ГЛАВА 1. ОПИСАНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКЦИИ Акриловая кислота – это один из простейших представителей карбоновых непредельных одноосновных кислот, имеющая формулу СН2=СН-СООН. Это бесцветная жидкость, имеющая резкий и неприятный запах. Растворима в воде, хлороформе, диэтиловом спирте и этаноле, с легкостью полимеризуется с дальнейшим образованием полиакриловой кислоты. У акриловой кислоты есть и другие названия: этенкарбоновая кислота и пропеновая кислота. Акриловая кислота представляет собой бесцветную жидкость с резким запахом, растворимую в воде и органических растворителях. Её плотность при стандартных условиях равна 1,051 г/см3, температура плавления +13 °C, температура кипения +141 °C. Существует несколько промышленных способов получения акриловой кислоты: • гидролиз этиленциангидрина (этот способ особенно широко использовался в Германии и США во время Первой мировой войны); • гидролиз акрилонитрила; • гидрокарбоксилирование ацетилена; • окисление пропилена в паровой фазе с промежуточным образованием акролеина; • гидролиз n-пропиолактона; • окислительное карбонилирование этилена. Акриловая кислота и её производные используются при производстве акриловых эмульсий для лакокрасочных материалов, пропитки тканей и кожи, в качестве сырья для полиакрилонитрильных волокон и акриловых каучуков, строительных смесей и клеев. Значительная часть акриловой кислоты используется также при производстве суперабсорбентов. В производстве полимеров широко применяют сложные эфиры акриловой и метакриловой кислот, главным образом метиловые эфиры: метилакрилат и метилметакрилат. Одно из основных направлений использования акриловой кислоты - производство полимеров, таких как полиакрилаты, полиакриламид, полиакрилонитрил. Полиакрилаты применяются как загустители и стабилизаторы суспензий, а также используются в производстве клеев, лаков, красок. Полиакриламид находит применение как флокулянт для очистки питьевой и сточной воды, как загуститель при разработке нефтяных и газовых скважин. Основными продуктами, получаемыми из сырой (неочищенной или технической) акриловой кислоты, являются акриловые эфиры – акрилаты. Более половины всей сырой АК, выпускаемой в мире (по существующим оценкам, всего производится порядка 5,5–6 млн т в год), идет именно на их производство. Сырая акриловая кислота, как правило, используется на собственные нужды крупных химических компаний, ее же и выпускающих. И практически в полном объеме идет на производство акрилатов, а также других производных. Первое место по объему производства среди сложных эфиров акриловой кислоты занимает бутилакрилат. БА используется для изготовления акриловых эмульсий, которые, в свою очередь, служат сырьем для выпуска лаков и красок, чернил, клеящих материалов, синтетических латексов, добавок к пластмассам и смазочным маслам. Почти половина спроса на БА – а он составляет, по существующим оценкам, в общей сложности порядка 2,7–3 млн т в год – обеспечивается производителями поверхностных покрытий. Еще около трети – клеящих материалов и герметиков. Мировые потребности в БА увеличиваются последние десятилетия быстрыми темпами, что обусловлено, как и в случае с другими акрилатами, в первую очередь стремительным развитием строительного сектора, в частности в Китае. Ожидается, что уверенный рост спроса на БА продолжится как минимум до 2035 года. При этом среднегодовые темпы увеличения потребности в этом продукте будут составлять порядка 5%. Таким образом, объемы мирового производства БА к этому времени могут превысить 6 млн т в год. Около половины мирового объема производства АК идет на изготовление ледяной (безводной или очищенной) акриловой кислоты, основная часть которой (свыше 70%) используется для получения сверхабсорбирующих полимеров (САП, SAP). Второе место занимает производство полимеров полиакриловой кислоты (PAA), которые применяются для очистки воды и в качестве детергентов. В сегменте водоочистки РАА и полиакрилаты натрия используются главным образом в качестве диспергентов и антискалантов (регуляторов жесткости воды) в градирнях, бойлерах и других водоочистных сооружениях. В сегменте детергентов РАА и полиакрилаты натрия применяются в качестве моющих компонентов, способствующих удалению грязи вместе с другими добавками. ЛАК применяется также в качестве сомономера для производства покрытий. Мировые потребности в ЛАК, по существующим данным, превышают 2,5 млн т в год, а среднегодовой рост спроса на нее на обозримую перспективу оценивается в пределах 5%. Между тем почти вся производимая в мире ледяная акриловая кислота, как и сырая АК, потребляются теми же компаниями, что ее и производят. Поэтому объемы свободной торговли АК и ЛАК крайне малы. При этом нужно отметить, что крупнейшими производителями и потребителями акриловой кислоты (включая ЛАК) являются страны Азиатско-Тихоокеанского региона, и в первую очередь Китай и Япония. На долю государств АТР приходится больше половины производства и потребления всей производимой в мире АК. За ними следом идут Европа и Северная Америка – главным образом Германия и США. В то же время мировым лидером в сегменте синтеза акриловой кислоты и ее производных считается немецкий химический концерн BASF. |