Получение безводного формальдегида

[химтрест]

Согласен.  КФК – это концентрированный водный раствор формальдегида, стабилизированный карбамидом. По своему составу он является сложной равновесной смесью, включающей в себя: связанный формальдегид (в виде монометилолкарбамида, полиметилолкарбамидов, метиленгликоля, полиоксиметиленгликолей и их полимеров), свободный формальдегид, воду и незначительное количество метанола и других примесей.

В России производят КФК различных марок – от КФК-70 до КФК-85. Числа «70» и «85» в данном случае означают сумму процентных концентраций базовых веществ – карбамида и формальдегида, поскольку равновесный состав смеси олигомеров определять сложно.Технология производства КФК схожа с технологией производства формалина, только абсорбцию формальдегидсодержащего газа ведут раствором карбамида, а не водой, как в случае получения формалина.

Производят на «Томскнефтехим», «Тольяттиазот», «Метафракс» и кажется еще в Новгороде есть производство...Концентрат великолепно перевозится цистернами к потребителю,которые как грибы возникают и угасают.Я имею ввиду деревообрабатывающих дельцов и мебелепроизводительных при них кооперативах...  Кстати КФК еще используют и при грануляции минеральных удобрений...Видел как то 2 цистерны на Воскресенских минеральных удобрениях,стояли в сторонке на территории....

Изменено 20 Ноября, 2014 в 18:18 пользователем химтрест

[химлаб]

Коллега Химлаб, по стехиометрии реакции конденсации метилольных производных фенола между собой (которая лежит в основе технологии получения резолов, с которыми и работали на "Электроизолите") - на две участвующие в реакции молекулы метилолфенола и фенола выделяется одна молекула воды. И никуда от этого не денешься.

Да, можно уменьшить надсмольные воды, применяя олигомерный формальдегид (параформ) или концентрированный формалин. Но от стехиометрии процесса не убежишь, к сожалению. Поэтому отходы будут, другое дело, что их будет меньше.

Параформ сейчас вполне доступен, но он несколько дороже других, более традиционных вариантов формальдегид-содержащих реагентов. И его в общем-то для производства резольных ФФС используют, особенно если экономика готовой продукции это позволяет, в частности, я знаю одну английскую фирму средних размеров, которая пошла по этому пути. У них ассортимент смол большой, объем каждого из видов продукции невелик, а поставить в густонаселенной Англии реактор синтеза формальдегида им пока не удалось.

Кстати, работать с параформом - совсем не сахар, как ни старайся, а загазованность в помещениях где он хранится и загружается - весьма высокая. А формальдегид - вроде как канцероген. То есть, все кто рядом с параформом - смертники.

Коллега Smol, конечно реакционная вода неизбежно выделяется при варке смолы, но её, видимо, не так много, во всяком случае нет оснований не верить тому, что написано про разработку на "Электроизолите". Насчёт токсичности параформа по сравнению с 40%-ным формалином: действующее вещество одно и то же, т.е. хрен редьки не слаще   

[Smol]

Коллега Smol, конечно реакционная вода неизбежно выделяется при варке смолы, но её, видимо, не так много, во всяком случае нет оснований не верить тому, что написано про разработку на "Электроизолите". Насчёт токсичности параформа по сравнению с 40%-ным формалином: действующее вещество одно и то же, т.е. хрен редьки не слаще   

Количество конденсационной воды легко считается по уравнению реакции. В реальности ее примерно 10% по массе от количества производимой твердой новолачной смолы.

При мощности производства новолаков в 5000 тонн в год (а это маленькая мощность!), ее надо будет куда-то девать в количестве не менее 500 тонн в год. То есть - более тонны в день. Причем фенола в ней никак не меньше 1-2%, а это в несколько тысяч раз превышает допустимую норму для сброса в канализацию.

Можно эту воду обесфеноливать и сливать в канализацию, такая технология тоже есть, можно пускать ее на биологическую очистку, можно сжигать в топке котельной (как низкокалорийное топливо) - все зависит от конкретной ситуации. Но лучший вариант - использовать на загрузку для варки другой смолы, в которой так и так должна быть вода.

 

Насчет параформа: видите ли, при работе на концентрированном формалине (или на фенольно-формальдегидном концентрате) контакт обслуживающего персонала с формальдегидом и фенолом возможен только в аварийной ситуации. Например, при разрыве трубы. Ибо все жидкие реагенты в нормальной современной технологии идут по трубам из емкостей-хранилищ непосредственно в реактор. Нет ни мерников, ни лишних емкостей - только расходомеры на линиях и тензовесы, на которых стоят хранилища и сам реактор..

(Даже при экзотермическом вскипании и перебросе массы из реактора - есть предохранительная труба, по которой горячая реакционная смесь выбрасывается не наружу, а в специальную аварийную емкость, остынув в которой - самотеком возвращается снова в реактор синтеза. То есть - все герметично, везде ловушки!).

И никого рядом с емкостями и реактором нет, персонал сидит в щитовой за компьютерами и по ним контролирует процесс. А если и идет к реактору - то одевает средства защиты. Ибо так положено.

Параформ же - твердое вещество, сильно пахнущий (даже через упаковку) легколетучий мелкий порошок, его везут вагонами и автомашинами, хранят вместе с другим сырьем на обычных складах, перевозят по цеху погрузчиками, вручную растаривают из мешков (биг-бэгов) при загрузке в реактор - и все это в непосредственном присутствии самых разных и не всегда проинструктированных людей (водителей, кладовщиков, грузчиков, аппаратчиков), которые потом могут от паров формальдегида и заболеть... Причем - сильно. Не исключен и судебный иск такого пострадавшего к владельцам производства, не обеспечившим нормальные санитарные условия их труда.

Поэтому параформ - это и дороже, и менее удобно, и более опасно, и экологически напряженнее (куда, спрашивается девать порожнюю мешкотару из-под параформа?), чем концентрированный формалин или фенольный концентрат.

Изменено 20 Ноября, 2014 в 20:05 пользователем Smol

[химлаб]

Конечно, идея засунуть реакционную воду в другой продукт выглядит заманчиво , правда что будет с потребителями этого другого продукта, это вопрос   

Согласен, параформ не надо пытаться внедрить вместо формалина ещё и по этой причине - он более доставуч, собака, и с этим трудно бороться    

[Smol]

Конечно, идея засунуть реакционную воду в другой продукт выглядит заманчиво , правда что будет с потребителями этого другого продукта, это вопрос   

Согласен, параформ не надо пытаться внедрить вместо формалина ещё и по этой причине - он более доставуч, собака, и с этим трудно бороться    

Это реально делалось, много лет, как в Нижнем Тагиле, так и в Орехово-Зуево, так что я Америку не открыл.

Не "в продукт", а на загрузку жидкой фенольной смолы резольного типа (фенолоспиртов), вдобавок к загружаемым в эту рецептуру фенолу и  формалину. Обычно такие смолы содержат всего 50-60% сухого остатка. остальное - вода (вода на загрузку часто тоже предусмотрена рецептурой таких смол) и метанол, так что потребителей это никак не коснется...

Изменено 20 Ноября, 2014 в 20:15 пользователем Smol

[химлаб]

Это реально делалось, много лет, как в Нижнем Тагиле, так и в Орехово-Зуево, так что я Америку не открыл.

Не "в продукт", а на загрузку жидкой фенольной смолы резольного типа (фенолоспиртов), вдобавок к загружаемым в эту рецептуру фенолу и  формалину. Обычно такие смолы содержат всего 50-60% сухого остатка. остальное - вода (вода на загрузку часто тоже предусмотрена рецептурой) и метанол, так что потребителей это никак не коснется...

И куда ж в конце концов девается эта Н2О, разве эту продукцию потребители покупают без неё?

А-а-а, видимо, вместе с водой продаётся и проблема, например, в технологию производства ДСП, который потом фонит, гад, формалином 

[Smol]

ДСП на фенольных смолах практически не делают, а вот фанеру - делают. И минеральную вату - тоже.

Современные технологии производства жидких фенольных смол резольного типа (для фанеры и для теплоизоляции) позволяют получать смолы с содержанием свободного фенола менее 0,05%, а формальдегида - менее 0,1%.

При этом, скажем в производстве минваты, исходная 55%-ная смола разбавляется водой до 5%-ной концентрации, а потом только подается на базальтовое волокно. И в готовой минераловатной плите содержание органики - небольшое, порядка 2-3%, причем в основном - это отвержденная смола, в которой практически нет ни фенола, ни формальдегида.

[aquaimperial]

Я вроде читал о том, что частично заменить (уменьшить) воду можно глицерином или дибутилфталатом. Но сейчас вот кинулся искать - и не нашёл источник. Если это не верное направление, значит слишком много я читал в последнее время ( перепутал).

По поводу параформа и его вредности: Не такой он уж и вредный. Фенол намного токсичнее и опаснее. По поводу его обратимости в формальдегид - точно читал в книге, что если к параформу добавить 2,5 части тёплой воды, то он опять станет формальдегидом. Если это так, что цена параформа и формальдегида примерно одинаковы.

[химлаб]

ДСП на фенольных смолах практически не делают, а вот фанеру - делают. И минеральную вату - тоже.

Современные технологии производства жидких фенольных смол резольного типа (для фанеры и для теплоизоляции) позволяют получать смолы с содержанием свободного фенола менее 0,05%, а формальдегида - менее 0,1%.

При этом, скажем в производстве минваты, исходная 55%-ная смола разбавляется водой до 5%-ной концентрации, а потом только подается на базальтовое волокно. И в готовой минераловатной плите содержание органики - небольшое, порядка 2-3%, причем в основном - это отвержденная смола, в которой практически нет ни фенола, ни формальдегида.

Понятно, что в минеральной вате формалина не много, ну а как фанера, не фонит? Вроде это было прям бичом каким-то... 

[Smol]

По поводу параформа и его вредности: Не такой он уж и вредный. Фенол намного токсичнее и опаснее. По поводу его обратимости в формальдегид - точно читал в книге, что если к параформу добавить 2,5 части тёплой воды, то он опять станет формальдегидом. Если это так, что цена параформа и формальдегида примерно одинаковы.

А Вы параформ "в руках" держали? Если бы Вы когда-то имели бы с ним дело, то знали бы о его своствах.

А насчет его "обратимости" в формальдегид - Ваш источник неверен, параформ просто так в воде не растворяется. Иначе он не выпадал бы при стоянии из формалина.