Según teorías relacionadas, casi todosformaldehídoen solución acuosa de formaldehído existe en forma de monohidrato e hidrato polimérico. En el pasado, una vez fue believ
advirtió que la mayor parte del formaldehído y el agua formaban metilenglicol y existían en la solución acuosa, lo que proporcionaba alguna guía para el mecanismo de concentración de formaldehído. Bajo la condición de 60 ℃, el formaldehído libre total de la solución acuosa de formaldehído representa el 0,1% en peso del total; bajo la condición de 100 ℃, el formaldehído libre total de la solución acuosa de formaldehído representa el 1% en peso del total, y el cambio en el contenido de formaldehído libre es consistente con el mecanismo de reacción del formaldehído con agua. de. Para obtener una mayor concentración de formaldehído, es necesario lograr una mejor separación de formaldehído y agua. En la actualidad, la producción industrial utiliza principalmente dos métodos para lograr este objetivo:
Utilizar la reacción de formaldehído y alcoholes.
Se sabe que se ponen en aplicaciones industriales el proceso de DuPont de los Estados Unidos y el proceso de Asahi Kasei de Japón. El proceso de DuPont utiliza una solución de formaldehído al 50% para reaccionar con alcohol isooctílico y generar una solución de formaldehído semiacuosa de etilhexilo, que se deshidrata y craquea térmicamente para obtener formaldehído de alta concentración.
Utiliza el azeótropo de formaldehído y agua.
A 100 ℃ y 1 atmósfera, la composición azeotrópica de formaldehído y agua es 21%: 79%, y la temperatura azeotrópica es de aproximadamente 96 ℃. La composición azeotrópica aumenta al aumentar la temperatura y la presión. Cuando la temperatura disminuye y la presión disminuye, el contenido de formaldehído en el azeótropo disminuye. Cuando la presión es inferior a 26,6 KPa (A) y la temperatura es de unos 65 ℃, el fenómeno azeótropo desaparece.
Concentración de presión
Teóricamente, la presurización se puede utilizar para aumentar la composición de formaldehído en el destilado, a fin de lograr la concentración de formaldehído. Sin embargo, cuando la concentración de formaldehído es superior al 45%, el vapor que debe consumirse y la corrosión severa del gas de ácido fórmico de alta temperatura y alta concentración causada por este Dichos problemas han restringido severamente el aumento adicional de la concentración de formaldehído. Por lo tanto, la industria actual utiliza principalmente el proceso de destilación a presión para recuperar la solución de formaldehído de baja concentración como materia prima para preparar una solución de formaldehído con una concentración de aproximadamente el 45%.
Flash de vacío
La evaporación instantánea al vacío es actualmente el método principal para producir soluciones de formaldehído de alta concentración. Se opera en un área azeotrópica, y se debe usar un vacío más alto y una temperatura más baja tanto como sea posible. Además de las condiciones azeotrópicas, el almacenamiento y transporte de formaldehído concentrado también está restringido. Depende de la concentración de la solución concentrada de formaldehído producida. En la actualidad, se sabe que la concentración más alta de formaldehído obtenida por concentración al vacío es del 74%. A través de la práctica de producción industrial, los dispositivos de producción industrial con 65% a 70% de formaldehído concentrado ya pueden lograr un funcionamiento estable a largo plazo.
Además, el proceso de utilizar otros agentes azeotrópicos para eliminarlos preferentemente azeotrópicamente con agua, y luego eliminar el agente azeotrópico de la solución de formaldehído de alta concentración para obtener una alta concentraciónformaldehídoLa solución también ha logrado una cierta escala de producción industrial.