
过氧化氢(H2O2)是一种无色(浅黄色)液体,有强烈的刺激性臭味,无毒,但是对皮肤有一定的侵蚀作用,属于无机过氧化物。
蒽醌法制双氧水的过程如上图所示:
以2-乙基蒽醌(EAQ)为载体,重芳烃及磷酸三辛酯(TOP)为混合剂,配制成一定的溶液(以下称为工作液)该溶液与氢气一起进入一个装有触媒的氢化塔内,在一定的压力和温度下进行氢化反应,得到相应的氢蒽醌溶液(HEAQ)(氢化液)。氢化液在被空气中的氧气氧化,溶液中的氢蒽醌恢复成原来的蒽醌,同时生成过氧化氢。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,用纯水萃取含有过氧化氢的工作液,得到过氧化氢的水溶液(俗称双氧水)。氧化氢的水溶液经过重芳烃净化处理及空气吹扫,即可得到特定浓度的过氧化氢产品。经水萃取后的工作液,经过沉降除水,并通过碳酸钾溶液及活性氧化铝处理后在回入氢化工序,继续循环使用。
应用描述
过氧化氢(H2O2)是一种无色(浅黄色)液体,有强烈的刺激性臭味,无毒,但是对皮肤有一定的侵蚀作用,属于无机过氧化物。能与水、乙醇、乙醚以任意比例混合,不溶于苯、石油醚。
目前世界上制双氧水的主要工艺是蒽醌法,蒽醌法几乎以绝对性的优势取代了电解法。在蒽醌法制双氧水工艺中涉及到了多种处理阶段,氢化,氧化、萃取、后处理,在不同的工艺中都会使用到大量的过滤器和滤芯,用来保证工艺过程中介质、工作液的洁净度,保证产品质量。
氢化液气液分离器
工作液中的蒽醌在氢化塔中通过加氢反应生成氢蒽醌,加氢后的工作液称为氢化液,由于氢化液的氢化程度<=50% 所以需要将氢化液和过量的氢气从氢化塔出来之后要经过氢化液气液分离器进行气液分离。从氢化液气液分离器下侧出来的氢化液,部分氢化液再生床后一并经过氢化液过滤器在进行后续步骤。
氢化液过滤器
蒽醌通过加氢反应生成氢蒽醌是工作液在钯催化剂的作用下实现的,所以从氢化塔出来的氢化液中会带有钯催化剂,氢化液过滤器的作用就是过滤氢化液中带有的钯催化剂粉末,避免把催化剂被带到氧化塔和萃取塔造成或氧化氢分解污染整个系统。
空气过滤器
空压机将空气进行压缩,为了保证最后那个工艺流程的洁净度,需要对压缩后的空气经过空气过滤器进行过滤之后才能进入后续步骤。
氧化塔气液分离器
氢化液进入氧化塔之后在一定的温度和压力下与过滤后的压缩空气进行氧化反应,氢化液中的一部分氢蒽醌和四氢蒽醌与氧气反应得到相应的蒽醌和四氢蒽醌,并生成双氧水。氧化塔上塔的气液混合物从上塔顶部进入氧化塔气液分离器1#,分离后的工作液进入氧化塔下塔,与下塔的压缩空气进一步反应,直到所有的氢蒽醌全部转换成相应的蒽醌,氧化塔下塔的气液混合物从下塔顶部进入氧化塔气液分离器2#,分离之后的氧化液才可进行到萃取塔中。
萃余液分离器
氧化液进入萃取塔下部,纯水从由纯水槽流出经加入磷酸输送至萃取塔上部,氧化液在塔中经筛板被分散成细小液滴,穿过连续水相,逐渐升至塔顶,与水相分离之后经萃余液分离器,萃余液分水器。
芳烃过滤器
萃取塔下部出来的萃余液经过冷却液后从净化塔的上部进入,在塔内向下流动,重芳烃由芳烃贮槽利用芳烃泵打入芳烃过滤器后进入净化塔顶部,与萃余液进行逆流萃取,除去过氧化氢的溶解的蒽醌及其他有机杂质。
碱分离器
萃余液从萃余液分离器进入干燥塔的下部,通过加酸处理使工作液从干燥塔的上部出来,经碱分离器后在进入再生液贮槽循环使用。碱分离器的作用主要是除去工作液中的水分。
etc.
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