① 工业甲酸是什么
工业甲酸是有机化工原料之一,是一元羧酸,广泛应用于制药、橡胶、电镀、印染等化工行业。
② 请问甲酸是哪几种原料加工而成的
工业上甲酸生产主要有甲酸钠法、甲酰胺法、丁烷(或轻油)液相氧化法和甲酸甲酯水解法四种工艺路线。
甲酸钠法是甲酸的传统生产方法,但劳动条件差,污染严重。不少工业化国家已淘汰该法,但我国绝大多数甲酸生产企业仍采用此法。德国BASF公司开发的甲酰胺法工艺因生产成本太高,随后也遭淘汰。丁烷(或轻油)液相氧化工艺是一种生产醋酸同时联产甲酸的生产方法,每生产1t乙酸,副产0.05~0.25t甲酸,上世纪70年代曾是国外生产甲酸的主要方法,后来随着甲醇低压羰基合成醋酸技术的工业化,使该法已无发展前途,现在大部分丁烷(或轻油)液相氧化装置已相继停产。目前,国外甲酸生产主要采用甲酸甲酯水解工艺,约占甲酸总产能的80%以上。
甲酸甲酯水解法工艺过程为:(1)甲醇与CO羰基化合成甲酸甲酯;(2)甲酸甲酯水解生成甲酸和甲醇,甲醇循环使用。依工艺的不同特点,该法又可分为Kemira-Leonard工艺、Bethlechem Stell工艺、BASF工艺和USSR工艺。
Kemira-Leonard工艺特点是采用了独特的添加了助剂的醇盐催化剂,使反应压力降低一半,水解时采用预混合和闪蒸技术,大量甲酸甲酯在闪蒸器内被蒸出,甲酸分离塔在低回流比、低反应温度、短接触时间下操作,甲酸再酯化率小于0.1%。该工艺于1982年在芬兰Kemira的2万t/a装置上实现工业化,随后Kemira公司进行了改进,分别在韩国、印度和印尼装置上应用。
Bethlechem Stell工艺特点是水解反应在均一液相中进行,反应条件温和,工艺简单、设备可靠性强,可生产高纯度甲酸。水解产物比例一般是水:甲酸甲酯=3:1~1:3,副产甲醇为10%。该工艺由美国SD公司和Bethlechem Stell公司于上世纪80年代联合开发成功。
BASF工艺的羰基化工序的操作条件与Kemira-Leonard工艺类似,其主要特点是甲酸甲酯水解时采用特殊溶剂作为萃取剂,甲酸甲酯转化率高,甲酸分离塔常压操作,甲酸塔为减压塔,可减少蒸汽用量30%,但工艺操作较困难。该工艺于1981年在德国Ludwigshafen的1万t/a装置上实现工业化。
USSR工艺特点是采用双段反应连续水解,使用强酸性的离子交换树脂作为酸性催化剂,缺点是工艺操作比较困难,投资较高。反应温度55~62℃,水:甲酸甲酯=14:1(mol),甲酸甲酯转化率87%,甲酸产品纯度86.5%。该法于1989年在乌克兰Saratov的一套4万t/a装置上实现工业化。
据称,这四种水解工艺各有所长,以Kemira-Leonard工艺投资最省,工艺过程最为经济合理。
由于现行的甲酸甲酯水解法在生产工艺过程中需要大量的工艺水,用于产品分离的生产费用较高,为此,生产商又在开发更加有效的甲酸分离技术。例如, Kemira公司提出了采用具有催化水解和吸附作用的固体离子交换物质,在甲酸甲酯水解的同时,将甲醇与甲酸分离; BASF公司提出在温和的条件下将甲酸甲酯水解,将甲酸和甲酸甲酯分出后,采用如甲酸苄酯来抽提分离甲酸和甲酸甲酯,并将抽提出的废水进行循环再利用等。
在新技术路线开发方面,其主要研发路线有:
(1)甲酸前体-甲酸甲酯制备技术,此领域有甲醇催化脱氢法、甲醇氧化脱氢法、CO2与甲醇加氢缩合法、合成气直接合成法等,其中,甲醇羰基化制甲酸甲酯工艺和甲醇催化脱氢制甲酸甲酯工艺近年来国内外研究较多,有一定工业化应用前景。
(2)甲醛一步法直接氧化催化生成甲酸。BIC开发的这项技术采用V-Ti-O催化剂,温度范围约为100~140℃,甲酸初始选择性可达到约96%~98%,催化剂产出率达到70g甲酸/L·h,目前该法已进行了实验室实验和中试。
(3)CO2直接加氢制取甲酸。这项技术从90年代中期开始,采用钌系催化剂,在20.5MPa、50℃和三乙胺存在下合成甲酸。从环保角度来看,这一路线具有一定开发意义,但离工业化还有较长的距离,目前进展不大,仍然处于基础探索阶段。
国外市场情况
全球四大甲酸生产厂商及其产能为:德国BASF公司(19.3万t/a);芬兰Kemira公司(8万t/a);俄罗斯Techmashimpor公司(8万t/a);英国BP公司(6.5万t/a);其中,英国BP公司使用的是轻油液相氧化法,其余三家均采用甲酸甲酯水解工艺。
国外对甲酸的开发利用较好,应用范围逐年扩大,甲酸用量也在增加。国外甲酸消费量最大的是皮革,用于鞣革和皮革处理,防止发霉。第二大用途是农业,用于保存青饲料和谷物。欧洲、亚太和美洲对甲酸的需求比例为4:2:1,欧洲(包括非洲和中东)的甲酸产能过剩,是向美洲和亚太出口的净出口地区。2004年全球的甲酸需求量为43~45万t/a,预计全球甲酸的需求量正以每年2%~3%的速度增长,其中欧洲用作饲料添加剂的需求量很大,年均增长率将达到8%~10%。这主要原因是从2006年起,欧盟要全面禁用非处方饲料抗生素。专家预计亚洲地区的甲酸应用前景非常广阔,目前,该地区的甲酸主要用作天然橡胶的凝聚剂,未来亚洲的饲料市场将有很大的增长势头。
国内生产现状及市场预测
我国从1989年开始采用甲酸钠法生产甲酸,截止到2006年3月份统计,共有生产厂家60余家,总装置能力约24万t/a,其中山东肥城阿斯德化工公司(6万t/a)、南京扬巴合资装置(5万t/a)、济南化工厂(2万t/a)和新安江化工厂(1万t/a)采用甲酸甲酯水解工艺,其余皆为甲酸钠法工艺,生产水平较低,物耗能耗较高。我国历年甲酸的消耗量逐年上升。目前,国内甲酸的市场消费量约为15万t,其消耗比例为医药50%、化工15%、农药13%、橡胶化学品9%、其他13%。
甲酸是我国的传统出口产品之一,其中80%出口东南亚各国,12%出口欧洲、其余是大洋洲。最近几年我国的甲酸出口量增长较快,尤其是近一二年出口增长幅度较大,2004年出口量为1.41万t,2005年出口量达2.73万t,比2004年增长了93.6%,几乎翻了一番。据悉,目前山东肥城阿斯德化工公司是亚洲最大的甲酸生产企业,其甲酸出口量已占到全国总出口量的85%以上。
我国在甲酸技术研发方面也开展了一些工作,例如,肥城阿斯德化工公司在引进美国酸胺技术公司的甲酸甲酯水解法工艺后,经过自身不断创新,现已成功实现了催化剂国产化,形成了具有自主知识产权的技术;化工部西南化工研究设计院、昆明理工大学等单位开发了"净化黄磷尾气制甲酸技术",将黄磷尾气回收净化,经羰基合成或变换成合成气,再制得质量高、成本低的甲酸产品,是黄磷工业废气处理和甲酸生产的一项重大技术创新。目前也有一些正建或拟建装置,例如贵州2万t/a(在建,预定2006年完工,甲酸甲酯法),山东鲁西化工股份有限公司工业园区2万t/a(正招商引资,甲酸甲酯水解法)等。
随着我国畜牧业的大力发展,甲酸作为青贮饲料及农作物的贮藏剂、防霉剂将有较大的潜在市场。随着国内对环保的高度重视,甲酸在制革和印染等行业中的应用市场前景较好。近年来,一些国外公司已将甲酸生产开始向我国转移,例如BASF与中方合资在南京建成的扬巴5万t/a甲酸装置,已成为南京石化大型联合装置中的组成部分,美国AAT公司也把甲酸生产重点转向了中国,因此,我国采用甲酸钠工艺的小装置可能面临竞争压力,需要不断提高生产水平,降低物耗、能耗,提高产品质量,以提高我国甲酸生产的整体水平。
③ 问问关于甲酸的工业制造方法
: 用于制化学药品、橡胶凝固剂及纺织、印染、电镀等。甲酸是有机化工基础原料之一,广泛用于农药、皮革、医药、橡胶、印染及化工原料等行业。在医药工业上,可做局部刺激药、收敛剂及泡膏,也是生产安乃近、甲硝唑、咖啡因、氨基比林、冰片、维生素B1等重要原料;在农药工业中,甲酸可制取高效低毒农药杀虫醚,粉锈宁、多效唑,皮革工业可以制造皮革的鞣制剂、脱灰剂和中和剂,化学工业用于生产甲酸氨、二甲苯甲酰氨、各种甲酸盐、防老剂等。
工业上通过歧化反应制得甲酸,但是由于产生复杂的聚合物,所以无纯甲酸!
④ 甲酸的成份是什么
甲酸,又称作蚁酸。蚂蚁分泌物和蜜蜂的分泌液中含有蚁酸,当初人们蒸馏蚂蚁时制得蚁酸,故有此名。甲酸无色而有刺激气味,且有腐蚀性,人类皮肤接触后会起泡红肿。熔点8.4℃,沸点100.8℃。由于甲酸的结构特殊,它的一个氢原子和羧基直接相连。也可看做是一个羟基甲醛。因此甲酸同时具有酸和醛和性质。在化学工业中,甲酸被用于橡胶、医药、染料、皮革种类工业。
⑤ 工业怎样合成苯甲酸
工业上常用甲苯、邻二甲苯或萘为原料制备苯甲酸,上述原料可从煤焦油或石油中获得。此外,由甲苯生产苯甲醛时可副产苯甲酸。
苯甲酸的工业生产方法有甲苯氯化法、邻苯二甲酸脱、羧法甲苯液相空气氧化法、次苄基三氯水解法及苯酐脱羧法。用邻苯二甲酸酐脱羧法所得最终产品不易精制,而且生产成本高,只在批量不大的医药等产品的制造过程中采用。甲苯氯化法的产品不适于应用于食品。
苯甲酸有工业用、食品用、医药用等不同规格。食品级应符合GB1901-80,含量在99.5%以上,熔点121-123℃,并对易氧化物、易碳化物、含氯化合物、灼烧残渣、重金属、砷含量等质量指标作了规定。
(5)工业甲酸怎么样制作扩展阅读:
应用领域:
主要用于抗真菌及消毒防腐,用于医药、染料载体、增塑剂、香料和食品防腐剂等的生产,也用于醇酸树脂涂料的性能改进,也作为钢铁设备的防锈剂、农业化学品。
注意事项:
外用该品局部可能有轻度刺激。油膏剂不宜贮存于温度过高处。
1、环境危害:对环境有危害,对水体和大气可造成污染。
2、燃爆危险:该品可燃,具刺激性。
3、危险特性:遇明火、高热可燃。
⑥ 甲酸的制备方法
在无水丙三醇中加热草酸,后蒸汽蒸馏得到。
或在盐酸作用下水解异乙腈得到:
异乙腈的制备由乙胺和氯仿反应获得。(因异乙腈具有令人不快的气味,此反应必须在通风橱中进行。) 1、甲酸钠法:一氧化碳和氢氧化钠溶液在160-200℃和2MPa压力下反应生成甲酸钠,然后经硫酸酸解、蒸馏即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又称甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化剂甲醇钠存在下反应,生成甲酸甲酯,然后再经水解生成甲酸和甲醇。甲醇可循环送入甲酸甲酯反应器,甲酸再经精馏即可得到不同规格的产品。
3、甲酰胺法:一氧化碳和氨在甲醇溶液中反应生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得甲酸,同时副产硫酸铵。原料消耗定额:甲醇31 kg/t、一氧化碳702 kg/t、氨314 kg/t、硫酸1010 kg/t。另外,丁烷枵轻油氧化法主要用来生产乙酸,甲酸作为副产品回收,处于研究阶段的方法有一氧化碳和水直接合成法。
精制方法:无水甲酸可在减压下直接分馏制得,分馏时用冰水冷却凝结。对含水甲酸,可用硼酐或无水硫酸铜做干燥剂。五氧化二磷和氯化钙能与甲酸作用,不宜用作干燥剂。对试剂级88%的甲酸,可用邻苯二甲酸酐回流6小时后蒸馏的方法除去其中的水分。进一步纯化可利用分步结晶法。甲酸与乙酸混在一起时,可加入脂肪烃进行共沸蒸馏分离。
4、将适量的一氧化碳和氢氧化钠水溶液在160~200 ℃下反应生成甲酸钠,经中和、蒸馏、冷凝而得。或者在三乙胺水溶液中,以钯络合物为催化剂,二氧化碳与氢气于140~160℃反应制得。
5、以甲酸钠与浓硫酸作用制得工业级甲酸,然后可用活性炭吸附后减压蒸馏以制得纯品,也可加入B2O3CuSO4进行减压蒸馏精制。
6、二氧化碳法:在钯络合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳与氢气于140~160 ℃反应而得。
7、主要采用合成酸化法和高压催化法。合成酸化法:用焦炭燃烧产生的一氧化碳与氢氧化钠合成甲酸钠,再用硫酸酸化,经蒸馏而得。高压催化法:将一氧化碳和水蒸气在催化剂存在下,于高温高压下反应而得。
8、将甲酸与五氧化二磷混合,进行减压蒸馏,反复5一10次,方可得到无水甲酸,但得量低,费时长,会造成一些分解。将甲酸与硼酸醉进行蒸馏,操作简便,效果更好。将硼酸置甩沪中高温脱水至不再产生气泡,所得熔融物倒在铁片一上,置干燥器中冷却,然后研磨成粉。将硼酸酚细粉加到甲酸中,放置几日,形成硬块,分出清彻液体进行减压蒸馏,收集22一25 ℃/12-18 mm馏份为产品。蒸馏器应是全磨口接头并有干燥管保护。
标准
GB/T 2093-2011 工业用甲酸
甲酸含量:以酚酞作指示剂,用氢氧化钠溶液滴定。
氯化物:在硝酸酸性溶液中,试样中的氯离子与硝酸银生成氯化银,与标准比浊液进行比浊。
硫酸盐:试样中加入碳酸钠使甲酸中硫酸根生成硫酸盐,在盐酸存在下加入氯化钡溶液生成硫酸钡,与标准比浊液进行比浊。
铁(Fe2+):按GB/T 3049-2006规定进行。
蒸发残渣:按GB/T 6026-1998规定进行。
⑦ 工业甲酸和这个蜜蜂用的甲酸熏蒸剂它们之间有什么区别
工业甲酸和蜜蜂用的甲酸基本成分都是一样的,甲酸又称作蚁酸,只是因为最开始是从蚂蚁身上提取出来的,无色有刺激性气味,具有腐蚀性。不过还是有区别的,因为给蜜蜂用的甲酸会添加一些别的东西,还有纯度也不一样,这也算是一点儿小小的区别吧!!
⑧ 甲酸的制备方法,最好有个方程式
工业上常用一氧化碳和氢氧化钠溶液在催化剂、160-200℃和2MPa压力下反应生成甲酸钠,然后经硫酸酸解、蒸馏即得成品。
⑨ 气相色谱做甲酸 用什么方法衍生,请简单的说说,做好能给个国家标准 谢谢
没有国家标准,一般用顶空气相色谱测定方法,可以参照-尿中甲酸的顶空气相色谱测定方法-湖北省仙桃市疾病预防控制中心-湖北省疾病预防控制中心写的。