Vînîl asetat (VAc), ku wekî vînîl asetat an vînîl asetat jî tê zanîn, di germahî û zexta normal de şilekek bêreng û zelal e, bi formula molekulî ya C4H6O2 û giraniya molekulî ya nisbî ya 86.9. VAc, wekî yek ji madeyên xav ên organîk ên pîşesaziyê yên herî berbelav li cîhanê tê bikar anîn, dikare bi rêya xwepolîmerîzasyon an jî kopolîmerîzasyon bi monomerên din re derivatîfên wekî rezîna polîvînîl asetat (PVAc), alkola polîvînîl (PVA), û polîakrîlonîtrîl (PAN) çêbike. Ev derivat bi berfirehî di avahî, tekstîl, makîne, derman û başkerên axê de têne bikar anîn. Ji ber pêşkeftina bilez a pîşesaziya termînalê di salên dawî de, hilberîna vînîl asetat sal bi sal meylek zêdebûnê nîşan daye, bi hilberîna giştî ya vînîl asetat di sala 2018an de gihîştiye 1970kt. Niha, ji ber bandora madeyên xav û pêvajoyan, rêyên hilberîna vînîl asetat bi giranî rêbaza asetilen û rêbaza etîlenê vedihewîne.
1. Pêvajoya asetîlenê
Di sala 1912an de, F. Klatte, Kanadayîyek, cara yekem vînîl asetat bi karanîna zêdehiya asetilen û asîda asetîk di bin zexta atmosferê de, di germahiyên di navbera 60 û 100 ℃ de, û bi karanîna xwêyên cîvayê wekî katalîzator, keşf kir. Di sala 1921an de, Şirketa CEI ya Almanî teknolojiyek ji bo senteza qonaxa buharê ya vînîl asetat ji asetilen û asîda asetîk pêşxist. Ji wê demê ve, lêkolînerên ji welatên cûrbecûr bi berdewamî pêvajo û şert û mercên ji bo senteza vînîl asetat ji asetilenê çêtir kirine. Di sala 1928an de, Şirketa Hoechst a Almanya yekîneyeke hilberîna vînîl asetat a 12 kt/a ava kir, û hilberîna vînîl asetat a di pîvana mezin de ya pîşesazî pêk anî. Hevkêşeya hilberîna vînîl asetat bi rêbaza asetilenê wiha ye:
Reaksiyona sereke:

1679025288828
Bandorên alî:

1679025309191
Rêbaza asetilenê li gorî rêziknameyê di nav xwe de wekî rêbaza qonaxa şil û rêbaza qonaxa gazê tê dabeş kirin.
Rewşa qonaxa reaktant a rêbaza qonaxa şile ya asetilenê şile ye, û reaktor depoyek reaksiyonê ye ku amûrek tevdanê heye. Ji ber kêmasiyên rêbaza qonaxa şile yên wekî hilbijartina kêm û gelek berhemên alî, ev rêbaz niha bi rêbaza qonaxa gaza asetilenê hatiye guhertin.
Li gorî çavkaniyên cûda yên amadekirina gaza asetilenê, rêbaza qonaxa gaza asetilenê dikare wekî rêbaza Borden a asetilenê ya gaza xwezayî û rêbaza Wacker a karbîd asetilenê were dabeş kirin.
Pêvajoya Borden asîda asetîk wekî adsorbent bikar tîne, ku rêjeya bikaranîna asetîlenê pir baştir dike. Lêbelê, ev rêya pêvajoyê ji hêla teknîkî ve dijwar e û lêçûnên zêde hewce dike, ji ber vê yekê ev rêbaz li deverên dewlemend bi çavkaniyên gaza xwezayî avantajek digire.
Pêvajoya Wacker asetîlen û asîda asetîk a ji kalsiyûm karbîdê wekî madeyên xav bikar tîne, katalîzatorek bi karbona çalakkirî wekî hilgir û asetata zincê wekî pêkhateya çalak bikar tîne, da ku VAc di bin zexta atmosferîk û germahiya reaksiyonê ya 170~230 ℃ de sentez bike. Teknolojiya pêvajoyê nisbeten hêsan e û lêçûnên hilberînê kêm in, lê kêmasiyên wekî windabûna hêsan a pêkhateyên çalak ên katalîzator, aramiya nebaş, xerckirina enerjiyê ya zêde, û qirêjiya mezin hene.
2, pêvajoya etîlenê
Etîlen, oksîjen û asîda asetîk a qeşayî sê madeyên xav in ku di pêvajoya senteza etîlenê ya vînîl asetatê de têne bikar anîn. Hêmana sereke ya çalak a katalîzator bi gelemperî hêmana metalê ya hêja ya koma heştemîn e, ku di germahî û zextek diyarkirî ya reaksiyonê de reaksiyonê nîşan dide. Piştî pêvajoya paşê, di dawiyê de berhema hedef vînîl asetat tê bidestxistin. Hevkêşeya reaksiyonê wiha ye:
Reaksiyona sereke:
1679025324054
Bandorên alî:

1679025342445
Pêvajoya qonaxa buhara etîlenê cara yekem ji hêla Bayer Corporation ve hate pêşxistin û di sala 1968an de ji bo hilberîna vînîl asetatê hate xistin hilberîna pîşesaziyê. Xetên hilberînê li Hearst û Bayer Corporation li Almanya û National Distillers Corporation li Dewletên Yekbûyî bi rêzê ve hatin damezrandin. Ew bi giranî paladyûm an zêr e ku li ser piştgirên berxwedêr ên asîdê, wekî mûyên jelê silîka bi radyoya 4-5 mm, tê barkirin, û mîqdarek diyarkirî ya potasyûm asetat tê zêdekirin, ku dikare çalakî û hilbijartina katalîzator baştir bike. Pêvajoya senteza vînîl asetatê bi karanîna rêbaza USI ya qonaxa buhara etîlenê dişibihe rêbaza Bayer, û ji du beşan pêk tê: sentez û distîlasyon. Pêvajoya USI di sala 1969an de serîlêdana pîşesaziyê bi dest xist. Pêkhateyên çalak ên katalîzatorê bi giranî paladyûm û platîn in, û ajana alîkar potasyûm asetat e, ku li ser hilgirek alumînayê tê piştgirî kirin. Şert û mercên reaksiyonê nisbeten nerm in û katalîzator xwedî temenê karûbarê dirêj e, lê berhema cîh-dem kêm e. Li gorî rêbaza asetilenê, rêbaza qonaxa buhara etîlenê di warê teknolojîyê de pir pêşketiye, û katalîzatorên ku di rêbaza etîlenê de têne bikar anîn di warê çalakî û bijartîyê de bi berdewamî pêş ketine. Lêbelê, kînetîka reaksiyonê û mekanîzmaya neçalakkirinê hîn jî hewce ye ku werin lêkolîn kirin.
Hilberîna vînîl asetat bi karanîna rêbaza etîlenê reaktorek nivîna sabît a lûleyî bikar tîne ku bi katalîzator dagirtî ye. Gaza xwarinê ji jor ve dikeve reaktorê, û dema ku ew bi nivîna katalîzator re dikeve têkiliyê, reaksiyonên katalîtîk çêdibin da ku berhema hedef vînîl asetat û mîqdarek piçûk ji berhema karbondîoksîtê çêbibe. Ji ber xwezaya eksotermîk a reaksiyonê, ava zextkirî têxe aliyê qalikê reaktorê da ku germahiya reaksiyonê bi karanîna buharkirina avê were rakirin.
Li gorî rêbaza asetilenê, rêbaza etîlenê xwedî taybetmendiyên avahiya cîhaza kompakt, derana mezin, xerckirina enerjiyê ya kêm, û qirêjiya kêm e, û lêçûna hilberê wê ji ya rêbaza asetilenê kêmtir e. Qalîteya hilberê bilindtir e, û rewşa korozyonê ne ciddî ye. Ji ber vê yekê, rêbaza etîlenê piştî salên 1970-an hêdî hêdî cîhê rêbaza asetilenê girt. Li gorî îstatîstîkên netemam, bi qasî %70-ê VAc-ê ku bi rêbaza etîlenê li cîhanê tê hilberandin, bûye rêbaza sereke ya hilberîna VAc.
Niha, teknolojiya hilberîna VAc ya herî pêşketî li cîhanê Pêvajoya Leap a BP û Pêvajoya Vantage a Celanese ye. Li gorî pêvajoya etîlenê ya qonaxa gaza nivîna sabît a kevneşopî, van her du teknolojiyên pêvajoyê reaktor û katalîzatorê di navenda yekîneyê de bi girîngî baştir kirine, aborî û ewlehiya xebitandina yekîneyê baştir kirine.
Celanese pêvajoyek nû ya Vantage ya nivîna sabît pêşxistiye da ku pirsgirêkên belavbûna neyeksan a nivîna katalîzator û veguherîna yekalî ya kêm a etîlenê di reaktorên nivîna sabît de çareser bike. Reaktorê ku di vê pêvajoyê de tê bikar anîn hîn jî nivînek sabît e, lê başkirinên girîng di pergala katalîzator de hatine kirin, û cîhazên vegerandina etîlenê di gaza dûvikê de hatine zêdekirin, ku kêmasiyên pêvajoyên nivîna sabît ên kevneşopî derbas dike. Berhema hilberê vînîl asetat ji ya cîhazên wekhev pir zêdetir e. Katalîzatorê pêvajoyê platîn wekî pêkhateya sereke ya çalak, jela silîka wekî hilgirê katalîzator, sîtrata sodyûm wekî ajanek kêmkirinê, û metalên din ên alîkar ên wekî elementên erdê yên kêm ên lantanîd wekî praseodymium û neodymium bikar tîne. Li gorî katalîzatorên kevneşopî, hilbijartin, çalakî, û berhema cîh-dem a katalîzatorê çêtir dibe.
BP Amoco pêvajoyek qonaxa gaza etîlenê ya nivîna şilekirî, ku wekî pêvajoya Leap Process jî tê zanîn, pêşxistiye û li Hull, Îngilîstanê yekîneyeke nivîna şilekirî ya 250 kt/a ava kiriye. Bikaranîna vê pêvajoyê ji bo hilberîna vînîl asetat dikare lêçûna hilberînê bi rêjeya %30 kêm bike, û rêjeya fezayî-demî ya katalîzatorê (1858-2744 g/(L · h-1)) ji ya pêvajoya nivîna sabît (700-1200 g/(L · h-1)) pir zêdetir e.
Pêvajoya LeapProcess ji bo cara yekem reaktorek nivîna şilekirî bikar tîne, ku li gorî reaktorek nivîna sabît xwedî avantajên jêrîn e:
1) Di reaktoreke nivîna şilekirî de, katalîzator bi berdewamî û bi awayekî yekreng tê tevlihevkirin, bi vî awayî beşdarî belavbûna yekreng a promotorê dibe û konsantrasyona yekreng a promotorê di reaktorê de misoger dike.
2) Reaktorê nivîna şilekirî dikare di bin şert û mercên xebitandinê de bi berdewamî katalîzatorê neçalakkirî bi katalîzatorê teze biguhezîne.
3) Germahiya reaksiyona nivîna şilekirî sabît e, neçalakkirina katalîzatorê ji ber germbûna zêde ya herêmî kêm dike, bi vî rengî temenê karûbarê katalîzatorê dirêj dike.
4) Rêbaza rakirina germê ya ku di reaktorê nivîna şilekirî de tê bikar anîn, avahiya reaktorê hêsan dike û qebareya wê kêm dike. Bi gotineke din, sêwirana reaktoreke yekane dikare ji bo sazkirinên kîmyewî yên di pîvana mezin de were bikar anîn, ku bi girîngî karîgeriya pîvanê ya cîhazê baştir dike.


Dema weşandinê: 17ê Adarê, 2023