雙氧水用途及生產(chǎn)工藝2017年7月整理

雙氧水的應(yīng)用及工業(yè)化生產(chǎn)工藝雙氧水主要理化性質(zhì)純的過(guò)氧化氫（H2O2）是淡藍(lán)色粘稠液體，其水溶液稱為雙氧水，為無(wú)色透明液體，工業(yè)規(guī)格為27.5%、30%、35%、50%及70%。35%濃度的雙氧水在20℃時(shí)密度為1.132g/ml。過(guò)氧化氫（H2O2）的沸點(diǎn)為150.2℃，相對(duì)分子量為34.01，能溶于水、乙醇，乙醚，不溶于苯和石油醚。濃度大于65%的雙氧水與有機(jī)物接觸易引起爆炸。PH是影響雙氧水穩(wěn)定性的一個(gè)因素，在酸性時(shí)比較穩(wěn)定，PH4±0.5時(shí)最穩(wěn)定，一般使用磷酸作為穩(wěn)定劑。PH大于8時(shí)即劇烈分解。雙氧水遇大部分的金屬雜質(zhì)會(huì)劇烈分解，所以雙氧水需使用塑料桶（聚乙烯或聚四氟乙烯）、純鋁（純度大于99.5%）或不銹鋼槽車(chē)運(yùn)輸。且不適合長(zhǎng)距離運(yùn)輸。二、雙氧水的應(yīng)用領(lǐng)域我國(guó)雙氧水的下游應(yīng)用領(lǐng)域主要是造紙行業(yè)（用于紙漿漂白和廢紙脫墨，在廢紙?jiān)偕h(huán)利用中過(guò)氧化氫的氧化漂白作用可使廢紙脫去油墨后達(dá)到與原始紙漿同樣的白度），約占總消費(fèi)量的37%。此外印染行業(yè)（主要用作纖維的漂白劑，）約占19%，化工合成（主要用于環(huán)氧化物或過(guò)氧化物的生產(chǎn)）行業(yè)約占32%，污水處理行業(yè)約占6%，其他領(lǐng)域占6%。造紙用雙氧水的市場(chǎng)主要集中在山東和華中一帶。印染行業(yè)用雙氧水的市場(chǎng)大都集中在華東的江蘇、浙江一帶。受環(huán)保等多方面因素的影響，印染企業(yè)關(guān)停較多，印染行業(yè)用雙氧水比例有所降低。雙氧水在化工合成行業(yè)的應(yīng)用相對(duì)分散，而且大多數(shù)企業(yè)有自己配套的雙氧水裝置，主要合成產(chǎn)品有環(huán)氧大豆油、己內(nèi)酰胺、環(huán)氧丙烷、二氧化硫脲、過(guò)碳酸鈉、亞氯酸鈉等。隨著丙烯價(jià)格的下降，環(huán)保要求的提高，雙氧水作為丙烯環(huán)氧化制環(huán)氧丙烷的原料應(yīng)用，會(huì)成為今后雙氧水應(yīng)用增長(zhǎng)的主要領(lǐng)域。過(guò)氧化氫能處理有機(jī)物，脫去污水中的淀粉、糖、酚、甲醛，以及硫、氰等污染物，治理效果十分明顯。污水處理是近幾年也開(kāi)始大量應(yīng)用雙氧水的，主要是因?yàn)榍捌陔p氧水整體產(chǎn)能小，價(jià)格較高，使用成本高。現(xiàn)產(chǎn)能提升，雙氧水略顯過(guò)剩，價(jià)格走低，污水處理企業(yè)才開(kāi)始使用，后期將會(huì)有大幅增加用量的可能。超凈高純電子級(jí)雙氧水是微電子行業(yè)中一種十分重要的高純?cè)噭?，主要用作半?dǎo)體硅晶片清洗劑，蝕刻劑和光刻膠去除劑，還可用于高級(jí)絕緣層制取，電鍍液無(wú)機(jī)雜質(zhì)去除，電子行業(yè)中銅、銅合金和鎵、鍺的處理，以及太陽(yáng)能硅晶片的蝕刻和清洗。食品級(jí)雙氧水可應(yīng)用于乳品飲料的包裝、設(shè)備、管道消毒，各類食品加工過(guò)程，以及醫(yī)療、環(huán)境衛(wèi)生等領(lǐng)域。適用于乳品飲料灌裝機(jī)、包裝材料的殺菌消毒。也用于食品纖維的脫色劑。雙氧水還可用于化妝品（頭發(fā)漂白、染色）和牙膏配制，電鍍液凈化除鐵，清洗純化設(shè)備，燃料電池，種子消毒，農(nóng)業(yè)廢料加工，火箭化學(xué)推進(jìn)劑等食品級(jí)和電子級(jí)雙氧水濃度一般為30%和35%，由工業(yè)級(jí)雙氧水精制而成。工業(yè)化生產(chǎn)方法工業(yè)化應(yīng)用的生產(chǎn)方法主要有1、電解法；2、異丙醇法；3、蒽醌法；4、氫氧直接合成法；5、氧陰極還原法。目前電解法和異丙醇法已被淘汰，而直接合成法和氧陰極還原尚有很多技術(shù)問(wèn)題沒(méi)有解決，目前世界上雙氧水的工業(yè)生產(chǎn)基本全部采用蒽醌法（該方法1953年由杜邦公司開(kāi)始使用）。該方法以烷基蒽醌為工作載體。我國(guó)工作載體烷基蒽醌主要采用的是2-乙基蒽醌（EAQ），將EAQ溶于有機(jī)溶劑（一般為重芳烴和磷酸三辛脂（TOP）按一定比例組成）中形成工作液，然后在催化劑（鈀觸媒）的作用下進(jìn)行氫化和氧化反應(yīng)，生成過(guò)氧化氫（H2O2），然后將H2O2用純水從工作液中萃取出來(lái)，得到H2O2含量為27.5%的雙氧水，通過(guò)濃縮再加工為其他規(guī)格的雙氧水。整個(gè)蒽醌法生產(chǎn)工藝主要分為：氫化、氧化、萃取、凈化和后處理。為減少雙氧水的分解和保證產(chǎn)品的穩(wěn)定度，在氧化和萃取過(guò)程中會(huì)加入少量磷酸作為穩(wěn)定劑，每噸雙氧水（27.5%計(jì)）約加入0.3公斤磷酸。主要反應(yīng)方程式如下：1、氫化反應(yīng)浙江4金科60,00060,000120,000浙江5浙江嘉化60,00060,000浙江6閏土100,000100,000浙江7新安江25,00025,00050,000浙江8四明30,00030,000福建1福建天辰130,000130,000260,000福建2龍化60,00060,000福建3榕屏80,00080,000福建4榕昌30,00030,000福建5一化20,00025,00045,000湖南1智成150,000150,000100,000400,000湖南2建滔60,00060,00060,000180,000湖南3巴陵100,00050,000110,000260,000湖南4長(zhǎng)煉280,000280,000湖南5懷化70,00070,000140,000山西1蘭花150,000150,000山西2山西潞寶150,000150,000山西3太化260,000260,000湖北1三寧150,000150,000湖北2當(dāng)陽(yáng)60,000150,000210,000湖北3湖北融升150,000150,000湖北4益和40,000100,000140,000280,000湖北5晨鳴180,000180,000安徽1中能60,00010,000300,000370,000安徽2安徽金禾150,000200,000350,000安徽3國(guó)泰150,000150,000安徽4淮化40,00040,000河南1神馬130,000130,000河南2河南駿化150,000150,000河南3宏大50,000100,000150,000河南4時(shí)和興12,00012,000江西1蘭太150,000150,000江西2樟樹(shù)80,00080,000江西3江西理文150,000180,000330,000江西4樂(lè)安江40,00040,000廣東1東陽(yáng)光130,000130,000260,000廣東2廣東晨鳴30,00030,000廣東3茂名化肥60,00060,000廣西1柳化100,000100,000100,000300,000廣西2廣西田東60,000