Wytwórnia Metylalu (Proces Destylacji z Zmianą Ciśnienia)

Metilal (dimetoksymetan) jest wielofunkcyjnym związkiem o wyjątkowej uniwersalności, łącząc efektywność przemysłową z zrównoważonym rozwiciem środowiskowym. Jego unikalne właściwości – wysoka rozpuszczalność, niska toksyczność i struktura bogata w tlen — czyni je niezastąpionymi w różnych sektorach, od tradycyjnego przemysłu do nowoczesnych zielonych technologii.

Ze względu na swoje zalety, takie jak doskonałe właściwości rozpuszczające, bardzo niska lepkość, niskie napięcie powierzchniowe i pełna mieszalność z rozpuszczalnikami organicznymi, metylal może być szeroko stosowany w kosmetykach, lekach, produktach gospodarstwa domowego, produktach samochodowych, pestycydach, środkach do polerowania skóry, detergentach, produktach gumowych, farbach, tuszach itd. W szczególności, metylal o wysokim stężeniu jest głównie stosowany jako regulator masy cząsteczkowej poliformaldehydu, plastyfikator, środek nasenny, środek przeciwbólowy, przyprawy, wysokiej jakości kosmetyki oraz rozpuszczalnik w reakcjach Grignarda i Reppego.

Kluczowe zastosowania

Naprawy & Elektronika – Zastępuje toksyczne roztworniki (np. toluenu) w farbach i czyszczeniu elementów elektronicznych.
Synteza Leków – Służy jako zamiennik formaldehydu w pośrednich substancjach lekowych (np. leki przeciwwirusowe).
Zielone Paliwa – Wmieszane do diesla/paliwa naftowego w celu zmniejszenia emisji cząsteczek (np. paliwa zgodne z normą Euro VI).

Wprowadzenie

Methylal może być wytwarzany albo poprzez reakcję formaldehydu i metanolu, albo przez utlenianie metanolu. Jednakże obecnie proces utleniania metanolu nie jest wystarczająco dojrzały ze względu na katalizator, a większość zakładów jest nadal w fazie pilotażowej.

SL-TECH proponuje proces reakcji formaldehydu i metanolu. W tradycyjnym procesie reakcji formaldehydu i metanolu, stężony kwas siarkowy jest używany jako katalizator, który powoduje ekstremalną korozję sprzętu, dlatego ma bardzo wysokie wymagania co do materiału do produkcji sprzętu, a teraz został wycofany. SL-TECH wykorzystuje stały katalizator żywicy kwasowej o wysokiej selektywności reakcji i długim okresie użytkowania, który jest produkowany przez chińsko-amerykańską fabrykę joint venture. Synteza metylalu zwykle przebiega na trzy sposoby: wsadowo, ciągle i katalizowaną destylację reakcyjną (operacja chemiczna integrująca reakcję z destylacją produktu). A SL-TECH wykorzystuje destylację reakcyjną, aby zapewnić wysoką wydajność konwersji.

Charakterystyka procesu

Prosty system reakcji z łatwo dostępnymi surowcami
- Używa formaldehydu i metanolu jako surowców (obu chemikaliów masowych), które są powszechnie dostępne i opłacalne.
- Krótka ścieżka reakcji bez skomplikowanych kroków pośrednich, co gwarantuje wysoki stopień dojrzałości procesu.
Różnorodność katalizatorów
- elastyczny wybór kwasów ciekłych (np. kwas siarkowy) lub kwasów stałych (np. żywice wymiany kationowej, heteropolakwasy), aby spełnić różne potrzeby produkcyjne.
- Katalizatory kwasowe w postaci stałej są ponownie wykorzystywane, co redukuje emisję ścieków ciekłych.
Integracja Technologii Intensyfikacji Procesów
- Reaktywne Destylacje : Łączy etapy reakcji i separacji, aby przekroczyć ograniczenia równowagi, osiągając >95% przekształcenia.
- Separacja Membranowa : Membrany pervaporyacyjne usuwają wodę w czasie rzeczywistym, minimalizując reakcje uboczne i poprawiając wydajność.
Elastyczne tryby produkcji
- Przetwarzanie wsadowe : Nadają się do potrzeb małej skali lub wielu produktów z elastycznością operacyjną.
- Ciągła obróbka (reaktory kolumnowe/mikroreaktory): Idealne do produkcji na dużą skalę z niskim zużyciem energii i wysokim stopniem automatyzacji.
Zielony i niskie zanieczyszczenie
- Catalizatory kwasowe lub ciekłe jonowe zmniejszają korozyję urządzeń i obróbkę kwasistych odpadów.
- Metanol i formaldehyd w ściekach mogą być recyklowane, co obniża zużycie surowców.

Przewagi Procesu

Wysoka Efektywność i Kosztowność
- Wysoka przekształcenia : Techniki odwodniania (np. destylacja azeotropowa, krzemionki molekularne) popędzają reakcję do przodu, osiągając >90% przekształcenia.
- Niskie zużycie energii : Ciągłe procesy (np. reaktywne destylacja) skracają przepływy pracy, zmniejszając zużycie pary i wody chłodniczej.
- Recykling zasobów : Niereagujące metanol jest odzyskiwane i ponownie wykorzystywane, co obniża koszty surowców.
Przyjaźń do środowiska
- Niskie Emisje Odpadów : Katalizatory kwasowe w postaci stałej minimalizują zanieczyszczone wody odpadowe, a VOC w gazach wydechowych są odzyskiwane za pomocą kondensacji.
- Zielona Alternatywa Rozpuszczalnika : Methylal działa jako rozpuszczalnik o niskiej toksyczności, zastępując szkodliwe chemikalia, takie jak benzen, w zgodzie z przepisami środowiskowymi.
Kontrolowana jakość produktu
- Czyszczenie destylacyjne (pierwsze + precyzyjne destylowanie) daje produkty o wysokim stopniu czystości (≥99%), spełniające standardy elektroniczne lub farmaceutyczne.
- Technologie postrztaszające (np. adsorpcja przez siatki molekularne) precyzyjnie kontrolują wilgotność i nieczystości (np. <50 ppm).
Bezpieczeństwo i stabilność
- Reakcja przy niskich temperaturach (40-60°C) zmniejsza ryzyko wybuchu, co jest odpowiednie do obsługi materiałów łatwopalnych.
- Ciągłe procesy minimalizują błędy człowieka, zapewniając stabilne działanie.
Szeroka adaptowalność procesu
- Elastyczność surowcowa : Akceptuje roztwory wodne formaldehydu lub stały paraformaldehyd, dostosowując się do różnych warunków zaopatrzenia.
- Klasyfikacja produktu : Dostosowywalne parametry (np. tace destylacyjne) umożliwiają elastyczne produkowanie towarów przemysłowych, paliwowych lub elektronicznych.

Cechy techniczne

● Niski poziom konsumpcji;

● Katalizator o długiej żywotności, łatwy w regeneracji i ponownym ładowaniu;

● Wysoka konwersja, dobra selektywność, wysoka czystość produktu, łatwa obsługa i niewielkie nakłady inwestycyjne.

Specyfikacja metyloalu

W/N	Element	Specyfikacja
1	Wygląd	Przezroczysta, bezbarwna ciecz
2	Punkt wrzenia	42℃
3	Temperatura topnienia	-104,8℃
4	Gęstość (@20℃/4℃), g/ml	0.860
5	Rozpuszczalność	Rozpuszczalny w trzech częściach wody i mieszalny z większością powszechnych rozpuszczalników organicznych.
6	Współczynnik podziału oktanol/woda (P)	logarytm P = 1,67
7	Metylal (%)	≥92%
8	Metanol (%)	≤7,8%
9	Woda (%)	≤ 0,2%