El proceso FASIL (denominado así por " formaldehído plata") es un método industrial para producir formaldehído a partir de metanol , utilizando un catalizador de plata. Es uno de los dos principales métodos de producción de formaldehído a gran escala, junto con el proceso de óxido metálico. [ 1 ] [ 2 ]
El nombre fasil es una marca registrada propiedad de Dynea AS. Dynea comenzó a producir formaldehído en Noruega en 1947 y desde entonces ha perfeccionado el proceso. Se han instalado más de 40 plantas de formaldehído fasil en todo el mundo.
Descripción del proceso
El metanol, el aire y el agua constituyen la materia prima principal para la producción de formaldehído. Esta materia prima se mezcla en un vaporizador y se hace pasar sobre un lecho de catalizador de plata en un reactor adiabático. Debido a la proporción metanol/oxígeno, la mezcla de gases de reacción supera el límite superior de inflamabilidad (LSI) para mezclas de metanol/aire y, por lo tanto, es intrínsecamente segura. El formaldehído producido se separa del metanol no reaccionado y de los subproductos mediante absorción en agua, utilizando un absorbedor selectivo. [ 3 ]
En el proceso FASIL, el formaldehído se sintetiza mediante la oxidación catalítica del metanol. Las reacciones primarias son la oxidación parcial del metanol (1) y la deshidrogenación del metanol (2). [ 4 ]
- (1) CH 3 OH + ½ O 2 → CH 2 O + H 2 O
- (2) CH 3 OH → CH 2 O + H 2
Esta reacción química exotérmica es facilitada por el catalizador de plata a altas temperaturas, típicamente alrededor de 600-650 °C. [ 3 ] El exceso de energía de la reacción exotérmica se utiliza para generar vapor mediante la combustión del gas de cola rico en hidrógeno en una caldera o oxidante térmico.
El reactor utilizado en este proceso es un reactor catalítico heterogéneo de lecho fijo , donde el gas del proceso se enfría rápidamente en una caldera de recuperación de calor para reducir los subproductos de las reacciones en fase gaseosa. [ 5 ] El catalizador de plata en el reactor se reemplaza periódicamente, un proceso que puede completarse en un día. La plata usada se regenera mediante un proceso electrolítico y se recicla completamente. [ 1 ]
El enfriamiento del gas de proceso se basa exclusivamente en agua y vapor, lo que reduce los riesgos de incendio. Además, todo el oxígeno se convierte en el reactor. Por lo tanto, no hay oxígeno presente en el absorbedor, lo que mejora la seguridad y la calidad del formaldehído producido.
Referencias
- 1 2 Mahdi, Hilman Ibnu; Ramlee, Nurfadhila Nasya; Santos, Danilo Henrique da Silva; Giannakoudakis, Dimitrios A.; de Oliveira, Leonardo Hadlich; Selvasembian, Rangabhashiyam; Azelee, Nur Izyan Wan; Bazargan, Alireza; Meili, Lucas (15 de febrero de 2023). "Producción de formaldehído utilizando metanol y catalizadores sólidos heterogéneos: una revisión exhaustiva". Molecular Catalysis . 537 112944. doi : 10.1016/j.mcat.2023.112944 .
- ↑ "4. Producción, importación/exportación, uso y eliminación". Perfil toxicológico del formaldehído . Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades (EE. UU.). Julio de 1999.
- 1 2 Millar, Graeme J.; Collins, Mary (23 de agosto de 2017). "Producción industrial de formaldehído utilizando catalizador de plata policristalina". Industrial & Engineering Chemistry Research . 56 (33): 9247– 9265. doi : 10.1021/acs.iecr.7b02388 .
- ^ Franz, Adam W.; Kronemayer, Helmut; Pfeiffer, Daniel; Pilz, romano D.; Reuss, Gänther; Disteldorf, Walter; Jugador, Armin Otto; Empuñadura, Albrecht (2016). "Formaldehído". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . págs. 1– 34. doi : 10.1002/14356007.a11_619.pub2 . ISBN 978-3-527-30673-2.
- ^ Lervold, Stine; Lødeng, Runa; Yang, Jia; Skjelstad, Johan; Bingen, Kristin; Venvik, Hilde J. (1 de noviembre de 2021). "Oxidación parcial de metanol a formaldehído en un reactor anular". Revista de Ingeniería Química . 423 130141. Código Bib : 2021ChEnJ.42330141L . doi : 10.1016/j.cej.2021.130141 . hdl : 11250/2981955 .
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