Thread Content
١. ما هو آلية تكوين ميثيل فورمات؟ 2. ما هو محتوى فورمات الميثيل في الميثانول الخام؟ ٣. كيف يمكن تقليله أو الحد منه؟
يتفاعل أول أكسيد الكربون مع الميثانول لينتج حمض الميثوكسي، والذي يكون له التركيب الكيميائي HC(O)OCH3. سائل عديم اللون وذو رائحة، سريع التبخر. يندمج مع الإيثانول، ويذوب في الميثانول والإيثر. يتحلل بسهولة، كما أن رطوبة الهواء تؤدي إلى تحلله أيضًا. له تأثير مهيج قوي على الجهاز التنفسي والعينين والأنف، ويمكن أن يسبب شعورًا بالضغط في الصدر وصعوبة في التنفس.
طريقة التصنيع 1: طريقة الإسترة المباشرة، حيث يتم الحصول عليه من خلال تفاعل حمض الفورميك مع الميثانول. يتم خلط كلوريد الكالسيوم الخالي من الماء مع حمض الفورميك، ثم يتم تحريك الخليط وتبريده. أضف الميثانول تدريجياً. يتم إعادة التدوير لمدة 2.5 ساعة، ثم يتم الحصول على المنتج النهائي عبر التقطير. يمكن أيضًا، دون استخدام كلوريد الكالسيوم، تسخين حمض الفورميك مع الميثانول تحت ظروف الضغط، ثم تقطير السائل الناتج الذي يكون كثافته 0.947، للحصول على ميثيل فورمات، بمعدل إنتاج يصل إلى 90%. معايير استهلاك المواد الخام: حمض الفورميك 845 كجم/طن، والميثانول 600 كجم/طن. 2. طريقة ثاني أكسيد الكربون: في محلول بورون ثلاثي فلوريد في الميثانول، باستخدام مركبات الإيريديوم كمحفز، يتم إدخال ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين، ويحدث تفاعل عند درجة حرارة 100 درجة مئوية وضغط 5.88 ميجا باسكال لإنتاج ميثيل فورمات. ٣. طريقة تكربن الميثانول. ٤. طريقة إزالة الهيدروجين من الميثانول. ٥. طريقة أكسدة وإزالة الهيدروجين من الميثانول. ٦. طريقة التصنيع المباشر للغاز السينثتيكي. طريقة التنقية: الشوائب الشائعة هي حمض الفورميك والميثانول الحر. أثناء التنقية، يتم إضافة كربونات البوتاسيوم الخالية من الماء للتجفيف ثم التقطير، أو يتم إضافة ثنائي أكسيد الفوسفور، ويتم التقطير على حمام مائي عند درجة حرارة 80–90 درجة مئوية. يمكن أيضًا البدء بغسله باستخدام محلول مائي من كربونات الصوديوم المركزة، ثم تجفيفه باستخدام كربونات الصوديوم الصلبة، وبعد ذلك إجراء عملية التقطير باستخدام ثنائي أكسيد الفوسفور.
قد يكون السبب هو استخدام كمية قليلة جدًا أو كبيرة جدًا من القلويات.
هل يمكن أن يحدث ارتفاع في كمية ميثيل فورات إذا كان ضغط تصنيع الميثانول منخفضًا؟
أظهر تحليل الميثانول الخام وجود نسبة 400 جزء في المليون من ميثيل فورمات، ويتم حاليًا التحقيق في السبب.
يمكن أن يتكون ثاني أكسيد الكربون أو أول أكسيد الكربون من الميثانول والهيدروجين، وذلك من خلال عملية تكربن الميثانول. الأسباب الرئيسية هي:
1: العوامل المساعدة في العملية؛ فاختيار العوامل المساعدة مهم جدًا، وإذا كانت هذه العوامل تحتوي على عناصر مثل الروثينيوم والروديوم والبالاديوم والإيريديوم، فإن ذلك سيساعد في عملية تكربن الميثانول. يُنصح بزيادة سرعة التدفق الهوائي.
2: ارتفاع نسبة الميثانول في الغاز الداخل إلى الخزان، أو تلف هيكل إزالة الضباب في الجزء العلوي من جهاز فصل الميثانول، أو ارتفاع درجة حرارة مدخل جهاز فصل الميثانول عن 45 درجة مئوية. يُنصح بزيادة عدد مرات غسل الغاز في الخزان، وهذا سيساعد أيضًا في زيادة معدل استخلاص الميثانول.
3: انخفاض نسبة الهيدروجين إلى الكربون في الغاز الداخل إلى الخزان. يُنصح بزيادة سرعة التدفق الهوائي وزيادة نسبة الغاز المستخدم في العملية.
4: ارتفاع درجة الحرارة أو عدم استقرارها، بينما تأثير الضغط ضئيل. يُنصح بالتحكم في درجة حرارة مخرج الخزان وفقًا لمعدل إنتاج الميثانول
تحليل أسباب ارتفاع نسبة ميثيل فورات في الميثانول الخام: 1) تغير القدرة الانتقائية للمحفز، مما يؤدي إلى زيادة كمية إنتاج حمض الفوريك; 2) نتيجة لزيادة كمية حمض الفورميك، يحدث تفاعل بين حمض الفورميك والميثانول لتكوين ميثيل فورمات، مما يؤدي إلى ارتفاع نسبة ميثيل فورمات. وقد ارتفعت نسبة ميثيل فورمات في تحليل الميثانول الخام من 100 جزء في المليون إلى 400 جزء في المليون ; ٣) انخفاض نشاط المحفز، مما يؤدي إلى زيادة كمية الشوائب ; ٤) انخفاض ضغط التفاعل، مما يؤدي إلى زيادة كمية الشوائب ; ٥) تغيرات في تركيب الغاز الطازج، مع زيادة نسبة أول أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى زيادة كمية الشوائب ; ٦) تأثير عوامل مثل سرعة التدفق الهوائي وكمية الميثانول في الغاز الداخل إلى البرج.
ما هي الأضرار التي قد تلحق بالمنتج إذا كان تركيز ميثيل فورمات مرتفعًا؟