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

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Prepared on 24 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。

这种本双氧水生产工艺为全酸性工作液工艺，与传统工艺不同，不再将分离出的萃余液（主要成分蒽醌、芳烃和磷酸三辛酯含有少量游离水和双氧水）经过碱洗除去游离的双氧水。

三、新型蒽醌法与传统蒽醌法生产双氧水的对比

该成套新工艺技术，与国内现有装置的工艺相比：在同样工作液流量下，装置产能可提高30%；一次产品浓度比原来高7%；催化剂用量是原工艺的1/3，减少催化剂投资1/2；工作液反应载体溶解度增加，同等氢化度下，氢效可达10克/升，单位体积工作液生产效率提高35%；同规模主生产装置设备管路投资减少20%，投资可降低20%；氧化反应时间缩短、萃取效率提高，可产＞40%浓度产品；产品能耗降低15%。

四、完成案例

湖南兴鹏化工科技有限公司自筹建设广西田东达盛化工5万吨/年（35%）双氧水新技术装置，一期3万吨于2013年4月投产，运行平稳，各项指标均优于国内传统工艺；总承包建设；提供技术支持等。