【背景及概述】[1][2]
甲酸鋅化學(xué)式Zn(COOH)2，分子量 155.41，無色晶體，相對密度2.368。甲酸鋅二水合物為白色單斜系晶體，相對密度2.207，100℃時失去2分子結(jié)晶水，易溶于水，不溶于乙醇。受熱分解。其制備方法可為由氧化鋅或碳酸鋅和甲酸反應(yīng)而得。甲酸鋅或甲酸鋅二水合物醫(yī)藥用為防腐劑、織物防水劑及制甲醇的催化劑。
如果吸入甲酸鋅，請將患者移到新鮮空氣處；如果皮膚接觸，應(yīng)脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚，如有不適感，就醫(yī)；如果眼晴接觸，應(yīng)分開眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗，并立即就醫(yī)；如果食入，立即漱口，禁止催吐，應(yīng)立即就醫(yī)。對保護施救者的忠告如下：將患者轉(zhuǎn)移到安全的場所，咨詢醫(yī)生，如果條件允許請出示此化學(xué)品安全技術(shù)說明書給到現(xiàn)場的醫(yī)生看。若泄露，小量泄漏盡可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并轉(zhuǎn)移至安全場所，禁止沖入下水道；若大量泄漏，構(gòu)筑圍堤或挖坑收容，封閉排水管道，用泡沫覆蓋，抑制蒸發(fā)，用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運至廢物處理場所處置。
【結(jié)構(gòu)】
【用途】[2]
甲酸鋅醫(yī)藥用為防腐劑、織物防水劑及制甲醇的催化劑。其應(yīng)用舉例如下：一種用于低溫甲醇合成反應(yīng)的非穩(wěn)態(tài)催化劑的制備。所述方法包括以下過程：首先，合成氣吸附在Cu/ZnO催化劑表面，生成甲酸類物質(zhì)，而后，氣相中乙醇進攻甲酸銅或甲酸鋅，生成甲酸乙酯。
該反應(yīng)為親核取代-消去反應(yīng)，其中，具有孤對電子的乙醇作為親核試劑存在，最終，氣態(tài)的和物理吸附的甲酸乙酯加氫生成乙醇和甲醇，低溫甲醇合成機理反應(yīng)的步是生成甲酸類物質(zhì)，甲酸銅和甲酸鋅，在催化劑的制備過程中可以直接合成非穩(wěn)態(tài)的催化劑，用于低溫甲醇合成反應(yīng)，非穩(wěn)態(tài)催化劑的合成流程首先將固態(tài)硝酸銅與硝酸鋅采用物理混合的方法研磨均勻，然后加入甲酸溶液，在室溫或者冰水條件下攪拌，達到臨界點瞬間，硝酸根離子與甲酸發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)，釋放出大量的熱和大量的棕黃色的煙氣，最終生成淺藍色的固體，析出的固體過濾后，用甲苯溶液萃取非穩(wěn)態(tài)催化劑中的物理吸附的水分，然后過濾，再次用乙醇洗數(shù)次，最后過濾，在120攝氏度烘箱中干燥，干燥后取出的產(chǎn)物直接用于低溫甲醇合成反應(yīng)。使用漿態(tài)床反應(yīng)器，低溫甲醇反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度180攝氏度，反應(yīng)壓力50個大氣壓，非穩(wěn)態(tài)催化劑質(zhì)量3g，溶劑體積40毫升，溶劑種類乙醇，攪拌速度2000轉(zhuǎn)/分，反應(yīng)時間50小時，合成氣組成Ar/CO/CO2/H2=3.13/33.00/5.23/58.64。
所述的一種用于低溫甲醇合成反應(yīng)的非穩(wěn)態(tài)催化劑的制備方法，所述銅和鋅的前驅(qū)體為硝酸鹽。所述的一種用于低溫甲醇合成反應(yīng)的非穩(wěn)態(tài)催化劑的制備方法，所述催化劑制備過程中所使用的溶劑為甲酸。所述的一種用于低溫甲醇合成反應(yīng)的非穩(wěn)態(tài)催化劑的制備方法，所述甲酸與硝酸根離子的摩爾比范圍為0-100。所述的一種用于低溫甲醇合成反應(yīng)的非穩(wěn)態(tài)催化劑的制備方法，所述萃取溶劑為甲苯，萃取后經(jīng)無水乙醇洗若干次數(shù)。所述的一種用于低溫甲醇合成反應(yīng)的非穩(wěn)態(tài)催化劑的制備方法，所述干燥溫度80-150攝氏度，干燥時間為0-200小時。
【制備】[3][4]
方法1：一種制備季戊四醇聯(lián)產(chǎn)甲酸鋅和磷酸鈉的方法，其原料為甲醛和乙醛縮合生產(chǎn)季戊四醇所得廢液，包括如下步驟：
步驟A：將甲醛和乙醛縮合生產(chǎn)季戊四醇所得廢液經(jīng)減壓蒸餾為季戊四醇飽和溶液，而后冷卻，季戊四醇結(jié)晶析出，經(jīng)過濾分離，得到季戊四醇晶體和濾液一；濾液一進一步減壓蒸餾為甲酸鈉飽和溶液，而后冷卻，甲酸鈉結(jié)晶析出，在經(jīng)過濾分離，得到甲酸鈉晶體和濾液二；
步驟B：將上述得到的季戊四醇晶體經(jīng)洗滌、干燥和粉碎，得到季戊四醇產(chǎn)品；
步驟C：將上述得到的甲酸鈉晶體溶于水，而后與磷酸鋅溶液以甲酸鈉和磷酸鋅的純物質(zhì)的摩爾含量之比為6∶0.8-1.2反應(yīng)，生產(chǎn)甲酸鋅和磷酸鈉，經(jīng)過濾，除去少量的濾渣，得到含甲酸鋅和磷酸鈉的濾液三；
步驟D：濾液三經(jīng)減壓蒸餾為甲酸鋅飽和溶液，冷卻至10℃，此時，磷酸鈉的飽和度為8.2g，甲酸鋅的飽和度為4.3g，因此，甲酸鋅結(jié)晶析出，而磷酸鈉仍在溶液中，經(jīng)過濾分離，得到甲酸鋅晶體和濾液四；濾液四進一步減壓蒸餾為磷酸鈉過飽和溶液，冷卻至10℃，此時，磷酸鈉大量結(jié)晶析出，得到磷酸鈉晶體；磷酸鈉晶體和甲酸鋅晶體分別進洗滌、干燥和粉碎，從而分別得到磷酸鈉產(chǎn)品和甲酸鋅產(chǎn)品。
方法2：一種用制備季戊四醇產(chǎn)生的廢液生產(chǎn)季戊四醇聯(lián)產(chǎn)甲酸鋅和氯化鈉的方法，包括如下制備步驟：
步驟A、先將低溫縮合法生產(chǎn)季戊四醇過程中所產(chǎn)生的廢液送入減壓蒸餾器中進行減壓蒸餾；當(dāng)達到飽和溶液時候排出來，再用冷卻器進行冷卻、結(jié)晶；先后得到了季戊四醇晶體和甲酸鈉晶體；
步驟B、將步驟A中所得季戊四醇晶體用洗滌甩干機、干燥器、粉碎機依次進行洗滌甩干機、干燥器、粉碎后包裝得到季戊四醇晶體產(chǎn)品；
步驟C、將步驟A中所得甲酸鈉晶體溶于按照重量比1∶3溶于水；
步驟D、將步驟B中所得甲酸鈉溶液與氯化鋅溶液以純質(zhì)量比1∶0.67～1.07投入到反應(yīng)釜中進行反應(yīng)，生成甲酸鋅沉淀和氯化鈉混合溶液I；
步驟E、將步驟D中所得混合溶液I用過濾器進行過濾；
步驟F、將步驟E中過濾所得少量雜質(zhì)送去焚燒或深埋；
步驟G、將步驟E中過濾所得濾液經(jīng)第二減壓蒸餾器中進行減壓蒸餾；當(dāng)達到飽和溶液時候，根據(jù)不同物質(zhì)的不同凝固點分別排出甲酸鋅晶體和氯化鈉晶體；
步驟H、將步驟G中所得甲酸鋅晶體用第二冷卻器、第二洗滌甩干機、第二干燥器、第二粉碎機依次進行冷卻、洗滌甩干機、干燥器、粉碎后包裝得甲酸鋅產(chǎn)品。
【主要參考資料】
[1] 化合物詞典
[2] 石磊;王玉鑫;寧志高 .一種用于低溫甲醇合成反應(yīng)的非穩(wěn)態(tài)催化劑的制備方法. CN201310591409.0 ，申請日2013-11-22
[3] 王嘉興.一種制備季戊四醇聯(lián)產(chǎn)甲酸鋅和磷酸鈉的方法. CN201010611564.0，申請日 2010-12-29
[4] 王嘉興. 一種用制備季戊四醇產(chǎn)生的廢液生產(chǎn)季戊四醇聯(lián)產(chǎn)甲酸鋅和氯化鈉的方法 . CN201010611188.5，申請日2010-12-29