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福美钠的主要用途

发布日期:2018/11/8 16:20:22

背景及概述【1】

福美钠是重要的二烷基二硫代氨基甲酸盐之一,因此具有盐的一般特性,可以生成一系列其他金属盐,具有广泛的社会用途。例如在橡胶行业可用作终止剂和硫化促进剂,在工业水处理、石油及造纸等行业可用作杀菌灭藻剂,在农业一般用于生产杀虫剂,矿业上用作选矿剂等,福美钠还是多种杀菌剂的中间体,例如福美双、福美铁、福美铵、福美镍等。此外福美钠的另一个重要用途是作为重金属沉淀剂,与重金属离子在常温下反应,生成稳定性很高的螯合盐沉淀物,从而达到去除废水中重金属离子的目的。福美钠作为一种用量较少且带有毒性的化学药品,大多数厂家采用购买福美钠成品的方式来满足企业的需求,导致福美钠自动生产技术在国内都还不成熟,近几年随着福美钠作为锰生产的金属沉淀剂而被大大增加了需求量,全球锰价格的上涨,间接带来福美钠行业效益的大幅度提升,福美钠也被列为重点发展产业。

性质【2】【3】

福美钠纯品为鳞片状白色结晶,极易溶于水,用析晶法得到的结晶含有2.5个分子的结晶水,加热到115。C时失去2分子结晶水,130。C完全失去结晶水。工业中间体为15%水溶液,为微黄或草绿色透明液体,相对密度为1.06,pH一9~11。纯品为白色结晶,熔点155~156℃,无臭。工业品为淡黄色粉末,带腥臭味。不溶于水、稀碱、汽油,微溶于乙醇和乙醚,易溶于氯仿、丙酮、二硫化碳、苯等有机溶剂。常温下在空气中稳定,但遇酸易分解,高于80℃时硫链易断裂,与水共热时生成二甲胺和二硫化碳。对微生物有抑杀能力。有轻微氨味,极易溶于水,用析晶法得到的结晶含有2.5个分子的结晶水,加热到115℃时失去2分子结晶水,130℃完全失去结晶水。工业中间体为15%水溶液,为微黄或草绿色透明液体,吞食对人体有害,接触可刺激眼睛。主要用作杀菌剂、橡胶促进剂等。

用途

在工业上用作天然橡胶、合成橡胶及胶乳的促进剂和硫化剂,油品加工中用作润滑油的添加剂。亦用作漆布防霉剂,可替代高毒防霉剂高氯化汞。在农业上是保护性杀菌剂,用于叶面喷洒、种子处理、土壤处理,以及对谷类黑穗病和多种作物的苗期立枯病、果树、蔬菜、小麦等病害有防治作用。施于果树苗圃等处,对甲虫及鼠、兔、鹿等有忌避作用,故亦可作忌避剂。

储运

固体福美钠由内用黑色聚乙烯带绳扎密包,外用内膜聚丙烯编制袋包装,不得用铁器贮存。储存于阴凉干燥处,防止受潮、受热。搬运时轻拿轻放,勿损坏包装。福美钠在碱性介质中稳定,遇酸性物质及高温下分解,与氧接触易形成二聚物,质量下降,应密封保存。

生产工艺【1】

福美钠的整个生产工艺分为六个工序,溶碱工序、混合工序、合成工序、冷却结晶工序、离心工序以及产品包装入库工序,其中福美钠的整个生产工艺流程如图 2.1 所示。

溶碱工序:首先将溶碱釜开启搅拌,投加母液 3.6 吨,采取蛟龙输送片碱 600 公斤至溶碱釜,控制温度在 60℃以下,并在 3 小时内达到充分溶解。静置溶液,待其冷却沉淀完毕后将含碱母液滴加到反应釜内。

混合工序:在不间断搅拌的条件下,以近似恒定的速率将 33%的二甲胺,泵入盛有含碱母液的反应釜内,控制温度在 25℃以下。

合成工序:在不间断搅拌的条件下,将准备好的二硫化碳通过计量罐缓慢滴入盛有二甲胺和含碱母液混合物的反应釜内,此过程控制温度在 35℃以下,二硫化碳加入完毕后,反应釜再搅拌半个小时,待反应完全,温度降到 20℃左右。

冷却结晶工序:反应釜中反应完全的合成液,置于中间槽进行自然冷却结晶。待大量福美钠结晶析出后可进行离心工序。

离心工序:将冷却结晶工序中所得固液混合物,分多次送至离心机进行离心分离,将离心得到母液放置母液槽,固体物福美钠送入料仓。

包装工序:将料仓中的福美钠倒入自动包装机中,设定好规格进行自动包装,传送带将包装好的成品送至码垛机,进行自动堆码,可堆码多层,然后推出,最后叉车运至仓库储存。整个生产流程中产生的废气,根据不同的废气类型传送到不同的尾气塔内进行尾气处理,氮气的作用主要是维持容器的压力平衡以及防止进料口堵塞等。以上已对福美钠生产的主要工序进行了介绍,在了解福美钠生产原理的基础上,下文重点介绍福美钠的重要设备环节及控制策略,为下文控制的具体实现做铺垫。

参考文献

[1]张倩. 福美钠生产自动控制系统的研发[D].济南大学,2017.

[2]黄玉媛等编,精细化工配方常用原料手册,广东科技出版社,1998年03月第1版,第1055页

[3]薛振祥主编,农药中间体手册,化学工业出版社,2004年10月第1版,第270页