聚乙烯醇副产物醋酸甲酯深加工技术研究进展
2021-01-23项小敏安徽皖维高新材料股份有限公司
安徽科技 2021年1期
关键词:催化剂
文/项小敏(安徽皖维高新材料股份有限公司)
一、前言
聚乙烯醇(PVA)是一种无污染、易降解的高分子化工原料,以其为原料生产的高强度模量聚乙烯醇纤维、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片、PVA 光学膜及偏光片等高端产品,广泛应用于电子、汽车制造、医药、石油、建筑、造纸、纺织、食品等工业领域,在国民经济发展中占据重要地位,具有不可替代性。然而每生产1 吨PVA,约副产1.5~1.8 吨醋酸甲酯。传统上采用催化水解工艺,将醋酸甲酯催化分解成稀醋酸和稀甲醇,再精馏得到精醋酸和精甲醇回用到聚乙烯醇生产中。但该工艺能耗约占整个聚乙烯醇生产能耗的60%,且产生大量酸性废水,导致聚乙烯醇生产成本高,污染环境。因此,高效利用醋酸甲酯有利于促进聚乙烯醇行业的发展。


图1 醋酸甲酯利用途径
二、 醋酸甲酯深加工技术研究
1.羟醛缩合反应
醋酸甲酯分子中含有α-H,可与甲醛发生交叉羟醛缩合反应,合成丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯(MMA),见式(1)—式(3)。其中丙烯酸甲酯是合成聚合物的单体,主要用作腈纶第二单体,和苯乙烯、醋酸乙烯等的共聚物广泛用于涂料、粘合剂等行业;而甲基丙烯酸甲酯可作为单体制造各种均聚物(PMMA)和共聚物。该反应路线的核心技术是式(1)、式(3)羟醛缩合反应高效催化剂的开发。

张英伟等将流化床和固定床反应器串联,通过两步羟醛缩合反应和一步加氢反应,实现了醋酸甲酯生产甲基丙烯酸甲酯工艺的连续性。最优条件下,醋酸甲酯摩尔转化率为31.2%,甲基丙烯酸甲酯的摩尔选择性为90.2%。……
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