Как компании зарабатывают деньги. Производство формалина

Производство формалина на ПАО «Акрон». Фото ТАСС
Предыдущие статьи:

1. Как компании зарабатывают деньги. Производство промышленных газов
2. Как компании зарабатывают деньги. Производство метанола

Продолжаем изучать путь природного сырья к превращению в товарный продукт Акрона — Карбамидоформальдегидные смолы. Важным полупродуктом в цепочке производства смол является формалин — водный раствор формальдегида HCHO. Акрон производит формалин на своём предприятии в Великом Новгороде. Сырьем для производства формалина служит метанол CH3OH, окисляемый в формальдегид кислородом O2 из атмосферного воздуха. Метанол Акрон производит самостоятельно на этом же предприятии.
Формалин (формальдегид) является важным крупнотоннажным продуктом основного органического и нефтехимического синтеза.
Основная часть всего производимого формальдегида используется для изготовления карбамидоформальдегидных и других смол. Формальдегид также применяется при получении изопрена, пентаэритрита, триметилпропана, уротропина, этриола и некоторых других химикатов.
Водный раствор формальдегида (с некоторым содержанием метанола) – формалин – применяется для дубления и консервации биологических материалов, в качестве дезинфицирующего средства (антисептика) в биологии, медицине и сельском хозяйстве, а также при изготовлении антибактериальных вакцин. Благодаря такому чудесному раствору москвичи и гости столицы могут пойти поглазеть на тело вождя мирового пролетариата — тело Ленина забальзамировано раствором на основе формалина.

Не злите Ильича
Формальдегид на Акроне получают частичным окислением и дегидрированием под действием воздуха в присутствии серебряной сетки, водяного пара и избытка метанола. Что за серебряная сетка? Натурально, ткань из тонких серебряных нитей, толщиной как ткань рубашки-поло. На заводе запасной комплект катализаторной сетки хранит кассир в сейфе. Ещё в сейфе она хранит спирт. А вот денег там нет — все на карточку зарплату получают. Другим вариантом исполнения катализатора является его нанесение на инертный пористый носитель — пемзу, в таком случае говорят, что катализатор типа «серебро на пемзе».
Для получения формальдегида свежий метанол испаряется в токе горячего воздуха, нагнетаемого компрессором. Спиртовоздушная смесь подается в реактор синтеза.


Для примера промышленная воздуходувка корейской фирмы Hanwha
В реакторе метанол, проходя через сетку катализатора (или слой катализирующих таблеток) при температуре 500–700°С, подвергается окислительному дегидрированию за счёт кислорода — происходит синтез формальдегида. Такая адовая температура получается за счёт выделения тепла в реакции. Контактный газ после реакционной зоны поступает в трубное пространство холодильника реактора синтеза, где охлаждается до температуры 200°С за счет испарения парового конденсата в межтрубной части теплообменника — таким образом установка синтеза формальдегида попутно вырабатывает пар для нужд цеха.

Для примера установка формальдегида другого производителя — Метафракс (Орехово-Зуево). Реактор синтеза находится в левой части установки (в него сверху заходит трубопровод), Справа виднеется колонна поглощения, а по центру самая высокая — колонна перегонки
Контактный газ из реактора с температурой 100–200°С поступает в поглотительную колонну, орошаемую производственной водой — здесь происходит абсорбция формальдегида с его одновременным охлаждением до 20 °С. Непоглощённая водой часть реакционного газа колонны сжигается на факеле. Из колонны вытекает так называемый метанольный формалин. В зависимости от условий синтеза, он может содержать до 8% метанола, и в принципе может являться товарным продуктом. Если необходимо получить безметанольный продукт, то метанольный формалин подается на узел перегонки.
Процесс перегонки производится в ректификационной колонне. Пары метанола с верха колонны конденсируются и поступают на смешение со свежим метанолом, идущим на синтез. Из куба ректификационной колонны безметанольный формалин с содержанием метанола не более 0,6% масс. подается цехам-потребителям или на фасовку в цистерны.

Михалыч вращает арматуру
Теперь о цифрах. Согласно отчёту 2020 Акрон произвёл 151 тыс. тонн формалина при проектной мощности установки 240 тыс. тонн/год. Большую часть продукта компания потребила сама, как товарный продукт было реализовано 20 тыс. тонн. В настоящее время в России формалин производится на 16 предприятиях, а суммарные мощности составляют 2 млн тонн/год. Крупнейшим производителем формалина в России является Метафракс (40% выпускаемого в России формалина). Другие производители: ООО «Сибметахим» (Томск, входит в Газпром), ООО «Кроношпан» (Егорьевск), ЗАО «Химсинтез» (Чапаевск), АО «Пигмент» (Тамбов).
Большая часть формалина в России потребляется его производителями — для производства формальдегидных смол. Крупнейшими зарубежными потребителями российского формалина являются Латвия, Узбекистан и Казахстан. Общемировое производство формальдегида достигает 20 млн. тонн/год.
В 2021 году цены на формалин стартуют с 25000 руб/т. Если Акрон в текущем году продаст 20 тыс. тонн формалина, то это сгенерирует около 500 млн. руб. выручки или 0,42% общей выручки прошлого года.