ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Метилметакрилат из "Акриловые полимеры" Более подробно здесь будет рассмотрена технология производства метилметакрилата и метилакрилата, являющихся главными представителями соответствующих групп акрилатов. Высшие эфиры в большинстве случаев могут быть получены по тем же технологическим процессам, что и названные мономеры, или же при синтезе их исходят именно из этих мономеров. [c.21] Промышленный выпуск метилметакрилата в большинстве европейских стран до сих пор осуществляется по периодической схеме. Объясняется это прежде всего сравнительно малыми производственными мощностями, при которых такой способ выработки мономера еще экономичен. Основным сырьем для его синтеза служит ацетонциангидрин. Процесс получения метилметакрилата включает следующие операции подготовку сырья, дозировку, смешение, амидирование, этерификацию, перегонку с водяным паром, очистку мономера-сырца, регенерацию метанола и ректификацию мономера. [c.21] Ацетонциангидрин должен обладать достаточно высокой чистотой. Важно, чтобы содержание связанного нитрила в нем было не меньше 98% в настоящее время рекомендуют доводить его до 99%. Можно применять концентрации и ниже 98%, но при этом понижается степень превращения ацетонциангидрина, и полученный мономер не обладает достаточной степенью чистоты. Очистка мономера, полученного из ацетонциангидрина с более низкой концентрацией, затрудняется наличием примесей исходных продуктов, в первую очередь цианистого водорода, воды и ацетона. [c.21] Точно так же реагирует и свободная вода, содержащаяся в ацетонциангидрине, вследствие чего снижается степень его превращения. [c.22] Реакция ацетона с серной кислотой сопровождается значительным тепловым эффектом и образованием различных побочных продуктов, например изодурола, тетраметилбензола и форона [40]. При этом выделяется также вода, которая понижает выход амида. [c.22] Серная кислота должна быть 100%-ной, без свободного серного ангидрида, уменьшающего выход продукта. Необходимо также, чтобы и содержание свободного сернистого ангидрида было минимальным. В противном случае сернистый ангидрид следует вытеснить воздухом, добиваясь того, чтобы его концентрация не превышала 60 лгг на 1 кг серной кислоты. Остальное сырье метанол, вода, ингибиторы и щелочи в специальной очистке не нуждается. [c.22] В периодическом производстве применяют обычный способ загрузки сырья в различные аппараты с помощью мерников, тогда как при непрерывном методе сырье должно подаваться равномерно в течение всего процесса. Для этой цели используются точные дозирующие насосы или вспомогательные сосуды, обеспечивающие постоянное гидростатическое давление сырья, которое через соответствующую диафрагму непрерывно подается в реакционные аппараты. Вспомогательные резервуары сообщаются с бункером на складе сырья. [c.22] При получении мономера-сырца по периодической схеме все стадии процесса могут осуществляться последовательно в одном и том же реакторе или же для каждой из них используют отдельный аппарат. Второй вариант имеет то преимущество, что применяемую аппаратуру можно приспособить к особенностям каждой технологической операции. Это касается не только оснащения аппаратов арматурой, но и правильного выбора конструкционного материала с учетом коррозии. Высокая производительность может быть достигнута при условии, что реакционные аппараты будут в полной мере соответствовать технологическому режиму. Достоинство первого варианта заключается в том, что при не.м уменьшается вероятность простоев обору.ювания. [c.22] При смешении серной кислоты и ацетонциангидрина получается солеобразный продукт присоединения. Процесс смешения сопровождается значительным выделением тепла. Реакцию проводят с большим избытком серной кислоты. Оптимальным молярным соотношением ацетонциангидрина и серной кислоты считается 1 1,7 [41]. Брать серную кислоту в большем избытке не рекомендуется, так как это приводит к потерям ацетонциангидрина и образованию дналкилового эфира, вызывающего нежелательную реакцию полимеризации. [c.23] Процесс проводят следующим образол . В серную кислоту при перемешивании постепенно приливают ацетонциангидрин с такой скоростью, чтобы температура смеси не поднималась выше 85 [42]. Поэтому после начала реакции для непрерывного отвода теплоты растворения требуется интенсивное о.хлаждение реакционной смеси. Смешение при более высокой температуре влечет за собой образование большого количества цианистого водорода, вступающего в реакцию с серной кислотой, что вызывает потери основного сырья н, как результат, снижение выхода мономера. [c.23] Оптимальная температура амидирования 125—140 С 39]. В некоторых патентах указывается 150 С [43] и даже выше [441. Столь высокая температура не годится, однако, для периодического метода, так как при ней происходит частичное разложение амида. Температура амидирования выше 135 X приемлема для непрерывного процесса, в котором реакционная смесь подвергается термическому воздействию значительно меньшее время и к тому же при неизменной температуре. [c.23] После того, как будет достигнута максимальная степень превращения, раствор амидсульфата охлаждают до температуры ниже 80 С с тем, чтобы можно было вводить остальные компоненты. [c.23] Технологический процесс получения метилметакрилата периодическим способом можно представить в виде схемы (рис. 1). [c.25] Метилметакрилат отгоняют с водяным паром из горизонтально расположенного сосуда цилиндрической формы, снабженного кислотоупорной футеровкой и железной эмалированной трубой, по которой подводится острый пар. Остатки после перегонки используют Б производстве удобрений. Сырой мономер промывают в медных промывных аппаратах и подвергают ректификации в алюминиевой колпачковой отпарной колонне непрерывного действия диаметром 50 см и высотой 12 м. [c.27] При этом методе синтеза мономера на непрерывный режим обычно переводят лишь некоторые технологические операции, например этерификацию или ректификацию. Остальные операции остаются периодическими и не претерпевают существенных изменений по сравнению с обычным периодическим процессом. [c.27] При полунепрерывной этерификации в реактор непрерывно заливают метанол и воду и одновременно отгоняют образующийся мономер. [c.27] Остатки мономера-сырца из реактора отгоняются острым паром [48—50]. [c.27] Вернуться к основной статье