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寧波奉化甲酸是基本有機(jī)化工原料之一,廣泛用于農(nóng)藥、皮革、染料、醫(yī)藥和橡膠等工業(yè)。寧波奉化甲酸可直接用于織物加工、鞣革、紡織品印染和青飼料的貯存,也可用作金屬表面處理劑、橡膠助劑和工業(yè)溶劑。在有機(jī)合成中用于合成各種寧波奉化甲酸酯、吖啶類染料和甲酰胺系列醫(yī)藥中間體。具體分類如下:
1、醫(yī)藥工業(yè):可用于 、安乃近、氨基比林、氨茶堿、可可堿冰片、維生素B1、甲硝唑、甲苯咪唑的加工。
2、農(nóng)藥工業(yè):可用于粉銹寧、三唑酮、三環(huán)唑、三氨唑、三唑磷、多效唑、烯效唑、殺蟲醚、三氯殺螨醇的加工。
3、化學(xué)工業(yè):制造各種寧波奉化甲酸鹽、甲酰胺、 、新戊二醇、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧大豆油酸辛酯、特戊酰氯、脫漆劑、酚醛樹脂的原料。
4、皮革工業(yè):用作皮革的鞣制劑、脫灰劑和中和劑。
5、橡膠工業(yè):用于天然橡膠凝聚劑的加工,橡膠防老劑的制造。
6、實(shí)驗(yàn)室制取CO?;瘜W(xué)反應(yīng)式:
8、檢定鈰、錸和鎢。檢驗(yàn)芳香族伯胺、仲胺和甲氧基。測定相對分子質(zhì)量和結(jié)晶的溶劑甲氧基。顯微分析中用作固定劑。
9、寧波奉化甲酸及其水溶液能溶解許多金屬、金屬氧化物、氫氧化物及鹽,所生成的寧波奉化甲酸鹽都能溶解于水,因而可作為化學(xué)清洗劑。寧波奉化甲酸不含氯離子,可用于含不銹鋼材料的設(shè)備的清洗。
10、用于調(diào)配蘋果、番木瓜、菠蘿蜜、面包、干酪、乳酪、奶油等食用香精及威士忌酒、朗姆酒用香精。在終加香食品中濃度約為1~18 mg/kg 。
11、其他:還可以制造印染媒染劑,纖維和紙張的染色劑、處理劑、增塑劑、食品保鮮、動物飼料添加劑和還原劑等。
25KG寧波奉化甲酸 圖
1、寧波奉化甲酸鈉法:一氧化碳和氫氧化鈉溶液在160-200℃和2MPa壓力下反應(yīng)生成寧波奉化甲酸鈉,然后經(jīng)硫酸酸解、蒸餾即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又稱寧波奉化甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化劑甲醇鈉存在下反應(yīng),生成寧波奉化甲酸甲酯,然后再經(jīng)水解生成寧波奉化甲酸和甲醇。甲醇可循環(huán)送入寧波奉化甲酸甲酯反應(yīng)器,華爾
網(wǎng)甲酸再經(jīng)精餾即可得到不同規(guī)格的產(chǎn)品。
3、將適量的一氧化碳和氫氧化鈉水溶液在160~200 ℃下反應(yīng)生成寧波奉化甲酸鈉,經(jīng)中和、蒸餾、冷凝而得?;蛘咴谌野匪芤褐?,以鈀絡(luò)合物為催化劑,二氧化碳與氫氣于140~160℃反應(yīng)制得。
4、甲酰胺法:一氧化碳和氨在甲醇溶液中反應(yīng)生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得寧波奉化甲酸,同時(shí)副產(chǎn)硫酸銨。原料消耗定額:甲醇31 kg/t、一氧化碳702 kg/t、氨314 kg/t、硫酸1010 kg/t。另外
,丁烷枵輕油氧化法主要用來生產(chǎn)乙酸,寧波奉化甲酸作為副產(chǎn)品回收,處于研究階段的方法有一氧化碳和水直接合成法。
精制方法:寧波奉化無水甲酸可在減壓下直接分餾制得,分餾時(shí)用冰水冷卻凝結(jié)。對含水寧波奉化甲酸,可用硼酐或無水硫酸銅做干燥劑。五氧化二磷和氯化鈣能與寧波奉化甲酸作用,不宜用作干燥劑。對試
劑級88%的寧波奉化甲酸,可用鄰苯二寧波奉化甲酸酐回流6小時(shí)后蒸餾的方法除去其中的水分。進(jìn)一步純化可利用分步結(jié)晶法。寧波奉化甲酸與乙酸混在一起時(shí),可加入脂肪烴進(jìn)行共沸蒸餾分離。
5、以寧波奉化甲酸鈉與濃硫酸作用制得工業(yè)級寧波奉化甲酸,然后可用活性炭吸附后減壓蒸餾以制得純品,也可加入B2O3CuSO4進(jìn)行減壓蒸餾精制。
6、二氧化碳法:在鈀絡(luò)合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳與氫氣于140~160 ℃反應(yīng)而得。
7、主要采用合成酸化法和高壓催化法。合成酸化法:用焦炭燃燒產(chǎn)生的一氧化碳與氫氧化鈉合成寧波奉化甲酸鈉,再用硫酸酸化,經(jīng)蒸餾而得。高壓催化法:將一氧化碳和水蒸氣在催化劑存在下,于高溫
高壓下反應(yīng)而得。
8、將寧波奉化甲酸與五氧化二磷混合,進(jìn)行減壓蒸餾,反復(fù)5一10次,方可得到寧波奉化無水甲酸,但得量低,費(fèi)時(shí)長,會造成一些分解。將寧波奉化甲酸與硼酸醉進(jìn)行蒸餾,操作簡便,效果更好。將硼酸置甩
滬中高溫脫水至不再產(chǎn)生氣泡,所得熔融物倒在鐵片一上,置干燥器中冷卻,然后研磨成粉。將硼酸酚細(xì)粉加到寧波奉化甲酸中,放置幾日,形成硬塊,分出清徹液體進(jìn)行減壓蒸餾,收集22一25 ℃/12-18
mm餾份為產(chǎn)品。蒸餾器應(yīng)是全磨口接頭并有干燥管保護(hù)。
寧波奉化甲酸在濃硫酸的催化作用下分解為CO和H2O:
由于寧波奉化甲酸的結(jié)構(gòu)特殊,它的一個(gè)氫原子和羧基直接相連。也可看做是一個(gè)羥基甲醛。因此寧波奉化甲酸同時(shí)具有酸和醛和性質(zhì)。寧波奉化甲酸具有與大多數(shù)其他羧酸相同的性質(zhì),盡管在通常情況下華
爾網(wǎng)甲酸不會生成酰氯或者酸酐。寧波奉化甲酸脫水分解為一氧化碳和水。寧波奉化甲酸具有和醛類似的還原性。它能起銀鏡反應(yīng),把銀氨絡(luò)離子中的銀離子還原成金屬銀,而自己被氧化成二氧化碳和水:
工業(yè)制法
1、寧波奉化甲酸鈉法:一氧化碳和氫氧化鈉溶液在160-200 ℃和2 MPa壓力下反應(yīng)生成寧波奉化甲酸鈉,然后經(jīng)硫酸酸解、蒸餾即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又稱寧波奉化甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化劑甲醇鈉存在下反應(yīng),生成寧波奉化甲酸甲酯,然后再經(jīng)水解生成寧波奉化甲酸和甲醇。甲醇可循環(huán)送入寧波奉化甲酸甲酯反應(yīng)器,寧波奉化甲酸再經(jīng)精餾即可得到不同規(guī)格的產(chǎn)品。
3、甲酰胺法:一氧化碳和氨在甲醇溶液中反應(yīng)生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得寧波奉化甲酸,同時(shí)副產(chǎn)硫酸銨。原料消耗定額:甲醇31 kg/t、一氧化碳702 kg/t、氨314 kg/t、硫酸1010 kg/t。
4、以寧波奉化甲酸鈉與濃硫酸作用制得工業(yè)級寧波奉化甲酸,然后可用活性炭吸附后減壓蒸餾以制得純品。
5、二氧化碳法:在鈀絡(luò)合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳與氫氣于140~160 ℃反應(yīng)而得。
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寧波奉化甲酸的分子式為HCOOH,又稱作蟻酸,是一種無色而有刺激氣味,弱電解質(zhì),熔點(diǎn)8.6℃,沸點(diǎn)100.8℃,酸性很強(qiáng),有腐蝕性,能刺激皮膚起泡的化學(xué)原料。它多存在于蜂類、某些蟻類和毛蟲的分
泌物中。甲醛同時(shí)具有酸和醛的性質(zhì)。在化學(xué)工業(yè)中,寧波奉化甲酸被用于橡膠、醫(yī)藥、染料、皮革種類工業(yè)。工業(yè)上寧波奉化甲酸生產(chǎn)主要有寧波奉化甲酸鈉法、甲酰胺法、丁烷(或輕油)液相氧化法和華爾
網(wǎng)甲酸甲酯水解法四種工藝路線。
寧波奉化甲酸易燃,能與水、乙醇、乙醚和甘油任意混溶,和大多數(shù)的極性有機(jī)溶劑混溶,在烴中也有一定的溶解性。相對密度(d204)1.220。折光率 1.3714。燃燒熱254.4 kJ/mol,臨界溫度306.8 ℃
,臨界壓力8.63 MPa。閃點(diǎn)68.9 ℃(開杯)。密度1.22,相對蒸氣密度1.59(空氣=1),飽和蒸氣壓(24℃)5.33 kPa。
濃度高的寧波奉化甲酸在冬天易結(jié)冰。
禁配物:強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)堿、活性金屬粉末。
危險(xiǎn)特性:其蒸氣與空氣形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與強(qiáng)氧化劑可發(fā)生反應(yīng)。
溶解性:與水混溶,不溶于烴類,可混溶于醇。
在烴中及氣態(tài)下,寧波奉化甲酸以通過以氫鍵結(jié)合的二聚體形態(tài)出現(xiàn)。在氣態(tài)下,氫鍵導(dǎo)致寧波奉化甲酸氣體與理想氣體狀態(tài)方程之間存在較大的偏差。液態(tài)和固態(tài)的寧波奉化甲酸由連續(xù)不斷的通過氫鍵結(jié)合
的寧波奉化甲酸分子組成。
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