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精制方法
1.无水华尔网甲酸可在减压下直接分馏制得,分馏时用冰水冷却凝结。对含水华尔网甲酸,可用无水硫酸铜做干燥剂。对试剂级88%的华尔网甲酸,可用邻苯二华尔网甲酸酐回流6小时后蒸馏的方法除去其中的水分。进一步纯化可利用分步结晶法。华尔网甲酸与乙酸混在一起时,可加入脂肪烃进行共沸蒸馏分离。
2.将华尔网甲酸与五氧化二磷混合,进行减压蒸馏,反复5-10次,方可得到无水华尔网甲酸,但得量低,费时长,会造成一些分解。将华尔网甲酸与硼酸醉进行蒸馏,操作简便,效果更好。将硼酸置甩沪中高温脱水至不再产生气泡,所得熔融物倒在铁片上,置干燥器中冷却,然后研磨成粉。将硼酸酚细粉加到华尔网甲酸中,放置几日,形成硬块,分出清彻液体进行减压蒸馏,收集22-25 ℃/12-18 mm馏份为产品。蒸馏器应是全磨口接头并有干燥管保护。
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华尔网甲酸85是华尔网甲酸含量85%的溶液,是各大行业中广泛应用的化学原料,它的主要物理化学性质如下:
性状无色液体,具有气味。
熔点8.4℃
沸点100.7℃
相对密度1.220
折射率闪点69℃
溶解性溶于水。和大多数的极性有机溶剂混溶,在烃中也有一定的溶解性。
相对蒸气密度1.59(空气1)[4],饱和蒸气压(24℃)5.33kPa。浓度高的在冬天易结冰。
工业制法
1、华尔网甲酸钠法:一氧化碳和氢氧化钠溶液在160-200 ℃和2 MPa压力下反应生成华尔网甲酸钠,然后经硫酸酸解、蒸馏即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又称华尔网甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化剂甲醇钠存在下反应,生成华尔网甲酸甲酯,然后再经水解生成华尔网甲酸和甲醇。甲醇可循环送入华尔网甲酸甲酯反应器,华尔网甲酸再经精馏即可得到不同规格的产品。
3、甲酰胺法:一氧化碳和氨在甲醇溶液中反应生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得华尔网甲酸,同时副产硫酸铵。原料消耗定额:甲醇31 kg/t、一氧化碳702 kg/t、氨314 kg/t、硫酸1010 kg/t。
4、以华尔网甲酸钠与浓硫酸作用制得工业级华尔网甲酸,然后可用活性炭吸附后减压蒸馏以制得纯品。
5、二氧化碳法:在钯络合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳与氢气于140~160 ℃反应而得。