1 MALEIC ANHYDRIDE 2,5-furandione O O HC O CH ỨNG DỤNG Maleic anhydride MA chất trung gian quan trọng ngành công nghiệp hóa chất: Butanediol BDO Maleic anhydride Tetrahydrofurane THF Polybutylene terephthalate PBT Engineered plastic Pharmacy Gamma-butyrolactone GBL Solvent Unsaturated polyester resins UPR Anhydride maleic chất trung gian quan trọng sản xuất hóa chất nông nghiệp phụ gia dầu bôi trơn Nguyên liệu sản xuất chất làm nhân tạo 3 • • • • ỨNG DỤNG Maleic anhydride làm ligand cho phức kim loại hóa trị thấp, ví dụ Pt(PPh3)2(MA) Fe(CO)4(MA) Các ứng dụng khác bao gồm acid fumaric, nhựa alkyd thuốc trừ sâu Estes axit maleic chất hoá dẻo chất bôi trơn quan trọng Anhydride maleic tiền chất tổng hợp 1,4butanediol 4 TÍNH CHẤT VẬT LÝ - Tinh thể có dạng hình thoi - Mùi hăng - Nhiệt độ sôi 202oC / atm - Nhiệt độ nóng chảy 53oC / atm - Tỷ trọng 1,48 - Tan tốt nước, rượu, acetone Không tan dung môi RH 5 TÍNH CHẤT HÓA HỌC OH + H 2O O O OH O - H2O O O HC CH OH O + EtOH OEt O HC CH HC O O h CH C C cyclobutane tetracarboxylic dianhydride (CBTA) C C O O O O TÍNH CHẤT HÓA HỌC O O O HC O + n HOCH2-CH2OH C - n H2O CH O C H C H C O H2 H2 C C O n NH2 S H3CO P H3CO O S N H C C O C2H5 H2C C O C2H5 Malathion O O O HC CH Maleic hydrazide CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT OXIDATION OF BENZENE OXIDATION OF BUTANE OXIDATION OF BUTENE OXIDATION OF BENZENE O O O + 9/2 O2 + CO2 + H2O HC Ho298 = -1470 kJ/mol + O2 CH CO + CO2 + H2O Ho298 = -2320 kJ/mol - 350-400oC, 1-2 atm - Xúc tác: V2O5 + MoO3 (Al2O3 – P2O5) - Nồng độ benzene hỗn hợp với không khí: 1,2 ÷ 7,8 % vol (25oC) - Thời gian lưu 0,1 giây - Thiết bị ống chùm, làm mát dòng muối nóng chảy - Độ chuyển hóa benzene 95% - Độ chọn lọc MA 67% mol 9 Hacol / Scientific Design technology Benzene không khí nén hóa hơi, trao đổi nhiệt với dòng khí sản phẩm đưa vào đáy tháp oxy hóa Nhiệt phản ứng dùng để sản xuất nước áp suất cao Dòng khí sản phẩm chứa 1% vol MA qua thiết bị trao đổi nhiệt (gia nhiệt dòng nguyên liệu, sản xuất áp suất thấp) làm lạnh xuống 60oC  thiết bị tách khí / lỏng thu hồi 50% MA lỏng Pha khí vào tháp hấp thụ nước: anhydride maleic lại chuyển hóa thành acid maleic Khí lại đem đốt để tránh thải benzene sót lại môi trường Dung dịch acid maleic sau cô đặc tách nước thiết bị bay màng mỏng (60-30 kPa), dùng tác nhân tách nước (o-, m-xylene) trình chưng cất dị đẳng phí (20 đĩa) OXIDATION OF BENZENE     OXIDATION OF BENZENE 10 Hacol / Scientific Design technology  Anhydride maleic từ thiết bị dehydrat hóa ngưng tụ kết hợp với dòng anhydride maleic lỏng, đưa vào tháp chưng chân không (20-25 đĩa, 20 kPa, 25 kPa) N2, O2, CO, CO2, C6H6, HCHO, HCOOH, HOOCCH=CHCOOH,… OXIDATION OF BENZENE 11 Hacol / Scientific Design technology 60oC 350-400oC 1-2 atm Maleic anhydride 25 kPa 20 kPa 12 13 OXIDATION OF BUTANE Xúc tác: - V2O5 + MoO3 (Al2O3 – P2O5) - Catalytic oxidation of n-butane at 490oC over a cerium chloride CeCl3, Co-Mo oxide catalyst produces maleic anyhydride O O O CH3CH2CH2CH3 + 7/2 O2 + H2O HC Ho298 = -1240 kJ/mol CH3CH2CH2CH3 + 7/2 O2 CH CO2 + CO + H2O Ho298 = -2090 kJ/mol 14 OXIDATION OF BUTANE Maleic anhydride 15 OXIDATION OF n-BUTENEs - Nguyên liệu: phân đoạn C4 (thu từ cracking naphtha) giàu butadiene isobutene + 30 % wt “1-butene + cis-, trans-2-butene” + 10 % wt butane - 400-440oC, 2-4 atm - Xúc tác: V2O5 + MoO3 + P2O5 - Hiệu suất MA 45% mol O O O CH3CH2CH=CH2 + O2 + H2 O HC Ho298 = -1130 kJ/mol CH3CH2CH=CH2 + O2 CH CO2 + CO + H2O Ho298 = -1980 kJ/mol OXIDATION OF n-BUTENEs Sản phẩm phụ: - Butyric aldehyde - Crotonic aldehyde - Propionic acid - Acetic acid - Acrylic acid - … 16 OXIDATION OF n-BUTENEs 17 Mitsubishi technology [...]... 350-400oC 1-2 atm Maleic anhydride 25 kPa 20 kPa 12 13 OXIDATION OF BUTANE Xúc tác: - V2O5 + MoO3 (Al2O3 – P2O5) - Catalytic oxidation of n-butane at 490oC over a cerium chloride CeCl3, Co-Mo oxide catalyst produces maleic anyhydride O O O CH3CH2CH2CH3 + 7/2 O2 + 4 H2O HC Ho298 = -1240 kJ/mol CH3CH2CH2CH3 + 7/2 O2 CH 2 CO2 + 2 CO + 5 H2O Ho298 = -2090 kJ/mol 14 OXIDATION OF BUTANE Maleic anhydride 15... CH3CH2CH2CH3 + 7/2 O2 CH 2 CO2 + 2 CO + 5 H2O Ho298 = -2090 kJ/mol 14 OXIDATION OF BUTANE Maleic anhydride 15 OXIDATION OF n-BUTENEs - Nguyên liệu: phân đoạn C4 (thu từ cracking naphtha) giàu butadiene và isobutene + 30 % wt “1-butene + cis-, trans-2-butene” + 10 % wt butane - 400-440oC, 2-4 atm - Xúc tác: V2O5 + MoO3 + P2O5 - Hiệu suất MA 45% mol O O O CH3CH2CH=CH2 + 3 O2 + 3 H2 O HC Ho298 = -1130 ... trọng Anhydride maleic tiền chất tổng hợp 1,4butanediol 4 TÍNH CHẤT VẬT LÝ - Tinh thể có dạng hình thoi - Mùi hăng - Nhiệt độ sôi 202oC / atm - Nhiệt độ nóng chảy 53oC / atm - Tỷ trọng 1,48 - Tan... OXIDATION OF n-BUTENEs - Nguyên liệu: phân đoạn C4 (thu từ cracking naphtha) giàu butadiene isobutene + 30 % wt “1-butene + cis-, trans-2-butene” + 10 % wt butane - 40 0-4 40oC, 2-4 atm - Xúc tác:... + H2O Ho298 = -2 320 kJ/mol - 35 0-4 00oC, 1-2 atm - Xúc tác: V2O5 + MoO3 (Al2O3 – P2O5) - Nồng độ benzene hỗn hợp với không khí: 1,2 ÷ 7,8 % vol (25oC) - Thời gian lưu 0,1 giây - Thiết bị ống