甲醛性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
甲醛是結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的醛類分子，其化學(xué)性質(zhì)活潑，具有一定的毒性。在室溫下是一種無(wú)色有刺激氣味的氣體,容易發(fā)生聚合反應(yīng)形成多聚甲醛。甲醛易溶于水、酒精和其它有機(jī)溶劑。環(huán)境中甲醛的主要來(lái)源是燃料的燃燒、工業(yè)應(yīng)用、裝修材料和各種消費(fèi)品。
吊蘭、虎皮蘭、綠蘿、常春藤、蘆薈、鴨腳木、紅掌、富貴竹、發(fā)財(cái)樹(shù)、元寶樹(shù)。
吊蘭養(yǎng)殖容易，適應(yīng)性強(qiáng)，最為傳統(tǒng)的居室垂掛植物之一。它葉片細(xì)長(zhǎng)柔軟，從葉腋中抽生出小植株，由盆沿向
下垂，舒展散垂，似花朵，四季常綠。
可吸收室內(nèi)80%以上的有害氣體，吸收甲醛的能力超強(qiáng)。一般房間養(yǎng)l～2盆吊蘭，空氣中有毒氣體即可吸收殆盡，故吊蘭
又有“綠色凈化器”之美稱。
綠蘿是天南星科喜林芋屬植物，屬于攀藤觀葉花卉。性喜溫暖、潮濕環(huán)境，藤長(zhǎng)可達(dá)數(shù)米，節(jié)間有氣根，葉片會(huì)
越長(zhǎng)越大，葉互生，常綠。蘿莖細(xì)軟，葉片嬌秀。 這種植物是很好的吸收甲醛的好手，而且具有很高觀賞價(jià)值，蔓莖自
然下垂，既能凈化空氣，又能充分利用了空間，為呆板的柜面增加活潑的線條、明快的色彩。
常見(jiàn)室內(nèi)空氣甲醛檢測(cè)方法有7種：
1，AHMT 分光光度法：測(cè)定居住區(qū)和公共場(chǎng)所空氣大氣中甲醛濃度的AHMT(4-氨基-3-聯(lián)氮-5-硫基-1，2，4-三氮雜茂)分光光度法。測(cè)量范圍為0.01~0.16mg/m3。
2，酚試劑分光光度法：適用于公共場(chǎng)所空氣中甲醛濃度的酚試劑（MBTH）分光光度法，測(cè)量范圍為0.01~0.15mg/m3。
3，氣相色譜法。
4，乙酰丙酮分光光度法：測(cè)定工業(yè)廢氣和環(huán)境空氣中甲醛的乙酰丙酮分光光度法，本法使用與樹(shù)脂制造、涂料、人造纖維、塑料、橡膠、染料、制藥、油漆、制革等行業(yè)的排放廢氣以及做醫(yī)藥消毒、防腐、熏蒸時(shí)產(chǎn)生的甲醛蒸汽測(cè)定。測(cè)量范圍在0.5~800mg/m3。
5，電化學(xué)傳感器法：由泵抽入的樣氣通過(guò)電化學(xué)傳感器，受擴(kuò)散和吸收控制的甲醛氣體分子在適當(dāng)?shù)碾姌O電壓下發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生的擴(kuò)散電流與空氣中甲醛的濃度成正比，可測(cè)濃度范圍為0～10 mg/m3。最低檢測(cè)質(zhì)量濃度0.01mg/m3。
6，水萃取法：用于測(cè)定紡織品中游離甲醛含量的水萃取法。適用為游離甲醛含量為20mg/kg到3500mg/kg之間的紡織品。
7，蒸氣吸收法：用于測(cè)定紡織品中釋放的甲醛含量的蒸氣吸收法。適用為游離甲醛含量為20mg/kg到3500mg/kg之間的紡織品。
按精確度劃分，甲醛氣體的檢測(cè)方法大致可分為兩種：
1，精密度測(cè)定法（儀器分析法），包括世界衛(wèi)生組織推薦的高效液體色譜法（HPLC），氣相色譜法（DNPH-GC法）及分光光度法等。
2，簡(jiǎn)易測(cè)定法，該法主要用于快速檢測(cè)，其精確度要求不高。主要有電法學(xué)方法，可以顯示測(cè)定數(shù)據(jù)，以及檢測(cè)管方式和測(cè)定紙方式，即通過(guò)檢測(cè)氣體與指示劑發(fā)生法學(xué)反應(yīng)而表現(xiàn)出的顏色變化來(lái)測(cè)定檢測(cè)氣體濃度。
濃度在2～10％的福爾馬林(甲醛)，為很好的硬化劑，但是滲透力薄弱，而且對(duì)材料會(huì)引起強(qiáng)烈收縮。所以最好與其他藥劑混合使用，效果會(huì)大大增加。注意的是，它亦是一種還原劑，故不宜與氧化劑鉻酸、鋨酸相混。特點(diǎn)：很好的硬化劑，強(qiáng)還原劑；滲透力弱。
添加劑中文名稱
允許使用該種添加劑的食品中文名稱
添加劑功能
最大允許使用量（g/kg）
最大允許殘留量（g/kg）
甲醛
食品
食品工業(yè)用加工助劑
/
一般應(yīng)在制成最后成品之前出去，有規(guī)定食品中殘留量的除外
化學(xué)性質(zhì)
性狀 無(wú)色可燃?xì)怏w，具有強(qiáng)烈的刺激性、窒息性氣味，對(duì)人的眼、鼻等有刺激作用。
用途
用作有機(jī)化工原料，用于醫(yī)藥、合成纖維、合成樹(shù)脂、塑料防腐劑、還原劑等
用途
水溶液為消毒防腐劑；熏蒸劑。有強(qiáng)大殺菌作用，對(duì)芽孢和病毒均有效。用2％福爾馬林可用于器械、手套消毒(浸泡1～2h)，室內(nèi)用1～2ml/m
3福爾馬林加少量高錳酸鉀結(jié)晶可產(chǎn)生甲醛蒸氣消毒。
用途
主要用于制備酚醛、脲醛、三聚氰胺和聚甲醛樹(shù)脂，也用于制取MDI、季戊四醇、烏洛托品和丁二醇等
用途
用作色譜分析、殺菌消毒劑，也用于酚醛樹(shù)脂制備及生物標(biāo)本浸制
用途
用于鞣制毛皮，固定酪素涂飾劑，原料皮倉(cāng)庫(kù)的消毒。應(yīng)儲(chǔ)存于通風(fēng)、干燥的庫(kù)房?jī)?nèi)，容器應(yīng)密封，不宜過(guò)冷或過(guò)熱，以25℃為宜，防止日光曝曬，不宜久蒧。使用時(shí)應(yīng)戴口罩、眼鏡、手套等防護(hù)用具。
用途
作為青飼料添加劑。
用途
甲醛是農(nóng)藥的重要原料，可以制備殺菌劑葉枯唑、三唑酮、溴硝醇，殺蟲(chóng)劑甲拌磷、特丁硫磷、胺菊酯、聯(lián)苯菊酯、噠螨靈、蔬果磷，除草劑禾草丹、甲草胺、乙草胺、丁草胺、異丙草胺、草甘膦、苯磺隆、咪唑乙煙酸，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑甲哌鎓、多效唑、烯效唑等產(chǎn)品。
用途
甲醛是甲醇最重要的衍生產(chǎn)品之一，占甲醇消費(fèi)量的40%，消費(fèi)構(gòu)成為：脲醛樹(shù)脂46%，酚醛樹(shù)脂9%，季戊四醇8%，三聚氰胺樹(shù)脂6%，聚甲醛6%，1,4-丁二醇5%，三羥基丙烷3%，烏洛托品3%，MDI2%，基他12%。我國(guó)甲醛主要用于生產(chǎn)脲醛樹(shù)脂，酚醛樹(shù)脂，季戊四醇和烏洛托品等，并應(yīng)用于輕工，紡織，醫(yī)藥機(jī)電，化工，建材以及油田開(kāi)發(fā)，木材加工等部門(mén)，其中化工用量約占一半。除上述主要用途以外，甲醛本身作為精細(xì)化學(xué)品的用途以及作為精細(xì)化學(xué)品原料，應(yīng)用十分廣泛。甲醛是一種消毒防腐劑，對(duì)昆早和細(xì)菌有很強(qiáng)的殺傷作用，除了用于消毒外，農(nóng)業(yè)上也用福爾馬林浸麥種來(lái)防治黑穗病，用甲醛的聚合物——多聚甲醛來(lái)作倉(cāng)庫(kù)的熏蒸劑。甲醛-醇溶液可用于許多特殊用途，特別是在某些樹(shù)脂制造中，可以省去從樹(shù)脂中脫水的步驟。甲醛通過(guò)甲基化，氯甲基化氰甲基化，羥甲基化，環(huán)合，縮合等操作可以農(nóng)藥，醫(yī)藥，染料，香料，紡織整理劑，螯合劑，粘合劑等等精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)提供很多中間體，例如，2-甲基吡啶與甲醛反應(yīng)可得到2-羥乙基吡啶，它是防治矽肺病藥克矽平的中間體；2-羥乙基吡啶消除脫水得到2-乙烯基吡啶，又是血管擴(kuò)張藥培他啶的中間體，與苯乙烯的共聚體用作藥物片劑的包衣。在常用藥物合成，有30多種藥物都需用到甲醛或多聚甲醛。甲醛有毒，吸入甲醛蒸氣會(huì)引起惡心，鼻炎，支氣管炎和結(jié)膜炎等。甲醛直接與皮膚接觸，會(huì)引起灼傷。有些報(bào)道認(rèn)為甲醛是一種可疑的致癌物，甲醛的37%水溶液（含10-15%甲醇作阻聚劑）的閃點(diǎn)為56℃。甲醛在空氣中的爆粉筆極限為3.97-57%。衛(wèi)生允許濃度0.005mg/L。
用途
為強(qiáng)還原劑，有殺菌作用，對(duì)人可作為消毒劑，對(duì)動(dòng)物可作為防腐藥、熏藥等 用作有機(jī)化工原料，用于醫(yī)藥、合成纖維、合成樹(shù)脂、塑料防腐劑、還原劑等 主要用于制備酚醛、脲醛、三聚氰胺和聚甲醛樹(shù)脂，也用于制取MDI、季戊四醇、烏洛托品和丁二醇等 用作色譜分析、殺菌消毒劑，也用于酚醛樹(shù)脂制備及生物標(biāo)本浸制 為強(qiáng)還原劑，有殺菌作用，對(duì)人可作為消毒劑，對(duì)動(dòng)物可作為防腐藥、熏藥等
生產(chǎn)方法
1.甲醇氧化法甲醇、空氣和水在600-700℃通過(guò)浮石銀催化劑或其他固體催化劑，如銅、五氧化二釩等（以銀法及銅法占優(yōu)勢(shì)），直接氧化生成甲醛，用水吸收成甲醛液。收率以甲醇計(jì)為85%-90%。2.天然氣直接氧化法原料天然氣（或煤礦瓦斯氣）與空氣混合后，于600-680℃下在鐵、鉬等的氧化物催化劑作用下，一步氧化得到甲醛。用水吸收得到30%左右的甲醛液產(chǎn)品。3.甲縮醛氧化法其制備過(guò)程包括甲縮醛的合成、甲縮醛氧化和高濃度甲醛的吸收與處理。4.二甲醚氧化法系采用合成氣高壓法合成甲醇副產(chǎn)的二甲醚為原料，以金屬氧化物為催化劑氧化而成。5.甲醇脫氫法甲醇直接脫氫可得到無(wú)水甲醛，同時(shí)副產(chǎn)氫氣。該工藝是極具吸引力的甲醛制備方法。其進(jìn)展關(guān)鍵在于過(guò)程催化劑性能的提高。
生產(chǎn)方法
其制備方法是甲醇氧化。由于使用催化劑不同，可分為銀催化氧化法和鐵鉬氧化物催化氧化法。
(1)甲醇銀催化氧化法
在空氣-甲醇混合物中，甲醇高于爆炸上限(37％)情況下，以浮石-銀作催化劑，在半絕熱反應(yīng)器中同時(shí)進(jìn)行脫氫與氧化而得到甲醛。
將甲醇蒸氣、空氣與水蒸氣按體積配比1∶(1.8～2.0)∶(0.8～1.0)混合后加熱到115～120℃，經(jīng)阻火器進(jìn)入列管式氧化器，在660～720℃、空速2000h
-1條件下，于浮石-銀催化劑上反應(yīng)，驟冷到80～85℃，經(jīng)吸收管吸收，得37％的工業(yè)甲醛溶液，其中含5％～7％甲醇和0.03％甲酸。
CH
3OH+1/2 O
2→HCHO+H
2O
CH
3OH→HCHO+H
2我國(guó)大多數(shù)甲醛生產(chǎn)工廠采用銀催化氧化法，具有流程簡(jiǎn)單、投資較少、耗能量低的優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)是催化劑壽命短，產(chǎn)品中含有一定量甲醇，使單耗增加。
(2)甲醇鐵鉬氧化物催化氧化法
在空氣-甲醇混合物中甲醇濃度在低于爆炸下限(<70％)情況下，用氧化鐵一氧化鉬作催化劑氧化而成，有時(shí)還添加鈷、鉻等氧化物為助催化劑。其工藝是將甲醇蒸氣和過(guò)濾后120℃的空氣以7∶93之比混合，混合氣過(guò)熱到220～250℃經(jīng)阻火器進(jìn)入裝有鐵鉬氧化物催化劑的氧化器，在260～350℃、空速1500h
-1條件下反應(yīng)，反應(yīng)后將反應(yīng)物冷卻至120℃，用吸收液自身冷卻循環(huán)，進(jìn)行二段吸收制得工業(yè)甲醛。該方法收率高，消耗定額低，但耗電量較大，該成品可不經(jīng)濃縮用于合成三聚甲醛。
生產(chǎn)方法
工業(yè)上通常采用甲醇催化氧化法生產(chǎn)甲醛。催化劑主要為銀，也可以是鐵-鉬氧化物。在銀催化下，甲醇于常壓和600-720℃的條件下，氧化和脫氫反應(yīng)生成甲醛：
生產(chǎn)方法
將空氣噴入預(yù)熱過(guò)的甲醇中，將此混合物與水蒸氣混合，通過(guò)過(guò)熱器進(jìn)入裝有銀催化劑的反應(yīng)釜中。反應(yīng)后的氣體在廢熱鍋爐中換熱，被快速冷卻。冷卻后的氣體進(jìn)入吸收塔用水逆流吸收，蒸餾得到的甲醛水溶液，送到陰離子交換器中除掉甲酸，得甲醛。
生產(chǎn)方法
由甲醇、空氣和水在600～700℃下通過(guò)銀、銅等固體催化劑直接氧化生成甲醛，用水吸收成甲醛液。
類別
腐蝕物品
毒性分級(jí)
高毒
急性毒性
口服-大鼠 LD50: 100 毫克/公斤; 口服-小鼠 LD50: 42 毫克/公斤
刺激數(shù)據(jù)
皮膚-兔子 2 毫克/24小時(shí) 重度; 眼睛-兔子 0.75 毫克/24小時(shí) 重度
爆炸物危險(xiǎn)特性
與空氣混合可爆; 對(duì)皮膚,角膜和黏膜有腐蝕性
可燃性危險(xiǎn)特性
與氧化劑、火種接觸可燃;燃燒產(chǎn)生刺激煙霧
儲(chǔ)運(yùn)特性
庫(kù)房通風(fēng)低溫干燥; 與氧化劑、遇水燃燒物分開(kāi)存放。
滅火劑
霧狀水、砂土、干粉、二氧化碳
職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
TWA 2 PPM (3 毫克/ 立方米); STEL 2 PPM (3 毫克/ 立方米)
甲醛
上下游產(chǎn)品信息
上游原料
下游產(chǎn)品