蒽醌法生产工艺
过氧化氢(双氧水)生产工艺

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。
14二羟基蒽醌生产工艺(一)

14二羟基蒽醌生产工艺(一)14二羟基蒽醌生产工艺引言14二羟基蒽醌是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用领域。
本文将介绍其生产工艺的相关内容。
工艺概述•14二羟基蒽醌的生产工艺主要包括以下几个步骤:1.原料准备:准备合适的起始原料和辅助物质,如蒽、氢氧化钠等。
2.反应制备:通过一系列的反应步骤,将起始原料转化为14二羟基蒽醌。
这些反应步骤包括酸碱处理、氧化反应等。
3.分离提纯:将反应混合液进行分离和提纯,获取纯度较高的14二羟基蒽醌产物。
4.干燥包装:对得到的产物进行干燥处理,并进行适当的包装,以确保产品的长期储存和使用。
工艺细节•酸碱处理:–将蒽溶解在适量的有机溶剂中,加入氢氧化钠进行酸碱中和反应。
–根据反应条件的不同,可以选择不同的有机溶剂和反应温度。
–反应结束后,通过酸化和沉淀等方法,得到产物。
•氧化反应:–将酸碱中和产物与适量的氧化剂(如过氧化氢)进行反应。
–反应条件包括温度、氧化剂浓度等,需要进行优化以提高产物收率和纯度。
–反应结束后,通过分离和过滤等方法,得到产物。
•分离提纯:–将反应混合液进行蒸馏、结晶等操作,以分离出14二羟基蒽醌。
–进一步进行适当的提纯处理,如溶解、再结晶等,以提高产品的纯度和质量。
•干燥包装:–将得到的产物进行适当的干燥处理,以去除残留的溶剂和水分。
–对干燥后的产物进行包装,以确保产品的质量和安全。
结论14二羟基蒽醌的生产工艺是一个复杂的过程,需要严格控制反应条件和操作参数,以获得高产率和纯度的产物。
通过不断优化工艺,可以进一步提高生产效率和产品质量,满足市场需求。
注意:本文仅供参考,具体工艺需要根据实际情况进行调整和优化。
蒽醌法生产双氧水的萃取装置及工艺

蒽醌法生产双氧水的萃取装置及工艺嘿,朋友们!今天咱们来聊聊一个超有趣的化工领域的事儿——蒽醌法生产双氧水的萃取装置及工艺。
这可不是什么枯燥的话题,这里面可有着许多神奇的奥秘呢。
我有个朋友叫小李,他就在一家生产双氧水的工厂工作。
有一次我去他厂里参观,就被这蒽醌法生产双氧水的过程给深深吸引住了。
咱们先来说说这个蒽醌法。
这就像是一场精心编排的魔术表演。
蒽醌就像是魔术师手中的魔法棒,在整个生产过程中起着关键的作用。
它在一系列的反应中不断地变换着自己的状态,就像一个会变身的超级英雄。
那萃取装置呢?这可是整个生产流程中的一个超级明星设备。
想象一下,你有一杯混合了各种好东西的溶液,就像一锅大杂烩,而萃取装置就像是一个超级挑食的小孩,它只把我们想要的双氧水从这锅大杂烩里挑出来。
这个装置啊,结构可复杂着呢。
它有着各种各样的管道,这些管道就像人体内的血管一样,溶液在里面川流不息。
在这个工厂里,我还遇到了一位老师傅,姓张。
他可是这方面的行家。
他告诉我,这个萃取装置里面有专门设计的萃取塔。
这个萃取塔啊,就像一个巨大的分层蛋糕。
不同的物质在这个蛋糕里按照各自的喜好分布着。
双氧水就像是蛋糕里最特别的那一层馅料,我们要做的就是巧妙地把它取出来。
那这个工艺具体是怎么操作的呢?首先啊,在前面的反应阶段,蒽醌经过一系列的氧化还原反应,生成了含有双氧水的工作液。
这个工作液就像是一个神秘的宝藏盒,里面藏着我们想要的宝贝——双氧水。
然后呢,这个工作液就被送到了萃取装置里。
在萃取塔里,有两种不相溶的溶剂在相互作用。
一种是工作液,另一种是水。
这就好比是两个不同的部落,它们有着不同的特性。
水这个部落呢,特别喜欢和双氧水交朋友。
当工作液和水在萃取塔里相遇的时候,就像是两个部落的人在进行一场盛大的交换活动。
双氧水就像是一个渴望去新部落生活的居民,它毫不犹豫地从工作液这个部落跑到了水这个部落。
这时候你可能会问,这是怎么做到的呢?其实啊,这就是萃取原理的神奇之处。
蒽醌法双氧水生产(课堂PPT)

10
203040源自506070
80
90 100
2-乙基蒽醌含量/%
一般认为四氢蒽醌是催化剂选择性差的情况下产生的。有实验表明当 工作液中四氢蒽醌达到一定浓度后就不再增加,因此可以说四氢蒽醌 的存在有利于抑制副反应的发生。
蒽醌的烷基取代基越长,在蒽醌溶剂中的溶解度越大,但是在循环中
也越易降解。
丙酮,增加了芳烃的消耗。
5 cspc
蒽醌法的溶剂与载体
氢蒽醌溶剂:
沸点/ ℃
TOP
215
比重 常用溶剂比
0.92 75/25
MCA
188
0.92 50/50
DIBC
178
0.81 40/60
溶剂比,即蒽醌 溶剂与氢蒽醌溶 剂的体积比,提 高溶剂比可提高 分配系数,但过 高的比值会使氢 蒽醌析出堵塞设 备,管线,催化
EAHQ+O2→EAQ+H2O2 H2O2→H2O+0.5O2
流速的提高可以消除催化剂的死角,且流速高时氢气在工作液中的溶解度 增加。
10 cspc
氢化工段
氢化流程问题
• T1101设置气液分离罐的意义?
防止无意识抬高塔内液位,使催化剂淹没在氢化液中,发生局部过度氢化。
• 氢气进料的控制要点,设置氮气线的意义?
异丁基甲醇(DIBC)
4
蒽醌法的溶剂与载体
蒽醌溶剂:重芳烃
重芳烃的主要组分分子结构如下: 最差
最优
其中偏三甲苯(1,2,4-三甲苯)对蒽醌的溶解度,对H2O2的分配 系数最高。
另外,应尽量减少异丙苯的含量,异丙苯易氧化生成过氧化氢异丙苯,
是一种易燃易爆的有机过氧化物,过氧化氢异丙苯也可以酸解生成苯酚和
蒽醌法全酸性工作体系制备双氧水生产工艺调研报告

蒽醌法全酸性工作体系制备双氧水生产工艺调研报告Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT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(%)。
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.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。
蒽醌法全酸性工作体系制备双氧水生产工艺调研报告

蒽醌法全酸性工作体系制备双氧水生产工艺调研报告Prepared on 22 November 2020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(%)。
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.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。
蒽醌 生产工艺
蒽醌生产工艺
蒽醌是一种有机化合物,也称为二苯醌或者2,3-二苯并呋酮。
它有一个苯环和一个呋喃环,是一种重要的光敏材料和助燃剂。
蒽醌的生产工艺通常包括以下几个步骤:蒽的氧化、重氮化、重氮化物的脱氮和合成蒽醌。
首先,蒽的氧化是生产蒽醌的关键步骤。
蒽可通过苯的催化环化反应或麦克马洪反应合成。
一般可以选择氯化铝作为催化剂,并控制反应温度在250-300℃范围内。
氯化铝能够使蒽发生环
化反应,生成二氢蒽,然后再经过氧化反应形成蒽醌。
其次,重氮化是蒽醌生产的第二步。
通过在蒽中引入亚硝胺基离子,可将蒽转化为相应的重氮化合物。
这一步通常使用硫酸和亚硝酸钠作为反应物,在低温下进行反应。
随后是重氮化物的脱氮。
将重氮化合物加热,并加入反应剂使其脱氮,生成相应的芳香酮。
常用的脱氮剂有酸性条件下的硫酸、氯化亚铜等。
脱氮过程中生成的亚硝酸根离子与反应剂相互反应形成各种产物。
最后是合成蒽醌。
将芳香酮与亚硝酸盐反应,生成相应的蒽醌。
这一步反应通常在碱性条件下进行。
常用的反应物有碳酸钠、碳酸氢钠等,通过中和反应剂生成碱性条件。
总的来说,蒽醌的生产工艺包括蒽的氧化、重氮化、重氮化物的脱氮和合成蒽醌等几个步骤。
在实际生产过程中,还需要考
虑反应条件的选择、催化剂的使用和产物的纯化等因素,以确保蒽醌的高效率合成和高纯度产出。
蒽醌法生产双氧水
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。
蒽醌法双氧水生产工艺学习
蒽醌法双氧水生产工艺学习引言蒽醌法双氧水是一种广泛使用的氧化剂和消毒剂。
它具有高效杀菌能力和易分解的特性,被广泛应用于医疗、环境卫生、食品加工等领域。
本文将介绍蒽醌法双氧水的生产工艺,包括原料配制、反应过程、产品纯化和包装等方面的内容。
原料配制蒽醌法双氧水的原料主要包括蒽醌、过氧化氢和稳定剂。
蒽醌是一种有机物,可由苯基环戊二酮的选择性氧化得到。
过氧化氢是蒽醌法制备双氧水的关键原料,可以通过电解水或碱金属过氧化物的反应来制备。
稳定剂通常采用磷酸和缓冲液等物质,用于稳定反应过程和延长产品的储存寿命。
反应过程蒽醌法双氧水的生产过程主要通过蒽醌与过氧化氢的反应来实现。
反应的化学方程式如下:蒽醌 + 过氧化氢→ 双氧水 + 蒽醌醚该反应是一个放热反应,需要一定的温度和pH值条件才能进行。
一般情况下,反应温度控制在40-50摄氏度范围内,pH值保持在4-5之间。
反应时间取决于反应规模和生产要求,一般在数小时至十几小时不等。
产品纯化在反应结束后,需要对产物进行纯化处理,以去除残余的蒽醌和其他杂质。
常用的纯化方法包括溶剂萃取、蒸馏和过滤等。
在溶剂萃取过程中,可以使用有机溶剂如苯、甲醇或乙醚等与双氧水混合,并通过萃取剂的选择和操作条件的控制来分离目标物质。
蒸馏是将反应产物和溶剂一起加热,并根据不同的沸点来分离目标物质。
过滤则是将反应混合物通过过滤纸或过滤器进行过滤,将固体颗粒和溶液分离。
包装和储存经过纯化处理的双氧水需要进行包装和储存,以确保产品的质量和稳定性。
常见的包装形式包括塑料瓶、玻璃瓶和塑料桶等。
在包装过程中,需要注意消毒和密封措施,以防止细菌和空气的污染。
储存条件对于双氧水的稳定性十分重要。
一般来说,双氧水应存放在阴凉、干燥和不受阳光直射的地方。
避免与有机物、金属离子和强酸碱接触,以防止催化分解反应的发生。
此外,双氧水的稳定期限是有限的,应注意定期检查产品的过期情况,及时更新和更换。
结论蒽醌法双氧水生产工艺涉及原料配制、反应过程、产品纯化和包装储存等环节。
番泻叶中蒽醌的提取工艺流程
番泻叶中蒽醌的提取工艺流程引言番泻叶是一种常见的植物,其含有丰富的活性成分蒽醌。
蒽醌具有抗炎、抗菌和抗氧化等多种药理活性,因此在医药和化妆品行业中得到广泛应用。
本文将介绍番泻叶中蒽醌的提取工艺流程,以便从番泻叶中高效、纯净地提取出蒽醌。
材料和仪器1.番泻叶2.无水乙醇3.水浴锅4.离心机5.筛网6.玻璃瓶7.称量器具8.瓶塞实验步骤步骤一:准备番泻叶样品1.选择新鲜、干燥的番泻叶作为样品。
2.将番泻叶进行研磨,使其变成粉末状。
步骤二:溶剂提取1.将研磨后的番泻叶加入水浴锅中。
2.加入足够的无水乙醇,使番泻叶完全浸泡。
3.使用加热器将水浴锅中的溶剂加热至70-80摄氏度,维持1-2小时,以促进蒽醌的溶解和扩散。
4.将溶剂中的番泻叶颗粒进行过滤,得到溶剂提取液。
步骤三:溶剂回收1.将溶剂提取液转移到离心管中。
2.使用离心机将离心管中的溶剂进行离心分离,将溶剂从蒽醌中分离出来。
3.将回收的溶剂置于通风条件下,待其挥发干燥。
步骤四:蒽醌纯化1.将溶剂提取液转移到玻璃瓶中。
2.加入适量的无水乙醇,使其与番泻叶中的蒽醌发生反应。
3.使用玻璃棒搅拌溶液,使反应充分进行。
4.将溶液进行过滤,得到蒽醌纯化液。
步骤五:蒽醌结晶1.将蒽醌纯化液转移到浅底容器中。
2.将浅底容器放置于通风条件下,待其自然结晶。
3.使用筛网将结晶的蒽醌颗粒进行筛选,得到纯净的蒽醌。
通过以上的实验步骤,我们成功地从番泻叶中提取出了蒽醌,并经过溶剂回收、蒽醌纯化和结晶等步骤,最终得到了纯净的蒽醌。
这一提取工艺流程可以应用于大规模制备蒽醌,为番泻叶的利用和蒽醌的生产提供了重要参考。
注意:这只是提取工艺流程的一个简单介绍,实际操作中可能还涉及到更多的细节和优化步骤。
在进行实验前,确保了解相关化学和安全知识,并遵循正确的实验操作规范。
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蒽醌法过氧化氢技术基础知识前言为便于公司职工及新来员工系统地学习东方宏业有限公司葸醌法过氧化氢生产技术的基础知识和系统化操作,我们将《操作规程》及过氧化氢生产相关知识进行了汇总,整编成了这本《蒽醌法过氧化氢技术基础知识》,基础知识以过氧化氢稀品主装置及公用工程、配制、污水、包装等辅助装置的基本生产知识为主要内容,对装置的生产原料性能、工艺原理、流程及按指令操作知识进行了系统、简洁地介绍。
通过对基础知识的学习,大家可以对过氧化氢生产装置有一个系统地了解,《操作规程》、《岗位操作法》及开、停车操作步骤的学习更加了解掌握。
学习要求:了解并掌握产品及主要生产原料的性能,熟练掌握过氧化氢稀品、生产工艺原理、工艺流程;牢记安全操作相关知识。
第一章过氧化氢产品规格、性能及应用领域一、产品规格及理化性质采用本工艺方法制得的工业级过氧化氢应符合国标GB1616 2003,详见下表:工业过氧化氢GBl616 —2003项目指标27.50%30% 35% 50% 70% 优等品合格品过氧化氧的质量分数/%≥27.5 27.5 30 35 50 70 游离酸(以H$0,计)的质量分数/%≤0.04 0.05 0.04 0.04 0.04 0.05 不挥发物的质量分数/%≤0.08 0.1 0.08 0.08 0.08 0.12 稳定度/%≥97 90 97 97 97 97总碳(以c计)的质量分数^≤0.03 0.040.0250.0250.035 0.05硝酸盐(以N0计)的质量分数/%≤0.02 0.02 0.02 0.02 0.025 0.03 注:过氧化氧的质量分数、游离酸、不挥发物、稳定度为强制性要求过氧化氢,俗名双氧水(hydrogen peroxlde),无色(或浅黄色)透明液体,有强烈的刺激性臭味,无毒,对皮肤有一定的侵蚀作用,产生灼烧感和针刺般疼痛,属于无机过氧化物,已列入国家安监局发布的危险化学品名录(2002版)。
分子式:H2O2,分子量:34.01(CAS号:7722—84—1)。
无水过氧化氢是淡蓝色粘稠液体,熔点:-2℃,沸点:158℃,相对密度(水=1)1.46,饱和蒸汽压:0.13kpa(15.3℃)。
可于水以任意比例互溶,能溶于醇、醚不溶于笨、石油醚。
过氧化氢水溶液的粘度、凝固点、蒸汽压、沸点、沸发潜热、溶度换算关系及密度见《操作规程》附表。
纯净的过氧化氢,于任何浓度下都是很稳定的,但与重金属及其盐类、灰尘、碱性物质接触,受光照(特别当波长为3200~3800A)、受热时,可加速分解,并放出大量的热。
粗糙的表面与过氧化氢接触赤能加速其分解。
分解反应式如下:H2O2—→H2O+21O2+97.8kj/mol分解反应速度与温度、pH值及杂质含量有密切关系,随温度、pH值及杂质含量的提高,分解反应速度亦加快。
与易燃或可燃物接触可产生氧化自燃。
本品漂白和杀菌作用强。
碱性条件下作用更强。
生产、储运及使用中应充分考虑上述因素,以杜绝事故的发生。
过氧化氢系一强氧化剂,具有较弱的二元酸性质,有腐蚀性,与某些碱反应可生成盐。
遇更强的氧化剂(如:高锰酸钾或氯气)时,则呈还原性。
它的化学性质活泼,可参与分解、加成、取代、还原及环氧化等反应。
二、双氧水安全资料1、毒性及急救措施H2O2从一般意义上讲是无毒的,对皮肤、眼睛和粘液膜有刺激作用,引起灼伤。
吞入有害。
浓度较低时可产生漂白和灼烧感觉,浓度高时可使表皮起泡和严重损伤眼睛。
其蒸气进入呼吸系统后可刺激肺部,甚至导致器官严重损伤。
当H2O2沾染人体时,应脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗;若溅入眼内时,应立即提起眼脸,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟,就医。
若吸入大量过氧化氢蒸汽,应迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
若出现误食,应饮足量温水,催吐,就医。
2、可燃性任何浓度的H2O2均是不可燃的,但它是一种强氧化剂,特别是当浓度高时,包容易引起其它可燃物质燃烧。
H2O2引起燃烧的过程是其分解与氧气的结合,H2O2受热分解会放出氧气,加剧现场的火势。
H2O2浓度愈高,燃烧愈易开始。
当外溢的H2O2与可燃物质接触时,应立即用大量的水冲洗稀释,并将H2O2洗去。
在涉及产品的着火情况下,只能选用水作灭火剂,其他所有的灭火剂均不适用。
3爆炸性H2O2在催化也杂质存在下可分解.放出氧气和热量.温度和浓度越高,分解速度越快,因此一旦诱发了分解,则分解随着热和温升自行加速,其结果进一步使物料温度上升,并产生更多的气体(氧气和蒸发的蒸汽),且随着温度升高而膨胀,此时如容器密闭将产生高压,从而导致容器爆破.因此贮存H2O2的设备均应有防尘的通风口,以安全释放可能产生的气体。
禁止将产品封闭在管道和容器内。
通过重力或泵来输送,必要时,用干氮气或干空气,压力输送。
装卸时要避免泼溅。
H2O2溶液在常温常压下一般不会爆炸,但H2O2分解产生的氧在定条件下也能与可燃蒸汽或气体形成爆炸性混台物,此混合物一经引发(如火花、静电等)即有发生爆炸的危险。
三、产品应用过氧化氢是种重要的无机化工原料和“绿色环保”产品。
由于其氧化产物为水,被誉为“最清洁”的化学品。
在达到同等工业生产要求的同时,对环境不产生二次污染。
作为氧化剂、漂自剂、消毒剂、脱氧剂、聚合物引发剂和交联剂,.广泛应用于化工:纺织、造纸:军工、电子、医疗,环境保护等行业。
随着人们生活水平的提高和环保意识的增强,对过氧化氢的需求量也越来越大,新的应用领域不断出现。
如在矿冶中提高金的提取率、食品加工业中的无菌包装、化妆品中的应用、工业废水处理、气体洗涤、能源、推进剂及消毒灭菌等方面。
1、造纸工业H202主要用于纸浆漂白,其次用于废纸脱墨。
在纸浆漂白方面全无氯(FCF)漂白工艺发展前景广阔,以无元素氯(ECF)和全无氯(TCF)取代传统氯漂白己势在必行,过氧化氢是上述两种新的漂白方法中均需使用的氧化剂,尤其是TCF工艺中过氧化氢的用量更多。
用于废纸脱墨,不仪可提高纤维的白度,且可促使油墨与纤维分离而被除去。
2纺织工业H202主要用于漂白棉织物,合成纤维与棉混纺的织物(如棉涤)也需H2O2漂白:少量H2O2用于漂白其它织物(如毛、丝、麻等)和用于其它方面(退浆、染色助剂)。
操作简单,反应时间短,对设备的腐蚀轻,对纤维强度损害小,可保持长久的白度,不泛黄,深受纺织部门的欢迎,有逐渐取代氯漂的趋势。
3.化工合成无机和有机过氧化物的合成,例如过碳酸钠,由碳酸钠和过氧化氢加合而成,俗称固体双氧水。
以过氧化氢作氧化剂还可制CaO2、BaO2、MgO2、LiO2、K2SO5等无机过氧化物,过氧乙酸、过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮、过氧化硫脲等有机过氧化物。
作为强氧化剂,过氧化氢参与的氧化过程,具有选择性高、无污染等优点,如:①环氧化反应,制备环氧丙烷和环氧氯丙烷;;②酚化(羟基化)反应,主要用于制备苯酚、邻苯一酚和对苯二酚;③肟化反应,生产环己酮肟(用于合成已内酰胺)、羟基苯己酮肟和水合肼等。
多用作乙烯、氯乙烯、苯乙烯、醋酸乙烯、甲基丙烯酯、丙烯腈等单体的聚合引发剂,热固性树脂的固化剂,弹性体及聚乙烯等的交联剂和有机合成的氧化剂等。
有机过氧化物代替了偶氮类和无机过氧化物引发剂,原因是它可改变高分子聚合物的物性、化学性质、耐热性及绝缘性,因而国外对有机过氧化物的研究非常活跃。
’另外过氧化氢为原料的水合肼生产新工艺,国外有工业化装置运行,以70%的过氧化氢作氧化剂,用酮连氮法可制取水合肼。
该法主要优点是收率高、物耗低,以过氧化氢计的收率可达95%;反应液中肼的浓度较高(质量分数可达10%~24%),生成的甲乙酮连氮不溶于水,容易分离,不必进行精馏,能耗低。
4.消毒应用临床观察表明,用过氧化氢、次氯酸钠、过氧乙酸与福尔马林对再次使用的消耗性血液透析器进行综合消毒处理,可以防止感染发生,消毒后的透析器对尿素氮与肌酐的清除率均不低于合格指标。
另外过氧化氢与紫外线协同杀菌作用已在食品容器和医院消毒方面得到应用。
5.推进剂行业随着航天技术的不断发展以及环保要求的日益提高,未来航天推进系统已逐渐向无毒化方向发展,采用无毒无污染推进剂已成为今后的趋势。
对于空问发动机而言,尤其是在空间长期运行的推进系统,高浓度过氰化氢是一种理想的绿色推进剂,它具有无毒、无污染、高密度、易贮存、高比热等优点。
过氧化氢和烃类(或醇类)燃料组成的双组元推进剂组合具有密度比冲高、冷却性能好的优点,其综合性能不低于其它可贮存推进剂。
过氧化氧既可以作为双组元推进剂的氧化剂,也可以作为单组元推进剂使用。
推进系统可采用一体化供应系统,简化了系统设计,提高了可靠性。
过氧化氢分解产物可以为生命保障系统提供水和氧气。
与液氧、液氢等低温推进剂相比,过氧化氢特别适用于需长期在空间运行、载人、反复穿越大气层、重复使用的运载器或轨道飞行器,如空间机动飞行器(SMV)、跨大气层飞行器(TA V)等;还可以减小飞行器体积和阻力;避免对环境、飞行器和乘员的污染和伤害;无需复杂的防护和勤务设备,实现随时加注和在轨加注,长期待命:与固体推进剂相比,又具有推力可调、随时关机、多次起动、比冲高等优点,可进行机动战斗或侦察任务;提高飞行器安全性、维护性和可操作性,降低飞行器的开发和运行成本,综合效益优良。
6环境保护过氧化氢几乎可处理各种有害废水,包括除毒、去味、脱色,尤其适用于含硫化物、氰化物、酚类等的废水。
处理废水时,H2O2可单独使用,也可与O3,或紫外光联用,以提高处理效果。
用于净化被外泄的燃料油或其它有机物污染的土壤,如将H2O2与含N、P的营养素注入土壤中,激发其中微生物再生长,使污染物降解,此法被称为生物再生法。
处理含NON 、SO2、H2S等的废气,分别生成有用的浓HNO3、浓H2SO4。
H2O2还可提高生化法处理废水的能力,并防止污泥膨胀。
当处理废水、废气所用的活性炭失效后,可用H2O2再生,方法简单易行。
蒽醌法过氧化氢生产污水的处理也是应用H2O2和Fe 2的氧化性,在酸性情况下,二价铁盐催化分解双氧水,使之生成游离(OH),(OH)具有极强的氧化能力,可将污水中的少量芳烃、磷酸三辛酯、2-乙基蒽醌等污染物氧化处理掉,再加入石灰乳调节该污水的pH值,使之牛成Fe(OH)3沉淀,经絮凝分离即可达到净化污水的目的。
7.食品丁业食品级双氧水可广泛用于纯净水、矿泉水、乳品、饮料、水产品、瓜果、蔬菜、啤酒等食品的生产过程之中,作为生产加工助剂,用作消毒、杀菌、漂白等。
食品级双氧水作为食品添加剂配料,直接加入食品中,国外有的国家已使用几十年,如在自来水中加入几个ppm的双氧水代替氯作杀菌剂。
食品级双氧水能否直接添加到食品之中,我国目前尚无相关卫生标准对此做出规定,因此,在我国,食品级双氧水还不能作为食品配料使用。