吸附法處理電子級雙氧水純化問題
來(lai)源：江蘇(su)海普(pu)功能材(cai)料(liao)有限公司 閱讀：2185 更新時(shi)間：2021-10-29 09:02目(mu)前，國內(nei)外生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)雙(shuang)(shuang)氧(yang)水幾乎全部采用蒽(en)(en)醌法，在(zai)(zai)雙(shuang)(shuang)氧(yang)水生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程中(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)少量(liang)(liang)蒽(en)(en)醌類有(you)機物(wu)(wu)，隨著裝(zhuang)置(zhi)運行時(shi)間(jian)的(de)增(zeng)長，蒽(en)(en)醌類有(you)機物(wu)(wu)含量(liang)(liang)也會(hui)有(you)所增(zeng)加， 雙(shuang)(shuang)氧(yang)水中(zhong)的(de)有(you)機碳(tan)會(hui)嚴重影響(xiang)產(chan)(chan)品的(de)品質，例(li)如(ru)：在(zai)(zai)己(ji)內(nei)酞胺生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)中(zhong)，主(zhu)要是(shi)采用酮(tong)一肟(wo)(wo)工(gong)藝路線生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)，傳統(tong)的(de)肟(wo)(wo)化和(he)貝克曼重排反(fan)(fan)應中(zhong)，將(jiang)環己(ji)酮(tong)、氨、雙(shuang)(shuang)氧(yang)水置(zhi)于同一反(fan)(fan)應器(qi)中(zhong)，一步合成(cheng)環己(ji)酮(tong)肟(wo)(wo)，因此，雙(shuang)(shuang)氧(yang)水是(shi)合成(cheng)己(ji)內(nei)酰胺的(de)主(zhu)要原料，反(fan)(fan)應對雙(shuang)(shuang)氧(yang)水的(de)中(zhong)有(you)機碳(tan)濃度需要將(jiang)低至(zhi)50ppm以下(xia)。
如使用(yong)有機(ji)碳(tan)含量超(chao)標的雙氧水進行(xing)環(huan)己(ji)(ji)酮肟(wo)生產，就會把(ba)這部分有機(ji)物帶入最終產品己(ji)(ji)內(nei)酰胺中，給產品純度帶來影(ying)響。
因(yin)此，雙氧(yang)水需要純化，為了去除雙氧(yang)水產(chan)品(pin)中的這些有機物雜質(zhi)，自(zi)20世紀50年代以(yi)來，人們相(xiang)繼開(kai)發了許多純化方法，概(gai)括起來有以(yi)下幾種:精餾、吸附、離子交換、萃取、結(jie)晶、膜分(fen)離以(yi)及幾種方法的組(zu)合等。
現在工業上應用(yong)比(bi)較普遍的為精餾法和離子交(jiao)換樹(shu)脂純化(hua)法。
一、精餾法(fa)一般(ban)被用來濃縮雙(shuang)氧水，因(yin)為(wei)有機(ji)物沸點較高，所(suo)以富集(ji)在未氣化液中被去除(chu)，從而使得雙(shuang)氧水得到純化。但(dan)是，因(yin)為(wei)氣液分離不完全及霧狀(zhuang)液體的攜帶(dai)，易揮發有機(ji)物會伴隨雙(shuang)氧水蒸(zheng)汽進入(ru)精餾系(xi)統，所(suo)以純度一般(ban)不會很高。
二、離(li)子交(jiao)換樹脂純化法是它是將原(yuan)料(liao)雙氧水通(tong)過(guo)泵(beng)輸(shu)入吸(xi)附柱中用(yong)有機碳進行(xing)吸(xi)附，之后(hou)將料(liao)液(ye)再進入陰(yin)陽離(li)子交(jiao)換樹脂進行(xing)離(li)子交(jiao)換，再將料(liao)液(ye)用(yong)過(guo)濾器除(chu)(chu)去顆粒雜質(zhi)后(hou)得到超純雙氧水產品。不僅可(ke)以去除(chu)(chu)有機碳，而(er)且也可(ke)去除(chu)(chu)部分金屬離(li)子雜質(zhi)如fe、al、sn等離(li)子。
江蘇海普功能材料有限公司對于雙(shuang)氧水純化處理工(gong)藝的(de)基(ji)本原(yuan)理是利(li)用特種(zhong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)材(cai)料(liao)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)性(xing)能，對雙(shuang)氧水中的(de)有機碳進(jin)行選擇性(xing)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)并富(fu)集到(dao)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)材(cai)料(liao)中，吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)出水有機碳含量降低。吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)飽(bao)和后，對吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)材(cai)料(liao)進(jin)行脫附(fu)(fu)處理，使吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)材(cai)料(liao)得以(yi)再生并重新(xin)繼(ji)續吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)，如(ru)此不斷循環進(jin)行。
雙氧水料液先經(jing)過(guo)低密度隔油(you)池以去除大部分有機溶劑（芳烴類），再(zai)經(jing)過(guo)保(bao)安過(guo)濾器(qi)過(guo)濾，確保(bao)料液中沒有懸浮物和細(xi)小顆(ke)粒物，防(fang)止雜質進入吸附材料中，影響吸附性能。
過(guo)濾(lv)后(hou)的料(liao)液再(zai)進入裝有特(te)種吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)材(cai)料(liao)的吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)塔進行吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)處理，吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)飽和后(hou)，對吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)材(cai)料(liao)進行脫附(fu)(fu)(fu)再(zai)生處理，吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)材(cai)料(liao)再(zai)生后(hou)可重復(fu)使用，吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)出水(shui)即(ji)為高(gao)純度的雙氧水(shui)料(liao)液。脫附(fu)(fu)(fu)產(chan)生的脫附(fu)(fu)(fu)液，經過(guo)精(jing)餾(liu)回收甲(jia)醇(chun)，可重復(fu)使用。
首(shou)先用脫附(fu)劑對吸附(fu)材料(liao)中(zhong)的(de)TOC進(jin)行脫附(fu)處理，然后用甲醇洗凈殘留在吸附(fu)材料(liao)中(zhong)的(de)脫附(fu)劑。脫附(fu)劑甲醇套用，產生的(de)高濃度(du)脫附(fu)液(ye)精(jing)餾(liu)回(hui)收，餾(liu)出液(ye)可繼續回(hui)用，吸附(fu)出高純度(du)的(de)雙氧水。
該項目采用PLC程(cheng)序自動控制(zhi)，對吸附裝置的溫(wen)度、壓(ya)力及液(ye)位等參數實時監控，實現全(quan)程(cheng)自動化操作， 且PLC與上位機通(tong)信，便(bian)于(yu)生產中掌(zhang)握(wo)裝置運行情況(kuang):
（1）配備的獨立操作控制柜，便于管(guan)理及日常維護；
（2）機(ji)(ji)泵(beng)(beng)的控制：機(ji)(ji)泵(beng)(beng)與對應儲罐液(ye)位計(ji)聯動(dong)，隨儲罐液(ye)位的高(gao)低而(er)動(dong)作(zuo)；且每(mei)臺電機(ji)(ji)均設置現(xian)場操作(zuo)柱(zhu)，根(gen)據需要現(xian)場可切換手動(dong)/自控操作(zuo)模式。
（3）吸附(fu)系統(tong)的自(zi)動控制：水泵與自(zi)控閥門(men)根據溫度壓力及運行時間等流程(cheng)進(jin)行自(zi)動切換；
（4）吸附(fu)系統的手動控制(zhi)：為應對偶然情(qing)況(kuang)需單個設備(bei)動作，中央控制(zhi)臺(tai)兼(jian)有(you)手動系統，即(ji)各臺(tai)設備(bei)的控制(zhi)兼(jian)有(you)獨立性，可不與其它設備(bei)關聯(lian)。
（5）邏輯(ji)控制圖包含吸附(fu)和脫附(fu)模(mo)塊，吸附(fu)模(mo)塊具備(bei)手動、自動、停止、啟動等功能(neng)，脫附(fu)模(mo)塊具備(bei)結(jie)束、暫停、恢復、停止、脫附(fu)啟動等功能(neng)。
（6）所有的泵、閥(fa)在上(shang)位機(ji)中(zhong)有手動控(kong)制和(he)自動控(kong)制兩種操(cao)作模式，可以實現對單臺泵、閥(fa)門的控(kong)制。
吸附法的優點(dian)
1.有效降低出水中TOC濃度，可(ke)保(bao)證出水達標排放或滿足后續(xu)工(gong)藝的運行(xing)要(yao)求；
2.采用特種改性的吸附材料，吸附容量(liang)大，設備投資少，運(yun)行費(fei)用低；
3.工藝流程(cheng)(cheng)簡單，可實現全程(cheng)(cheng)自動化操作，操作維護方便；
4. 設備(bei)占(zhan)地節省(sheng)、結(jie)構緊湊，土建和(he)設備(bei)投資少；脫附劑(ji)(ji)多次套用(yong)、逐級提濃，藥劑(ji)(ji)利用(yong)率(lv)高，運(yun)行費用(yong)低。
5.可(ke)實現模塊(kuai)組件形式，能根據(ju)生產能力靈活(huo)調節，安(an)裝方便。
6.工藝先進、成熟，無污染(ran)，有強(qiang)大(da)的技(ji)術支持和豐富的工程應用經驗(yan)。
