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精制方法
1.无水山东德州甲酸可在减压下直接分馏制得,分馏时用冰水冷却凝结。对含水山东德州甲酸,可用无水硫酸铜做干燥剂。对试剂级88%的山东德州甲酸,可用邻苯二山东德州甲酸酐回流6小时后蒸馏的方法除去其中的水分。进一步纯化可利用分步结晶法。山东德州甲酸与乙酸混在一起时,可加入脂肪烃进行共沸蒸馏分离。
2.将山东德州甲酸与五氧化二磷混合,进行减压蒸馏,反复5-10次,方可得到无水山东德州甲酸,但得量低,费时长,会造成一些分解。将山东德州甲酸与硼酸醉进行蒸馏,操作简便,效果更好。将硼酸置甩沪中高温脱水至不再产生气泡,所得熔融物倒在铁片上,置干燥器中冷却,然后研磨成粉。将硼酸酚细粉加到山东德州甲酸中,放置几日,形成硬块,分出清彻液体进行减压蒸馏,收集22-25 ℃/12-18 mm馏份为产品。蒸馏器应是全磨口接头并有干燥管保护。
山东德州甲酸是基本有机化工原料之一,广泛用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业。山东德州甲酸可直接用于织物加工、鞣革、纺织品印染和青饲料的贮存,也可用作金属表面处理剂、橡胶助剂和工业
溶剂。既然山东德州甲酸有着这么广泛的应用,就需要专业的工业制法,才能供给这些行业的应用。
山东德州甲酸甲酯水解法工艺过程为:(1)甲醇与CO羰基化合成山东德州甲酸甲酯;(2)山东德州甲酸甲酯水解生成山东德州甲酸和甲醇,甲醇循环使用。依工艺的不同特点,该法又可分为Kemira-Leonard工艺、
Bethlechem Stell工艺、BASF工艺和USSR工艺。这四种水解工艺各有所长,以Kemira-Leonard工艺投资更省,工艺过程更为经济合理。
工业制法
1、山东德州甲酸钠法:一氧化碳和氢氧化钠溶液在160-200 ℃和2 MPa压力下反应生成山东德州甲酸钠,然后经硫酸酸解、蒸馏即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又称山东德州甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化剂甲醇钠存在下反应,生成山东德州甲酸甲酯,然后再经水解生成山东德州甲酸和甲醇。甲醇可循环送入山东德州甲酸甲酯反应器,山东德州甲酸再经精馏即可得到不同规格的产品。
3、甲酰胺法:一氧化碳和氨在甲醇溶液中反应生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得山东德州甲酸,同时副产硫酸铵。原料消耗定额:甲醇31 kg/t、一氧化碳702 kg/t、氨314 kg/t、硫酸1010 kg/t。
4、以山东德州甲酸钠与浓硫酸作用制得工业级山东德州甲酸,然后可用活性炭吸附后减压蒸馏以制得纯品。
5、二氧化碳法:在钯络合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳与氢气于140~160 ℃反应而得。