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甲酸鈉生產工藝

作者:東浦實業 發表時間:2015-12-12

    

一氧化碳合成法

反應原理
制法:一氧化碳和氫氧化鈉溶液在160~200℃和2MPa壓力下反應生成甲酸鈉,然后經硫酸酸解、蒸餾即得成品甲酸。
工藝流程簡述
本工程使用焦炭為原料,經造氣除塵、水洗、脫碳、再除塵等工藝,取得工藝所需的一氧化碳氣體,再經加熱加壓與氫氧化鈉反應生成甲酸鈉溶液,后經蒸發、分離、干燥生成固體產品甲酸鈉。各崗位的說明如下:
1、造氣
將焦炭用電動葫蘆提升至造氣爐上部,從造氣爐爐口加焦炭至爐內,焦炭在爐內與風機引(送)進的空氣不充分燃燒產生一氧化碳、二氧化碳、氮氣等混合氣體。
主要反應方程式為:
C+O2--------CO2+Q
CO2+C-------2CO-Q
2C+O2--------2CO+Q
2、凈化
從造氣爐來的混合氣體進入旋風除塵器出去混合氣體夾帶的大部分固體小顆粒,后進入洗氣塔,洗氣塔以水為洗滌液,進一步除去混合氣體中的固體顆粒,再進入堿洗塔以氫氧化鈉溶液為循環吸收液,脫除混合氣體中的部分二氧化碳氣體,再經旋液分離器分離出來氣體夾帶的水分進入靜電除塵器,通過靜電除去剩余的固體小顆粒,再次凈化混合氣體。
凈化工序主要反應方程式:
CO2+2NaOH----------Na2CO3+H2O
CO2+NaOH------------NaHCO3
3、壓縮
凈化后的混合氣體進入壓縮機進行兩段壓縮,提壓至2.0~2.2Mpa,經油水分離器進入混合器,與從預熱器來的堿液混合,在一定溫度和壓力下,堿液與大部分二氧化碳氣體反應,基本除去了二氧化碳,取得工藝所需的一氧化碳氣體。
壓縮工序主要反應方程式:
CO2+2NaOH----------Na2CO3+H2O
CO2+NaOH------------NaHCO3
4、合成
從上一工序來的一氧化碳氣體和氮氣加熱至140~150度進入合成反應器,在合成反應器中一氧化碳與氫氧化鈉反應生成甲酸鈉溶液,甲酸鈉溶液和氮氣及微量一氧化碳氣體等混合物經卸壓后經入旋液分離器進行氣液分離,甲酸鈉溶液用泵打入儲罐待用,混合氣體排入大氣。
合成工序主要反應方程式:
CO+NaOH--------HCOONa
CO2+2NaOH--------Na2CO3+H2O
5、蒸發分離
儲罐內的甲酸鈉溶液用泵輸送到蒸發器,用油爐來的導熱油加熱,蒸發掉大部分水分,形成含量70~80%甲酸鈉溶液,后用泵輸送到離心機,離心機干得到5%左右的甲酸鈉。
6、包裝
離心后的甲酸鈉溶液用熱風吹到熱風干燥器干燥,取得合格的甲酸鈉產品,進行包裝。

由于主產品是甲酸鈉,一般認為該工藝是專業生產甲酸鈉的工藝。 優點是:由于不含有其他醇類,生產甲酸收率高。該工藝純度在97%以上的色度也比較好, 出口量較大。合成工藝生產

生產廠家:東營順通,山西平原等。

一種是傳統生產新戊二醇的歧化工藝生產的。 優點:含新戊二醇高。由于價格低,顏色黑,大部分廠家提完新戊二醇后生產甲酸。 生產廠家:山東永流,山東東辰,淄博少華等。新戊二醇副產法

另一種是歧化改進工藝生產的,又稱為新戊二醇甲醇工藝。(國內,山東省化工研究院獨自開發研制。在國際上,這也是我國獨有技術。)優點:顏色白,含量高,且不宜結塊,適用領域廣。出口量大。生產廠家:濟南艾孚特,山東康特維業。

一種是傳統工藝生產的。優點:價格低,顏色淡黃色。 生產廠家:湖北宜化,瑞陽化工等。季戊四醇副產法

一種是傳統工藝生產的基礎上提純的。優點:顏色較白,含量高,出口量大。生產廠家:云天化。

正丁醛與甲醛水溶液在堿性催化劑作用下發生醇醛縮合反應生成2.2-二羥甲基丁醛,2.2­-二羥甲基丁醛再與過量的甲醛在強堿條件下發生交叉康尼扎羅反應生成三羥甲基丙烷,甲醛被氧化生成甲酸,甲酸與氫氧化鈉中和生成甲酸鈉。三羥甲基丙烷

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