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摘要：就现阶段而言，甲醛制备主要可以采取两种工艺技术，即银法工艺和铁钼法生产工艺。其中，银法工艺以甲醇和空气作为反应原料，主要使用银催化剂，反应中甲醇占比较高，最终产品中残留甲醇较高，必须经过精馏装置脱除。铁钼法工艺是利用铁钼混合氧化物为主要催化剂，可以使甲醇与空气反应生成甲醛，能够获得高纯度的甲醛。而甲醛是用于生成“三醛类”胶黏剂的原料，其浓度、甲醇残留量、甲酸含量和产品质量将对胶黏剂的性能和生产产生重要的影响。从全球来看，铁钼法生产的甲醛市场份额也在不断扩大。基于此，本文就铁钼法制备甲醛技术的优势展开了探讨。
关键词：铁钼法；制备；甲醛技术；优势
1、甲醛的检测方法
1.1分光光度法
分光光度法是基于不同分子结构的物质对电磁辐射的选择性吸收而建立的一种定性、定量分析方法，是居室、纺织品、食品中甲醛检测最常规的一种方法。目前涉及到的有乙酰丙酮法、酚试剂法、AHMT法、品红-亚硫酸、变色酸法、间苯三酚法、催化光度法等，每种检测方法所偏重的应用领域不同，并各有其优点和一定的局限性。
1.2示波极谱测定法
示波极谱测定法简称极谱法，是通过获得的电流-电压曲线即极谱波来进行分析测定的方法.甲醛在盐酸苯肼-氯化钠底液中产生一个明晰的极谱波，峰电流与甲醛含量成正比，根据样品峰电流与甲醛标准峰电流比较进行定量检测；或在pH值为5的乙酸-乙酸钠介质中，甲醛与硫酸肼的反应产物产生一个灵敏的吸附还原波，其峰高与甲醛浓度在一定范围内呈线性关系，根据这种关系对甲醛进行定量检测。
1.3电位法
电位法也称离子选择电极法，是利用膜电极将被测离子的活度转换为电极电位而加以测定的一种方法。在硫酸介质中，甲醛对溴酸钾氧化碘化钾具有促进作用，利用这个特性，用碘离子选择电极跟踪I-，可建立测定微量甲醛的动力学电位法。该方法的线性范围为0～5mg/L，检出限为0.055mg/L。此法是一新研究方法，在实际应用中较少。
2、铁钼法制备甲醛技术的优势分析
2.1生成的甲醛质量稳定
在利用甲醛进行胶黏剂生产的过程中，想要使胶黏剂生产过程保持一致，还要使用质量稳定的甲醛。而使用银法工艺生产甲醛，整个生产过程将涉及氧化和脱水两个反应。在银催化剂的银晶体状态和温度发生变化的情况下，生产的甲醛量将会发生变化。此外，由于该生产工艺无法得到较好的控制，所以工艺的副反应也会发生变化。而使用铁钼法生产甲醛，整个工艺生产过程中只涉及一个氧化反应。在甲醛生产的过程中，甲醛量不会受到生产因素变化的影响，同时也不会受到生产停车的影响，所以能够得到质量稳定的甲醛。
2.2能够提供高浓度甲醛
甲醛濃度主要影响着胶黏剂的固体含量。高浓度甲醛更容易生产高固体含量的胶黏剂，高固体含量的胶黏无需或仅需少量地蒸馏，节省了蒸汽耗量和胶黏剂的生产周期，可提高胶黏剂生产的效率，并降低成本。由于甲醛类胶黏剂的固化过程是缩聚反应，固化过程中会生成水，因此，胶黏剂的水分含量越低，即胶黏剂的固体含量越高，其固化速率越快，反之亦然。胶黏剂固体含量越高，其活性越高，固化压制的时间越短，胶黏剂量越大、成本越低。反之，若甲醛浓度越低，胶黏剂生产所需的固化时间越长、蒸汽消耗越多。同时，由于胶黏剂固体含量降低，导致在人造板热压生产过程中，需要蒸发更多的水分，压制速度减慢，从而延长了生产周期和增加了能耗。
2.3产物中甲醇残留量低
在甲醛制备的过程中，需要以甲醇为原料，所以得到的产物中将会残留一定量的甲醇。但是，甲醇无法与尿素和甲醛进行强键结合。因此在胶黏剂蒸馏的过程中，少量残留甲醇将进入馏分，而较多的甲醇则会在胶黏剂热压过程中挥发。所以如果甲醇残留量较多，在胶黏剂和人造板生产的过程中就会释放大量的甲醇，从而使周围环境遭受污染。所以在制备甲醛时，应该尽量降低甲醇的残留量。使用银法技术，获得的甲醛中的甲醇残留量将达到总量的0.8%～2.8%。使用铁钼法，获得的甲醛中的甲醇残留量为总量的0.4%～1.0%。因此，使用铁钼法制备甲醛，将能使产物中甲醇含量得到降低。
2.4产物中甲酸含量稳定
在甲酸含量方面，铁钼法生产的甲醛中甲酸含量比银法生产的甲醛中的甲酸含量要高，一般铁钥法甲醛中的甲酸为200ppm，而银法工艺生产的甲醒未经净化处理）一般为100ppm。在胶勃剂产品中，甲酸常以甲酸钠的形式存在，因为大多数胶黏剂生产工艺中均使用氢氧化钠调节pH值，此时甲酸钠作为pH调节助剂，将中和后加的硬化剂或木纤维酸度。由于，铁钼法和银法这两种工艺生产的甲醛中甲酸的含量均较低，对后续的胶黏剂生产和性能影响较小。在胶黏剂生产过程中，可通过加人酸碱调节pH值的方法，消除甲醛中残留甲酸的影响。但是，甲醛中甲酸含量的变化对胶黏剂的生产影响较大。在甲醛生产过程中，若遇停电或装置因维修而停产，均会因停车前后巨大的温差导致银催化剂床出现裂缝。这些裂缝将导致甲酸含量出现1-2d的剧烈波动，直至裂缝在重新结晶后愈合。这些变化将影响胶勃剂在反应器中的冷凝特性，以及板材的固化特性。
2.5可应用与余热利用及其他方面
银法和铁钼法制备甲醛的反应均为放热反应，因此，甲醛生产有大量蒸汽热释放。在人造板生产中，如在中密度纤维板生产时，木片热磨需要大量的蒸汽，通常所需蒸汽的压力约为12～14kg，又由于胶黏剂装置和板材厂之间的蒸汽管道通常存在压降，因此，甲醛装置的蒸汽输出压力通常应达到16kg左右才能确保蒸汽输至板材厂的供应压力。由于冷却高达700℃的银催化剂很困难，因此，大多数使用银法生产工艺制备的甲醛反应器，通常只能产出10kg以下的低压蒸汽。尽管其尾气焚烧炉可以产出高压蒸汽，但因产量太小而无实际输出价值。作为标准设计，铁钼法工艺可提供16kg以上的蒸汽，而且该工艺生产的甲醛浓度高，因此，胶黏剂生产用汽量少，所产蒸汽几乎可以全部输出至中密度纤维板厂，用于生产。
3、结束语
综上所述，本文主要就铁钼法制备甲醛技术的优势进行了讨论，相较于银法技术，使用铁钼法制备甲醛能够为人造板胶黏剂的生产提供更多的便利。因为使用铁钼法进行甲醛的制备，能够使甲醛保持较高的浓度，并能够减少甲醇的残留量。
参考文献：
[1]人造板胶黏剂工业中铁钼法甲醛制备技术的优势探讨[J].FredrikRietz，张华民.中国人造板.2016（03）.
[2]甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂研究[J].李速延，封建利，高超，刘恩利，左满宏，徐敏燕.工业催化.2012（08）.
[3]电解银法与铁钼法生产甲醛工艺技术分析比较[J].孙继光.化工技术与开发.2012（05）.
（作者单位：新疆美克化工股份有限公司）
关键词：铁钼法；制备；甲醛技术；优势
1、甲醛的检测方法
1.1分光光度法
分光光度法是基于不同分子结构的物质对电磁辐射的选择性吸收而建立的一种定性、定量分析方法，是居室、纺织品、食品中甲醛检测最常规的一种方法。目前涉及到的有乙酰丙酮法、酚试剂法、AHMT法、品红-亚硫酸、变色酸法、间苯三酚法、催化光度法等，每种检测方法所偏重的应用领域不同，并各有其优点和一定的局限性。
1.2示波极谱测定法
示波极谱测定法简称极谱法，是通过获得的电流-电压曲线即极谱波来进行分析测定的方法.甲醛在盐酸苯肼-氯化钠底液中产生一个明晰的极谱波，峰电流与甲醛含量成正比，根据样品峰电流与甲醛标准峰电流比较进行定量检测；或在pH值为5的乙酸-乙酸钠介质中，甲醛与硫酸肼的反应产物产生一个灵敏的吸附还原波，其峰高与甲醛浓度在一定范围内呈线性关系，根据这种关系对甲醛进行定量检测。
1.3电位法
电位法也称离子选择电极法，是利用膜电极将被测离子的活度转换为电极电位而加以测定的一种方法。在硫酸介质中，甲醛对溴酸钾氧化碘化钾具有促进作用，利用这个特性，用碘离子选择电极跟踪I-，可建立测定微量甲醛的动力学电位法。该方法的线性范围为0～5mg/L，检出限为0.055mg/L。此法是一新研究方法，在实际应用中较少。
2、铁钼法制备甲醛技术的优势分析
2.1生成的甲醛质量稳定
在利用甲醛进行胶黏剂生产的过程中，想要使胶黏剂生产过程保持一致，还要使用质量稳定的甲醛。而使用银法工艺生产甲醛，整个生产过程将涉及氧化和脱水两个反应。在银催化剂的银晶体状态和温度发生变化的情况下，生产的甲醛量将会发生变化。此外，由于该生产工艺无法得到较好的控制，所以工艺的副反应也会发生变化。而使用铁钼法生产甲醛，整个工艺生产过程中只涉及一个氧化反应。在甲醛生产的过程中，甲醛量不会受到生产因素变化的影响，同时也不会受到生产停车的影响，所以能够得到质量稳定的甲醛。
2.2能够提供高浓度甲醛
甲醛濃度主要影响着胶黏剂的固体含量。高浓度甲醛更容易生产高固体含量的胶黏剂，高固体含量的胶黏无需或仅需少量地蒸馏，节省了蒸汽耗量和胶黏剂的生产周期，可提高胶黏剂生产的效率，并降低成本。由于甲醛类胶黏剂的固化过程是缩聚反应，固化过程中会生成水，因此，胶黏剂的水分含量越低，即胶黏剂的固体含量越高，其固化速率越快，反之亦然。胶黏剂固体含量越高，其活性越高，固化压制的时间越短，胶黏剂量越大、成本越低。反之，若甲醛浓度越低，胶黏剂生产所需的固化时间越长、蒸汽消耗越多。同时，由于胶黏剂固体含量降低，导致在人造板热压生产过程中，需要蒸发更多的水分，压制速度减慢，从而延长了生产周期和增加了能耗。
2.3产物中甲醇残留量低
在甲醛制备的过程中，需要以甲醇为原料，所以得到的产物中将会残留一定量的甲醇。但是，甲醇无法与尿素和甲醛进行强键结合。因此在胶黏剂蒸馏的过程中，少量残留甲醇将进入馏分，而较多的甲醇则会在胶黏剂热压过程中挥发。所以如果甲醇残留量较多，在胶黏剂和人造板生产的过程中就会释放大量的甲醇，从而使周围环境遭受污染。所以在制备甲醛时，应该尽量降低甲醇的残留量。使用银法技术，获得的甲醛中的甲醇残留量将达到总量的0.8%～2.8%。使用铁钼法，获得的甲醛中的甲醇残留量为总量的0.4%～1.0%。因此，使用铁钼法制备甲醛，将能使产物中甲醇含量得到降低。
2.4产物中甲酸含量稳定
在甲酸含量方面，铁钼法生产的甲醛中甲酸含量比银法生产的甲醛中的甲酸含量要高，一般铁钥法甲醛中的甲酸为200ppm，而银法工艺生产的甲醒未经净化处理）一般为100ppm。在胶勃剂产品中，甲酸常以甲酸钠的形式存在，因为大多数胶黏剂生产工艺中均使用氢氧化钠调节pH值，此时甲酸钠作为pH调节助剂，将中和后加的硬化剂或木纤维酸度。由于，铁钼法和银法这两种工艺生产的甲醛中甲酸的含量均较低，对后续的胶黏剂生产和性能影响较小。在胶黏剂生产过程中，可通过加人酸碱调节pH值的方法，消除甲醛中残留甲酸的影响。但是，甲醛中甲酸含量的变化对胶黏剂的生产影响较大。在甲醛生产过程中，若遇停电或装置因维修而停产，均会因停车前后巨大的温差导致银催化剂床出现裂缝。这些裂缝将导致甲酸含量出现1-2d的剧烈波动，直至裂缝在重新结晶后愈合。这些变化将影响胶勃剂在反应器中的冷凝特性，以及板材的固化特性。
2.5可应用与余热利用及其他方面
银法和铁钼法制备甲醛的反应均为放热反应，因此，甲醛生产有大量蒸汽热释放。在人造板生产中，如在中密度纤维板生产时，木片热磨需要大量的蒸汽，通常所需蒸汽的压力约为12～14kg，又由于胶黏剂装置和板材厂之间的蒸汽管道通常存在压降，因此，甲醛装置的蒸汽输出压力通常应达到16kg左右才能确保蒸汽输至板材厂的供应压力。由于冷却高达700℃的银催化剂很困难，因此，大多数使用银法生产工艺制备的甲醛反应器，通常只能产出10kg以下的低压蒸汽。尽管其尾气焚烧炉可以产出高压蒸汽，但因产量太小而无实际输出价值。作为标准设计，铁钼法工艺可提供16kg以上的蒸汽，而且该工艺生产的甲醛浓度高，因此，胶黏剂生产用汽量少，所产蒸汽几乎可以全部输出至中密度纤维板厂，用于生产。
3、结束语
综上所述，本文主要就铁钼法制备甲醛技术的优势进行了讨论，相较于银法技术，使用铁钼法制备甲醛能够为人造板胶黏剂的生产提供更多的便利。因为使用铁钼法进行甲醛的制备，能够使甲醛保持较高的浓度，并能够减少甲醇的残留量。
参考文献：
[1]人造板胶黏剂工业中铁钼法甲醛制备技术的优势探讨[J].FredrikRietz，张华民.中国人造板.2016（03）.
[2]甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂研究[J].李速延，封建利，高超，刘恩利，左满宏，徐敏燕.工业催化.2012（08）.
[3]电解银法与铁钼法生产甲醛工艺技术分析比较[J].孙继光.化工技术与开发.2012（05）.
（作者单位：新疆美克化工股份有限公司）