年产1500吨甲硫醇钠的生产工艺设计+文献综述(5)
甲硫醇钠从上世纪中期产品的诞生到现在，虽然用途越来越广泛，产品的质量也不断的提高。但是，在技术方面还没有大的突破。比如，含量的提高和普及，生产过程中产生的尾气还没有从根本上得到解决。由此，也在一定范围上确定了它的使用地区和生产区域。中国是目前国际上最大的生产基地，甲硫醇钠的生产主要集中在江北，尤其是山东附近区域。因为山东淄博有全国最大的原料来源:硫酸二甲酯。中国南部的厂家较少，一方面是原料因素，另一方面是环保的压力大于北方。但南方市场却是中国最大的使用地区，很多的用甲硫醇钠为原料的成品、半成品在那里合成，然后出口到国外。
甲硫醇钠的合成方式虽然很大，其中最简便、成本最低的方式就是采用硫酸二甲酯和硫氢化钠反应。目前这种方法几乎占据着所有生产甲硫醇钠的厂家。经过几代人的摸索，甲硫醇钠的合成技术已经是无论在吨耗还是原料的处理上都得到了较大发展。山东甲硫醇钠厂家的水平代表了现在中国的生产水平。
目前我国的甲硫醇钠产能装置规模不断扩大、合成技术不断提升、国际产业竞争力在逐步增强。同时该产业发展也存在很多问题，最为突出的是部分品种产能过剩、环境污染严重，制约了我国甲硫醇钠工业可持续健康发展。
近年来，我国甲硫醇钠工业不断提升合成技术，推广清洁工艺。产品质量控制标准与国际接轨，依托科技进步，提升产品内在品质。国内产品质量问题主要有：产品标准一致性、产品贮存包装与运输安全性、产品保存期与稳定性、甲硫醇钠一些无机产品残留问题等，需统一质量标准。
预计2012-2014年我国市场对甲硫醇钠的需求将以8.5%以上的速度增长，其中2011年甲硫醇钠的总需求量达18738吨，到2014年总需求量将达到24498吨。（信息来源： 中国市场调查研究中心）
从国际水平来看，自2010年以来国际甲硫醇钠市场需求呈快速增长态势。美国可以生产出含量99%的产品，但产量不大主要供自己使用，仅少量出口。日本需要进口，或者进口下游产品。由下图可见，欧洲、北美洲、亚洲是世界甲硫醇钠主要销售市场，但欧美地区销售量所占份额呈逐年下降态势。亚洲地区如中国、印度消费需求量则呈高速上升趋势。
表1 .1 2010-2012年全球不同地区甲硫醇钠需求增长率对比分析
（图片来源： 中国市场调查研究中心）
世界甲硫醇钠合成技术工艺改进重点是研发推广清洁工艺，减少环境污染，增加可持续发展能力，目的是为了提高产品质量和降低生产成本，因此我国的生产制备也应顺应世界甲硫醇钠合成技术发展趋势，大力开发清洁工艺，并促进起产业化，在生产中不断完善与提高。
2 设计方案论证
2.1 原料路线的选择[1]
2.1.1 氯甲烷- 硫化碱方法
在低温下高压反应釜内加入质量分数为20%的硫氢化钠水溶液, 再加入液体氯甲烷, 同时用低温盐水控制反应速度而得。其缺点是成本高, 收率低，但有副产物DMS , 有污染。
2.1.2 硫脲- 硫酸二甲酯法
这是采用硫脲与硫酸二甲酯反应后加碱水解的方法。将水加入反应釜中, 加入硫脲, 然后滴加硫酸二甲酯, 当温度自然升至80～90℃时, 再加热至120℃, 反应至物料呈粘稠状为佳。经放料、冷却、过滤得到甲基异硫脲硫酸盐滤饼, 然后控制温度50～60℃下加5mol/ L 氢氧化钠溶液进行水解反应, 即得甲硫醇, 其反应式如下:
CH4N2S+(CH3) 2SO4 → (CN2H3)2SCH3•H2SO4
(CN2H3)2SCH3•H2SO4+2NaOH →2CH3SH + C2N4H4 +Na2SO4 + 2H2O
该法收率高, 污染小, 还可以用于生产相对分子质量更大的硫醇类化合物, 但是该方法对设备要求较高，资金投入量较大，故不考虑此种方案。