[發(fā)明專利]一種煤氣生產(chǎn)甲酸鈉的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110414711.X
• 申請(qǐng)日: 2011-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN102516059A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王政強(qiáng);譚金和;黃澤厚;羅傳元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宜賓天原集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C53/06
• 分類號(hào): C07C53/06;C07C51/10;C07C51/43
• 代理公司: 泰和泰律師事務(wù)所 51219
• 代理人: 楊兵;魏常巍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)甲酸鈉的方法，特別涉及一種合成法生產(chǎn)甲酸鈉的方法。?

背景技術(shù)

甲酸鈉，分子式：HCOONa，分子量：68.01，白色粒狀或結(jié)晶性粉末。微有甲酸氣味，有吸濕性。高溫時(shí)分解成草酸鈉和氫氣，接著生成碳酸鈉。溶于約1.3份水，溶于甘油，微溶于乙醇，其水溶液呈中性，pH為7，相對(duì)密度?1.92。熔點(diǎn)?253℃。有刺激性。商品常為含2分子結(jié)晶水的。用途：皮革工業(yè)，鉻制革法中的偽裝酸；用于催化劑和穩(wěn)定合成劑；印染行業(yè)的還原劑；用于生產(chǎn)保險(xiǎn)粉、草酸和甲酸。

合成法是生產(chǎn)甲酸鈉較為普遍的一種方法。傳統(tǒng)的甲酸鈉合成生產(chǎn)工藝是以煤為原料，經(jīng)造氣、脫硫、脫碳等工藝，獲得工藝所需的一氧化碳?xì)怏w，再經(jīng)加熱加壓與氫氧化鈉反應(yīng)生成甲酸鈉溶液，后經(jīng)蒸發(fā)、分離、干燥生成固體產(chǎn)品甲酸鈉。該工藝存在如下問題：

一是，一氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)后所得的甲酸鈉溶液中甲酸鈉含量一般低于320g/L，甲酸鈉濃度過低，導(dǎo)致蒸發(fā)時(shí)間長(zhǎng)，蒸汽消耗量大，而且蒸發(fā)進(jìn)度無法跟上離心機(jī)離心分離進(jìn)度，無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。

造成低含量甲酸鈉的原因是：一氧化碳與氫氧化鈉（亦稱燒堿）反應(yīng)的條件為：溫度：160-200℃，壓力1.5-2.5MPa，而燒堿在此溫度下的腐蝕性隨濃度增加變化很大，濃度大于20%時(shí)對(duì)反應(yīng)設(shè)備的腐蝕性會(huì)成倍增加，濃度為20%(250g/L)的燒堿生產(chǎn)的甲酸鈉溶液甲酸鈉含量上限僅為425g/L,為了減少對(duì)設(shè)備的腐蝕，現(xiàn)有工藝中在合成反應(yīng)原料液中燒堿的濃度一般都低于20%，考慮對(duì)于反應(yīng)設(shè)備的影響，通過提高合成反應(yīng)原料液中燒堿濃度來提升合成反應(yīng)產(chǎn)物中甲酸鈉的濃度是行不通的。

二是，煤氣中含有少量二氧化碳，在煤氣與燒堿進(jìn)行合成反應(yīng)時(shí)生成碳酸鈉，且燒堿中含有少量的碳酸鈉和氯化鈉，這些雜質(zhì)跟隨甲酸鈉合成液進(jìn)入到甲酸鈉蒸發(fā)階段，因不易分離，故進(jìn)入產(chǎn)品中，制約了甲酸鈉產(chǎn)品的純度。

三是，甲酸鈉蒸發(fā)干燥技術(shù)一般采用單效或者雙效間歇蒸發(fā)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，離心分離后采用氣流干燥技術(shù)進(jìn)行干燥，由于甲酸鈉為過飽和溶液，間歇生產(chǎn)過程中由于甲酸鈉飽和溶液結(jié)晶析出，嚴(yán)重堵塞了生產(chǎn)系統(tǒng)，使得生產(chǎn)系統(tǒng)開停車頻繁；氣流干燥由于干燥時(shí)間不可控，當(dāng)干燥不完全時(shí)也常常堵塞管道及設(shè)備；同時(shí)，氣流干燥后甲酸鈉的水分含量不穩(wěn)定，造成包裝困難、易熱辦結(jié)；總之，使得甲酸鈉產(chǎn)量、質(zhì)量都受到嚴(yán)重影響及運(yùn)行成本高。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對(duì)上述存在的問題，提供一種甲酸鈉純度高、允許成本低、可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)且節(jié)能環(huán)保的甲酸鈉生產(chǎn)方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種煤氣生產(chǎn)甲酸鈉的方法，包括以下步驟：

A、生產(chǎn)原料液的配置：在配制燒堿溶液時(shí)，加入甲酸鈉，使得配制的燒堿溶液中甲酸鈉含量為100～200g/L；

B、加入煤氣進(jìn)行合成反應(yīng)，得到反應(yīng)生成液；

C、反應(yīng)生成液中甲酸鈉的蒸發(fā)、結(jié)晶、分離：蒸發(fā)過程首先采用常規(guī)的Ⅰ效自然循環(huán)蒸發(fā)器完成初步提濃，然后采用強(qiáng)制循環(huán)的結(jié)晶器完成再提濃和結(jié)晶過程，再依次進(jìn)入旋液分離器、高位槽和離心機(jī)進(jìn)行分離；

采用常規(guī)的自然循環(huán)蒸發(fā)器與強(qiáng)制循環(huán)的DTB結(jié)晶器聯(lián)用“雙效”蒸發(fā)模式。讓動(dòng)力消耗最低化，熱利用率最大化，提產(chǎn)控耗效果顯著。具體的，一效蒸發(fā)器提濃過程，溶液未飽和，對(duì)熱均勻性要求低，且利于自循環(huán)的形成，故采用常規(guī)的自循環(huán)蒸發(fā)器；二效則需要完成再提濃和結(jié)晶的過程，需要較大的流量把大量高濃度的晶漿直接送到結(jié)晶區(qū)，沸騰液體的表面層是產(chǎn)生過飽和度的趨勢(shì)最強(qiáng)烈的區(qū)域，使環(huán)層中隨處存在著大量的晶體，從而有效地消耗不斷產(chǎn)生的過飽和度，使飽和度均化，保證了結(jié)晶粒度大而均勻，故采用動(dòng)力強(qiáng)制循環(huán)做保證循環(huán)量；

D、干燥和包裝：其中干燥步驟采用流化床干燥。

作為優(yōu)選：所述A步驟中的甲酸來自B步驟的反應(yīng)生成液。該反應(yīng)生成液的組成包括:甲酸鈉≥500g/L、氫氧化鈉≤5g/L、碳酸鈉≤10g/L、其余為水和少量其他雜質(zhì)。