聚甲醛制备

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pom生产工艺

pom生产工艺

pom生产工艺POM(聚甲醛),又称为聚甲基醛、聚氧甲烷,是一种重要的合成工程塑料,具有优异的物理性能和化学性能,广泛应用于汽车、电子、机械、仪器仪表等领域。

POM的生产工艺主要包括原料准备、聚合、颗粒制备和成型四个步骤。

首先是原料准备。

POM的原料主要是甲醛和甲醇。

甲醛是一种有毒的气体,需要采取安全措施进行储存和运输,通常使用镀锌铁桶进行包装。

甲醇则是液态,在储存和运输过程中也需要加强防护措施。

除了这两种主要原料,还需要一些添加剂,如稳定剂、润滑剂等,用于调节POM的性能。

接下来是聚合。

聚甲醛的聚合反应是一个缩聚反应,需要在催化剂存在下进行。

常用的催化剂有碱式催化剂和酸式催化剂两种。

碱式催化剂常用的有氢氧化钠和氢氧化钾,酸式催化剂常用的有硫酸、离子交换树脂等。

聚合反应一般在高温、高压条件下进行,反应温度和反应时间的选择对于POM的性能有重要影响。

然后是颗粒制备。

聚合得到的POM是一种无定形胶体状物质,需要通过颗粒制备工艺将其转化为颗粒状物料。

颗粒制备主要包括过滤、洗涤、干燥等步骤。

首先将聚合得到的物料进行过滤,去除杂质和固体颗粒。

然后进行洗涤,用水或溶剂将颗粒表面的残留物洗净。

最后进行干燥,通常采用真空干燥或气流干燥等方法,将颗粒表面的水分或溶剂挥发掉,得到干燥的POM颗粒。

最后是成型。

POM颗粒经过颗粒制备后,可以通过注塑成型、压缩成型、挤出成型等方法得到最终产品。

注塑成型是最常见的方法,将POM颗粒加热熔融,然后通过注塑机将熔融物料注入模具中,冷却、凝固后得到成型品。

压缩成型是将熔融的POM颗粒放入模具中,经过压力和温度的作用,使其成型。

挤出成型是将熔融的POM颗粒通过挤出机挤压出来,经过模具的形状成型。

总之,POM的生产工艺涉及原料准备、聚合、颗粒制备和成型四个步骤。

科学、安全、环保的生产工艺能够确保POM的质量和性能,满足不同领域的需求。

聚甲醛制备操作规程

聚甲醛制备操作规程

聚甲醛制备操作规程1. 引言聚甲醛(Polyoxymethylene)是一种重要的工程塑料,具有优异的物理性能和化学稳定性,在汽车、电子、纺织等行业得到广泛应用。

本文档旨在详细介绍聚甲醛的制备操作规程,供生产人员参考和遵守。

2. 实验准备及设备2.1 实验准备1.聚甲醛原料:甲醛(纯度99%以上)2.催化剂:甲醛配合物(如氧化钛催化剂)3.溶剂:甲醇(纯度99%以上)4.温度计5.磁力搅拌器6.隔热套(用于保持反应温度稳定)2.2 实验设备1.反应釜:用于加热和混合反应物的容器2.加热设备:例如电炉、油浴3.滤器:用于去除杂质4.称量设备:例如天平、容量瓶、移液器5.安全设备:防护眼镜、手套、实验室卫生设备等3. 操作步骤步骤1:准备反应物1.使用称量设备准确测量所需的甲醛和甲醇的质量。

2.将甲醛和甲醇分别倒入两个干净的容器中。

步骤2:添加催化剂1.在一个干净的容器中,按照一定比例配制甲醛配合物催化剂溶液。

2.将催化剂溶液缓慢地倒入装有甲醛的容器中。

3.使用磁力搅拌器将反应物均匀混合。

步骤3:加热反应1.将装有混合反应物的容器放入反应釜中。

2.使用加热设备加热反应釜,提高温度至适当的反应温度。

3.使用隔热套包裹反应釜,保持反应温度稳定。

4.在反应过程中,使用温度计监测反应温度,确保控制在合适的范围内。

步骤4:过滤产物1.将反应结束后的混合物倒入滤器中。

2.使用滤器去除产物中的杂质。

3.将纯净的聚甲醛收集起来。

4. 实验安全提示1.实验过程中需要佩戴防护眼镜和手套,确保人身安全。

2.保持实验室工作区域整洁,并随时准备好泄漏应急处理设备。

3.在操作甲醛时,注意避免吸入和接触,避免产生甲醛蒸气对身体造成伤害。

4.使用加热设备时必须遵守安全操作规程,避免发生火灾或烫伤事故。

5.实验结束后,及时清理实验设备和废弃物,保持实验室环境整洁。

5. 结论本文档详细介绍了聚甲醛的制备操作规程,包括实验准备、设备清单、操作步骤和安全提示。

聚甲醛的生产过程

聚甲醛的生产过程

聚甲醛的生产过程
聚甲醛是一种热固性树脂,也被称为酚醛树脂。

它是由甲醛和酚异构体在酸催化剂的作用下进行缩聚反应制成的。

聚甲醛的生产过程主要分为酚和甲醛的制备、缩聚反应和成型加工三个主要步骤。

第一步:酚和甲醛的制备
首先,酚的制备必须通过高纯度的苯酚来完成。

苯酚必须经过脱水、硫酸蒸馏、冷凝和干燥等多个步骤才能制成纯度高的酚。

甲醛的制备需要通过甲醇的氧化反应来完成。

该过程需要使用催化剂,催化剂通常为银,钴或铜。

氧化反应产生的甲醛需要经过精炼和脱水等处理,以获得高纯度的甲醛。

第二步:缩聚反应
将制备好的酚和甲醛混合后,向其中加入酸性催化剂,并进行缩聚反应。

催化剂通常为硫酸和氯化铵等,它们可以促进甲醛和酚的聚合反应。

缩聚反应所需的反应条件包括高温、高压和长时间的反应时间。

在这个过程中,甲醛和酚发生了聚合反应,并形成了聚合物。

第三步:成型加工
完成缩聚反应后,聚甲醛可以通过挤出、注射成型或压制等多种成型方式进行加工。

这些成型方式通常需要在高温高压的环境下进行,以确保聚甲醛的物理和化学性质得以保持,并获得所需的机械性能和密度等物理化学性质。

聚甲醛的生产过程是一个复杂的工艺流程,需要大量的能源和催化剂,同时还有严格的环保要求。

为了减少生产过程对环境带来的影响,现代的聚甲醛生产厂家采用了高效的工艺、催化剂循环利用和废水处理等多种技术措施,以确保生产过程的高效、环保和可持续发展。

聚甲醛生产技术的研究分析

聚甲醛生产技术的研究分析

聚甲醛生产技术的研究分析摘要:伴随着时代的进步和社会经济快速发展,我国聚甲醛生产技术也获得了明显的进步。

聚甲醛是一种综合型工程塑料,在我国各个行业领域不断发展背景下,对这种综合型工程塑料所提出的需求也越来越大,同时也为我国聚甲醛生产带来了一系列问题,从而影响着聚甲醛生产的实际效率。

对此本文将介绍聚甲醛生产的主要工艺方式,结合我国聚甲醛行业现状,提出科学高效的技术应用类型。

关键词:聚甲醛;生产工艺;三聚甲醛;聚合聚甲醛化学名称为聚氧化亚甲基,简称为POM,一般有会均聚甲醛和共聚甲醛两种类型。

POM是一种结晶性热塑型树脂,在一些传统生产领域中可以代替黄铜、锌以及铝等金属制件的部件生产。

同时,聚甲醛具有良好的抗疲劳性、滑动性、高弹性模量以及耐腐蚀性等等,在熔接、印刷等附加值较高的生产加工领域应用较为频繁。

像燃料油泵模块加工、卫生间用品部件加工等等。

此外,在一些新型应用领域,像医疗技术和运动器械等方面,聚甲醛也表现出了十分优良的增长态势。

1.聚甲醛生产工艺类型1.均聚甲醛生产工艺均聚甲醛工艺结构式为R(﹣CH2O﹣)nR,其中R是携带着CH3﹣CH=O的基团。

该技术在我国最具代表性的就是住邦公司的均聚甲醛技术,具体技术生产流程为:此技术最初生产出的原料质量浓度为50%左右的稀甲醛,在经过脱水精细化处理之后,可以将其中所包含的杂质去除,再利用热裂解方式来获取纯甲醛[1]。

在此之后,将催化剂、分子量调节剂和终止剂等添加剂融入其中,最终结合为聚甲醛。

在这些流程结束之后,还要利用醋酐溶液使生产处的聚甲醛集料热稳定性更高,加入抗氧化剂等增强功能需求的添加剂,挤出、干燥并老化成聚甲醛成品。

1.共聚甲醛生产工艺共聚甲醛结构式为(﹣CH2O﹣)m[﹣CH2O﹣CH2﹣CH2﹣]n,在此结构式中,m与n的比例为90:1。

从结构式当中可以得知,共聚物主链是-C-O-和-C-C-,聚合物大致在60000-100000区间之内。

可溶酸液相合成法三聚甲醛制备的工艺管理

可溶酸液相合成法三聚甲醛制备的工艺管理

可溶酸液相合成法三聚甲醛制备的工艺管理摘要:甲醛是合成塑料甲醛的独特原料,也可以制备无水甲醛和稳定剂、农药、模塑材料、粘合剂、消毒剂、抗菌药物等。

而多金属甲醛可产生甲醛,特别是在需要使用无水甲醛作为反应剂的情况下。

基于此,以下对可溶酸液相合成法三聚甲醛制备的工艺管理进行了探讨,以供参考。

关键词:可溶酸液相合成法;三聚甲醛制备;工艺管理引言甲醛是一种高结晶度、熔点和高强度的工程塑料,无链条,具有极佳的自润滑性、耐磨性和耐化学性。

它越来越多地用于车门把手、安全带环、回转齿轮、电子设备等但是,聚合产生的聚甲醛树脂的一部分由于是以甲醛或甲醛为基础,在现有聚合物材料中热稳定性较低,因此对于热而言极不稳定。

1甲醛产生的原因及危害煤制乙二醇装置中碳酸二甲酯生产工艺采用日本宇部的气相法,以Pd作为催化剂,气相中MeOH、NO及O2在适宜的温度下通过催化剂的催化,发生反应生成CH3ONO及H2O,副反应会产生甲醛、二甲氧基甲烷等副产物。

甲醛(HCHO)的化学特性:无色、有刺激性,其分子结构中存在一对H原子,甲醛容易发生氧化反应,聚合形成多聚甲醛(CH2O)n。

甲醛如不能及时移除系统,经过长期累积容易产生多聚甲醛,(CH2O)n的外形为白色团聚物,常温下(CH2O)n不易分解反应,一旦形成,难以从产品中分离。

将会产生以下不良影响,降低碳酸二甲酯提纯分离效果:多聚甲醛粉末在再沸器壳程积聚,降低再沸器的换热效率,造成温度降低,导致加压塔塔顶温度压力均上升;(CH2O)n会在常压泵的入口过滤器、叶轮等转动部件形成聚集,导致塔泵出口压力下降,机泵送液量下降,容易发生抽空现象,泵壳的温度上升,长时间超温会对泵造成不可逆转的损伤;(CH2O)n聚集将影响装置内管线的流体性,影响装置的正常生产。

DMC装置生产运行后,运行一段时间后出现再沸器严重堵塞,造成再沸器不换热,引起T002塔顶压力上升,并且无法通过常规操作手法降低塔压,常压管线处发觉有不明物质堵塞管道,DMC装置被迫停工检修。

简述干法聚甲醛的工艺流程及特点

简述干法聚甲醛的工艺流程及特点

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聚甲醛工艺技术

聚甲醛工艺技术

聚甲醛工艺技术聚甲醛工艺技术,即以甲醛为原料,通过一系列化学反应制成聚合甲醛的过程。

聚甲醛具有优良的物理和化学性质,广泛应用于木材、建筑材料、纺织品、电子产品等领域。

本文将介绍聚甲醛的制备工艺及其技术要点。

首先,聚甲醛的制备需要用到甲醛单体。

甲醛是无色气体,在常温下非常不稳定,容易聚合成聚甲醛。

为了保持甲醛的稳定性,常将其以水溶液的形式储存,并在使用前进行稀释。

甲醛的浓度越高,聚甲醛的产率越高,但也会增加操作的难度和安全风险。

在聚甲醛的制备过程中,常使用甲醛自身自发聚合的方法。

这一方法无需外界能量的输入,会自动发生。

当溶液中的甲醛浓度达到一定程度时,甲醛分子会互相结合形成聚合物,并释放出能量。

这种过程是自催化反应,可以通过适当控制反应的条件来提高产率和质量。

为了增加聚甲醛的产率和改善其物理性能,常使用催化剂来促进反应。

催化剂可以降低反应的活化能,提高反应速率。

常见的催化剂有酸性催化剂和碱性催化剂。

酸性催化剂可以使甲醛分子易于聚合,但会降低聚甲醛的结晶度和热稳定性。

碱性催化剂可以提高聚甲醛的结晶度和热稳定性,但会增加反应的难度和耗能。

此外,聚甲醛的制备还需要控制反应的溶剂、温度和时间等条件。

选择适当的溶剂可以提高反应的均匀性和稳定性。

常用的溶剂有水、醇类和酮类等。

温度对反应速率和产物的性质有很大影响,过高或过低的温度都会导致产率和质量下降。

时间则决定了反应的充分程度和产物的分子量。

在聚甲醛工艺技术中,反应设备的选择和操作也是非常重要的。

常用的反应设备有反应釜、管式反应器和批量反应器等。

设备的选用应根据反应规模、工艺要求和安全性等因素进行综合考虑。

操作上要注意甲醛的安全储存和使用,以及反应过程中的温度、压力和搅拌等控制。

综上所述,聚甲醛工艺技术是一项复杂的过程,需要综合考虑多个因素才能实现高产率和优质的聚甲醛制备。

通过选择适当的原料、催化剂、溶剂和设备,并合理控制反应条件,可以获得理想的聚甲醛产品。

聚甲醛制备及其可纺性研究

聚甲醛制备及其可纺性研究

聚甲醛制备及其可纺性研究
苏科舜;李响;李洪娟;王亚涛
【期刊名称】《煤炭与化工》
【年(卷),期】2024(47)2
【摘要】通过聚甲醛制备及其可纺性能研究,系统分析了聚甲醛中共聚单体(DOL)、催化剂(CA)添加量,产品熔融指数(MFR)对聚甲醛纺丝性能的影响。

研究结果表明,
适当提高聚甲醛中DOL、降低CA含量和提高产品MFR有助于改善聚甲醛的纺丝性能,其中DOL和CA添加比例分别为3%~6%和2~3 ppm,MFR控制在
8.8~19.8 g/10 min时聚甲醛的纺丝性能最佳,制备的聚甲醛纤维拉伸强度可达6.6 g/d。

通过对不同纺丝性能的聚甲醛样品进行熔融指数、结晶性能、球晶形态和热稳定性能测试分析,明确了聚甲醛熔融指数、结晶度和热稳定性能是影响聚甲醛纺
丝性能的关键技术指标,球晶形态是次要技术指标。

【总页数】5页(P134-138)
【作者】苏科舜;李响;李洪娟;王亚涛
【作者单位】开滦(集团)有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ322.42
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材料化学专业聚甲醛的制备题目:班级学号:姓名:授课教师:POM螺杆的加工工艺设计摘要聚甲醛(POM)是一种没有侧链、高密度、高结晶性的线型聚合物。

按其分子链中化学结构的不同,可分为均聚甲醛和共聚甲醛两种。

两者的重要区别是:均聚甲醛密度、结晶度、熔点都高,但热稳定性差,加工温度范围窄(约10℃),对酸碱稳定性略低;而共聚甲醛密度、结晶度、熔点、强度都较低,但热稳定性好,不易分解,加工温度范围宽(约50℃),对酸碱稳定性较好。

是具有优异的综合性能的工程塑料。

有良好的物理、机械和化学性能,尤其是有优异的耐摩擦性能。

俗称赛钢或夺钢,为第三大通用塑料。

适于制作减磨耐磨零件,传动零件,以及化工,仪表等零件。

本文主要介绍共聚甲醛和以其为原料制得螺杆的工艺流程以及对未来发展的展望。

目录摘要 (I)第1章绪论 (4)1.1 聚甲醛(POM)概述 (4)1.1.1 均聚甲醛和共聚甲醛 (4)1.1.2 聚甲醛的性能 (5)1.2 聚甲醛的发展现状及前景 (5)第2章聚甲醛(POM)的制备 (7)2.1 均聚甲醛的制备 (7)2.2 共聚甲醛的制备 (8)2.2.1 聚合反应的机理 (8)2.2.2 共聚甲醛的工艺流程 (9)第3章聚甲醛(POM)螺杆加工工艺设计 (11)3.1 POM的生产 (11)3.1.1 共聚甲醛的生产 (11)3.1.2 三聚甲醛的聚合 (14)3.1.3 POM的流程图 (16)3.2 POM螺杆的生产 (16)3.2.1 加工工艺 (16)总结 (18)参考文献 (19)第1章绪论1.1聚甲醛(POM)概述自1959年美国杜邦公司成功开发聚甲醛 (polyxymethylene ,简称POM)并工业化生产以来[1],POM以其优异的性能在汽车、电子电器、日用消费品、机械工业等领域获得了广泛运用,迅速发展成为五大工程塑料之一。

聚甲醛是一种没有侧基、高密度、高结晶的线型聚合物,具有优异的综合性能。

它是继尼龙之后发展的优良树脂品种,分子结构规整和结晶性使其物理机械性能十分优异,有金属塑料之称,被誉为“超钢”或者“赛钢”。

按其分子链中化学结构的不同可以分为均聚甲醛和共聚甲醛两种。

1.1.1均聚甲醛和共聚甲醛均聚甲醛(—[CH2O]n—)是甲醛或是三聚甲醛的均聚物,碳-氧键的存在使大分子自由旋转容易,均聚甲醛具有优异的刚性,拉伸强度高,单位质量的拉伸强度高于锌和黄铜,接近钢材,而且耐磨性能好、摩擦系数小,但是热稳定性差、不耐酸碱。

共聚甲醛(—[CH2O]n-[CH2O-CH2-CH2]m— (n>m))是三聚甲醛和二氧五环的共聚体,其主链上有碳-碳键,碳碳键对降解有终止作用,因此共聚物的热稳定性很好[2]。

共聚甲醛加工成型的条件不象均聚甲醛那样苛刻,加工过程热分解释放出来的甲醛气体少,可回收再利用。

因此,今后均聚甲醛发展势头将逐渐减弱,而共聚甲醛将成为今后的发展方向。

目前共聚甲醛生产能力约占聚甲醛生产能力的80%。

1.1.2聚甲醛的性能聚甲醛(POM)热塑性结晶聚合物。

被誉为“超钢”或者“赛钢”,又称聚氧亚甲基。

聚甲醛是一种没有侧链的高密度的,高结晶的线形聚合物通常甲醛聚合所得之聚合物,聚合度不高,且易受热解聚。

聚甲醛很易结晶,结晶度70%以上。

均聚甲醛的熔融温度为180℃左右。

聚甲醛没有侧链,高密度,高结晶性的线性聚合物,具有优异的综合性能。

表面光滑,有光泽的硬而致密的材料,淡黄或白色,可在-40—100°C温度范围内长期使用[3]。

它的耐磨性和自润滑性也比绝大多数工程塑料优越,又有良好的耐油,耐过氧化物性能。

很不耐酸,不耐强碱和不耐月光紫外线的辐射。

聚甲醛的拉伸强度达70MPa,吸水性小,尺寸稳定,有光泽,这些性能都比尼龙好,聚甲醛为高度结晶的树脂,在热塑性树脂中是最坚韧的。

具抗热强度,弯曲强度,耐疲劳性强度均高,耐磨性和电性能。

1.2聚甲醛的发展现状及前景一是生产更趋集中和垄断,其中赫斯特-塞拉尼斯公司、杜邦公司、巴斯夫公司和三菱瓦斯四家公司生产能力占全球聚甲醛生产总能力的83%,这几大公司控制着世界聚甲醛的生产与市场,主宰着世界聚甲醛的命运。

二是亚洲发展迅速,消费增加较快,1995年以前世界聚甲醛生产装置90%左右位于美国、西欧、日本等工业发达国家和地区[4];1995年至2001年亚洲尤其是马来西亚、新加坡、韩国和中国台湾新建装置能力达到16.3万吨,加上日本的增加量,亚洲新增能力占全球新增加能力的65%左右。

聚甲醛(POM)是一种性能优良的工程塑料,在国外有“夺钢”、“超钢”之称。

POM具有类似金属的硬度、强度和钢性,在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性,并富于弹性,此外它还有较好的耐化学品性。

POM以低于其他许多工程塑料的成本,正在替代一些传统上被金属所占领的市场,如替代锌、黄铜、铝和钢制作许多部件,自问世以来,POM已经广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。

在很多新领域的应用,如医疗技术、运动器械等方面,POM也表现出较好的增长态势。

第2章聚甲醛(POM)的制备工业上生产聚甲醛有气态甲醛法和三聚甲醛法两种方法,国内目前一般采用三聚甲醛方法为主[5]。

三聚甲醛法于20世纪50年代由美国杜邦公司研制开发,以三聚甲醛为主或加入少量共聚单体如二氧三环聚合而成,即目前有均聚和共聚两种制法,所得的产品也分别称为均聚甲醛和共聚甲醛。

2.1均聚甲醛的制备均聚甲醛是甲醛或三聚甲醛的均聚体,其聚合原理是:①三聚甲醛的开环聚合,即将三聚甲醛的六元环在催化作用下打开聚合成为大分子;②无水甲醛的加成聚合,即将甲醛的羰基双键打开后聚合成为大分子;③甲醛在水溶液或醇溶液中的缩聚,即将甲醛溶于水中形成甲二醇(HOCH2OH),然后进行缩聚反应,当聚合度超过10时自动生成的晶核从溶液中沉淀出来,然后以晶核为生长点不断进行链增长反应形成聚甲醛大分子[6]。

生产工艺为以50%的甲醛水溶液为原料,先与异辛醇反应生成半缩醛,经脱水、热裂解得到纯度较高的甲醛,将其通入含有二氟化硼乙醚络合物的惰性溶液中进行悬浮聚合,经过液固分离、干燥得到粉状的粗聚合物,再进行酯化封端处理,稳定后的聚合物与助剂掺混挤出造粒得到成品。

此工艺路线由于甲醛精制过程复杂和后处理封端技术上存在困难,使得均聚甲醛产品耐碱性、耐热性差,生产成本较高。

2.2 共聚甲醛的制备2.2.1 聚合反应的机理分为:链引发,链增长,链终止,三个阶段 2.2.1.1 链引发:BF 3-H 2O 引发体系形成三价氧阳离子:氧鎓离子形成碳阳离子活性中心2.2.1.2 链增长:形成长链碳阳离子二氧五环链增长2.2.1.3 链终止① 痕量水(或甲醇等杂质),链转移终止O H 2C O CH 2O H 2C +H (BF 3OH)O H 2C O CH 2 (BF 3OH)O H 2C H O H 2C O CH 2 (BF 3OH)O H 2C HHO-CH 2-O-CH 2-O-CH 2(BF 3OH)(BF 3OH)O H 2C OCH O H 2C +-O-CH 2-O-CH 2O H 2C O CH 2O H 2C -O-CH 2-O-CH 2-2-O-CH 2-O-CH 2-O-CH 2-O-CH 2(BF 3OH)②丁缩醛终止:链转移控制分子量,并且形成热稳定的丁氧基而封端。

2.2.2共聚甲醛的工艺流程(1)甲醇合成甲醛:CH3OH + 1/2O2→ CH2O + H2O生产方法主要有甲醇过剩法和空气过剩法。

甲醇过剩法是以银为催化剂,甲醇/空气/水蒸汽(空气/甲醇比为 1.0~1.1)在600~700℃下反应,得到37%的甲醛。

空气过剩法采用MoO3-Fe2O3为催化剂进行甲醛的合成。

该法比甲醇过剩法反应温度低,反应转化率、选择性高,用于生产高浓度甲醛。

(2)甲醛合成三聚甲醛:3CH2O (CH2O)3反应合成技术除传统方法外,还包括反应精馏和甲醛直接气相合成技术。

在催化剂方面,目前趋向于使用环境友好、易回收的固体酸催化剂(杂多酸、分子筛、离子交换树脂)来替代易对设备造成腐蚀、选择性差、难回收的浓H2SO4生产三聚甲醛。

分离精制一般采用变压精馏、萃取、冷冻结晶、渗透蒸发等工艺。

(3) TOX与DOX合成POM:(CH2O)3 + C3H6O2H →(OCH2CH2)m(OCH2)nOCH2OH聚合工艺主要有溶液聚合法和本体聚合法。

溶液聚合采用汽油、环己烷、石油醚等作溶剂在反应釜中聚合,聚合产品热稳定性好。

本体聚合即共聚单体不需加入溶剂,在一个具有强剪切和混合作用的连续捏合机或双螺杆反应器中聚合,后经NH3•H2O后处理,该工艺操作简单,聚合转化率高、产品分子量分布均匀。

由于共聚甲醛原材料及公用工程的消耗低,加工成型条件没有均聚甲醛那样苛刻,污染物排放少,聚合物分子量和特性容易控制,产品牌号可调。

因此共聚甲醛将成为今后的发展方向。

目前世界上共聚甲醛占聚甲醛总量的80%[7]。

第3章聚甲醛(POM)螺杆加工工艺设计3.1POM的生产POM具有较高弹性模量、硬度和刚性,其硬度是工程塑料中最高的。

POM的突出优点是耐疲劳性好、耐磨性优异和蠕变值低。

POM即使交变次数达107次,其疲劳强度仍保持在35MPa[8]。

均聚甲醛端基中含有不稳定的-OH结构,POM的Td(235~240℃)较低,当温度高于270℃时-C-O-键将断裂,引起大分子热分解。

甲醛在高温有氧时会被氧化成甲酸,而甲酸对POM的降解反应有自动加速催化作用,共聚甲醛主链上引进少量-C-C-键,它可阻止POM分子链的氧化降解,提高其热稳定性,共聚甲醛的耐热老化性能比均聚甲醛要好,这是因为在共聚甲醛的分子结构中,除-C-O-键之外还有部分-C-C-键,而-C-C-键较-C-O-键稳定,在发生降解的过程中,-C-C-键可能成为终止点。

因此,用POM制作螺杆的原料我们以共聚甲醛为主。

3.1.1共聚甲醛的生产3.1.1.1甲醛浓缩原料:40%wt工业甲醛浓缩目的:将40%wt工业甲醛浓缩至60%左右,用作TOX和DOX生产的原料。

甲醛的浓缩主要由下列三个工段组成,工艺流程方框图3-1所示:图3-1 工艺流程图1、甲醛真空浓缩减压目的:降低共沸物中HCHO含量,减少水分蒸发带走HCHO。

14%wtHCHO馏出液送往加压浓缩,60%wtHCHO釜液送往甲醇精馏塔。

2、甲醛加压浓缩加压目的:提高共沸物中HCHO含量,14%wtHCHO提浓后达到36-40%wt HCHO,返回真空浓缩。

3、甲醇精馏塔从塔顶脱除溶液中的甲醇,馏出液为90.15%wt甲醇溶液,釜液送TOX、DOX生产。

3.1.1.2三聚甲醛(TOX)生产原料:90.15%wt工业甲醛工艺流程图如图3-2所示:图3-2 工艺流程图1、操作方式在生成TOX的复杂平衡混合体系中,TOX平衡浓度较低,不超过4%wt,为了使生成TOX 的平衡向右移动,反应产物连续从反应场所移走。

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