聚乙烯醇副產(chǎn)物醋酸甲酯深加工技術(shù)研究進(jìn)展

文/項(xiàng)小敏（安徽皖維高新材料股份有限公司）

一、前言

聚乙烯醇（PVA）是一種無(wú)污染、易降解的高分子化工原料，以其為原料生產(chǎn)的高強(qiáng)度模量聚乙烯醇纖維、聚乙烯醇縮丁醛（PVB）膠片、PVA 光學(xué)膜及偏光片等高端產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于電子、汽車制造、醫(yī)藥、石油、建筑、造紙、紡織、食品等工業(yè)領(lǐng)域，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要地位，具有不可替代性。然而每生產(chǎn)1 噸PVA，約副產(chǎn)1.5～1.8 噸醋酸甲酯。傳統(tǒng)上采用催化水解工藝，將醋酸甲酯催化分解成稀醋酸和稀甲醇，再精餾得到精醋酸和精甲醇回用到聚乙烯醇生產(chǎn)中。但該工藝能耗約占整個(gè)聚乙烯醇生產(chǎn)能耗的60%，且產(chǎn)生大量酸性廢水，導(dǎo)致聚乙烯醇生產(chǎn)成本高，污染環(huán)境。因此，高效利用醋酸甲酯有利于促進(jìn)聚乙烯醇行業(yè)的發(fā)展。

圖1 醋酸甲酯利用途徑

二、 醋酸甲酯深加工技術(shù)研究

1.羥醛縮合反應(yīng)

醋酸甲酯分子中含有α-H，可與甲醛發(fā)生交叉羥醛縮合反應(yīng)，合成丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯（MMA），見(jiàn)式（1）—式（3）。其中丙烯酸甲酯是合成聚合物的單體，主要用作腈綸第二單體，和苯乙烯、醋酸乙烯等的共聚物廣泛用于涂料、粘合劑等行業(yè)；而甲基丙烯酸甲酯可作為單體制造各種均聚物（PMMA）和共聚物。該反應(yīng)路線的核心技術(shù)是式（1）、式（3）羥醛縮合反應(yīng)高效催化劑的開(kāi)發(fā)。

張英偉等將流化床和固定床反應(yīng)器串聯(lián)，通過(guò)兩步羥醛縮合反應(yīng)和一步加氫反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了醋酸甲酯生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯工藝的連續(xù)性。最優(yōu)條件下，醋酸甲酯摩爾轉(zhuǎn)化率為31.2%，甲基丙烯酸甲酯的摩爾選擇性為90.2%。……