НОВЫЙ ГАЗОФАЗНЫЙ МЕТОД ПРОИЗВОДСТВА МУРАВЬИНОЙ КИСЛОТЫ. ИСПЫТАНИЯ НА ПИЛОТНОЙ УСТАНОВКЕ

В промышленном масштабе муравьиная кислота производится из метилформиата многостадийными жидкофазными способами, характеризующимися большой капиталоемкостью и высокими затратами энергии. В Институте катализа разработан газофазный метод синтеза муравьиной кислоты каталитическим окислением формальдегида кислородом воздуха. Создана пилотная установка производительностью до 3 кг/ч муравьиной кислоты; ее схема и конструкции аппаратов полностью воспроизводят будущий промышленный процесс. Он включает две каталитические стадии: окисление метанола в формальдегид и окисление формальдегида в муравьиную кислоту. Метанол окисляется на коммерческом оксидном железо-молибденовом катализаторе в традиционных условиях. Окисление формальдегида в кислоту проводится на оксидном ванадий-титановом катализаторе при температурах 120–140 °С. В связи с узостью температурного интервала на второй стадии используются двухреакторная схема и частичное разбавление слоя инертной насадкой в первом из двух реакторов. Испытания проведены при концентрации метанола в исходной смеси 6–7 об.% и вариации температуры в реакторах окисления формальдегида. В оптимальных режимах выход кислоты составляет 87–88 % в расчете на превращенный формальдегид и 79–81 % – на превращенный метанол. Это достигается при полном превращении метанола и конверсиях формальдегида 96,5–98,5 %. Технология удовлетворяет требованиям «зеленой» химии.

1. http://www.ihs.com/products/chemical/planning/ceh/formic-acid.aspx?pu=1&rd=chemihs

2. Reutemann W., Kieczka H. / Formic Acid. Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. 2011.

3. Агуйло А., Хорленко Т. // Нефть, газ, нефтехимия за рубежом. 1980. № 11. С. 104.

4. Патент № 2049770 (РФ). Способ получения муравьиной кислоты / М.Г. Макаренко, Т.В. Андрушкевич,

5. Г.А. Зенковец. 1995.

6. Патент № 2356626 2007 (РФ) Катализатор и способ получения муравьиной кислоты / Т.В. Андрушкевич, Г.Я. Попова, И.А. Золотарский. 2010.

7. Данилевич Е.В., Попова Г.Я., Золотарский И.А., Ермакова А., Андрушкевич Т.В. // Катализ в промышленности. 2010. № 6. С. 15.

8. http://www.greenchemistry.ru

9. Кагырманова А.П., Золотарский И.А., Верниковская Н.В., Смирнов Е.И., Кузьмин В.А., Чумакова Н.А. //

10. Теоретические основы химической технологии. 2006. Т. 40. № 2. С. 171.