低聚合度多聚甲醛生产技术

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多聚甲醛解聚条件

多聚甲醛解聚条件

多聚甲醛解聚条件多聚甲醛解聚条件多聚甲醛是一种有机高分子材料,也称为三聚甲醛或多聚甲醛脲。

由于其优异的物理化学性质和广泛的应用领域,多聚甲醛在工业生产中得到了广泛应用。

然而,在某些情况下,需要将多聚甲醛解聚成低分子量单体或低分子量寡聚体,以满足特定的需求。

本文将介绍多聚甲醛解聚的条件。

一、热解法热解法是一种常见的多聚甲醛解聚方法,它利用高温条件将多聚甲醛分解成低分子量单体或寡聚体。

具体来说,热解法通常采用以下条件:1. 温度:通常在300-400℃范围内进行热解反应。

较低的温度会导致反应速率较慢,而较高的温度会降低产物质量和收率。

2. 压力:在大气压下进行热解反应即可。

3. 时间:反应时间取决于反应温度、压力和所需产物的种类和质量。

通常,反应时间在几小时到数十小时之间。

4. 催化剂:热解反应通常不需要催化剂,但在某些情况下,可以添加催化剂来促进反应速率和提高产物质量。

二、酸解法酸解法是另一种多聚甲醛解聚方法,它利用酸性条件将多聚甲醛分解成低分子量单体或寡聚体。

具体来说,酸解法通常采用以下条件:1. 酸性条件:通常使用浓硫酸、浓盐酸或三氯乙酸等强酸作为催化剂,在室温下进行反应。

2. 时间:反应时间取决于所需产物的种类和质量。

通常,反应时间在几小时到数十小时之间。

3. 水含量:由于多聚甲醛对水敏感,因此在进行酸解反应时需要控制水含量。

一般来说,水含量不超过10%。

三、碱解法碱解法是另一种多聚甲醛解聚方法,它利用碱性条件将多聚甲醛分解成低分子量单体或寡聚体。

具体来说,碱解法通常采用以下条件:1. 碱性条件:通常使用氢氧化钠、氢氧化钾或胺类碱作为催化剂,在室温下进行反应。

2. 时间:反应时间取决于所需产物的种类和质量。

通常,反应时间在几小时到数十小时之间。

3. 水含量:由于多聚甲醛对水敏感,因此在进行碱解反应时需要控制水含量。

一般来说,水含量不超过10%。

四、微波辐射法微波辐射法是一种新型的多聚甲醛解聚方法,它利用微波辐射将多聚甲醛分解成低分子量单体或寡聚体。

聚甲醛工艺简介3

聚甲醛工艺简介3

挤出机螺杆的熔融过程
双螺杆挤出机的结构
POM分子链的稳定化:封端处理措施
(1)封端剂封端: 丁缩醛:分子量调节剂;引入热稳定端基丁氧基
d- d+ ~O-CH2-O-CH2 (BF3OH) + C4H9-O-CH2-O-C4H9 →
~O-CH2-O-CH2-O-C4H9 + C4H9-O-CH2 (BF3OH)
甲醛(CH2O,g)→甲醛水溶液(40%wt,Formalin)
(2)三聚甲醛(TOX)和聚甲醛(POM)生产中回收的 含甲醛溶液
3、工艺理论基础
(1)在水溶液中,几乎所有甲醛都以单水合物和聚合 水合物形式存在。
60℃时,甲醛水溶液中游离HCHO占总量的0.1%wt;
100℃时,甲醛水溶液中游离HCHO占总量的1%wt。
HO-CH2O-H
甲二醇
HO ( CH2O)nH+ ( n-1)H2O
聚合水合物
2 CH2(OH)2
HO-CH2O-C H2OH + H2O
二聚甲醛水合物
HO-CH2O-C H2OH + CH2(OH)2
HO-CH2O- CH2O -C H2OH + H2O
三聚甲醛水合物
(2)三聚甲醛水合物向两个方向反应: ①生成四聚甲醛
H2C O
H2C O
HO
CH2 (BF3OH)
H2C O
HO-CH2-O-CH2-O-CH2 (BF3OH)
(2)链增长:形成长链碳阳离子
H2C
-O-CH2-O-CH2 (BF3OH) + O
H2C
O CH2
O
H2C
-O-CH2-O-CH2- O

浅谈甲醛及多聚甲醛的生产技术

浅谈甲醛及多聚甲醛的生产技术

浅谈甲醛及多聚甲醛的生产技术甲醛的化学式HCHO或CH2O,它是一种无色、无味、有刺激性的气体,对人体的口、鼻等具有刺激作用。

甲醛通过银、铜等金属催化反应或者烃类氧化物获得,用于农药、消毒剂、维纶、酚醛树脂等工艺的原料。

由于甲醛具有溶水性,在运输过程中不稳定,所以一般用多聚甲醛电梯,多聚甲醛是一种固体混合物,为白色粉末状、片状,通过分析甲醛和多聚甲醛的生产技术,对提高甲醛和多聚甲醛的生产质量和效率具有重要意义。

本文主要分析探讨了甲醛及多聚甲醛的生产技术,以供参阅。

标签:甲醛;多聚甲醛;生产技术1 甲醛生产技术1.1直接氧化方法甲醛与水是此反应中主要的反应物,且副反应物为甲醛与水。

在实际生产过程中,为了提升甲醛的收回率,还应注意控制反应温度,具体来讲,应细化分为以下两种方法。

一种是银法催化氧化方法,主要由储备甲醇、计量、蒸发、氧化以及冷却吸收等流程构成。

首先,应将甲醇溶液及壓缩空气输送至蒸发器中,并将其置于薄层银表面,保持350摄氏度的温度。

气体产生后会进入吸收塔并在其中进行冷凝吸收,塔底则会收集到液态的甲醛。

此反应过程中的催化剂为银,根据催化剂的形态也可以被分为电解银以及浮石银等两种方法,两种方法的工艺较为成熟,且电耗较低,拥有较低的生产成本,但甲醛的吸收率较低,且会产生多种副反应,以致影响了正常的工艺流程。

另一种是铁钼催化氧化方法,它具备压缩、反应吸收等流程,可以生产较高浓度的甲醛。

在实际生产过程中,应在氧化器内放置足量的混合气体,并使用五氧化二钒以及氧化亚铁等催化剂,控制反应温度为300至380摄氏度。

这种方法中催化剂性能较佳,且吸收更为完全,缺点是设备的使用率较低,且需要消耗较大动力,以致无法有效分离产物。

但它需要的反应温度较低,且余热利用率较大,因而具备较为明显的经济性。

上述两种方法中,催化剂是其最为主要的影响因素,直接影响着生产效益水平。

1.2循环法根据设备差异和工艺流程的不同,目前银法甲醛生产工艺除生产37%甲醛传统银法外,近年还出现了生产浓甲醛的尾气循环法和甲醇循环法。

多聚甲醛

多聚甲醛
成的产物,因其甲醛有效成分含量高、呈固体颗粒状、便于贮存和运输,有利于化工、制药等化学合成及其他工业领域的应用,特别是在要求使用无水甲醛作为原料的合成方面,用途广泛。 1生产概况 多聚甲醛最初是butletrow于1851年从甲醛水溶液真空蒸馏的残留物中制得的。然而,由于判断错误,一开始认为是二聚甲醛,后来认为是三聚甲醛。 多聚甲醛这个名字首次出现于1888年,Tollens和Mayer将甲醛溶液蒸发得到的聚合残留物命名为多聚甲醛。Delepine经过周密的研究,于1897年断定多聚甲醛是一种氢氧化物聚合物的混合物,由甲二醇缩聚而成。 我国多聚甲醛生产始于20世纪70年代,由上海溶剂厂和吉化公司首先生产。现有主要生产厂家为:(1)上海溶剂厂,生产能力1kt/a;(2)吉化公司,生产能力2kt/a;(3)佳木斯化工五厂,生产能力1kt/a;(4)新乐新化股份有限公司,生产能力1kt/a;(5)滁州市化肥厂,生产能力1kt/a。目前我国的多聚甲醛装置未达到规模化生产,消耗较高,而且甲醛含量只能达到92%左右,缺乏国际竞争力。因此,国内市场主要被进口产品占据。 2生产工艺及其特点 多聚甲醛生产工艺一般有2种:一种是用催化剂来控制多聚甲醛聚合度的工艺;另外一种是在生产过程中不加催化剂的工艺。现就2种生产工艺简单介绍如下。 21需要添加催化剂的工艺 该工艺一般从大于37%的甲醛水溶液开始,通常在100℃以下用真空蒸馏法浓缩,将甲醛水溶液浓缩到约75%,此过程得到的主要是水合物。溶液中大部分已形成1,2-乙二醇,此时加入催化剂来控制多聚甲醛聚合度。料液经冷却,形成具有胶体性能的凝胶。这种凝胶最初呈蜡状,然后变脆并形成多聚甲醛。再经彻底脱水后,可获得甲醛含量大于95%的粒状产品。 生产不同种类的多聚甲醛是通过控制各种条件来实施的,例如冷凝工艺阶段的温度、催化剂效率、深度脱水压力及最终甲醛浓度等。这些参数不同,生成的多聚甲醛性能如甲醛含量、水含量、反应性及解聚速率等会有差别。 22不添加催化剂的工艺 此生产方法一般用喷雾干燥法,其工艺过程为:37%的甲醛溶液经2级真空提浓,使甲醛浓缩到88%左右,然后送至喷雾干燥系统进一步蒸发,同时凝结以得到多聚甲醛产品,再经流化床干燥系统使水分达标,制得最终产品。 用此工艺生产多聚甲醛,通常甲醛浓度只能达到91%左右,要对喷雾干燥系统的干燥能力进行特别的强化,才能生产出95%的多聚甲醛产品。另外在甲醛溶液浓缩过程中,还要防止甲醛的自聚,否则将影响多聚甲醛产品的最终质量。 3国内多聚甲醛市场需求及消费现状 低聚合度多聚甲醛较工业甲醛有效成分含量高,又呈固体颗粒状,便于贮存和运输,有利于化工、制药等化学合成及其他工业领域的应用,特别是在要求使用无水甲醛作原料的合成时,用途广泛。低聚合度多聚甲醛的用途主要有以下几个方面。 (1)农药。用于合成乙草胺、丁草胺和草甘磷等,其用量约占消费总量的70%。 (2)涂料。主要用于合成高档汽车用漆,其用量约占消费总量的10%。 (3)医药。用于病房、衣服和被褥等的消毒及其他的药品生产,约占消费总量的10%。 (4)树脂。用于合成乙二醇、季戊四醇、脲醛树脂、聚缩醛树脂、蜜胺树脂、离子交换树脂等,约占消费总量的5%。 (5)造纸。合成纸张增强剂。 (6)铸造。用作翻砂脱膜剂、合成铸造粘合剂。 (7)养殖业。薰蒸消毒剂。 此外,低聚合度多聚甲醛用于合成维生素A、香料、萜类衍生物、显影药剂及乙烯树脂软化剂等各种助剂。 4我国多聚甲醛工业现状及分析 我国多聚甲醛生产技术落后,产品质量差,只能生产甲醛含量为92%的多聚甲醛,且产品成本高,不利于市场应用开发。目前农药工业用的多聚甲醛(甲醛含量为95%)主要依靠进口。根据目前我国市场的发展趋势及其应用的拓展情况,通过引进技术或合资建设我国万吨级多聚甲醛装置是很有必要的。同时必须对国内生产装置从根本上进行技术改造,以降低产品成本,提高产品竞争力。这样,不仅可以缓解我国多聚甲醛的供需矛盾,而且可以增强我国加入WTO后企业参与国际竞争的能力。(杜继立)

多聚甲醛的生产工艺及技术进展

多聚甲醛的生产工艺及技术进展

多聚甲醛的生产工艺及技术进展2.1 多聚甲醛生产工艺2.1.1 甲醛聚合原理甲醛水溶液在长期存放或浓缩操作过程中能发生聚合,生成多聚甲醛----白色粉状线性结构的聚合体。

生成的平衡反应受 H+浓度的影响较大,微量极性物质的存在,如酸、碱和水等都会加速聚合反应的进行。

温度也有影响,温度低时反应向生成聚合物的方向移动,温度升高时则向反向移动。

温度很高时甚至会完全解聚生成单体,尤其是有酸存在时加热更易使其解聚成气态甲醛单体。

目前工业上基本采用催化聚合的方法制备多聚甲醛。

通过加助剂,如碱(NaOH)、酸(H2SO4)、碱性碱土金属及其氧化物(MgO)、金属离子(铁、钴、镍金属)及其盐、胺类(二乙胺、三乙胺、三乙醇胺等)等等,可以促进甲醛迅速催化聚合.其中某些有机胺类能在多聚甲醛聚合度达到一定程度时封铸聚合物的端基,使残余的水游离出来,迅速蒸发干燥。

以胺为助剂甲醛聚合机理如下: …2.1.2 多聚甲醛生产工艺路线目前,国内外应用较成熟的多聚甲醛生产工艺路线主要有以下几种:2.1.2.1 真空耙式干燥器干燥制多聚甲醛…2.1.2.2 金属传送带干燥制多聚甲醛…2.1.2.3 喷雾法78-85%浓甲醛加助剂后,在干燥室 30-40℃惰性气体(N)条件下喷雾造粒2得到细颗粒、水溶性好、具有流动性的多聚甲醛。

要制得高含量多聚甲醛,可再转入流化床两段干燥,第一段控温 45-70℃可得醛含量 90-91%多聚甲醛;第二段控温 70-100℃强化干燥后醛含量达 95%以上。

喷雾干燥法干燥时间短,制得的多聚甲醛颗粒大小可调,具有流动性,操作灵活。

缺点:气固分离困难,细颗粒粉尘回收难,热效率不高,设备容积大。

2.1.2.4 共沸精馏法甲醛浓缩后的浓醛导入装有惰性有机液的反应釜,共沸脱水,最后过滤有沉淀的釜液,将固体干燥,蒸去低沸点有机液,可制得醛含量 91-99%的多聚甲醛产品。

共沸精馏法制备工艺尽管也可以制备较好的产品,由于共沸剂的种类、回收以及工艺放大等问题,目前只有少数厂家生产。

聚甲醛POM的一些知识

聚甲醛POM的一些知识

关于聚甲醛与Delrin答读者问(涓涓)问:在国外客户订货单中,有一个件要用聚甲醛,或者是Delrin。

请问它是一些什么样的材料?王概05/1/13答:您先看看这些资料,如果不够,咱们再查。

聚甲醛[CH2O]n或H-[CH2O]n-OH,甲醛的聚合物,有低分子量和高分子最两种。

(1)低分子量聚甲醛的聚合度n约为8-100。

白色固体,有甲醛臭味。

熔点约为120-170℃不溶于乙醇、丙酮和乙醚,溶于稀碱和稀酸溶液,熔融时分解很快,不具塑料的一些力学性质,并不能加工成薄膜,可用作消毒剂、杀菌剂、熏蒸剂以及制造树脂和人造象牙等,可由纯甲醛在惰性溶剂(如庚烷等)中经高温聚合而得。

(2)高分量聚甲醛的聚合度远大于前者,透明或不透明的固体,比重约1.4熔点约170-185℃,不溶于水、丙酮,极难溶于稀碱和稀溶液。

缓和加热促进解聚。

熔融时热分解快,最后完全变脆,可用作工程塑料。

均聚:拉伸强度700公斤/厘米2,弯曲强度50公斤/厘米2,压缩强度1260公斤/厘米2,冲击强度:注射7.6;挤压12.5公斤-厘米/厘米2。

硬度洛氏M94、R120,热变形温度(4.6公斤/厘米2)170℃,介电常数3.7×106赫兹。

可代替铜和钢等,用于制造机械、汽车、飞机、电器和遥控装置的零件等,一般甲醛在溶剂中常温聚合而成。

聚缩醛-[CHRO]-n醛类的聚合物。

醛类分子中因有活泼的羰基存在,都有聚合的倾向。

甲醛、乙醛、高级醛、硫代醛、氯代醛、氟代醛、不饱和醛、芳香醛等都可用作原料,其中主要的是甲醛和乙醛。

一般具有优良的机械强度、耐磨性、耐油性和耐溶剂性。

可用于制合成纤维、热塑性塑料、输气管、输油管、飞机油箱等。

(涓涓2005/1/13)再问:非常感谢您的来信我仍想进一步了解:1、工业用材料 DELRIN,就是聚乙缩醛?2、物理特性方面聚乙缩醛与聚甲醛的主要区别。

3、什么条件下可用聚甲醛替代聚乙缩醛?(指用作机械零件)顺祝新春好!王概2005年1月14日 12:02答:是的,Delrin就是乙缩醛树脂,是美国杜邦公司在第二次世界大战结束后,继塑胶合成材料尼龙之后的又一个成功产品。

多聚甲醛的国内外生产与消费

多聚甲醛的国内外生产与消费

多聚甲醛的国内外生产与消费一、国内生产情况我国于80年代韧开始生产多聚甲醛,主要是上海溶剂厂和吉化公司,90年代以后,随着下游产品的需求旺盛,草甘磷行业的迅猛发展,又纷纷上马了几家多聚甲醛生产厂,如:河北新乐、黑龙江佳木斯、吉林延吉市、安微滁州,年总产量在6000吨左右。

目前,产品的甲醛含量可以根据客户要求生产95%,但由于聚合度偏高,导致水活性指标较差,相同条件下,进口产品l0分钟可全部溶解,而国内产品需30分钟。

国内也开发了低聚合度的多聚甲醛,但含量指标只能达92%。

在产品的形态上,进口产品疏松,呈均匀的空心球状,粉尘小,流动性好,使用方便,对环境影响小,聚合度小于30。

国内产品为粉状。

我国的生产工艺大致采用:真空浓缩→聚合→耙式干燥→筛分→粉碎→包装。

真空浓缩过程和干燥过程的挥发性甲醛,经吸收塔吸收,产生的稀醛浓度达15%左右送氨化工段经氨化、脱色、过滤、浓缩、离心、干燥,得副产乌洛托品。

多聚甲醛吨产品的基本消耗定额示如表l。

表l 主要经济技术指标二、国外生产情况国外大多采用50%浓甲醛作为原料,经二级真空浓缩后,加入均相催化剂进行聚合反应。

一级真空浓缩的稀醛送氨化工段,二段真空浓缩过程中的挥发性甲醛气体经吸收塔吸收提浓后返回到原料进口使用。

聚合反应后的浓甲醛用泵输送到喷雾造粒塔内,根据含量要求再通过流化床干燥器进一步干燥,在干燥过程中热载体采用的是氮气,以防止爆炸。

国外的多聚甲醛生产装置大部分的生产能力在l万t/a以上,连续化生产,采用DCS集散控制系统,其吨产品消耗定额示如表2。

表2 主要经济技术指标副产品的回收以50%甲醛为原料,每生产1吨95%多聚甲醛将产生约2吨浓度为27%的稀甲醛溶液。

该溶液可由甲醛厂回收利用或者用于生产其它产品,如副产乌洛托品,也可以经过再浓缩用于生产多聚甲醛。

一套3.1万t/a的浓甲醛生产装置(按50%CH20计),其产品全部用于生产多聚甲醛,每年可产95%的多聚甲醛产品1.06万t。

低聚合度多聚甲醛制备工艺的优化

低聚合度多聚甲醛制备工艺的优化
e tma e au swelfte t e o s r e a u s i td v e i l it d wi t b e v d v e.a d t e a ea er lt e d va o sa e all s ha . l hh l n v r g e a v e i t n r e st n 3 44% . h i i l h e u t h w ha o t ut f t e a tr t o l e y e ma s fa t o s a r ln a v l ct T e r s ls s o t t t e c n rb in o r e f co o fr ad h d s r ci n fPF i i i e e o i h i o h s m o r y, r a to e e au e a d r a to me i u n,a d t e c n rbu in o h e a tr o ye d o o mad h d fPF e cin t mp r tr n e cin t n tr i n h o t i t ft r e f co t i l ff r l e y e o o s i e ci n tmpe au e,r a t n i a d i i e eo i n t r . W ih he e pt l o d to , t e sr a t e o rtr e ci tme n ar ln a v l ct i u n o r y t t s o i ma c n iins h ma s s fa to n il ffr ade y e o F e 9 % r ci n a d ye d o o l h d fP a 5 m r ad6 n 0% - 0% ,r s e t ey. 7 e p ci l v
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低聚合度多聚甲醛生产技术
低聚合度多聚甲醛(PF)是工业上重要的化工原料,具有纯度高、水溶性好、解聚完全等特点,便于储存和运输,是工业甲醛理想的替代品。

我国低聚合度多聚甲醛主要应用于除草剂、杀虫剂、杀菌剂和熏蒸剂的生产, 约占多聚甲醛总消耗量的70%。

PF每年总需求量在5万吨以上,其中80%依赖进口,1999年共进口多聚甲醛2.98万吨,2000年增加到3.5万吨以上。

国内该产品的研究和生产起步于70年代,但发展缓慢、技术落后,产品质量较差,甲醛含量在92%以下,且溶解性能不好,含量95%的PF尚不能生产,不能满足市场需要。

生产均采用37%的工业甲醛作原料,经多步真空浓缩脱水、再经聚合得到。

生产中有大量10%~15%稀甲醛副产无法利用。

真空浓缩对设备要求较高,耗蒸汽量大,浓缩中少量甲醛生成甲酸对设备腐蚀严重,每吨产品要耗工业甲醛4吨左右,有的厂家消耗定额高达5吨,原料成本就高达3500~4000元/吨,总成本在6000元/吨左右,而国外产品进口价在6000元/吨以下,生产成本无法与国外产品抗争。

本研究是在南京工业大学承担的“八五”攻关课题“甲缩醛氧化制浓甲醛”成果基础上,着重研究由70%左右的浓甲醛经催化聚合、干燥制备低聚合度多聚甲醛技术。

在实验室研究基础上进行模拟放大试验,为低聚合度多聚甲醛的工业化试验和生产提供设计数据。

经过两年的研究,我们筛选了大量的聚合催化剂,优化了聚合和干燥的工艺条件,模拟试验了三种不同的聚合干燥设备,并进行了微波加热制PF的研究,到目前为止已完成全部模拟试验工作。

(1)本技术生产PF工艺过程:
0.9(wt) 。

(2)由70%浓甲醛加入催化剂可制备95%多聚甲醛,收率为74%以上(对甲醛)。

(3)多聚甲醛的醛含量≥95%,最高可达98%。

聚合度在12-30。

(4)多聚甲醛的稳定性和溶解性能较好,贮存6个月后在水中能全部溶解,聚合度仍在50以下。

(5)本工艺每生产一吨95%多聚甲醛,并产0.9吨37%工业甲醛,共消耗工业甲醇1.30吨,每吨产品原料成本可下降1500元(与老工艺相比),有显著经济效益。

已完成的技术文件∶
(1)(1)由甲缩醛氧化得到的浓甲醛制备95%多聚甲醛技术总结。

(2)(2)完成1000t/a甲缩醛氧化生产多聚甲醛的基础设计。

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