雙氧水行業生產廢氣治理
來源：江蘇海普功能材料有限(xian)公司 閱(yue)讀：2199 更(geng)新時間：2021-11-02 09:07
雙氧水的性(xing)質(zhi)
雙氧(yang)水是一種較好(hao)的氧(yang)化劑，本(ben)身被還原為(wei)水，不引入雜(za)質，可(ke)以(yi)用來制氧(yang)氣、殺(sha)菌消毒，在(zai)自然界中(zhong)(zhong)僅(jin)以(yi)微(wei)量(liang)存在(zai)于雨雪和某些植物的液汁中(zhong)(zhong)。
純(chun)凈的過(guo)氧(yang)(yang)化氫是粘稠液(ye)體能以任何比例與水混合(he) ，光照和鉑、二氧(yang)(yang)化錳對過(guo)氧(yang)(yang)化氫的分解起(qi)催(cui)化作用。
過(guo)氧化(hua)(hua)氫既是一種(zhong)氧化(hua)(hua)劑(ji)，又是一種(zhong)還原(yuan)劑(ji)，在酸性(xing)介質中可將碘化(hua)(hua)鉀(jia)氧化(hua)(hua)為碘，但與強氧化(hua)(hua)劑(ji)如高錳酸鉀(jia)作用時則起還原(yuan)作用。
雙(shuang)氧水的(de)用途(tu)
雙氧水是(shi)一(yi)種綠色化(hua)工(gong)產(chan)品 ,其生產(chan)和使用(yong)過程幾乎沒有污染 ，故被稱(cheng)為 “清潔” 的化(hua)工(gong)產(chan)品 ,其應用(yong)前(qian)景日(ri)趨看好。
最初雙(shuang)氧水僅用于(yu)醫藥和軍(jun)工 ，逐步應用于(yu)化學(xue)品(pin)合(he)成(cheng)、紡(fang)織、造紙、環保、食(shi)品(pin)、醫藥、冶(ye)金(jin)和農業等(deng)(deng)廣泛(fan)領(ling)域 ，市場需求(qiu)日益(yi)擴大，雙(shuang)氧水主要用于(yu)漂白(bai)、化學(xue)品(pin)合(he)成(cheng)和環境保護(hu)等(deng)(deng)三大領(ling)域，并與相關產品(pin)相比 ,顯示(shi)出(chu)絕對的優勢。
工業(ye)制法
1）無機(ji)反應法：無機(ji)法是最早(zao)用(yong)于制備雙(shuang)氧(yang)水的(de)(de)方法，即(ji)用(yong)硫(liu)酸或磷酸酸化過(guo)氧(yang)化鋇(bei)或其他(ta)無機(ji)過(guo)氧(yang)化物來制得雙(shuang)氧(yang)水，同(tong)時形成不溶于水的(de)(de)鋇(bei)鹽或其它物質。
2）水(shui)解有機過氧化物：與無(wu)機法相類似的是，水(shui)解過氧化有機物也能制得(de)雙氧水(shui)。該法操作(zuo)復雜，僅在專利中出(chu)現過，并(bing)無(wu)實際應用。
3）碳氫化(hua)合物(wu)自氧(yang)化(hua)：將碳氫化(hua)合物(wu)氣相部分氧(yang)化(hua)可以(yi)直(zhi)接制得(de)雙氧(yang)水(shui)，但(dan)該(gai)法中碳氫化(hua)合物(wu)可能會形成很(hen)多副產(chan)物(wu)，給雙氧(yang)水(shui)的分離(li)、提純和(he)濃縮帶來很(hen)大不便(bian)，該(gai)法也(ye)只(zhi)在專利中出現(xian)過，并無(wu)應(ying)用實例。
4）異丙(bing)醇氧(yang)(yang)化(hua)法：該(gai)法以異丙(bing)醇為原(yuan)料，過氧(yang)(yang)化(hua)氫或其他過氧(yang)(yang)化(hua)物為引發劑，用空氣或氧(yang)(yang)氣進行液相氧(yang)(yang)化(hua)，生(sheng)成過氧(yang)(yang)化(hua)氫和丙(bing)酮(tong)。
5）電(dian)解(jie)法(fa)：該(gai)法(fa)最(zui)早由Medinger在(zai)1853年電(dian)解(jie)硫酸過程中發現，后來經過多(duo)方改(gai)進，逐步(bu)由最(zui)先(xian)的過硫酸法(fa)改(gai)進成過硫酸鉀法(fa)，最(zui)后改(gai)進到過硫酸銨法(fa)，并(bing)成為20世紀前半期(qi)雙氧(yang)水的主要(yao)生產方法(fa)。
雖然電解法(fa)制備(bei)出來的雙氧水(shui)產品質量高，但需(xu)要消耗金屬(shu)鉑和大量的電力，成本較高，且設備(bei)生(sheng)產能力低，不利于大規模(mo)生(sheng)產，現(xian)在已經(jing)基(ji)本上被蒽醌法(fa)所取代。
蒽醌法生產雙氧水尾氣(qi)污染處理探討
蒽醌法生產雙(shuang)氧水尾氣成分(fen)
壓縮空(kong)氣(qi)(qi)進入氧(yang)(yang)化塔其(qi)中(zhong)的氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)與氫化液在(zai)一定條件下進行氧(yang)(yang)化反(fan)應，尾氣(qi)(qi)放空(kong)。由于空(kong)氣(qi)(qi)在(zai)塔內(nei)與工作液充(chong)分接觸，尾氣(qi)(qi)中(zhong)夾帶一些(xie)工作液或芳烴(jing)。據分析(xi)，尾氣(qi)(qi)在(zai)30 ℃時的大致(zhi)組成為：水(shui)蒸氣(qi)(qi)10g/m3，雙氧(yang)(yang)水(shui)蒸氣(qi)(qi)0.13g/m3，芳烴(jing)蒸氣(qi)(qi)12g/m 3，氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)質量分數5%，其(qi)余為氮(dan)氣(qi)(qi)。芳烴(jing)主要為三甲苯異(yi)構物，屬(shu)麻(ma)醉性(xing)毒物，可導致(zhi)中(zhong)樞神(shen)經(jing)系(xi)統機能紊亂。
蒽醌法(fa)生產雙氧水(shui)尾氣處理現(xian)狀(zhuang)
為回收(shou)氧化尾(wei)氣(qi)(qi)中(zhong)夾(jia)帶的(de)芳烴(jing)(jing)，大都將尾(wei)氣(qi)(qi)進(jin)(jin)(jin)去氧化尾(wei)氣(qi)(qi)冷凝器(qi)（通(tong)入5℃的(de)低溫水）進(jin)(jin)(jin)行(xing)低溫冷凝，其中(zhong)的(de)芳烴(jing)(jing)被冷凝為液態，接著進(jin)(jin)(jin)入芳烴(jing)(jing)中(zhong)間受槽再進(jin)(jin)(jin)行(xing)氣(qi)(qi)液分離(li)，在此槽分離(li)回收(shou)芳烴(jing)(jing)，最(zui)后經壓力(li)調節(jie)閥進(jin)(jin)(jin)入大氣(qi)(qi)。但收(shou)效不明顯，排放尾(wei)氣(qi)(qi)中(zhong)芳烴(jing)(jing)質量濃度(du)仍高達5g/m3，下(xia)面是(shi)幾種更(geng)先(xian)進(jin)(jin)(jin)的(de)處理(li)技術(shu)：
1.催(cui)化吸(xi)收法
齊魯石化(hua)研究院(yuan)研制(zhi)的X-2、M-440系(xi)列專用吸附劑，在100~1000h-1空(kong)速下，對氧(yang)化(hua)尾氣中芳(fang)烴的飽和吸附率(lv)(lv)可達20%~30%，平均脫除率(lv)(lv)>90%，經處(chu)理后的尾氣總芳(fang)烴質量濃(nong)度<350 mg/m3，可達到排放標準(zhun)。
2.活(huo)性(xing)炭纖(xian)維吸附法
該技(ji)術是(shi)利用活性炭纖維(ACF)比表面(mian)積大，吸(xi)附效率高，解(jie)(jie)吸(xi)速度快的特點，通(tong)過反(fan)復吸(xi)附、解(jie)(jie)吸(xi)回收廢氣中芳烴(jing)。 該法回收率波動(dong)大，不增加其他(ta)措施的情況下芳烴(jing)回收率為70%~85%。
3.特種吸附法(fa)
近年來，江蘇海普(pu)針對雙氧水生產尾氣(qi)的(de)特(te)性(xing)，開發(fa)出了特(te)種樹脂吸(xi)附(fu)(fu)處理法，即在活性(xing)炭吸(xi)附(fu)(fu)處理法基礎(chu)上(shang)替代活性(xing)炭填料，脫附(fu)(fu)時使用飽和(he)蒸汽(qi)進行再生
由于特種樹(shu)脂骨(gu)架結(jie)構(gou)采用(yong)(yong)高分(fen)子結(jie)構(gou)，且經過特殊處理，負載針對性的官能團，使得(de)它比活性炭的孔道(dao)更(geng)加均(jun)勻(yun)，比表面積更(geng)大，而且更(geng)耐磨損，使用(yong)(yong)壽(shou)命(ming)更(geng)長，有極佳的經濟價值。
采用(yong)吸(xi)附法處理雙氧水生(sheng)產尾(wei)氣(qi)，能將廢氣(qi)中(zhong)的(de)(de)芳烴高效回收(shou)。吸(xi)附法的(de)(de)優點有以下幾(ji)點：
（1）高效回收廢氣中的(de)芳烴高效回收；
（2）設備占地(di)節省、結構緊湊，土建(jian)和設備投資少；
（3）可實現(xian)模塊組件(jian)形式，能根據生(sheng)產能力靈活調節(jie)，安裝(zhuang)方便；
（4）工藝先進、成(cheng)熟，無二次污染，有(you)強(qiang)大(da)的技(ji)術支持和豐(feng)富(fu)的工程應用(yong)經驗。
