மெத்தில் மெதக்ரிலேட் (MMA) என்பது ஒரு முக்கியமான கரிம இரசாயன மூலப்பொருள் மற்றும் பாலிமர் மோனோமர் ஆகும், இது முக்கியமாக கரிம கண்ணாடி, மோல்டிங் பிளாஸ்டிக், அக்ரிலிக்ஸ், பூச்சுகள் மற்றும் மருந்து செயல்பாட்டு பாலிமர் பொருட்கள் போன்றவற்றின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது விண்வெளி, மின்னணுவியல் ஆகியவற்றிற்கான உயர்நிலைப் பொருளாகும். தகவல், ஆப்டிகல் ஃபைபர், ரோபாட்டிக்ஸ் மற்றும் பிற துறைகள்.

ஒரு பொருள் மோனோமராக, MMA முக்கியமாக பாலிமெத்தில் மெதக்ரிலேட் (பொதுவாக ப்ளெக்ஸிகிளாஸ், PMMA என அழைக்கப்படுகிறது) உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் பாலிவினைல் குளோரைடு (PVC) போன்ற பல்வேறு பண்புகளைக் கொண்ட பொருட்களைப் பெற மற்ற வினைல் கலவைகளுடன் இணை பாலிமரைஸ் செய்யலாம். ) சேர்க்கைகள் ACR, MBS மற்றும் அக்ரிலிக்ஸ் உற்பத்தியில் இரண்டாவது மோனோமராக.

தற்போது, ​​உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் எம்எம்ஏ உற்பத்திக்கு மூன்று வகையான முதிர்ந்த செயல்முறைகள் உள்ளன: மெதக்ரிலாமைடு ஹைட்ரோலிசிஸ் எஸ்டெரிஃபிகேஷன் ரூட் (அசிட்டோன் சயனோஹைட்ரின் முறை மற்றும் மெதக்ரிலோனிட்ரைல் முறை), ஐசோபியூட்டிலீன் ஆக்சிஜனேற்ற வழி (மிட்சுபிஷி செயல்முறை மற்றும் அசாஹி கேசி செயல்முறை) மற்றும் எத்திலீன் கார்போனைல் தொகுப்பு வழி ( BASF முறை மற்றும் Lucite Alpha முறை).

1, மெதக்ரிலாமைடு ஹைட்ரோலிசிஸ் எஸ்டெரிஃபிகேஷன் வழி
இந்த வழியானது பாரம்பரிய MMA உற்பத்தி முறையாகும், இதில் அசிட்டோன் சயனோஹைட்ரின் முறை மற்றும் மெதக்ரிலோனிட்ரைல் முறை ஆகியவை அடங்கும், இவை இரண்டும் மெதக்ரிலாமைடு இடைநிலை நீராற்பகுப்பு, MMA இன் எஸ்டெரிஃபிகேஷன் தொகுப்பு.

(1) அசிட்டோன் சயனோஹைட்ரின் முறை (ACH முறை)

ACH முறை, முதலில் US Lucite ஆல் உருவாக்கப்பட்டது, இது MMA இன் ஆரம்பகால தொழில்துறை உற்பத்தி முறையாகும், மேலும் தற்போது உலகின் முக்கிய MMA உற்பத்தி செயல்முறையாகவும் உள்ளது.இந்த முறையானது அசிட்டோன், ஹைட்ரோசியானிக் அமிலம், சல்பூரிக் அமிலம் மற்றும் மெத்தனால் ஆகியவற்றை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் எதிர்வினை படிகளில் பின்வருவன அடங்கும்: சயனோஹைட்ரினைசேஷன் எதிர்வினை, அமிடேஷன் எதிர்வினை மற்றும் ஹைட்ரோலிசிஸ் எஸ்டெரிஃபிகேஷன் எதிர்வினை.

ACH செயல்முறை தொழில்நுட்ப ரீதியாக முதிர்ச்சியடைந்தது, ஆனால் பின்வரும் கடுமையான குறைபாடுகள் உள்ளன:

○ அதிக நச்சுத்தன்மை வாய்ந்த ஹைட்ரோசியானிக் அமிலத்தின் பயன்பாடு, சேமிப்பு, போக்குவரத்து மற்றும் பயன்பாட்டின் போது கடுமையான பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகள் தேவை;

○ அதிக அளவு அமில எச்சத்தின் துணை-உற்பத்தி (கந்தக அமிலம் மற்றும் அம்மோனியம் பைசல்பேட் ஆகியவற்றை முக்கிய கூறுகளாகக் கொண்ட நீர்வாழ் கரைசல் மற்றும் சிறிய அளவிலான கரிமப் பொருட்களைக் கொண்டுள்ளது), இதன் அளவு MMA-ஐ விட 2.5~3.5 மடங்கு அதிகமாகும், மேலும் இது தீவிரமானது சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டின் ஆதாரம்;

o சல்பூரிக் அமிலத்தின் பயன்பாடு காரணமாக, அரிப்பு எதிர்ப்பு உபகரணங்கள் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் சாதனத்தின் கட்டுமானம் விலை உயர்ந்தது.

(2) மெதக்ரிலோனிட்ரைல் முறை (MAN முறை)

Asahi Kasei, ACH வழியை அடிப்படையாகக் கொண்ட மெதக்ரிலோனிட்ரைல் (MAN) செயல்முறையை உருவாக்கியுள்ளார், அதாவது ஐசோபியூட்டிலீன் அல்லது டெர்ட்-பியூட்டானால் அம்மோனியாவால் ஆக்சிஜனேற்றப்பட்டு MAN ஐப் பெறுகிறது, இது சல்பூரிக் அமிலத்துடன் வினைபுரிந்து மெதக்ரிலாமைடை உருவாக்குகிறது, இது சல்பூரிக் அமிலம் மற்றும் மெத்தனால் உடன் வினைபுரிகிறது. MMA.MAN பாதையில் அம்மோனியா ஆக்சிஜனேற்ற வினை, அமிடேஷன் வினை மற்றும் நீராற்பகுப்பு எஸ்டேரிஃபிகேஷன் வினை ஆகியவை அடங்கும், மேலும் ACH ஆலையின் பெரும்பாலான உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.நீராற்பகுப்பு எதிர்வினை அதிகப்படியான சல்பூரிக் அமிலத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் இடைநிலை மெதக்ரிலாமைட்டின் விளைச்சல் கிட்டத்தட்ட 100% ஆகும்.இருப்பினும், இந்த முறை மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்த ஹைட்ரோசியானிக் அமிலத்தின் துணை தயாரிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, ஹைட்ரோசியானிக் அமிலம் மற்றும் சல்பூரிக் அமிலம் மிகவும் அரிக்கும் தன்மை கொண்டவை, எதிர்வினை உபகரணங்களின் தேவைகள் மிக அதிகமாக உள்ளன, அதே நேரத்தில் சுற்றுச்சூழல் அபாயங்கள் மிக அதிகமாக உள்ளன.

2, ஐசோபியூட்டிலீன் ஆக்சிஜனேற்ற பாதை
ஐசோபியூட்டிலீன் ஆக்சிஜனேற்றம் அதன் உயர் செயல்திறன் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பின் காரணமாக உலகின் முக்கிய நிறுவனங்களுக்கு விருப்பமான தொழில்நுட்ப பாதையாக உள்ளது, ஆனால் அதன் தொழில்நுட்ப வரம்பு அதிகமாக உள்ளது, மேலும் ஜப்பான் மட்டுமே ஒரு காலத்தில் உலகில் தொழில்நுட்பத்தை கொண்டிருந்தது மற்றும் சீனாவிற்கு தொழில்நுட்பத்தை தடை செய்தது.இந்த முறை இரண்டு வகையான மிட்சுபிஷி செயல்முறை மற்றும் அசாஹி கேசி செயல்முறை ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.

(1) மிட்சுபிஷி செயல்முறை (ஐசோபியூட்டிலீன் மூன்று-படி முறை)

ஜப்பானின் மிட்சுபிஷி ரேயான், ஐசோபியூட்டிலீன் அல்லது டெர்ட்-பியூட்டானாலில் இருந்து MMA ஐ மூலப்பொருளாக உற்பத்தி செய்யும் ஒரு புதிய செயல்முறையை உருவாக்கியது, மெதக்ரிலிக் அமிலம் (MAA) பெற காற்றின் மூலம் இரண்டு-படி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஆக்சிஜனேற்றம், பின்னர் மெத்தனால் மூலம் esterified.Mitsubishi Rayon, ஜப்பான் Asahi Kasei கம்பெனி, ஜப்பான் கியோட்டோ மோனோமர் கம்பெனி, கொரியா லக்கி கம்பெனி போன்றவை தொழில்மயமாக்கலுக்குப் பிறகு ஒன்றன் பின் ஒன்றாக தொழில்மயமாக்கலை உணர்ந்துள்ளன.உள்நாட்டு ஷாங்காய் ஹுவாய் குழுமம் ஏராளமான மனித மற்றும் நிதி ஆதாரங்களை முதலீடு செய்தது, மேலும் 15 வருட தொடர்ச்சியான மற்றும் இடைவிடாத இரண்டு தலைமுறை முயற்சிகளுக்குப் பிறகு, ஐசோபியூட்டிலீன் சுத்தமான உற்பத்தி MMA தொழில்நுட்பத்தின் இரண்டு-படி ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் எஸ்டெரிஃபிகேஷன் மற்றும் டிசம்பர் 2017 இல் வெற்றிகரமாக உருவாக்கியது. , இது ஷான்டாங் மாகாணத்தின் ஹெஸ்ஸில் அமைந்துள்ள அதன் கூட்டு நிறுவனமான டோங்மிங் ஹுவாய் யுஹுவாங்கில் 50,000 டன் எம்எம்ஏ தொழில்துறை ஆலையை நிறைவு செய்து செயல்பாட்டுக்கு கொண்டு வந்தது, ஜப்பானின் தொழில்நுட்ப ஏகபோகத்தை உடைத்து சீனாவில் இந்த தொழில்நுட்பத்துடன் ஒரே நிறுவனமாக மாறியது.தொழில்நுட்பம், ஐசோபியூட்டிலின் ஆக்சிஜனேற்றம் மூலம் MAA மற்றும் MMA உற்பத்திக்கான தொழில்மயமாக்கப்பட்ட தொழில்நுட்பத்தைக் கொண்ட இரண்டாவது நாடாக சீனாவை உருவாக்குகிறது.

(2) Asahi Kasei செயல்முறை (ஐசோபியூட்டிலீன் இரண்டு-படி செயல்முறை)

ஜப்பானின் Asahi Kasei கார்ப்பரேஷன் நீண்ட காலமாக MMA உற்பத்திக்கான நேரடி esterification முறையை உருவாக்க உறுதிபூண்டுள்ளது, இது வெற்றிகரமாக உருவாக்கப்பட்டு 1999 இல் ஜப்பானின் கவாசாகியில் 60,000 டன் தொழிற்துறை ஆலையுடன் செயல்பாட்டிற்கு வந்தது, பின்னர் 100,000 டன்களாக விரிவாக்கப்பட்டது.தொழில்நுட்ப வழியானது இரண்டு-படி வினையைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது மோ-பை கூட்டு ஆக்சைடு வினையூக்கியின் செயல்பாட்டின் கீழ் வாயு கட்டத்தில் ஐசோபியூட்டிலீன் அல்லது டெர்ட்-பியூட்டானோலின் ஆக்சிஜனேற்றம் மெதக்ரோலின் (MAL) ஐ உருவாக்குகிறது, அதைத் தொடர்ந்து MAL இன் ஆக்ஸிஜனேற்ற எஸ்டெரிஃபிகேஷன் MMA ஐ நேரடியாக உற்பத்தி செய்ய Pd-Pb வினையூக்கியின் செயல்பாட்டின் கீழ் திரவ கட்டம், MAL இன் ஆக்ஸிஜனேற்ற எஸ்டெரிஃபிகேஷன் MMA ஐ உருவாக்குவதற்கான முக்கிய படியாகும்.Asahi Kasei செயல்முறை முறை எளிமையானது, எதிர்வினையின் இரண்டு படிகள் மட்டுமே மற்றும் ஒரு துணை தயாரிப்பாக தண்ணீர் மட்டுமே உள்ளது, இது பச்சை மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்றது, ஆனால் வினையூக்கியின் வடிவமைப்பு மற்றும் தயாரிப்பு மிகவும் கோருகிறது.Asahi Kasei இன் ஆக்ஸிஜனேற்ற எஸ்டெரிஃபிகேஷன் வினையூக்கியானது Pd-Pb இன் முதல் தலைமுறையிலிருந்து புதிய தலைமுறை Au-Ni வினையூக்கியாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது என்று தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது.

Asahi Kasei தொழில்நுட்பத்தின் தொழில்மயமாக்கலுக்குப் பிறகு, 2003 முதல் 2008 வரை, உள்நாட்டு ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் இந்தப் பகுதியில் ஆராய்ச்சி ஏற்றத்தைத் தொடங்கின, Hebei Normal University, Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Tianjin University மற்றும் Harbin Engineering University போன்றவை கவனம் செலுத்துகின்றன. Pd-Pb வினையூக்கிகளின் மேம்பாடு மற்றும் மேம்பாடு போன்றவை. 2015க்குப் பிறகு, Au-Ni வினையூக்கிகள் மீதான உள்நாட்டு ஆராய்ச்சி மற்றொரு சுற்று ஏற்றத்தைத் தொடங்கியது, இதன் பிரதிநிதியாக Dalian Institute of Chemical Engineering, Chinese Academy of Sciences, பெரிய முன்னேற்றம் கண்டுள்ளது. சிறிய பைலட் ஆய்வு, நானோ-தங்க வினையூக்கி தயாரிப்பு செயல்முறையின் மேம்படுத்தல், எதிர்வினை நிலை திரையிடல் மற்றும் செங்குத்து மேம்படுத்தல் நீண்ட சுழற்சி செயல்பாட்டு மதிப்பீட்டு சோதனை ஆகியவற்றை நிறைவுசெய்தது, மேலும் இப்போது தொழில்மயமாக்கல் தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்க நிறுவனங்களுடன் தீவிரமாக ஒத்துழைக்கிறது.

3, எத்திலீன் கார்போனைல் தொகுப்பு வழி
எத்திலீன் கார்போனைல் தொகுப்பு வழி தொழில்மயமாக்கலின் தொழில்நுட்பம் BASF செயல்முறை மற்றும் எத்திலீன்-புரோபியோனிக் அமிலம் மெத்தில் எஸ்டர் செயல்முறை ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.

(1) எத்திலீன்-புரோபியோனிக் அமில முறை (BASF செயல்முறை)

இந்த செயல்முறை நான்கு படிகளைக் கொண்டுள்ளது: புரோபியோனால்டிஹைடைப் பெற எத்திலீன் ஹைட்ரோஃபார்மிலேட்டட் செய்யப்படுகிறது, MAL ஐ உருவாக்குவதற்கு ப்ரோபியோனால்டிஹைடு ஃபார்மால்டிஹைடுடன் ஒடுக்கப்படுகிறது, MAL ஆனது MAA ஐ உருவாக்குவதற்காக ஒரு குழாய் நிலையான படுக்கை உலையில் காற்றில் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படுகிறது, மேலும் MAA ஆனது MMA மூலம் பிரிக்கப்பட்டு சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. மெத்தனால்.எதிர்வினை முக்கிய படியாகும்.இந்த செயல்முறைக்கு நான்கு படிகள் தேவைப்படுகின்றன, இது ஒப்பீட்டளவில் சிக்கலானது மற்றும் அதிக உபகரணங்கள் மற்றும் அதிக முதலீட்டு செலவு தேவைப்படுகிறது, அதே சமயம் மூலப்பொருட்களின் குறைந்த விலையே நன்மையாகும்.

MMA இன் எத்திலீன்-புரோப்பிலீன்-ஃபார்மால்டிஹைட் தொகுப்புக்கான தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியிலும் உள்நாட்டு முன்னேற்றங்கள் செய்யப்பட்டுள்ளன.2017, Shanghai Huayi குழுமம், Nanjing NOAO நியூ மெட்டீரியல்ஸ் நிறுவனம் மற்றும் தியான்ஜின் பல்கலைக்கழகத்தின் ஒத்துழைப்புடன், 1,000 டன் ப்ரோபிலீன்-ஃபார்மால்டிஹைடு ஒடுக்கத்தை ஃபார்மால்டிஹைடுடன் மெத்தக்ரோலின் மற்றும் ஒரு தொழில்துறை ஆலைக்கான செயல்முறை தொகுப்பை உருவாக்குவதற்கான சோதனையை முடித்தது.கூடுதலாக, சீன அறிவியல் அகாடமியின் செயல்முறை பொறியியல் நிறுவனம், ஹெனான் எனர்ஜி மற்றும் கெமிக்கல் குழுமத்தின் ஒத்துழைப்புடன், 1,000 டன் தொழில்துறை பைலட் ஆலையை நிறைவுசெய்து, 2018 இல் நிலையான செயல்பாட்டை வெற்றிகரமாக அடைந்தது.

(2) எத்திலீன்-மெத்தில் புரோபியோனேட் செயல்முறை (லூசைட் ஆல்பா செயல்முறை)

லூசைட் ஆல்பா செயல்முறை இயக்க நிலைமைகள் லேசானவை, தயாரிப்பு மகசூல் அதிகம், தாவர முதலீடு மற்றும் மூலப்பொருள் செலவுகள் குறைவு, மேலும் ஒரு யூனிட்டின் அளவு பெரியது, தற்போது லூசைட் மட்டுமே உலகில் இந்தத் தொழில்நுட்பத்தின் பிரத்தியேகக் கட்டுப்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது. வெளி உலகிற்கு மாற்றப்பட்டது.

ஆல்பா செயல்முறை இரண்டு படிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:

முதல் படியாக எத்திலீன் CO மற்றும் மெத்தனாலுடன் இணைந்து மெத்தில் புரோபியோனேட்டை உருவாக்குகிறது

பல்லேடியம் அடிப்படையிலான ஒரே மாதிரியான கார்பனைலேஷன் வினையூக்கியைப் பயன்படுத்துகிறது, இது உயர் செயல்பாடு, அதிக தேர்வுத்திறன் (99.9%) மற்றும் நீண்ட சேவை வாழ்க்கை ஆகியவற்றின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் எதிர்வினை லேசான சூழ்நிலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது சாதனத்தை அரிக்கும் மற்றும் கட்டுமான மூலதன முதலீட்டைக் குறைக்கிறது. ;

இரண்டாவது படி, ஃபார்மால்டிஹைடுடன் மெத்தில் ப்ரோபியோனேட்டின் எதிர்வினை MMA ஐ உருவாக்குகிறது

தனியுரிம மல்டி-ஃபேஸ் வினையூக்கி பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது அதிக MMA தேர்ந்தெடுக்கும் திறன் கொண்டது.சமீபத்திய ஆண்டுகளில், உள்நாட்டு நிறுவனங்கள் MMA க்கு மெத்தில் ப்ரோபியோனேட் மற்றும் ஃபார்மால்டிஹைட் ஒடுக்கம் ஆகியவற்றின் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியில் மிகுந்த ஆர்வத்துடன் முதலீடு செய்துள்ளன, மேலும் வினையூக்கி மற்றும் நிலையான படுக்கை எதிர்வினை செயல்முறை வளர்ச்சியில் பெரும் முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளன, ஆனால் வினையூக்கி வாழ்க்கை இன்னும் தொழில்துறைக்கான தேவைகளை எட்டவில்லை. பயன்பாடுகள்.