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INSTITTUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA EINDUSTRIAS EXTRACTIVAS

PRODUCCION DE ACIDO ACRILICO

PRIMER AVANCE

PROFESORA:M.C. ANGELICA NUÑEZ MERCHAND

INTEGRANTES: MILLAN JANDETE JESUS JONATHAN

OSORIO HERNANDEZ OMAR 

SALGADO DELGADO MARIO AMIN

TORRES ALPIZAR ALVARO IRVING

GRUPO: 7IV2

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MARZO 03 DE 2011

INDICE

Definición del Problema…………………………………………………………………… 3

Justificación del Problema…………………………………………………………………. 3

Hoja de Seguridad y Propiedades del Acido Acrílico…………………………………....... 5

Rutas de Reacción……………………………………………………………………….… 6

Bibliografía………………………………………………………………………………… 9

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PRODUCCION DE ACIDO ACRILICO

DEFINICION DEL PROBLEMA

Los plásticos en la actualidad son de vital importancia en el mercado siendo unos de los productos mas

utilizados para diferentes usos. Por lo que se planean producir 6500 toneladas anuales de acido acrílico,

compitiendo con los mercados mundiales, en los que su precio ronda por los 2000 dólares por tonelada.

Utilizando las metodologías de vanguardia alcanzando eficiencias del 80 al 90%.

JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA.

El ácido acrílico se usa como intermediario en la producción de acrilatos. Los polímeros del ácido y sus

sales sódicas se utilizan como floculantes y dispersantes. Las sales de sodio tienen importancia

industrial

 Las poliacrilamidas y el ácido poliacrílico

El ácido poliacrílico soluble en agua y sus sales neutralizadas con masas moleculares de entre 2000 y

5000 se utilizan como inhibidores de sarro, dispersantes de lodos, dispersantes en sistemas de

enfriamiento, como fillers en materiales para pigmentos o recubrimiento de papel.

Los homos o co-polímeros del ácido acrílico y el ácido metacrílico y sus mezclas con hasta el 10% en

 peso de alquil acrilato se utilizan para prevenir la deposición de materiales en formulaciones de

detergentes líquidos.

Los copolímeros con pequeñas cantidades de grupos hidrofóbicos son útiles para fluidos de

 perforación. Los fluidos son reformulados para dar una viscosidad inicial que es retenida por largos

 periodos a altas temperaturas y presión.

El poliacrilato de sodio entrecruzado se utiliza como absorbente en pañales, productos para

incontinencia, productos de higiene femenina y absorbente en cables de trasmisión.

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Los polímeros del ácido acrílico o del metacrílico neutralizados a mas de 50% mol, se pueden usar para

mampostería por su alta retención de agua y alta viscosidad.

Un polímero del ácido acrílico, absorbente y entrecruzado se puede utilizar en formulaciones de

tabletas de administración oral por su capacidad de liberar de forma sostenida el principio activo.

Una mezcla de partículas de polímero aniónico del ácido acrílico o metacrílico y sus sales solubles y

 polímeros catiónicos de amino acrilato se utiliza como adhesivo para pasta para muros para reducir la

absorción del agua.

El ácido poliacrílico entrecruzado se utiliza como resina de intercambio catiónica.

 Los poliacrilatos

Los ésteres acrílicos se utilizan para la producción de polímeros (poliacrilatos). Estos polímeros se

utilizan para recubrimientos, pinturas, adhesivos, ligantes para piel, papel y textiles.

Las principales aplicaciones de los ésteres acrílicos son:

Pinturas para Arquitectura – por su buena pigmentabilidad y propiedades de película se utilizan como

dispersión polimérica y adhesivo para pinturas. Las dispersiones de copolímeros de acrilato usualmente

contienen emulsificantes y pueden ser extendidos con pigmentos, pero requieren auxiliares paramejorar su reología. Los copolímeros con alto contenido de estireno tienden a tomar el color amarillo

con la luz UV y por lo tanto solo se utilizan para pinturas de interiores. Las dispersiones de acrilatos

 puros se utilizan en pinturas brillantes.

Recubrimientos y lacas – Los metales usualmente se recubren con una capa de primer y una capa de

solvente La tendencia es usar capas con alto contenido de polímero para reducir las emisiones del

solvente.

Sistemas curables con radiación. En estos métodos los monómeros y oligómeros son curados y

endurecidos por medio de exposición a radiación, usando usualmente luz UV. Su aplicación principal

está en el recubrimiento de madera, papel y plásticos.

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Adhesivos y compuestos de sellado – adhesivos de laminación, adhesivos sensibles a la presión,

adhesivos para construcción y compuestos de sellados son producidos de poliacrilatos.

Como se puede observar, la versatilidad del ácido acrílicos y sus derivados es muy amplia y existen

aplicaciones en los más variados campos y aún muchas más en desarrollo.

HOJA DE SEGURIDAD Y PROPIEDADES DEL ACIDO ACRILICO

RUTAS DE REACCIÓN:

Se investigo acerca de la obtención de acido acrílico por medio de diferentes mecanismos, y a partir de

distintas materias primas, así como la evaluación de cada una de ellas para determinar cual es la mas

factible, según su eficiencia, condiciones de operación, y balance económico.

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OBTENCION DE ACIDO ACRILICO POR MEDIO DE LA OXIDACION EXCESIVA DEL

PROPILENO.

El ácido acrílico (AA) se utiliza como precursor para una amplia variedad de sustancias químicas en las

industrias de polímeros y textil. Hay varios caminos para producir AA, pero el más común es a travésde la parcial de la oxidación de propileno. El mecanismo habitual para la producción de AA utiliza un

 proceso de dos pasos en que primero se oxida el propileno a la acroleína y más oxidado a AA. Cada

 paso de la reacción por lo general se lleva a cabo sobre un catalizador por separado y en diferentes

condiciones de operación. La reacción es la siguiente:

AVANCES EN LA INVESTIGACIÓN Y EL DESARROLLO DE

LA PRODUCCIÓNDE ÁCIDO ACRÍLICO A PARTIR DE BIOMASA

La escasez de petróleo se ha traducido en los esfuerzos de todo el mundo para producir productosquímicos a partir de recursos renovables. Entre estos intentos, la posibilidad

de producir ácido acrílico a partir de biomasa ha llamado la atención de muchos investigadores. La

conversión de los hidratos de carbono primero en ácido láctico por fermentación y deshidratación del

ácido láctico a ácido acrílico es hasta ahora el medio más eficaz para la producción de ácido acrílico a

 partir de biomasa. Mientras que la fermentación ácido láctica ha sido comercializada desde ya hace

mucho tiempo, el proceso de deshidratación del ácido láctico está todavía en desarrollo debido

a su bajo rendimiento. Se deberá fomentar a hacer este proceso para que se sea económicamenteviable. Debido a la existencia de ácido acrílico en algunos microorganismos, mejora las cepas y la

ingeniería metabólica ofrece también la posibilidad de producir ácido acrílico directamente de la

 biomasa de la fermentación.

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DESHIDRATACION DE ACIDO LACTICO A ACIDO ACRILICO EN AGUA A ALTA

TEMPERATUAR Y ALTAS PRESIONES

La reacción del ácido láctico fue investigada con un aparato de flujo en agua a altas temperaturas

(450ºC) y altas presiones (40-100MPa).

Los productos principales obtenidos de la reacción del ácido láctico fueron ácido acrílico, acetaldehído

y en menor importancia fueron ácido acético y acido propiónico.

La máxima selectividad del ácido acrílico fue 44% a 23% de la conversión del ácido láctico que fue

obtenida a 450ºC, 100MPa y un tiempo de residencia de .8s.La reacción cinética puede ser modelada

considerando 2 vías definidas, una vía deshidratación del ácido láctico y una vía combinada que

consiste de descarboxilación y descarbonilización del mismo ácido.

La información y el análisis cinético muestran que ambas vías de reacción siguen siendo promovidas

en agua supercrítica a medida que la presión aumenta. De cualquier manera a altas densidades de agua

aumenta la selectividad de la reacción de deshidratación

PRODUCCIÓN DE ACROLEÍNA Y ÁCIDO ACRÍLICO TRAVÉS DE LA

DESHIDRATACIÓN Y OXODESHIDRATACION DE GLICEROL CON CATALIZADORES

ÓXIDO MIXTO

La deshidratación de la solución de glicerol y posterior oxidación se han investigado con diferentes

catalizadores de mixtos óxidos. Entre ellos, los fosfatos de hierro fueron encontrados por ser altamente

activos y selectivos hacia la acroleína siendo la conversión del glicerol casi completa y el rendimiento

de la acroleína llega a 80-90% después de 5 h de la prueba. Catalizadores frescos y usados secaracterizaron también por diferentes técnicas (DRX, SEM, BET y TGA-DSC). Cambios en la

distribución de los de los productos durante la desactivación del catalizador nos lleva a subproductos

como acetol, propanal y depósito de coque en la superficie del catalizador, lo que indica una

modificación del mecanismo.

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Presencia de un poco de oxígeno en la alimentación permite disminuir la cantidad de dichos

subproductos, productos de oxidación, pero aparecen productos como el ácido acético en detrimento

del rendimiento de la acroleína. El uso de catalizadores de mezclas de óxidos como el molibdeno /

vanadio, tungsteno mostró resultados interesantes para obtener ácido acrílico directamente de glicerol.

RECUPERACION SELECTIVA DE ACRILONITRILO, ACRILAMIDA Y ACIDO

ACRILICO EN AGUAS RESIDUALES USANDO CELULAS MICROBIANAS

Usando la actividad de respiración de 2 tipos de bacterias se pueden obtener estos compuestos de la

mezcla de aguas residuales,   Brevibacterium sp y   Pseudomonas pseudoalcaligene. Teniendo distintos

sistemas metabólicos para el acrilo-nitrilo y acido acrílico. La concentración de producto obtenidodependerá de la actividad respiratoria del microorganismo en un intervalo de concentración lineal de .

014-1.4 mM.

La desventaja de este método es que serviría para descontaminar el agua que contenga residuos de

mezclas racémicas o aguas contaminadas con estos compuestos, no serviría realmente para la

 producción del acido acrílico.

BIBLIOGRAFIA

Chinese Journal of Chemical Engineering, Volume 14, Issue 4, August 2006, Pages 419-

427

Catalysis Today, Volume 157, Issues 1-4, 17 November 2010, Pages 351-358

The Journal of Supercritical Fluids, Volume 50, Issue 3, October 2009, Pages 257-264

Studies in Environmental Science, Volume 66, 1997, Pages 719-728

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Resources, Conservation and Recycling, Volume 18, Issues 1-4, November 1996, Pages

69-78

www.icis.com/v2/chemicals/9074872/acrylic-acid/process.html

www.springerlink.com/content/36l122x20005529t/

Department of Environmental Science and Technology, Graduate School of 

Environmental Studies, Tohoku University journal´s

 price.alibaba.com/102051648/acrylic-acid-acrylic-acid-price-m.html

www.quiminet.com/pr8/acrylic%2bacid.htm

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