Is e leaghan follaiseach gun dath a th’ ann am vinyl acetate (VAc), ris an canar cuideachd vinyl acetate no vinyl acetate, aig teòthachd agus cuideam àbhaisteach, le foirmle moileciuil de C4H6O2 agus cuideam moileciuil coimeasach de 86.9. ’S e VAc aon de na stuthan amh organach gnìomhachais as fharsainge a thathas a’ cleachdadh san t-saoghal, agus faodaidh e toraidhean leithid roisinn polyvinyl acetate (PVAc), polyvinyl alcohol (PVA), agus polyacrylonitrile (PAN) a chruthachadh tro fhèin-phoileimearachd no copolymerization le monomers eile. Tha na toraidhean sin air an cleachdadh gu farsaing ann an togail, aodach, innealan, leigheas, agus leasaichean ùir. Air sgàth leasachadh luath gnìomhachas an teirminil anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha cinneasachadh vinyl acetate air gluasad a nochdadh a’ dol am meud bliadhna an dèidh bliadhna, leis an cinneasachadh iomlan de vinyl acetate a’ ruighinn 1970kt ann an 2018. An-dràsta, air sgàth buaidh stuthan amh agus phròiseasan, tha slighean cinneasachaidh vinyl acetate sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach dòigh acetylene agus dòigh ethylene.
1. Pròiseas acetylene
Ann an 1912, b’ e F. Klatte, à Canada, a’ chiad fhear a lorg acetate vinyl le bhith a’ cleachdadh cus acetylene agus searbhag acetic fo chuideam àile, aig teòthachd eadar 60 agus 100 ℃, agus a’ cleachdadh salainn mearcair mar chatalaichean. Ann an 1921, leasaich Companaidh CEI na Gearmailt teicneòlas airson co-chur ìre smùide de acetate vinyl bho acetylene agus searbhag acetic. Bho sin, tha luchd-rannsachaidh bho dhiofar dhùthchannan air a bhith a’ leasachadh a’ phròiseis agus nan suidheachaidhean airson co-chur acetate vinyl bho acetylene gu leantainneach. Ann an 1928, stèidhich Companaidh Hoechst na Gearmailt aonad cinneasachaidh acetate vinyl 12 kt/a, a’ toirt gu buil cinneasachadh mòr-sgèile gnìomhachais de acetate vinyl. Seo an co-aontar airson acetate vinyl a dhèanamh leis an dòigh acetylene:
Prìomh ath-bhualadh:

Fo-bhuaidhean:

Tha an dòigh acetylene air a roinn ann an dòigh ìre leaghaidh agus dòigh ìre gas.
Tha staid ìre an ath-bhualadair ann an dòigh ìre leaghaidh acetylene leaghte, agus tha an reactar na tanca ath-bhualaidh le inneal-gluasaid. Air sgàth easbhaidhean dòigh ìre leaghaidh leithid roghnachd ìosal agus mòran fo-thoraidhean, chaidh an dòigh seo a chur an àite le dòigh ìre gas acetylene an-dràsta.
A rèir nan diofar thùsan ullachaidh gas asetylene, faodar an dòigh ìre gas asetylene a roinn ann an dòigh asetylene gas nàdarrach dòigh Borden agus dòigh asetylene carbide Wacker.
Bidh pròiseas Borden a’ cleachdadh searbhag aiseatach mar stuth-sùghaidh, a leasaicheas ìre cleachdaidh aseateiléin gu mòr. Ach, tha an dòigh-obrach seo duilich gu teicnigeach agus tha cosgaisean àrda a dhìth, agus mar sin tha buannachd aig an dòigh seo ann an sgìrean a tha beairteach ann an goireasan gas nàdarra.
Bidh pròiseas Wacker a’ cleachdadh acetylene agus searbhag aiseatach air an dèanamh à calcium carbide mar stuthan amh, a’ cleachdadh catalyst le carbon gnìomhaichte mar ghiùlan agus sinc acetate mar phàirt ghnìomhach, gus VAc a cho-chur fo chuideam àile agus teòthachd ath-bhualadh de 170 ~ 230 ℃. Tha teicneòlas a’ phròiseis an ìre mhath sìmplidh agus tha cosgaisean cinneasachaidh ìosal aige, ach tha easbhaidhean ann leithid call furasta de phàirtean gnìomhach catalyst, droch sheasmhachd, caitheamh lùtha àrd, agus truailleadh mòr.
2, pròiseas eitiléin
’S e eitiléin, ogsaidean, agus searbhag aiseatach deigheach trì stuthan amh a thathas a’ cleachdadh ann am pròiseas co-chur eitiléin de acetate vinyl. Mar as trice, ’s e eileamaid meatailt uasal den ochdamh buidheann am prìomh phàirt ghnìomhach den chatalaiche, a bhios ag ath-bhualadh aig teòthachd agus cuideam sònraichte. Às dèidh giullachd às dèidh sin, gheibhear an toradh targaid acetate vinyl mu dheireadh. Seo co-aontar an ath-bhualadh:
Prìomh ath-bhualadh:

Fo-bhuaidhean:

Chaidh am pròiseas ìre-smùid ethylene a leasachadh an toiseach le Bayer Corporation agus chaidh a chur ann an cinneasachadh gnìomhachais airson cinneasachadh vinyl acetate ann an 1968. Chaidh loidhnichean cinneasachaidh a stèidheachadh ann an Hearst agus Bayer Corporation sa Ghearmailt agus National Distillers Corporation anns na Stàitean Aonaichte, fa leth. 'S e palladium no òr a th' ann sa mhòr-chuid air a luchdachadh air taicean a tha an aghaidh searbhag, leithid grìogagan silica gel le radius de 4-5mm, agus cuir ris meud sònraichte de potasium acetate, a dh'fhaodas gnìomhachd agus roghnachd an catalyst a leasachadh. Tha am pròiseas airson co-chur vinyl acetate a’ cleachdadh dòigh USI ìre-smùid ethylene coltach ri dòigh Bayer, agus tha e air a roinn ann an dà phàirt: co-chur agus grùdaireachd. Choilean am pròiseas USI tagradh gnìomhachais ann an 1969. Is e palladium agus platanam a’ mhòr-chuid de na co-phàirtean gnìomhach den catalyst, agus is e potasium acetate an riochdaire cuideachail, a tha air a chumail suas air giùlan alumina. Tha na suidheachaidhean ath-bhualadh caran tlàth agus tha beatha seirbheis fhada aig a’ chatalyst, ach tha an toradh àite-ùine ìosal. An coimeas ris an dòigh aseitilein, tha an dòigh ìre-smùid ethylene air a leasachadh gu mòr ann an teicneòlas, agus tha na catalaichean a thathas a’ cleachdadh anns an dòigh ethylene air a bhith a’ leasachadh gu leantainneach ann an gnìomhachd agus roghnachd. Ach, feumar fhathast sgrùdadh a dhèanamh air cineatics an ath-bhualaidh agus an dòigh-obrach dì-ghnìomhachaidh.
Bidh cinneasachadh acetate vinyl a’ cleachdadh an dòigh ethylene a’ cleachdadh reactar leabaidh stèidhichte tiùbalach làn de chatalaiche. Bidh an gas beathachaidh a’ dol a-steach don reactar bhon mhullach, agus nuair a bhios e a’ conaltradh ris an leabaidh chatalaiche, bidh ath-bheachdan catalaiche a’ tachairt gus an toradh targaid acetate vinyl agus beagan de charbon dà-ogsaid fo-thoradh a chruthachadh. Air sgàth nàdar exothermic an ath-bhualadh, thèid uisge fo chuideam a thoirt a-steach do thaobh slige an reactar gus teas an ath-bhualadh a thoirt air falbh le bhith a’ cleachdadh falmhachadh uisge.
An coimeas ris an dòigh acetylene, tha feartan structar inneil teann, toradh mòr, caitheamh lùtha ìosal, agus truailleadh ìosal aig an dòigh ethylene, agus tha a chosgais toraidh nas ìsle na cosgais an dòigh acetylene. Tha càileachd an toraidh nas fheàrr, agus chan eil an suidheachadh creimeadh dona. Mar sin, mean air mhean thàinig an dòigh ethylene an àite an dòigh acetylene às deidh na 1970n. A rèir staitistig neo-choileanta, tha mu 70% de VAc a chaidh a thoirt a-mach leis an dòigh ethylene san t-saoghal air a thighinn gu bhith na phrìomh shruth de dhòighean cinneasachaidh VAc.
An-dràsta, is e Pròiseas Leap BP agus Pròiseas Vantage Celanese an teicneòlas cinneasachaidh VAc as adhartaiche san t-saoghal. An coimeas ris a’ phròiseas ethylene ìre gas leabaidh stèidhichte traidiseanta, tha an dà theicneòlas pròiseas seo air an reactar agus an catalyst aig cridhe an aonaid a leasachadh gu mòr, a’ leasachadh eaconamaidh agus sàbhailteachd obrachadh an aonaid.
Tha Celanese air pròiseas Vantage leabaidh stèidhichte ùr a leasachadh gus dèiligeadh ri duilgheadasan sgaoileadh neo-chothromach leabaidh catalyst agus tionndadh ìosal ethylene aon-shligheach ann an reactaran leabaidh stèidhichte. Tha an reactar a thathar a’ cleachdadh sa phròiseas seo fhathast na leabaidh stèidhichte, ach chaidh leasachaidhean mòra a dhèanamh air an t-siostam catalyst, agus chaidh innealan ath-bheothachaidh ethylene a chur ris a’ ghas earbaill, a’ faighinn thairis air easbhaidhean phròiseasan leabaidh stèidhichte traidiseanta. Tha toradh an toraidh vinyl acetate gu math nas àirde na toradh innealan coltach ris. Bidh an catalyst pròiseas a’ cleachdadh platanam mar am prìomh phàirt ghnìomhach, silica gel mar an giùlan catalyst, sodium citrate mar àidseant lughdachadh, agus meatailtean taice eile leithid eileamaidean talmhainn tearc lanthanide leithid praseodymium agus neodymium. An coimeas ri catalysts traidiseanta, tha roghnachd, gnìomhachd agus toradh àite-ùine an catalyst air an leasachadh.
Tha BP Amoco air pròiseas ìre gas ethylene leabaidh fhliuchaichte a leasachadh, ris an canar cuideachd am pròiseas Leap Process, agus tha iad air aonad leabaidh fhliuchaichte 250 kt/a a thogail ann an Hull, Sasainn. Le bhith a’ cleachdadh a’ phròiseis seo gus acetate vinyl a dhèanamh, faodar cosgais cinneasachaidh a lùghdachadh 30%, agus tha toradh àite-ùine an catalyst (1858-2744 g/(L · h-1)) mòran nas àirde na toradh a’ phròiseis leabaidh stèidhichte (700-1200 g/(L · h-1)).
Bidh am pròiseas LeapProcess a’ cleachdadh reactar leabaidh fhlùidichte airson a’ chiad uair, agus tha na buannachdan a leanas aige an taca ri reactar leabaidh stèidhichte:
1) Ann an reactar leabaidh fhluaidichte, tha an catalyst air a mheasgachadh gu leantainneach agus gu cothromach, agus mar sin a’ cur ri sgaoileadh cothromach an neach-adhartachaidh agus a’ dèanamh cinnteach à dùmhlachd cothromach an neach-adhartachaidh anns an reactar.
2) Faodaidh an reactar leabaidh fhluaidichte an catalyst neo-ghnìomhach a chur an àite catalyst ùr gu leantainneach fo chumhachan obrachaidh.
3) Tha teòthachd ath-bhualadh an leabaidh fhlùidichte seasmhach, a’ lughdachadh dì-ghnìomhachadh an catalaiche air sgàth cus teasachadh ionadail, agus mar sin a’ leudachadh beatha seirbheis an catalaiche.
4) Tha an dòigh toirt air falbh teas a thathar a’ cleachdadh anns an reactar leabaidh fhluaidichte a’ sìmpleachadh structar an reactar agus a’ lughdachadh a mheud. Ann am faclan eile, faodar dealbhadh aon reactar a chleachdadh airson stàlaidhean ceimigeach air sgèile mhòr, a’ leasachadh èifeachdas sgèile an inneil gu mòr.