3.2.1. Cơ sở quá trình
C4H10 +3,5 O2 → C4H2O2 +4H2O ΔH0
289=-1240kJ/mol C4H10 +5,5O2 → 2CO + 2CO2 +5 H2O ` ΔH0
289=-2040kJ/mol C4H10+ 3,5O2 → C3H4O2 +CO2+3 H2O C4H10 +6 O2 →CH202 +3CO2+4 H2O Quá trình sử dụng xúc tác hệ Vanadium-Phosphorus-Oxides. S3+ S0→S1 +S2 S2 + S0 → 2S1 3S1 + 3O2→ 3S3 4S1 + 4O2→4S3 Cơ chế hình thành sản phẩm:
3.2.2. Quy trình công nghệ
Nhà máy công nghiệp đầu tiên sử dụng n-butan để sản xuất maleic anhydrit là Monsanto trong năm 1984. Vào thời điểm đó, 20 phần trăm khả năng sản xuất maleic anhydrit của công ty này chuyển từ benzen để butan. Kể từ đó, ba nhà sản xuất khác ở các bang (Amoco, Ashlan và Denka hóa học), và hai ở Tây Âu (Bayer và Huls) đã theo một thủ tục tương tự, do đó tất cả các anhydride maleic sản xuất cho đến ngày ở các bang trong dựa trên butan nguyên liệu và gần 50 phần trăm trên toàn thế giới hoạt động bằng phương pháp này. N-butan bị oxy hóa trong pha hơi, trong một lò phản ứng nhiều ống, công nghệ tầng cố định sử dụng chất xúc tác phốt pho, vanadium và sắt kết tủa trên một silicagel/ nhôm.
Điều kiện hoạt động chỉ khác nhau một chút so với quá trình benzen, do đó các nhà máy có thể được sửa lại cho phù hợp.Sự khác biệt chủ yếu nằm ở việc thu hồi anhydride maleic bằng cách ngưng tụ một phần của các sản phẩm chuyển đổi.trong trường hợp của n-butan, lượng nước thu được trên một mol của anhydride hình thành cao hơn trong trường hợp của benzen hai lần. Nước có thể
được giới hạn bằng cách làm lạnh.trong đó 30-35% anhydride sẽ được ngưng tụ trước khi nước đạt đến nhiệt độ điểm sương.
Phần nhỏ sản phẩm có trong khí bị thu hồi bằng cách rửa với nước hoặc hấp thụ dung môi hữu cơ.Trong trường rửa với nước, nước được lấy ra trong thiết bị bay hơi lớp mỏng hoạt động trong chân không.với dung môi hữu cơ thì được thu hồi trong tháp stripping. Maleic anhydride thì được thu hồi bởi chưng cất 1 phần trong cột tách phần nhẹ-phần nặng khoảng 20-25 khay.
Sản phẩm của quá trình gồm: maleic anhydride, carbon dioxide, acrylic acid, formic acid.