一種聚磷酸和甲酸鈉反應(yīng)聯(lián)產(chǎn)高濃、高純甲酸和磷酸二氫鈉的方法專利號：ZL 2013 1 0044745.3

     我國擁有世界上最豐富的磷礦資源，黃磷的儲量、產(chǎn)量和市場占有率均位居世界首位。一般，每生產(chǎn)1噸黃磷，約副產(chǎn)2800～3000m3的尾氣，這些尾氣的主要成分是一氧化碳，占總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的87～92%，其余雜質(zhì)主要是硫化物、磷化物和灰分等，尾氣熱值為1.05～1.1×107J/m3。由于黃磷尾氣成分復(fù)雜、凈化難度大且投資大，因此大多數(shù)企業(yè)直接將尾氣放空燃燒。這一方面造成能源浪費(fèi)，另一方面會污染環(huán)境，不符合國家節(jié)能環(huán)保、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。尤其是2009年實(shí)施“黃磷行業(yè)準(zhǔn)入條件”以來，明確規(guī)定黃磷尾氣不能直接燃燒，必須實(shí)行資源化合理利用，新建裝置尾氣綜合利用率要達(dá)到90%以上。因此，黃磷尾氣的回收與利用被提到了前所未有的高度。  目前黃磷尾氣利用主要有兩種方式：一種是作為燃料用做干燥熱媒、生產(chǎn)熱水或富產(chǎn)蒸汽發(fā)電等，另一種是作為原料經(jīng)凈化后生產(chǎn)碳一化工產(chǎn)品，如甲酸鈉、甲醇、二甲醚、甲酸甲酯等。其中由于深度凈化的一氧化碳尾氣與燒堿反應(yīng)制取甲酸鈉的技術(shù)已經(jīng)成熟，且甲酸鈉是一種重要的化工中間體，經(jīng)酸化后可制取高附加值的甲酸產(chǎn)品，因此甲酸鈉酸化制甲酸是黃磷尾氣資源化利用的可行途徑之一。以往常采用硫酸作為酸化劑制取甲酸，但該法的副產(chǎn)物硫酸鈉價(jià)格低廉，對環(huán)境污染大，導(dǎo)致甲酸成本偏高，失去市場競爭力。于是結(jié)合黃磷生產(chǎn)企業(yè)的資源優(yōu)勢，就地取材，又分別出現(xiàn)了以稀磷酸、過磷酸代替硫酸作為酸化劑的技術(shù)。前者如中國專利200610124470.4，因稀磷酸中含較多水分，而甲酸與水沸點(diǎn)接近，在107℃左右會生成共沸物，很難實(shí)現(xiàn)兩者的分離和甲酸濃縮，因此無法獲得高濃度的甲酸；后者如中國專利97103209.2，采用過 磷酸作為酸化劑，反應(yīng)過程會有8%左右的甲酸被氧化或分解，如果氧化將生成一氧化碳和水，如果分解將生成二氧化碳和水，生成的水進(jìn)而導(dǎo)致甲酸濃度不高、附加值不高，上述工藝制得的甲酸濃度基本為85%左右。  近年來，我國的甲酸消費(fèi)量不斷攀升。據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，到2009年底，我國甲酸市場消費(fèi)量為25萬噸，其消費(fèi)比例是醫(yī)藥品占50%、農(nóng)藥占13%，、化工占15%、橡膠及其他占22%。隨著我國畜牧業(yè)的大發(fā)展，甲酸作為青貯飼料及農(nóng)作物的貯藏劑、防霉劑將有較大的潛在市場：因其在使用過程中可以分解成CO₂和H₂O，不產(chǎn)生環(huán)境污染。隨著環(huán)保要求的提高，其在制革和印染應(yīng)用市場前景也看好，消費(fèi)量正呈逐年上升之勢。但是隨著各廠家產(chǎn)能的提高，普通85%甲酸的市場已逐漸飽和，甲酸產(chǎn)品的效益呈逐步降低的趨勢。而高濃、高純甲酸在電子、醫(yī)藥、實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)域呈現(xiàn)出快速增長的市場需求，也具有更好的效益空間。

       針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種聚磷酸和甲酸鈉反應(yīng)聯(lián)產(chǎn)高濃度、高純度甲酸及磷酸二氫鈉的方法，解決黃磷尾氣資源化回收利用的同時(shí)獲得高濃、高純的甲酸產(chǎn)品。