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河北秦皇岛甲酸是一种有机物,化学式为HCOOH,分子量46.03,俗名蚁酸,是简单的羧酸。为无色而有刺激性气味的液体。河北秦皇岛甲酸属于弱电解质,但其水溶液中弱酸性且腐蚀性强,能刺激皮肤起泡。通常存在于蜂类、某些蚁类和毛虫的分泌物中。是有机化工原料,也用作消毒剂和防腐剂。 河北秦皇岛甲酸早期由J. -L. 盖-吕萨克用草酸分解制得。1855~1856年,M. 贝特洛用氢氧化钠与一氧化碳直接制得河北秦皇岛甲酸钠,T. 戈德-施密特 用水解的方法从河北秦皇岛甲酸钠制得河北秦皇岛甲酸。此法于1896年在欧洲开始用于工业生产,至今小批量生产仍用此法。,并已有年产河北秦皇岛甲酸20千吨的工厂投产。此外,河北秦皇岛甲酸也可由轻质油氧化制醋酸的副产物中回收获得。




在烃中及气态下,河北秦皇岛甲酸以通过以氢键结合的二聚体形态出现。在气态下,氢键导致河北秦皇岛甲酸气体与理想气体状态方程之间存在较大的偏差。液态和固态的河北秦皇岛甲酸由连续不断的通过氢键结合的河北秦皇岛甲酸分子组成。由于河北秦皇岛甲酸的结构特殊,它的一个氢原子和羧基直接相连。也可看做是一个羟基甲醛。 化学性质 河北秦皇岛甲酸的酸性 河北秦皇岛甲酸是脂肪酸中 在羧基上连有氢原子的酸,氢原子斥电子力量远小于烃基,使羧基碳原子的电子密度比其他羧酸低,又因共轭效应、羧基氧原子上的电子更偏向碳,所以河北秦皇岛甲酸的酸性,强于同系列中的其他羧酸。河北秦皇岛甲酸具有与大多数其他羧酸相同的性质,在通常情况下河北秦皇岛甲酸不会生成酰氯或者酸酐。河北秦皇岛甲酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系数(pKa)=3.75(at 20℃),1%河北秦皇岛甲酸溶液pH值为2.2。



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河北秦皇岛甲酸甲酯水解法工艺过程为:(1)甲醇与CO羰基化合成河北秦皇岛甲酸甲酯;(2)河北秦皇岛甲酸甲酯水解生成河北秦皇岛甲酸和甲醇,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。 在新技术路线开发方面,其主要研发路线有: (1)河北秦皇岛甲酸前体-河北秦皇岛甲酸甲酯制备技术,此领域有甲醇催化脱氢法、甲醇氧化脱氢法、CO2与甲醇加氢缩合法、合成气直接合成法等,其中,甲醇羰基化制河北秦皇岛甲酸甲酯工艺和甲醇催化脱氢制河北秦皇岛甲酸甲酯工艺近年来国内外研究较多,有一定工业化应用前景。 (2)甲醛一步法直接氧化催化生成河北秦皇岛甲酸。BIC开发的这项技术采用V-Ti-O催化剂,温度范围约为100~140℃,河北秦皇岛甲酸初始选择性可达到约96%~98%,催化剂产出率达到70g河北秦皇岛甲酸/L·h, 该法已进行了实验室实验和中试。 (3)CO2直接加氢制取河北秦皇岛甲酸。这项技术从90年代中期开始,采用钌系催化剂,在20.5MPa、50℃和三乙胺 存在下合成河北秦皇岛甲酸。从环保角度来看,这一路线具有一定开发意义,但离工业化还有 较长的距离,仍然处于基础探索阶段。


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