149548. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés formaldehid gyártására

Megjelent: 1962. augusztus 31. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.548 SZÁM 12. o. 5—10. OSZTÁLY — LA-485. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Eljárás és berendezés formaldehid gyártására Láng Gépgyár, Budapest Feltalálók: Kalapos Kornél gépészmérnök, Ambrus Győző vegyészmérnök és Nagy István gépészmérnök, mindnyájan Budapesten A bejelentés napja: 1960. szeptember 22. Á találmány eljárás ós berendezés formaldehid gyártására, amelyek a formaldehidet az eddig ismert és használt eljárásokhoz szükséges berendezéseknél jelentősen kisebb beruházást kívánó berendezéssel, nagy termelékenységgel, jó hatásfokkal, automatikus szabályozással és ellenőrzéssel állítják elő. A formaldehidet ipari méretekben főként metanolból, esetleg metánból vagy más szénhidrogénekből állítják elő. Az iparban alkalmazott ismert technológiai eljárások elsősorban a katalizátor minőségében és beépítési módjában, a konverzióra kerülő keverék összetételében, a konverzió termékgázainak szétválasztásában, és a gázok szállítási módjában különböznek egymástól. A katalizátor minőségétől függően más-más összetételű metanol-levegő keveréket használnak. A metanol-levegő keverék 6—36% közötti metanoltartalom esetén robbanókeveréket ad. A felső robbanási határ feletti metanoldús keverék esetében az ismert eljárások vákuummal, kis nyomással dolgoznak, a robbanási határ alatti metanolszegény keverék esetén pedig túlnyomással. A fémkatalizátorral — főként ezüsttel — dolgozó eljárásoknál a keverék metanoltartalma 36 s.% felett van, tehát a keverék metanoldús. Ennél az eljárásnál kombinált oxidáció és dehidrogénezés jön létre. A két reakció hőtermelő és egyensúlyban tartható. A fémkatalizátorral dolgozó eljárások nagy részénél ezüsthálót használnak katalizátorként. A konverzió termékgázait 2—3 elnyelető ill. mosóoszlopon, tornyon vezetik keresztül, a termékgázokban levő metanolt és formaldehidet elnyeletik és így szabadulnak meg az égési termékektől. A kapott híg formaldehid- és metanololdatot rektifikálják, vagyis az átment kísérőmetanolt visszanyerik. Ennek az eljárásnak hátrányos tulajdonsága, hogy 3—4 oszloppal dolgozik, minek következtében a berendezés csak fáradságos és körülményes munkával ellenőrizhető, és maga a berendezés nehezen, sőt automatikusan egyáltalán nem szabályozható. A sok mosó-, ill. rektifikálóoszlophoz sok csővezetékre, csővezetékszerelvényre és műszerre van szükség, és így a berendezés nagy helyet igényel, tehát nagyméretű épületet kell hozzá építeni. Mind az épületi, mind a szerkezeti beruházások nagyok. Másik ismert eljárásnál ezüstkristályt használnak katalizátorként. A keverékképzéshez kb. 55%os vizes metanolt alkalmaznak levegővel. A termékgázokban kísérő metanol nincs és így a rektifikálás, tehát a kísérőmetanol visszanyerése elmarad. Ennek az eljárásnak az a hibája, hogy maximálisan csak 30 s%-os formaldehidet tud előállítani, azonkívül a kémiai képletek alapján meghatározható elméleti kitermelésnek ezzel az eljárással csak 82—85%-át lehet elérni. Az ezüstkristály katalizátoros eljárások hibája az is, hogy túlnyomással dolgoznak, ezért a metanol, ill. formaldehid-dús keverékek egy része a berendezés tömítetlenségein keresztül az üzem légterébe szivárog és itt balesetet, mérgezést okozhat. Ismeretesek olyan eljárások is, amelyeknél a katalizátor fémoxid. A fémoxidos katalizátorok-