甲醛及其系列产品合成技术.ppt

3-甲基吡啶主要应用于农药、医药、饲料添加剂、香料等领域。近年来，国内吡啶类农药发展迅速，对3-甲基吡啶需求前景十分看好。 目前，国内3-甲基吡啶主要生产装置有两套：一套是2000年由美国瑞利公司与南通醋酸化工厂合作建设的 1.1万吨/年吡啶系列产品生产装置，其中3-甲基吡啶产能3000吨/年；另一套是南京红太阳集团的8000吨/年吡啶及下游系列产品生产装置，其中 3-甲基吡啶产能为1000~2000吨/年。 南京红太阳集团正在准备建设3万吨/年吡啶及下游农药项目，产品生要包括吡啶、 3-甲基吡啶等5个品种。 南通瑞利公司的3-甲基吡啶主要用于出口，很少在国内销售；而南京红太阳集团的3-甲基吡啶装置主要为下游农药及中间体装置配套，商品量较少。 目前，国内3-甲基吡啶年消费量为 4000~4500吨，其中烟酸/烟酰胺领域年消费2000~2500吨，农药领域年消费1500吨。 合成吡啶及3—甲基吡啶工艺流程反应部分 合成吡啶及3—甲基吡啶工艺流程萃取分离部分 合成吡啶及3—甲基吡啶工艺流程蒸馏提纯部分 4.4.4乌洛托品 乌洛托品又称六亚甲基四胺（Hexamethylenetetramine ; urotropine; methenamine），它是白色吸湿性结晶粉末或无色有光泽的菱形结晶体，几乎无臭味，味甜而苦，可燃，易溶于水，而不易溶于有机物。 乌洛托品极易放出亚甲基，它是很好的亚甲基原料，同时乌洛托品能和强酸、醇等作用生成多种新的化合物。 固化剂、橡胶的硫化促进剂（促进剂H）、纺织品的防缩剂，并用于制杀菌剂、炸药等。 乌洛托品的工业合成技术 甲醛氨化法 气相法：合理利用乌洛托品的反应热和其他热能，副反应少，无中间综合步骤，所以能耗与成本都较低。气相法乌洛托品生产装置一般和甲醛装置串联，自动化程度高，生产能力大，产品质量好。 液相法：生产工艺主要分缩合反应工序、结晶工序和干燥工序三个工序进行，操作步骤较多 。 液相乌洛托品制造工艺流程示意图 1-真空泵；2—离心泵；3—高位槽；4—甲醛槽；5—氮缓冲罐；6—液氮汽化器；7—液氨贮槽；8—冷凝液贮槽；9—反应器；10—反应液贮槽；11—预浓器；12—真空罐；13，14—过滤器；15—母液槽；16—抽滤器；17—蒸发釜；18—冷凝器；19—鼓风机；20—加热器；21—扬料盘；22—搅拌推进；23—干燥管；24—旋封分离器 气相法乌洛托品生产工艺流程示意图 4.4.5酚醛树脂 酚醛树脂是一种以酚类（主要是苯酚）与醛类（主要是甲醛）经缩聚而制得的合成树脂。 通用酚醛树脂又分为热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂： 热固性酚醛树脂又称甲阶树脂，受热可以自动硬化（即固化），常用的固化温度为150℃~170℃。 热塑性酚醛树脂又称为线性酚醛树脂，为浅色至暗褐色脆性固体，可溶于有机溶剂中，加热能熔化，长期加热也不固化，必须加入固化剂（如聚甲醛等）方能固化。 热塑性酚醛树脂的催化剂主要用盐酸、磷酸和草酸，介质pH值控制在0.5~1.5，反应时间控制为3~6h，为避免反应过于剧烈，催化剂一般分次加入，反应完成后脱水，所得树脂相对分子质量为500~900左右。 热固性酚醛树脂的催化剂主要用NaOH、 Ba(OH)2、NH3.H2O等，反应时间为1~3h，所得树脂相对分子质量500~1000。强碱性催化剂可以增大树脂的羟甲基含量以及与水的互溶性，氨催化剂制得的树脂相对分子质量较高。 酚醛树脂粉生产流程 1—反应釜；2—冷凝器；3—受槽；4—冷却地板；5—锤磨机；6—磁选机；7—万能粉碎机；8—混合机；9—双辊混合机；10排齿粉碎机；11—储斗；12—成品装桶 4.4.6脲醛树脂（UF） 脲醛树脂（urea-formaldehyde resins）是尿素与甲醛在酸性催化剂或碱性催化剂作用下，缩聚而成的缩聚物。脲醛树脂有很多优点，如粘接力好，固化速率快，高浓度时黏度低，没有颜色，与水能很好地混合，在加入不同助剂下易于调制不同的黏度和浓度，成本低廉加之操作性能好，用途广阔。 甲醛与尿素的摩尔比比较低的情况下制得的脲醛树脂，与填料（木粉、纸浆）、色料、固化剂、稳定剂、增塑剂（硫脲）等组分混合，再经干燥、粉碎、球磨、过筛可得脲醛压塑粉。 尿素与37％甲醛水溶液在酸或碱的催化下可缩聚得到线性脲醛低聚物，工业上以碱作催化剂，95℃左右反应，甲醛／尿素之摩尔比为1.5～2.0，以保证树脂能固化。 反应第一步生成一和二羟甲基脲，然后羟甲基与氨基进一步缩合，得到可溶性树脂，如果用酸催化，易导致凝胶。 产物需在中性条件下才能贮存。 线性脲醛树脂以氯化铵为固化剂时可在室温固化。模塑粉则在130～160℃加热固化，促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等可加速