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丙烯酸及酯发展分析,丙烯酸及酯发展分析

丙烯酸及其酯类近几年发展迅速，与聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷一样成为丙烯重要的工业衍生物。丙烯酸酯主要有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸辛酯。　　直到20世纪70年代中期，丙烯酸在工业上主要用来生产丙烯酸酯类，占丙烯酸总消费量的62％左右，应用于建筑、造纸、皮革、纺织、塑料加工、包装材料、日用化工、水处理、采油、冶金等领域此外，其在精细化工领域占有相当重要的地位。用丙烯酸生产的聚丙烯和丙烯酸共聚物，传统上只被用作分散剂、絮凝剂和增稠剂等。70年代后期，聚丙烯和丙烯酸共聚物出现了两个崭新的应用市场———高吸水树脂和助洗涤剂，为拓展丙烯酸用途提供了光明的前景，并促进了丙烯酸工业的发展。丙烯酸工业在我国尚属新兴产业，其产品链是高技术、高附加值产品，市场前景看好。　　20世纪60年代末，丙烯酸有多种制备方法：氰乙醇水解法、丙烯腈水解法、Reppe法及丙烯氧化法。80年代后新建和扩建装置均采用丙烯二步氧化法。该法是在复合金属氧化物催化剂存在下，丙烯经空气氧化成丙烯醛，进一步催化氧化成丙烯酸。该法生产丙烯酸主要取决于催化剂。日本触媒化学及三菱油化公司生产的催化剂活性好、寿命长、机械强度高，因此被广泛采用。目前在工业上所用的催化剂绝大多数是以钼为主的多组分催化剂，其次是钴、镍、铁、钒、铜、镁等金属，助催化剂有铁、砷、铋等，酸性成分是铍和硼。　　在工业生产中，，通常将丙烯酸酯分成轻酯和重酯两种。　　一般轻酯是指丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯，可以在同一生产装置中生产。而重酯是丙烯酸丁酯和丙烯酸辛酯，也可以在同一装置中生产。目前工业上大多采用丙烯酸与醇直接酯化法生产丙烯酸酯。其中，生产轻酯通常用硫酸或酸性离子交换树脂作酯化反应催化剂，而生产重酯的催化剂根据生产工艺及产品种类不同而不同。　　目前丙烯酸及其酯生产技术发展趋势主要集中在工艺过程的改进和催化剂的研究上。在丙烯酸精制方面，日本三菱油化公司成功开发出反应气吸收塔和五塔精制工艺；日本触媒化学公司也对原有的萃取蒸馏工艺作了有效改进；美国企业一直对醋酸－甲醛气相缩合法进行研究，并取得了一定进展。此外，日本三菱油化公司在传统Mo－V型催化剂的基础上，在助剂、载体和制备工艺方面都进行了重大改进，使反应温度降低，选择性提高，并使催化剂寿命延长。美国So－hio公司开发出Mo－V－Zr系复合催化剂，用于固定床反应，丙烯醛氧化反应生成丙烯酸单程收率可超过95％。丙烯酸酯合成技术改进也层出不穷，如丙烯酸丁酯和2－乙基己酯的合成已转向连续法。　　20世纪90年代，丙烯酸及其酯的生产出现高潮。随着丙烯酸型超吸水剂、家用洗涤助剂的开发和普及，从事生产丙烯酸及其酯的企业不断扩大生产能力。目前世界丙烯酸年产能力约为260万吨，丙烯酸酯为230万吨。美国、西欧和日本是主要产地。国外丙烯酸酯主要用于生产表面涂料及胶粘剂，丙烯酸除用于生产丙烯酸酯外，还用于生产超吸水剂、去垢剂和分散剂。　　我国在20世纪60年代就生产丙烯酸及其酯类产品，但均用丙烯腈水解法，规模较小。1984年北京东方化工厂引进日本技术建成年产4.5万吨丙烯酸装置，从此我国丙烯酸酯工业有了长足发展。目前国内主要生产厂家有北京东方化工厂、吉化公司、上海高桥石化公司等，生产工艺均采用丙烯二步氧化法。目前我国丙烯酸年产能力为15万吨，丙烯酸酯年产能力为15万吨。　　我国丙烯酸及其酯类主要应用于化纤、纺织、涂料、皮革和胶粘剂领域。2000年社会需求量达到29万吨，缺口6万吨。据预测，到2005年我国对丙烯酸及其酯类产品需求量为38万吨，其中化纤用需求量为4.5万吨，纺织用4万吨，皮革用3万吨，涂料用7.5万吨，胶粘剂用9万吨，其它为10万吨，依目前装置开工率难以满足国内需求。我国丙烯酸及其酯类产品的生产起步较晚，生产能力、产量都较小。为此，业内人士认为，应根据行业特点，通过技术改进，扩大产能，提高产品质量并拓展应用领域，使丙烯酸及其酯类行业不断进步。

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