双氧水生产过程的解决方案
一、概述
双氧水又称过氧化氢，是一种重要的无机化工产品，在纺织、造纸、化工、轻工、医药、电子、食品、环保等领域应用广泛。工业级过氧化氢在常温下能缓慢分解，当温度升高或紫外线照射时，分解速度加快，遇到灰尘、重金属离子或碱性物质时，发生剧烈分解，放出大量氧和热，严重时会发生爆炸。过氧化氢具有较强的氧化能力，可与各类还原性物质发生反应，且制备无机过氧化物、有机过氧化物的原料。由于其优良的氧化性能，双氧水在碱性条件下能破坏有机色素分子中的共轭体系而消色，因此被广泛地用作纺织、造纸等行业的漂白剂。目前我国双氧水产品分工业级、试剂级、医药级和电子级，浓度有27.5%、35%、50%和70%等多种规格。
目前我国双氧水生产方法有蒽醌法和电解法两种。1986年以前电解法是我国双氧水生产的主要方法，由于其需要消耗大量的电力，成本提高，不适于大规模生产，已逐渐被淘汰，但电解法生产的双氧水品质最高，可精制成高浓度产品，适用于食品、医药等行业。蒽醌法比电解法优越，具有技术先进、自动化程度高、生产能力大、成本和能耗低以及“三废”易治理等多种优点。1987 年以后，采用蒽醌法的双氧水产最就已超过电解法的产量。蒽醌法根据使用的催化剂不同又分为镍催化剂法和钯催化剂法，两种方法制取双氧水都要经过氢化、氧化、萃取、再生、净化等一系列过程，两者最大的区别在于前者使用的是镍催化剂悬浮床氢化器，后者使用的是钯催化剂固定床氢化器。后者与前者相比，具有工艺流程短、氢化设备简单、催化剂使用寿命长、安全可靠、操作方便等优点，因此具有更强的竞争力。截止1999年底，国内有51个双氧水生产企业，大约66套生产装置，基本上是蒽醌法生产装置，其中钯催化剂固定床氢化工艺是最主要的生产工艺。双氧水生产发展相当迅速，而且趋于向大规模、高技术、自动化控制方向发展。其中DCS集散控制系统在其中的应用变得越来越广泛和重要。
二、系统工艺流程
双氧水的生产过程包含五个工序：氢化工序、氧化工序、萃取净化工序、后处理工序、工作液配制及回收工序：
氢化工序把蒽醌转化蒽氢醌或四氢化蒽醌。
氧化工序用空气中的氧直接氧化蒽氢醌和四氢化蒽氢醌，并转化为蒽醌、四氢化蒽醌，同时生成双氧水。
萃取的作用是用无离子水从氧化液中萃取回收双氧水，生产一定浓度的双氧水溶液，该溶液再经过净化处理后，不仅降低有机碳的含量，而且生产
27.5～35%的产品出售市场。
萃取的萃余液经过后处理再生处理后进入下一个使用循环过程。其生产过程如下图所示：
作 作 作 作 作
40作 作 作 作 作 作
作 作
作 作
作 作
作 作
30作 作 作
作
作 作 作 作
作 作
作 作 作 作 作
三、控制方案
根据双氧水的生产工艺过程，控制系统实现如下功能：
1、实现各个单元操作的集中监控，包括：温度、压力、流量、液位等物理量的 监测与控制。动态参数检测、控制必须准确、可靠。
2、必要的遥控措施,对突发事件如停电等，系统应采取相应的保护措施，确保 在紧急情况下或需要的时候对一些关键的控制点（阀门、马达等）实施遥控。
3、配置必要的报警和联锁。
4、重要参数的记录和方便地查阅其实时趋势和历史趋势。
5、可随时监测有关单元的有关参数或重要设备的运行情况。
6、控制系统操作简单，参数设置、调整方便，便于操作，人性化的操作界面。
7、操作员站显示整个生产工艺流程，修改和打印各种有关参数。
在双氧水生产装置中几种典型的控制策略组态：
Ⅰ、氢化塔压力最大值与进气流量串级调节控制策略组态：
P I C 102 P I C 103 P I C 104
S P P V P V
O P
如图所示，PIC102、PIC103、PIC104 分别为氢化塔上、中、下塔塔顶压力，工 艺操作过程为每两节塔串联使用，要求三节塔的压力最大值与进氢化塔氢气流 量 FT101 串联调节。针对工艺的特点，引入 MAX 功能模块，利用 DCS 所提供的 功能模块软连接等优点，这样很容易实现在不同情况下对调节阀 FN101 的控制。
作 作 作
作 作 作 作 作 作 作
作 作
作 作 作 作 作
F T -101
M O V E
M A X
P I D 2
F N 101
Ⅱ、萃取塔界面液位与进水流量串级调节控制策略组态：
在本装置中投运了串级调节系统，在组态中运用DCS软连接的优点，使手动—自动—串级自由切换，开车时运用单回路调节，生产稳定后操作工可以很
容易切换为串级调节，在操作站操作MAN—AUTO—CAS，方便地将软连接切换，
调节质量高，操作简单，组态方案如下图：
Ⅲ、参数累积、温度压力补偿计算：
如蒸汽流量，应考须需要要求进行累积,在组态时加入模块——“STAT”
累积计算模块；空气流量，测量用孔板，因此应用DCS软连接引入压力补偿
（温度较稳定）。
Ⅵ、阀位设置：
因工艺安全需要，调节阀有气开式和气闭式，使用时发现，操作工和仪表
工必须要清楚每台阀门作用方式气开或气闭，才能进行手动操作的设置，这给
操作增加了难度，后来在控制组态中引入而在INV功能块，如FN—401阀门为
气闭式。
加入INV功能块，写入表达式，OP=100—PID2.OP气闭式阀门100%输出信号时，阀位全关，组态后在操作上与气开式阀门相同，操作信号为0%时为全关，100% 时为全开，使操作方便简单，同时调节的正反作用设置也无须考虑阀门的正反作用，又能保证系统在气源故障时在安全阀位。同时利用功能块设置停车操作按钮，在电源设备突发事故时，操作工只要点击停车按钮，所有调节阀将按工艺要求设置的安全阀位上，保障生产安全。而且当控制点为回路故障，如现场变送器故障、线路断路时，提供了安全保障，可设置控制输出进行保持、全开输出、全关输出、安全值输出等；而且可设置对过程变化异常的报警；对控制输出的微小抖动的限制，从而可以消除调节阀在一个位置上的剧烈抖动，提高
控制品质，延长调节阀的寿命。
四、系统配置
根据双氧水的生产工艺和控制方案的要求，我们为此配置安全可靠的
SunyTDCS9200 集散控制系统来监督、控制和优化。SunyTDCS9200 集散控制系统 实现过程控制、逻辑控制、顺序控制等功能；具有模块化柔性设计；提供开放 数据接口、现场总线与互联网接入；顺应时代发展潮流，吸收最新电子技术、 网络技术、控制技术，具有可靠性高、系统开放、构成灵活、界面友好、功能 强大、维护简便的特点。 1、系统结构如下图所示：
M Ne t 管理网
工程师站/操作员站
操作员站
S Ne t 系统网
现场控制站
CNe t
现场控制站
2、系统控制检测点：
本系统温度、液位等模拟量检测点较多，大约是：热电阻 39 个，4～20mA 模拟量输入 98 个，4～20mA 模拟量输出 48 个,控制回路 48 个，开关量输入 26 个。
3、系统的硬件配置：
在系统硬件配置时要纵览全局,从满足生产过程对控制的要求，现场变送器 和执行机构等部件特点,传输信号电缆和 DCS 输入/输出模板等方面全面考虑， 从工艺的合理性、投资的经济性、运行的可靠性、维修的方便性等进行综合分 析。
3.1 冗余的系统服务器/操作站，配置 1 台工程师站和 1 台操作站，并预留 PC 接口，满足了系统的操作需要，在工程师站上安装操作站软件，系统运行时可 作为一台操作站使用，系统开车时 2 个操作站同时参与操作。
3.2 冗余的高性能控制模板，两个控制模板之间热备份，同时接受网络数据， 其中之一的控制器发生故障，备份控制器自动进入工作状态。完成调节控制、 数据处理、逻辑联锁、设备控制等功能。
3.3 冗余的以太网和控制网，系统配置了 2 条网络，监控层要求开放。数据通 讯系统是将分散处理单元、输入/输出处理系统及工程师站和操作站联接起来， 以保证可靠和高效的系统通讯。因此采用冗余的以态网配置，通讯协议为
S net 驱动 控制模板1
S net 驱动 控制模板1
I /O 模板01
I /O M 模块01 I /O M 模块02
I /O M 模块03 I /O M 模块16
I /O 模板02
I /O M 模块01
I /O M 模块02
I /O M 模块03
I /O M 模块16
S m a r t B u s
S m a r t B u s
I /O 模板32
I /O M 模块01 I /O M 模块02
I /O M 模块03
I /O M 模块16
S m a r t B u s
TCP/IP标准协议，控制网要求安全。
3.4在I/O模块配置上，采用预留出大于15%的扩展空间，模块的类型尽量少，整个系统仅有3种I/O模块，从而减少了备件的种类和费用。
3.5所有电源设备和部件冗余。
3.6
4、系统功能：
4.1工程师站功能
4.1.1用于程序开发、系统诊断、控制系统组态、数据库和画面的编辑及修改。
4.1.2生成任何显示画面和趋势图等,能调出系统中任一已定义的系统显示画面进行修改等工作。
4.1.3通过通讯总线，可调出系统内任一分散处理单元的系统组态信息和有关数据。可将组态数据从工程师站上下载到各个分散单元的控制站。此外，重新组态的数据被确认后，系统能自动刷新其内存。
4.1.4具有离线和在线全代码下载功能，不影响专置安全正常运转，可以在线
加入或摘除网络设备而不影响其它网络设备正常运转。
4.1.5具有对DCS系统的运行状态进行监控的功能。包括对各控制站的运行状态、各操作站的运行状态、各级网络通讯状态等方面的监控。
4.1.6具有在线组态功能。如：量程上下限的改变、控制参数的调整等。
4.1.7具有在线显示组态图上所有输入/输出、中间量的数值。
4.1.8工程师站设置操作保护密码，以防擅自改变控制策略、应用程序、系统
数据库。
4.2操作员站功能
操作站是人机对话的界面，几乎所有的控制指令和状态参数都在此交换。在操作站上可以分别显示各个流程图上现场的各种工艺参数，控制驱动装置、切换控制方式、调整过程设定值等，监控系统内每一个模拟量和数字量，显示并确认报警、操作指导、记录操作日志、记录操作信息如改变设定值、手/自动切换以及时间等，显示历史趋势图，定时打印报表。操作简单，满足操作控制和生产管理的要求。
五、小结
在双氧水生产过程中使用SunyTDCS9200分散集中控制系统可以达到：控制准确可靠，操作简单，维护方便，节约劳动力，提高产品质量，降低消耗的目的，为企业创造可观的经济效益和社会效益。
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
关于公司双氧水车间污水处理的建议 公司领导： 泉盛公司双氧水岗位目前的污水状况如下： 1、蒸碱废水，每天约6吨/天左右，该部分水通过分析COD大概在150mg/L左右，基本不含磷。 2、尾气处理机组产生的废水，这部分水经分层回收以后，COD基本可以控制在700~800mg/L左右，每天水量约60吨，基本不含磷。 3、浓缩工序真空泵冷凝液，该部分水水量约15吨/天，COD基本在150mg/L左右，基本不含磷。 4、工作液洗水：这部分水平均每天约5吨左右，COD约 6000~8000mg/L，含磷较高； 5、白土床吹扫废水：每月一次，每次约30吨，COD约 6000~8000mg/L，含磷较高； 6、催化剂再生废水，每年最多一次，每次废水约50吨，COD约6000~8000mg/L，含磷较高； 目前上述水量基本是混合到一起进到双氧水污水站调节池，表现出来的现象是COD和总磷均较高，无序排放至公司供气循环水中，随着季节变化，供气循环水消耗量越来越少，造成污水外送困难，基于上述情况建议采用分级处理的原则进行处理，具体建议如下： 1、蒸碱废水建议经简单隔油处理后直接外送现有污水站； 2、尾气处理机组的水增加一个隔油分层装置后，预处理至COD
约800mg/L以下，直接送现有污水站； 3、浓缩工序真空泵冷凝液增加简单隔油装置后，直接送现有污水站进行处理； 4、其他废水建议送供气循环水进行处理，必要时对白土床吹扫废水和催化剂再生废水增设暂时储槽，定时定量送供气循环水或增加芬顿处理装置后外送； 根据现场勘察经与双氧水车间商议，送污水终端的水有两种输送方式，一种是处理后直接进入双氧水车间路南边的污水沟，靠自溢流进入污水终端，另一种方式是上述三股水用泵输送至污水终端。考虑工期较紧，先采用第一种方案运行，然后让车间报买水泵，并铺设管线后再用泵送至污水站。 上述方案建议公司讨论后确定。
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。
废水（双氧水厂）综合治理与利用——污水回收利用（4）参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
废水（双氧水厂）综合治理与利用——污水回收利用（4）参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 该厂在运行初期，因为设计和管理经验不足，造成了 装置内的生产用水流失严重，每天的污水量高达26.4t，超 出了设施的处理能力，使一部分污水未进行处理便直接排 出厂外，污染了周围环境，对集团公司污水总排造成严重 影响，处理污水的费用也大幅上升。 针对装置内废水量大的问题，该厂加强生产管理，实 行预防和生产过程控制，严格消耗定额，积极进行技术改 造，全面推行清洁生产，以节能降耗、减污为目的，提高 对装置的技术管理水平和资源的综合利用率，大大消减了 污染物的排放置。回收措施如下： 1 浓品工段产生的凝液其水质与脱盐水基本相当，含
有微量的过氧化氢，可作为稀品生产用水。浓品工段运行时，已回收进纯水配制槽使用。 2 稀品工段氧化系统排出的氧化残液，内含过氧化氢30%左右。经过了管道改造，同浓品残液（含过氧化氢20%左右）混合进入双氧水残液储槽。少部分用于污水处理，其余部分联系用户外售，创造了可观的经济效益。 3 蒸碱、蒸芳烃的蒸汽冷凝液水质较好，已同污水分离直接排入雨水管网。今后，将进一步改造，回收使用。 4 稀品工段的水环真空泵利用循环水作为密封水，其水质较好，已同污水分离，将其循环使用或排入雨水管网。 改造后，加强了对污水源头的控制，减少跑、冒、滴、漏情况，及时回收工作液地下回收槽内的工作液，消减了污染物的排放量，保持了污水水质及水量的相对稳定，每天污水的产生量已从26t降至3t左右，污水中的
文件编号：RHD-QB-K9567 （安全管理范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 废水（双氧水厂）综合治理与利用——污水回收利用（4）示范文
废水（双氧水厂）综合治理与利用——污水回收利用（4）示范文本操作指导：该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 该厂在运行初期，因为设计和管理经验不足，造成了装置内的生产用水流失严重，每天的污水量高达26.4t，超出了设施的处理能力，使一部分污水未进行处理便直接排出厂外，污染了周围环境，对集团公司污水总排造成严重影响，处理污水的费用也大幅上升。 针对装置内废水量大的问题，该厂加强生产管理，实行预防和生产过程控制，严格消耗定额，积极进行技术改造，全面推行清洁生产，以节能降耗、减污为目的，提高对装置的技术管理水平和资源的综合
利用率，大大消减了污染物的排放置。回收措施如下： 1 浓品工段产生的凝液其水质与脱盐水基本相当，含有微量的过氧化氢，可作为稀品生产用水。浓品工段运行时，已回收进纯水配制槽使用。 2 稀品工段氧化系统排出的氧化残液，内含过氧化氢30%左右。经过了管道改造，同浓品残液（含过氧化氢20%左右）混合进入双氧水残液储槽。少部分用于污水处理，其余部分联系用户外售，创造了可观的经济效益。 3 蒸碱、蒸芳烃的蒸汽冷凝液水质较好，已同污水分离直接排入雨水管网。今后，将进一步改造，回收使用。 4 稀品工段的水环真空泵利用循环水作为密封水，其水质较好，已同污水分离，将其循环使用或排
蒽醌法生产过氧化氢的 安全事故分析及防范措施 1 蒽醌法生产过氧化氢的原理 本方法制取过氧化氢是以2- 乙基蒽醌( EAQ)为载体, 重芳烃(AR) 及磷酸三辛酯( TOP) 为混合溶剂, 配制成具有一定组成的工作液, 将其与氢气一起通入一装有催化剂的氢化床内, EAQ 于一定压力和温度下与氢进行氢化反应, 生成相应的氢蒽醌(HEAQ) , 所得溶液称氢化液。氢化液再被空气中的氧氧化, 其中的氢蒽醌恢复成原来的蒽醌, 同时生成过氧化氢, 所得溶液称为氧化液。利用过氧化氢在水和工作液中溶解度的不同及工作液与水的密度差,用纯水萃取氧化液中的过氧化氢, 得到过氧化氢水溶液( 俗称双氧水) 。此水溶液经净化处理即可得到过氧化氢产品。经水萃取后的工作液( 称萃余液) , 经过后处理工序K2CO3 溶液干燥脱水分解H2O2 和沉降分离碱, 再经白土床内的活性氧化铝吸附除碱和再生降解物后得到工作液, 然后再循环使用。 2 过氧化氢产品及原料的危险性 2.1 过氧化氢 纯净的过氧化氢, 在任何浓度下都很稳定, 工业生产的过氧化氢的正常分解速度极慢, 每年损失低于1%, 但与重金属及其盐类、灰尘、碱性物质及粗糙的容器表面接触, 或受光、热作用时, 可加速分解,并放出大量的氧气和热量。分解反应速度与温度、pH 值及杂质含量有密切关系, 随着温度、pH 值的提高及杂质含量的增加, 分解反应速度加快。 温度每升高10 ℃, 分解速度约提高 1.3 倍, 分解时进一步促使温度升高和分解速度加快, 对生产安全构成威胁。 过氧化氢稳定性受pH 值的影响很大, 中性溶液最稳定, 当pH 值低( 呈酸性) 时, 对稳定性影响不大, 但当pH 值高(呈碱性)时, 稳定性急剧恶化, 分解速度明显加快。 当和含碱( 如K2CO3、NaOH 等) 成分的物质及重金属接触时, 则迅速分解。虽然通常在过氧化氢产品中, 都加有稳定剂, 但当污染严重时, 对上述的分解也无济于事。 当H2O2 与可燃性液体、蒸气或气体接触时, 如果此时的H2O2 浓度过高, 可导致燃烧, 甚至爆炸。因此, H2O2 贮槽的上部空间存在一定的危险性, 因为H2O2 上部漂浮的芳烃是可燃性液体和气体的混合,一旦H2O2 分解或有明火, 就会引起爆炸。 随着过氧化氢水溶液浓度的提高, 爆炸的危险性也随着增加。在常压下, 气相中过氧化氢爆炸极限质量分数为40%, 与之对应的溶液中的质量分数为74%, 压力降低时, 爆炸极限值提高, 因此负压操作和贮存是比较安全的。 过氧化氢是一种强氧化剂, 可氧化许多有机物和无机物, 容易引起易燃物质如棉花、木屑、羊毛、纸片等燃烧。 2.2 原料 2.2.1 重芳烃 重芳烃来自石油工业铂重整装置, 主要为C9 或C10 馏分, 即三甲苯、四甲苯异构体混合物, 另外还含有少量二甲苯、萘及胶质物。重芳烃为可燃性液体,当周围环境达到燃烧条件( 如有火源、助燃剂等) 时即可燃烧。其蒸气与氧或空气混合后, 可形成爆炸性混合物, 达到爆炸极限后, 在明火、静电等作用下, 可发生爆炸、燃烧。 2.2.2 氢气 氢气是易燃易爆的气体, 当它和空气、氧气等混合时, 易形成爆炸性混合气体, 氢气在空气中的爆炸极限为4%～74%( 体积) ; 在氧气中的爆炸极限为4.7%～94.0%( 按体积计) , 但爆炸极限不是一个固定的数值, 它受诸多因素的影响, 如温度、压力、惰性介质、容器材质及
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。
双氧水生产中的“三废”来源及废液的处理工艺 [关键词] 双氧水; 蒽醌法; 废水; 废气; 废渣; 催化氧化；絮凝；气浮；以废治废；达标排放 [摘要] 介绍蒽醌法双氧水生产过程中产生的废气、废水、废渣。介绍双氧水生产废水的处理方法：催化氧化絮凝法。利用生产废水中的残余双氧水作氧化剂，加入亚铁盐作催化剂，在酸性条件下产生游离基[OH]。[OH]游离基有极强的氧化能力，可将废水中的有机污染物氧化去除。通过絮凝、气浮、吸附处理后，使废水达标排放或回用。此处理法既可达到以废治废的目的，从而降低废水处理成本，并减轻人工强度。 Anthraquinone method hydrogen peroxide production wastewater treatment process of waste slag is introduced hydrogen peroxide production wastewater treatment methods: catalytic oxidation flocculation method using the residual hydrogen peroxide as oxidant in the production waste water, add ferrous salt as a catalyst, under acidic conditions to produce free radicals [OH] [OH] free radical strong oxidation ability, can remove the organic pollutants in wastewater oxidation by flocculation air floatation after adsorption treatment, the wastewater discharge or reuse this processing method can achieve the purpose of using waste treat waste, thereby
?市场研究? 当 代 石 油 石 化 PETROL EUM&PETROCHEM ICAL TODA Y Vol.11No.3 Mar. 2003 双氧水的生产技术、应用及发展建议 王 平 (中国石化股份有限公司发展计划部,北京100029) 摘 要:阐述了双氧水国内外市场状况,系统介绍双氧水应用领域、分析其应用前景,针对我国双氧水现状和问题,提出发展建议。 关键词:双氧水 技术 市场 中图分类号:TQ123.6 文献标识码:C 文章编号:1009-6809(2003)03-0025-04 The T echnology,Application and Development Suggestions on H ydrogen Peroxide Wang Ping (S i nopec Corp.Development Planni ng Dept.,Beiji ng100029,Chi na) Abstract:The article expounds market situation of H2O2at home and abroad,introduces the application field of H2O2,and analyzes its application prospect.Aiming at the status and problem of H2O2in China,it also put forward the proposal for the development of H2O2. K eyw ords:hydrogen peroxide,technology,market 双氧水(H2O2)是一种重要的无机化工原料和“绿色环保”产品。广泛应用于纺织、造纸、化工、环保、电子、医药等行业。市场主要规格有27.5%(质量分数,下同),35%,50%,70%,85%等几种。 1 国内外双氧水市场 近年来,双氧水市场需求强劲,国内外双氧水生产能力逐年增加。总体供需基本平衡。 1.1 国外双氧水市场 1996-2001年,世界各地区双氧水产量以年均8.7%的速度增长,从1996年的209.7万吨/年增加到2001年的298.3万吨/年(以100%H2O2计,下同),其中,欧洲是双氧水产量最大的地区,北美次之,亚太地区排第三。仅以2001年为例,欧洲产量占世界总产量的34.7%,北美占33.6%,亚太地区占15.2%。欧洲和北美占世界总产量的68.3%。 目前,全球双氧水主要生产公司:Solvay Interox (比利时),FMC(美国),Degussa2Hulsa A G(德国), Dupont(美国),Elf Atochem SA(法国),Kemira Chemicals Oy(芬兰),Eka Chemicals AB(瑞典)等。其中,Solvay Interox公司生产能力占全球总能力的29%,是世界上最大的双氧水生产公司。 在过去几年国外驱动双氧水用量增长主要是环境因素,双氧水作为漂白剂和氧化剂正在取代纸浆和其他应用的氯气,还被用来处理有机或无机工业及民用污物。 1.2 国内双氧水市场 近10年来,我国双氧水生产发展很快,其生产能力以年均17.7%的速度增长,由1990年的4.6万吨/年增加到2001年的36万吨/年。需求以年均19%的速度增长,2001年国内产量31万吨,进口约5万吨,表观消费36万吨。到目前为止,我国双氧水生产企业共有60余家,其中年生产能力在万吨以上有30余家。上海阿托菲纳双氧水公司和广东中诚双氧水公司生产能力最大,单套生产能力为10万 收稿日期:2002-12-03 作者简介:王平(1965-),男,四川人。1986年毕业于重庆大学机械系,获学士学位,2000年毕业于清华大学化学工程专业,获硕士学位,高级工程师。曾长期从事炼化生产管理工作。现从事石油化工中、长期发展规划和项目可行性研究工作。
双氧水生产污水处理规程
第一章工艺原理 蒽醌法生产过氧化氢工艺所产生的废水，采用双氧水催化氧化－絮凝法处理。其原理是在酸性条件下，双氧水经亚铁盐催化，产生的游离基·OH，该游离基具有极强的氧化能力，可将废水中的有机物氧化分解。然后用石灰乳调节废水PH值至7~8，生成Fe(OH)3沉淀，经高分子絮凝剂絮凝、澄清、过滤，使废水得到净化，最终实现达标排放。
第二章工艺流程与工艺指标 第一节工艺流程 来自车间的污水流进入污水池（X502A），来自氧化残液分离器的氧化残液流入残液池（X502B、C），残液池共两个，交替使用。用污水泵（P1501A、B）将污水送至污水反应釜，启动搅拌器，经手孔向反应釜中加入一定量的10％硫酸或盐酸调节废水PH值为4。由硫酸亚铁计量槽（V503）加入硫酸亚铁溶液，在常温下反应0.5小时。然后再加入硫酸亚铁溶液，从双氧水计量槽（V501）加入27.5％双氧水或者氧化残液，反应0.5小时，再重复上述“加10％FeSO4·7H2O溶液和27.5％双氧水，反应0.5小时”操作二次，待反应完后，开动石灰乳泵，自石灰乳计量槽（V502）将预先在石灰乳配制槽内配制好的且搅拌均匀的石灰乳液加入反应釜，调节反应釜（R501AB）内废水的PH值至7~8。然后再分别经手孔向反应釜内加入0.1％阳离子型高分子絮凝剂和0.1％阴离子型高分子絮凝剂，反应3~5分钟，至废水中出现大量絮凝状物，停止搅拌。打开反应釜底部阀门，使絮凝液排入沉降池（X503AB）静止1~2小时，上层清夜经分析
合格后排入下水道，下层沉降液用污水泵（P501CD）送至板框压滤机（X501）进行脱水，脱水后的残渣去工业垃圾场堆放，其滤液排入下水道。 见附图。 第二节工艺指标 COD≤150mg/L， PH=7～8， H2O2≈0mg/L
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27.5%、30%、35%、50%及70%。 35%浓度的双氧水在20℃时密度为1.132g/ml。 过氧化氢（H2O2）的沸点为150.2℃，相对分子量为34.01，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±0.5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99.5%）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。
双氧水的生产方法标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
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
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
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 1 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