多聚甲醛生产工艺原理特点及制备影响因素.pdf

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1、山东化工·l0o·SHANDONGCHEMICALINDUs陬Y2011年第4O卷多聚甲醛生产工艺原理特点及制备影响因素章庆乐，杨丰科，李增强(山东拓博化工集团，山东枣庄277513)摘要：分另U对多聚甲醛的工艺原理与特点以及影响多聚甲醛制备的因素做出了说明。关键词：多聚甲醛；工艺原理；特点；影响因素中圈分类号：TQ326．51文献标识码：E文章编号：1008-021X(2011)o5—0100—02l多聚甲醛的基本概况结果表明甲醛溶液进料浓度越高，产品收率越高。多聚甲醛(Paraformald

2、ehyde，Pr)是工业上重要表1甲醛进料浓度对多聚甲醛收率的影响的线性甲醛聚合物，别名：聚蚁醛；聚合甲醛；仲甲甲醛原料浓度／(rag／L)30．536．539．143．346．9醛；固体甲醛等，CAS编号：30525—89—4，分子式为多聚甲醛收率／％37．843．345．253．264．2HO(CH2O)H，由n=8～100个聚氧亚甲基二醇的3．2冷却固化温度，干燥温度单元组成的混合物，多聚甲醛为白色，具可燃结晶性甲醛溶液本身能聚合生成多聚甲醛，该反应是粉末或粒状、片状固体，分为低聚合度多聚

3、甲醛和固放热反应，一般冷却固化温度越低，甲醛冷却固化聚体多聚甲醛两种类型⋯。多聚甲醛一般指低聚合合反应速率越快。13本Sumitomo化学公司研究总度的固态甲醛产品，其聚合度在n=8、一lO。工业用结出了甲醛溶液冷却固化温度跟甲醛浓度之间关系品常为CH：0含量I>95％的粉状体和CHO含量为的经验公式，并作出了甲醛的液固相图，为甲醛聚合91％-93％的粒状或粉状产品，便于贮存和运输。干燥制备多聚甲醛的温度控制提供了依据。应用多聚甲醛代替普通工业甲醛水溶液，在合成农l40药、合成树脂、涂料及制取熏

4、蒸消毒剂等多种多样的／／120甲醛下游产品中，即可节能、减少脱水的能耗，又可100大大减少废水处理量。多聚甲醛因其较工业甲醛有／效成分高，是固体颗粒，有利于化工、制药等化学合80／NFT／成及其他工业领域的应用，特别是在要求使用无水／60甲醛作原料的合成方面，用途广泛。还可用作消毒-一，／4O剂、杀菌剂、熏蒸剂和除草剂以及制造树脂和人造象／牙等引。2O2多聚甲醛生产工艺原理O(1)甲醛溶液在浓缩或低温条件下容易聚合，甲醛浓度越高越容易聚合。50rioO8090lOCcH20／％(2)在高温或稀释

5、条件下又容易解聚；T一非流动性温度即醛溶液完全固化的温度，℃；F一料液醛浓度，％；(3)工业甲醛进行分步控制浓缩；Is1．_醛溶液初始固化温度，即浓醛溶液有固体出现时的温度；(4)浓缩趋势：由相对低温、高真空，到高温低N兀-_非流动性温度，即浓醛液体完全消失变为固体的温度。真空过渡；图1甲醛和水的液固相图(5进行造粒前相对高温；由图l可见，不同浓度的甲醛冷却固化的IST3影响多聚甲醛制备的因素和NFr均不同，甲醛聚合干燥反应的温度应该控制3．1．进料浓度在IST和NFT之间为宜，温度高于IST则

6、甲醛和水表1是以三乙胺作助剂，加入质量分数0．44％的混合物完全以液态形式存在，反应偏向解聚的方时，甲醛溶液不同进料浓度对产品甲醛收率的影响。向进行，温度过高甚至会导致甲醛与水同时蒸发，醛收稿日期：2011—03—12作者简介：章庆乐(1965一)，浙江温州人，本科，山东拓博集团董事长。第5期章庆乐，等：多聚甲醛生产工艺原理特点及制备影响因素·101·损失严重；温度太低了，甲醛脱水速度慢，而且易引聚合浓甲醛制备多聚甲醛，研究表明用某些有机碱起甲醛深度聚合，产品水溶性差，所以聚合干燥反应类物质做助

7、剂控制一定的反应条件，可以控制产品的温度控制在固液共存的IST和Nn’之间比较理聚合度，制备高含量，低聚合度，水溶性好，性质稳定想。的多聚甲醛。3．3加热干燥的介质3．5料层厚度或粒径研究表明制备多聚甲醛时，采用不同的干燥介甲醛固化后转入干燥聚合反应装置，料层厚度质，会影响多聚甲醛的聚合干燥脱水速度和脱水程或造粒粒径也会影响聚合干燥反应的进行。从传质度。用某些惰性气体(如氮气)来加热制备多聚甲的角度讲，料层太厚或造粒粒径太大，传热、传质慢，醛，跟空气作加热干燥介质相比，会提高产品醛含聚合脱水时间

8、越长，而且物料内外受热不均，聚合反量，利于固体甲醛中水的脱除。此外如果干燥气流应和脱水程度均不一样，必然导致产品不均一。中含有少量酸性或碱性气体(如挥发性的有机酸3．6高浓度液体甲醛的输送碱、HC1等)，也有利于脱除固体甲醛中的游离水，提由于甲醛溶液具有浓缩或低温条件下容易聚高产品醛含量，减少醛损失。文献还报道用含甲醛合，甲醛浓度越高越容易聚合的特点(见表2)，所气体做干燥介质可以抑制产品中甲醛的溢出，大大以浓缩后的高浓度甲醛溶液的保存、输送是多聚甲提高产品醛的收率。醛行业遇到的技术难点，如果处