丙烯酸丁酯文献调研

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1、丙烯酸丁酯文献调研丙烯酸丁酯(n—ButylAcrylate，简称BA)又称丙烯酸正丁酯，是重要的高分子单体和有机合成中间体原料，是由丙烯酸与正丁醇酯化而成的重要丙烯酸酯品种之一。丙烯酸丁酯是丙烯酸酯中产量和消费量最大的产品，主要用于有机合成中间体、涂料、胶黏剂等行业。1.合成工艺丙烯酸在20世纪30年代实现工业化生产。丙烯酸的生产方法经历了氰乙醇法、雷普(REPPE)法(羰基合成法)、烯酮法、丙烯腈水解法和丙烯氧化法,前面4种工艺因技术和经济原因已经逐步被淘汰。20世纪80年代后新建和扩建的丙

2、烯酸装置均采用丙烯氧化法。丙烯氧化法最早由ucc公司于1969年在美国建成第一套生产装置，接着日本触媒化学公司（1970年）、三菱化学公司（1973年）以及美国塞拉尼斯公司（1973年）相继建厂。拥有丙烯氧化工艺技术的公司有日本触媒化学公司、三菱化学公司、巴斯夫公司和Sohio公司等。国内丙烯酸装置使用日本触媒技术的有北京东方石化有限公司东方化工厂和台塑（宁波）丙烯酸酯有限公司，使用三菱化学技术的有吉林石化分公司电石厂、华谊丙烯酸有限公司、沈阳石蜡化工有限公司等，其他除扬子巴斯夫为自有技术外多使

3、用国内技术。目前工业上生产丙烯酸丁酯的主要是丙烯酸直接酯化法，以丙烯酸和正丁醇为主要原料，一般采用无机强酸作为催化剂，通过催化酯化合成丙烯酸丁酯。该法有间歇式和连续式两种工艺流程。间歇式生产工艺过程：将丙烯酸与正丁醇按摩尔比1︰1.3加入到反应器中，再加入阻聚剂和浓硫酸催化剂，反应温度控制在80℃左右。由于反应生成的水与酯形成共沸物，可快速进入水分离塔中，分离成有机相和水相，有机相返回反应器，水相作为中和器的碱稀释水。反应终止后，将反应物传送到中和器，冷却后用氢氧化钠水溶液中和。中和液在分离槽中

4、分成两层，上层的液相送至脱碱塔塔底，用塔顶进来的工艺水洗涤，脱碱后的酯液经过蒸馏除去轻组分后，再通过精制得到高纯度丙烯酸丁酯。连续式生产工艺过程：酯化反应在有机共沸剂及浓硫酸催化剂存在下进行。生成的水通过共沸蒸馏塔分离。反应条件为：常压，358～368K，在反应器中的平均停留时间为3～5h，醇和酸的摩尔比为1.0～1.1。直接酯化法所用的催化剂主要有硫酸催化剂、对甲苯磺酸催化剂、离子交换树脂催化剂、对甲苯磺酸和甲磺酸复配催化剂。硫酸催化剂和对甲苯磺酸催化剂虽然催化活性高，但是由于对设备腐蚀严重，

5、将逐步淘汰。离子交换树脂催化剂对产物选择性好，产率高，回收性好，对环境影响小等特点，但是价格昂贵。复配催化剂对设备腐蚀性降低，催化剂加入量比原来有所减少，节约了生产成本，反应温度比单一使用对甲苯磺酸催化剂有所降低，装置生产能力有所提高。2.国内外生产现状2.1国外生产现状2012年，全球丙烯酸丁酯总产能约为310万t/a，产量250万t左右（见表1）。北美、西欧和亚洲是世界丙烯酸丁酯的主要生产地区，占世界总生产能力的92.8%，其中北美占22.5%，西欧占16.7%，亚洲占53.6%（表2）。表

6、1全球丙烯酸丁酯产能与产量万t2010年2011年2012年产能264312360产量206.7254.6310表2世界主要地区丙烯酸丁酯产能分布地区产能占比/%北美22.5西欧16.7亚洲53.6非洲3中东欧2.3中南美1.9巴斯夫、陶氏化学、台塑、阿科玛等是全球主要的丙烯酸丁酯生产商，他们约占全球丙烯酸丁酯总产能的54.7%，其中巴斯夫约占19.5%，陶氏化学约占16.3%，阿科玛约占9.8%，台塑约占9.1%。表3丙烯酸丁酯主要生产企业概况万t序号企业名称总能力总产量备注1巴斯夫88.27

7、9.4德国2陶氏化学75.668.0美国3Arkema（阿科玛）46.241.6法国4江苏裕廊2321新加坡5台塑1211台湾6上海华谊1514中国由于对丙烯酸丁酯的未来市场看好，一些世界级大型石化企业计划新建丙烯酸丁酯装置。预计2012-2015年世界丙烯酸丁酯将新增产能约20万t/a。2009年9月，沙特的达曼7石化有限公司于沙特朱拜勒市2号石化工业园新建了一个丙烯酸及酯项目。项目包括40万t/a丙烯酸及酯装置、20万t/a丁醇装置、合成气装置以及公用工程装置等，项目总投资预计10亿美元，其

8、中40万t/a丙烯酸及酯装置含18万t/a酯化级丙烯酸、18万t/a丙烯酸丁酯、2.5万t/a丙烯酸甲酯、2万t/a丙烯酸辛酯和2万t/a高纯丙烯酸。该项目2011年5月完成工程设计，预计2014年2月建成投产。沙特丙烯酸单体公司(SaudiAcrylicMonomerComopany)将在沙特朱拜勒计划建设一套25万t/a丙烯酸及酯联合装置，其中包括8.5万t/a丙烯酸丁酯，预计2013年第三季度投产使用。2.2国内生产现状2012年国内丙烯酸丁酯产能108万t，产量近100万t（表4），平均