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年产4万吨37%甲醛水溶液的生产工艺初步设计+甲醛生产工艺流程图第5页

更新时间：2011-10-9: 来源：毕业论文

2．化学性质原文请+QQ3249,114辣.文^论,文'网
甲醇是最简单的饱和脂肪醇，具有脂肪醇的化学性质，即可进行氧化，酯化、羰基化、胺化、脱水等反应；甲醇裂解生成CO和H2，是制备CO和H2的重要化学方法。在此只介绍几种重要的化学反应。
（1）氧化反应
甲醇在电解银催化剂下可被空气氧化成甲醛，是重要的工业制备甲醛的方法；
（2）酯化反应
甲醇可与多种无机酸和有机酸发生酯化反应。甲醇和硫酸发生酯化反应生成硫酸氢甲酯，硫酸氢甲酯经加热减压蒸馏生成重要的甲基化试剂硫酸二甲酯；
（3）羰基化反应
甲醇和光气发生羰基化反应生成氯甲酸甲酯，进一步反应生成碳酸二甲酯；
（4）裂解反应
在铜催化剂上，甲醇可裂解成CO和H2。
1.7 甲醛工业的发展趋势
1.7.1 改进催化剂的性能
研制开发新型催化剂是加快甲醛工业发展最行之有效的方法之一，现在各国都在加快其催化剂的开发。
1.7.2 高浓度甲醛工艺
国外在聚甲醛、MDI和炔属化学品（如1，4-丁二醇）的发展最快，其增长率在5%以上。这些产品均需高浓度甲醛，从而刺激了以铁钼法为主的高浓度甲醛工艺的快速发展。由甲醇催化脱氢制备无水甲醛，产物甲醛和氢气很容易分离，避免了甲醛水溶液的浓缩蒸发，能耗可大幅度降低，成为最具有工业前途的无水甲醛制备方法。制备高浓度甲醛溶液的另一方法是甲缩醛氧化法。
1.7.3 设备集约化
为了防止甲醛氧化，达到最佳动态平衡控制，国外开发了许多因素程序控制法。如：以蒸汽压力来调节氧醇比、混合气温度和反应状态，从而达到低甲醇消耗额的目的。
1.7.4 规模大型化
甲醛已成为大宗化工产品，其需求量不断增加。现在国外兴建的甲醛生产装置，起码规模4～7万吨/年。
1.7.5 产品简介毕业论文http://www.751com.cn/
表1—3 产品简介
产品名称   甲醛
CA登记号  50-00-0
标准  GB9009-1988
英文名  Formaldehyde
别名  福尔马林
分子式  HCHO
分子量  30.03
熔点  -92℃
沸点  -19.5℃
相对密度  0.815(-20℃)
溶解度   易溶于水乙醇乙醚丙酮

1.8 甲醛的主要技术指标
表1—4 甲醛的主要技术指标计量单位：见表
项目优等品一等品二等品
色度(铂-钴),≤ 10 —— ——
甲醛含量，%≤ 37.0-37.4 36.7-37.4 36.5-37.4
甲醇含量，%≤ 12 12 12
酸度，%≤ 0.02 0.04 0.05
铁含量，10-6≤ 1(槽装） 3(槽装） 5(槽装）
5(槽装） 10(槽装） 10(槽装）
灰分，%≤ 0.005 0.005 0.005
2 合成方法及生产技术比较
2.1 甲醛的合成方法
目前，国内外由甲醇生产甲醛主要有以下几种方法：
2.1 .1 银催化剂法
用银铺成薄层的银粒为催化剂，控制甲醇过量，反应温度在600-700℃之间。银法工艺路线心德国BASF公司为代表。
2.1 .2 铁钼催化剂法
用FeO、MO做催化剂，还经常加入铬和钴的氧化物做助催化剂，甲醇与过量的空气混合，经净化、预热，在320～380℃温度下反应生成甲醛。铁钼催化剂法工艺路线以瑞典PERSTORP公司为典型。
2.1 .3 甲缩醛氧化法
甲缩醛氧化法制取高浓度甲醛由三步进程完成：甲缩醛的合成、甲缩醛氧化和过浓度甲醛吸收与处理。甲缩醛氧化法是制备高浓度甲醛溶液的另一种方法。日本旭化成公司于20世纪80年代开发成功的这一生产方法，是将甲醛和甲醇在阳离子交换树脂的催化作用下，采用反应精馏的方法先合成甲缩醛，然后将甲缩醛在铁钼氧化催化剂的作用下，用空气氧化生产甲醛。
2.1 .4 二甲醚氧化法原文请+QQ32491'14辣.文^论,文'网
将二甲醚气体与空气混合，预热后通过多管式固定床反应器，管内装有金属氧化物催化剂，管外用液体导热法移走反应热量。反应器结构与铁钼法相同。反应压力为常压，温度450～500℃，空速为1000～4000m/h，催化剂为金属氧化钨，也有氧化铋—氧化钼催化剂的专利发表。反应气体速冷后进入二段吸收系统，用离子交换法脱去甲酸，制得37～44%（wt%）的甲醛水溶液。