Одержання акрилатних мономерів з пропіонової кислоти і формальдегіду в присутності метанолу в газовій фазі

Назарій Ігорович Лапичак, Володимир Васильович Івасів, Роман Володимирович Небесний, Олена Олександрівна Мацьків, Анастасія-Богдана Вікторівна Шатан

Анотація


Досліджено процес одержання метилметакрилату та метакрилової кислоти альдольною конденсацією пропіонової кислоти з формальдегідом в присутності метанолу у газовій фазі на твердому каталізаторі. Встановлено ефективнісь каталізатора на основі оксидів бору та фосфору промотованого оксидом цирконію та вплив температури і часу контакту на конверсію пропіонової кислоти, селективність утворення та вихід метилметакрилату та метакрилової кислоти. Визначено оптимальні умови (температуру та час контакту) перебігу процесу газофазної конденсації пропіонової кислоти з формальдегідом у присутності метанолу. Результати досліджень можуть бути використанні для розробки нового технологічного процесу.


Ключові слова


метилметакрилат; метакрилова кислота; альдольна конденсація; каталізатор; акрилатні мономери; метилпропіонат; пропіонова кислота; формальдегід

Повний текст:

PDF

Посилання


1. Sakamoto Yoshiko, Tsuchiya Nobuyuki, Makino Tomonori, Narimatsu Hiroshi (2009). (Meth)acrylic coating material and coated material coated with the same. Patent JP2009144009 JP, NISSHIN STEEL CO LTD, JP2007000321315; filing date: 12.12.2007; publication date: 02.07.2009.

2. Kühn, Klaus-dieter (Marburg, DE), Vogt, Sebastian (Erfurt, DE) (2010). Polymethylmethacrylate bone cement. Patent United State 7655706, assignee: Heraeus Kulzer GmhH (Hanau, DE), 447807; filing date: 06.06.2006; publication date: 02.02.2010.

3. Jianren Tai, Robert J. Davis (2007). Synthesis of methacrylic acid by aldol condensation of propionic acid with formaldehyde over acid–base bifunctional catalysts. Catalysis Today, 123, 42–49. doi: 10.1016/j.cattod.2007.02.004

4. Makarand R. Gogatea, James J. Spiveya, Joseph R. Zoellerb (1997). Synthesis of methyl methacrylate by vapor phase condensation of formaldehyde with propionate derivatives. Catalysis Today, 36, 243–254. doi: 10.1016/s0920-5861(96)00241-6

5. Mamoru Ai, Hideyuki Fujihashi, Sanae Hosoi, Akiyo Yoshida (2003). Production of methacrylic acid by vapor-phase aldol condensation of propionic acid with formaldehyde over silica-supported metal phosphate catalysts. Applied Catalysis, 252, 185–191. doi: 10.1016/s0926-860x(03)00449-6

6. Bailey, O. H., Montag, R. A., Yoo, J. S. (1992). Methacrylic acid synthesis. Condensation of propionic acid with formaldehyde over alkali metal cation on silica catalysts. Applied Catalysis A: General, 88, 163–177.

7. Nebesnyi, R., Ivasiv, V. Dmytruk, Y., Lapychak, N. (2013). Acrylic acid obtaining by acetic acid catalytic condensation with formaldehyde. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6/6(66), 40–42. doi: 10.15587/1729-4061.2013.19130

8. Nebesnyi, R. V., Ivasiv, V. V., Zhyznevskyi, V. M., Pikh, Z. H. (2012). Metakrylova kyslota. Oderzhannia kondensatsiieiu propionovoi kysloty z formaldehidom u hazovii fazi. Khimichna promyslovist Ukrainy, 1, 3–6.

9. Niizuma, Hiroshi (Aichi, JP), Miki, Toshiro (Tokyo, JP), Kojima, Shiro (Aichi, JP) and others (1987). Process for the production of acrylic acid or methacrylic acid. Patent United State 4677225, assignee: Toagosei Chemical Industry Co., Ltd. (Tokyo, JP), 736621; filing date: 21.05.1985; publication date: 30.06.1987.

10. S. Ding, L. Wang, R. Y. Yan, Y. Y. Diao, Z. X. Li, S. J. Zhang, S. J. Wang (2012). Condensation of Methyl Propionate with Formaldehyde to Methyl Methacrylate over Cs-Zr-Mg/SiO2 Catalysts. Advanced Materials Research, 396–398, 719–723. doi: 10.4028/www.scientific.net/amr.396-398.719

11. Nebesna, Yu. V., Ivasiv, V. V., Nebesnyi, R. V. (2015). Doslidzhennia tekhnolohichnykh ta kinetychnykh zakonomirnostei sumisnoho oderzhannia metakrylativ na tsyrkoniivmisnykh katalizatorakh. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5, 6 (77), 49–52. doi: 10.15587/1729-4061.2015.51348


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     (Meth)acrylic coating material and coated material coated with the same [Text] / Sakamoto Yoshiko, Tsuchiya Nobuyuki, Makino Tomonori, Narimatsu Hiroshi // Patent  JP2009144009 JP,  NISSHIN STEEL CO LTD. – № JP2007000321315; filing date: 12.12.2007; publication date: 02.07.2009.
2.     Polymethylmethacrylate bone cement [Text] / Kühn, Klaus-dieter (Marburg, DE), Vogt, Sebastian (Erfurt, DE) // Patent United State 7655706, assignee: Heraeus Kulzer GmhH (Hanau, DE). – № 447807; filing date: 06.06.2006; publication date: 02.02.2010.
3.     Synthesis of methacrylic acid by aldol condensation of propionic acid with formaldehyde over acid–base bifunctional catalysts [Text] / Jianren Tai, Robert J. Davis // Catalysis Today. – 2007. – Vol. 123. – P. 42–49. doi: 10.1016/j.cattod.2007.02.004
4.     Synthesis of methyl methacrylate by vapor phase condensation of formaldehyde with propionate derivatives [Text] / Makarand R. Gogatea, James J. Spiveya, Joseph R. Zoellerb // Catalysis Today. – 1997. – Vol. 36. – P. 243–254. doi: 10.1016/s0920-5861(96)00241-6
5.     Production of methacrylic acid by vapor-phase aldol condensation of propionic acid with formaldehyde over silica-supported metal phosphate catalysts [Text] / Mamoru Ai, Hideyuki Fujihashi, Sanae Hosoi, Akiyo Yoshida // Applied Catalysis. – 2003. – Vol. 252. – P. 185–191. doi: 10.1016/s0926-860x(03)00449-6
6.     Methacrylic acid synthesis. Condensation of propionic acid with formaldehyde over alkali metal cation on silica catalysts [Text] / O. H. Bailey, R. A. Montag, J. S. Yoo // Applied Catalysis A: General. – 1992 . – Vol. 88. – P. 163–177.
7.     Nebesnyi, R. Acrylic acid obtaining by acetic acid catalytic condensation with formaldehyde [Text] / R. Nebesnyi, V. Ivasiv, Y. Dmytruk, N. Lapychak // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2013. – № 6/6(66). – С. 40–42. doi: 10.15587/1729-4061.2013.19130
8.     Небесний, Р. В. Метакрилова кислота. Одержання конденсацією пропіонової кислоти з формальдегідом у газовій фазі [Текст] / Р. В. Небесний, В. В. Івасів, В. М. Жизневський, З. Г. Піх  // Хімічна промисловість України. ‒ 2012. – № 1. – С. 3–6.
9.     Process for the production of acrylic acid or methacrylic acid [Text] / Niizuma, Hiroshi (Aichi, JP), Miki, Toshiro (Tokyo, JP), Kojima, Shiro (Aichi, JP) and others // Patent United State 4677225, assignee: Toagosei Chemical Industry Co., Ltd. (Tokyo, JP). – № 736621; filing date: 21.05.1985; publication date: 30.06.1987.
10.    Condensation of Methyl Propionate with Formaldehyde to Methyl Methacrylate over Cs-Zr-Mg/SiO2 Catalysts [Text] / S. Ding, L. Wang, R. Y. Yan, Y. Y. Diao, Z. X. Li, S. J. Zhang, S. J. Wang // Advanced Materials Research. – 2012. – Vol. 396–398. – P. 719–723. doi: 10.4028/www.scientific.net/amr.396-398.719
11.    Небесна, Ю. В. Дослідження технологічних та кінетичних закономірностей сумісного одержання метакрилатів на цирконійвмісних каталізаторах [Текст] / Ю. В. Небесна, В. В. Івасів, Р. В. Небесний // Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2015. – № 5, Т. 6 (77). – С. 49–52. doi: 10.15587/1729-4061.2015.51348


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.




Copyright (c) 2016 Назарій Ігорович Лапичак, Володимир Васильович Івасів, Володимир Васильович Івасів, Роман Володимирович Небесний, Роман Володимирович Небесний, Олена Олександрівна Мацьків, Олена Олександрівна Мацьків, Анастасія-Богдана Вікторівна Шатан, Анастасія-Богдана Вікторівна Шатан

Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN 2411-2828 (Online), ISSN 2411-2798 (Print)