電子級雙氧水純化—吸附工藝
來源:江蘇海(hai)普(pu)功能材(cai)料有(you)限公司 閱讀:1860 更新(xin)時間:2021-11-01 09:10雙氧(yang)水又稱過(guo)氧(yang)化氫,發現于 1818 年的法國,可以(yi)作為漂白劑(紙(zhi)漿漂白占雙氧(yang)水總(zong)用量的50%)消毒劉、氧(yang)化劑以(yi)及合成(cheng)原料。
由于雙(shuang)氧(yang)水(shui)分解后最終產物(wu)是水(shui)和氧(yang)氣,沒有(you)任何污染,是環境友(you)好型氧(yang)化劑,值得大力(li)發(fa)展和應用。
目前,國(guo)內(nei)外(wai)生(sheng)產雙(shuang)氧水幾乎全部(bu)采用蒽(en)(en)(en)醌法,在雙(shuang)氧水生(sheng)產過程(cheng)中產生(sheng)少量(liang)蒽(en)(en)(en)醌類(lei)有(you)機物(wu),隨著裝(zhuang)置運行(xing)時(shi)(shi)間的(de)增(zeng)(zeng)長(chang),蒽(en)(en)(en)醌類(lei)有(you)機物(wu)含量(liang)也(ye)會(hui)有(you)所增(zeng)(zeng)加,折(zhe)算(suan)成有(you)機碳含量(liang),一般在300ppm以下(xia),但是隨著裝(zhuang)置運行(xing)時(shi)(shi)間延長(chang)有(you)時(shi)(shi)會(hui)達到(dao)400ppm,甚至更高。
雙氧水中(zhong)(zhong)(zhong)的有機(ji)碳(tan)會(hui)嚴重影響(xiang)產品的品質,例如:在(zai)己內酞(tai)胺(an)生(sheng)產中(zhong)(zhong)(zhong),主要是(shi)采用酮一(yi)肟工藝路線生(sheng)產,傳統的肟化和貝(bei)克曼重排反(fan)應中(zhong)(zhong)(zhong),將(jiang)環己酮、氨、雙氧水置于同一(yi)反(fan)應器中(zhong)(zhong)(zhong),一(yi)步合成環己酮肟,因此,雙氧水是(shi)合成己內酰胺(an)的主要原料,反(fan)應對雙氧水的中(zhong)(zhong)(zhong)有機(ji)碳(tan)濃度需要將(jiang)低至50ppm以下。
如使用有機碳含(han)量(liang)超標的(de)雙氧水進行(xing)環己(ji)酮肟生(sheng)產(chan),就會把這(zhe)部分(fen)有機物帶入(ru)最終產(chan)品己(ji)內(nei)酰胺(an)中,給產(chan)品純度帶來影(ying)響。
因此,雙氧(yang)水需(xu)要純化,為了(le)去除雙氧(yang)水產品中的這些(xie)有機物雜質(zhi),自20世紀50年代以來,人們相繼開發了(le)許多純化方法,概括起(qi)來有以下幾(ji)種:精餾、吸附、離(li)子(zi)交換、萃取、結晶、膜分離(li)以及幾(ji)種方法的組合等。
現在(zai)工業上(shang)應用比較(jiao)普遍的(de)為精餾(liu)法和(he)樹脂純化法。
精餾法(fa)一(yi)般被用來濃縮雙氧水,因為(wei)有機物(wu)沸點(dian)較高,所以(yi)富集在未氣化液中(zhong)被去除,從而(er)使得雙氧水得到純化。
但是,因為氣(qi)液分(fen)離不完全及(ji)霧狀液體的攜帶,易揮發有機物會(hui)伴隨雙(shuang)氧水蒸汽進入精餾系統,所以(yi)純度一般不會(hui)很高(gao)。
目前(qian)已公開的關于雙氧水離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)樹(shu)脂純化(hua)法的專利主要有以(yi)下(xia)幾種:一是采用有機(ji)碳吸附加陰陽離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)法。二是采用陰陽離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)樹(shu)脂加混(hun)床離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)樹(shu)脂法。三是采用大(da)孔吸附樹(shu)脂加陰陽離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)樹(shu)脂的處理方(fang)法。
綜上所述,離(li)子交換樹脂(zhi)純化(hua)法,不(bu)僅可以去除有機碳,而且也可去除部分(fen)金屬離(li)子雜質如fe、al、sn等離(li)子。但是(shi)實(shi)際應(ying)用中,樹脂(zhi)易分(fen)解(jie),強度降低,生(sheng)成類膠(jiao)質固(gu)體,導致樹脂(zhi)發(fa)生(sheng)堵塞等問題,并且處理成本(ben)高,分(fen)離(li)效果差(cha),純度達不(bu)到要求等問題。
為解決現有技(ji)術中(zhong)用于雙(shuang)(shuang)氧水(shui)(shui)純化的吸附(fu)(fu)樹脂易分解,強度低,純化效(xiao)果(guo)差(cha)等問(wen)題,海(hai)普功能材料有限公(gong)司通過(guo)特定手段(duan)處理吸附(fu)(fu)樹脂,改善樹脂物理結構,應用于雙(shuang)(shuang)氧水(shui)(shui)純化時,具有良好的純化效(xiao)果(guo),強度和吸脫附(fu)(fu)能力得到(dao)顯著提(ti)高。
江蘇海普功能(neng)材料(liao)(liao)有(you)限(xian)公(gong)司對于雙氧水純化處(chu)理工藝的(de)基(ji)本原理是利用(yong)特種(zhong)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(liao)(liao)的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)性(xing)能(neng),對雙氧水中的(de)有(you)機碳(tan)(tan)進行(xing)選擇性(xing)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)并(bing)富集到吸(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(liao)(liao)中,吸(xi)(xi)附(fu)(fu)出(chu)水有(you)機碳(tan)(tan)含(han)量降低。吸(xi)(xi)附(fu)(fu)飽和(he)后,對吸(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(liao)(liao)進行(xing)脫附(fu)(fu)處(chu)理,使吸(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(liao)(liao)得以再(zai)生并(bing)重新繼續(xu)吸(xi)(xi)附(fu)(fu),如此不斷(duan)循環(huan)進行(xing)。
該工藝可有效(xiao)降(jiang)低出水中TOC濃度,可保證出水達標排放或(huo)滿足后續工(gong)藝的運行要求;同時工藝(yi)流程(cheng)簡單,可(ke)實(shi)現全程(cheng)自動化操作(zuo),操作(zuo)維護(hu)方便。