加易加甲酸

一、甲酸的应用

甲酸，又名蚁酸，化学分子式为HCOOH，分子量46.03，CAS号64-18-6，无色，有刺激性气味，具有腐蚀性，是简单的一元酸。甲酸作为基础有机化工原料被广泛应用于医学、橡胶、皮革、染料等工业生产中。

在医药工业，甲酸可用于合成咖啡因、安乃近、氨基比林、氨茶碱、维生素B1、甲硝唑、甲苯咪唑等；

在橡胶行业，甲酸主要用于有机合成天然橡胶凝聚剂、橡胶防老剂等；

在皮革行业，甲酸可用于制造皮革鞣软剂、脱灰剂、中和剂等；

在染料行业，甲酸用于制造印染媒染剂、纤维和纸张的染色剂、处理剂等。

二、甲酸生产的主要工艺

目前，国内外甲酸生产的工艺主要可以概括为传统生产工艺、生物法生产工艺和二氧化碳法生产工艺三种工艺

1、传统甲酸生产工艺

传统甲酸生产工艺有4种：甲酰胺法、轻烃氧化法、甲酸钠法和甲酸甲酯水解法。目前，甲酰胺法和轻烃氧化法已被淘汰。

1）甲酸钠法

生产甲酸早的工艺就是甲酸钠法，其原理是在特定的反应条件下，一氧化碳和氢氧化钠反应，生成甲酸钠；甲酸钠继续与硫酸发生酸解反应，生成甲酸和硫酸钠。以上反应均在由多级反应群组成的反应器中，具体工艺过程为：经过脱硫和压缩后的一氧化碳通入装有NaOH溶液比重为20%~30%的反应器中，加热到160~200度，待反应结束后，出料到蒸发釜，加热浓缩，经蒸馏、冷凝后，得到干燥的甲酸钠。然后在甲酸钠中通入浓硫酸，常温酸化反应半小时，反应得到甲酸跟硫酸钠，加热蒸发出甲酸，成品甲酸可通过浓度配比得到。

（甲酸钠法生产甲酸技术成熟，流程简单，但所需要的原料成本高、污染严重，产生的废水多，劳动强度大。该工艺是目前国内才用的主要的生产甲酸的工艺，但国外基本已经淘汰）

2）甲酸甲酯水解法

甲酸甲酯水解法是目前主流的甲酸生产工艺，其原理是：甲醇和羰基在催化剂的作用下生成甲酸甲酯，然后甲酸甲酯发生水解生成甲酸跟甲醇。具体工艺过程为：由CO与甲醇发生羰基化反应生成甲酸甲酯，该反应的工艺条件是温度80度，压力4.0MPa 甲醇钠做催化剂。然后温度在140度和压力1.8MPa下甲酸甲酯水解得到甲酸和甲醇，此时的甲醇可以循环利用。成品甲酸可以通过分离精制得到，其浓度可以达到85%以上。甲酸甲酯水解法生产甲酸的原料成本只是甲酸钠工艺的65%。

2、生物法生产工艺

生物法生产工艺生产甲酸原理是：在氧气充足，反应完全的情况下，1mol葡萄糖能氧化生成6mol甲酸。由于甲酸易分解，该工艺需要严格的反应温度，反应时间以及催化剂，以保证甲酸成品有较高的收率。

3、二氧化碳法生产工艺

原理是：在催化剂作用下，二氧化碳和氢直接反应生成甲酸。该工艺原料利用率高，方法简单，对环境无污染。该工艺的关键是催化剂，在以往的研究中使用过铁镍合金、甘油、乙醇作为催化剂，结果都差强人意。新研究提出使用异丙醇作为催化剂，该方法比以前的催化剂拥有显著优势，大大提高了甲酸的生产率。

三、甲酸市场情况

 全球四大甲酸生产厂商及其产能为：德国BASF公司（20万t/a）；芬兰Kemira公司（10万t/a）；俄罗斯Techmashimpor公司（8万t/a）；英国BP公司（6.5万t/a）；其中，英国BP公司使用的是轻油液相氧化法，其余三家均采用甲酸甲酯水解工艺。
      全球主要甲酸生产企业分布在中国、德国、芬兰、俄罗斯、美国等地区，呈现高度的集中化。据统计，全球甲酸产能约131.7万吨，中国产能55万吨，占比高达41.76%。而国内产能中，鲁西化工产能为20万吨/年，占比高达36.36%；其在建20万吨产能2018年投产后，公司行业地位进一步提高，稳居全球大甲酸供应商。

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