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Auteur(s)
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Yves BOURGEOIS : Elf Atochem
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Lire l’articleINTRODUCTION
La fabrication du formol (appellation commerciale courante du formaldéhyde) s’effectue par action de l’oxygène de l’air sur le méthanol, en phase vapeur, en présence de catalyseur.
Selon les rapports air-méthanol utilisés, on distingue deux types de procédés :
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ceux opérant au-dessus de la limite supérieure d’explosivité (30 % en volume de méthanol) avec des catalyseurs à base d’argent, appelés procédés d’oxydation partielle de méthanol 1 ;
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ceux opérant au-dessous de la limite inférieure d’explosivité (7 % en volume de méthanol) avec des catalyseurs à base d’oxydes de fer et de molybdène, appelés procédés d’oxydation totale de méthanol 2.
Ces appellations oxydation partielle et oxydation totale pouvant prêter à confusion, nous différencierons donc ces procédés par le type de catalyseur utilisé et nous décrirons successivement le procédé à l’argent et le procédé aux oxydes.
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3. Fiche produit formol
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Remarque préliminaire
L’appellation formol (ou méthanal, formaldéhyde, aldéhyde formique) désigne en pratique aussi bien l’espèce chimique H2CO, ou formaldéhyde monomère, que ses solutions dans l’eau.
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Propriétés physico-chimiques
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Formaldéhyde monomère
C’est, à la température ambiante, un gaz incolore, d’odeur très irritante.
Température d’ébullition : – 19oC.
Le formaldéhyde monomère n’est pas commercialement disponible.
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Formol en solution dans l’eau
C’est la forme commerciale du formol ; diverses concentrations sont disponibles entre 30 et 55 % (en masse) de formol.
Le terme solution est impropre puisque à peine 0,1 % du formol se trouve sous forme de formaldéhyde monomère : le formol est à l’état de méthylèneglycol CH2(OH)2 et de polymères HO(CH2O)nH. L’enthalpie de dissolution du formol gazeux dans l’eau est de 63 kJ/mol.
Ces solutions contiennent toujours du méthanol, résidu du mode de fabrication ou volontairement ajouté comme stabilisant, et des traces d’acide formique.
Ces solutions se troublent et précipitent si elles sont stockées à température trop basse.
Les équilibres liquide-vapeur des solutions de formol sont très difficiles à aborder, car ce ne sont pas de simples équilibres physiques : ils mettent en jeu des phénomènes chimiques de polymérisation et d’hydratation ayant une cinétique propre.
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Réactivité
Le formol est un corps très réactif et cependant très stable, il ne se décompose sensiblement qu’au-dessus de 300 oC. Il donne lieu à de nombreuses réactions d’oxydation, d’addition et de polymérisation détaillées dans l’ouvrage cité en bibliographie .
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Stockage et manipulation
Le formol est stocké et transporté dans des réservoirs en acier inoxydable ; pour les solutions diluées (30 %), on peut utiliser l’aluminium.
Les solutions de formaldéhyde sont classées matières dangereuses...
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BIBLIOGRAPHIE
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