三聚甲醛生產中影響產品質量因素的探討

薛軍亮(唐山中浩化工有限公司， 河北 唐山 063600)

三聚甲醛生產中影響產品質量因素的探討

薛軍亮(唐山中浩化工有限公司， 河北 唐山 063600)

在三聚甲醛生產過程中，會出現一些問題，對產品質量會產生一定的影響。因此本文主要探討三聚甲醛生產中影響產品質量因素，并分析產生的原因，進而促進三聚甲醛生產的順利進行。

三聚甲醛；產品質量；因素

隨著我國工業的不斷發展，對三聚甲醛需求逐漸增多，其質量水平與工業發展具有重要關系，雖然近年來我國三聚甲醛的生產工藝已經得到了逐步的提升，但是在生產過程中，仍然存在許多的問題，因此應加強對三聚甲醛生產中影響產品質量因素進行深入的探討，以此保證三聚甲醛產品質量，促進我國工業的不斷發展。

1 催化劑流濃酸變黑現象

1.1 現象

在三聚甲醛生產過程中，采用的聚四氟乙烯內襯的碳鋼儲罐，用以儲存濃硫酸，在此過程中，濃硫酸發生了變黑現象，通過對變黑的硫酸進行測定，進行化學分析，具體的結果如下：①硫酸、灰、鐵、砷的質量分數依次為97．04%、0．15%、0．0038%、0．00005%。同時對于色度與透明度，未達到合格的標準。②靜置一段時間后水溶液，沉淀為黑色絮狀，對濃硫酸中的不溶物進行測定，其質量分數為0．10%，采用硝酸，對沉淀物進行消化處理，可以獲得無色溶液。同時采用聚氯乙烯以及聚乙烯進行實驗，靜置一段時間后，發現同樣出現了硫酸變黑的現象。若在三聚甲醛生產過程中，將碳化后的濃硫酸加入進去，會對三聚甲醛的品質產生不利影響。

1.2 原因

針對濃硫酸碳化的原因進行深入的分析，具體主要有以下兩項因素：①濃硫酸和儲罐內襯物質發生反應，進而造成濃硫酸發生碳化反應。聚四氟乙烯被稱作為“塑料王”，具有良好的抗強酸腐蝕性能，在聚四氟乙烯加工過程中，會加入一定的添加劑等，進而會與濃硫酸發生碳化反應。同時聚四氟乙烯發生老化，游離出有機物，與濃硫酸混合后，會發生碳化的反應。②將濃硫酸儲存在儲罐中時，將大氣中的有機物質吸收到儲罐中，進而發生了碳化反應。

1.3 措施

為了避免濃硫酸發生碳化反應，儲罐的內襯材質可以采用高硼硅材質的玻璃，這主要是因為玻璃具有良好的化學穩定性以及耐酸性，特別是對于高硼硅材質的玻璃，不會與濃硫酸發生碳化反應，因此在食品、醫藥等工業中，可以加強對搪玻璃的應用。在儲存濃硫酸過程中，為了避免吸收大氣中的有機物，可以在儲罐中增設氮氣微正壓保護措施。另外硫酸在聚甲醛生產過程中的價格相對較為便宜，所以對于催化劑，可以增加更新頻率，減少儲存時間。

2 三聚甲醛成品質量問題

對于聚甲醛的合成，三聚甲醛是其主要的單體，因此三聚甲醛的質量至關重要。但是目前我國一些聚甲醛廠，三聚甲醛的質量很難達到要求，所以為了保證三聚甲醛的質量，主要采取控制有害物質的方式，對于其它如RT40、RT18等物質，則無法采取有效的措施進行控制。三聚甲醛合成過程中，反應過程較為復雜，而且會出現副反應，因此三聚甲醛生產過程中，經常出現一些問題，下面進行詳細的探討。

2.1 出現大量白色絮狀物

在三聚甲醛生產過程中，重沸后三聚甲醛產品會出現大量白色絮狀物，通過實驗分析可以得出主要原因與三聚甲醛相比，重沸精餾中產生的不溶物熔點要高、聚合度要大，而且在熔融狀態下，這些不溶物不夠穩定。對此應確保三聚甲醛成品的“新鮮度”，盡量減少返料重新精致，避免出現各種副產物的產生。同時在生產過程中，還應加強對過濾裝置的充分利用，使得不溶物比率有效減少，所以應將過濾裝置合理設置在儲罐以及聚合反應器中。

2.2 成品三聚甲醛PH值不穩定

在酸性條件下，三聚甲醛分子會解聚，這樣會使得甲醛的含量超過規定的范圍，影響三聚甲醛成品的質量。所以為了控制三聚甲醛中的甲醛分子，可以采用一定適量的氫氧化鈉，合理的加入到三聚甲醛中，但是在聚甲醛生產過程中，氫氧化鈉的加入會對催化劑產生不利影響，使其失去效果。因此應采取合理的措施，保證三聚甲醛成品的PH值的穩定性，使其符合要求。

通過化學分析法，對三聚甲醛的甲酸含量進行測定，通過分析發現，三聚甲醛樣品為堿性，在此基礎之上，再進行取樣檢測，包括重沸塔頂部、輕沸塔底部以及儲罐內中的三聚甲醛樣品，并對檢測的結果進行分析，可以發現三聚甲醛成品中都存在鈉元素，這說明三聚甲醛加堿量過剩。同時在生產過程中，還出現由于蒸汽壓力不穩造成的輕沸塔溫度波動較大的情況，進而使得出料泵的過濾器發生堵塞，通過對堵塞物的分析，發現加堿量過剩。為解決上述問題，應嚴格控制氫氧化鈉的使用量，充分考慮萃取塔入料總含酸量，并按照要求，合理的進行計算，確定氫氧化鈉的使用量，并且按照要求，重點監控混合后的物料PH值。對于C-230、C-240系統PH值分析率，應適當的加大，這這主要是因為考慮到PH值計分析的滯后性。

3 結語

總之，三聚甲醛生產過程中，工藝較為復雜，而且設備操作情況較為繁瑣，所以經常出現一些問題，對三聚甲醛的產品質量產生不利影響，因此本文主要從催化劑以及三聚甲醛成品兩個問題進行探討，針對其生產過程中出現的問題進行詳細的分析，并提出了有效的解決措施，以此減少三局甲醛產品質量的不利影響，保證三聚甲醛生產過程正常順利的進行。

[1]劉冬,萬情操.關于聚甲醛生產中影響產品質量因素的探討[J].天津化工,2014,02:31-33.

[2]萬情操.三聚甲醛生產中影響產品質量因素的探討[J].廣東化工,2014,10:98-99.

[3]施長美.應用精餾技術改善三聚甲醛質量[D].華東理工大學,2012.