Lyhyt kuvauskaliumformiaattituotantoprosessi:
Erilaisten raaka-aineiden ja reittien vuoksi kaliumformiaatin tuotanto sisältää pääasiassa seuraavia tyyppejä.
(1) Muurahaishappomenetelmä
Muurahaishappoa ja kaliumhydroksidia käytetään raaka-aineina kaliumformiaatin ja veden valmistukseen.
KOH plus HC00H-- HC00K plus H20
Muurahaishappoa ja kaliumkarbonaattia käytetään raaka-aineina kaliumformiaatin ja veden valmistukseen.
K2C03plus 2HC002一一HC{{0}}K plus C02plus H20
Kaliumformiaatti valmistetaan muurahaishapon ja kaliumhydroksidin tai kaliumkarbonaatin suoralla reaktiolla tietyissä olosuhteissa. Prosessi on lisätä metanolia ja kaliumhydroksidia tai kaliumkarbonaattia reaktoriin, sekoittaa ja säätää englannin lukemaa kaliumformiaatin valmistamiseksi. Sitten valmistettu kaliumformiaatti lähetetään höyrystimeen haihduttamaan kaliumformiaatissa reaktiossa syntyneen veden ja saattamaan kaliumformiaatti yhteensopivaan tilaan tuotteen valmistamiseksi. Sitten
Sitä voivat käyttää käyttäjät. Siksi sillä on yksinkertainen prosessi, helppokäyttöisyys, standardoitu mallituotanto, alhaiset kustannukset ja ei "kolmen jätteen" päästöjä. Korkean puhtauden kaliumformiaatin saamiseksi tarvitaan kuitenkin suhteellisen monimutkainen puhdistusprosessi, jonka kustannukset ovat korkeat ja laatu heikko.
(2) C0:n ja KOH:n korkeapainesynteesi
Käyttämällä C0:a ja kaliumhydroksidia raaka-aineina kaliumformiaattia tuotetaan ilman sivutuotteita.
C{{0}} plus K0H- - - HC00K
Tällä hetkellä CO-menetelmää käytetään pääasiassa kaliumformiaatin valmistukseen Kiinassa. Tällä menetelmällä voidaan käyttää C0 sisältävää jätekaasua ympäristön saastumisen vähentämiseen, mutta kaliumhydroksidin hinta on korkea ja reaktioon vaadittavien lämpötila- ja paineolosuhteiden tuottamiseen tarvitaan suuri määrä energiaa. korkean energiankulutuksen menetelmään. Prosessi sisältää synteesikaasun paineenvaihteluadsorption, synteesireaktion, haihdutuksen ja väkevöinnin, kiteyttämisen, keskipakoerotuksen, kuivauksen ja pakkaamisen.
(3) Happoemäsmenetelmä
Neutralointimenetelmä sisältää kaliumhydroksidin ja muurahaishapon neutralointimenetelmän, kaliumkarbonaatin ja muurahaishapon neutralointimenetelmän sekä kaliumbikarbonaatin ja muurahaishapon neutralointimenetelmän. Näiden kolmen menetelmän etuna on yksinkertainen prosessi ja helppokäyttöisyys. Kuitenkin kaikki edellä mainitut menetelmät käyttävät raaka-aineena muurahaishappoa, jolla on haihtuvaa syövytystä, mikä johtaa korkeisiin tuotantokustannuksiin, vakavaan saastumiseen, korkeisiin laitekustannuksiin ja työntekijöiden loukkaantumiseen helposti.
(4) Anioninvaihtohartsimenetelmä
Tämä menetelmä ratkaisee tekniikan tasossa olemassa olevan kaliumformiaatin valmistusprosessin korkeiden kustannusten ja suuren energiankulutuksen ongelman. Vaiheet sisältävät: kationinvaihtohartsin käyttö reaktion kantajana, KCl-liuoksen, jonka pitoisuus on 15 % - 30 %, vaihtaminen kationinvaihtohartsilla 2-12 tunnin reaktioajalla; sitten kationinvaihtohartsin peseminen ja sitten jatkaminen kationinvaihtohartsin kanssa 20-60 prosentin natriumformiaattiliuoksella, jotta saadaan lopulta kaliumformiaattiliuos, joka kiteytetään väkevöinti- ja sedimentaatiokäsittelyn jälkeen, jotta saadaan laadukkaita tuotteita. Energiankulutus pienenee huomattavasti, mikä alentaa epäsuorasti tuotteen kustannuksia. Reaktion jälkeen ei synny haitallisia aineita eikä aiheudu ympäristön saastumista. Koska valmistetussa kaliumformiaattiliuoksessa ei juuri ole haitallisia epäpuhtauksia, sillä on korkea puhtaus ja erinomainen laatu kiteytymisen jälkeen. Raaka-aineena käytetään kuitenkin 15-prosenttista - 30-prosenttista KCl-liuosta, ja raaka-aineen hinta on korkea, mikä johtaa tuotteen kustannusten nousuun.
(5) Formaldehydin, kaliumhydroksidin ja isobutyyrialdehydin reaktio vedessä
Tässä menetelmässä käytetään formaldehydiä, kaliumhydroksidia ja isobutyyrialdehydiä moolisuhteessa 1:1:1 - 3:2:1 lämpötilassa 0-100'c, edullisesti 30-70 C vedessä. Saatu reaktioliuos neutraloitiin pH-arvoon 4-6 ja haihdutettiin ensimmäisessä vaiheessa, jolloin saatiin kaksi faasia, orgaaninen faasi ja vesifaasi, joista jälkimmäinen käsitti pääosan kaliumformiaatista ja sen jälkeen orgaaninen faasi. ja vettä
Faasierotus, lopullisen haihdutuksen jälkeen vesifaasibarin paineessa ja lämpötilassa 160 250 °C, saadaan kaliumformiaattisula, lisätään vettä ja suodatetaan sitten liuoksen saamiseksi, jonka kaliumformiaattipitoisuus on yli 99 painoprosenttia, joka lasketaan vedettömältä pohjalta. Tällä tavalla
Tuotteen puhtaus on korkea, mutta orgaanisten liuottimien formaldehydin ja isobutyyrialdehydin käytön ansiosta se on helppo aiheuttaa ympäristön saastumista.
(6) Meriveden adsorptiomenetelmä
Tässä menetelmässä käytetään merivettä, karvas- tai muuta kaliumpitoista suolavettä raaka-aineena ja luonnon klinoptiloliittia epäorgaanisen ionin adsorbenttina. Kaliumin rikastamisen saavuttamiseksi adsorptioaineessa olevat raaka-aineet poistetaan adsorptiokyllästyksen jälkeen vedellä ja adsorbentti eluoidaan sitten natriumformiaatilla. liuos kaliumpitoisen liuoksen valmistamiseksi. Sitten runsaasti kaliumia sisältävä liuos erotetaan kahdella haihdutuksella, väkevöinnillä ja sentrifugoinnilla 75-prosenttisen nestemäisen kaliumformiaatin valmistamiseksi teolliseen käyttöön, tai nestemäinen kaliumformiaatti erotetaan haihduttamalla, konsentroimalla ja sentrifugoimalla kiinteän kaliumformiaattituotteen saamiseksi. Luonnollinen klinoptiloliitti voidaan kierrättää eluoinnin ja regeneroinnin jälkeen. Reaktioprosessissa syntyvä jätevesi ja märkä natriumformiaatti voidaan kierrättää. Tunnetun tekniikan tasoon verrattuna menetelmällä on laajat lähteet, alhaiset kustannukset ja ympäristönsuojelu, mutta se soveltuu rannikko- ja sisämaa-alueille, joilla on runsaasti suolavesiä.
(7) Pentaerytritolin valmistuksessa syntyvä jäteneste käytetään pentaerytritolin ja kaliumformiaatin ja natriumsulfidin valmistukseen.
Pentaerytritolin valmistuksessa syntyvä jäteneste alistetaan tyhjötislaukseen pentaerytritolikiteen ja natriumformiaatin saamiseksi. Sitten natriumformiaatin ja kaliumsulfaatin reaktion jälkeen suoritetaan lisäprosessointi kaliumformiaatti- ja vastaavasti natriumsulfidituotteiden saamiseksi.
Tällä menetelmällä voidaan sulattaa jätenestettä ja vähentää jätejäämien aiheuttamaa ympäristön saastumista; Se voi myös tuottaa arvokkaita kaliumformiaatti- ja natriumsulfaattituotteita, joilla on rajalliset sosiaaliset ja taloudelliset hyödyt. Se on käytännöllinen käsittely- ja hyödyntämismenetelmä yksinkertaisella tuotantoprosessilla ja laitteistolla. Mutta tämän menetelmän ongelma on se, että kaliumformiaatin tuotanto on sivutuote.