技術(shù)產(chǎn)品
道爾頓公司目前是銀法甲醛成套設備供應商
多聚甲醛生產(chǎn)技術(shù)
技術(shù)背景
我國甲醛工業(yè)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，在生產(chǎn)規模、產(chǎn)量、質(zhì)量、技術(shù)等方面有了長(cháng)足進(jìn)展，在許多方面已經(jīng)接近或者達到先進(jìn)水平，而甲醛下游產(chǎn)品——多聚甲醛更是具有廣闊的發(fā)展空間。
多聚甲醛生產(chǎn)技術(shù)
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
多聚甲醛（Paraformaldehyde）簡(jiǎn)稱(chēng)PF，是一種白色粉狀或顆粒狀的固體，多聚甲醛是化工上重要的線(xiàn)性聚合物，分子式(CH2O)n,分子量（30）n，密度1.39（水=1），熔點(diǎn)120-170℃，閃點(diǎn)71℃，引燃溫度300-410℃，燃燒熱510 KJ/mol，生成熱177 KJ/mol，蒸汽壓0.19Kpa/25℃，粉塵爆炸下限為40g/m3，多聚甲醛在常溫下會(huì )緩慢分解成氣態(tài)甲醛，解聚后能形成甲醛水溶液，因此具有甲醛的一般特性。多聚甲醛是由甲醛分子-聚氧亞甲基二醇HO(CH2O)nH等組成的混合物。
多聚甲醛分為低聚合度多聚甲醛和固體多聚甲醛兩種類(lèi)型，主要以聚合度——鏈上甲醛分子數n區分，低聚合度多聚甲醛n＜100，易溶于水、解聚完全、產(chǎn)品疏松及顆粒均勻，是理想的純甲醛原料，是工業(yè)甲醛很好的替代品，很有開(kāi)發(fā)價(jià)值和發(fā)展潛力。
二、產(chǎn)品用途用途
多聚甲醛主要用于:
⑴農藥：合成乙草胺、丁草胺和草甘膦。
⑵醫藥：生產(chǎn)維生素A。
⑶涂料：合成汽車(chē)高檔用漆。
⑷樹(shù)脂：用于合成樹(shù)脂（如離子交換樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂等）領(lǐng)域，其中70-80%用于生產(chǎn)農藥合成草甘膦除草劑。
在樹(shù)脂行業(yè)采用多聚甲醛代替37%工業(yè)甲醛生產(chǎn)酚醛樹(shù)脂，不但可以生產(chǎn)高質(zhì)量的熱塑性和熱固性的酚醛樹(shù)脂，而且還可以大大減少廢水的排放，物耗降低10%以上。
三、生產(chǎn)工藝
1、多聚甲醛生產(chǎn)工藝
目前多聚甲醛生產(chǎn)工藝有兩種：一種是真空耙式干燥生產(chǎn)工藝，另一種是噴霧干燥生產(chǎn)工藝。
1.耙式干燥法生產(chǎn)工藝
原料甲醛先經(jīng)過(guò)濃縮脫水，把甲醛濃度從37%提高到65%，然后送入耙式干燥器進(jìn)一步脫水，干燥至粉狀出料。整個(gè)脫水過(guò)程在負壓下操作，蒸發(fā)冷凝液含有10-15%稀甲醛返回甲醛工段，配置成37%甲醛外銷(xiāo)或制取甲縮醛、烏洛托品。該工藝為間歇操作，耙式干燥器每次進(jìn)料為4-5m3，干燥時(shí)間為4-6小時(shí)，生產(chǎn)周期長(cháng)、產(chǎn)能低、產(chǎn)品呈粉塊狀。
2.噴霧干燥法生產(chǎn)工藝
甲醛在真空條件下經(jīng)過(guò)二級濃縮，把甲醛濃度提高到85%，然后用泵打入噴霧干燥器。濃甲醛經(jīng)噴嘴噴出，凝結成粒狀多聚甲醛固體。該工藝生產(chǎn)連續化、濃甲醛噴霧造粒時(shí)間短，能形成線(xiàn)性短的甲醛分子鏈，因此產(chǎn)品水溶性好。
2、低聚合度多聚甲醛生產(chǎn)工藝
低聚合度多聚甲醛是按如下反應式進(jìn)行的
nCH2（OH）2 → (CH2O)n + (n-1)H2O
要得到低聚合度的多聚甲醛，必須要注意如下一些問(wèn)題：
(1)甲醛濃縮時(shí)脫水、聚合、解聚同時(shí)進(jìn)行，如果工藝條件控制不好，很容易造成甲醛的大量損失，或甲醛聚合堵塞系統。
(2)濃縮干燥時(shí)甲醛含量低，含水量較大，產(chǎn)品有粘性易結塊。
(3)由于原料甲醛中含有少量的甲醇、甲酸等極性分子，這些物質(zhì)在濃縮固化時(shí)，會(huì )導致多聚甲醛繼續聚合，生成不溶性聚合物。
1）甲醛濃縮
甲醛水溶液是一種共聚的混合物：主要有甲二醇CH2(OH)2、聚氧甲烯基醇HO(CH2O)nH和甲縮醛HO(CH2O)n-1H組成。單體甲醛很少，即使在濃甲醛溶液中也不超過(guò)0.1%（wt）。而甲醛水溶液中水是以游離水和化合水兩種形式存在的，化合水即甲醛水合物分子中的水濃度，它與聚合度、甲醛濃度有關(guān)（見(jiàn)下表）
甲醛溶液在濃縮的過(guò)程中，隨著(zhù)游離水的蒸發(fā)，甲二醇的縮聚反應同時(shí)也在進(jìn)行，生成一系列不同聚合度的多聚甲醛HO(CH2O)nH。但是濃縮過(guò)程中除了游離水蒸發(fā)外，甲二醇分子自身也會(huì )發(fā)生聚合形成高聚合度多聚甲醛。而甲醛濃度與聚合物從溶液中析出的溫度有關(guān)，因此控制好溫度對防止甲醛聚合是十分重要的，因為過(guò)高溫度甲醛會(huì )進(jìn)行康尼扎羅反應，所以一般甲醛濃縮均采用真空脫水。
2）濃甲醛固化
甲醛溶液冷卻固化溫度與甲醛濃度之間的關(guān)系表明：溫度過(guò)高甚至會(huì )導致甲醛與水同時(shí)蒸發(fā)，甲醛損失嚴重。溫度太低甲醛脫水速度慢，而且易引起甲醛深度聚合，產(chǎn)品水溶性差，所以聚合干燥的溫度控制是相當重要的。
3）設備結構方面
在設計噴霧塔時(shí)，噴霧壓力、噴霧角度及噴霧塔的塔徑、高度、物料在塔內停留時(shí)間和冷卻介質(zhì)溫度、流速等等都對產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響。譬如濃甲醛固化溫度涉及到塔的高度；噴霧溫度過(guò)高會(huì )影響粒子軟而發(fā)粘，易結垢，影響連續操作。因此噴霧干燥設備的設計是一個(gè)有機系統工程，照搬照抄并不一定成功。
四、主要消耗指標
