మిథైల్ మెథాక్రిలేట్ (MMA) ఒక ముఖ్యమైన సేంద్రీయ రసాయన ముడి పదార్థం మరియు పాలిమర్ మోనోమర్, ప్రధానంగా సేంద్రీయ గ్లాస్, అచ్చు ప్లాస్టిక్స్, యాక్రిలిక్స్, కోటింగ్స్ మరియు ఫార్మాస్యూటికల్ ఫంక్షనల్ పాలిమర్ పదార్థాల ఉత్పత్తిలో ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఏరోస్పేస్, ఎలక్ట్రానిక్ కోసం అధిక-స్థాయి పదార్థం సమాచారం, ఆప్టికల్ ఫైబర్, రోబోటిక్స్ మరియు ఇతర రంగాలు.

మెటీరియల్ మోనోమర్‌గా, MMA ప్రధానంగా పాలిమెథైల్ మెథాక్రిలేట్ (సాధారణంగా ప్లెక్సిగ్లాస్, పిఎంఎంఎ అని పిలుస్తారు) ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు పాలివినిల్ క్లోరైడ్ తయారీ (పివిసి ) సంకలనాలు ACR, MBS మరియు యాక్రిలిక్స్ ఉత్పత్తిలో రెండవ మోనోమర్‌గా.

ప్రస్తుతం, స్వదేశీ మరియు విదేశాలలో MMA ఉత్పత్తికి మూడు రకాల పరిపక్వ ప్రక్రియలు ఉన్నాయి: మెథాక్రిలామైడ్ హైడ్రోలిసిస్ ఎస్టెరిఫికేషన్ మార్గం (అసిటోన్ సైనోహైడ్రిన్ పద్ధతి మరియు మెథాక్రిలోనిట్రైల్ పద్ధతి), ఐసోబ్యూటిలిన్ ఆక్సీకరణ మార్గం (మిత్సుబిషి ప్రాసెస్ మరియు అసహి కాసే ప్రాసెస్) మరియు ఇథైలీన్ కార్బొనిల్ సింవేసిస్ మార్గం ( BASF పద్ధతి మరియు లూసైట్ ఆల్ఫా పద్ధతి).

1 、 మెథాక్రిలామైడ్ జలవిశ్లేషణ ఎస్టెరిఫికేషన్ మార్గం
ఈ మార్గం సాంప్రదాయ MMA ఉత్పత్తి పద్ధతి, వీటిలో అసిటోన్ సైనోహైడ్రిన్ పద్ధతి మరియు మెథాక్రిలోనిట్రైల్ పద్ధతి, మెథాక్రిలామైడ్ ఇంటర్మీడియట్ జలవిశ్లేషణ, MMA యొక్క ఎస్టెరిఫికేషన్ సంశ్లేషణ తరువాత.

(1) అసిటోన్ సైనోహైడ్రిన్ పద్ధతి (ACH పద్ధతి)

యుఎస్ లూసిట్ చేత మొదట అభివృద్ధి చేయబడిన ఆచ్ మెథడ్, MMA యొక్క తొలి పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి పద్ధతి, మరియు ప్రస్తుతం ఇది ప్రపంచంలోనే ప్రధాన స్రవంతి MMA ఉత్పత్తి ప్రక్రియ. ఈ పద్ధతి అసిటోన్, హైడ్రోసియానిక్ ఆమ్లం, సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం మరియు మిథనాల్ ను ముడి పదార్థాలుగా ఉపయోగిస్తుంది, మరియు ప్రతిచర్య దశలలో ఇవి ఉన్నాయి: సైనోహైడ్రినైజేషన్ ప్రతిచర్య, అమిడేషన్ రియాక్షన్ మరియు జలవిశ్లేషణ ఎస్టెరిఫికేషన్ ప్రతిచర్య.

ACH ప్రక్రియ సాంకేతికంగా పరిణతి చెందినది, కానీ ఈ క్రింది తీవ్రమైన ప్రతికూలతలను కలిగి ఉంది:

This అధిక విషపూరిత హైడ్రోసియానిక్ ఆమ్లం యొక్క ఉపయోగం, ఇది నిల్వ, రవాణా మరియు ఉపయోగం సమయంలో కఠినమైన రక్షణ చర్యలు అవసరం;

Acid పెద్ద మొత్తంలో యాసిడ్ అవశేషాల ఉప-ఉత్పత్తి (సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం మరియు అమ్మోనియం బైసల్ఫేట్‌తో సజల ద్రావణం ప్రధాన భాగాలుగా మరియు తక్కువ మొత్తంలో సేంద్రీయ పదార్థాలను కలిగి ఉంటుంది), వీటి మొత్తం MMA కంటే 2.5 ~ 3.5 రెట్లు, మరియు ఇది తీవ్రమైనది పర్యావరణ కాలుష్యం యొక్క మూలం;

సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం వాడకం కారణంగా, యాంటీ-తుప్పు పరికరాలు అవసరం, మరియు పరికరం నిర్మాణం ఖరీదైనది.

(2) మెథాక్రిలోనిట్రైల్ పద్ధతి (మనిషి పద్ధతి)

అసహి కాసే ACH మార్గం ఆధారంగా మెథాక్రిలోనిట్రైల్ (MAN) ప్రక్రియను అభివృద్ధి చేసింది, IE, ఐసోబ్యూటిలీన్ లేదా టెర్ట్-బ్యూటనాల్ మనిషిని పొందటానికి అమ్మోనియా చేత ఆక్సీకరణం చెందుతుంది, ఇది సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంతో తిరిగి వస్తుంది మెథాక్రిలామైడ్ మరియు తరువాత సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం మరియు మెథనాల్ ఉత్పత్తి చేస్తుంది. MMA. మ్యాన్ మార్గంలో అమ్మోనియా ఆక్సీకరణ ప్రతిచర్య, అమిడేషన్ రియాక్షన్ మరియు జలవిశ్లేషణ ఎస్టెరిఫికేషన్ ప్రతిచర్య ఉన్నాయి మరియు ACH ప్లాంట్ యొక్క చాలా పరికరాలను ఉపయోగించవచ్చు. జలవిశ్లేషణ ప్రతిచర్య అదనపు సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లాన్ని ఉపయోగిస్తుంది మరియు ఇంటర్మీడియట్ మెథాక్రిలమైడ్ యొక్క దిగుబడి దాదాపు 100%. ఏదేమైనా, ఈ పద్ధతిలో అత్యంత విషపూరిత హైడ్రోసియానిక్ ఆమ్లం ఉప-ఉత్పత్తులు ఉన్నాయి, హైడ్రోసియానిక్ ఆమ్లం మరియు సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం చాలా తినివేయు, ప్రతిచర్య పరికరాల అవసరాలు చాలా ఎక్కువగా ఉంటాయి, పర్యావరణ ప్రమాదాలు చాలా ఎక్కువగా ఉంటాయి.

2 、 ఐసోబ్యూటిలీన్ ఆక్సీకరణ మార్గం
ఐసోబుటిలీన్ ఆక్సీకరణ దాని అధిక సామర్థ్యం మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ కారణంగా ప్రపంచంలోని ప్రధాన కంపెనీలకు ఇష్టపడే సాంకేతిక మార్గం, కానీ దాని సాంకేతిక పరిమితి ఎక్కువగా ఉంది, మరియు జపాన్ మాత్రమే ఒకప్పుడు ప్రపంచంలో సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని కలిగి ఉంది మరియు సాంకేతికతను చైనాకు నిరోధించింది. ఈ పద్ధతిలో రెండు రకాల మిత్సుబిషి ప్రక్రియ మరియు అసహి కసీ ప్రక్రియ ఉన్నాయి.

(1) మిత్సుబిషి ప్రక్రియ (ఐసోబ్యూటిలీన్ మూడు-దశల పద్ధతి)

జపాన్ యొక్క మిత్సుబిషి రేయాన్ ఐసోబ్యూటిలిన్ లేదా టెర్ట్-బ్యూటనాల్ నుండి ముడి పదార్థంగా MMA ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఒక కొత్త ప్రక్రియను అభివృద్ధి చేసింది, మెథాక్రిలిక్ యాసిడ్ (MAA) పొందడానికి గాలి ద్వారా రెండు-దశల ఎంపిక ఆక్సీకరణ, ఆపై మిథనాల్‌తో ఎస్టెరిఫై చేయబడింది. మిత్సుబిషి రేయాన్ యొక్క పారిశ్రామికీకరణ తరువాత, జపాన్ అసహి కసీ సంస్థ, జపాన్ క్యోటో మోనోమర్ కంపెనీ, కొరియా లక్కీ కంపెనీ మొదలైనవి పారిశ్రామికీకరణను ఒకదాని తరువాత ఒకటి గ్రహించాయి. డొమెస్టిక్ షాంఘై హువాయి గ్రూప్ కంపెనీ చాలా మానవ మరియు ఆర్థిక వనరులను పెట్టుబడి పెట్టింది, మరియు రెండు తరాల నిరంతర , ఇది 50,000 టన్నుల MMA పారిశ్రామిక కర్మాగారాన్ని తన జాయింట్ వెంచర్ కంపెనీ డాంగ్మింగ్ హుయాయి యుహువాంగ్‌లో షాన్డాంగ్ ప్రావిన్స్‌లోని హిజ్‌లో ఉంచింది, జపాన్ యొక్క సాంకేతిక గుత్తాధిపత్యాన్ని విచ్ఛిన్నం చేసింది మరియు చైనాలో ఈ సాంకేతిక పరిజ్ఞానంతో ఉన్న ఏకైక సంస్థగా నిలిచింది. ఐసోబ్యూటిలీన్ యొక్క ఆక్సీకరణ ద్వారా MAA మరియు MMA ఉత్పత్తి కోసం పారిశ్రామిక సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని కలిగి ఉన్న టెక్నాలజీ, చైనాను రెండవ దేశంగా చేసింది.

(2) అసహి కాసే ప్రక్రియ (ఐసోబుటిలీన్ రెండు-దశల ప్రక్రియ)

జపాన్ యొక్క అసహి కసీ కార్పొరేషన్ MMA ఉత్పత్తికి ప్రత్యక్ష ఎస్టెరిఫికేషన్ పద్ధతి అభివృద్ధికి చాలాకాలంగా కట్టుబడి ఉంది, ఇది విజయవంతంగా అభివృద్ధి చేయబడింది మరియు 1999 లో జపాన్లోని కవాసాకిలో 60,000 టన్నుల పారిశ్రామిక ప్లాంట్‌తో అమలు చేయబడింది మరియు తరువాత 100,000 టన్నులకు విస్తరించింది. సాంకేతిక మార్గం రెండు-దశల ప్రతిచర్యను కలిగి ఉంటుంది, అనగా గ్యాస్ దశలో ఐసోబ్యూటిలిన్ లేదా టెర్ట్-బ్యూటనాల్ యొక్క ఆక్సీకరణ మో-బి కాంపోజిట్ ఆక్సైడ్ ఉత్ప్రేరకం యొక్క చర్య కింద మెథక్రోలిన్ (MAL) ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, తరువాత MAL యొక్క ఆక్సీకరణ ఎస్టెరిఫికేషన్ MMA ను నేరుగా ఉత్పత్తి చేయడానికి PD-PB ఉత్ప్రేరకం యొక్క చర్య కింద ద్రవ దశ, ఇక్కడ MAL యొక్క ఆక్సీకరణ ఎస్టెరిఫికేషన్ MMA ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఈ మార్గంలో కీలకమైన దశ. అసహి కసీ ప్రాసెస్ పద్ధతి చాలా సులభం, రెండు దశల ప్రతిచర్య మరియు కేవలం నీటిని ఉప-ఉత్పత్తిగా మాత్రమే కలిగి ఉంది, ఇది ఆకుపచ్చ మరియు పర్యావరణ అనుకూలమైనది, అయితే ఉత్ప్రేరకం యొక్క రూపకల్పన మరియు తయారీ చాలా డిమాండ్. అసహి కాసే యొక్క ఆక్సీకరణ ఎస్టెరిఫికేషన్ ఉత్ప్రేరకం మొదటి తరం పిడి-పిబి నుండి కొత్త తరం AU-NI ఉత్ప్రేరకంగా అప్‌గ్రేడ్ చేయబడినట్లు సమాచారం.

అసహి కాసే టెక్నాలజీ యొక్క పారిశ్రామికీకరణ తరువాత, 2003 నుండి 2008 వరకు, దేశీయ పరిశోధనా సంస్థలు ఈ ప్రాంతంలో ఒక పరిశోధన విజృంభణను ప్రారంభించాయి, హెబీ సాధారణ విశ్వవిద్యాలయం, ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ప్రాసెస్ ఇంజనీరింగ్, చైనీస్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్, టియాన్జిన్ విశ్వవిద్యాలయం మరియు హార్బిన్ యూనివర్శిటీ ఫోకస్ వంటి అనేక యూనిట్లు ఉన్నాయి. పిడి-పిబి ఉత్ప్రేరకాల అభివృద్ధి మరియు మెరుగుదలపై, 2015 తరువాత, AU-NI ఉత్ప్రేరకాలపై దేశీయ పరిశోధన మరొక రౌండ్ విజృంభణను ప్రారంభించింది, దీని ప్రతినిధి డాలియన్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ కెమికల్ ఇంజనీరింగ్, చైనీస్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్, చిన్న పైలట్ అధ్యయనం, నానో-గోల్డ్ ఉత్ప్రేరక తయారీ ప్రక్రియ యొక్క ఆప్టిమైజేషన్, రియాక్షన్ కండిషన్ స్క్రీనింగ్ మరియు నిలువు అప్‌గ్రేడ్ లాంగ్-సైకిల్ ఆపరేషన్ ఎవాల్యుయేషన్ టెస్ట్, మరియు ఇప్పుడు పారిశ్రామికీకరణ సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని అభివృద్ధి చేయడానికి సంస్థలతో చురుకుగా సహకరిస్తున్నారు.

3 、 ఇథిలీన్ కార్బొనిల్ సంశ్లేషణ మార్గం
ఇథిలీన్ కార్బొనిల్ సింథసిస్ రూట్ పారిశ్రామికీకరణ యొక్క సాంకేతికత BASF ప్రక్రియ మరియు ఇథిలీన్-ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం మిథైల్ ఈస్టర్ ప్రక్రియను కలిగి ఉంటుంది.

(1) ఇథిలీన్-ప్రొపియోనిక్ యాసిడ్ పద్ధతి (BASF ప్రక్రియ)

ఈ ప్రక్రియ నాలుగు దశలను కలిగి ఉంటుంది: ప్రొపియోనాల్డిహైడ్ పొందటానికి ఇథిలీన్ హైడ్రోఫార్మిలేట్ చేయబడింది, ప్రొపియోనాల్డిహైడ్ ఫార్మాల్డిహైడ్‌తో మాల్ ఉత్పత్తి చేయడానికి ఫార్మాల్డిహైడ్‌తో ఘనీకృతమవుతుంది, మా మాల్ ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఒక గొట్టపు స్థిర-పడక రియాక్టర్‌లో మాల్ గాలిని ఆక్సీకరణం చేస్తారు, మరియు MAA వేరుచేయబడి, ఈస్టెరిఫికేషన్ ద్వారా MMA ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు శుద్ధి చేయబడుతుంది మిథనాల్. ప్రతిచర్య ముఖ్య దశ. ఈ ప్రక్రియకు నాలుగు దశలు అవసరం, ఇది సాపేక్షంగా గజిబిజిగా ఉంటుంది మరియు అధిక పరికరాలు మరియు అధిక పెట్టుబడి ఖర్చు అవసరం, అయితే ప్రయోజనం ముడి పదార్థాల తక్కువ ఖర్చు.

MMA యొక్క ఇథిలీన్-ప్రొపైలిన్-ఫార్మాల్డిహైడ్ సంశ్లేషణ యొక్క సాంకేతిక అభివృద్ధిలో కూడా దేశీయ పురోగతులు జరిగాయి. 2017, షాంఘై హుయాయి గ్రూప్ కంపెనీ, నాన్జింగ్ నోవావో న్యూ మెటీరియల్స్ కంపెనీ మరియు టియాంజిన్ విశ్వవిద్యాలయ సహకారంతో, ఫార్మాల్డిహైడ్‌తో 1,000 టన్నుల ప్రొపైలిన్-ఫార్మాల్డిహైడ్ సంగ్రహణను మెథక్రోలిన్‌కు మరియు 90,000-టన్నుల పారిశ్రామిక ప్లాంట్ కోసం ప్రాసెస్ ప్యాకేజీ అభివృద్ధిపై పైలట్ పరీక్షను పూర్తి చేసింది. అదనంగా, హెనాన్ ఎనర్జీ అండ్ కెమికల్ గ్రూప్ సహకారంతో చైనీస్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ యొక్క ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ప్రాసెస్ ఇంజనీరింగ్ 1,000 టన్నుల పారిశ్రామిక పైలట్ ప్లాంట్ పూర్తి చేసింది మరియు 2018 లో విజయవంతంగా స్థిరమైన ఆపరేషన్ సాధించింది.

(2) ఇథిలీన్-మిథైల్ ప్రొపియోనేట్ ప్రాసెస్ (లూసైట్ ఆల్ఫా ప్రాసెస్)

లూసైట్ ఆల్ఫా ప్రాసెస్ ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులు తేలికపాటివి, ఉత్పత్తి దిగుబడి ఎక్కువగా ఉంటుంది, మొక్కల పెట్టుబడి మరియు ముడి పదార్థాల ఖర్చులు తక్కువగా ఉంటాయి మరియు ఒకే యూనిట్ యొక్క స్థాయి పెద్దగా చేయటం సులభం, ప్రస్తుతం లూసైట్ మాత్రమే ప్రపంచంలో ఈ సాంకేతిక పరిజ్ఞానంపై ప్రత్యేక నియంత్రణను కలిగి ఉంది మరియు కాదు బయటి ప్రపంచానికి బదిలీ చేయబడింది.

ఆల్ఫా ప్రక్రియ రెండు దశలుగా విభజించబడింది:

మొదటి దశ మిథైల్ ప్రొపియోనేట్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి CO మరియు మిథనాల్‌తో ఇథిలీన్ యొక్క ప్రతిచర్య

పల్లాడియం-ఆధారిత సజాతీయ కార్బొనిలేషన్ ఉత్ప్రేరకాన్ని ఉపయోగించడం, ఇది అధిక కార్యాచరణ, అధిక సెలెక్టివిటీ (99.9%) మరియు సుదీర్ఘ సేవా జీవితం యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు తేలికపాటి పరిస్థితులలో ప్రతిచర్య జరుగుతుంది, ఇది పరికరానికి తక్కువ తినివేయు మరియు నిర్మాణ మూలధన పెట్టుబడిని తగ్గిస్తుంది ;

రెండవ దశ MMA ను రూపొందించడానికి ఫార్మాల్డిహైడ్‌తో మిథైల్ ప్రొపియోనేట్ యొక్క ప్రతిచర్య

యాజమాన్య బహుళ-దశ ఉత్ప్రేరకం ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది అధిక MMA సెలెక్టివిటీని కలిగి ఉంటుంది. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, దేశీయ సంస్థలు MMA కి మిథైల్ ప్రొపియోనేట్ మరియు ఫార్మాల్డిహైడ్ సంగ్రహణ యొక్క సాంకేతిక అభివృద్ధిలో గొప్ప ఉత్సాహాన్ని పెట్టుబడి పెట్టాయి మరియు ఉత్ప్రేరకం మరియు స్థిర-పడక ప్రతిచర్య ప్రక్రియ అభివృద్ధిలో గొప్ప పురోగతి సాధించాయి, కాని ఉత్ప్రేరక జీవితం ఇంకా పారిశ్రామిక యొక్క అవసరాలను చేరుకోలేదు అనువర్తనాలు.