双氧水装置简介

分 公
◆ 爆炸性 H2O2溶液在常温常压下一般不会爆炸，但H2O2分解产生的氧 在一定条件下也能与可燃蒸气或气体形成爆炸性混合物，
司
此混合物一经引发（如火花、静电等）即有发生爆炸的危 险。
内
原辅材料及产品
蒙
古 • 产品简介
庆
– 工业过氧化氢质量指标（GB 1616-2003） ⑶
华
腾
指标
格
指标名称
腾
对于溶剂的降解，一般认为主要是抗氧化性差的溶剂氧化降
格
解如烷基苯被氧化为苯甲酸，醇也是通过氧化降解，而酯则
里
水解后再降解，在用碱进行再生处理的情况下，酯也会发生 皂化。溶剂的降解是双氧水中碳含量增高的主要原因。
精
• 双氧水的分解反应⑼
细
H2O2（液）=H2O（液） +1/2 O2（气）↑ + 98.3KJ
里 精
比例混合。双氧水的化学性质极不稳定，为爆炸性强氧 化剂类物料，受光照射，遇热、接触金属杂质或粗糙活 性表面，以及在碱性条件下均会发生分解，分解产物为
细
氧和水，并放出大量热量，剧烈分解时可引起爆炸。
化
工
分
公
司
内
原辅材料及产品
蒙
古 • 产品简介
庆
– 双氧水性质⑵
华
• 双氧水安全资料 ◆ 毒性
腾
H2O2从一般意义上讲是无毒的，对皮肤、眼睛和粘液膜有刺
腾
气喘。与蒽醌直接接触后，可使皮肤对光敏感，但无刺激作 用。
格
外观：浅黄色或米黄色粉末或晶体。
里
纯度： ≥ 99%
精
熔点： 107.5 ～109.50C
细
铁含量：≤3ppm
化
芳烃不溶物：≤0.3% 硫含量：≤50 ppm
工 7、钯-催化剂
分
外观：球型φ2.5 ～3.5mm
公
堆密度：0.65±0.05g/ml
分
含量：≥85%
公
Fe：≤0.003%
司
氯化物：≤0.0003%
内
原辅材料及产品
蒙
古 • 产品简介
庆
– 双氧水性质⑵
华
双氧水，学名过氧化氢，无色、无臭透明液体，分子量：
腾
34.01，相对密度为1.4426g/㎝3（250C），熔点-0.410C，
格
沸点为150.20C，溶于水、乙醇、醚，并能与它们以任何
分 稳定度%
≥ 97.0 90.0 97.0 97.0 97.0 97.0
公 总碳(以C计)(m/m)%
≤ 0.030 0.040 0.025 0.025 0.035 0.050
司
硝酸盐(以NO3计)(m/m)% ≤
0.020 0.020 0.020 0.020 0.025 0.030
注：过氧化氢的质量分数、游离酸、不挥发物、稳定度为强制性要求
内
双氧水装置
蒙
古
庆
华
• 装置概况
腾 格
• 原辅材料及产品
里
• 工艺原理
精
细
• 流程叙述
化 工
• 装置工序
分
公
司
内
双氧水装置
蒙
古
庆 • 装置简介
华
双氧水装置是内蒙古庆华集团有限公司腾
腾
格里精细化工分公司20万吨/年己内酰胺工
格
程配套工程，为新建装置，本装置产品为
里
浓度35%wt的双氧水，设计规模为20kt/a双
司
抗压强度：≥40N/粒
钯含量：0.3±0.02%
活性： ≥3.3kg（H2O2 100%）/kg·d
内
原辅材料及产品
蒙
古 • 原辅材料简介
庆 8、活性氧化铝
华
外观：白色球形固体，φ3 ～ 5mm
腾
吸水率： ≥50%
格
比表面积： ≥200m2/g 强度：≥50N/粒
里
孔容： ≥0.45ml/g
精
晶型：r型
27.5%
30% 35% 50% 70%
里
优等品 合格品
精 外观
无色透明液体
细
H2O2(m/m) %
≥
27.5 27.5 30.0 35.0 50.0 70.0
化
游离酸(以H2SO4计)(m/m)% ≤
0.040 0.050 0.040 0.040 0.040 0.050
工 不挥发物(m/m)%
≤ 0.08 0.10 0.08 0.08 0.08 0.12
化
物、氰化物和酚类化合物。
工
分
公
司
内
工艺原理
蒙
古 • 反应简介
庆
– 氢化反应⑸
华
条件：催化剂（钯），温度40～70℃，压力0.25～0.3MPa(G)
腾
反应方程式： O
OH
格 里
C2H5
+ H2 触媒
O
OH
C2H5
精
细 化
O C2H5
+ 3 H2 触媒
OH
C2H5
工
O
OH
分 公
O
C2H5
+
H2
触媒
氧化液
萃取液
成品
格
氢化
氧化
萃取
净化
罐区
里
氢气
精
萃余液
磷酸
细
化
循环工作液
去
后处理
氨
工
肟
分
EAQ
新鲜工作液
化 装
公
工作液
碳酸钾
置
司
配制再生 AR+TOP
内 蒙 古 • 流程简介 庆 华 腾 格 里 精 细 化 工 分 公 司
流程叙述
内
装置工序
蒙
古
庆
华 • 装置分为四个工序：氢化、氧化、萃取
腾 净化、和后处理
格
激作用，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
里
激肺部，甚至导致器官严重损伤。当H2O2沾染人体或溅入眼
精
内时应用大量清水冲洗。 ◆ 可燃性
细
任何浓度的H2O2均是不可燃的，但它是一种强氧化剂，特别
化 工
是当浓度高时，它容易引起其它可燃物质燃烧。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。
格
里
精
细
化
工
分
公
司
内
氢化工序
蒙
古 从后处理工序来的工作液进入工作液冷却加热器，然后从顶部进入
庆
氢化塔 。
华 自界区来的氢气进入缓冲过滤罐后从顶部进入氢化塔 。
腾
氢气与工作液在塔中充分反应，并流而下由氢化塔下部出料，从氢 化塔出来的氢化液和未反应的氢气进入氢化塔分离段进行气液分
格
离。
里 氢化反应压力控制在0.27-0.30MPa（g），温度控制在40-70℃。温
纯度（主要是三甲苯的异构体）：≥99%
里
密度：0.87—0.88g/ml
精
沸程：160—200℃
细
碘值：≤2% 总硫含量：≤5ppm
化 5、磷酸三辛酯：分子式：C24H51O4P；结构式：[C4H9CH（C2H5）CH2O]P=O；
工
分子量：434.65；
分
外观：无色透明液体，基本无味 纯度：≥99% （w/w）
格
底切断气源，不允许立即关闭气源。
里
纯度：≥99%（V/V）
精
CH4：＜1%（V/V）
细
CO+ CH4 ：＜20ppm
化 2、空气：无尘、无锈、无油
工 分
3、脱盐水： 总硬度：≤0.02mg/kg 电导率：≤1×10-6s/cm
公
PH值：6 ～ 7
司
内
原辅材料及产品
蒙 • 原辅材料简介 古 4、重芳烃：来自石油工业的铂重整装置，主要为C9、C10馏分，即三甲
精
氧水（以35%wt计），计划于2013年建成投
细
产。装置年操作时间为8000小时，装置定
化
员按四班三运转制度设置，其产品应用于
工
环己酮肟化工艺中。
分
公
司
内
原辅材料及产品
蒙
古 • 原辅材料简介⑵
庆 1、氢气：无色、无味气体，比空气轻，具有最大的扩散速度，熔
华 腾
点-259.200C，沸点-252.800C，闪点-1500C，自燃点4000C， 与空气混合可形成爆炸混合物，爆炸极限4.1%-75%，氢气着 火时，应立即通入惰性气体，并逐渐关闭氢气，直至最后彻
腾
含量：≥99.0%
格
水不溶物：≤0.03%
里
磺化物： ≤0.005%
精
铁： ≤0.001% 11、磷酸：纯磷酸为无色斜方晶体，比重1.834（180C），熔点42.350C，
细
无臭具有酸味。受热分解产生剧毒的五氧化二磷烟气，禁忌强碱性
化 工
金属粉末、易燃或可燃物，其蒸气或雾对眼、鼻、喉有刺激性，液 体对皮肤有腐蚀性，可致皮肤或眼灼伤，与其接触应立即用大量清 水冲洗。
化
H2O2（液）=H2O（气）↑+1/2 O2（气）↑ + 54.4KJ
工
影响双氧水分解的因素主要有：温度、PH值、催化杂质、光。
分
公
司
内 蒙 古• 庆 华 腾 格 里 精 细 化 工 分 公 司
流程叙述
本装置采用固定床钯触媒蒽醌法生产工艺。工艺原理是：以 2-乙基蒽醌和四氢2-乙基蒽醌（初期为0）为载体,重芳烃和 磷酸三辛酯为混合溶剂，配制成一定组成的工作液。该工作 液与氢气分别进入装有钯触媒的固定床内，进行氢化反应， 得到相应的氢蒽醌溶液（称氢化液）。氢化液中的氢蒽醌与 空气中的氧气发生氧化反应生成双氧水。同时氢化液中的氢 蒽醌还原成原来的蒽醌，此时的工作液称氧化液。由于双氧 水在水和工作液中的溶解度不同，用纯水萃取含有双氧水的 工作液得到27.5%wt的双氧水水溶液（称萃取液），该萃取 液经重芳烃净化除去可溶性有机杂质即得到成品，被萃取后 的氧化液称为萃余液，萃余液经后处理除去水份、再生后循 环使用。在氢化过程中，部分2-乙基蒽醌转化为四氢2-乙基 氢蒽醌，经氧化后得到四氢2-乙基蒽醌，可反复被氢化、氧 化成双氧水，一定量的四氢2-乙基蒽醌的存在，将有利于提 高氢化反应速度和抑制其它副产物的生成。
OH
C2H5
司
O
Biblioteka BaiduOH
内
工艺原理
蒙
古 • 反应简介
庆
– 氧化反应⑸
华
条件：温度45～55℃，压力0.22～0.3MPa(G)
腾
反应方程式：
格
OH
O
里
C2H5
精
+ O2
细
OH
O
化
OH
O
工
C2H5
分
+ O2
公
OH
O
司
C2H5
+ H2O2
C2H5
+ H2O2
内
工艺原理
蒙
古 • 反应简介
庆
– 副反应
华
• 溶剂的降解反应
公
酸度：≤0.15mgKOH/g
司
密度：0.923±0.003g/cm3
界面张力：≥19达因/cm2（与水的界面张力，20—25℃）
硫含量：≤2ppm（w/w）
内
原辅材料及产品
蒙
古 • 原辅材料简介
庆 6、2-乙基蒽醌：2-乙基蒽醌为浅黄色鳞片或粉末，熔点为
华
107.5 ～ 109.50C，可使人引起慢性麻疹、流涕及支气管性
内
流程叙述
蒙
古 • 工艺特点
庆 • 本装置采用固定床钯触媒蒽醌法生产工艺，该工
华
艺具有流程简单、产品质量稳定、无环境污染等
腾
特点。
格
– 氢化反应器采用两节式固定床，一开一备，触媒活性下
里
降时串联使用。可延长触媒使用寿命和保持生产的连续。
精
– 工作液进氢化反应器前与氢化液进行液－液换热，可减 少蒸汽和循环水的消耗。
细 9、 惰性瓷球
化
耐酸度：≥98%
工
耐碱度：≥95% 粒径：φ3mm、φ6mm
分
抗压强度：≥100N/粒
公
三氧化二铁含量：≤1.12%
司
内
原辅材料及产品
蒙
古 • 原辅材料简介
庆 10、碳酸钾：无色结晶粉末，比重为2.428（190C），在湿空气中易潮解，
华
熔点8910C，溶液碱性，对皮肤和呼吸道有刺激性，要防止溅入眼 内。
公
％进入氢化白土床再生降解物，主要再生的是氧化工序产生的环氧
司
化物（蒽酮类物质）。
内
蒙
古•
庆
华 腾
•
格• 里
精•
细
化
工
分
公
司
氧化工序
来自氢化液贮槽的氢化液经过氢化液泵后过滤器和自氧化塔中下塔 顶部气液分离出来的贫氧空气分别进入氧化上塔的底部，并流而上 进行反应，氧化液在空气的推动下从氧化上塔塔顶侧面出来进入氧 化塔中间冷却器冷却后进入氧化上塔中塔底部。 来自氧化塔上塔的氧化液与来自空气压缩机的空气同时进入塔底部， 反应后氧化液然由中塔顶部流出后进入氧化液冷却器冷却后进入氧 化塔下塔。 来自氧化塔中塔的氧化液与来自空气压缩机的空气同时进入下塔底 部，塔顶部流出后进入氧化液贮槽。 空气由氧化塔上塔顶部出来经过氧化尾气冷凝器泠凝后进入尾气冷 凝液受槽，经过分离后进入氧化尾气处理系统。
内
原辅材料及产品
蒙
古 庆 • 产品简介
华
– 双氧水用途⑵
腾
是重要的氧化剂、漂白剂，消毒剂和脱氯剂。主要用于
• 棉织物及其他织物漂白；
格
• 纸浆的漂白及脱墨；
里
• 有机和无机过氧化物的制造；
精
• 有机合成和高分子合成；
细
• 在环境保护方面，重点用于有毒废水的处理，能处理多种 无机的和有机的有毒物质，其中处理最多和最有效的硫化
细
– 尾气处理采用膨胀机组与碳纤维吸附回收装置联合处理，
化
不消耗低温冷却水就能回收氧化尾气中的有机物，在实
工
现能量回收、有效治理污染的同时，降低中芳烃的消耗。
分
– 后处理工序实现了碳酸钾蒸发系统的连续操作，减轻了 操作人员的劳动强度。
公
司
内
流程叙述
蒙
古 • 流程简介
庆
空气
纯水 磷酸
AR
华
腾
催化剂
氢化液
庆
苯异构体。另外有少量的二甲苯、四甲苯、萘及胶质物。不含有机
华
物或无机硫化物。重芳烃为无色透明液体，有时略带黄色，不溶于 水，可溶于酒精、乙醇、苯等多种有机溶剂，比重0.8758，馏程
腾
160-2000C，熔点为-43.80C，爆炸极限为0.9-7.0v%，重芳烃遇火、
格
高热能引起燃烧、爆炸，与强氧化剂可发生强烈反应。
精
度和压力的控制要根据触媒活性情况和生产负荷的要求由低逐渐提 高。
细 氢化塔分离段液相出料分为两路：一路由氢化液循环泵抽出经过循
化
环氢化液过滤器过滤、循环氢化液换热器冷却后打进氢化塔，循环
工
氢化液的目的是调节氢化塔的温度、增加喷淋密度、稳定氢化效率
分
以及避免局部过度氢化。另一路靠压差经氢化液过滤器过滤、氢化 液冷却器冷却后进入氢化液受槽，此路氢化液在进入过滤器前约10