甲醛

一種消毒防腐劑

甲醛，化學式HCHO，式量30.03，又稱蟻醛。無色氣體，有特殊的刺激氣味，對人眼、鼻等有刺激作用，氣體相對密度1.067（空氣=1），液體密度0.815g/cm³（-20℃）。熔點-92℃，沸點-19.5℃。易溶於水和乙醇。水溶液的濃度最高可達55%，通常是40%，稱做甲醛水，俗稱福爾馬林（formalin），是有刺激氣味的無色液體。有強還原作用，特別是在鹼性溶液中。能燃燒，蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限7%-73%（體積）。著火溫度約300℃。甲醛可由甲醇在銀、銅等金屬催化下脫氫或氧化製得，也可由烴類氧化產物分出。用作農藥和消毒劑，制酚醛樹脂、脲醛樹脂、維綸、烏洛托品、季戊四醇和染料等的原料。工業品甲醛溶液一般含37%甲醛和15%甲醇，作阻聚劑，沸點101℃。

2017年10月27日，世界衛生組織國際癌症研究機構公布的致癌物清單中，將甲醛放在一類致癌物列表中。

2019年7月23日，甲醛被列入有毒有害水污染物名錄（第一批）。

簡介

● 通用名：甲醛

● 別名：蟻醛

● 英文名稱：Formaldehyde

甲醛是什麼

● 甲醛為無色水溶液或氣體，有刺激性氣味，易溶於水和乙醚，是一種消毒防腐劑。臨床主要用於無生命物品消毒、標本固定和屍體保存。

用途

● 甲醛用於無生命物品消毒：如手術器械和醫療物品。

● 甲醛用於固定標本和保存屍體。

● 甲醛還可用於治療腳汗和腋臭。

製劑和規格

● 甲醛在臨床上根據需求不同常配成不同濃度的溶液，具體製劑和規格可參考藥品說明書或諮詢醫生。

● 2％～8％的甲醛溶液用於無生命物品消毒如手術器械和醫療物品。

● 固定標本和保存屍體用10％溶液。

● 治療腳汗和腋臭用5％～10％溶液。

● 甲醛甲酚溶液：甲酚0.43克/毫升，甲醛0.54克/毫升。

用藥前須知

什麼情況下禁止使用甲醛

● 對甲醛過敏的患者禁用。

● 甲醛與一些藥物可以相互作用、相互影響。如果你正在使用其他藥物，使用甲醛前請務必告知醫生，並諮詢醫生是否能用藥，如何用藥。

● 藥物是有不良反應的。但也不要因害怕不良反應而拒絕用藥。你可以仔細閱讀藥品說明書或者諮詢醫生，了解甲醛的藥物不良反應，做好一定的心理準備。

用藥注意事項

發生了藥物不良反應怎麼辦

● 藥物是有不良反應的。如果不良反應較大，需要就醫。醫生會根據不良反應的輕重決定是否繼續用藥，還是換用其他藥物。

什麼情況下需要立即就醫

● 過敏性皮炎、濕疹。

甲醛如何保存

● 甲醛藥品應該在室內避光、乾燥處密閉保存。

● 不要將該藥物分享給與你有相同癥狀的人使用。

● 藥物要遠離小孩。

不良反應

● 流淚、咳嗽。

● 過敏性皮炎、濕疹。

● 其他不良反應請仔細閱讀藥品說明書。

相互作用

● 有些藥物可能與甲醛相互作用，包括處方葯、非處方葯、疫苗、維生素、中藥等。這些藥物與甲醛一起使用前請諮詢醫生。

如何使用

● 藥物必須合理使用，避免濫用。處方葯應該由醫生開置，非處方葯應該仔細閱讀藥品說明書。

● 甲醛臨床用作消毒防腐劑，常配製成不同濃度的溶液。含有甲醛成分藥物的使用必須遵醫囑或仔細閱讀藥品說明書。

理化性質

甲醛通常為無色氣體，有刺激性氣味。易溶於水和乙醚，水溶液濃度最高可達55% ，能與乙醇、丙酮等有機溶劑按任意比例混溶，不溶於石油醚。液體在較冷時久貯易混濁，在低溫時則形成三聚甲醛沉澱。蒸發時有一部分甲醛逸出，但多數變成三聚甲醛。

可燃，於1859 年首次製得。相對分子質量30.03。相對密度1.067（空氣=1）、密度0.8153g/cm（-20℃）。熔點-92℃。沸點-19.5℃、-33.0℃ （53.329×10Pa）、-46.0℃（26.664×10Pa）、 -57.3℃（13.333×10Pa）、-65.0℃（6.666×10Pa）、-70.6℃（5.333×10Pa）、-79.6℃（2.666× 10Pa）、-88.0℃（1.333×10Pa）。臨界壓力6.81～6.66MPa。臨界溫度137.2～141.2℃。燃點約300℃。與空氣組成爆炸混合物，爆炸極限7.0%～73%（體積分數）。

在酸催化劑作用下，與烯烴可進行加成反應（普林斯反應）。甲醛通常以福爾馬林或多聚物形式進行使用。福爾馬林是甲醛含量為35%～40%（通常37%）濃度的水溶液，甲醛在其中以水合物或齊聚物的形式存在。

氧化還原性

甲醛化學性質十分活潑。在金屬或金屬氧化物催化作用下，易被還原為甲醇；氧化時可生成甲酸或二氧化碳和水。甲醛為強還原劑，在微量鹼性時還原性更強，在空氣中能緩慢被氧化成甲酸。

縮合反應

甲醛自身能進行縮合反應，在一般商品中，都加入10%-12%的甲醇作為抑製劑，否則會發生聚合。能與醛和酮進行醇醛縮合反應。容易與氨或胺化合物縮合，例如與氨反應，生成烏洛托品，與尿素縮合生成二羥甲基脲。甲醛與合成氣縮合，可生產乙二醇。

生產技術

1888年德國首先實現甲醛工業生產以來，甲醛的生產方法根據原料的不同出現了以下幾種類型：以液化石油氣為原料的非催化氧化法、二甲醚氧化法、甲烷氧化法、甲醇空氣氧化法。1923年，德國BASF公司實現合成氣大規模生產甲醇后，工業甲醛的大規模生產具備了良好的原料基礎，甲醇空氣氧化法成為生產工業甲醛的最常用的方法。截止2010年，工業上生產的甲醛90%以上都是以甲醇為原料，採用甲醇空氣氧化法製得。甲醇空氣氧化法又分為甲醇過量氧化法、空氣過量氧化法，後來，為了製備高濃度甲醛、提高能量綜合利用效率，又相繼開發了尾氣循環法、甲縮醛氧化法等。

甲醇過量氧化法

甲醇過量氧化法即銀催化氧化法，其採用銀絲網或鋪成薄層的銀粒為催化劑，控制甲醇過量，反應溫度約為600～720℃。銀法工藝路線以德國BASF公司為代表。我國甲醛工業始於20世紀50年代，當時引進蘇聯技術，以浮石銀為催化劑製備工業甲醛。隨著人們對催化劑性能要求的不斷提高，1977年我國復旦大學化學系與上海溶劑廠共同開發研製了新一代甲醛催化劑-電解銀，其製備工藝一直沿用至今。

銀催化氧化法製備甲醛工藝過程中，在甲醇的爆炸上限操作，混合氣中甲醇濃度較高，設備負荷大，對工藝流程要求低，因而建廠投資較低。產品中甲酸含量少，尾氣中含氫，可以燃燒，但是甲醇的轉化率低，單耗高，甲醛中含有相當一部分甲醇，對降低成本、改善環境不利，且主要用於生產低濃度甲醛（37%左右），有一定局限性。由於銀法在873K高溫下操作，電解銀容易在反應條件下晶粒長大，加上銀催化劑對原料中毒物如[Fe（Co）5S]極為敏感，因而催化劑壽命較短，致使催化劑頻繁更換，不能長期穩定操作。

空氣過量氧化法

空氣過量氧化法即鐵鉬催化氧化法，其化學反應工藝過程是甲醇不足而空氣過量的條件下進行反應的。其採用Fe2O3、MoO3作催化劑，還常加入鉻和鈷的氧化物作助催化劑，經凈化、預熱，在320～380 ℃溫度下反應生成甲醛。

鐵鉬催化法工藝適宜生產高濃度甲醛，在製取甲醛下游產品可以直接利用，不必濃縮，省去了稀醛濃縮增加的設備及動力消耗，就總體而言，鐵鉬法直接生產濃甲醛與銀法的先生產稀甲醛再濃縮成濃甲醛相比，無論是投資費用還是從環境污染與治理來講，都合理得多。但該工藝因在甲醇的爆炸下限內操作，故設備比較龐大，一次性投資高，耗電比其它工藝高出1倍，尾氣中因沒有氫氣，故熱值相對較低，利用價值差，加之催化劑價格昂貴，不能再生、循環使用。國內採用此法的生產廠家偏少。

甲縮醛氧化法

日本旭化成公司於上世紀80年代開發成功了甲縮醛氧化法製備高濃度甲醛。該法首先將甲醛和甲醇在陽離子交換樹脂的催化作用下合成甲縮醛，然後將甲縮醛在鐵一鋁氧化催化劑的作用下，用空氣氧化成甲醛，具體反應如下：

由反應方程式可以看出，甲縮醛氧化法中水與甲醛的摩爾比為1:3，因此由甲縮醛氧化法可得到濃度為70%的甲醛水溶液，經進一步分離提純后可獲得高濃度甲醛。然而甲縮醛氧化反應是一個包含了多個并行、連串反應的複雜過程，工藝技術複雜，生產難度較大。

尾氣循環法

甲醇通過加熱汽化為甲醇氣體，控制系統按其氧醇比控制反應溫度，使反應在最佳狀態下進行。工藝上採用尾氣循環法，將部分反應熱量由循環氣帶走。而傳統工藝路線是將反應熱全部由配料蒸汽帶走，由於採用了尾氣循環法，這樣就可能製取37%以上的不同濃度的工業甲醛，以滿足不同下游產品的需要。

該工藝是國內銀法生產甲醛裝置中最為先進的一種。它的設備結構、催化劑、製取、工藝路線和控制系統上都比傳統工藝有明顯的優勢，也是銀法製取高濃度甲醛的惟一途徑。由於該方法的單耗低、設備壽命長、控制系統完備和產品的可選擇性，已為不少企業列為優選的方法。

應用領域

化工原料

（1）膠粘劑

膠粘劑是我國甲醛最主要的消費領域，其消費量所佔的比重最大，約佔總消費量的40%。生產的膠粘劑產品主要有脲醛樹脂膠、酚醛樹脂膠和三聚氰胺甲醛樹脂膠3種，主要用於木材加工、模塑料、塗料、紡織及紙張的處理劑。其中，用於木材加工的膠粘劑約佔膠粘劑總量的80%。2007年和2008年產量為313.5萬噸和344.8萬噸，產量不斷增長，應用領域不斷擴展。據不完全統計，目前我國膠粘劑和密封膠生產廠家有3500多家，但上規模企業不足100家，品種牌號約3000多個。從應用情況看，膠合板和木工用膠量最大，約佔總膠量的46.97%，建築材料用膠粘劑佔26.12%，包裝及商標用膠粘劑約佔12.14%，製鞋及皮革用膠粘劑佔6.07%，其他膠粘劑使用量佔8.7%。

（2）聚甲醛

我國POM（聚甲醛）需求增長相當快，2004年中國聚甲醛市場需求量已超過西歐總需求量，成為世界最大的POM需求國家，隨著國內電子電氣工業和汽車工業的迅速發展，聚甲醛作為綜合性能十分優異的工程塑料，對聚甲醛的需求量將進一步增加。

（3）多聚甲醛

多聚甲醛是生產除草劑甘膦、乙草胺、丁草胺、草克胺等和農藥三環唑等的主要原料。此外，低聚甲醛在替代工業甲醛方面也顯示出巨大潛力，一些製藥、塗料和樹脂企業已成功地採用低聚合度多聚甲醛替代工業甲醛，並已取得良好效果。長期以來由於國內多聚甲醛生產技術不過關、產品質量不穩定，一直沒有規模生產的能力，無法滿足國內的消費需求，仍有60%依賴進口。

（4）MDI

MDI（二苯甲烷二異氰酸酯）是生產聚氨酯產品的主要原料之一，廣泛應用於生產PU（聚氨基甲酸酯）硬泡產品，此為MDI作為皮革生產中必不可少的原料，可增強皮革的柔軟性，模擬效果好，由於其製品兼有塑料和橡膠的雙重優點，已經成為世界上發展迅速的高分子合成材料之一。

紡織產業

服裝的面料生產，為了達到防皺、防縮、阻燃等作用，或為了保持印花、染色的耐久性，或為了改善手感，就需在助劑中添加甲醛。用甲醛印染助劑比較多的是純棉紡織品，因為純棉紡織品容易起皺，使用含甲醛的助劑能提高棉布的硬挺度。含有甲醛的紡織品，在人們穿著和使用過程中，會逐漸釋放出遊離甲醛，通過人體呼吸道及皮膚接觸引發呼吸道炎症和皮膚炎症，還會對眼睛產生刺激。甲醛能引發過敏，還可誘發癌症。廠家使用含甲醛的染色助劑，特別是一些生產廠家為降低成本，使用甲醛含量極高的廉價助劑，對人體十分有害。

防腐溶液

35%～40%的甲醛水溶液俗稱福爾馬林，具有防腐殺菌性能，可用來浸制生物標本，給種子消毒等但是由於使蛋白質變性的原因易使標本變脆。甲醛具有防腐殺菌性能的原因主要是甲醛能跟構成生物體蛋白質上的氨基發生反應。

甲醛