水合肼的生产技术及进展的研究
摘 要：本文介绍当前水合肼主要的四种生产技术：尿素法、拉西法、酮连氮法、过氧化氢法，后两者因为具有低能耗、无污染、高收率等优点，成为水合肼生产技术的主要发展方向，另外还有空气氧化法和光电合成法，但是由于技术不纯熟，尚未投入工业生产中。 关键词：水合肼 生产技术 进展 以水合物形式存在的肼被称为水合肼，是当前重要的化工原料之一，广泛应用于医药生产、聚合物发泡剂、合成农药和水处理剂，同时也在火箭燃料、燃料电池等许多高科技领域发挥着重要作用。 一、水合肼概述 1.水合肼简介 水合肼（Hydrazine，hydrate），又称为水合联氨，是肼的一种水合物的存在形式，分子式为N2H4·H2O，分子质量50.06。水合肼化合物是一种无色的透明油状液体，有轻微的氨味，以氯气为原料，在氯碱生产链中是重要的耗氯产品之一。具有渗透性和腐蚀性，可以腐蚀橡胶、软木、玻璃、皮革等，还具有极强的还原性，可与卤素、KMnO4发生剧烈反应，置于空气中吸收CO2产生大量烟雾。水合肼属于精细化工产品，被归为“水处理剂”类，常见的水合肼质量分数规格有：15%、20%、35%、40%、51.2%、54.4%、64%。 2.水合肼用途 水合肼作为重要的工业原料之一，广泛应用于合成农药、医药生产、发泡剂、抗氧剂、引发剂等的制造生产中，还用于高纯金属、合成纤维、分离稀有元素的制造，同时在火箭燃料和燃料电池等高科技领域也扮演着重要角色。下表是2005年统计的水合肼在国内外的应用结构。 在2012年的统计中，高浓度水合肼在农用化学产品的应用占45%，医药中间体达到20%，发泡剂比例下降到20%，水处理和其他方面的应用共占15%。由此可见，近些年水合肼的应用范围更加广泛，但是国产的水合肼则主要用在发泡剂的生产中，水合肼生产发泡剂的比重占水合肼总产能的70%，商品水合肼则占30% 二、水合肼的生产技术 目前，水合肼的生产技术主要有四种：尿素法、拉西法、酮连氮法、过氧化氢法。西欧等发达国家的水合肼生产多已采用氨法这一先进的生产技术，我国和韩国、越南等则主要采用尿素法生产水合肼。因为水合肼的生产需要发生很多的副反应，这使其存在肼含量低、成本高、有污染等缺点，酮连氮法、过氧化氢法因为具有低能耗、无污染、高收率等优点，成为当前生产水合肼企业技术的主要发展方向。另外还有空气氧化法和光电合成法，但是由于技术不够纯熟，尚未实现在工业化生产 1.拉西法 2.尿素法 尿素法生产水合肼是我国生产水合肼工厂的主要生产技术，实质上是对拉西法的改进，用尿素代替了氨成为氮源。大致流程为：在一定温度下，次氯酸钠和尿素在催化剂的作用下，通过霍夫曼酰胺降解作用，生成水合肼。总体上可以分为两个阶段：一是尿素的氯化反应，属于放热阶段；二是水解反应，属于吸热阶段。因为在氧化反应器中得到的是粗肼，含有大于2%的肼，需要用五层锅将粗肼真空蒸馏，去掉粗肼中含有的NaCl、Na2CO3、NaOH成分，最后通过蒸发器浓缩得到质量为40%的水合肼。 3.酮连氮法 三、结语 在上述的四种水合肼生产技术中，过氧化氢法最为先进，且这项技术在国外日趋成熟，呈现上升趋势。随着对原有技术的完善和对新技术的研发，以及社会对环境的保护，当前的工业生产中酮连氮法和过氧化氢法因为具备没有盐类副产物、原料使用率高、能耗低、产量高且纯度高的优势，代表了当前生产水合肼技术的发展方向。面对我过仍以尿素法为主的水合肼生产技术，应有力的推动其往酮连氮法和过氧化氢法，特别是后者的发展，同时减少生产的装置设备，让装置向大型化发展，提高技术水平，增强我国在水合肼方面生产的实力 参考文献 [1] 孟宪雨.水合肼生产技术开发[J].上海化工，2011（09）. [2] 孙永青.次氯酸钠中有效成分配比对水合肼生产的影响[J].中国氯碱， 2012（07）. [3] 张杰，李丹.水合肼的生产技术及其应用进展[J].化工中间体，2006（03）. [4] 徐东华.尿素法水合肼生产工艺的优化[J].氯碱工业，2009（11）. 作者简介：蒲治文（1982-02）男，藏，青海乐都人，青海盐湖海虹化工股份有限公司，化工工艺，本科学历。