TIỂU LUẬN FOMALDEHYDE PHENOL FOMALDEHYDE

Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Mục Lục
Mục Lục...............................................................................................................................................1
LỜI MỞ ĐẦU......................................................................................................................................3
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ FORMALDEHYDE.......................................................................5
I. Tính chất vật lý.................................................................................................................................5
II. Tính chất hóa học :.........................................................................................................................6
II.1. Phản ứng phân huỷ.........................................................................................................................6
II.2. Phản ứng oxi hoá khử.....................................................................................................................6
II. 3. Phản ứng giữa các phân tử Formaldehyde....................................................................................7
III. Ứng dụng.......................................................................................................................................8
IV. Tồn chứa và vận chuyển formalin................................................................................................8
V. Chỉ tiêu formalin thương phẩm......................................................................................................9
VI. Ảnh hưởng của formaldehyde trong đời sống hiện nay............................................................10
VII. Tình hình sản xuất formaldehyde ở Việt Nam và thế giới......................................................10
CHƯƠNG II. NHỰA PHENOL FORMALDEHYDE (PF)............................................................11
I. Phân loại nhựa phenol-formaldehyde...........................................................................................12
II. Nguyên liệu sản xuất phenol-formaldehyde................................................................................12
III. Ứng dụng.....................................................................................................................................17
CHƯƠNG III. NGUYÊN LIỆU CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT FORMALDEHYDE...............25
I. Giới thiệu chung về methanol........................................................................................................25
II. Tính chất vật lý.............................................................................................................................25
III. Tính chất hoá học........................................................................................................................27
IV. Các phương pháp sản xuất Methanol.........................................................................................27
V. Một số ứng dụng của Methanol....................................................................................................29
VI. Tiêu chuẩn về nguyên liệu Methanol để sản xuất Formalin.....................................................30
CHƯƠNG IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT FORMALDEHYDE.....................................33

I. Quá trình sản xuất Formaldehyde sử dụng xúc tác bạc..............................................................34
1. Công nghệ chuyển hóa hoàn toàn metanol (công nghệ BASF) ..................................................36

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 1


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

2. Công nghệ chuyển hóa không hoàn toàn và chưng thu hồi metanol .......................................38
II. Công nghệ sản xuất Formaldehyde sử dụng xúc tác oxit...........................................................40
1. Công nghệ đặc trưng của quá trình sản xuất formalin trên cơ sở xúc tác oxit kim loại là công
nghệ dựa trên phương pháp formox ..............................................................................................42
2. Sơ đồ công nghệ sản xuất formalin của Viện nghiên cứu xúc tác Novoxibiec ..........................43
CHƯƠNG V. SO SÁNH CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT FORMALDEHYDE VÀ LỰA
CHỌN CÔNG NGHỆ ĐỂ XÂY DỰNG TẠI VIỆT NAM..............................................................46
I. So sánh các phương pháp sản xuất Formaldehyde......................................................................46
II. Lựa chon dây chuyền sản xuất.....................................................................................................49
III. Đánh giá khả năng triển khai-khả năng xây dụng nhà máy sản xuất formaldehyde tại Việt
Nam.....................................................................................................................................................53
2. PVFCCo ký hợp đồng EPC xây dựng xưởng sản xuất hóa chất....................................................57
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................................58

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 2

Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

LỜI MỞ ĐẦU
Formaldehyde là một hóa chất hóa học công nghiệp quan trọng và được dùng
trong quá trình sản xuất của rất nhiều ngành công nghiệp. Hiện nay có trên 50 ngành
công nghiệp sử dụng formaldehyde. Formaldehyde cũng là một trong những hợp chất
hữu cơ quan trọng để cung cấp cho các ngành sản xuất công nghiệp và tiêu dùng, nó ở
dạng thương phẩm formaldehyde hòa tan trong H 2O ở dạng dung dịch 37 ÷ 50% được
gọi là formalin. Đây là một trong những bán thành phẩm quan trọng cho ngành tổng
hợp hữu cơ và nhiều ngành khác như : ngành y tế dùng để ướp xác, tẩy mùi, ngành
thực phẩm dùng để tránh thiu thối, thuộc da trong công nghệ thuộc da giày...
Formaldehyde được tổng hợp lần đầu tiên vào những năm 1859. Khi Butlerov
thực hiện thuỷ phân metylen axetal và chỉ ra mùi đặc trưng của dung dịch. Đến năm
1867 Hofman đã tổng hợp được formaldehyde bằng cách cho hỗn hợp hơi metanol và
không khí đi qua lớp xúc tác platin ở dạng sợi xoắn đã được làm nóng. Quá trình sản
xuất mang tính công nghiệp đã được thực thi vào năm 1882 khi Tollens khám phá ra
một phương pháp điều chỉnh lượng hơi metanol tỷ lệ không khí và xác định hiệu suất
của phản ứng .
Năm 1886 Loew thay thế xúc tác dạng sợi xoắn platin bằng xúc tác lưới đồng có
hiệu quả hơn. Một công ty của Đức bắt đầu đi vào sản xuất và năm 1889 sản xuất
thương mại của formaldehyde được bắt đầu. Một hãng khác của Đức, đã sử dụng xúc
tác bạc cho quá trình này vào năm 1910 .
Năm 1905 Badische Anilin và Soda Fabrik bắt đầu sản xuất formaldehyde bởi
quá trình liên tục, sử dụng xúc tác Ag tinh thể . Sản lượng formaldehyde là 30 kg/ngày
dưới dạng dung dịch nước 30% khối lượng. Metanol cần thiết đối với quá trình sản

xuất formaldehyde được thu hồi từ ngành công nghiệp gỗ nhờ quá trình nhiệt phân. Sự
phát triển của việc tổng hợp metanol dưới áp suất cao do Badische Anilin và Soda
Fabrik năm 1925 cho phép quá trình sản xuất formaldehyde trên phạm vi công nghiệp
với quy mô rộng lớn .

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 3


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Hàng năm ở Việt Nam phải nhập khẩu formalin để sản xuất các vật liệu polime,
vật liệu cách điện, cách nhiệt chất mạ kim loại, chất phụ trợ cho công nghiệp dệt, chất
sát trùng cho chăn nuôi ...
Các nhu cầu này ngày càng tăng và mở rộng . Trong khi đó việc nhập khẩu
formalin từ nước ngoài vào lại không kinh tế ( vì phải chuyên chở hơn 60% là nước ,
chỉ chứa 37% formaldehyde ).
Trong môn học CÔNG NGHỆ TỔNG HỢP HỢP CHẤT TRUNG GIAN, tiểu
luận nhóm em được giao nhận về đề tài là “Công nghệ sản xuất Formaldehyde”. Đây
là một đề tài rất hay nhưng cũng rất khó khăn trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu.
Được sự giúp đỡ của các thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Hữu cơ-Hóa dầu trường
đại học Bách Khoa Hà Nội, đặc biệt là sự giúp đỡ của cô Nguyễn Hồng Liên, chúng
em đã hoàn thành bài tiểu luận được giao.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 4


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ FORMALDEHYDE
Formadehyt tồn tại trong tự nhiên và được tạo ra từ các chất cơ nhờ các qúa trình
quang hoá trong khí quyển từ rất lâu trên trái đất.Formaldehyt là sản phẩm biến đổi
quan trọng trong động thực vật (bao gồm cả con người). Trong đó Formaldehyt tồn tại
với nồng độ thấp. Formaldehyt có mùi hắc và là chất kích thích cho mắt, mòi và họng
thậm chí ở nồng độ thấp, giới hạn nồng độ mà có thể phát hiện ra mùi lạ 0.05÷ 1ppm.
Tuy nhiên, Formaldehyt không gây ra bất kỳ sự phá huỷ nào mà mang tính chất
mãn tính đối với sức khỏe của con người.Formldehyt cũng được tạo ra khi các chất
hữu cơ cháy không hoàn toàn; do đó, Formaldehyt được tìm thấy trong qúa trình đốt
khí, vì dô , từ khí thải động cơ, đốt cháy thực vật và thậm chí cả trong khói
thuốc.Formaldehyt là một chất hoá học quan trọng trong công nghiệp và được ứng
dụng sản xuất ra nhiều sản phẩm công nghiệp và các hàng hóa tiêu dùng.
Hiện nay hơn 50 chất trong công nghiệp sử dụng Formaldehyt, chủ yếu ở dạng
dung dịch nước và Formaldehyt .
I. Tính chất vật lý
Formaldehyde là một chất khí không màu, mùi hăng mạnh ở nhiệt độ phòng,
nó rất dễ hòa tan trong nước và chủ yếu được bán ra dưới dạng dung dịch 37% trong
nước được gọi theo tên thương phẩm là formalin hay foocmôn. Trong nước,
formaldehyde bị polyme hóa và formalin trên thực tế chứa rất ít formaldehyde ở dạng
đơn phân CH2O. Thông thường, các dung dịch này chứa thêm một chút methanol để

hạn chế sự polyme hóa.
• Phân tử gam: 30,03 g/mol
• Công thức cấu tạo: CH2O

• Tỷ trọng và pha: 1 g/m3, khí
• Độ hòa tan trong nước: > 100 g/100 ml (20 °C)

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 5


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

• Điểm nóng chảy: -117 °C (156 K)
• Điểm sôi: -19.3 °C (253.9 K)
II. Tính chất hóa học :
Formaldehyde là một chất hữu cơ hoạt động. Do đặc điểm cấu tạo phân tử có
sự phân cực của nối đôi nên có khả năng tham gia nhiều phản ứng hoá học khác nhau.
H
Cδ+ =OδH
II.1. Phản ứng phân huỷ.
Ở nhiệt độ 1500C thì Formaldehyde bị phân huỷ thành Methanol và oxit cacbon:
0

C
2HCHO 150


→ CH3OH + CO

Ở 3500C tạo thành CO và H2
0

C
HCHO 350

→ CO + H2

Ngoài ra, sản phẩm của quá trình phân huỷ có thể là Metan, Methanol, axit
formic khi só mặt xúc tác kim loại Pt, Cu, Al, Cr.
II.2. Phản ứng oxi hoá khử.
Formaldehyde ở thể khí hoặc thể hoà tan có thể bị oxi hoá thành axit Formic:
CH2O + 1/2 O2

HCOOH

Nếu oxi hoá sâu hơn thì tạo thành CO2và nước.
CH2O + O2

CO2 + H2O

Trong khoảng nhiệt độ (300 ÷ 400)0C thì hai phản ứng trên xảy ra nhưng. nếu
> 4000C thì sản phẩm lại là CO và H2.
CH2O

0

CO + H2

400 C
>
→

Nếu quá trình oxi hoá xảy ra ở nhiệt độ cao và có mặt xúc tác thì phản ứng tạo
ra CO và H2O.
CH2O + 1/2O2

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

0

C , xt
t
→ CO + H2O

Trang 6


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Nếu dùng tác nhân oxi hoá là H2O2 thì sản phẩm phản ứng là HCOOH và H 2
hoặc CO2 và nước.
Phản ứng khử với tác nhân là H 2 thì sản phẩm thu được là Methanol. Đây là
phản ứng thuận nghịch và xảy ra trong qúa trình sản xuất Formaldehyde có dùng xúc

tác bạc. Tuy nhiên để cân bằng dịch chuyển sang vế trái cần tiến hành ở nhiệt độ cao.
HCHO +

H2

CH3OH

II. 3. Phản ứng giữa các phân tử Formaldehyde.
Ngoài phản ứng giữa các phân tử khác Formaldehyde còn có thể phản ứng với
nhau các phản giữa chúng bao gồm các phản ứng polyme hoá trong đó sự của polyme
oximetylen là phản ứng đặc trưng nhất.
a. Phản ứng Cannizzaro.
Phản ứng này bao gồm sự khử một phân tử Formaldehyde và oxi hoá một phân
tử khác:
2HCHO(aq) + H2O 
→ CH3OH + HCOOH
Phản ứng xảy ra thuận lợi khi có mặt xúc tác kiềm hoặc đun nóng với sự có
mặt của axit. Với các andehyde như Purfurrol không xảy ra phản ứng ngưng tụ Aldol
thông thường, vì không có các nguyên tử H hoạt động ở vị trí α. Do vậy, phản ứng
giữa hai andehyt loại này hoàn toàn xảy ra theo hướng Cannizzaro.
b. Phản ứng Tischenko.
Các polyme của Formaldehyde khi gia nhiệt thì phản ứng với metylat tạo thành
Metylformat:
2HCHO(polyme)

0

t
→

HCOOCH3

c. Phản ứng polyme hoá.
Tại nhiệt độ thường thì Formaldehyde ở thể khí, khi có vết nước thì trùng hợp
tạo thành para-Formaldehyde [HO(CH 2O)nH] có màu trắng, số mắt xích trùng hợp (n
= 8 ÷ 100).Đây là đặc trưng của formaldehyde trong dung dịch ở nhiệt độ phòng. Khi
đun nóng với H2SO4 loãng thì para-Formaldehyde bị khử trùng hợp tạo thành
Formaldehyde.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 7


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Formaldehyde hoặc para-Formaldehyde tác dụng với NH 3 tạo thành hexametyl
tetramin hay còn gọi là Utropin dùng để sản xuất chất dẻo, chất nổ, dược phẩm…
0

C
6 HCHO + 4NH3 70

→ (CH2)6N4 + 6H2O

III. Ứng dụng
Năm 1992 formalin là một hoá chất có số lượng xếp hạng thứ 23 về khối lượng

các hoá chất sản xuất nhiều trên thế giới, một trong những sản phẩm hữu cơ quan
trọng hàng đầu được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau.Ví dụ việc sử
dụng formalin ở Mỹ
Bảng 1. Việc sử dụng formalin ở Mỹ
Nhựa ure Formaldehyde
Nhựa phênol Formaldehyde
Nhựa poly axetal

25%
25%
9%

Pentaeritit
Hexa metylen tetramin
Nhựa metamin
Tera hyelfuran
Các dẫn suất axetylen
Các mục đích khác

5%
5%
5%
3%
3%
20%

Ở nước ta hiện nay formalin cũng được sử dụng rộng rãi để sản xuất các loại
keo dán ure formaldehyde, nhựa fenol formaldehyde, làm gỗ dán, tấm lợp, cốt Ðp,
nhựa bakelit để chế tạo sơn, ngoài ra còn sử dụng trong y học và trong chăn nuôi ....
Trong công nghiệp dệt dùa vào tính chất lý hoá học cơ bản của formaldehyde.

Người ta đã nghiên cứu thành công một số hoá chất và dẫn xuất khác để tạo ra các
sản phẩm mới loại thương phẩm về chất trợ phân tán phục vụ cho các giai đoạn
công nghệ hoàn tất vải trong quá trình dệt nhuộm.
IV. Tồn chứa và vận chuyển formalin.
Khi giảm nhiệt độ cũng như tăng nồng độ, dung dịch formaldehit - nước có xu
hướng bị kết tủa tạo paraformaldehit. Mặt khác, khi nhiệt độ tăng cũng có xu hướng
tạo axit focmic. Do đó, phải duy trì nhiệt độ lưu kho thích hợp tối ưu. Ngoài ra việc
thêm chất ổn định là rất cần thiết (VD: metanol, etanol, propanol hoặc butanol). Nhiều
hợp chất được sử dụng để ổn định formaldehit như : urê , melamin, hydrazin hydrat,
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 8


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

metyl xenlulo, guanamin và bismelamin. Ví dụ, chỉ thêm vào 100 mg iso
phthalobisguanamin vào 1 kg dung dịch trên (dung dịch formaldehit 40%wt) có thể
lưu kho Ít nhất 100 ngày ở nhiệt độ 17 oC mà không xảy ra sự kết tủa paraformaldehit
và dung dịch formaldehit 50%wt có thể giữ được Ít nhất 100 ngày ở 42oC .
Hàm lượng

Hàm lượng

Nhiệt độ

formaldehit (%wt)

metnol

lưu khó oC

30

<=1

7 ÷ 10

37

<1

35

37

7

21

37

10 ÷ 12

6÷ 7

50

1÷ 2

45

50

1÷ 2

60 ÷ 65

Ổn định bằng 200 mg iso phthalobisguanamin cho 1 kg dung dịch formalin,
formaldehit có thể được chứa và vận chuyển trong các thiết bị chứa làm bằng thép
không gỉ, nhôm, sản phẩm tráng men, nhựa polieste. Thiết bị chứa bằng sắt được lót
bên trong bằng nhựa epoxit hoặc chất dẻo. Nhiệt độ bốc cháy của các dung dịch
formaldehit nằm trong dải 55 ÷ 85oC tuỳ thuộc vào nồng độ của chúng và hàm lượng
metanol .
V. Chỉ tiêu formalin thương phẩm
Người ta chia ra các khoảng nồng độ < 1% hoặc 8 ÷ 11% tùy theo yêu cầu sử
dụng. Các chỉ tiêu được trình bày cụ thể trong bảng sau .
Bảng 2: Tiêu chuẩn chất lượng của formalin thương phẩm :
Chỉ tiêu

Quy định

Hàm lượng formaldehyde %

37 ÷ 50 % .

Hàm lượng axit formic %

0,5

Hàm lượng sắt

0,00005

PH

2,0 ÷ 4,0

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 9


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Màu

Trong suốt

Hàm lượng metanol %

1 ÷ 11

VI. Ảnh hưởng của formaldehyde trong đời sống hiện nay.

Tổ chức Y tế Thế giới liệt kê formaldehyde vào loại hóa chất độc hại đối với sức
khỏe con người. Cơ thể con người nếu tiếp xúc với formaldehyde trong thời gian dài
thì dù hàm lượng cao hay thấp cũng gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng cho da và hệ
thống hô hấp, các bệnh về bạch cầu, gây ung thư nhiều cơ quan trong cơ thể, đặc biệt
là ung thư đường hô hấp như mũi, họng, phổi,…Formaldehyde là tác nhân gây ra sai
lệch và biến dị các nhiễm sắc thể, phụ nữ có thai bị nhiễm có thể bị ảnh hưởng đến sự
phát triển của bào thai. Formaldehyde là một chất có tiềm năng gây ung thư đã được
tranh luận từ những năm 1980. Từ tháng 4 năm 2004, formaldehyde đã được Cơ quan
Nghiên cứu Ung thư Quốc tế phân loại thuộc nhóm 3 (chất có khả năng gây ung thư)
sang nhóm 1 (chất gây ung thư). Tuy nhiên, hiện giờ phân loại formaldehyde là chất
có khả năng gây ung thư vẫn duy trì trên toàn EU.
Formaldehyde không tồn tại độc lập mà tồn tại ở dạng dung dịch hay các hợp
chất khác và chỉ hóa hơi khi có điều kiện thích hợp (khi độ ẩm và nhiệt độ tăng), do
đó sự tồn tại của formaldehyde ở môi trường trong nhà (do gỗ, rèm cửa, chăn gối,
drap trải giường, bọc đệm ghế, thảm và các sản phẩm nhựa dùng trong nhà…) luôn
cao hơn môi trường ngoài trời. Vì vậy sự nhiễm formaldehyde đối với sức khỏe con
người diễn ra liên tục và có tính tích lũy.
Formaldehyde gây những triệu chứng cấp tính như kích thích gây cay niêm mạc
mắt, đỏ mắt, kích thích đường hô hấp trên gây chảy mũi, viêm thanh quản, viêm
đường hô hấp, hen phế quản, viêm phổ; gây viêm da tiếp xúc, viêm da dị ứng, nổi mề
đay; làm chậm tiêu, rối loạn tiêu hóa, viêm loét dạ dày, viêm đại tràng… Khi tiếp xúc,
hoặc ăn phải với một hàm lượng cao có thể gây tử vong (30 ml là liều lượng có thể
gây ra chết người).
VII. Tình hình sản xuất formaldehyde ở Việt Nam và thế giới.
Sản lượng formaldehyt thế giới hiện nay khoảng 20 triệu tấn/năm và tăng hàng
năm khoảng 5%, đứng thứ 4 trong bảng xếp hạng các loại hóa chất thông dụng.
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 10

Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Ở nước ta hiện nay chưa có nhà máy sản xuất formaldehyt. Toàn bộ nhu cầu sử
dụng formaldehyt hàng năm của cả nước, khoảng 30 - 35 nghìn tấn formalin 37%,
đều phải nhập khẩu để sản xuất keo dán gỗ, chất tạo màng sơn, chất sát khuẩn, nguyên
liệu để tổng hợp hữu cơ,... Các nhu cầu trên phát triển ngày càng tăng cùng với sự
tăng trưởng của nền kinh tế.
Giá thành sản xuất Formalin phụ thuộc vào giá dầu mỏ. Giá nhập khẩu vào nước
ta hiện nay là khoảng 8 triệu VNĐ/ tấn Formalin 37%. Tại các nước phần lớn lượng
formalin sản xuất ra được tiêu thụ tại chỗ, chỉ một phần rất nhỏ dùng để xuất khẩu vì
việc nhập khẩu formalin là không kinh tế so với sản xuất tại chỗ. Lý do là chi phí vận
chuyển, chi phí lưu trữ và bảo quản formalin chiếm tỷ lệ không nhỏ được tính vào giá
thành và đẩy giá của formalin nhập khẩu lên cao, dẫn tới làm giảm sức cạnh tranh của
sản phẩm sử dụng formalin. Hiện nay một số nhà máy sản xuất loại formalin thương
phẩm với hàm lượng formaldehyt cao tới 50 - 55% để xuất khẩu. Tuy nhiên hiệu quả
kinh tế còn chưa đạt mong muốn.
Thị trường tiêu thụ formalin cả nước ta hiện nay là khoảng 35.000 tấn/năm riêng
thị trường phía Bắc khoảng 15.000 tấn/năm. Toàn bộ nhu cầu sử dụng formalin cả
nước hiện nay đều phải nhập khẩu. Dự án sản xuất formalin trong nước sẽ đảm bảo
cung cấp ổn định một lượng formalin cho thị trường với giá thành hạ và chất lượng
tương đương hóa chất nhập khẩu, tiến tới thỏa mãn toàn bộ nhu cầu sử dụng của thị
trường.
Việc triển khai sản xuất formalin trong nước thay thế hàng nhập khẩu là rất cần
thiết, phù hợp với chiến lược phát triển công nghiệp hóa chất và hóa dầu ở nước ta,
đảm bảo trong một vài năm tới nước ta có thể sản xuất formalin đáp ứng nhu cầu
trước mắt và lâu dài của các ngành sản xuất trong nước, mở rộng khai thác sản phẩm

và phát triển bền vững.

CHƯƠNG II. NHỰA PHENOL FORMALDEHYDE (PF)

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 11


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Nguyên liệu sản xuất Phênol-formalđehyde là đi từ Phênol và formaldehyde.
Ngoài ra người ta đi từ một số dẫn xuất của Phênol như: crezol, xilenol, rezolsin. Còn
các aldehyde thì ngoài Formaldehyde người ta còn dùng furfurol là loại hay được sử
dụng nhiều nhất.
I. Phân loại nhựa phenol-formaldehyde.
Phênol-formaldehyde có 2 loại :
1. Novolac: là nhựa Phênol-formaldehyde nhiệt dẻo, không có khả năng tự đóng
rắn tạo thành polime mạng lưới không gian.
2. Rezolic: Là nhựa Phênol-formaldehyde nhiệt rắn có khả năng tự đóng rắn
đóng tạo mạng lưới không gian gồm 3 loại:
a. Nhựa rezol: Là nhựa chưa đóng rắn, nó là 1 hỗn hợp sản phẩm phân tử thấp
mạch thẳng và nhánh.
b. Nhựa rezitol: Là nhựa bắt đầu đóng rắn nhưng có mật độ mạng lưới không
gian ít. Có thể tan hoàn toàn trong một số dung môi như:xilohexanol, phênol,
dioxan...với điều kiện nhiệt độ của các dung dịch đó > 1000C, lúc đó nối ngang bị gãy.
c. Nhựa rezit: Nhựa đã đóng rắn hoàn toàn tạo thành polime có mạng lưới không

gian dày đặc, ở trạng thái không nóng chảy không hòa tan trong bất kỳ dung môi nào.
Mạng lưới không gian tạo ra không những chỉ do liên kết hóa học (metylen) mà còn
do liên kết lý học (liên kết H2).

II. Nguyên liệu sản xuất phenol-formaldehyde.
- Công thức phân tử: C6H5OH
- Công thức cấu tạo

OH

a. Tính chất vật lí
Ở điều kiện thường tồn tại ở dạng tinh thể hình kim, không màu có mùi hắc đặc
trưng, để lâu trong không khí có màu hồng và biến thành màu nâu nhạt do nó bị ôxy
hóa.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 12


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

- Tỷ trọng : d = 1,0545 g/cm2
- Nhiệt độ nóng chảy : tnc = 40,30C
- Nhiệt độ sôi : ts = 182,20C
- Phênol tan rất ít trong nước lạnh nhưng tan tốt trong nước ở nhiệt độ>600C
- Độc làm bỏng da và các niêm mạc với dung dịch 2÷ 3%

- Nồng độ cho phép của Phênol trong không khí là 0,005mg/lk2
- Dễ tan trong dung dịch kiềm do tính acid của nó tạo ra Phênolat:
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
b. Điều chế Phênol:
* Hiện nay trong công nghiệp có 4 phương pháp sản xuất Phênol

•

Phương pháp benzosunfonat gồm có 2 giai đoạn:
Sunfo hóa benzen : C6H6 + H2SO4 → C6H5SO3H

• Trung hòa benzosunfo acid bằng cách làm nóng chảy nó với kiềm phân hủy
Phênolat và chúng thu được Phênol
C6H5SO3H + NaOH → C6H5OH + NaHSO3


Phương pháp Clo hóa benzen:

• Clo hóa benzen: C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl
• Xà phòng Clo hóa benzen bằng dung dịch NaOH 10%
C6H5Cl + NaOH → C6H5OH + NaCl


Phương pháp Clo Oxy hóa benzen: Gồm các giai đoạn

• Clo hóa ôxy hóa benzen bằng HCl và không khí ở nhiệt độ 200÷ 3000C có chất
xúc tác:
C6H6 + HCl(khan) + 1/2O2(k2) → C6H5Cl + H2O
• Thủy phân C6H5Cl bằng NaOH ở 7500C, áp suất cao sau đó dùng phương pháp
chưng ta thu được Phênol.

C6H5Cl + NaOH → C6H5OH + NaCl


Phương pháp Cumen: Gồm các giai đoạn

• Điều chế izôprôpylbenzen khi có xúc tác:
C6H6 + CH2 = CH2 - CH3
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

CH3- CH - CH3
Trang 13


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

C 6 H5
• Ôxy hóa izôpropylbenzen bằng oxy của không khí trong môi trường nhũ tương
nước ở 850C
CH3
XT
CH3 - CH - CH3 + O2 →
 C6H5-C-OOH

C6H5

CH3
CH3

• Phân hủy C6H5 - C - OOH bằng H2SO4 10% thành Phênol và axêtôn
CH3
Sau đó dùng phương pháp chưng cất tách Phênol
CH3
+

HO ,H
C6H5 - C - OOH 

→ C6H5OH +0 CH3 - C - CH3

100 c

CH3

O

Hiện nay 2 phương pháp trên không dùng nữa vì không đảm bảo được yêu
cầu của công nghiệp hóa dẻo. Chủ yếu là dùng phương pháp Cumen. Cumen thu
được từ sản phẩm cốc hóa than đá, cracking nhiệt và nhiệt phân dầu mỏ.
Nhưng sản xuất Phênol theo phương pháp trên không tinh khiết muối sử
dụng ta phải tiến hành tinh chế.
c. Tính chất hóa học:
Tính chất hóa học của Phênol tương tự như các hợp chất thơm, Phênol tham gia
vào phản ứng thế SE nhưng do hiệu ứng liên hợp nên liên kết OH phân cực mạch do
đó Phênol thể hiện tính acid. Tính acid của Phênol mạnh hơn alcol nhưng yếu hơn
cacboxylic.
* Phản ứng thể hiện tính acid:
C6H5OH + H2O → C6H5O- + H3O+

Những nhóm thế hút điện tử sẽ làm tăng tính acid của Phênol, ngược lại
những nhóm thế đẩy điện tử sẽ làm giảm tính acid của Phênol.
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 14


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

- Phản ứng tạo muối Phênolat
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
- Phản ứng tạo ête
C6H5ONa + RX → C6H5OR + NaX
- Phản ứng tạo este (chuyển vị frisơ)
NaOH
C6H5OH + C6H5COCl →

C6H5-O-C-C6H5 +HCl
O

Khi đun nóng este của Phênol với AlCl3 sẽ xảy ra sự chuyển vị nhóm oxyl đến vị
trí Octo hoặc Para của nhân thơm, phản ứng này gọi là phản ứng chuyển vị frisơ dùng
để điều chế các hợp chất hydroxyxêtôn thơm.
* Phản ứng thế SE
Trong phản ứng thế SE,nhóm thế OH là nhóm thế loại 1 nên nó định hướng chủ
yếu vào vị trí Octo và Para
- Phản ứng Nitro hóa

OH

H2SO4 ,200C

OH

- Phản ứng sunfonic
→

H2SO4 ,1000C
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6
Trang 15

OH

SO3H

SO3H


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

- Phản ứng halogen hóa
OH

OH

Br

Br

2

Br 2 (d )


→

Br

- Phản ứng alkyl hóa Friden - Crap
OH

CH3

2

-

H3C - C - Cl

H3C - C - CH3
CH3

-

CH3

HCl

+

-

Br 2 (d )


→

-

+

OH

- Phản ứng Axyl hóa Friden - Crap

Phản ứng các hợp chất Phênol có thể xảy ra trực tiếp cũng có thể xảy ra từng
bước tạo thành este rồi sau đó chuyển vị thành Frisơ.
OH
2

OH
+

2RCOCl

OH
COR

→
AlCl 3

+

+
COR

- Phản ứng ghép các muối diazoni
R

OH

R


→OH

+

+ N≡ N -

-

- N=N -

- Phản ứng Rainơ - Timan
O-

OH
Cl
+ CH
2
→


→
HCl

NaOH

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

OH

CHO

Trang 16

CHO


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Đây là phản ứng dùng để điều chế các aldehyde của các hợp chất thơm có chứa
nhóm -OH.
* Phản ứng với formaldehyd
* Phản ứng kobe
Dùng để điều chế O-hyđroxylbenzoic acid
OH
OH

OH
+ HCHO

XT

→

-

CH2OH

OH-

ONa
+ O=C=O

7at

+

, XT

OH

OH
CH2

COONa

1250C
OH-

COONa

OH-

H

+

COONa

III. Ứng dụng.
Từ nhựa phênol - formaldehyde người ta điều chế các chất dẻo khác nhau gọi
là fênolplast. Trong thành phần của chúng, ngoài chất kết dính (nhựa) còn có các cấu
tử khác nhau: chất độn chất hóa dẻo,chất màu và các chất khác. Để làm các vật phẩm
ta thường dùng phương pháp ép. Vật liêu áp không những từ nhựa novolac mà cả từ
nhựa rezolic. Phụ thuộc vào chất phụ gia sử dụng và mức độ nghiền mà tất cả các vật
liệu ép chia ra làm 4 loại: Bột ép, sợi (hạt), lớp và mảnh vụn.
1. Bột ép
- Vật liệu ép là một hỗn hợp cấu tử phức tạp chủ yêú từ nhựa novolac và rezolic,

tùy theo tính chất của nhựa mà chia ra : bột ép novolac và bột ép rezolic
- Căn cứ theo công dụng, có thể chia bột ép ra làm 3 nhóm chính.
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 17


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

+ Bột ép làm các sản phẩm kỹ thuật và dân dụng chủ yếu đi từ nhựa novolac.
Các sản phẩm này không nên cho chịu tải trọng cơ học lớn, dòng điện có điện áp cao
(>10KVôn) và nhiệt độ cao quá 1000C.
+ Bột ép làm các sản phẩm đặc biệt có độ bền nước chịu nhiệt bền hóa học và
bền va đập cao.
2. Vật liệu sợi ép (cốt sợi) đi từ nhựa rezolic và phụ gia là sợi.
Dùng sợi như vậy cho phép tăng một số tính chất cơ học chủ yếu là độ dẻo
chịu va đập. Sợi làm phụ gia có thể là sợi bông, amiăng, thủy tinh...Nhưng sợi thủy
tinh thì cho sản phẩm ép có độ bền cơ học, độ chịu nước và chịu nhiệt cao.
3. Vật liệu ép thành lớp :
Sản xuất thành những tờ lớn dạng tấm, ống, thanh . Sản phẩm có hình dạng
khác nhau tùy theo yêu cầu.
Tùy thuộc vào phụ gia, chất dẻo lớp sản xuất ra ở những dạng sau testolic (phụ
gia là vải, sợi, bông), thủy tinh testolic (phụ gia là vải thủy tinh), amiăng-testolic (phụ
gia là vải amiăng)...
4. Vật liệu ép với phụ gia thô (mảnh vụn)
Vật liệu ép với phụ gia đi từ nhựa rezolic và các mảnh vụn vải, giấy. Loại
này cũng có độ dẻo chịu va đập cao.

* Thường được dùng hơn cả là bột ép và phối liệu của bột ép gồm có nhựa, chất
độn, chất đóng rắn và chất xúc tiến đóng rắn nhựa, chất bôi trơn, chất màu.
a.Chất độn
Thường dùng hơn cả là bột gỗ. Để làm cho bột gỗ có độ chịu nước cao, người ta
xử lý bằng chất lỏng cơ kim (Si) hoặc pha amiăng sợi ngán hoặc chất độn vô cơ vào.
Ngoài ra còn thêm các chất khác như mica và thạch anh để tăng tính chất điện
môi, có độ chịu nước cao và ít co.
Trong công nghiệp chất dẻo thường dùng bột gỗ lá kim (thông, tùng...) vì nó có
độ chịu nước cao và bền hóa học.
Bột gỗ có tính chất điện môi tương đối tốt và để sản xuất các sản phẩm cách điện
cao cấp thì cần dùng bột không lẫn các mảnh vụn kim loại trong quá trình chế biến
sịnh ra.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 18


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Amiăng thường dùng loại 3MgO 2SiO2 2H2O để tăng độ chịu nước và nhiệt,
tăng tính điện môi.
Mumia ở dạng thiên nhiên là đất sét có màu oxit sắt, dùng để giảm độ hút nước
và tăng độ chịu nhiệt của vật phẩm, đồng thời nó cũng là bột màu.
b. Chất đóng rắn và chất xúc tiến đóng rắn nhựa.
- Thường dùng là Urôtrôpin, vôi và MgO.
- Thêm Urôtrôpin vào cả nhựa novolac và rezolic

- Trong sản xuất bột ép novolac, nó là cấu tử chính dùng làm chất đóng rắn nhựa
trong khí ép. Khi sản xuất vật liệu ép theo phương pháp khô thì cho Urôtrôpin đã
nghiền nhỏ và nhựa rắn, còn theo phương pháp nhũ tương thì cho Urôtrôpin vào nhựa
ở dạng dung dịch trong nước.
- Trong thành phần bột ép novolac, vôi có tác dụng trung hòa acid còn trong
nhựa, còn trong nhựa rezolic có tác dụng xúc tiến đóng rắn nhựa, tăng độ bền nhiệt và
cơ học của vật phẩm.
c. Chất bôi trơn
Cho vào bột ép dễ đóng bánh tốt hơn và để ngăn ngừa vật phẩm dính vào khuôn.
Ngoài ra nó còn có khả năng tăng độ chảy của nguyên liệu khi ép.
Chất thường dùng là acid ôlêic (C17H35COOH), eteurin hỗn hợp acid hữu cơ rắnacid stearic (C17H35-COOH) và palmitic (C18H31COOH), stearat Ca và kẽm.
d. Chất màu:
Chất màu cần có độ chịu nhiệt cao và bền ánh sáng, dùng cả chất màu vô cơ và
hữu cơ. Chất màu hữu cơ hay dùng nhất là nitrôzintan trong cồn (tạo màu đen) liều
lượng dùng là 2÷ 4% so với nhựa.
* Sản xuất bột ép rezolic
Các vật phẩm từ bột ép rezolic có tính điện môi cao, và chịu nước hơn novolac.
Phương pháp sản xuất cũng như bột ép novolac, nhưng có điểm khác là, ví dụ: các
hỗn hợp chứa nhựa rezolic kéo dài 3÷ 5 phút, do nhựa rezolic đóng rắn chậm hơn (ở
nhiệt độ cán) nhựa novolac có thêm Urôtrôpin. Ngoài ra nhựa rezolic có độ nhớt lớn
hơn novolac nên thời gian ngấm lâu hơn.
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 19


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Nhược điểm của bột ép phênol-formaldehyd là dòn, chịu acid kém, các tính chất
điện môi phụ thuộc vào nhiệt độ và tần số của dòng điện. Để khắc phục các nhược
điểm đó người ta trộn nhựa phênol-formaldehyd với các nhựa khác như PVC, cao su
nitril với polimit
Nhược điểm cơ bản của vật phẩm chế tạo từ bột ép là độ bền tải trọng đập không
cao (độ bền va đập riêng là 1,5÷ 9 kg lực cm/cm2).Vì vậy không thể dùng bột ép để
dùng các chi tiết quan trọng của dụng cụ và máy chế tạo mang ứng suất lớn. Theo
nguyên tắc thì chất độn sẽ làm tăng độ bền của chất dẻo (kể cả va đập) so với độ bền
của nhựa tinh khiết, nhưng trong các chất độn thì dạng bột kém tác dụng nhất. Do vậy
mà người ta dùng chất độn dạng sợi (xenlulo, bông, amiăng, sợi thủy tinh) để làm cho
chất dẻo có độ bền va đập cao ngay cả khi mẫu bị khía.
5. Ngoài ra nhựa phênol formaldehyde còn được ứng dụng làm các vật liệu khác: vật
liệu tạo hình, vật liệu than grafit, nhựa đúc
a. Vật liệu tạo hình:
Là vật liệu khi đóng rắn vật phẩm thì không cần dùng áp suất cao như faolit,
giấy tẩm, vải tẩm, sợi thủy tinh tẩm.
Có thể dùng nhiều phương pháp khác nhau để chế tạo vật phẩm từ các vật liệu
tạo hình như: phương pháp cán, phun, dán, đùn, tẩm, rót, li tâm...
* Phao lit:
Phao lit là chất dẻo chịu acid, chế tạo từ nhựa rezolic phênol-formaldehyde và
chất độn. Phụ thuộc vào chất độn mà chia ra làm 3 loại phaolít: faolit A với amiăng
antofihot và cơriđôfin; faolit R với grafit và cơdiđotin; phaolit P với cát và amiăng
cơdiđôtin.
Quá trình kỹ thuật sản xuất faolit và các vật phẩm từ faolit có thể chia ra các giai
đoạn sau: điều chế nhựa rezolic phênol-formaldehyde, trộn các cẩu tử, cán, chế tạo và
đóng rắn các vật phẩm.
Nhựa để sản xuất faolit có độ nhớt không lớn lắm vì như vậy thì khó tẩm vào
phụ gia và khối faolit đóng rắn nhanh,khó cán.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 20


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Phụ gia amiăng làm giảm độ bền hóa học của faolit, đặc biệt là loại cơriđôtin.
Nhưng làm lượng cơriđôtin càng nhiều thì độ bền cơ học của faolit càng tăng.
- Ưu điểm : faolit chịu nhiệt độ cao (130÷ 1450C) và bền hóa học.
- Khuyết điểm : dòn, tự co nhiều khi đóng rắn (2÷ 3%) và độ dẫn dẫn nhiệt
không lớn.
Phaolit được ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của công nghiệp để làm vật
liệu chế tạo và lót thiết bị chịu hóa học như: thùng chứa, nồi phản ứng, cột chưng và
hấp thụ, máy móc, thùng điện phân, thiết bị kết tinh, ống, van khóa...
b) Vật liêu than grafit:
- Than không thấm, grafit không thấm và antêgmit là loại vật liệu than grafit.
Than và grafit là các chất hyđrôcacbon chịu hóa chất, nhưng việc sử dụng nó bị hạn
chế do độ xốp lớn.
- Để khắc phục nhược điểm đó ta dùng các loại nhựa khác nhau thường là nhựa
rezolic phênol-formaldehyde để tẩm than grafit.
- Than và grafit không thấm chịu hóa học cao với các môi trường ăn mòn, không
thấm chất lỏng và khí, độ dẫn nhiệt cao hơn độ dẫn nhiệt của thép và chì, chỉ thua độ
dẫn nhiệt của đồng và nhôm.
- Do đó, dùng nó để sản xuất các chi tiết của thiết bị (nhiệt độ làm việc đến
1800C) trong sản xuất HCl,H3PO4, HC3COOH, rượu clo hóa, cácbuahytrô thơm và
béo. Đối với các chất oxy hóa mạnh và kiềm nồng độ trên 5% thì vật liệu đó không

bền. Độ bền hóa học của nó cao hơn dộ bền hóa học của faolit.
Grafit là loại vật liệu tự bôi trơn khi cọ sát trong fa hơi grafit - grafit hoặc grafit kim loại, tính chất này là một điều rất đặc biệt để giải quyết các vấn đề cấu tạo ở
những chỗ đệm, nối trục... của thiết bị, mà ở những chỗ để cần đảm bảo chịu zỉ và làm
kín những chi tiết quay.
- Có thể dùng được các phương tiện cơ khí để gia công than và grafit không
thấm; có thể dùng keo phênol - formaldehyde để dán các bộ phận đó, đặc biệt nếu
dùng nhựa rezolic phênol - formaldehyde có thêm 3÷ 6% HCl làm chất đóng rắn thì
dán rất tốt.
Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 21


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Grafit tẩm nhựa phênol - formaldehyde, nó có tính chất rất giống grafit không
thấm. Chỉ có một nhược điểm cơ bản là độ bền va đập thấp. Angtêgmit sử dụng chủ
yếu để sản xuất thiết bị trao đổi nhiệt và ống dẫn trong công nghiệp hóa chất đặc biệt
trong sản xuất H2SO4.
c. Nhựa đúc:
Nhựa đúc là vật liệu cứng,không nóng chảy, không tan, được điều chế bằng cách
đóng rắn nhựa rezolic lỏng phênol-formaldehyde ở trong khuôn , có khi gọi nhựa đúc
là phênolplat đúc, rezit đúc...
Vì đóng rắn ở nhiệt độ tương đối thấp, nên phải dùng xúc tác acid cho vào ở cuối
giai đoạn sấy, đối với một số loại nhựa đúc ta dùng xúc tác acid như: ftalêic oxalic,
boric... Đối với loại khác như rezit đúc thì dùng xúc tác kiềm (KOH)
Nhựa đúc dùng để sản xuất các vật phẩm dạng tấm, ống, thanh có độ bền cơ học

cao, đặc biệt là tải trọng động.
d. Keo dán và sơn.
Nhựa phênol-formaldehyde cũng nhựa urê-formaldehyde có ý nghĩa rất quan
trọng là dùng để dán các vật liệu khác nhau (gỗ, kim loại, chất dẻo, thủy tinh, sành,
sứ...). Nhựa rezolic phênol-formaldehyde được dùng ở dạng dung dịch rượu hoặc nhũ
tương nước, đóng rắn nguội có acid mạnh, muối của nó hoặc các este acid hoặc đóng
rắn nóng dưới áp suất 3÷ 6 kglực/cm2 không có xúc tác. Sau khi đóng rắn nhựa rất dòn
nên thường phải biến tính. Nhựa biến tính dùng để dán gỗ, chất dẻo bọt và vật liệu
xốp.
Keo phênol-formaldehyde có độ bền của mối dán cao, chịu ẩm và vi khuẩn,
nhưng nhược điểm cơ bản là màng dán dòn và độ bền của mối dán vào gỗ bị giảm do
tác dụng thủy phân của acid lên xenlulo. Do đó hiện nay ta hay dùng keo phênolformaldehyde có phối trộn với nhựa urê-formaldehyde, epoxy và polivinyl axêtal hoặc
với cao su tổng hợp.
Nhựa phênol-formaldehyde là loại nhựa tổng hợp đầu tiên được dùng để làm
sơn. Hiện nay từ nhựa phênol-formaldehyde người ta điều chế sơn novolac tan trong
cồn và trong dầu.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 22


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Để điều chế sơn tan trong cồn nên dùng nhựa iditol. Ngoài nhựa và rượu (dung
môi), còn thêm 5÷ 15% côlophan vào sơn.
Nhựa phênol-formaldehyde tan trong rượu, axêtôn, hỗn hợp rượu-benzen và

trong các dung môi có cực khác. Để nhựa này có thể hòa tan trong các cacbuahyđrô
thơm và dầu mỏ và trộn được với dầu thì cần phải giảm độ phân cực của nó xuống.
Muốn thế, ta ête hóa các nhóm có cực (hyđrôxyl) của nhựa và đặc biệt là làm
cho nhựa chứa được nhiều nhóm không cực ở vị trí para với hyđrôxyl của nhân
phênol. Các este đó (nhựa tác dụng với các acid béo của colofan) được ứng dụng rộng
rãi người ta gọi là nhựa copan nhân tạo. Sơn dầu cao cấp được điều chế từ nhựa
phênol 100% (para akyl phênol). Sơn dầu copan là loại sơn được điều chế từ copan
trộn với dầu lanh ở nhiệt độ cao (230÷ 2800C). Sơn dầu cao cấp có độ bóng cao, chịu
tác dụng của tia tử ngoại, khí quyển.
Còn có sơn từ nhựa rezolic rắn tan trong C2H5OH gọi (bakêlit). Sơn bakêlit dùng
để tẩm phụ gia và tạo các màng phủ khác nhau kể cả màng chống rỉ. Sơn bakêlit dùng
để bảo vệ các đường ống chịu áp suất cao khỏi bị tác dụng của H 2O làm lạnh, ống
thông gió trong xưởng acid và các đường ống khác của máy làm lạnh, máy nén khí ...
Ngoài các vật liêu trên người ta còn dùng nhựa phênol-formaldehyde để làm
chất dẻo bọt.
IV.Tình hình sản xuất phenol-formaldehyde.
Năm 1935 nhựa phenol formandehyt được sản xuất nhiều nhất so với các loại
nhựa khác.
Năm 1954 sản lượng 20.000 tấn.
Năm 1965 sản lượng 65.000 tấn.
Năm 1987 lên đến 2.3 triệu tấn.
Năm 1993 là 2.8 triệu tấn.
Đến năm 1998 đã lên đến 3,4 triệu tấn.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 23


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde

Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

Năm 1958-1960 Trung tâm nghiên cứu vật liệu polymer Trường Đại Học Bách
Khoa Hà Nội(ngày đó là bộ môn cao phân tử) đã giúp đỡ xây dựng phân xưởng sản
xuất keo dán tại nhà máy gỗ Cầu Đuống.
Năm 1975 Nam tư giúp xây dựng nhà máy ở Việt Trì. Sau đó miền Nam xây
dựng các nhà máy ván dăm, gỗ Đp Đồng Nai,Sài Gòn.
Giai đoạn 2000-2003:Tình hình phát triển nhựa phenol formandehyt.
-Giai đoạn 1: Xây dựng và lắp đặt 6 nhà máy ván Đp nâng công suất lên 22.000
tấn.
-Giai đoạn 2:Xây dựng và đầu tư chiều sâu cho 108 nhà máy chế biến lâm
nghiệp.
-Giai đoạn 3: Xây dựng và hoàn thiện 108 nhà máy nâng công suất lên 85.000
tấn đáp ứng 1 phần nhu cầu trong nước.
Hiện nay nhu cầu vẫn không ngừng tăng lên.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 24


Tiểu luận công nghệ sản xuất Formaldehyde
Liên

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng

CHƯƠNG III. NGUYÊN LIỆU CỦA QUÁ TRÌNH
SẢN XUẤT FORMALDEHYDE

I. Giới thiệu chung về methanol.
Methanol còn gọi là metyl alcohol hoặc rượu gỗ, có công thức là CH 3OH, khối
lượng phân tử 32,024. Năm 1661 lần đầu tiên Robert Boyle đã thu được Methanol sau
khi cất giấm gỗ bằng sữa vôi. Sau đó vào năm 1857, Berthelot cũng đã tổng hợp được
Methanol bằng cách xà phòng hoá Metyl cloride. Trong khoảng từ năm 1830 tới 1923,
chỉ có nguồn quan trọng nhất để sản xuất Methanol là từ giấm gỗ thu được khi chưng
khô gỗ. Tới đầu những năm 1923, Methanol đã được sản xuất bằng phương pháp tổng
hợp từ CO và H2. Đến đầu những năm 1920, M.PIER và các đồng nghiệp hãng BASF
dựa trên sự phát triển của hệ xúc tác ZnO - Cr 2O3 đã tiến một bước đáng kể trong việc
sản xuất Methanol với quy mô lớn trong công nghiệp. Vào cuối năm 1923 quá trình
này được thực hiện ở áp suất cao (25 MPa ÷ 35 MPa, To =3200C ÷ 4500C) chúng
được sử dụng trong công nghiệp sản xuất Methanol hơn 40 năm. Tuy nhiên vào đầu
những năm 1960, ICI đã phát triển một hướng tổng hợp Methanol ở áp suất thấp
(5÷ 10 MPa, T0 = 2000C÷ 3000C) trên xúc tác CuO với độ chọn lọc cao. Hiện nay
Methanol được sản xuất nhiều hơn trên thế giới bằng phương pháp tổng hợp áp suất
thấp còn phương pháp chưng từ giấm gỗ chỉ chiếm khoảng 0,003% tổng lượng
Methanol sản xuất được.
Methanol là một trong những nguyên liệu quan trọng nhất trong công nghiệp hoá
học. 85% Methanol được dùng làm nguyên liệu hoặc dung môi cho quá trình tổng hợp
công nghiệp hoá học. Phần còn lại được dùng trong lĩnh vực năng lượng làm nhiên
liệu.
II. Tính chất vật lý.
Methanol là chất lỏng không màu, trung tính, có tính phân cực, có mùi nhẹ tại
nhiệt độ thường. Vì phân cực nên Methanol có thể tan trong nước, benzen, rượu, este
và hầu hết các dung môi hữu cơ. Methanol có khả năng hoà tan nhiều loại nhựa nhưng
ít tan trong chất béo và dầu.

Nhóm tiểu luận: Nhóm 6

Trang 25