bài giảng về vinyl acetate

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU
KHOA HOÁ HỌC VÀ CNTP
ĐỀ TÀI :
VINYL ACETATE
GVHD : Th.S Tống Thị Minh Thu
NHÓM 6 : DƯƠNG THANH SANG
NGUYỄN VĂN TRUNG
LÊ TRƯỜNG QUANG DUY
TRẦN NGUYÊN PHÚC
ĐOÀN HẢI NAM
NGUYỄN VĂN DŨ
NGUYỄN TIẾN MẠNH
I
•
Gi i thi u và tính ch t v t lý c a vinyl ớ ệ ấ ậ ủ
acetate
II
•
ng D ngỨ ụ
III
•
Các ph ng pháp s n xu t ươ ả ấ
NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH
VI
•
Các phương pháp sản xuất mới
I.Giới Thiệu khái quát về vinyl acetate :
-
Vinyl axetat gọi tắt là VA, là một trong những monomer quan
trọng trong công nghiệp.
-

VA có công thức cấu tạo CH2 = CHOCOCH3
-
Khối lượng phân tử M=86,091 Kg/Kmol.
-
VA được biết đến năm 1912 trogn quá trình điều chế etyliden
diaxetat từ axetylen và axit axetic.
+Tính chất:
- VA là chất lỏng cháy được, khi cháy có mùi đặc trưng, nhẹ, không
màu, rất linh động. Hơi của VA có thể gây tổn thương đến mắt bởi
sự thủy phân của nó tạo thành axit axetic và axetaldehit. Nhiệt độ
thường VA kém ổn định dễ bị trùng hợp ra polyvinyl axetat
Một số tính chất vật lý quan trọng của VA:
Nhiệt độ sôi ở 760mmH 72,70C
Áp suất hơi ở 200C 92mmHg
Tỷ trọng hơi 2,97
Tỷ trọng 20/200C 0,9342
Tỷ trọng 10/200C 0,9455
Nhiệt độ nóng chảy −92,80C
Nhiệt độ đông đặc −100,20C
Nhiệt dung riêng 200C 0,46cal/g
Nhiệt dung riêng 600C 0,48cal/g
II.Ứng Dụng
Công nghiệp chất
kết dính, sơn và
lớp phủ
Thành phần chính là Polyvinyl
ancohol
được tổng hợp từ quá trình thủy
phân polyvinyl acetate vì hợp chất
vinyl alcohol không tồn tại. Ngay

sau khi được tạo ra, vinyl alcohol
đã chuyển hóa về dạng đồng phân
bền hơn là acetandehyde.
Công nghiệp
nhựa dẻo, cao
su
Ethylene-vinyl
acetate
polyvinyl acetate
Thiết bị an
toàn
Polyvinyl butyral
Polyvinyl acetate
Polyvinyl alcohol
Polyvinyl butyral
butyraldehyde
C2H5OH
Thực phẩm
-(CH2-CH2)m-(CH2-
CHOH)n-
Ethylene vinyl alcohol (EVOH)
EVOH là sản phẩm
của quá trình thủy phân
của EVA (ethylene_vinyl
acetate)
III. Các phương pháp sản xuất
-
Cho đến nay có rất nhiều phương pháp sản xuất VA nhưng
phổ biến nhất là 3 phương pháp sau :
+ PP cổ điển sản xuất VA Cho acid acetic CH3COOH phản

ứng trực tiếp với acetylen trên xúc tác (HgSO4 hay kẽm axetat )
được tiến hành ở 2 pha lỏng và khí
+ PP hiện đại đang được sử dụng rộng rãi trên TG là oxy hóa
trực tiếp C2H4 và CH3COOH có xúc tác Pd. Trên 2 pha là pha
lỏng và pha khi
+ PP tổng hợp VA qua 2 bước
- Anhyđric axetic phản ứng với axetalđehit để tạo ra
etyliden diaxetat
- Nhiệt phân etyliden diaxetat tạo ra VA và axit axetic
VA thương phẩm có những tiêu chuẩn sau:
 Vinyl axetate,% : 99,8 min.
Nhiệt độ sôi,0C : 72,3 ÷ 73,0.
 Hàm lượng axit axetic,%: 0,007 max.
 Hàm lượng axetalñehit,%: 0,013 max.
 Hàm lượng nước,% : 0,04 max.
 Màu sản phẩm, hệ APHA: 0 ÷ 5.
 Hàm lượng chất lơ lửng : không.
Bản chất của quá trình sản xuất vinyl acetate từ acetylen và axit axetic

Ở pha Lỏng
- Các phản ứng chính :

molKcal /3,28
0
298
−=∆Η
CH3COOH + CH ≡ CH CH2= CHOCOCH

- Phản ứng phụ:
CH2 = CHOCOCH3 + CH3COOH CH3CH(OCOCH3)2

molKcal/2,6
0
298
+=∆Η
-
Ngoài sản phảm chính là VA ,quá trình còn tạo ra sàn phẩm
phụ là etyliden diaxetat và các sản phẩm khác.
-
Để năng cao sản phẩm chính cùa quá trình :
+ Tách nhanh VA ra khoải vùng phản ứng
+ Pha loảng dung dich axit axetic
+ Khống chế nhiệt độ phản ứng thấp
CH ≡ CH + HgSO4 HC = CH
HC = CH + CH3COOH HgSO4 + CH2 = CHOCOCH3
HgSO4

HgSO4
1.Cơ Chế:
2. Xúc Tác
- Xúc tác dung để sản xuất VA trong pha lỏng là Muối thủy
ngân và các axit khác như nhau: axit sunfuric, axit photphoric
3.Nhiệt độ : 60 ÷ 80 oC.
5 .Áp suất : 0.1.106 ÷ 0.2.106 Pa
6 .Vận tốc của axetylen : C2H2 /CH3COOH = 1 ÷5

Ở pha khí :
+ Phản ứng chính :
molKj /118
0
298

−=∆Η
CH3COOH + CH ≡ CH CH2 = CHOCOCH3

1.Cơ Chế:
+ C2H2
Zn 2+(OCOCH3)−2 HC ≡ CH [CH = CHOCOCH3]

Zn+(OCOCH3)−
Zn 2+(OCOCH3)2−
+CH3COOH
Zn2+(OCOCH3)− + CH2 = CHOCOCH3
-
Phản ứng
phụ :
- Phản ứng phân hủy CH3COOH tạo thành axeton
2CH3COOH CH3COCH3 + CO2 + H2O
- Phản ứng phân hủy VA tạo thành axit axetic và etanal
CH2 = CHOCOCH3 + H2O CH3COOH + CH3CHO
- Phản ứng Phân hủy axetylen tạo thành acetaldehyde
HC ≡ CH + H2O CH3CHO
- Phản ứng tạo thành polymer :
nCH ≡ CH [− HC = CH −]n , PA
2.Xúc tác: Than hoạt tính + 20-30% kẽm axetat
3.Nhiệt độ: 180 – 210 oC
4. Áp suất: khí quyển
5.Tỷ lệ mol: C2H2/CH3COOH = 2-5
OCOCH3
nCH2 = CHOCOCH3 [− CH2 − CH −]n , PVA
VI. Hướng Phát Triển Mới

TÀI LIỆU THAM KHẢO
•
Petrochemical processes 2
•
Http://www.plasticsindustry.org/AboutPlastics/content.cfm?
ItemNumber=1408&navItemNumber=1128
•
Http://books.google.com.vn
/books/about/Petrochemical_Processes.html?
id=3fkEv6TDqpkC&redir_esc=y
T h a n k Y o u !