Preparación de ácido fórmico

Antecedentes y descripción general

Ácido fórmico es el ácido orgánico más simple, una pequeña cantidad de la cual existe en hormigas y abejas, por lo que también se llama "ácido fórmico ". La fórmula molecular es hCooh.it es un líquido incoloro, transparente e irritante, que es fácilmente soluble en El agua, el alcohol y el éter. Con una fuerte acidez y reducción, es una materia prima química importante. Es volátil y se descompone cuando se calienta. Hay un riesgo de ardor en caso de alto calor. El vapor y el aire pueden formar una mezcla explosiva. Causará explosión al encontrar peróxido de hidrógeno. Tóxico. La inhalación estimulará los pulmones y el estómago. La inhalación en grandes cantidades causará la muerte. La concentración máxima permitida en el aire es de 5 pp. Densidad relativa: 1.23 (15 ℃/4 ℃); Punto de congelación: 8.4 ℃; Punto de flash: 68.89 ℃; Punto de ebullición: 101 ℃; Punto de encendido por sí mismo: 600 ℃; Límite de explosión: 18%～ 57%. Durante el almacenamiento, manténgase alejado del fuego y la fuente de calor, y aíslate de los oxidantes, álcalis, ácidos fuertes, porógeno H y cianuro. Carga y descarga, manejar, manejar con cuidado y no ponerlo al revés. Presentando la condensación de agua y el daño del paquete. Los materiales dispersos y filtrados deben estar enjuagados con agua, pero las herramientas de protección deben usarse durante el tratamiento. En el caso de contacto con la piel, enjuague inmediatamente con mucha agua y aplique ungüento cuando sea necesario. Sensar al hospital en caso de intoxicación por inhalación. e hidróxido de sodio generalmente se usan en la industria de producción de ácidos fórmicos, que se usan ampliamente en medicina, cuero, impresión y tintura, industrias textiles, de caucho y pesticidas. Las principales áreas productoras de China se encuentran en Henan, Shenyang, Jiangxi, Jiangsu, Jinan, Guangxi y otros lugares. El volumen anual de exportación es de casi 6000 toneladas, principalmente a Malasia, Japón y Nueva Zelanda.

1. Preparación

La preparación de ácido fórmico incluye principalmente el proceso tradicional, el proceso biológico y el proceso de hidrogenación de dióxido de carbono, entre el cual el llamado proceso tradicional incluye principalmente método de formato de sodio, método de oxidación de fase líquida de butano, método de formamida, metanol carbonilo y método ; El método biológico se refiere al proceso de preparación del ácido fórmico mediante oxidación de glucosa bajo la condición de oxígeno suficiente y reacción completa. Aunque teóricamente se puede oxidar la glucosa 1Mol a ácido fórmico 6mol, el proceso aún está en la etapa de laboratorio, y llevará algún tiempo realizar la industrialización. En la presente, la producción de ácido fórmico todavía está dominada por procesos tradicionales. En 1935, Farlow y Adkins descubrió por primera vez que con Raney Ni como catalizador, la hidrogenación de dióxido de carbono puede producir ácido fórmico (sal). En la década de 1990, dióxido de carbonoComo fuente de carbono, el proceso de preparación de ácido fórmico (sal) o éster de ácido fórmico a través de la reacción de reducción se ha convertido en un punto caliente en la investigación de química C1 y una forma importante de utilizar dióxido de carbono. La ecuación de reacción de la hidrogenación de dióxido de carbono al ácido fórmico es:

2.Co2+H2→HCooh

Obviamente, es un proceso verde con economía 100% atómica en teoría. Para estudiar la reacción, en primer lugar, tiene un valor teórico sobre cómo activar el dióxido de carbono de molécula inerte estable termodinámica; En segundo lugar, la hidrogenación del dióxido de carbono al ácido fórmico también es una reacción de la materia inorgánica a la materia orgánica; tercero, puede convertir el dióxido de carbono del gas de efecto invernadero en ácido fórmico y sus derivados con amplias aplicaciones; En cuarto lugar, el ácido fórmico es un importante material de almacenamiento de hidrógeno líquido, que puede convertir el hidrógeno gaseoso en hidrógeno líquido para el almacenamiento y el transporte. Bajo ciertas condiciones, el ácido fórmico puede descomponerse para liberar hidrógeno, realizando así el ciclo de energía.