Винил ацетаты (вин), сонымен қатар винил ацетаты немесе винил ацетаты деп те аталады, бұл қалыпты температура мен қысыммен, C4H6O2-дің молекулалық формуласымен және салыстырмалы молекулалық салмағы 86,9. Вак, әлемдегі ең көп қолданылатын өндірістік органикалық шикізаттың бірі ретінде, поливинил ацетаты шайыры (PVAC), поливинил алкогольі (PVA) және басқа мономерлермен бірге полиакрилонитриил (PVA) және полиакрилонитриил (PAN) тудыруы мүмкін. Бұл туынды қаржы құралдары құрылыс, тоқыма бұйымдары, машиналар, медицина және топырақ игерушілерінде кеңінен қолданылады. Терминал индустриясының қарқынды дамуына байланысты, винил ацетаты өндірісі жыл сайын артып келеді, ал 2018 жылы винил аветаты өндірісі 1970 кт құрайды. Қазіргі уақытта шикізаттың әсеріне байланысты және Процестер, винил ацетатының өндірістік бағыттары, негізінен ацетилен әдісі және этилен әдісі жатады.
1, ацетилен процесі
1912 жылы Ф. Клатте, Канадалық, алдымен, ацетилен және атмосфералық қысымның астында, температурасы 60-тан 100-ге дейін, және сынап тұздарын катализаторлар ретінде қолданып, ацетилин мен сіркезді пайдаланып, финил ацетаты. 1921 жылы немісше директоры ацетилен және сірке қышқылынан винил ацетаты бу фазалық синтезі технологиясын жасады. Содан бері әр түрлі елдердің зерттеушілері ацетиленнен винил ацетаты синтезі үшін процесті және шарттарды үнемі оңтайландырды. 1928 жылы Германияның Хохст компаниясы Винил ацетаты индустриалды кең ауқымды өндірісін жүзеге асыра отырып, Германиядағы 12 КТ / В.З. / Ацетат өндірісін жүзеге асырды. Ацетилен әдісімен винил ацетатын өндіру теңдеуі келесідей:
Негізгі реакция:
Ацетилен әдісі сұйық фазалық әдіске және газ фазалық әдісіне бөлінеді.
Ацетилен сұйықтықтың фазалық әдісінің реактивті кезеңі сұйық, ал реактор - бұл араластыра беретін резервуар. Сұйық фазалық әдіспен, мысалы, төмен селективтілік және көптеген қосымша өнімдер сияқты, бұл әдіс қазіргі уақытта ацетилен газ фазасы әдісімен ауыстырылды.
Ацетилен газын дайындаудың әртүрлі көздеріне сәйкес, ацетилен газ фазасын эцциалды газды ацетилен борданы және ацетиленнің карбидіне бөлуге болады.
Борден процесі сірке қышқылын адсорбент ретінде пайдаланады, бұл ацетиленнің кәдеге жарату жылдамдығын жақсартады. Алайда, бұл технологиялық бағыт техникалық тұрғыдан қиын және шығындарды қажет етеді, сондықтан бұл әдіс табиғи газ ресурстарына бай жерлерде артықшылыққа ие.
Вактер процесі кальций карбидінен шикізат ретінде шығарылған ацетил және сірке қышқылын шикізат ретінде шығарады, активтендірілген көмірмен, мысалы, аксессорлық компонент ретінде, акосфералық қысым және реакция температурасы 170 ~ 230 ₸. Процесс технологиясы салыстырмалы түрде қарапайым және өндірістік шығындары төмен, бірақ катализатор белсенді компоненттерінің оңай жоғалуы, тұрақтылық, жоғары энергияны тұтыну және үлкен ластану сияқты кемшіліктер бар.
2, этилен процесі
Этилен, оттегі және мұздық сірке қышқылы - этиілген ацетат процесінде этилен синтезінде қолданылатын үш шикізат. Катализатордың негізгі белсенді құрамдас бөлігі әдетте екі реакция температурасы мен қысымында реакцияланған асыл металл элементтері. Кейіннен өңдеуден кейін, мақсатты өнім винил ацетаты ақыры алынды. Реакция теңдеуі келесідей:
Негізгі реакция:
Жанама әсерлері:
Этилен будың фазалық процесін алғаш рет «Байер» корпорациясы әзірледі және 1968 жылы Винил ацетаты өндірісі үшін өнеркәсіптік өндіріске енгізілді. 708 жылы Германияда және «Байер» корпорациясында Германияда және АҚШ-тағы Ұлттық Дистилляторлар корпорациясында өндірістік желілер құрылды. Бұл негізінен палладий немесе қышқылға төзімді тіректерге, мысалы, кремний гельді моншақтар, мысалы, 4-5 мм кремний гель моншақтары және катализатордың белсенділігі мен таңдауын жақсартатын белгілі бір мөлшерде калий ацетаты қосылған. Винил ацетаты синтездеу процесі Etyylene Brape USI әдісі арқылы Bayer әдісіне ұқсас және екі бөлікке бөлінеді: синтездеу және дистилляция. USI процесі 1969 жылы өнеркәсіптік қосымшаларға қол жеткізді. Катализатордың белсенді компоненттері негізінен палладий және платина, ал көмекші агент - алюминий тасымалдаушымен қолдау көрсетілетін калий ацетаты. Реакция шарттары салыстырмалы түрде жұмсақ және катализатордың ұзақ қызмет ету мерзімі бар, бірақ бос орынның шығымдылығы төмен. Ацетилен әдісімен салыстырғанда этилен будың фазалық әдісі технологияда едәуір жақсарды, ал этилен әдісінде қолданылатын катализаторлар белсенділік пен селективтілікпен үнемі жетілдіріліп отырды. Алайда, реакция кинетикасы мен сөндіру механизмі әлі де зерттелуі керек.
Этинален әдісін қолдана отырып, винил ацетаты өндірісі катализатормен толтырылған құбырлы тұрақты кереует реакторын қолданады. Азықтандыру газы жоғарғы жағынан реакторға түседі, ал катализаторлық төсекке, катализаторлық кереуеттермен байланыстырылған кезде, каралитикалық реакциялар мақсатты өнім винил ацетаты мен аз мөлшерде көмірқышқыл газын шығарады. Реакцияның экзотермиялық сипатына байланысты судың вапоризациясын қолдану арқылы реакция жылуын кетіру үшін қысымдалған су реактордың қабығына енгізіледі.
Ацетенлеу әдісімен салыстырғанда этилен әдісі құрылымның ықшам құрылымының, үлкен шығарудың, аз энергияны тұтынудың және ластанудың төмен сипаттамаларына ие, ал оның құны ацетилен әдісімен салыстырғанда төмен. Өнімнің сапасы жоғары, және коррозия жағдайы ауыр емес. Сондықтан этилен әдісі біртіндеп ацетилен әдісін 1970 жылдардан кейін ауыстырды. Аяқталмаған статистикаға сәйкес, әлемдегі этилен әдіспен өндірілген уакстың 70% -ы аңыздайтын өндіріс әдістерінің негізгі ағымына айналды.
Қазіргі уақытта әлемдегі ең дамыған вакстен өндіріс технологиясы BP-дің секіру процесі және ландланың Vantage процесі болып табылады. Дәстүрлі бекітілген газ фазасы этилен процесі, осы екі технологиялық технологиялар қондырғының өзегіндегі реактор мен катализаторды едәуір жақсартты, қондырғының жұмысының экономикасы мен қауіпсіздігін жақсартты.
Селландар біркелкі емес катализатор төсеуінің проблемаларын шешу үшін жаңа тұрақты төсек-орындық процесті дамытып, тұрақты төсек реакторларында бір жақты түрлендіру. Бұл процессте қолданылатын реактор әлі де тұрақты кереует болып табылады, бірақ катализатор жүйесіне айтарлықтай жақсартты, ал этиленді қалпына келтіру құрылғылары құйрықты газға енгізілген, дәстүрлі тұрақты төсек-орынның кемшіліктерін жеңу. Винил ацетаты өнімнің шығымдылығы ұқсас құрылғыларға қарағанда едәуір жоғары. Платина Платинаны негізгі белсенді компонент, кремний гелі, катализатор тасымалдаушысы ретінде, натрий цитраты ретінде, төмендететін агент ретінде, мысалы, баспа және неодимиум сияқты натрий цитраты ретінде, мысалы, төмендететін цитрат. Дәстүрлі катализаторлармен салыстырғанда, таңқаларлығы, белсенділігі және катализатордың кеңістігі жетілдірілген.
BP Amoco этиленді кереует шығарды, сонымен қатар, этиленді этиленді процесі дамыды, сонымен қатар секіру процесі деп аталады және HULL, Англияда 250 кт / кт / сығылған төсем салды. Винил ацетаты өндіру үшін осы процесті пайдалану өндіріс құнын 30% төмендетуі мүмкін, ал катализатордың (1858-2744 г / (лаб / (лаб / (лаб / (лабдық) кірістілігі)) белгіленген кереуеттің (700) көп болуы мүмкін -1200 г / (ЛОЗ-1)).
LeapProcess процесі тұрақты төсек реакторын алғаш рет қолданады, ол тұрақты кереуеттер реакторымен салыстырғанда келесі артықшылықтарға ие:
1) Төсек реакторында катализатор үздіксіз және біркелкі араласады, осылайша біркелкі араласады, осылайша промоутерлердің біркелкі таралуына ықпал етеді және реактордың реактордағы біркелкі концентрациясын қамтамасыз ету.
2) Сұйық кереует реакторы сөндірілген катализаторды жұмыс жағдайында жаңа катализатормен үнемі алмастыра алады.
3) Төсек реакциясының сұйық температурасы тұрақты болып табылады, бұл жергілікті қызып кетуге байланысты катализаторды өшіруді азайтады, осылайша катализатордың қызмет ету мерзімін ұзарту.
4) сұйық төсек реакторында қолданылатын жылуды кетіру әдісі реактор құрылымын жеңілдетеді және оның көлемін азайтады. Басқаша айтқанда, құрылғының масштабты тиімділігін едәуір жақсартатын ауқымды химиялық қондырғылар үшін бірыңғай реактор дизайнын қолдануға болады.
POST TIME: MAR-17-2023