双氧水装置扩能降耗技术改造
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双氧水装置扩能降耗技术改造
项 翔,杨 程,姚莉莉
(湖北三宁化工股份有限公司,湖北 枝江 443200)
摘 要:以湖北三宁化工股份有限公司15万吨/年(27.5%)双氧水装置扩能降耗技术改造为例,介绍了双氧水装置氢化和萃取工序存在的问题、技术改造措施及改造后的效果,供双氧水同行们参考。
关键词:双氧水;氢化塔;萃取塔;技术改造
0 引言
蒽醌法是目前国内生产双氧水的主流方法,该法以2-乙基蒽醌为载体,以重芳烃和磷酸三辛酯组成混合溶剂,在封闭系统中循环进行催化加氢、空气氧化、筛板萃取净化、后期处理等过程生产双氧水。
湖北三宁化工股份有限公司15万吨/年(27.5%)双氧水装置自2013年12月复产开车后一直存在氢化塔内偏流、触媒易结块、萃余带水较多等问题。
借助2014年停车大修的机会对氢化系统和萃取塔进行了相关的技术改造,强化了工作液在氢化塔内的分布效果,降低了床层阻力,更换了部分萃取塔内构件。
本次技术改造不仅提高了装置的生产能力和安全稳定性,还降低了原辅物料的消耗。
1 装置存在的问题
1.1 氢化工序
氢化塔是氢化工序最关键的设备,本装置氢化塔设计为两节串联式固定床反应器,底部内置有气液分离器。
单节塔高9.7米、直径3.4米、触媒装填23吨,顶部设有气液分布器。
由于壁流和沟流效应,工作液在流经触媒床层时分布不均匀,造成局部氢化过度,氢蒽醌析出,降解物增多,钯触媒结块。
由此导致床层阻力增大,压降升高,生产能力下降,影响装置稳定运行。
1.2 萃取工序
萃取塔是筛板塔,利用纯水与工作液的密度差和H2O2在纯水和工作液中溶解度的差异将工作液中的H2O2萃取出来,得到粗品双氧水。
工作液经塔内筛板分散后凝聚,最终从塔顶流出[1]。
萃取塔顶有一层丝网,用于沉降萃余液夹带的水相。
生产中发现丝网沉降除水的效果较差,萃余液带水较多,增大了后处理工序的负荷,影响装置安全稳定运行。
2 技改措施
2.1 氢化塔的改造
为增强气液分布效果,避免工作液在氢化塔触媒床层内偏流,将每节塔内的触媒分为两段,在每节塔的中部开人孔,塔外增加平台和爬梯,塔内增加再分布器和支撑格栅,使得工作液在每节塔内都能进行二次分布,最大限度地减少偏流,降低床层阻力,防止触媒结块。
2.2 萃取塔的改造
原有的丝网分离器分离除水效果不佳,致使萃余液带水较多,萃余计量槽排污多,增大了工作液损失和后处理工序的负荷[2]。
故将萃取塔内原有的丝网分离器拆除,焊接支撑格栅后装填高效聚结规整填料(聚丙烯波纹填料),减少萃余液带水量。
2.3 其它改造
(一)氢化塔进氮气管线加装旁路调节阀
生产中常用氮气来调节塔内氢气分压以控制氢化程度,原氮气管线较粗(DN300)且无自调阀,靠人工手动控制易引起塔内压力波动,影响生产。
故加装旁路调节阀(DN50)实现自动精确控制,保证系统稳定运行。
(二)增加一台工作液预热器
工作液预热器用以调节进氢化塔工作液的温度,现有预热器已经满负荷运行。
增加一台工作液预热器降低现有预热器负荷,为系统增产扩能打下基础。
3 改造后的效果
2014年11月系统停车大修,同时进行相关技术改造。
改造后的效果非常明显,主要表现在以下几个方面:(1)装置生产能力提高,日产量(质量分数按27.5%计)从改造前的500吨/天增加到540吨/天。
(2)氢化塔压差稳定,氢效上涨,氢化塔内工作液分布均匀,有效避免了触媒结块。
(3)萃余液带水明显减少,萃余计量槽排污量减少,排污频率由3次/小时降至1次/小时[3]。
(4)萃余液H2O2含量降低,由改造前的0.24g/l降至0.18g/l,增强了装置的安全稳定性
(5)原辅物料消耗降低,吨产品活性氧化铝单耗从原来的5.5kg降至4.5kg,吨产品碳酸钾单耗从原来的1.5kg降至1kg,蒽醌、芳烃、磷酸等工艺物料的单耗均有所降低。
4 结论
双氧水装置扩能降耗技术改造后,氢化塔内工作液的二次分布有效的避免了工作液的偏流,降低了床层阻力,稳定了氢化塔压差;萃取塔拆除丝网分离器加装聚丙烯填料增强了分离效果,有效的减少了萃余
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带水量,降低了萃余液中H 2O 2含量。
本次技术改造既扩大了装置的生产能力又降低了原辅物料的消耗,保证了双氧水装置安全稳定长期运行。
参考文献:
[1]姚冬龄.我国蒽醌法生产双氧水工艺技术发展[J]黎明化工,1992,(04).[2]张彦民,刘其祥.蒽醌法双氧水生产装置扩产改造小结[J]无机盐工业,2006,(04).[3]朱向学,徐贤伦,刘淑文.蒽醌催化加氢法生产过氧化氢研究进展[J]化工科技,2001,(06).
作者简介:项翔(1990-),男,湖北省枝江市人,湖北三宁化工股份有限公司主管技术员,武汉工程大学学士,研究方向:化学工程。
基于模糊PID 的恒压供水控制系统设计
孟建平
(内蒙古机电职业技术学院,内蒙古 呼和浩特 010070)
摘 要:随着城市经济体系的不断提升,在城市中,相关资源的要求力度也逐渐提升,城市中人群对相关水资源的使用状况也进
一步的升高,今后针对供水系统的改善状况来说,先进自动化的装置可以有效的进行水压控制,并有效的保证相关恒压供水的需求程度。
相关自动化的研究方向将是今后的发展趋势。
现实状况的供水装置和相关的系统有普遍的非线性状态和相关的时变性状态,这样的状况产生,给该系统的线形化设计带来了难题,之前传统的PID 控制器的参数也很难满足现在的社会需求。
针对这种问题,本文中使用现有的模糊PID 技术进行控制,以基于模糊PID 的恒压供水控制系统设计进行有效的分析和讨论。
关键词:模糊PID;恒压供水控制系统设计
0 引言
城市相关的供水设备就属于城市基础建设的元素之一,供水装置和系统的有效直接反映在城市居民的生产生活状态中。
由于城市的供水状况会受到很多的限制因素,使得这些因素的出现都会影响到它的正常使用。
供水系统的完善,应该是一种综合性能提升的完善状态。
在城市的更新和建造中,供水系统的完善就是现在城市创新的重中之重的问题。
只有将供水系统进行管网压力平衡状态的解决,并在有效控制管网压力的作用下,使用模糊PID 控制理论对供水管网进行恒压供水的控制。
1 城市供水控制系统的发展状态
在现有的城市恒压供水装置中,多数采取的是相关交流方式的供水系统配置。
这种系统装置的配置一般采用相关单片网进行供水的输送。
针对于城市水管管网建设的调节程度以及相关多台水泵状态的使用联合程度进行详尽的规划,可以采用编程控制器PLC,有的采用单片机。
这两种方式的实用和建设,从使用性和经济性的双重角度来分析,它们都存在着相互的利弊点,但是以上两种方式的使用都可以完善水泵相关的技术性要求,还可以完善相关系统的模糊逻辑PID 控制,并且有效的针对系统中各种运行的参数、控制点进行实时的监控和汇总,完成相关的系统运行不稳定状态的参数报告工作以及错误信息的上传。
相关自动恒压供水系统具有相关的标准通信接口装置,这样的设备可以有效的与城市供水的总系统进行联网操作,这样的联网操作可以有效的实现相关城区供水系统的优化提升,为城市中的供水系统提供现代化的调度过程、管理理念以及监控的设备。
2 相关控制技术在城市供水系统的使用状况
以相关模糊PID 的控制理念进行城市供水系统的创建与调节,方便相关参数的控制,保证该系统的使用可以适应外界环境的变化,降低系统自身对外界干扰状况的排斥性,保证系统在控制相关性能中,可以有比较完善的数量显示,从而有效的保证相关系统的使用状况优点。
在相关系统模型的建造之中,应该采用相对比较完善的模糊PID 技术进行完善和建设,并且,这种系统的设置理念还可以针对未知的事物和部分已知的状态进行配置,这种特点是模糊控制方法最显著的优势 之一。
针对城市供水这样的复杂控制系统,其相关的参数具有自身的可变性,这样问题的出现导致在理论要求的状态下难以进行精准数学模型的建立。
采用常规的PID 控制器,难以保证在任何条件状况下,相关数学模型的建立上有最佳控制性的保证。
这样的实施状态可以不需要知道相关控制对象的数学模型状态,这种方式采用语言变量进行描述,并有效的根据相关的关系进行动态信息和模糊控制的相关规则进行合理有效的推理,最终保证合适的控制量,并在控制量的展现中,具有参数变化不敏感型以及鲁棒性的特征,但它的缺点就是控制数额的精度准确性不高。
从以上两种控制模型进行分析和研究发现,将模糊控制和PID 控制进行高效的结合就是提升系统性能的最可行的计划,这种计划的实施可以实现供水管道的压力恒定 目标。
浅论蒽醌法双氧水装置的节能减排
再 次请 黎明 化工 设 计 院对 装 置 进 行技 术改 造 , 这 次改造较 为 f底 , 复生 产 后单 耗 和产 量 都 达 到 } 恢 U
了设计 值 。20 0 5年底 , 江 阴宝 硕化 工技 术 工程 请 有 限公 司对装 置进 行 了大规 模 的扩 产 改造 , 装 使
这样 的 问题 。
( )二三胺蒸 汽消耗偏高 , 1 其原 因是: 锅 ① 炉 系统 原用 0 8MP . a的 除氧 蒸 汽 , 由于 处 于 用 但
户末 端 , 汽压 力不 足 , 足 不 了需 要 , 是 改 用 蒸 满 于
( )四三胺 、 胺 的催化 剂消 耗较高 , 5 五三 特别 是 五三胺 , 其单 耗达 1 .1k , 要进 一步查 找单 3 g需 1
关键词
双氧水装置 ; 扩产 ; 造; 改 节能减排
川化股份有限公司气体厂有 1 套钯催化剂固 定床 蒽醌 法双 氧水装 置 , 设计 年产 双 氧水 1 t 原 4k
(7 5 ) 2 . % 。为执行 国家 的大 政 方 针 , 进节 能 减 促 排工作 的开展 和落 实 , 降低 产 品单耗 , 强产 品竞 增 争力 , 造 更好 的经 济效益 , 几年公 司 加大 投入 创 近 力度 , 对双 氧水装 置 进行 了多次 技术 改造 , 施 了 实
使 甲铵 冷凝 液汽 提塔 的塔板 受到严 重腐 蚀 。
5 2 三聚 氰胺装 置 .
考核时二化装置能接收该装置的最大 甲铵液量只
有 5m / 。 h
( )三三胺 尿 洗 塔 旋 风器 带 液 严重 , 原 因 4 其 是 尿洗塔 制 造质 量 较 差 。 四三 胺 、 五三 胺 不存 在
一
蒽醌法双氧水生产装置的环保改造_1
蒽醌法双氧水生产装置的环保改造发布时间:2021-10-13T05:56:19.587Z 来源:《科学与技术》2021年16期作者:李德胜李娜康健栋[导读] 如今,随着科技的发展和社会的进步,也造成了环境污染、水资源破坏等一系列严重后果李德胜李娜康健栋河南心连心化学工业集团股份有限公司,河南新乡 453700摘要:如今,随着科技的发展和社会的进步,也造成了环境污染、水资源破坏等一系列严重后果。
改善环境,采用绿色技术和原材料是未来的发展方向。
过氧化氢(H2O2)作为一种重要的绿色化工原料,已广泛应用于造纸、纺织、化学合成、废水处理、电子等领域。
近年来,一些科研机构对高浓度过氧化氢作为绿色液体推进剂做了大量研究,有望在航空航天工程中取代一些传统的有毒推进剂。
如果过氧化氢生产装置本身在设计、运行和控制方面存在不足,可能会造成有机工作液泄漏、污水中工作液含量过高等环境污染问题。
因此,让这个绿色化工原料生产工厂更加环保、更加清洁就显得尤为重要。
关键词:蒽醌法;双氧水;环保;改造;某公司15万吨/年蒽醌法双氧水装置运行半年以来,发现隔油池内工作液量较多,导致后续污水处理压力大等环保难题。
在检修期间对生产装置内部氧化残液分离器、工作液分离器、排污退料系统及隔油池等多处涉及环保的源头部位进行了改造。
经过改造之后隔油池内工作液量明显减少,环境得以改善。
一、蒽醌法生产双氧水工艺简介蒽醌法生产双氧水,是以2-乙基蒽醌为工作液载体,以芳烃和磷酸三辛酯为溶剂,配成具有一定组成的工作液。
工作液中蒽醌在一定温度和压力下,与氢气进行氢化反应,得到相应的氢蒽醌溶液(即氢化液)。
氢化液与空气中的氧气在一定条件下进行氧化反应,氢蒽醌恢复为原来的蒽醌,同时生成H 2O 2。
氢化液经氧化反应后被称为氧化液,氧化液经萃取塔与纯水逆流萃取,得到双氧水溶液,再经净化处理后送往成品包装工序。
水萃取后的氧化液(即萃余液),经K2CO3溶液干燥、脱水分解和沉降分离,再经白土床内的活性氧化铝吸附和再生降解物后得到工作液,然后循环使用。
双氧水生产中的节能环保技术
运行设备的节电效益较高。
2 . 2 . 2空压机增设前置冷却系统 夏季气温高 、 湿度 大 , 空气先冷却再 进空 压机 , 可提高空压机 在高温条件下的打气量 , 在夏季 可增加 1 0 ~ 1 5 %, 提高空压机 的效 率, 降低 电耗 。 2 . 3热量 回收技术 装置可利用 的热量有氢化液 自身热量及蒸汽冷凝水余热等 。 2 . 3 . 1 回收工作液热量 氢化反应出 口温度一般会上升 1 0  ̄ C以上 , 而氢化液在进氧化 塔之前要 降温 至 5 0 ℃, 单纯依 靠冷却水 降温会浪费热量 , 采用再 生液 与氢化液换热可降低氢化液温度的同时提升再生液的温度 , 减少冷却水用量 的同时减少工作液预热器蒸 汽用量 , 特别在氢化
分离器通过 简单 的阀 门开关控 制极易将 工作液夹带 到隔油 池导致污水处 理难度加 大。可进行改造 : 将水相侧 出 口管设计 成 倒 U型 , 并安装玻璃管液位计 , 可实时查看 油水 界面并始终保 持 定液位 防止工作 液夹带 。 3 . 1 . 2 排 污增 设 分 离 罐 装置部分设 备排污退料未 设置油水分离 而是直接排 至隔油 池, 如萃余分离器 、 过滤器等 , 特别在工作液退料时若直接退到隔 油池 , 然后从隔油池抽工作液进行清洗 , 劳 动强度大且操作不便 , 易造成工 作液溢流至污水站 , 影响污水 站运行且 损失昂贵的工作 液。可进 行改造 : 在酸碱排污总管上分 别设 置油水分 离器进行 二 次分离 , 分 离后 的工作液 可通 过管道与配 制釜相连 , 水相进 隔油 池, 降低了隔油池 内工作液含量 , 并使 清洗工作液操作更加方便 。 3 . 2回收尾气 中芳烃 降低排放尾气 中的芳烃不仅关 系到环保 ,也关系到芳烃 消 耗, 对产品成本有直接影 响。 目前一般采用冷却 +吸附的方式进 行回收 , 冷却方式有氨冷 、 水 冷和膨胀制冷等 , 吸附一般采用活性 炭纤维 ,其 中水冷 +膨胀制冷 +活性炭 吸附是 目前 比较常用 的。 需要 注意 温度控制 , 进入膨胀 机的气体 温度 太低 易导致 出气结 冰 造成堵塞 , 一般控制在 2 5 ~ 3 5 ℃, 进入活性炭纤维 的温度太高易导 致吸附的芳烃解吸造成 回收率低 , 一般控制在 3 0 4 0 ℃。 3 . 3设 备检 修 回收 工 作 液 设备检修 时要将 内部 的工作液排净 , 为此在装置每层设置 抽 真空接头是非 常必要 的, 各个 接头 汇总后 与真空 系统 连接 。检 修 时通过软管连接回收工作液 , 避免跑 冒滴漏 , 现场更加清洁。
双氧水生产节能减排的技术措施
双氧水生产节能减排的技术措施摘要:双氧水是一种重要的无机化工产品。
国内生产设施的规模和能力在不断扩大和提高。
双氧水虽然不是高能耗、高污染的产品,但可节约能源、减少污染,对于降低生产成本和环境污染仍然具有重要的现实意义。
关键词:双氧水;生产技术;节能减排前言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,被称为“清洁”的化工产品。
我国双氧水生产始于50年代末,至70年代初仍采用电解法小规模装置生产。
70年代后期国内出现了几套蒽醌法生产双氧水的装置,大多采用电解水制氢为原料,用兰尼镍悬浮床催化氢化工艺,用纯氧氧化工艺,以苯和氢化萜松醇为溶剂、2一乙基葱醒为工质配制工作液。
1双氧水生产技术分析双氧水生产技术主要包括有:蒽醌法、氢氧直接合成法等方面,下面就针对这几种方式,进行了简要的分析和阐述:1.1蒽醌法蒽醌法在双氧水生产的过程中,属于一项相对成熟的生产技术,主要是以蒽醌烷作为生产的主体,并且在是适当的时候,添加相应的有机溶液物质配置成工作液;在催化剂的作用下,可以将H2中的蒽醌氢化,从而生产氢蒽醌,同时蒽醌法在双氧水生产的过程中,可以利用空气的形式,进行相应的氧化工作,在工作液中形成双氧水,并且在这个时候将氢蒽醌还原成元老的蒽醌;其实,在生产的过程中,利用水提取出工作液中的双氧水,这样可以得到双氧水水溶液,并且精制和浓缩的不同,所得到双氧水密度也是有着很大程度上的不同。
另外,在利用蒽醌法进行双氧水生产的过程中,所采用的催化剂也是有着很大程度上的不同,主要为镍催化剂悬浮床氢化工艺和钯催化剂固定床氢化等方面,其中,钯催化剂对氢化反应的选择性相对较强,活性度也相对较为良好,可以有效的提升生产的效果,因此得到了广泛的应用。
1.2全酸性蒽醌法随着蒽醌法的发展,衍生出传统(酸碱混合)工艺和全酸性工艺两种工艺。
目前,国内的双氧水装置大多采用传统工艺,只有少数采用全酸性工艺。
传统(酸碱混合)工艺是以2-乙基蒽醌(2-EAQ)为载体,重芳烃(AR)和磷酸三辛酯(TOP)为混合溶剂配制成工作液。
沙隆达公司30万t/a烧碱装置节能减排技术改造项目进展顺利
节能减排技 术改造 项 目进展 顺利
沙隆达公 司 3 0万 a 烧碱装置节 能减排 技术改造项 目
预计 7月下旬食 品级片碱装 置正式 投产 运行。食 品级 片碱
市场 需求量大 , 市场价格高 出工 业级 片碱约 3 0 0元/ t 。按 公
( 第1 期2 0万 a 离子膜烧碱装 置) 于2 0 1 3年 3 月1 4日获 中国化工集 团公司批 准 , 项 目的安 全 、 环保、 消 防、 节能 和职 业卫生等均通过 了上级 主管 部 门的批 准。3 月2 2日, 沙 隆
置( B区) 两大 区域。到 目前 为止 , 该 项 目的工 艺 、 设备 、 土 建、 电仪等专业施工设计 已进入 逐一评 审阶段 , 第 1批主要
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Hale Waihona Puke 氯碱 产 品进 出口增减不一
2 0 1 3 年5 月, 我 国烧碱进 出 口均 出现增长 , P V C出 口量
湖 北 兴 瑞完成 工 业 级 片碱 装 置 向食 品级 片碱 装 置 的跨越
湖北兴瑞化工有 限公司为进一步 开拓市场 , 提高公 司经
计全部投产后月售 电量将达到 6 0 0 0万 k W・ h , 年售 电量 达
3 . 6亿 k W ・ h 。
济效益 , 根据市场调研结果 , 决定投资 2 0 0万元 , 对工业级 片
( 湖北沙隆达股份有限公司 熊新 国)
幕, 标 志着工程全面进入施工阶段。
阳煤 氯碱将 整体搬迁 升级
湖 北 宜化 子公 司新 疆 宜化
第一期 氯碱 工程投产
湖北宜化化工 股份 有限公 司子公司新 疆宜化 化工 有限 公司六届十八 次董事 会会 议 、 2 0 1 1年第 3次 临时 股东 大会
双氧水装置氧化尾气处理系统的技术改造
双氧水装置氧化尾气处理系统的技术改造发布时间:2021-04-26T03:15:42.816Z 来源:《防护工程》2021年3期作者:王明华[导读] 双氧水是合成己内酰胺的重要原料,其主要是蒽醌法的生产工艺进行生产。
中盐常州化工股份有限公司江苏省常州市 213200 身份证号码:******************摘要:文章主要是分析了氧化尾气处理系统及其工艺流程,在此基础上讲解了技术改造的有关措施及实际效果,望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。
关键词:双氧水;氧化尾气;尾气处理系统;碳纤维吸附1、前言双氧水是合成己内酰胺的重要原料,其主要是蒽醌法的生产工艺进行生产。
当前的蒽醌法在生产双氧水的过程中排出的废气较大,废气的主要来源是氧化单元。
为此文章主要是对双氧水装置氧化尾气处理系统的技术改造展开了研究和探讨。
2、氧化尾气处理系统及其工艺流程2.1、氧化尾气预处理装置氧化尾气预处理的目的是最初分离有机化合物,氧化尾气经过水冷,5度水冷后减少氧化气体处理单元的负荷,压缩空气进入氧化塔进行氧化反应,未参与反应的气体经过水冷却器中冷却,然后进入芳烃中间受槽进行气液分离,氧化尾气体到涡轮增压器的膨胀端的入口,涡轮增压器的膨胀端的出口由温度调节阀控制。
膨胀端出口处的氧化尾气进入气液分离器,分离的气相进入氧化尾气热交换器,然后进入膨胀机的压缩机端以进行加压,然后进入碳纤维吸附处理装置进一步除去有机气体氧化尾气并回收芳烃,进入两个吸附器进行吸附.其他吸附器处于解吸或干燥过程中,吸附过程中重芳烃和一些重的无定形物被吸附到活性炭纤维上,不能被吸附的气体被活性炭纤维排放到大气中,解吸出来的蒸汽中含有大量的重芳烃冷凝在分离罐中分层,重芳烃溢流至储罐,由储罐打入系统回用。
2.2、氧化尾气处理装置在氧化尾气排放到大气中之前,必须对其进行净化,从而回收有机物。
氧化尾气进入两个吸附床,分别为一级吸附和二级吸附吸附,尾气中的重芳烃被碳纤维吸附。
过氧化氢生产工艺分析及节能减排技术
过氧化氢生产工艺分析及节能减排技术摘要:过氧化氢是一种绿色环保的化学品,化学性质活泼,在使用过程中几乎不会产生环境污染问题。
但是在过氧化氢生产过程中,会产生一些污染物造成一定的环境污染,而且在过氧化氢生产过程中还存在能源消耗高的问题。
因此,本文主要介绍了过氧化氢的几种生产工艺方法,并分析了过氧化氢生产过程需要注意的问题及节能减排技术措施。
关键字:过氧化氢、双氧水、节能减排、化工双氧水(H2O2)又称过氧化氢溶液,被称为“最干净”的化学品,是外观为无色透明液体,化学性质活泼,很容易分解为氧和水。
双氧水具有氧化、漂白、杀菌、消毒等多种功效。
双氧水作为一种重要的无机化工原料和精细化工产品,广泛地应用于各种工业领域。
在过氧化氢生产的几种工艺方法中,蒽醌自氧化法是一种比较成熟的主流方法。
1 过氧化氢生产的几种工艺方法工业中生产过氧化氢的工艺方法主要有四种,即电解过硫酸铵法、氧阴极还原法、蒽醌自氧化法、异丙醇氧化法。
1. 1电解过硫酸铵法该法在1908年实现了工业化生产,通过电解过硫酸铵来生产过氧化氢。
但是电解法制备过氧化氢存在能耗高、生产能力偏低的缺点,己被更加先进的工艺技术所取代。
1. 2异丙醇氧化法由美国 Shell 公司开发的异丙醇氧化法,以异丙醇为原料,在90~140℃及1. 4~2. 0MPa下,以过氧化氢和其他过氧化物为引发剂,用氧气或洁净空气在液相氛围中进行氧化,可联产生成过氧化氢和丙酮。
采用异丙醇自动氧化法时,尽管能在一定的生产规模下降低成本,但联产的丙酮要与过氧化氢在需求上相匹配,并且醇与酮的价格对过氧化氢的生产成本会造成较大的影响。
该法需要消耗大量的异丙醇,即使能够通过丙酮催化加氢使丙酮转化为异丙醇,成本仍然较高。
因此,现阶段多数企业放弃采用此法。
1. 3氧阴极还原法氧阴极还原法是在含有强碱性电解液的电解槽中将阴极处的氧气还原为HO2-,HO2-在回收装置中转化为过氧化氢。
该方法的优点是生产设备成本低,能耗低,操作简单,是一种全新的绿色合成工艺;缺点是所得产品是含有一定量碱的水溶液,浓度低,储存和运输不方便,应用和推广受到很大限制。
蒽醌法双氧水生产装置的环保改造
蒽醌法双氧水生产装置的环保改造公司15万吨/年蒽醌法双氧水装置运行半年以来,发现隔油池内工作液量较多,导致后续污水处理压力大等环保难题。
在检修期间对生产装置内部氧化残液分离器、工作液分离器、排污退料系统及隔油池等多处涉及环保的源头部位进行了改造。
经过改造之后隔油池内工作液量明显减少,环境得以改善。
标签:蒽醌法;双氧水;环保;改造现今科技发展和社会进步的同时,也造成了环境污染、水资源破坏等一系列严重后果,改善环境、采用绿色环保的工艺和原料是今后发展的方向[1]。
双氧水(过氧化氢H2O2)作为一种重要的绿色化工原料,现已广泛应用于造纸、纺织、化学合成、废水处理、电子等领域[2]。
近年来部分科研机构对高浓度过氧化氢作为绿色液体推进剂也进行了大量研究,有望在航天工程中应用以替代部分传统的有毒推进剂[3]。
如果双氧水生产装置本身在设计、操作及控制等存在不足就可能产生有机相的工作液泄漏、污水中工作液含量高等环境污染问题,因而如何使这种绿色化工原料的生产装置更加环保和清洁生产,进行必要的环保改造就显得尤为重要。
1 蒽醌法双氧水生产工艺简介目前国内的双氧水装置大多采用蒽醌法工艺。
该工艺以蒽醌为工作液载体、重芳烃及三辛酯为溶剂,工作液经氢化、氧化、萃取、净化及后处理等工序连续生产双氧水,工作液在系统内部循环。
部分蒽醌和氢气在氢化塔内反应生成氢蒽醌;氢蒽醌和空气在氧化塔内反应生成含有过氧化氢的氧化液而氢蒽醌转化为蒽醌;氧化液在萃取塔内和纯水进行逆流萃取塔底出料即得双氧水,经净化塔处理后进入双氧水储罐;萃取塔顶出来的工作液经萃余分离器分离水分后进入碱塔进行干燥、分解双氧水等处理,再经碱分离器除碱除水、白土床再生后进入氢化塔进行工作液循环。
2 装置环保部位挖掘公司15万吨/年双氧水装置于2013年8月投料生产,运行近半年后发现隔油池内始终有较多的工作液,使得每个运行班均要从隔油池抽取工作液到配制釜进行清洗,浪费人力物力;隔油池最后的混合池内COD维持在3000~4000mg/L 且表面漂浮有工作液,导致周边气味大,后续污水站内的污水处理难度大。
蒽醌法双氧水生产装置的优化改造
蒽醌法双氧水生产装置的优化改造杨秀娜;卿光宗;付骐;方向晨【摘要】针对12万t/a(质量分数为27.5%)蒽醌法双氧水生产装置存在的双氧水产品浓度低、萃余液双氧水残留量高和碱耗量大等问题,对该装置的氢化、氧化、萃取和碱处理工序中的关键设备和内构件进行了优化和改造.改造后,双氧水产品质量分数由改造前的20%~23%提升至≥27.5%,萃余液双氧水残留量由改造前的0.3 g/L以上降至0.15 g/L以下,碱耗量由改造前的4t/h降至3.4 t/h.对蒽醌法双氧水生产装置的优化改造既增加了企业效益,又提高了装置安全性能.【期刊名称】《无机盐工业》【年(卷),期】2013(045)011【总页数】4页(P35-37,49)【关键词】蒽醌法;双氧水;优化改造【作者】杨秀娜;卿光宗;付骐;方向晨【作者单位】中国石化股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001;湖南兴鹏化工科技有限公司;上海苏鹏实业公司;中国石化股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TQ123.6双氧水是一种重要的无机化工产品,广泛应用于化工、纺织、造纸、军工、电子、医药、环境保护等行业[1]。
近年来随着双氧水氧化新工艺(一是双氧水直接氧化丙烯生产环氧丙烷[2],另一个是采用双氧水对环己酮氨肟化制环己酮肟生产己内酰胺[3])的开发成功,既拉动了双氧水的市场需求,也刺激了双氧水技术的研发。
目前工业上大规模生产双氧水的方法是蒽醌法,主要包括蒽醌氢化、氢蒽醌氧化、筛板塔萃取、工作液后处理等工序[4]。
双氧水产品的浓度及装置的运行指标取决于各个工序中关键设备的性能,现有蒽醌法双氧水生产装置运行效果仍有可待提高之处,有些装置已进行了优化整改,取得了一定的成果[5-7]。
中国石化某炼厂12万t/a(质量分数为27.5%,下同)蒽醌法双氧水生产装置于2009年投产运行,运行后发现存在以下问题:1)萃取率低,即双氧水产品浓度只有20%~23%,未能满足27.5%的要求,不能外售;2)萃余液双氧水残余量高(≥0.3 g/L),影响装置安全稳定运行;3)碱耗量大,工作液持碱量高。
蒽醌法双氧水生产装置技改总结
过氧化氢俗称为双氧水, 是一种重要的化工中间 体。它广泛应用于造纸、 纺织、 化工、 环保及医药卫生 等行业。葱醒法是 目前主流工业生产方法, 它以氢气 为原料, 一 2 乙基葱醒为载体, 在芳烃及磷酸三辛醋的 溶剂中, 在把触媒的催化作用下, 经氢化反应、 氧化反 应而成。它包括氢化工序、 氧化工序、 萃取工序、 后处
第3 卷第6 期 5 2( 7 年 12 月 ) X
江苏化工
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Vol. 35 No. 6
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摘要:随着双氧水行业迅速发展, 竞争日 趋激烈。为提高产量, 降低消耗, 实现装置的效益最大化, 对氢化、 氧化、 萃 取、 后处理等工序改造, 降低了产品成本, 实现了改造的目的。 关键词:蕙醒法;双氧水;技术改造 中图分类号:T 12 ‘ Q 3 6;TQl l . 6 o 文献标识码:B 文章编号:1( 2 一 16《( 7)0 - ‘ 8 一 ) X 1 20 6 X ) 阵 0 3
氧化成蕙醒, 时生成双氧水, 同 特点为气相高度分散在 液相之中, 有大的液体持有量, 反应时间长。经核算, 原氧化塔的能力略有不足。一般而言, 在相同停留时
收稿 日期 :2( 7 一 一 ) X 7 0 n
作者简介:周寅( 197 一) , 工程师, 4 男, 从事化工生产技术和管理多年。电话:0 12 一 5 9888 一 2 。 5 522 882
后处理工段的目 的是使循环工作液恢复到合适洁 纯的状态, 主要设备为千燥塔。原干燥塔工作状态不 稳定, 有时出现带碱, 带碱会导致白土床容易失效, 影 响工作液再生效果, 严重时会导致恶性循环, 生产不稳 定。这次改造中利用 2000 年我厂同天津大学填料公 司合作开发的非均相液体分离填料, 其分离机理是碰 撞一 聚结 一 浮升(沉降) , 工作液和碱液在通过填料层 时只流动很短的距离就会与填料层中的波纹板片碰 撞, 流经整个填料层时则是多次发生碰撞, 填料的表面
