三聚甲醛合成转化率影响因素研究
2017-05-02吴保章韩元培
吴保章 , 韩元培
(河南能源化工集团 开封龙宇化工有限公司, 河南 杞县 475200)
三聚甲醛合成转化率影响因素研究
吴保章 , 韩元培
(河南能源化工集团 开封龙宇化工有限公司, 河南 杞县 475200)
三聚甲醛(TOX)合成转化率的高低是制约聚甲醛产能的关键因素。通过研究甲醛浓度、铁离子、催化剂浓度等对三聚甲醛合成的影响,确定了最佳指标,提高了三聚甲醛转化率。
三聚甲醛合成 ; 转化率 ; 影响因素 ; 甲醛
合成三聚甲醛主要方法有硫酸法和离子液法。国内三聚甲醛(TOX)的合成方法通常是将36%的工业甲醛蒸发脱水,浓缩至60%左右,在酸性催化剂硫酸的作用下合成三聚甲醛。产物中三聚甲醛的平衡浓度很低,即使用60%以上的浓甲醛为原料,只能得到3%~4%的三聚甲醛[1]。三聚甲醛与甲醛、水体系形成共沸物,分离纯三聚甲醛必须消耗大量的能量。所以,研究三聚甲醛合成影响因素,提高转化率具有重要意义。
1 实验部分
1.1 主要原材料及设备仪器
主要原料:甲醇(CH3OH)、甲醛(HCHO)、硫酸(H2SO4)、烧碱(NaOH),具体指标见表1~4。

表1 原料甲醛质量标准
表2 原料甲醇质量标准

序号项目指标1色度/Hazen/铂—钴色号≤5.002密度(20℃)ρ/kg·L-10.791~0.7923沸程(0℃101.3kPa,64.0~65.5℃)/℃≤0.84高锰酸钾实验/min≥50.005水的质量分数/%≤0.106铁含量/×10-6≤0.1507Cl-含量/×10-6≤2.00

表3 原料硫酸质量标准

表4 原料烧碱质量标准
主要设备仪器:甲醛氧化器,DN3480×6 025,鸿钧机电工程股份有限公司;甲醛吸收塔,Φ2 150×28 640,填料泡罩塔,河南科隆石化装备有限公司;脱醇塔,Φ1 400×34 190,填料塔,河南科隆石化装备有限公司;浓缩器,Φ2 800/Φ2 600×9 973,南通旺达;三聚甲醛反应器,DN3 500×6 550,南京宝色股份公司;三聚甲醛浓缩塔,DN2 150×33 660,填料塔,南京昊扬化工装备有限公司;……
