АКРИЛОВАЯ КИСЛОТА

Акриловая кислота — бесцветная, коррозионно-активная, легковоспламеняющаяся жидкость с резким запахом. Используется для производства пластмасс, красок, клеев и других продуктов.
Свойства

Химическая формула: CH₂=CHCOOH
Температура кипения: 141°C
Температура плавления: 14°C
Температура воспламенения: 68°C
Смешивается с водой, спиртами, эфирами и хлороформом

Свяжитесь с нами

Применение акриловой кислоты

Акриловая кислота (CH₂=CHCOOH) — универсальное органическое соединение с карбоксильной группой и двойной связью, что делает её очень реакционноспособной. Она широко применяется в промышленности и быту, в основном как прекурсор для полимеров и сополимеров. Основные области применения:

1. Полимеры и суперпоглощающие материалы

Суперпоглощающие полимеры (SAP): используются в подгузниках, санитарных прокладках и изделиях для взрослых с недержанием благодаря способности поглощать жидкость в 1000 раз превышающую их вес.
Полиакриловая кислота (PAA): применяется в моющих средствах, дисперсантах и водоочистке (в качестве ингибитора накипи). Также служит загустителем в косметике и средствах ухода.

2. Клеи и герметики

Клеи с чувствительностью к давлению для лент, этикеток и наклеек. Эмульсионные полимеры для строительных клеев и покрытий.

3. Краски и покрытия

Акриловые латексные краски (водные) для архитектурных и промышленных покрытий, обеспечивающие долговечность, стойкость к погодным условиям и сохранение блеска.

4. Текстиль и кожа

Отделка тканей для повышения устойчивости к смятию и водоотталкивающих свойств. Обработка кожи для мягкости и долговечности.

5. Моющие и чистящие средства

Полиакрилаты в качестве агентов против повторного осаждения грязи. Используются в бытовой и промышленной химии.

6. Водоочистка

Ингибиторы накипи и коррозии в системах охлаждения и котлов. Флокулянты для очистки сточных вод.

7. Косметика и средства личной гигиены

Загуститель в лосьонах, кремах и гелях. Регулятор pH в средствах ухода за кожей.

8. Медицинские и фармацевтические применения

Гидрогели для повязок и систем доставки лекарств. Медицинские клеи для хирургии.

9. Промышленные применения

Присадки к смазочным материалам для улучшения вязкости. Покрытия для бумаги для повышения прочности и качества печати.

10. Новые направления

Смолы для 3D-печати (фотополимеризуемые акрилаты). Биобазированная акриловая кислота (устойчивое производство из возобновляемых ресурсов).

Пути производства акриловой кислоты

Эти процессы включают:

Пропилен подвергается каталитическому окислению с образованием акриловой кислоты.
Глицерин обрабатывается методом дегидратации/окисления с получением акриловой кислоты.
Окись этилена преобразуется методом карбонилирования в акриловую кислоту.
Ферментативный путь позволяет превращать глюкозный сироп в акриловую кислоту.
Другой ферментативный путь преобразует сырой сахар в акриловую кислоту.
Метод синтеза Реппе используется для получения акриловой кислоты из ацетилена.

Описание процесса

Фаза предварительного нагрева и смешивания. После накопления общего количества жидкого пропилена он испаряется в испарителе пропилена, а затем перегревается в супернагревателе. Смеситель подачи смешивает пропилен с увлажнённым воздухом для подачи в реактор.
Реакция первого этапа. Часть реактора представляет собой трубчатый реактор с неподвижным слоем катализатора. Трубка заполнена катализатором. Газообразное сырьё проходит через катализатор при определённой температуре, происходит быстрая каталитическая реакция с образованием продуктов, таких как акролеин и часть акриловой кислоты.
Реакция второго этапа. Газ с выхода первого реактора смешивается с дополнительным увлажнённым воздухом и поступает во второй реактор, где происходит окисление до акриловой кислоты.
Абсорбция в скруббере. Газ с выхода второго реактора охлаждается охладителем до 160–180 °C и поступает в абсорбер. Газ поглощается в абсорбере водным раствором акриловой кислоты (~45% по массе), охлаждается до низкой температуры и затем подаётся насосом на последующую очистку акриловой кислоты.
Система разделения лёгкой фазы. Водный раствор акриловой кислоты подаётся насосом на фракционирование лёгких компонентов. Вода и часть уксусной кислоты отделяются от акриловой кислоты азеотропной дистилляцией. Внизу колонны остаётся акриловая жидкость с небольшим содержанием уксусной кислоты, которая подаётся насосом в колонну для дальнейшего отделения тяжёлой фазы.
Система удаления уксусной кислоты. В колонне удаления уксусной кислоты вакуумной дистилляцией из верхней части выводятся уксусная кислота, вода, толуол и акриловая кислота. Небольшая часть акриловой жидкости подаётся насосом на колонну очистки акриловой кислоты для дальнейшего удаления тяжёлых фракций.
Очистка акриловой кислоты. Акриловая кислота дистиллируется с пониженным давлением, пар выходит из верхней части колонны. Готовый продукт охлаждается и отводится. Внизу колонны остаётся ремикс с небольшим содержанием акриловой кислоты, который направляется в плёночный испаритель для вакуумного испарения с целью возврата акриловой кислоты из тяжёлой фазы.
Процесс сжигания отходов. В печи сжигаются различные производственные отходы — газ, конденсат и сточные воды. Отработанные газы проходят через котёл-утилизатор, где охлаждаются примерно до 250 °C, затем вентилятором подаются в дымовую трубу и выбрасываются в атмосферу.
Приготовление пеногасителя. В бак для пеногасителя дозировано добавляют пеногаситель и готовят водный раствор. Раствор насосом подают в абсорбер и колонну дегазации.
Приготовление ингибитора. В бак с ингибитором дозируют ингибитор и растворитель до нужной концентрации. Раствор подаётся насосом в заданную точку технологического процесса.

ПРОЦЕСС ПФД

Рост рынка

Рынок акриловой кислоты растет благодаря многочисленным областям применения и увеличению спроса в различных отраслях. От мягких и увлажняющих средств личной гигиены, таких как детские подгузники и санитарные прокладки, до прочных красок и покрытий, пользующихся высоким спросом в развивающейся строительной индустрии, акриловая кислота стала важным сырьем в современных производственных отраслях. Усиление внимания к экологически чистым и устойчивым решениям также повышает ее привлекательность, а развитие развивающихся стран, особенно таких азиатских, как Индия и Китай, способствует ее росту. С развитием промышленности и изменением тенденций потребления, применение и значение акриловой кислоты останутся неоспоримыми в будущем химическом производстве, поэтому дальнейший рост и развитие этого рынка будут оставаться перспективным фактором расширения.