अ‍ॅमिडेशन रिएक्शन आणि हायड्रॉलिसिस एस्टेरिफिकेशन रिएक्शन.

एसीएच प्रक्रिया तांत्रिकदृष्ट्या परिपक्व आहे, परंतु त्याचे खालील गंभीर तोटे आहेत:

Trage अत्यंत विषारी हायड्रोसायनिक acid सिडचा वापर, ज्यास स्टोरेज, वाहतूक आणि वापरादरम्यान कठोर संरक्षणात्मक उपायांची आवश्यकता असते;

Acid acid सिड अवशेष मोठ्या प्रमाणात उत्पादन (सल्फ्यूरिक acid सिड आणि अमोनियम बिसल्फेटसह जलीय द्रावण मुख्य घटक म्हणून आणि थोड्या प्रमाणात सेंद्रिय पदार्थ असलेले), ज्याचे प्रमाण एमएमएच्या 2.5 ते 3.5 पट आहे, आणि एक गंभीर आहे पर्यावरणीय प्रदूषणाचा स्रोत;

o सल्फ्यूरिक acid सिडच्या वापरामुळे, विरोधी-विरोधी उपकरणे आवश्यक आहेत आणि डिव्हाइसचे बांधकाम महाग आहे.

(२) मेथाक्रिलोनिट्रिल पद्धत (मॅन पद्धत)

आसाही कासेईने एसीएच मार्गावर आधारित मेथाक्रिलोनिट्रिल (मॅन) प्रक्रिया विकसित केली आहे, म्हणजेच, आयसोब्यूटिलीन किंवा टर्ट-ब्युटॅनॉल पुरुष मिळविण्यासाठी अमोनियाद्वारे ऑक्सिडाइझ केले जाते, जे सल्फ्यूरिक acid सिडने मेथक्रिलामाइड तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया देते, जे नंतर सल्फ्यूरिक acid सिड आणि मेथॅनॉलसह प्रतिक्रिया देते. एमएमए. मॅन मार्गामध्ये अमोनिया ऑक्सिडेशन प्रतिक्रिया, एमिडेशन रिएक्शन आणि हायड्रॉलिसिस एस्टेरिफिकेशन प्रतिक्रिया समाविष्ट आहे आणि एसीएच प्लांटची बहुतेक उपकरणे वापरू शकतात. हायड्रॉलिसिस प्रतिक्रिया जास्त सल्फ्यूरिक acid सिड वापरते आणि इंटरमीडिएट मेथक्रिलामाइडचे उत्पादन जवळजवळ 100%असते. तथापि, या पद्धतीमध्ये अत्यंत विषारी हायड्रोसायनिक acid सिड उप-उत्पादने आहेत, हायड्रोसायनिक acid सिड आणि सल्फ्यूरिक acid सिड खूप संक्षारक आहे, प्रतिक्रिया उपकरणांची आवश्यकता खूप जास्त आहे, तर पर्यावरणीय धोके खूप जास्त आहेत.

2 、 isobutyline ऑक्सिडेशन मार्ग
उच्च कार्यक्षमता आणि पर्यावरणीय संरक्षणामुळे आयसोब्यूटिलीन ऑक्सिडेशन हा जगातील प्रमुख कंपन्यांसाठी प्राधान्यीकृत तंत्रज्ञानाचा मार्ग आहे, परंतु त्याचा तांत्रिक उंबरठा जास्त आहे आणि केवळ जपानने जगात तंत्रज्ञान केले आणि तंत्रज्ञानाला चीनला रोखले. या पद्धतीमध्ये दोन प्रकारच्या मित्सुबिशी प्रक्रिया आणि आसाही कासी प्रक्रियेचा समावेश आहे.

(१) मित्सुबिशी प्रक्रिया (आयसोब्यूटिलीन थ्री-स्टेप पद्धत)

जपानच्या मित्सुबिशी रेयानने कच्चा माल म्हणून आयसोब्यूटिलीन किंवा टर्ट-ब्युटॅनॉलपासून एमएमए तयार करण्यासाठी एक नवीन प्रक्रिया विकसित केली, मेथॅक्रिलिक acid सिड (एमएए) मिळविण्यासाठी हवेद्वारे दोन-चरण निवडक ऑक्सिडेशन आणि नंतर मिथेनॉलसह प्रवेश केला. मित्सुबिशी रेयानच्या औद्योगिकीकरणानंतर जपान कासी कंपनी, जपान क्योटो मोनोमर कंपनी, कोरिया लकी कंपनी इत्यादी. एकामागून एक औद्योगिकीकरण जाणवले आहे. घरगुती शांघाय हुएई ग्रुप कंपनीने बर्‍याच मानवी आणि आर्थिक संसाधनांची गुंतवणूक केली आणि दोन पिढ्यांच्या 15 वर्षांच्या सतत आणि अविरत प्रयत्नांनंतर, इसोब्युटिलीन क्लीन प्रॉडक्शन एमएमए तंत्रज्ञानाचे द्वि-चरण ऑक्सिडेशन आणि एस्टेरिफिकेशन यशस्वीरित्या विकसित झाले आणि डिसेंबर 2017 , हे पूर्ण झाले आणि त्याच्या संयुक्त उद्यम कंपनी डोंगमिंग हुई युहुआंग, शेडोंग प्रांतातील हेझे येथे असलेल्या जपानची तंत्रज्ञानाची मक्तेदारी मोडली आणि चीनमधील या तंत्रज्ञानाची एकमेव कंपनी बनली. तंत्रज्ञान, चीनला आयसोब्युटिलीनच्या ऑक्सिडेशनद्वारे एमएए आणि एमएमएच्या उत्पादनासाठी औद्योगिक तंत्रज्ञान असलेले दुसरे देश आहे.

(२) आसाही कासी प्रक्रिया (आयसोब्यूटिलीन द्वि-चरण प्रक्रिया)

जपानची असी कासी कॉर्पोरेशन एमएमएच्या उत्पादनासाठी थेट एस्टेरिफिकेशन पद्धतीच्या विकासासाठी वचनबद्ध आहे, जो 1999 मध्ये जपानच्या कावासाकी येथे 60,000 टन औद्योगिक प्रकल्पासह यशस्वीपणे विकसित झाला आणि कार्यान्वित झाला आणि नंतर तो 100,000 टन पर्यंत वाढविला. तांत्रिक मार्गामध्ये दोन-चरण प्रतिक्रिया असतात, म्हणजेच मेथक्रोलिन (एमएएल) तयार करण्यासाठी मो-बीआय संमिश्र ऑक्साईड उत्प्रेरकाच्या क्रियेखाली गॅस टप्प्यात आयसोब्यूटिलीन किंवा टर्ट-ब्युटॅनॉलचे ऑक्सिडेशन, त्यानंतर एमएएलचे ऑक्सिडेटिव्ह एस्टेरिफिकेशन होते. थेट एमएमए तयार करण्यासाठी पीडी-पीबी उत्प्रेरकाच्या क्रियेखाली लिक्विड फेज, जेथे एमएमए तयार करण्यासाठी एमएएलचे ऑक्सिडेटिव्ह एस्टेरिफिकेशन ही या मार्गाची मुख्य पायरी आहे. असी कासेई प्रक्रिया पद्धत सोपी आहे, केवळ दोन चरण आणि केवळ उप-उत्पादन म्हणून पाणी, जे हिरवे आणि पर्यावरणास अनुकूल आहे, परंतु उत्प्रेरकाची रचना आणि तयारी खूप मागणी आहे. असे नोंदवले गेले आहे की असि कासेईचे ऑक्सिडेटिव्ह एस्टेरिफिकेशन कॅटेलिस्ट पीडी-पीबीच्या पहिल्या पिढीपासून एयू-एनआय उत्प्रेरकाच्या नवीन पिढीमध्ये श्रेणीसुधारित केले गेले आहे.

२०० to ते २०० from या कालावधीत आसाही कासेई तंत्रज्ञानाच्या औद्योगिकीकरणानंतर, घरगुती संशोधन संस्थांनी या क्षेत्रात संशोधनाची भरभराट सुरू केली, हेबेई नॉर्मल युनिव्हर्सिटी, इन्स्टिट्यूट ऑफ प्रोसेस अभियांत्रिकी, चीनी अकादमी, टियांजिन युनिव्हर्सिटी आणि हार्बिन अभियांत्रिकी विद्यापीठासारख्या अनेक युनिट्ससह, २०१ 2015 नंतर पीडी-पीबी उत्प्रेरक इ. च्या विकास आणि सुधारणेवर, एयू-एनआय उत्प्रेरकांवरील घरगुती संशोधनात आणखी एक फेरी सुरू झाली, ज्याचे प्रतिनिधी डॅलियान इन्स्टिट्यूट ऑफ केमिकल इंजिनिअरिंग, चिनी अकादमी ऑफ सायन्सेसमध्ये मोठी प्रगती झाली आहे. छोट्या पायलट अभ्यासाने, नॅनो-गोल्ड उत्प्रेरक तयारी प्रक्रियेचे ऑप्टिमायझेशन, प्रतिक्रिया कंडिशन स्क्रीनिंग आणि अनुलंब अपग्रेड लाँग-सायकल ऑपरेशन मूल्यांकन चाचणी पूर्ण केली आणि आता औद्योगिकीकरण तंत्रज्ञान विकसित करण्यासाठी उद्योजकांना सक्रियपणे सहकार्य करीत आहे.

3 、 इथिलीन कार्बोनिल संश्लेषण मार्ग
इथिलीन कार्बोनिल संश्लेषण मार्ग औद्योगिकीकरणाच्या तंत्रज्ञानामध्ये बीएएसएफ प्रक्रिया आणि इथिलीन-प्रोपिओनिक acid सिड मिथाइल एस्टर प्रक्रिया समाविष्ट आहे.

(१) इथिलीन-प्रोपोनिक acid सिड पद्धत (बीएएसएफ प्रक्रिया)

प्रक्रियेमध्ये चार चरणांचा समावेश आहे: इथिलीन प्रोपिओनाल्डिहाइड मिळविण्यासाठी हायड्रोफॉर्मिलेटेड आहे, प्रोपीओनाल्डिहाइड फॉर्मल्डिहाइडसह कंडेन्स्ड केले जाते जे एमएए तयार करण्यासाठी एमएए तयार करण्यासाठी ट्यूबलर फिक्स्ड-बेड अणुभट्टीमध्ये एअर ऑक्सिडाइझ केले जाते आणि एमएमए विभक्त केले जाते आणि एस्टेरिफिकेशनद्वारे एमएमए तयार केले जाते. मिथेनॉल. प्रतिक्रिया ही मुख्य पायरी आहे. प्रक्रियेसाठी चार चरणांची आवश्यकता आहे, जी तुलनेने अवजड आहे आणि उच्च उपकरणे आणि उच्च गुंतवणूकीची किंमत आवश्यक आहे, तर फायदा कच्च्या मालाची कमी किंमत आहे.

एमएमएच्या इथिलीन-प्रोपिलीन-फॉर्माल्डिहाइड संश्लेषणाच्या तंत्रज्ञानाच्या विकासामध्ये घरगुती प्रगती देखील केली गेली आहे. २०१ ,, शांघाय हुई ग्रुप कंपनी, नानजिंग नोआओ न्यू मटेरियल कंपनी आणि टियांजिन युनिव्हर्सिटीच्या सहकार्याने, फॉर्मल्डिहाइड ते मेथक्रोलिन आणि, 000 ०,०००-टन औद्योगिक प्रकल्पाच्या प्रक्रियेच्या पॅकेजच्या विकासासह १,००० टन प्रोपलीन-फोरमेल्डेहाइड कंडेन्सेशनची पायलट चाचणी पूर्ण केली. याव्यतिरिक्त, हेनन एनर्जी अँड केमिकल ग्रुपच्या सहकार्याने चिनी अ‍ॅकॅडमी ऑफ सायन्सेसच्या इन्स्टिट्यूट ऑफ प्रोसेस इंजिनीअरिंगने 1000-टन औद्योगिक पायलट प्लांट पूर्ण केला आणि 2018 मध्ये स्थिर ऑपरेशन यशस्वीरित्या साध्य केले.

(२) इथिलीन-मिथाइल प्रोपिओनेट प्रक्रिया (ल्युकाईट अल्फा प्रक्रिया)

ल्युसाइट अल्फा प्रक्रिया ऑपरेटिंग शर्ती सौम्य आहेत, उत्पादन उत्पन्न जास्त आहे, वनस्पती गुंतवणूक आणि कच्च्या मालाची किंमत कमी आहे आणि एकाच युनिटचे प्रमाण मोठे करणे सोपे आहे, सध्या केवळ ल्युकाईटचे जगातील या तंत्रज्ञानाचे विशेष नियंत्रण आहे आणि नाही बाह्य जगाला हस्तांतरित केले.

अल्फा प्रक्रिया दोन चरणांमध्ये विभागली गेली आहे:

पहिली पायरी म्हणजे मिथाइल प्रोपिओनेट तयार करण्यासाठी सीओ आणि मिथेनॉलसह इथिलीनची प्रतिक्रिया आहे

पॅलेडियम-आधारित एकसंध कार्बोनिलेशन कॅटॅलिस्टचा वापर करून, ज्यामध्ये उच्च क्रियाकलाप, उच्च निवड (99.9%) आणि दीर्घ सेवा जीवनाची वैशिष्ट्ये आहेत आणि ही प्रतिक्रिया सौम्य परिस्थितीत केली जाते, जी डिव्हाइसला कमी संक्षारक आहे आणि बांधकाम भांडवलाची गुंतवणूक कमी करते ;

दुसरी पायरी म्हणजे एमएमए तयार करण्यासाठी फॉर्मल्डिहाइडसह मिथाइल प्रोपिओनेटची प्रतिक्रिया

एक प्रोप्रायटरी मल्टी-फेज उत्प्रेरक वापरला जातो, ज्यामध्ये उच्च एमएमए निवड आहे. अलिकडच्या वर्षांत, घरगुती उद्योगांनी एमएमएला मिथाइल प्रोपिओनेट आणि फॉर्मल्डिहाइड संक्षेपणाच्या तंत्रज्ञानाच्या विकासामध्ये मोठा उत्साह वाढविला आहे आणि उत्प्रेरक आणि निश्चित-बेड प्रतिक्रिया प्रक्रियेच्या विकासामध्ये मोठी प्रगती केली आहे, परंतु उत्प्रेरक जीवन अद्याप औद्योगिक आवश्यकतेपर्यंत पोहोचले नाही. अनुप्रयोग.