معرفی انیدرید مالئیک, ویژگی ها و کاربردها

انیدرید مالئیک چیست؟      دانلود فایل pdf

انیدرید مالئیک ( در لفظ انگلیسی : maleic anhydride ) ترکیب آلی سفید رنگ میباشد که دارای بوی بسیار نامطبوعی است. این ماده واسطه ای شیمیایی است که از ماده اولیه بنزن یا بوتان طبیعی تشکیل شده است. محصولات پایین دستی آن شامل اسید فوماریک ، اسید مالیک و اسید سوکسینیک و بوتاندیول است. این محصولات از طریق یک فرایند ساخت یکپارچه تولید می شوند. انیدرید مالئیک به دو شکل مایع و جامد وجود دارد .

نام متداول	انیدرید مالئیک انیدرید اسید مالئیک 2،5-دی هیدروفوران-2،5-دیون (2،5-دی هیدروفوران-2،5-دیون) Fran -2،5-dione (Furan ) -2،5-dione) 2،5- دیوکسوفوران (2،5-دیوکسوفوران) توکسلیک انیدرید
فرمول ساختاری
گروه عملکردی / طبقه بندی مرکب	انیدرید اسید ، پیوند دوتایی
شماره CAS	108-31-6
قانون کنترل مواد شیمیایی	(2) -1101
قانون کنترل مواد سمی و مخرب	ماده ای پاک کننده
قانون خدمات آتش نشانی	قابل استفاده نیست
وزن مولکولی	98.1
ظاهر	کریستالهای سفید قابل تعلیق
بو	بوی تندی دارد
تراکم نسبی (70/4)	1.3 1.3
نقطه جوش (℃)	202 202
نقطه ذوب (℃)	52.8
انحلال پذیری	در آب و متانول حل می شود
تراکم بخار	3.4 3.4
نقطه اشتعال (℃)	102
نقطه اشتعال (℃)	477

کاربردهای انیدرید مالئیک :

از “انیدرید مالئیک” به عنوان ماده اولیه در طیف وسیعی از زمینه ها ، از مواد افزودنی غذایی گرفته تا کاربردهای صنعتی ، استفاده می شود. MA به طور گسترده ای در صنایع شیمیایی ، عمدتا در فرآیندهای پلیمریزاسیون و تولید ترکیبات پلیمری با تقاضای زیاد ، مورد استفاده قرار می گیرد.

تقریباً 50-55٪ از تولید MA در جهان در تولید رزین های پلی استر غیر اشباع استفاده می شود ، که برای تولید فایبرگلاس و سایر مواد ساختمانی پلیمری اساسی هستند.

• سنتز اسیدهای فوماریک ، مالیک ، سوکسین ، اسیدهای مالئیک ؛
• هیدرازید اسید مالئیک (تنظیم کننده رشد گیاه) ؛
• مواد ضدعفونی کننده (به عنوان مثال اندوتال) ؛
• قارچ کش (کانتون و غیره) ؛
• حشره کش ها (کالبوفوس) ؛
• تولید رزین های پلی استر و آلکید برای صنعت ساخت و ساز ؛
• به عنوان یک افزودنی به روغن های روان کننده برای کاهش اصطکاک ؛
• به عنوان ماده اولیه تولید انیدرید تترا هیدروفتالیک ، THF و بوتیرولاکتون.
• تولید رنگ  و لاک برای به دست آوردن پلیمرهای محلول در آب ؛
• در شیرین کننده های مصنوعی و مواد تقویت کننده طعم.
• برای عوامل اندازه کاغذ ، مواد شوینده تصفیه آب ، اسپری های مو و داروسازی.
• ماده اولیه رزین مصنوعی (پلی استر غیر اشباع)
• تثبیت کننده PVC
• مواد افزودنی غذایی (اسید فوماریک ، اسید سوکسینیک ، اسید مالیک)

 

 

انیدرید مالئیک چگونه تولید میشود؟

• اکسیداسیون کاتالیزوری فاز بخار بنزن توسط اکسیژن هوا بر روی کاتالیزور اکسید وانادیم مولیبدن در راکتورهای بستر ثابت
• اکسیداسیون فاز بخار n-بوتان بر روی کاتالیزور اکسید وانادیوم فسفر t در راکتورهای بستر ثابت و سیال

برخی از MA نیز از محصولات جانبی در اکسیداسیون اکسیلن به آنیدرید فتالیک جدا شده است.

واکنش اکسیداسیون بنزن و n-بوتان به آنیدرید مالئیک

برای تولید 1 تن مالئیک آلدئید 1.11 تن بنزن یا 1 تن n-بوتان لازم است ، در حالی که بنزن تقریباً 1.5 برابر گرانتر از n-بوتان است.

هر دو واکنش گرمازا هستند (n- بوتان> بنزن). کاتالیزورهای این فرآیندها عمدتاً شامل پنتا اکسید وانادیوم است که با واکنش های اکسیداسیون مخرب مواد آلی مشخص می شود. promotors های مختلف – اکسیدهای (TiO در ₂ ، МоО ₃ )، سولفات ها و فسفات ها به V اضافه ₂ O ₅ برای افزایش فعالیت کاتالیزور و انتخاب.

• تهیه مخلوط اولیه
• اکسیداسیون کاتالیستی مخلوط اولیه با اکسیژن هوا ؛
• استخراج انیدرید مالئیک از گازهای مخلوط واکنش.
• تصفیه و تقطیر انیدرید مالئیک خام.

 

تولید MA توسط اکسیداسیون بنزن

 

تولید انیدرید مالئیک از بنزن یک واکنش اکسیداسیون فاز بخار با یک کاتالیزور بستر ثابت شامل اکسیدهای مخلوط وانادیوم و مولیبدن است.

 

بهترین کاتالیزور برای اکسیداسیون بنزن مخلوطی از V ₂ O ₅ + MoO _{3 است} که معمولاً در Al ₂ О ₃ متخلخل پهن پشتیبانی می شود . کاتالیزور اغلب با اکسیدهای فسفر ، تیتانیوم ، بور اصلاح می شود.

 

تمام فرایندهای اصلی بر اساس رایج ترین طرح از طراحی علمی است. تفاوت بین آنها عمدتا فقط در مرحله استخراج وجود دارد.

این روش در حال حاضر به غیر از چین در جهان به سختی مورد استفاده قرار می گیرد (تقریباً 90٪ از maleic anhydride تولید شده در چین از بنزن ساخته می شود).

تولید MA توسط اکسیداسیون n-بوتان

 

تولید انیدرید مالئیک از n-بوتان یک فرآیند اکسیداسیون فاز بخار بر اساس استفاده از یک کاتالیزور ناهمگن حاوی اکسیدهای مخلوط وانادیوم و فسفر است. واکنش اکسیداسیون n-بوتان تولید MA بسیار گرمازا است. محصولات جانبی اصلی واکنش مونوکسیدکربن و دی اکسیدکربن هستند.

در مرحله اول هوا فشرده می شود تا فشار متوسط ​​باشد ، معمولاً با استفاده از كمپرسور سانتریفیوژ یا شعاعی از 100 تا 200 كیلوگرم است و سپس با بوتان تبخیر شده بیش از حد گرم مخلوط می شود. غلظت بوتان اغلب به کمتر از 1.7 مول محدود می شود. to در زیر حد قابل اشتعال پایین بوتان باقی بماند.

واکنش در یک راکتور چند لوله ای با کاتالیزور بستر ثابت خنک شده با مخلوط نمک های نیتریت و نیترات انجام می شود. گرمای تولید شده در واکنش بسیار گرمازا با تولید بخار در یک خنک کننده نمکی خارجی از مخلوط نمک خارج می شود. دمای راکتور از 390 تا 430 درجه سانتی گراد است. با وجود گردش سریع جریان نمک در سمت پوسته راکتور ، دمای کاتالیزور می تواند 40-60 درجه سانتیگراد بالاتر از دمای نمک باشد. جریان گاز خروجی در مبدل های حرارتی خنک می شود.

 

 

 

مرحله بعدی جداسازی و تصفیه انیدرید مالئیک است. مخلوط گازی حاوی maleic anhydride با آب یا حلالهای آلی موجود در جاذب تماس دارد. برای تمیز کردن گازها ، پس از سوختن کاتالیزوری انجام می شود. سپس ، MA با تقطیر کسری در یک ستون تقطیر از ناخالصی ها خالص می شود.

 

واکنش اکسیداسیون بوتان به آنیدرید مالئیک به طور معمول در حدود 85٪ تبدیل بوتان با عملکرد مولار MA حدود 50 تا 60٪ به حداکثر بازده خود می رسد.

 

یکی دیگر از فناوری های بستر سیال برای تولید MA از n-بوتان توسط اکسیداسیون ، فرآیند به اصطلاح ALMA است که به طور مشترک توسط Lonza و ABB Lummus توسعه یافته است.

این فرآیند در یک راکتور بستر سیال انجام می شود. گرمای واکنش گرمازا با خنک کننده سیم پیچ واقع در داخل راکتور و تولید بخار فشار بالا در داخل سیم پیچ از بین می رود.

 

حلال آلی مخصوص ، maleic anhydride را از گازهای خارج شده در یک ستون جاذب جذب می کند. فرآیند تمیز کردن بر اساس تقطیر مداوم با جداسازی محصولات جانبی سبک و سنگین از ماده هدف صورت می گیرد.

 

گازهای تصفیه شده حاوی n- بوتان و مونوکسیدکربن واکنش داده نشده به کوره تحریک کننده پس از سوزاندن ارسال می شوند ، جایی که بخار اضافی تولید می شود تا متعاقباً در سایر مناطق تولید مورد استفاده قرار گیرد.

روشهای جداسازی و تصفیه انیدرید مالئیک

 

دو فناوری ممکن برای بازیابی و تصفیه محصول وجود دارد:

• انیدرید مالئیک توسط آب استخراج می شود و اسید مالئیک را تشکیل می دهد ، برای تبدیل مجدد آن به انیدرید مالئیک ، از تقطیر آزوتروپیک (فرآیند دسته ای) استفاده می شود.
• انیدرید مالئیک غلیظ نشده از فاز گاز توسط حلالهای آلی جذب می شود که می توان با تقطیر (فرآیند مداوم) از محصول هدف جدا کرد.

سیستم های مبتنی بر حلال از بازیافت بالاتری از maleic anhydride برخوردار بوده و از انرژی کمتری نسبت به سیستم های پایه آب برخوردار هستند. سیستم جمع آوری و تصفیه مبتنی بر آب با طراحی علمی به طور گسترده ای در سراسر جهان در گیاهان پایه بوتان و بنزن استفاده می شود.

گاز خاموش در مبدل حرارتی با تولید بخار سرد می شود. سپس گاز خاموش به جدا کننده ای ارسال می شود که در آن maleic anhydride تغلیظ شده از مخلوط واکنش جدا می شود. تماس با آنیدرید مالئیک غیر متراکم با آب در جاذب تشکیل دهنده اسید مالئیک. اسید مالئیک را می توان از یک محلول آبی به آنیدرید مالئیک در اواپراتور نوع صفحه ای یا فیلم یا از طریق تقطیر آزوتروپیک با اکسیلن از بین برد. پس از کمبود آب آب به ستون جاذب برگردانده می شود.

 

انیدرید مالئیک حاصل از آن با MA خام پس از تراکم جزئی برای تصفیه به ستون تقطیر ارسال می شود.

 

گاز خروجی راکتور برای بازیابی انرژی در دو مبدل حرارتی خنک می شود. جریان محصول گازی خنک شده به یک جاذب حلال منتقل می شود که در آن از یک حلال اختصاصی برای جذب تقریباً کامل انیدرید مالئیک موجود در جریان محصول استفاده می شود.

 

جریان حلال ، از پایین جاذب با غلظت بالای MA ، معروف به روغن غنی ، به یک استریپر کننده ارسال می شود که در آن روغن غنی گرم می شود و انیدرید مالئیک از حلال خلا vac می شود. آنیدرید مالئیک حاصل معمولاً دارای خلوص بیش از 99.8٪ است و در صورت لزوم ، به قسمت تصفیه ارسال می شود و در آنجا تقطیر می شود تا انیدرید مالئیک بسیار خالص تولید کند.

 

فناوری جمع آوری و تصفیه UCB (متعلق به BP Chemicals) به تراکم نسبی انیدرید مالئیک و مالش با آب برای بازیابی انیدرید مالئیک از واکنش خارج از گاز بستگی دارد. فرآیند UCB وقتی که اسید مالئیک به انیدرید مالئیک دهیدراته شود از روند طراحی علمی تفاوت قابل توجهی دارد.

 

در فرآیند UCB ، آب محلول اسید مالئیک تبخیر می شود تا محلول اسید غلیظ شود. محلول اسید غلیظ و انیدرید مالئیک خام متراکم با یک فرآیند حرارتی در یک راکتور مخصوص طراحی شده به آنیدرید مالئیک تبدیل می شود. سپس انیدرید مالئیک خام حاصل با تقطیر خالص می شود.

 

در روشهای مختلف فن آوری برای تولید انیدرید مالئیک با هر روش استخراج MA از گازهای واکنش ، باید انیدرید خام پس از فرآوری ترموشیمیایی تقطیر شود تا محصولی مطابق با استانداردهای بازار و صنعت بدست آید.

 

انیدرید مالئیک مقطر حاصل در ظروف مهر و موم شده قرار می گیرد یا متبلور می شود. تبلور را می توان با فرآیند پوسته پوسته شدن یا دانه بندی با پخش MA ذوب شده بر روی یک سطح سرد انجام داد.

 

در روسیه ، انیدرید مالئیک در لیست جایگزینی واردات وزارت صنعت و تجارت قرار دارد. با این حال ، دلایل اقتصادی وجود دارد که مانع از راه اندازی تولید MA می شود. با 3 تا 4 برابر تقاضای داخلی فعلی می تواند سودآور باشد.

 

ذخیره سازی و جابجایی

 

انیدرید مالئیک تحت قانون خدمات آتش نشانی قرار نمی گیرد. هنگام دست زدن ، از وسایل محافظتی مانند عینک محافظ و دستکش لاستیکی استفاده کنید تا از استنشاق و تماس با چشم و پوست جلوگیری شود.در صورت تماس با پوست ، بلافاصله با آب و صابون بشویید.

استاندارد محصول / سبک بسته بندی

استاندارد محصول

بسته بندی

تنها تولیدکننده انیدرید مالئیک خاورمیانه در یزد

 

به گزارش باشگاه خبرنگاران جوان، انیدرید مالئیک کاربرد زیادی در صنعت کشتی سازی، هواپیماسازی و صنایع پزشکی دارد.

 

یک کارخانه در یزد تنها تولیدکننده انیدرید مالئیک در خاورمیانه است که توانسته به طور سالانه ۱۰ میلیون دلار صرفه جویی ارزی برای کشور داشته باشد.

———————————————————-

پک هاوس فروشنده و تامین کننده انیدرید مالئیک با کیفیت بالا و قیمت رقابتی در بازار می باشد. جهت خرید این ماده با کارشناسان بخش شیمیایی به شماره ۰۲۱۸۸۰۶۹۶۵۸ تماس بگیرید.

و یا جهت مشاوره رایگان از سمت کارشناسان بخش فنی ما,‌نام ایمیل و شماره تماس خود را در کادر زیر وارد کنید تا همکاران با شما تماس بگیرند.

———————————————————-

منابع:

https://www.m-chemical.co.jp

https://ect-center.com

سایر مقالات پربازدید :

اتیلن گلیکول مونو استئارات چیست؟

اسید فرمیک زنبورداری

حلال ویژه یا وایت اسپریت چیست ؟

سولفوریک اسید اولئوم چیست ؟

تیتان آناتاز ( آناتاس ) و معرفی این ماده

اسید فسفریک در نوشابه و خطرات آن

نقش اسید فسفریک در پسته

با فواید و خواص اسید سیتریک برای پوست بیشتر آشنا شوید

اسید نیتریک و طلا

از پیل سوختی متانولی چه میدانید ؟

خطرات اسید سولفوریک

معرفی کامل اسید انیدرید

۳ روش مهم تهیه و تولید استون

معرفی کامل اسید سولفوریک

استون و همه اطلاعات از این ماده

اسید نیتریک و اطلاعات جامعی از این ماده شیمیایی

اسید فسفریک چیست؟کاربردها,تولید,خطرات و…

اسید استیک و همه اطلاعات از این ماده

مواد شیمیایی و همه چیز در مورد آن

اسید سیتریک و همه اطلاعات از این ماده شیمیایی

تیلوز و همه موارد در مورد این ماده ی شیمیایی

معرفی جامع روغن سیلیکون به همراه مزایا و کاربردها

ایزوپروپیل الکل/توضیحات و سایر موارد مرتبط با این ماده

نرمال بوتانول و همه چیز درمورد این ماده شیمیایی

مشخصات و کاربردهای تولوئن

متیلال ( دی متوکسی متان – DMM ) یا استون ایرانی چیست ؟

معرفی کامل پرکلرواتیلن و کاربردهای این ماده

مونومر استایرن چیست؟ کاربردها, ایمنی , مراحل تولید و فواید

متانول چیست ؟ کاربردهای آن کدامند ؟