论文部分内容阅读
多聚甲醛是甲醛水溶液经脱水缩聚形成的产物,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。rn1生产概况rn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。rn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。rn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。rn2生产工艺及其特点rn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。rn21需要添加催化剂的工艺rn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。rn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。rn22不添加催化剂的工艺rn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。rn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。rn3国内多聚甲醛市场需求及消费现状rn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。rn(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%。rn(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%。rn(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%。rn(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%。rn(5)造纸。合成纸张增强剂。rn(6)铸造。用作翻砂脱膜剂、合成铸造粘合剂。rn(7)养殖业。薰蒸消毒剂。rn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。rn4我国多聚甲醛工业现状及分析rn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)