生产双氧水用催化剂的制备
2016-11-04 12:10来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
生产双氧
水用催化剂的制备
双氧水是一种重要的无机化工产品，在造纸、化工、食品、环保等领域应用广泛。双氧水使用过程中分解的最终产物主要是水，不会产生二次污染物，是一种环境友好的氧化剂，而且以双氧水为氧化剂的氧化过程具有反应条件温和、选择性高的优点。随着绿色化工过程的不断发展，双氧水作为绿色氧化剂的应用将会日益广泛，如环己酮，己内酰胺，对苯二酚，环氧丙烷等新兴清洁生产过程均以双氧水作为氧化剂。近年来，随着双氧水的一些新应用以及从环保角度出发，双氧水的需求量将会日益增加，进而促使双氧水产量保持持续增长态势。2005年国外双氧水装置的生产能力已约达300万t/a(100% H2O2计）。国
内双氧水生产同样发展迅速，生产能力和产量以每年15%?20%左右的速度递增，2006年底国内双氧水生产装置已近百套，生产能力接近100万吨（100% H2O2计）。在双氧水制备工艺中，蒽醌自氧化法占有绝对优势，其核心过程就是蒽醌催化加氢，而加氢催化剂是影响加氢过程的关键。加氢催化剂经历了 Raney镍催化剂、钯黑催化剂到非均布载体钯催化剂的发展过程，目前仍然存在催化剂效率低，失活快等诸多问题。整体蜂窝催化剂是由许多狭窄的整齐排列的平行通道组成的一体化催化剂，具有毫米级的反应通道，特征尺寸小，同时还具有低压降、低能耗、无需进行产物与催化剂分离和易于集成放大等诸多优点。对于多相反应，当保持适当的气、液两相流速时，流体在整体催化剂通道内将形成活塞流，此时气泡和通道壁之间只存在一层很薄的液膜，同时液柱内还存在液相循环流动，这将大大增加气-液和液-固间的传质速率，提高催化剂的利用效率。
目前双氧水的生产存在制备工艺复杂，其中存在的影响因素较多，针对上述问题，本文提出了一种新型双氧水生产用催化剂的制备方法。其使用整体蜂窝作为基体，采用分步担载高比表涂层和活性组分的方法制备催化剂，通过调整涂层量有效控制活性组分浸渍厚度，从而降低催化剂内部传质阻力，提高催化剂的活性
及选择性。制备的整体式催化剂用于蒽醌加氢过程，活性高、选择性好。其技术方案为：
1)堇青石整体蜂窝基体的预处理：用体积浓度为3-15%稀HNO3浸泡2_12小时，去离子水洗至中性，120°C干燥2-6小时，1000°C焙烧2_10小时；
2)选取Cr金属的硝酸盐、氢氧化物和/或氧化物中的一种或两种物质，加入质量浓度为1-10%硝酸，每克物质加入3-5ml稀硝酸，经6-18 小时球磨成浆料；3)将上述步骤2~)所获得的浆料或溶胶浸渍在经过步骤1)处理的整体蜂窝基体上，干燥、350-120(TC焙烧后形成带涂层的载体；
4)将幻所述的整体蜂窝载体浸渍于含Pd的前驱物溶液，可进行单次或多次浸渍，每次都经过干燥、200-80(TC焙烧，形成催化剂。
相较于传统蒽醌法制备双氧水所用的催化剂，本方法的有点在于：
1.本发明的整体催化剂活性组分浸渍深度可以通过调整涂层量进行控制，活性组分负载量与活性组分浸渍层深度匹配好，提高了反应物料在气液、液固和气固之间的传质效率，降低内部传质阻力。
2.本发明提出一种整体催化剂的制备方法，并用于蒽醌催化加氢制双氧水过程。在反应温度50°C，压力0. 3MPa，液体空速l^T1，气体空速UOtT1条件下，时空收率20. 93? 82. 21kg. H2O2 (100% )/m
3. cat. h，是商用颗粒催化剂的3倍以上。
3.本发明的整体催化剂与传统的蒽醌加氢颗粒催化剂相比，克服了活性组分流失、磨损等问题，且无需进行反应液和催化剂的分离，装填和更换催化剂方便快捷。
过氧化氢（双氧水）工艺 过氧化氢（双氧水）的生产方法1.1蒽醌法蒽醌法生产双氧水是目前世界上该行业最为成熟的生产方法之一，国外大型的生产厂家都采用蒽醌法生产双氧水，在国内目前双氧水的制备也几乎都是蒽醌法。20世纪初，人们发明以2-烷基蒽醌作为氢的载体循环使用生产双氧水的方法，后经多次改进，使该技术日趋成熟。其工艺为2-烷基蒽醌与有机溶剂配制成工作溶液，在压力为0.30MPa、温度55℃～65℃、有催化剂存在的条件下，通入H2进行氢化，再在40℃～44℃下与空气进行逆流氧化，经萃取、再生、精制与浓缩制得到H2O2水溶液成品，目前我国市场上有质量分数分别为27.5%、35.0%和50.0%三种规格的产品。国内20世纪80年代中期以前，过氧化氢的生产主要以镍催化剂搅拌釜氢化蒽醌法工艺为主，随着生产能力的不断扩大，与搅拌釜工艺相比，以钯为催化剂的固定床工艺逐渐显示出其优越性：氢化设备结构简单、装置生产能力大、生产过程中不需经常补加催化剂、安全性能好和操作方便等优点，借助于计算机集散控制技术，可大大提高装置的安全性能，该工艺已成为过氧化氢生产发展的方向；近期新建装置及老厂的工艺改造几乎都采用蒽醌法，多采用钯催化固定床，镍钯混合床。目前在国内还没有出现氢化流化床的文献报道，只有上海阿
托菲纳双氧水公司和福建第一化工厂引进国外技术采用钯催化氢化流化床的专利工艺。双氧水用途及概况1.1.1.1物理性质：双氧水（学名过氧化氢），分子式：H2O2，分子量：34，无色、无味透明无毒，但对皮肤有漂白及烧灼作用。皮肤受其侵蚀可引起皮炎、起泡或针刺般疼痛，重者长期不痊愈。它能强烈刺激眼睛，危害眼粘膜，长期接触，可使毛发变黄。双氧水蒸汽可引起眼睛流泪，刺激眼、鼻、喉的粘膜。双氧水蒸气在空气中的最大浓度不应高于0.03mg/L1.1.2化学性质：双氧水是一种强氧化性物质，但遇到比它更强的氧化剂，比如高锰酸钾、氯气等，则呈还原性质。它的化学性质比较活泼，可以参加分解、分子加成、取代、氧化还原等反应。双氧水具有较弱的二元酸性质，与某些碱反应可能生成盐，由于它的内在结构关系及杂质的存在，呈现出一定的不稳定性。当双氧水接触到光、热、粗糙表面或混入重金属及其盐类、酵母菌、有机物、碱性物质、灰尘等杂质会引起分解。分解成为氧和水，并放出大量热量，剧烈分解时可引起爆炸。相反，磷酸及其盐类、硼酸盐、锡酸盐能使其分解缓慢，故双氧水产品中需加入一定数量的磷酸或其盐类等作为稳定剂。为防止阳光直射和落入污物引起分解，盛装双氧水的容器必须具有排气孔。用双氧水浸渍过的纸张，织物容易引起自燃1.1.3用途：用于各种织物、纸张、木材、草制品的漂白。1.1.4用于有机物合成、做氧
我国双氧水的生产与应用简介 李兴霞 (连云港碱厂,江苏连云港 222042) 摘要:介绍我国双氧水生产与应用概况,最后重点推介双氧水几种衍生产品情况。 关键词:双氧水;生产;应用 中图分类号:TQ123.6 文献标识码:C 文章编号:1005-8370(2004)06-22-03 双氧水是过氧化氢的俗称,它是无色透明液体, 熔点-0.43℃,沸点150.2℃。性质与水近似,可以与水任何比例混溶,也溶于乙醇、乙醚及酯类等有机溶剂。由于双氧水分解后所产生的氧具有漂白、氧化、消毒和杀菌等多种功能,活性较好,且没有副作用,因而被广泛用于纺织、造纸、食品、医药、环保、化工合成及日常生活等领域,特别是当前人们对环保要求越来越高,双氧水作为环保型产品其应用前景日趋看好。1 双氧水主要生产方法 双氧水的主要生产方法有电解法和蒽醌法两种,目前电解法已基本淘汰,几乎全都采用蒽醌法。 1.1 电解法 电解法生产双氧水技术是19世纪中叶, Medinger在电解硫酸过程中发现并经多方面改进而成为20世纪前半叶生产双氧水的主要方法。根据 参考文献 [1] 化工部设计院.国外水混法和挤压法重质纯碱工艺. 1983. [2] 天碱情报室.国外重质纯碱生产概况.1979. [3] 宋宗亮,许昌犁,傅孟嘉.赴波兰和德国考察报告[J]. 纯碱工业,1995,(4):33～42. [4] 许昌犁.重质纯碱生产技术概况及对我厂发展重质纯 碱的看法[J].鸿鹤化工,1996,(2). [5] 许昌犁.挤压法重质纯碱生产几种流程的比较[J].化 工设计,1998,(3). [6] 许昌犁.固相水合法重质纯碱与挤压法重质纯碱两种 工艺路线的比较及技术经济评价[J].化工设计,1997. (6). [7] 德国蒂森公司450t/d挤压法重质纯碱装置报价书. 1996.[8] 日本细川密克朗公司20t/h挤压法重质纯碱装置报价 书.1996 [9] 许昌犁.与日本细川密克朗集团进行挤压法重质纯碱 技术交流情况介绍[J].纯碱工业,1997,(6):7～12. [10] 许昌犁.引进日本细川密克朗集团挤压法重质纯碱装 置技术谈判情况介绍[J].纯碱工业,1998,(4):23～ 32. [11] 许昌犁.浅谈bepex挤压法重质纯碱装置工艺过程分 析及改进的探讨[J].鸿鹤化工,1999,(2). [12] 许昌犁.印度塔塔碱厂考察报告[J].纯碱工业,1998, (6):13～21. [13] 时 钧.化学工程手册[M].北京:化学出版社,1996. [14] 武汉建筑材料工业学院.水泥生产机械设备[M].北 京:中国建筑工业出版社,1981. [15] 卢寿慈.粉体加工技术[M].中国轻工业出版社,1999. (收稿日期:2004-04-20) 22纯 碱 工 业
双氧水生产工艺流程与工艺指标 第一节工艺流程 来自循环工作液泵（P1401AB）的工作液，经循环工作液袋式过滤器（X1402D）、循环工作液过滤器（X1402ABC）滤除可能夹带的固体杂质后，流经工作液热交换器（E1105）、工作液预热器（E1102），将其预热到需要的温度后与经氢气缓冲罐分离水分、氢气过滤器（X1102）净化的氢气同时进入氢化塔（T1101）顶部。整个氢化塔由三节触媒床组成，每节塔顶部设有液体分布器、气液分布器，以使进入塔内的气体和液体分布均匀。根据工艺需要，氢化时可使用三节触媒床中的任意一节（单独）或两节（串联），必要时也可同时使用三节（串联），这主要根据氢化效率及生产能力的要求及触媒活性而定。例如当使用上、中节时，工作液与氢气，先进入上节塔顶部，并流而下通过塔内触媒层，
由上塔底流出，再经塔外连通管进入中节塔顶部，再从中节塔底流出，进入氢化液气液分离器（V1103）。 从氢化塔（T1101）出来的氢化液和未反应的氢气（称氢化尾气），连续进入氢化液气液分离器（V1103）进行气液分离，尾气由分离器顶部排出，经氢化尾气冷凝器（E1104）冷凝其中所含溶剂后，进入冷凝液计量罐（V1101），溶剂留于其中。尾气再经尾气流量计控制流量后直接放空，氢化液气液分离器（V1103）中的氢化液，经自控仪表控制一定液位后，借助氢化塔内压力分出10%，先流经氢化液白土床（V1104），而后与其余的90%一起都通过氢化液过滤器（X1103ABC），之后再经氢化液袋式过滤器（X1103D），滤除其中可能夹带的少量触媒粉末和氧化铝粉末，再通过工作液热交换器（E1105）将其热量传给循环工作液泵来的工作液或者后处理工作液，然后进入氢化液贮槽（V1105）。在此，溶解在氢化液中的少量氢气被解析出来，经过放空气冷凝器（E1106）、氢化液液封、阻火器放空。
可行性研究报告 1.3 主要技术经济指标 本项目主要技术经济指标见表1-1 表1-1 主要技术经济指标
2.1.1 产品简介 双氧水又名过氧化氢，分子式H2O2，常温下是一种无色无味液体（也可描述为具有刺鼻嗅味和涩味的浆状物），溶于水，且可与水以任意比互溶；在一定条件下，还溶于许多有机溶剂，如醚，酯，醇，胺等。对皮肤有一定的侵蚀作用，产生灼烧感和针刺般疼痛。过氧化氢是一种强氧化剂，当遇重金属、碱等杂质时，则发生剧烈分解，并放出大量的热，与可燃物接触可产生氧化自燃。双氧水产品根据其浓度的划分可分为浓品和稀品，质量分数在 50％以下的称为稀品，50％以上的称为浓品；我国工业级H2O2产品规格为27.5％,30％,35％,50％,70％。常用规格为27.5％和30％。同时，双氧水产品根据其纯度的划分又分为工业级、电子级和食品级，工业级H2O2主要应用于纸浆漂白、化学合成、织物漂染、废水处理、冶金和环保等领域；电子级H2O2主要用于航空和电子行业，如：电子芯片的清洗、印刷电路板蚀刻，半导体材料处理及作为火箭动力推进剂等；食品级H2O2则主要应用于食品的加工与生产。 具体应用为 (1)造纸工业：目前世界上双氧水应用最多的行业是造纸，普遍用于纸浆漂白，循环纸脱墨所以双氧水取而代之已是必然趋势。另外在废纸再生循环利用中，双氧水的氧化作用可使废纸脱去油墨后达到与原始纸桨同样的白度，比新造一吨纸可节约原木700kg、烧碱300kg、煤500 kg、水100 kg、电800 度。所以双氧水在这一领域是最有前途的。 (2)纺织工业：用于纺织、针织品的漂白，并具有对纤维强度损
伤少、织物不易返黄等特点，取代“氯漂”可避免废水排放中有机氯的环境污染。 (3) 化工合成：双氧水作为一种强力氧化剂用来生产大量有机及无机过氧化物，主要包括过硼酸钠、过碳酸钠、过氧化钙、水合肼、氢醌、邻苯二酚、胺的氧化物、洗涤剂和化妆品用的表面活性剂、聚合引发剂等。 (4)环境保护：除了在纺织和造纸业代替“氯漂”消除有机氯污染外，还能对城市废水中硫化物进行氧化而除臭；对由硫化物、氰化物、亚硝酸盐和酚类引起的污染有特效；废渣可以通过喷淋双氧水就地消除污染，双氧水用于高化学耗氧量的工业废水湿法氧化处理已取得成果。 (5)冶金工业：可用于提炼铀、钴、金等金属，用双氧水代替硝酸清洗不锈钢，不但使用简便、经济，还能解决了硝酸酸洗时难以克服的污染。 (6) 电子工业：用作硅晶片和集成电路元件的清洗剂，以制成优质的绝缘层。 (7) 食品工业：用作消毒杀菌及纤维的脱色剂。 2.1.1 产品工艺概况 工业上生产双氧水的方法有酸解过氧化物法、电解-水解法、蒽醌法、异丙醇法、氢氧直接合成法和氧阴极还原法。我国99％的 H 2 O 2 采用蒽醌法合成，蒽醌法又分为固定床法、流化床法及悬浮床法。
双氧水的应用及工业化生产工艺 一、双氧水主要理化性质 纯的过氧化氢（H2O2）是淡蓝色粘稠液体，其水溶液称为双氧水，为无色透明液体，工业规格为%、30%、35%、50%及70%。 35%浓度的双氧水在20℃时密度为ml。 过氧化氢（H2O2）的沸点为℃，相对分子量为，能溶于水、乙醇，乙醚，不溶于苯和石油醚。 浓度大于65%的双氧水与有机物接触易引起爆炸。 PH是影响双氧水稳定性的一个因素，在酸性时比较稳定，PH4±时最稳定，一般使用磷酸作为稳定剂。PH大于8时即剧烈分解。 双氧水遇大部分的金属杂质会剧烈分解，所以双氧水需使用塑料桶（聚乙烯或聚四氟乙烯）、纯铝（纯度大于%）或不锈钢槽车运输。且不适合长距离运输。 二、双氧水的应用领域 我国双氧水的下游应用领域主要是造纸行业（用于纸浆漂白和废纸脱墨，在废纸再生循环利用中过氧化氢的氧化漂白作用可使废纸脱去油墨后达到与原始纸浆同样的白度），约占总消费量的37%。此外印染行业（主要用作纤维的漂白剂，）约占19%，化工合成（主要用于环氧化物或过氧化物的生产）行业约占32%，污水处理行业约占6%，其他领域占6%。 造纸用双氧水的市场主要集中在山东和华中一带。 印染行业用双氧水的市场大都集中在华东的江苏、浙江一带。受环保等多方面因素的影响，印染企业关停较多，印染行业用双氧水比例有所降低。 双氧水在化工合成行业的应用相对分散，而且大多数企业有自己配套的双氧水装置，主要合成产品有环氧大豆油、己内酰胺、环氧丙烷、二氧化硫脲、过碳酸钠、亚氯酸钠等。随着丙烯价格的下降，环保要求的提高，双氧水作为丙烯环氧化制环氧丙烷的原料应用，会成为今后双氧水应用增长的主要领域。
蒽醌法双氧水生产装置的危险性和预防措施有哪些？ 提问时间: 2007-03-24 18:21:19 评论┆举报 最佳答案此答案由提问者自己选择，并不代表新浪爱问知识人的观点 回答：长川 级别：学长 3月24日19:06 危险及有害因素分析 双氧水生产的火灾危险性分类按照《建筑设计防火规范》第3.1.1条的要求是属于甲类，其生产的原料氢气和重芳烃是众所周知的易燃易爆物质，其产品过氧化氢是一种强氧化剂，生产过程中涉及到的危险、危害物质，品种多、数量大，可以说该工艺流程是用危险的原料生产危险的产品。因此，双氧水生产的主要危险因素是火灾和爆炸，另外还有毒害、腐蚀及其他危险及有害因素。 2.1生产过程危险及危害因素分析 本工艺使用芳烃、磷酸三辛酯、氢气等可燃性物质，在催化剂的作用下，经过化学反应生成具有强氧化性的过氧化氢，通常情况下，不允许H2O2与有机可燃物在一起。该装置是利用工作液与氢气一起，通过催化氢化反应得到氢化液，后者再通过与空气中的氧进行氧化反应，使溶液中的氢蒽醌还原成原来的蒽醌，同时生成过氧化氢。尽管工艺过程是在可控的条件下操作，但生产中客观地存在着不安全因素。 工作液中的2-乙基蒽醌被催化氢化时，在酸性条件下会发生某些副反应，而氧化时又生成了过氧化氢。过氧化氢在碱性条件下会加速分解，为此，要求在氢化工序保持弱碱性，而在氧化工序保持酸性，以保持蒽醌的有效使用寿命和过氧化氢的稳定性，在后处理工序又要求保持碱性，以分解循环工作液中夹带的过氧化氢。如果操作不当就会导致酸、碱物质串混，带来危险。 过氧化氢在使用中所发挥的强氧化性长处，正是生产中要预防的短处，即要求生产中不能混入与之“相关”的物质，这就对全套生产装置、包装材料乃至贮运设备都提出了苛刻的要求，正是H2O2生产和使用的这一矛盾，给安全生产带来了一定难度。 2.1.1氢化反应 氢化工序固定床内使用钯催化剂催化氢化，氢化液再生床内使用碱性氧化铝再生蒽醌降解物，在异常情况下，钯催化剂或氧化铝可能会随工作液进入后续工序，从而导致过氧化氢混杂分解。 氢化反应是还原反应，也是放热反应。本工艺采用催化氢化，虽然具有工艺简单、消耗低、三废少等优点，但对设备和操作的要求高，另外，氢化反应涉及氢气、空气（开车时）和活性催化剂，这些都是发生爆炸的条件，生产操作中稍有不慎，将三者同时混在一起，或不注意氮气与空气、氢气的置换或置换不当，危险就会发生。 2.1.2氧化反应 氧化反应是放热反应，而过氧化氢遇热则分解。这是一对矛盾，倘若物料配比失调，温度控制不当，极易爆炸起火。氧化工序采用空气液相氧化的工艺。虽然本工艺具有氧化剂来源丰富、生产效率高等优点，但安全性较差。这主要表现在氧化反应和条件上，因为氢化液用空气氧化是气-液相反应，气相向液相扩散速度慢，又由于空气中氧含量的限制，反应速度就受到了影响，提高温度虽然有利于反应的进行，但又不利于空气中氧被氢化液吸收，这
毕业设计（论文）开题报告 1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000~4000字左右的文献综述： 文献综述 摘要：双氧水的合成方法很多，目前工业上主要有三种生产方法：电解法、异丙醇法和蒽醌法，电解法和异丙醇法目前已被淘汰。我国双氧水生产能力中蒽醌法约占96.8%。该法具有技术先进，自动化程度高，能源消耗低、生产成本低、适合大规模生产等特点，主要原料氢源较广，可综合利用各种氢源，“三废”治理基本解决，具有较大的优越性。 关键词：双氧水；蒽醌法；萃取；工艺计算；结构设计；强度校核 过氧化氢俗称双氧水，分子式H 2O 2 ，相对分子质量34.01 ，是一种弱酸性的无色透明液 体，相对密度为1.4067 (25 ℃)，熔点为-0.41 ℃，沸点为150.2℃，溶于水、醇、醚[1]，不溶于石油醚，极不稳定，遇热、光、粗糙表面、重金属及其它杂质会引起分解，同时放出氧和热，为强氧化剂。在酸性条件下较稳定，有腐蚀性[2]。 1 生产工艺及其进展 目前,世界上双氧水的生产方法主要有电解法、异丙醇法、蒽醌法、阴极阳极还原法和氢氧直接化合法等。其中蒽醌法是目前国内外生产双氧水最主要的方法。 1.1电解法[1] [3] 电解法是生产双氧水的最早方法, 于1908 年实现工业化生产, 以后经过不断改进, 成为20 世纪前半期生产双氧水最主要的方法。它又可分为过硫酸法、过硫酸钾法和过硫酸铵法3 种生产方法。其中工业上主要采用过硫酸铵法。20 世纪90 年代前, 国内双氧水生产企业大多采用电解法, 该法电流效率高、工艺流程短、产品质量高, 但由于生产成本高, 已逐渐被淘汰。 1.2异丙醇法[ 4] 异丙醇法是在异丙醇中加入双氧水或其它过氧化物作为引发剂,用空气或氧气进行液相氧化,生成丙酮和双氧水,氧化生成物通过蒸发器,将双氧水同有机物及水分离,再经有机溶剂萃取净化,即得成品,同时副产丙酮。缺点是联产的丙酮也要求寻找消费市场, 且要消耗大量的异丙醇, 因此目前已经被淘汰。 1.3蒽醌法
过氧化氢（双氧水） 一、双氧水的理化性质： 工业级分为27.5％、35％两种。水溶液为无色透明液体，有微弱的特殊气味。纯过氧化氢是淡蓝色的油状液体。熔点(℃)：-2(无水)；沸点(℃)：158(无水)；折射率：1.4067（25℃)；相对密度(水=1)：1.46(无水)；饱和蒸气压(kPa)：0.13(15.3℃)；溶解性：能与水、乙醇或乙醚以任何比例混合。不溶于苯、石油醚。由于-O-O-中O不是最低氧化态，故不稳定，容易断开，溶液中含有氢离子，而过氧根在氢离子的作用下会生成氢氧根离子，其中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度。过氧化氢既是一种氧化剂，又是一种还原剂。在酸性介质中，可将碘化钾氧化为碘。但与强氧化剂（如高锰酸钾）作用时，则起还原作用。 二、双氧水的用途 纺织品、针织品、纸浆的漂白 草、藤、竹、木制品的漂白 三废（特别是废水）处理 有机及高分子合成（用作氧化剂、催化剂、引发剂、环氧化剂、交联剂等） 有机及无机过氧化物（如过乙酸、过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮、过碳酸钠、过硼酸钠、过氧化钙、过氧化硫脲等） 电镀液的净化 食品工业中用于消毒、防腐、保鲜
电子工业中用作表面处理剂 医疗、医药行业中用于消毒 高浓度过氧化氢可用于火箭推进剂 其它如建材行业用作发泡剂；水处理行业用于杀菌、灭藻；化妆品行业中用作毛发漂白剂和染发剂。 三、工业制法： 1）无机反应法：无机法是最早用于制备双氧水的方法，即用硫酸或磷酸酸化过氧化钡或其他无机过氧化物来制得双氧水，同时形成不溶于水的钡盐或其它物质。其反应方程式如下： BaO2+H2SO4=BaSO4+H2O2 NaO2+H2SO4+10 H2O=Na2SO4·10H2O+H2O2 其中过氧化钡可通过在氧气气氛下焙烧氧化钡制得。采用这种方法无法大规模生产双氧水，生成的不溶性钡盐也无法回收重新利用。后来有人发展了采用二氧化碳溶于水形成的碳酸来酸化过氧化钡制备双氧水，该法的优点是可以通过高温焙烧将生成的碳酸钡分解成氧化钡，从而循环利用氧化钡。该法制得的双氧水含量不高，操作麻烦并且耗能极大，在双氧水的工业生产方法中已经被淘汰。 2）异丙醇氧化法：该法以异丙醇为原料，过氧化氢或其他过氧化物为引发剂，用空气或氧气进行液相氧化，生成过氧化氢和丙酮。该法由美国Shell公司开发成功，并在美、俄、日已经工业化生产。该法的缺点是需要消耗大量的异丙醇，投资大，并且在得到双氧水的同时产生相同物质的量的丙酮需要寻求消费市场，另外，生产的双氧
双氧水生产原理与工艺 摘要：本文概述了双氧水性质、用途、主要生产方法及双氧水的生产现状 ,重点介绍了常见的蒽醌法生产双氧水工业生产原理及工艺。 关键字：双氧水，蒽醌法，工艺 1.1 双氧水性能、用途及常见的主要生产方法及生产现状 1.1.1双氧水的性质 一种二元弱，具有氧化性、还原性，是一种较好的氧化剂，本身被还原为水，不引入杂 质。可以用来制氧气、杀菌消毒。氢和氧的化合物。化学式H 2O 2 ，英文名称：hydrogen peroxide。特征是分子中有过氧键-O-O-。俗称双氧水。在自然界中仅以微量存在于雨雪和某些植物的液汁中。 纯净的过氧化氢是粘稠液体，能以任何比例与水混合。光照和铂、二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用。过氧化氢既是一种氧化剂，又是一种还原剂。在酸性介质中，可将碘化钾氧化为碘。但与强氧化剂（如高锰酸钾）作用时，则起还原作用。 1.1.2双氧水的用途 双氧水是一种绿色化工产品 ,其生产和使用过程几乎没有污染 ,故被称为“清洁”的化工产品 ,其应用前景日趋看好。最初双氧水仅用于医药和军工 ,逐步应用于化学品合成、纺织、造纸、环保、食品、医药、冶金和农业等广泛领域 ,市场需求日益扩大。双氧水主要用于漂白、化学品合成和环境保护等三大领域。并与相关产品相比 ,显示出绝 对的优势。例如:H 2O 2 用于各类织物的漂白 ,不仅是因为对纤维强度的损伤小、织物不易返 黄、手感适宜 ,对环境没有污染;在化学品合成方面 ,H 2O 2 可制造多种无机过氧化物 ,其中 最重要的是过硼酸钠和过碳酸钠 ,它们都是洗涤剂的添加剂 ,具有漂白消毒作用 ,用量很 大。H 2O 2 可用于处理有毒废水 ,其中处理最多和最有效的是硫化物、氰化物和酚类化合物。 H 2O 2 还可用于处理有毒废气 ,如SO 2 、 NO和 H 2 S等 ,处理的方式多样 ,效果良好;且用 H 2 O 2 处理有毒污染物时 ,处理范围广、效果好 ,且不产生二次污染。在我国双氧水主要应用于纺织业 ,而造纸业双氧水的消费比重比西欧、美国低得多;特别是环保行业 ,在国外双氧水的消费比重较高 ,而在我国却几乎是空白。因此挖掘环保型产品双氧水应用的巨大潜力在我
双氧水生产原理与工艺
双氧水生产原理与工艺 摘要：本文概述了双氧水性质、用途、主要生产方法及双氧水的生产现状,重点介绍了常见的蒽醌法生产双氧水工业生产原理及工艺。 关键字：双氧水，蒽醌法，工艺 1.1 双氧水性能、用途及常见的主要生产方法及生产现状 1.1.1双氧水的性质 一种二元弱，具有氧化性、还原性，是一种较好的氧化剂，本身被还原为水，不引入杂质。可以用来制氧气、杀菌消毒。氢和氧的化合物。化学式H2O2，英文名称：hydrogen peroxide。特征是分子中有过氧键-O-O-。俗称双氧水。在自然界中仅以微量存在于雨雪和某些植物的液汁中。 纯净的过氧化氢是粘稠液体，能以任何比例与水混合。光照和铂、二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用。过氧化氢既是一种氧化剂，又是一种还原剂。在酸性介质中，可将碘化钾氧化为碘。但与强氧化剂（如高锰酸钾）作用时，则起还原作用。 1.1.2双氧水的用途 双氧水是一种绿色化工产品,其生产和使用过程几乎没有污染,故被称为“清洁”的化工产品,其应用前景日趋看好。最初双氧水仅用于医药和军工,逐步应用于化学品合成、纺织、造纸、环保、食品、医药、冶金和农业等广泛领域,市场需求日益扩大。双氧水主要用于漂白、化学品合成和环境保护等三大领域。并与相关产品相比,显示出绝对的优势。例如:H2O2用于各类织物的漂白,不仅是因为对纤维强度的损伤小、织物不易返黄、手感适宜,对环境没有污染;在化学品合成方面,H2O2可制造多种无机过氧化物,其中最重要的是过硼酸钠和过碳酸钠,它们都是洗涤剂的添加剂,具有漂白消毒作用,用量很大。H2O2可
用于处理有毒废水,其中处理最多和最有效的是硫化物、氰化物和酚类化合物。H2O2还可用于处理有毒废气,如SO2、NO和H2S等,处理的方式多样,效果良好;且用H2O2处理有毒污染物时,处理范围广、效果好,且不产生二次污染。在我国双氧水主要应用于纺织业,而造纸业双氧水的消费比重比西欧、美国低得多;特别是环保行业,在国外双氧水的消费比重较高,而在我国却几乎是空白。因此挖掘环保型产品双氧水应用的巨大潜力在我国具有很大价值,同时也将为双氧水开辟更广阔的市场【1】。 1.1.3工业制法有：1）无机反应法：无机法是最早用于制备双氧水的方法，即用硫酸或磷酸酸化过氧化钡或其他无机过氧化物来制得双氧水，同时形成不溶于水的钡盐或其它物质。其反应方程式如下： BaO2+H2SO4=BaSO4+H2O2 NaO2+H2SO4+10 H2O=Na2SO4·10H2O+H2O2 其中过氧化钡可通过在氧气气氛下焙烧氧化钡制得。采用这种方法无法大规模生产双氧水，生成的不溶性钡盐也无法回收重新利用。后来有人发展了采用二氧化碳溶于水形成的碳酸来酸化过氧化钡制备双氧水，该法的优点是可以通过高温焙烧将生成的碳酸钡分解成氧化钡，从而循环利用氧化钡。该法制得的双氧水含量不高，操作麻烦并且耗能极大，在双氧水的工业生产方法中已经被淘汰。 2）水解有机过氧化物：与无机法相类似的是，水解过氧化有机物也能制得双氧水。首先控制乙醛通过自氧化形成过氧乙酸，然后水解生成的过氧乙酸，就可以得到双氧水和乙酸的混合物。要将该混合物中的过氧化氢分离出来，可以采用蒸馏的方法，也可以往该混合物中加入钙盐，使其中的过氧化氢形成过氧化钙沉淀下来，再采用酸化法制得双氧水。该法操作复杂，仅在专利中出现过，并无实际应用。 3）碳氢化合物自氧化：将碳氢化合物气相部分氧化可以直接制得双氧水，但该法中碳氢化合物可能会形成很多副产物，给双氧水的分离、提纯和浓缩带来很大不便，该法也只在专利中出现过，并无应用实例。也可先将碳氢化合物通过液相氧化反应形成相应的过氧化碳氢化合物，然后通过水解生成的过氧化物间接制得双氧水，仅有少许烃类可以通过该法得到较高的产率，报道较多的有叔丁基过氧化氢。 4）异丙醇氧化法：该法以异丙醇为原料，过氧化氢或其他过氧化物为引发剂，用空气或氧气进行液相氧化，生成过氧化氢和丙酮。该法由美国Shell公司开发成功，并在美、俄、日已经工业化生产。该法的缺点是需要消耗大量的异丙醇，投资大，并且在得到双氧水的同时
双氧水生产原理与工艺 双氧水生产原理与工艺 双氧水生产原理与工艺摘要:本文概述了双氧水性质、用途、主要生产方法 及双氧水的生产现状 ,重点介绍了常见的蒽醌法生产双氧水工业生产原理及工艺。关键字: 关键字:双氧水，蒽醌法，工艺 1.1 双氧水性能、用途及常见的主要生产方法及生产现状双氧水性能、 1.1.1 双氧水的性质一种二元弱，具有氧化性、还原性，是一种较好的氧化剂，本身被还原为水，不引入杂质。可以用来制氧气、杀菌消毒。氢和氧的化合物。化学式 H2O2 ，英文名称:hydrogen peroxide。特征是分子中有过氧键-O-O-。俗称双氧水。在自然界中仅以微量存在于雨雪和某些植物的液汁中。纯净的过氧化氢是粘稠液体，能以任何比例与水混合。光照和铂、二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用。过氧化氢既是一种氧化剂，又是一种还原剂。在酸性介质中，可将碘化钾氧化为碘。但与强氧化剂(如高锰酸钾)作用时，则起还原作用。 1.1.2 双氧水的用途双氧水是一种绿色化工产品 ,其生产和使用过程几乎没有污染 ,故被称为“清洁” 的化工产品 ,其应用前景日趋看好。最初双氧水仅用于医药和军工 ,逐步应用于化学品合成、纺织、造纸、环保、食品、医药、冶金和农业等广泛领域 ,市场需求日益扩大。双氧水主要用于漂白、化学品合成和环境保护等三大领域。并与相关产品相比 ,显示出绝对的优势。例如:H2O2 用于各类织物的漂白 ,不仅是因为对纤维强度的损伤小、织物不易返黄、手感适宜 ,对环境没有污染;在化学品合成方面 ,H2O2 可制造多种无机过氧化物 ,其中最重要的是过硼酸钠和过碳酸钠 ,它们都是洗涤剂的添加剂 ,具有漂白消毒作用 ,用量很大。H2O2 可用于处理有毒废水 ,其中处理最多和最有效的是硫化物、氰化物和酚类化合物。H2O2 还可用于处理有毒废气 ,如 SO2、NO 和 H2S 等 ,处理的方式多样 ,效果良好;且用 H2O2 处理有毒污染物时 ,处理
一、蒽醌法双氧水工艺技术简介 定义：蒽醌法生产双氧水，即利用醌类物质可以被氢化还原再重新回复成醌的性质，以烷基蒽醌衍生物为载体，在催化剂催化下被氢化，而后氧化合成过氧化氢（俗称双氧水）。 蒽醌法生产双氧水是目前世界上该行业最为成熟的生产方法之一，国外大型的生产厂家都采用蒽醌法生产双氧水，在国内目前双氧水的制备也几乎都是蒽醌法。目前,世界上双氧水的生产方法主要有电解法、蒽醌法、异丙醇法、氧阴极还原法和氢氧直接化合法5种,在全球范围内蒽醌法生产占有绝对优势。 蒽醌法又分为钯催化生产工艺和镍催化剂氢化生产工艺。国内20世纪80年代中期以前，过氧化氢的生产主要以镍催化剂搅拌釜氢化蒽醌工艺为主，随着生产能力得不断扩大，与搅拌釜工艺相比，以钯为催化剂的固定床组件显示出氢化设备结构简单、装置生产能力大、生产过程中不需经常补加催化剂、安全性能好和操作方便等优点，借助于DCS集散控制技术，可大大提高装置得安全性能，该工艺已成为过氧化氢生产发展的方向。 目前国内工业上蒽醌法生产过氧化氢的方法有悬浮釜镍催化剂工艺、固定床钯催化剂工艺、流化床工艺等，其中蒽醌法固定床钯催化剂工艺因其投资少、产量高、操作简单以及其使用的钯催化剂具有用量少、活性高、易再生和使用安全等优点，而成为国内过氧化氢生产工艺的主流， 蒽醌法固定床钯催化剂工艺：是以2-乙基蒽醌为载体，以芳烃和磷酸三辛酯为溶剂配制成混合液体工作液。工作液在固定床内于一定的温度、压力和钯催化剂的催化作用下，与氢气进行氢化反应，氢化完成液再与空气中的氧气进行氧化反应，得到的氧化液经纯水萃取、净化得到双氧水。工作液经处理后循环使用。其中氢化工序为整个生产工艺的核心，而氢化工序运行的效果，直接取决于钯催化剂的性能。钯催化剂作为蒽醌法过氧化氢生产中的一种昂贵的关键原料，在生产应用时必须结合其特点进行有效的控制，使钯催化剂安全平稳地使用，否则，会影响钯催化剂效能正常发挥，造成浪费，影响产品产量质量，甚至造成难以弥补的损失。 所以近期新建装置及老厂的工艺改造几乎都采用钯催化固定床，该方法主要优点为： ●原料氢气和空气来源广泛，容易获得； ●生产工序短，操作容易、安全； ●原料及动力消耗较低； ●能在较宽范围内生产所需要浓度的过氧化氢产品； ●对环境基本无污染； ●适合大规模生产和工艺自动化。 主要缺点： 1、催化剂粉碎、结块、蒽醌降解、氢效低、催化剂中毒 ①钯催化剂粉碎、脱钯 钯催化剂粉碎脱钯原因较多，整批次的粉碎脱钯主要与催化剂载体本身性能有关，载体成型工艺决定其磨耗率的高低，内部结构是否稳固，钯层是否稳固[4]。在催化剂投用前期，脱钯较快，一般不影响正常使用。一般催化剂层顶部粉碎较多，是因顶部工况恶劣且接触杂质较多(碱等)使得催化剂结构受到破坏。此外，在装填时因操作不慎，使瓷球进入催化剂层也会造成催化剂磨损。若再生过程操作不当，也会影响催化剂的强度，严重时会造成催化剂破裂甚至粉碎。以上原因在福建、湖南、山东等厂家已得到验证。
双氧水工艺流程叙述 来自循环工作液泵的工作液，通过自控仪表控制一定流量进入工作液预热器，预热到一定温度后与来自循环氢化液泵的部分氢化液，以及来自氢纯工段过滤器过滤和氢、氮气预热器预热后的氢气一起进入静态混合器，气、液充分混合后进入氢化塔上部。氢化塔上部，。氢化塔有三节组成，每一节顶部均设有气液分离器，以使进入塔内的气体和液体分布均匀。工作液中的EAQ和H4EAQ在触媒的催化作用下与H2发生反应，生成相应的HEAQ和H4HEAQ。根据氢化效率的要求及触媒活性，氢化反应可使用三节触媒中任意一节（单独）或两节（串联）。例如当使用两节时，工作液与氢气的混合物，先进入上节顶部，并流而下通过塔内触媒层，由塔底流出，再经塔外连通管进入中节顶部，再从塔底流出，进入氢化液分离器。https://www.doczj.com/doc/45408135.html,1 A- Y5 m1 R( `+ I0 \, n) h$ Z 从氢化塔出来的工作液（称氢化液）和未反应的氢气（称尾气），连续进入氢化液气液分离器，尾气由分离器顶部排出，经再生蒸气冷凝器冷凝其中所含溶剂后，进入冷凝液计量槽，溶剂流于其中，尾气再经尾气流量计控制流量后经阻火器放空。自氢化液气液分离器底部出来的氢化液，借助自控仪表控制一定液位后，进入氢化液过滤器，滤除其中可能夹带的少量触媒及其载体粉末和氧化铝粉，由氢化液过滤器出来的氢化液分10%进入氢化液白土床，床内装有活性氧化铝，用来再生氢化液中的降解作，然后和90%的氢化液一起进入氢化液贮槽，在此，溶解于氢化液中的少量氢气被解析出来经氢化液尾气冷凝器和阻火器放空。/ }. Z' T$ U1 O: L
氢化液气液分离器中的氢化液，可借助循环氢化液泵部份循环回氢化塔中，以控制塔内温度均匀，氢化效率的稳定和操作安全。‘' X( J9 [. B6 S) S 来自磷酸计量槽磷酸和硝酸铵的混合水溶液与来氢化液贮槽的氢化液一起进入氢化液泵，磷酸与氢化液在泵内被混合，通过自控仪表以一定的流量进入氢化液冷却器，冷却到一定的温度后进入氧化塔上节底部，同时来自动力站的压缩空气经过空气过滤器过滤后进入氧化塔，与氢化液一起并流向上。在塔呐，氢化液中的部份HEAQ的H4HEAQ与空气中氧发生反应，生成过氧化氢。氧化塔是一个由两节塔组成的空塔，每节塔底部都通入新鲜空气，并散器分散。向每节塔内通入的空气量，是根据氧化效率和尾气中剩余氧含量（一般为6%左右）而加以控制。从氧化塔上节顶部出来的被部分氧化的氢化液与剩余空气（称尾气）一起进入氧化液气液分离器A分离气体，被部分氧化了的氢化液（氧化液）从分离器底部流出进入氧化液冷却器，冷却到一定温度后进入氧化塔下节底部，与进来另一股经过滤的新鲜空气一起并流向上，在塔内一部分HEAQ和H4HEAQ被氧化，使得氢化液中的HEAQ和H4HEAQ 95%以上被氧化生成过氧化氢。几乎被完全氧化了的氧化液与剩余空气（称尾气）一起从氧化塔一节顶部进入氧化液气液分离器B分除气体后进入氧化液贮槽。他离器内必须保持一定的液位，以防空气进入氧化液贮槽。从1#、2#分离器出来的气体汇合到一起进入氧化尾气冷却器，冷却后的尾气进入氧化尾气冷干机组，尾气中的大部分溶剂被冷干成液体，少量未冷干的溶剂随同尾气一起通过自动控制进入活性炭吸附系统，进行吸附后放空或直接加阻火器放空。被氧化尾气冷却气和冷干机组冷却下来的溶剂。进入芳烃中间受槽，分离部分水份后，溶剂或去氢化液贮槽或去废芳烃高位槽。回收再利用。在生产过程中来自酸碱中和的水份和空气中夹带的水份以及少量过氧化氢分解时产生的水份积存在氧化塔
解析双氧水生产工艺 作者：贾玮玮 来源：《中国化工贸易·上旬刊》2020年第06期 摘要：双氧水一种重要的工业化学品，该产品在环保领域和化学领域均有重要作用，所以有很多厂家和实验室对双氧水生产工艺进行研究，并希望通过改进双氧水生产工艺来提高企业经济效益，而改进双氧水生产工艺首先需要对当前双氧水生产工艺进行了解。本文首先对双氧水的物理性质和化学性质进行分析，并对蒽醌法、电解法、电极还原法、氢氧直接合成法、异丙酮法五种双氧水生产方法简要介绍，再分别从工作液、催化剂、氢化、氧化、萃取净化、后处理即纯化七个角度详细阐述蒽醌法生产双氧水工艺，为双氧水生产工艺研究人员提供参考。 关键词：双氧水;生产工艺;蒽醌法 双氧水又叫过氧化氢，过氧化氢是双氧水的化学名称。双氧水在19世纪10年代才被法国科学家发现，双氧水的化学式为H2O2，双氧水由氢元素和氧元素组成，而且双氧水中主要以氢氧化学键的形式存在。常温下双氧水呈液态，而且双氧水与水融合之后可以作为各种化学反应中的催化剂，不同浓度的双氧水溶液分别适合在不同类型的反应中使用。 1 双氧水的性质 1.1 物理性质 1.1.1 物理数据 双氧水是一种无色无味且溶于水和部分有机溶剂的化学物质。在正常大气压下双氧水的熔点、沸点分别为272.72K和423.35K.当温度为293.15K时，双氧水的黏度和表面张力分别为1.249MPa·s和80.4nN/m。双氧水的折射率和电导率分别为1.4077和0.39S/cm。 1.1.2 密度 双氧水工业生产的温度一般为50℃，而双氧水常温温度一般为25℃。当温度为25℃，双氧水的浓度分别为0%、10%、20%、25%、30%、40%、50%、60%、70%时，其水溶液的密度分别为0.9970、1.0322、1.0682、1.0884、1.1080、1.1487、1.1950、1.2365、1.2839g/mL;当温度为50℃，双氧水的浓度分别为0%、10%、20%、25%、30%、
蒽醌法全酸性工作体系制备双氧水生产工艺调研报告 一、传统蒽醌法钯催化固定床氢化工艺 目前国内外双氧水生产方法绝大多数采用技术成熟的蒽醌法钯催化固定床氢化工艺。一般都是以该法以重芳烃和磷酸三辛酯为溶剂，以2-乙蒽醌为溶质，配成工作液，工作液与氢气在钯剂的作用下催化氢化，得到氢蒽醌溶液即氢化液，氢化液经空气氧化，得到H2O2和蒽醌的混合液即氧化液，氧化液经萃取分离出H2O2，再经净化处理为合格的H2O2（27.5％）。分离出的蒽醌溶液经后（多为碱洗）处理除去其中夹带的H2O2，作为工作液返回氢化工序。稀品H2O2还可经精馏浓缩成浓品H2O2。整个工艺过程中，蒽醌、芳烃和磷酸三辛酯组成的工作液循环使用，仅有少量工艺损耗，主要物耗为该厂合成氨系统的副产品氢气，电耗全部为动力电耗，因而具，因而具有原料简便、能耗较低的优点。 二、新型蒽醌钯催化全酸性工作体系系生产双氧水法 这次调研的是蒽醌法钯催化剂固定床氢化工艺技术是由中国石化抚顺石油化工研究院、湖南兴鹏化工科技有限公司和上海宸鹏化工科技有限公司共同开发的。本固定床蒽醌法生产H2O2成套新工艺技术有以下四个创新点： 1.开发成功了全新酸性工作液循环生产体系，消除了原工艺用碱处理存在的安全隐患，为装置大型化提供安全保障。 2.开发新型复配工作液体系，即将H2O2生产中的加氢载体
-蒽醌溶解于重芳烃、磷酸三辛酯（TOP）和2-甲基环己基醋酸酯（2-MCHA）中组成的工作液，改变并优化工作液组成，提高工作液中有效蒽醌的含量，提高氢效和装置的产能，为装置大型化提供产能保证； 3. 4.创新点之四是开发成功了新型高效关键塔设备及构件技术包括先进的氢化塔结构，可使加氢反应在温和适宜的条件下进行，减少副反应的发生，特殊的氧化反应与分离一体化氧化塔结构，大大提高了工作液和氧化尾气的分离效率、氧化塔的操作弹性和安全性，高效气液传质填料，提高氧化收率至95%以上，高效复合型萃取塔结构设计，提高筛板效率30%以上。 这种本双氧水生产工艺为全酸性工作液工艺，与传统工艺不同，不再将分离出的萃余液（主要成分蒽醌、芳烃和磷酸三辛酯含有少量游离水和双氧水）经过碱洗除去游离的双氧水。 三、新型蒽醌法与传统蒽醌法生产双氧水的对比 该成套新工艺技术，与国内现有装置的工艺相比：在同样工作液流量下，装置产能可提高30%；一次产品浓度比原来高7%；催化剂用量是原工艺的1/3，减少催化剂投资1/2；工作液反应载体溶解度增加，同等氢化度下，氢效可达10克/升，单位体积工作液生产效率提高35%；同规模主生产装置设备管路投资减少20%，投资可降低20%；氧化反应时间缩短、萃取效率提高，可产＞40%浓度产品；产品能耗降低15%。
双氧水生产过程危害评价及对策 1前言 双氧水（过氧化氢，H2O2）生产有电解法、异丙醇法和蒽醌法，由于蒽醌法原料简便易得，且大量节省能耗，近几年得到普遍发展。但是在双氧化蒽醌法生产过程中还是存在着多种危险危害因素，一旦发生事故可能造成极为严重的后果。我对国内某双氧水现役装置进行了调研，同时查阅了国内外双氧水生产的资料和国家安全生产规范与标准，在经有关专家论证后，对双氧水生产过程中可能遇到的危险有害因素进行了辨识与评价，同时提出了相应的对策措施。 2双氧水装置流程简述 双氧水生产采用蒽醌法钯催化剂固定床氢化工艺，该法以重芳烃和磷酸三辛酯为溶剂，以2-乙蒽醌为溶质，配成工作液，工作液与氢气在钯剂的作用下催化氢化，得到氢蒽醌溶液即氢化液，氢化液经空气氧化，得到H2O2和蒽醌的混合液即氧化液，氧化液经萃取分离出H2O2，再经净化处理为合格的H2O2（27.5％）。分享出的蒽醌溶液经后处理除去其中夹带的H2O2，作为工作液返回氢化工序。稀品H2O2还可经精馏浓缩成浓品H2O2。整个工艺过程中，蒽醌、芳烃和磷酸三辛酯组成的工作液循环使用，仅有少量工艺损耗，主要物耗为该厂合成氨系统的副产品氢气，电耗全部为动力电耗，因而具有原料简便、能耗较低的优点。 3危险及有害因素分析 双氧水生产的火灾危险性分类按照《建筑设计防火规范》第3.1.1条的要求是属于甲类，其生产的原料氢气和重芳烃是众所周知的易燃易爆物
质，其产品过氧化氢是一种强氧化剂，生产过程中涉及到的危险、危害物质，品种多、数量大，可以说该工艺流程是用危险的原料生产危险的产品。因此，双氧水生产的主要危险因素是火灾和爆炸，另外还有毒害、腐蚀及其他危险及有害因素。 3.1生产过程危险及危害因素分析 本工艺使用芳烃、磷酸三辛酯、氢气等可燃性物质，在催化剂的作用下，经过化学反应生成具有强氧化性的过氧化氢，通常情况下，不允许H2 O2与有机可燃物在一起。该装置是利用工作液与氢气一起，通过催化氢化反应得到氢化液，后者再通过与空气中的氧进行氧化反应，使溶液中的氢蒽醌还原成原来的蒽醌，同时生成过氧化氢。尽管工艺过程是在可控的条件下操作，但生产中客观地存在着不安全因素。 工作液中的2-乙基蒽醌被催化氢化时，在酸性条件下会发生某些副反应，而氧化时又生成了过氧化氢。过氧化氢在碱性条件下会加速分解，为此，要求在氢化工序保持弱碱性，而在氧化工序保持酸性，以保持蒽醌的有效使用寿命和过氧化氢的稳定性，在后处理工序又要求保持碱性，以分解循环工作液中夹带的过氧化氢。如果操作不当就会导致酸、碱物质串混，带来危险。 过氧化氢在使用中所发挥的强氧化性长处，正是生产中要预防的短处，即要求生产中不能混入与之“相关”的物质，这就对全套生产装置、包装材料乃至贮运设备都提出了苛刻的要求，正是H2O2生产和使用的这一矛盾，给安全生产带来了一定难度。 3.1.1氢化反应
双氧水的生产方法 1.1 蒽醌法 蒽醌法生产双氧水是目前世界上该行业最为成熟的生产方法之一，国外大型的生产厂家都采用蒽醌法生产双氧水，在国内目前双氧水的制备也几乎都是蒽醌法。 20世纪初，人们发明以2-烷基蒽醌作为氢的载体循环使用生产双氧水的方法，后经多次改进，使该技术日趋成熟。其工艺为2-烷基蒽醌与有机溶剂配制成工作溶液，在压力为0.30MPa、温度55℃～65℃、有催化剂存在的条件下，通入H2进行氢化，再在40℃～44℃下与空气进行逆流氧化，经萃取、再生、精制与浓缩制得到H2O2水溶液成品，目 前我国市场上有质量分数分别为27.5%、35.0%和50.0%三种规格的产品。 国内20世纪80年代中期以前，过氧化氢的生产主要以镍催化剂搅拌釜氢化蒽醌法工艺为主，随着生产能力的不断扩大，与搅拌釜工艺相比，以钯为催化剂的固定床工艺逐渐显示出其优越性：氢化设备结构简单、装置生产能力大、生产过程中不需经常补加催化剂、安全性能好和操作方便等优点，借助于计算机集散控制技术，可大大提高装置的安全性能，该工艺已成为过氧化氢生产发展的方向；近期新建装置及老厂的工艺改造几乎都采用蒽醌法，多采用钯催化固定床，镍-钯混合床。目前在国内还没有出现氢化流化床的文献报道，只有上海阿托菲纳双氧水公司和福建第一化工厂引进国外技术采用钯催化氢化流化床的专利工艺。 、双氧水用途及概况 1.1.1.1 物理性质：双氧水（学名过氧化氢），分子式：H2O2，分子量：34，无色、无味透明无毒，但对皮肤有漂白及烧灼作用。皮肤受其侵蚀可引起皮炎、起泡或针刺般疼痛，重者长期不痊愈。它能强烈刺激眼睛，危害眼粘膜，长期接触，可使毛发变黄。双氧水蒸汽可引起眼睛流泪，刺激眼、鼻、喉的粘膜。双氧水蒸气在空气中的最大浓度不应高于0.03mg/L 1.1.2 化学性质： 双氧水是一种强氧化性物质，但遇到比它更强的氧化剂，比如高锰酸钾、氯气等，则呈还原性质。 它的化学性质比较活泼，可以参加分解、分子加成、取代、氧化还原等反应。双氧水具有较弱的二元酸性质，与某些碱反应可能生成盐，由于它的内在结构关系及杂质的存在，呈现出一定的不稳定性。当双氧水接触到光、热、粗糙表面或混入重金属及其盐类、酵母菌、有机物、碱性物质、灰尘等杂质会引起分解。分解成为氧和水，并放出大量热量，剧烈分解时可引起爆炸。相反，磷酸及其盐类、硼酸盐、锡酸盐能使其分解缓慢，故双氧水产品中需加入一定数量的磷酸或其盐类等作为稳定剂。 为防止阳光直射和落入污物引起分解，盛装双氧水的容器必须具有排气孔。用双氧水浸渍过的纸张，织物容易引起自燃 1.1.3