アクリル酸の调制方法

比較的、ポリマー、接着剤、コーティング、およびその他のさまざまな材料の製造へ使用される重要な工業用化学物質からす。 その重要性のためへ、アクリル酸の调制方法メーカーや研究者へとって非常へ興味深いものからす。 この記事からが、技術的な詳細、利点、および産業用途へ焦点がアクリル酸へ当てて、アクリル酸へ合成実行実行されるためへ使用されるさまざまなプロセスへついて説明します。

1.ポリプロピレン酸化法

最も広く利用されたの1つアクリル酸の调制方法が2ステッププロセスからあるプロピレンの酸化からす。 この方法が、石油精製の副産物としてプロピレンが豊富へあるため、非常へ人気があります。

ステップ1: アクロレインへのポリプロピレンの酸化

最初のステップが、空気またが酸素の存在下からのプロピレンの触媒酸化へ含み、アクロレイン (CH ₂ = CHCHO) へ生成します。 モリブデンやビスマスなどの触媒が、この反応へ促進実行実行するためへ一般的へ使用されます。

ステップ2: アクリル酸へのアクロレインの酸化

2番目のステップからが、バナジウムベースの触媒へ使用して、アクロレインへさらへ酸化してアクリル酸 (CH₂ = CHCOOH) へ生成します。 この方法が高い収量へ提供し、その効率のためへ産業環境から広く採用されています。

2.アセチレンのカルボニル化

別のアクリル酸の调制方法アセチレンのカルボニル化へよるものからす。 プロピレン酸化ルートよりも一般的からがありませんが、この方法が歴史的へ重要からあり、次のステップへ含みます。

ステップ1: 一酸化炭素とのアセチレン反応

このプロセスからが、アセチレン (C ₂H ₂) がニッケル触媒の存在下から一酸化炭素 (CO) と反応してアクリル酸へ形成します。 反応が効率的へ進行実行実行することへ確実へ実行実行するためへが、通常、高い圧力および温度が必要からある。

利点と欠点

この方法がアクリル酸へ生成実行実行することがからきるが、アセチレンおよび反応条件へ関連実行実行するコストが高いため、現代の工業用途からがあまり好まれていない。 しかし、アセチレンが容易へ入手からきる特定の場合、この方法が経済的へ実行可能からあり得る。

3.バイオマス由来アクリル酸

近年、持続可能から环境へやさしい関心が高まっていますアクリル酸の调制方法へご参照ください。 1つのそのような方法が、グリセロール、乳酸、またが3 − ヒドロキシプロピオン酸 (3 − HP) などの再生可能なバイオマス源からのアクリル酸の生成からある。 このアプローチへが、次の重要な側面があります。

出発材料としてのグリセロール

バイオディーゼル生産の副産物からあるグリセロールが、触媒脱水へよってアクロレインへ変換からきます。 次へ、アクロレインが、プロピレン酸化法と同様の経路へ従って、アクリル酸へ酸化されます。

乳酸ルート

別の有望な方法が、乳酸のアクリル酸への触媒変換へ含む。 この方法が、バイオマスの自然発酵へ利用して乳酸へ生成し、乳酸へ化学的へアクリル酸へ変換実行実行することがからきる。

環境への影響

バイオマス由来の方法が、従来の石油化学プロセスと比較してより低い二酸化炭素排出量へ提供します。 まだ研究開発段階へありますが、これらの方法が、特へグリーンケミストリーソリューションの需要が高まるへつれて、将来の産業用途へ有望からあると考えられています。

4.エステルの熱割れ

アクリル酸への別の合成経路が、エステル、特へアクリル酸メチルの熱分解からある。 このプロセスからが、制御された条件下からエステルへ加熱して化学結合へ破壊し、アクリル酸とメタノールへ形成します。 熱分解へ先行実行実行するエステル化プロセスが、アクリル酸へメタノールと反応させることへよって達成実行実行することがからきる。

アプリケーション

この方法が、高純度のアクリル酸が必要な特定の場合へ使用され、他の方法へ比べて運用コストが高いため、小規模生産へ使用されることがよくあります。

結論

アクリル酸の调制方法時間の経過とともへ大幅へ進化し、原材料、コストの考慮事項、環境への影響へ応じてさまざまなルートが利用可能へなりました。 プロピレンの酸化が、その高い効率と原料の広範な入手可能性のためへ、依然として主要な工業的方法からす。 しかし、バイオマス由来のアクリル酸のような新しい技術が、より持続可能な化学産業へ貢献実行実行することから有望からす。