Hvad er trinene i formaldehydproduktionen?

De fleste organiske forbindelser, hvad enten de er enkle eller komplekse, kan produceres på flere måder.Kun de mest omkostningseffektive af disse kan bruges til kommerciel produktion.Formaldehydproduktion anvender en af to katalytiske metoder, der involverer methanol (CH ₃ OH): mild oxidation eller dehydrogenering.Den anvendte katalysator kan være en blanding af molybdæn og jernoxid eller alternativt sølv.En molybdænkatalysator kræver en temperatur på ca. 480-750 DEG;F (250-400 deg; c) for at opretholde reaktionen, hvorimod sølv kræver den meget højere temperatur på 1200 deg;F (650 deg; c).

Det kan virke formaldehydproduktion ved hjælp af en stærk oxidation ville udgøre en tredje mulighed.Denne rute er imidlertid ikke egnet, da det ønskede aldehyd i sig selv ville være i fare for at gennemgå oxidation, til at danne en carboxylsyre mdash;I dette tilfælde myresyre (HCOOH).En funktion, både de milde oxidative og dehydrogeneringsmetoder, der deler, er behovet for fortsat varme for at opretholde processen.Dette ser ud til at uoverkommeligt øge omkostningerne ved fremstilling af formaldehydproduktion.Begge processer er imidlertid eksotermiske mdash;hvilket betyder, at hver reaktion afgiver varme mdash;At gøre dem både selvbærende.

Ved hjælp af et molybdæn og jernoxidkatalysator kræver passering af en blanding af methanol og dampe blandet med luft over katalysatoren.Støkiometrisk mdash;eller tale med hensyn til mængder kemiske reaktanter og produkter mdash;Ligningen til dette er 2 CH ₃ OH +O ₂ RARR;HCHO + 2 H ₂ O + Delta;.Det græske brev Delta står for varmen.Selvom noget af denne varme bruges til at opretholde reaktionsprocessen, kan nogle af dem bruges til andre formål, såsom tændt plante -turbiner.Mens oxidativ formaldehydproduktion lejlighedsvis anvendes, er det mindre almindeligt end dehydrogeneringsmetoden.

En almindelig katalysator, der anvendes i dehydrogeneringsprocessen for formaldehydproduktion, er sølv, skønt sølv delvis kan reagere via den oxidative vej.Som det er tilfældet med det oxidative, molybdæn-jernoxidkatalysator, kombineres methanoldampe med luft og passeres over katalysatoren mdash;Selve metallet findes i granulær, krystallinsk form.Både molybdæn og sølvreaktioner finder sted over en dampkedel.De resulterende dampe, der indeholder formaldehydproduktet plus ureagerede methanoldampe, kondenseres og oprenses derefter.I tilfælde af dehydrogeneringsprocessen inkluderer den resterende spildevandsgas brint;HCHO + H

2

.Yderligere katalysatorer, der kan anvendes i stedet for sølv som dehydrogenerende middel, er kobberchromit og palladiumacetat.Der kræves særlige betingelser for dens vellykkede drift.En form for heterogen katalysator, palladiumacetat fungerer som et "faseoverførsels" -middel.Dette betyder, at det opfører sig meget som et vaskemiddel, hvilket tillader overførsel af reaktant mellem to ikke -blandbare faser og mdash;en vandig, en organisk.