双氧水

双氧水（H2O2）第四组：李亚军杨彩霞·双氧水的简介（性质和用途）·双氧水原料来源·双氧水的生产方法双氧水的生产原理a.催化原理b.工业原理c.工业条件选择工业流程主要设备①过氧化氢属于易制爆物品，根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。②低浓度医用过氧化氢溶液不受管制英文名称：Hydrogenperoxide分子量：34.02物理性质：水溶液为无色透明液体，有微弱的特殊气味。纯过氧化氢是几乎无色(非常浅的蓝色)的液体。熔点（℃）：-0.89℃（无水）沸点（℃）：152.1℃（无水）折射率：1.4067(25℃）相对密度（水=1）：1.46（无水）饱和蒸气压(kPa）：0.13(15.3℃）溶解性：能与水、乙醇或乙醚以任何比例混合。不溶于苯、石油醚。结构：H-O-O-H既有极性共价键又有非极性共价键。化学性质：具有①H2O2是二元弱酸，具有酸性②有氧化性和还原性③不稳定性④可发生电解反应⑤能发生分解反应⑥。双氧水本身的的分解是个自身氧化还原的反应，也叫歧化反应。（性质详解）性质双氧水的用途分医用、军用和工业用三种，日常消毒的是医用双氧水，医用双氧水可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌，一般用于物体表面消毒。双氧水具有氧化作用，但医用双氧水浓度等于或低于3%，擦拭到创伤面，会有灼烧感、表面被氧化成白色，用清水清洗一下就可以了，过3—5分钟就恢复原来的肤色！①化学工业用作生产过硼酸钠、过碳酸钠、过氧乙酸、亚氯酸钠、过氧化硫脲等的原料，酒石酸、维生素等的氧化剂。②医药工业用作杀菌剂、消毒剂，以及生产福美双杀虫剂和40l抗菌剂的氧化剂。③印染工业用作棉织物的漂白剂，还原染料染色后的发色剂。④用于生产金属盐类或其他化合物时除去铁及其他重金属。⑤也用于电镀液，可除去无机杂质，提高镀件质量。⑥还用于羊毛、生丝、皮毛、羽毛、象牙、猪鬃、纸浆、脂肪等的漂白。⑦高浓度的过氧化氢可用作火箭动力燃料。民用：处理厨房下水道的异味，到药店购买双氧水加水加洗衣粉倒进下水道，可去污，消毒，杀菌3%的过氧化氢（医用级）可供伤口消毒氢气是氢化反应的基本原料，生产中对氢气质量要求较高，其中体积分数：H2≥98%、N2≤1.6%、CH4≤2.0%、O2≤0.4%、Cl2≤10×10-6、CO≤10×10-6、CO2≤25×10-6、S≤0.1×10-6。若CH4、CO、Cl2、S含量超标，则其与钯催化剂发生化学反应，导致催化活性下降，进而失效。氢气纯度是影响反应的主要因素，氢气纯度高，氢效高而稳定，产量高而消耗低。我国双氧水生产始于20世纪50年代，70年代以前全部使用电解法生产。目前我国除天津市东方化工厂还保留一套电解法工艺双氧水生产装置外其余全部是蒽醌法生产装置，国家也已禁止投资电解法生产双氧水项目。我国双氧水生产预测：20随着外资、合资、民营资本的大量入驻，民营资本将逐渐成为主导地位。历经几轮行业调整，在华北、华东和华南三大市场，将有几个行业巨头浮出水面，这些企业具有相对完善和一定特色的产业链，并同时占据较大的市场份额，将成为国内区域市场强有力的竞争者。未来几年，双氧水产业将进入一个稳定发展的成熟阶段，产量仍会逐渐增长，但增长幅度会较前几年幅度减小。必将经过一个由分散到集中、优胜劣汰的产业整合阶段，最终会形成几个企业巨头垄断国内双氧水市场的局面。生产方法：蒽醌法电解法异丙醇法由于电解法和异丙醇法耗能高而逐渐被淘汰，在此我们主要介绍蒽醌法制取H2O2蒽醌法是生产过氧化氢主要的方法。其工艺为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，通入氢气进行氢化，再在40－44℃下与空气（或氧气）进行逆流氧化，经萃取、再生、精制与浓缩制得质量分数为20%-30%的过氧化氢水溶液产品。乙基蒽醌法化学反应方程式2-乙基蒽醌+H2==2-乙基-9,10-蒽二酚（钯催化）2-乙基-9,10-蒽二酚+O2==2-乙基蒽醌+H2O2总反应H2+O2==H2O2（2-乙基蒽醌、钯催化）化学反应方程式：氢化反应OOOHOH+H2C2H5C2H5C2H5OOHHC2H5OHOH+H2氧化反应OOOHOHC2H5C2H5C2H5OOHHC2H5OHOH++++O2O2H2O2H2O2钯触媒蒽醌法生产双氧水是以四氢2-乙基蒽醌和2-乙基蒽醌为载体，溶剂油、磷酸三辛酯为溶剂配成工作液。工作液经过氢化，氧化，萃取，净化等过程，得成品双氧水，工作液则在系统中循环使用。主要生产原料：2-乙基蒽醌、磷酸三辛酯、溶剂油、活性氧化铝、磷酸、碳酸钾、氢气、空气、水。催化剂：镍和钯催化剂。工作液：由2-乙基蒽醌、磷酸三辛酯和溶剂油按照一定比例配制而成。1钯系固定床催化剂用于固定床蒽醌氢化的钯负载型催化剂,其关键之一是载体的选择。涉及的载体有活性氧化铝、活性二氧化钛、硅胶等。目前,工业生产中主要采用氧化铝为载体。国内外双氧水生产厂家大多采用Pd/载体催化剂,2钯系悬浮床催化剂用于悬浮床氢化的钯系催化剂有Al2O3(粉状)或SiO2(粉状)做载体的,亦可用钯黑无载体催化剂。粉状Al2O3作载体是杜邦公司研制用于悬浮氢化的催化剂，它采用活性氧化铝为载体。而当催化剂采用低表面的无定形SiO2做载体,能提高催化剂的使用寿命氧化液贮槽内的氧化液由氧化液泵经流量控制后打入萃取塔底部，与从塔顶部进入的纯水逆流接触，靠二者密度不同，氧化液由下向上漂浮，纯水由上向下连续流动。萃取塔系不锈钢筛板塔，氧化液经每层筛板分散成细小液滴穿过连续水相后再凝聚，在萃取塔塔头与水沉降分离后溢流入萃余液分离器。从萃余液分离器出来的分离掉水分的萃余液进入后处理岗位的工作液计量槽。萃余液分离器分离出来的水分排入地下槽。从萃取塔底部出来的过氧化氢水溶液，称为萃取液。萃取液进入净化塔，净化塔是一个填料塔，过氧化氢水溶液从净化塔的顶部进入，与塔内重芳烃充分接触，除去水相中的有机物，达到脱色和脱碳目的后，从塔底部流出，经稀品分离器自动分离出可能含有的少量芳烃后靠位差进入双氧水产品罐区。分离出的芳烃溢流至废芳烃受槽。贮存条件：贮藏在阴凉、通风专用库房远离火源、热源、避免日光直晒。库温不超过30℃。与各种强氧化剂、易燃液体、易燃物、还原剂、活性金属粉末等分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。