自動甲酸裝置

E. 為什麼甲酸沒有純的,而乙酸有呢工業上有什麼辦法把甲酸提濃到95%以上

甲酸是一種有機化工原料，在有機合成方面，可慶灶用於合成醫葯、農葯、染料、助劑以及其他有機中間體等。在皮革工業中，作為無機合成酸的代用品，用於鞣革的脫灰、脫毛、中和石灰和防止濕皮革的發霉；在紡織印染工業中，用於酸性漂洗；甲酸還可用於青飼料與穀物的保藏，有明顯抑制或防止黴菌生長譽猛扮的功能；甲酸也可用作膠乳的酸凝劑和水泥的促凝劑等。
據報道，目前，全球甲酸總生產能力已達62萬t/a，主要分布在歐州，預計今後幾年，亞洲地區甲酸應用前景廣闊。
生產技術現狀及進展
工業上甲酸生產主要有甲酸鈉法、甲醯胺法、丁烷（或輕油）液相氧化法和甲酸甲酯水解法四種工藝路線。
甲酸鈉法是甲酸的傳統生產方法，但勞動條件差，污染嚴重。不少工業化國家已淘汰該法，但我國絕大多數甲酸生產企業仍採用此法。德國BASF公司開發的甲醯胺法工藝因生產成本太高，隨後也遭淘汰。丁烷（或輕油）液相氧化工藝是一種生產醋酸同時聯產甲酸的生產方法，每生產1t乙酸，副產0.05～0.25t甲酸，上世紀70年代曾是國外生產甲酸的主要方法，後來隨著甲醇低壓羰基合成醋酸技術的工業化，使該法已無發展前途，現在大部分丁烷（或輕油）液相氧化裝置已相繼停產。目前，國外甲酸生產主要採用甲酸甲酯水解工藝，約占甲酸總產能的80%以上。
甲酸甲酯水解法工藝過程為：(1)甲醇與CO羰基化合成甲酸甲酯；(2)甲酸甲酯水解生成甲酸和甲醇，甲醇循環使用。依工藝的不同特點，該法又可分為Kemira-Leonard工藝、Bethlechem Stell工藝、BASF工藝和USSR工藝。
Kemira-Leonard工藝特點是採用了獨特的添加了助劑的醇鹽催化劑，使反應壓力降低一半，水解時採用預混合和閃蒸技術，大量甲酸甲酯在閃蒸器內被蒸出，甲酸分離塔在低迴流比、低反應溫度、短接觸時間下操作，甲酸再酯化率小於0.1%。該工藝於1982年在芬蘭Kemira的2萬t/a裝置上實現工業化，隨後Kemira公司進行了改進，分別在韓國、印度和印尼裝置上應用。
Bethlechem Stell工知型藝特點是水解反應在均一液相中進行，反應條件溫和，工藝簡單、設備可靠性強，可生產高純度甲酸。水解產物比例一般是水:甲酸甲酯=3:1~1:3，副產甲醇為10%。該工藝由美國SD公司和Bethlechem Stell公司於上世紀80年代聯合開發成功。
BASF工藝的羰基化工序的操作條件與Kemira-Leonard工藝類似，其主要特點是甲酸甲酯水解時採用特殊溶劑作為萃取劑，甲酸甲酯轉化率高，甲酸分離塔常壓操作，甲酸塔為減壓塔，可減少蒸汽用量30%，但工藝操作較困難。該工藝於1981年在德國Ludwigshafen的1萬t/a裝置上實現工業化。
USSR工藝特點是採用雙段反應連續水解，使用強酸性的離子交換樹脂作為酸性催化劑，缺點是工藝操作比較困難，投資較高。反應溫度55~62℃，水:甲酸甲酯=14:1(mol)，甲酸甲酯轉化率87%，甲酸產品純度86.5%。該法於1989年在烏克蘭Saratov的一套4萬t/a裝置上實現工業化。
據稱，這四種水解工藝各有所長，以Kemira-Leonard工藝投資最省，工藝過程最為經濟合理。
由於現行的甲酸甲酯水解法在生產工藝過程中需要大量的工藝水，用於產品分離的生產費用較高，為此，生產商又在開發更加有效的甲酸分離技術。例如， Kemira公司提出了採用具有催化水解和吸附作用的固體離子交換物質，在甲酸甲酯水解的同時，將甲醇與甲酸分離； BASF公司提出在溫和的條件下將甲酸甲酯水解，將甲酸和甲酸甲酯分出後，採用如甲酸苄酯來抽提分離甲酸和甲酸甲酯，並將抽提出的廢水進行循環再利用等。
在新技術路線開發方面，其主要研發路線有：
(1)甲酸前體-甲酸甲酯制備技術，此領域有甲醇催化脫氫法、甲醇氧化脫氫法、CO2與甲醇加氫縮合法、合成氣直接合成法等，其中，甲醇羰基化制甲酸甲酯工藝和甲醇催化脫氫制甲酸甲酯工藝近年來國內外研究較多，有一定工業化應用前景。
(2)甲醛一步法直接氧化催化生成甲酸。BIC開發的這項技術採用V-Ti-O催化劑，溫度范圍約為100~140℃，甲酸初始選擇性可達到約96%~98%，催化劑產出率達到70g甲酸/L·h，目前該法已進行了實驗室實驗和中試。
(3)CO2直接加氫製取甲酸。這項技術從90年代中期開始，採用釕系催化劑，在20.5MPa、50℃和三乙胺存在下合成甲酸。從環保角度來看，這一路線具有一定開發意義，但離工業化還有較長的距離，目前進展不大，仍然處於基礎探索階段。
國外市場情況
全球四大甲酸生產廠商及其產能為:德國BASF公司（19.3萬t/a）；芬蘭Kemira公司（8萬t/a）；俄羅斯Techmashimpor公司（8萬t/a）；英國BP公司（6.5萬t/a）；其中，英國BP公司使用的是輕油液相氧化法，其餘三家均採用甲酸甲酯水解工藝。
國外對甲酸的開發利用較好，應用范圍逐年擴大，甲酸用量也在增加。國外甲酸消費量最大的是皮革，用於鞣革和皮革處理，防止發霉。第二大用途是農業，用於保存青飼料和穀物。歐洲、亞太和美洲對甲酸的需求比例為4:2:1，歐洲（包括非洲和中東）的甲酸產能過剩，是向美洲和亞太出口的凈出口地區。2004年全球的甲酸需求量為43~45萬t/a，預計全球甲酸的需求量正以每年2%～3%的速度增長，其中歐洲用作飼料添加劑的需求量很大，年均增長率將達到8%~10%。這主要原因是從2006年起，歐盟要全面禁用非處方飼料抗生素。專家預計亞洲地區的甲酸應用前景非常廣闊，目前，該地區的甲酸主要用作天然橡膠的凝聚劑，未來亞洲的飼料市場將有很大的增長勢頭。
國內生產現狀及市場預測
我國從1989年開始採用甲酸鈉法生產甲酸，截止到2006年3月份統計，共有生產廠家60餘家，總裝置能力約24萬t/a，其中山東肥城阿斯德化工公司（6萬t/a）、南京揚巴合資裝置（5萬t/a）、濟南化工廠(2萬t/a)和新安江化工廠(1萬t/a)採用甲酸甲酯水解工藝，其餘皆為甲酸鈉法工藝，生產水平較低，物耗能耗較高。我國歷年甲酸的消耗量逐年上升。目前，國內甲酸的市場消費量約為15萬t，其消耗比例為醫葯50%、化工15%、農葯13%、橡膠化學品9%、其他13%。
甲酸是我國的傳統出口產品之一，其中80%出口東南亞各國，12%出口歐洲、其餘是大洋洲。最近幾年我國的甲酸出口量增長較快，尤其是近一二年出口增長幅度較大，2004年出口量為1.41萬t，2005年出口量達2.73萬t，比2004年增長了93.6%，幾乎翻了一番。據悉，目前山東肥城阿斯德化工公司是亞洲最大的甲酸生產企業，其甲酸出口量已佔到全國總出口量的85%以上。
我國在甲酸技術研發方面也開展了一些工作，例如，肥城阿斯德化工公司在引進美國酸胺技術公司的甲酸甲酯水解法工藝後，經過自身不斷創新，現已成功實現了催化劑國產化，形成了具有自主知識產權的技術；化工部西南化工研究設計院、昆明理工大學等單位開發了"凈化黃磷尾氣制甲酸技術"，將黃磷尾氣回收凈化，經羰基合成或變換成合成氣，再製得質量高、成本低的甲酸產品，是黃磷工業廢氣處理和甲酸生產的一項重大技術創新。目前也有一些正建或擬建裝置，例如貴州2萬t/a（在建，預定2006年完工，甲酸甲酯法），山東魯西化工股份有限公司工業園區2萬t/a（正招商引資，甲酸甲酯水解法）等。
隨著我國畜牧業的大力發展，甲酸作為青貯飼料及農作物的貯藏劑、防霉劑將有較大的潛在市場。隨著國內對環保的高度重視，甲酸在製革和印染等行業中的應用市場前景較好。近年來，一些國外公司已將甲酸生產開始向我國轉移，例如BASF與中方合資在南京建成的揚巴5萬t/a甲酸裝置，已成為南京石化大型聯合裝置中的組成部分，美國AAT公司也把甲酸生產重點轉向了中國，因此，我國採用甲酸鈉工藝的小裝置可能面臨競爭壓力，需要不斷提高生產水平，降低物耗、能耗，提高產品質量，以提高我國甲酸生產的整體水平。

F. 年產10萬噸甲酸鈉的生產工藝

甲酸鈉合成反應是一個放熱反應,反應需要在一定溫度(190-220℃)及一定壓力(1.7-2.1Mpa)條件下才能發生。
我國傳統的甲酸鈉生產工藝是主桐蠢要包括氫氧化鈉羰基合雹臘成法和多元醇副產法。合成甲酸鈉生產工藝比較成熟,但是還存在一些不足,如單套生產能力低,生產成本和能耗較高等缺點。多元醇副產法工藝簡單,生產成本低,但是產品中因含有有機物在下游應用中受到了較大限制。為了提高產量,降低成本,完善技術中存在的不足,成功建設了單套10萬噸/年的甲酸鈉清潔生產新工藝產業化裝置。本項目涉及的甲酸鈉生產新工藝,通過合成工藝調整、蒸發系統改造、合成二次蒸汽和尾氣回收利用、乾燥含塵尾氣處理方法的創新,實現了低消耗、少排放、再利用的清潔生產路線。該工藝經過了兩年的連續生產運行,證明其節能增產效果顯著。
該工藝中包含了節能環局肆陪保設計,符合國家節能減排政策,對於建設節約型經濟,節約型社會有極大的推動作用。
該工藝能以優秀的產品質量為企業打造品牌,為企業提升投資收益比、降低風險,可以幫助增強企業的市場競爭力,對於企業的轉方式、調結構,健康發展起到至關重要的作用。同時可對保險粉、草酸、石油資源開采、皮革加工、紡織染色、電鍍工業領域的發展起到較大的推動作用,也為甲酸鈉下游產品的開發提供了巨大的契機。因此本項目具有很好發展前景,有利於促進行業技術進步,提高產品市場競爭力,增強企業盈利能力

G. 甲酸釋放袋的製作意蜂用

甲酸釋放袋是一種將甲酸均勻釋放到環境中的裝置，常見於較小的滅蟻或殺蟲工具中。

製作甲酸釋放袋的方法如下：

1. 准備材料，包括無紡布袋、甲酸、海綿和熱縮管。

2. 將適量的甲酸倒入無紡布袋中。可根據需要的甲酸濃度和袋子大小確定甲酸的用量。

3. 在袋子中放置一塊濕潤的海綿，這可以幫助棚叢滑控制甲酸的釋放速度。

4. 將袋子口處用熱縮管密封，確保甲酸不會泄漏出來。

5. 將甲酸釋放袋放置在需要處理的區域內，如滅蟻和殺蟲的場所。

需要注意的是，甲酸是一種有毒的化學物質，製作甲酸釋放袋時要注意安全，避免直接接觸或吸入甲酸蒸氣。如果不熟悉甲酸的正確使用方式，請先咨詢專業人士的意見。甲酸釋放袋是一種將甲酸均勻釋放到環境中的裝置，常見於較小的滅蟻或殺蟲工具中。

製作甲酸釋放袋的方法如下：

1. 准備材料，包括無紡鏈臘布袋、甲酸、海綿和熱縮管。

2. 將適量的甲酸倒入無紡布袋中。可根據需要的甲酸濃度和袋子大小確定甲酸的用量。

3. 在袋子中放置一塊濕潤的海綿，這可以幫助控制甲酸的釋放速度。

4. 將袋子口處用熱縮管密封，確保甲酸不會泄漏出來。

5. 將甲酸釋放袋放置在需要處理的區域內，如滅蟻和殺蟲的場所。

需要注意的是，甲酸是一種有毒的化學物質，製作甲酸釋放袋時要注意安全，避免直接接觸或吸入甲酸蒸氣。如果不熟悉甲酸的正確鄭好使用方式，請先咨詢專業人士的意見。

H. 已知甲酸（HCOOH）是羧酸中組成最簡單的酸，它具有羧酸的性質，在實驗室里常用甲酸在濃硫酸的作用下製取

（1）在實驗室里常用甲酸在濃硫酸的作用下製取少量一氧化碳，所以副反應為甲酸分解生成一氧化碳和水，反應的化學改腔凳方核旅程式為：HCOOH