本项目属化学化工领域。甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的有机化工原料，广泛应用于军工、建筑、橡胶、塑料、日用化工等领域。近年来，随着下游应用不断扩展，MMA需求迅速增长，但国内自给率仅60%。
传统MMA生产工艺为丙酮氰醇(ACH)法，生产过程中使用氢氰酸及过量的浓硫酸，对环境不友好，且成本较高。日本公司在成功开发丙烯氧化制丙烯酸的基础上，经过二十余年研究，开发出以异丁烯为原料合成MMA的新工艺。该路线与ACH法相比，采用廉价C4为原料，原子得率高且环境友好，技术先进，具有更好的经济和社会效益。然而C4法无论是两段催化剂研制还是过程开发，难度都很大，至今成套技术仅掌握在少数几家日本公司手中，对外实行技术垄断。国内自上世纪80年代研究该路线以来，关键技术仍未突破。
项目承担单位作为国内生产丙烯酸及酯的龙头企业，丙烯酸生产核心技术已获国家科技进步二等奖1项、上海市技术发明一等奖1项和科技进步一等奖2项。在此基础上，公司不失时机的开展了更具挑战性的C4法制MMA技术研究，掌握了成套核心技术，在国内首次开发出自主知识产权的MMA成套生产技术，并建成2500吨/年MMA示范装置，各项指标达到国际先进水平。
本项目取得核心发明技术：1)对于一段催化剂，引入元素Yb提高了晶格氧的迁移能力；采用柠檬酸络合法制备催化剂，使催化剂具有均匀的活性位分布以及理想的孔道结构，减少了扩散对反应的不利影响；2)对于二段催化剂，采用低温合成方法，提高催化剂的性能；向失活的二段杂多酸催化剂中加入铵盐的再生方法，使催化剂的结构和性能得到完全恢复；3)首次采用高导热性材料硅粉作为催化剂载体，提高了催化剂的导热能力，降低了催化剂热点温度，抑制了深度氧化；4)发明了一种混合溶剂作为高效萃取剂，提高了MAA萃取率； 5)发明了将降膜结晶技术应用于高纯度MAA精制过程，产品在纯度和色度指标上优于化学法； 6)发明了适合甲基丙烯酸(酯)生产过程的复合阻聚剂和分离设备，有效抑制了聚合发生，保证生产安全稳定运行。
综合以上关键技术的发明，本项目取得以下成果：(1)C4法制MMA成套技术的异丁烯单耗为0.888吨/吨MMA，优于日本同类技术水平；(2)催化剂销售价格仅为日本催化剂的1/2，并且失活催化剂通过再生后，成本进一步降低；(3)MMA产品纯度大于99.95wt%，达到光学级PMMA原料指标，得到下游高端用户的认可；2013年~2015年2500吨/年工业示范装置实现利税1400多万元。
鉴于在催化剂综合性能和生产工艺技术方面的优势，我公司已与山东玉皇化工公司合作，正在建设的国内首套具有自主知识产权的5万吨/年MMA装置将于2017年投产，每年可产生上亿元利税；此外还与多家公司达成合作意向，积极进行技术推广应用。本项目的研究成果涵盖催化剂以及工艺成套技术，已申请中国发明专利24项，其中授权20项；申请国外发明专利19项，其中授权5项。
综上所述，本项目研究成果，填补了国内空白，打破了国外的技术垄断，使中国成为继日本后，全世界第二个拥有C4法制备MMA成套生产技术的国家。