双氧水生产工艺介绍
- 格式:pptx
- 大小:1.77 MB
- 文档页数:74
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。
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。
双氧水制作工艺双氧水(hydrogen peroxide),是过氧化氢的水溶液,常用于杀菌消毒。
过氧化氢溶液(含量大于8%)是易制爆化学品。
过氧化氢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。
能与水、乙醇或乙醚以任何比例混合。
不溶于苯、石油醚。
双氧水的工业生产方法主要有电解法和蒽醌法等。
在工业上,过去用电解硫酸氢钾溶液法生产过氧化氢,目前蒽醌法是国内外生产双氧水最主要的方法。
1、电解法电解法制取过氧化氢是一种常见的方法,也是生产双氧水的最早方法,于1908年实现工业化生产,后期经过不断改进,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。
该方法具有电流效率高和工艺流程简单等优点。
先将硫酸氢铵电解成过硫酸铵,再将后者水解,生成双氧水,电解所用的电解槽是以铂、钯等惰性电极材料为阳极,以铅或石墨为阴极;硫酸氢铵水溶液先流经阴极室,再作为阳极液从阳极室流出,即得过硫酸铵水溶液,然后将其在铅、石墨或锆管组成的水解器中减压水解、蒸发,蒸出的双氧水和水经精馏浓缩,得到质量分数为30%-35%的双氧水水溶液。
缺点是能耗高,设备生产能力低,要消耗贵重金属铂,成本高,目前只有极少数厂家采用该法进行生产。
2、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,后来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(或氧气)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%、50.0%和70.0%等几种规格的产品。
双氧水生产工艺介绍双氧水是一种常见的氧化剂,被广泛应用于医疗卫生、环境卫生和工业生产等领域。
下面将介绍双氧水的生产工艺。
双氧水的生产工艺主要包括:2-乙氧乙基乙醇氧化法、冷凝法和电解法。
2-乙氧乙基乙醇氧化法是目前最常用的双氧水生产工艺。
该工艺以2-乙氧乙基乙醇作为原料,通过连续氧化反应,产生双氧水和甲醛。
反应过程中,首先将2-乙氧乙基乙醇加热至适宜温度,并通过氢气通过反应器,加入氧气进行氧化反应。
氧化反应生成的反应物获得后,通过蒸馏和精制,得到含有双氧水的溶液。
最后,对溶液进行稳定处理,形成稳定的双氧水产品。
冷凝法是另一种常见的双氧水生产工艺。
该工艺利用冷凝法将双氧水从空气中分离出来。
首先,将空气中的水蒸气凝结,得到水。
然后,将水通过蒸发和冷凝的方法,将蒸发器中的水蒸气冷凝成水。
最后,将水经过精制处理,得到双氧水产品。
电解法是一种将水分解成氢气和氧气的方法,该工艺基于电解成熟的原理。
首先,将水加入电解槽中,添加适量的电解剂,如碱性氯化钠。
然后,将电流通入电解槽中,通过电解,水分解成氢气和氧气。
最后,将氧气收集起来,并通过冷却、压缩等工艺,得到稳定的双氧水产品。
这三种生产工艺中,2-乙氧乙基乙醇氧化法是最常用的工艺,因为该工艺相对简单,原料易得,生产成本相对较低。
冷凝法和电解法则相对较少使用,因为它们的生产成本相对较高。
总的来说,双氧水的生产工艺涉及到原料选择、反应控制、溶液处理和产品稳定等多个环节。
在生产中,需要掌握良好的工艺控制和操作技术,以确保产品的质量和效益。
双氧水生产工艺的不断改进和优化,将有助于提高产品质量和生产效率,满足不同领域的需求。
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/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。
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。
借助循环氢化液泵(P1101AB)将氢化液气液分离器(V1103)中的部分氢化液被返回到氢化塔(T1101)中,增加塔内喷淋密度以使塔内温度均匀,氢化效率稳定及消耗氢化塔内的氧气,使操作安全。
双氧水生产工艺操作规程双氧水是一种重要的化学品,广泛应用于医药、化妆品、印刷、纺织等行业。
正确的生产工艺操作规程对保证双氧水的质量和安全至关重要。
以下是一份双氧水生产工艺操作规程,用于指导操作人员正确进行生产工作。
一、工艺流程1.原料准备:准备所需的硫酸、过硅酸钠、水和其他辅助材料,确保原料的质量合格。
2.反应:在反应釜中加入一定量的水,控制温度在10-20℃之间。
搅拌均匀后,缓慢加入过硅酸钠,同时维持反应温度,反应持续时间约为30-60分钟。
3.加入硫酸:缓慢加入预先准备的硫酸,维持反应温度不变,加入速率不宜过快,以避免温度过高造成反应失控。
4.中和:在反应结束后,使用氢氧化钠溶液进行中和,使反应液的pH值维持在5.5-7之间。
中和过程中需要细心观察,适时搅拌,确保中和反应均匀。
5.水洗:中和结束后,用适量的水对反应液进行洗涤,去除其中的杂质和残留物。
6.去离子水处理:将洗涤后的反应液通过离子交换树脂进行去离子水处理,提高双氧水的纯度。
7.储存:将经过去离子水处理的双氧水装入密闭的容器中储存,以确保其质量和安全性。
二、操作要点1.安全操作:生产过程中要提高安全意识,佩戴好个人防护装备,如护目镜、防护手套和防护服等,避免对皮肤和眼睛的直接接触。
2.温度控制:反应过程中需要严格控制反应温度,避免温度过高引起不必要的安全事故,也要避免温度过低导致反应速率过慢。
3.搅拌均匀:在反应过程中要进行充分的搅拌,保证反应物质均匀混合,加快反应速率,提高产率和质量。
4.加入硫酸注意事项:硫酸的加入速率要缓慢,避免温度突然上升或发生溅射事故。
硫酸加入后要进行反应液的多次搅拌,使其均匀分布。
5.中和注意事项:中和过程中注意观察pH值的变化,及时调整氢氧化钠的加入量以维持适当的pH范围。
搅拌要均匀,确保中和反应完全。
6.水洗操作:水洗时要保证水质的纯净,水质不合格会对双氧水的纯度造成影响。
洗涤时间要适当,充分去除杂质和残留物。
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。