❶ 雙氧水的生產流程圖是什麼
【別名】雙氧水
【性質】無色、無臭的透明液體。密度(25℃)1.4422g/cm3,固體密度(-20℃)1.70 g/cm3。熔點-0.41℃,沸點150.2℃。溶於水、乙醇、乙醚,並能與它們任何比例混和,呈弱酸性。極不穩定,受光照射,遇熱、接觸金屬雜質或粗糙活性表面,以及在鹼性條件下均會發生分解,生成水和氧並放熱。
過氧化氫在不同情況下,有氧化作用和還原作用。能氧化許多無機或有機化合物,也能還原某些強氧化劑。能與某些無機或有機化合物發生取代反應,生成過氧化物,也能加合在其他分子上生成過氧化氫加合化合物。
在酸性條件下較穩定、有腐蝕性。高濃度的過氧化氫能使有機物燃燒,與二氧化錳反應能發生爆炸。
貯存時防止分解,需加入少量穩定劑。
【用途】過氧化氫時基本化工原料之一,用途廣泛。主要用作氧化劑、漂白劑、消毒劑和脫氧劑。化學工業中用於製取無機或有機過氧化物及環氧化合物。輕工業中用於棉、毛、麻、紡織品、合成纖維、紙漿、毛皮油脂及革製品等的漂白,也用於半導體的清洗、食品的漂白和防腐,金屬電鍍液的處理,泡沫橡膠和多孔建築材料的發泡劑。醫葯工業中用作殺菌劑。用於污水處理時,對含氰、含亞硝酸鹽廢水具有解毒作用。高濃度的過氧化氫可作為火箭燃料和氧源。
【生產方法】有電解法和自動氧化法兩類。
1、電解法 分為過硫酸銨法、過硫酸鉀法和過硫酸法三種。
2、自動氧化法 分為蒽醌法和異丙醇法。
(1)蒽醌法:將烷基蒽醌衍生物溶解於有機溶劑中,在催化劑存在下與氫氣作用,生成相應的氫蒽醌,再經氧化,萃取而得產品。
①蒽醌法技術成熟,應用較廣泛。異丙醇法發展不多,消耗異丙醇量大。
②蒽醌法因其電耗低,不需貴重金屬鉑,蒸汽和水的消耗也低,適宜於大規模生產,因而得到廣泛採用。
(2)電解法則設備較簡單、原料易得、投資較省,只要規模適當,在有電力等條件地區仍可發展。
3、工藝流程:
蒽醌法:
工作液
氫 水
氫化萜松醇
苯 氫 氧 萃 再生
2-乙基蒽醌 化 化 取 凈化 過氧化氫
四氫2-乙基蒽醌
空氣或氧 苯
以氫化萜松醇和苯(體積比1:1)為溶劑的工作液,含有2-乙基蒽醌(100~110 g/L)和四氫2-乙基蒽醌(70-80 g/L),由定量泵送入裝有鎳觸媒的氫化反應釜中。連續通入氫氣,在壓力約為0.2~0.3kPa,50~60℃溫度下,強烈攪拌進行液相懸浮氫化。氧化液用水進行逆流萃取,得到濃度為27.5~30%(重量)的過氧化氫水溶液,再用苯萃取,凈化即得成品。
4、原料消耗定額(27.5%H2O2計)生產一噸產品約消耗:
電解法 蒽醌法
電流效率 84%
水解效率 95%
硫酸(100%) 0.07t
電解電耗量 5400KW·h
總耗電量 5900 KW·h
2-乙基蒽醌 5Kg
氫化萜松醇 5Kg
重芳烴 7Kg
氫氣(H290%) 245m3
氧氣(O298.5%) 225 m3
硫酸氨(100%) 0.05t
【產品質量標准】GB1616-79
【產品分析】
1、過氧化氫 高錳酸鉀滴定法
2、游離酸(以H2SO4計) 氫氧化鈉滴定法
3、穩定度 100℃下5h後比較
【毒性防護及貯運】過氧化氫和蒸汽對人體都有較強的刺激作用和腐蝕性。濃度為30%的溶液接觸皮膚時,會使之變白並有刺激感。接觸眼睛能引起炎症。高濃度過氧化氫對皮膚和眼睛引起灼傷。其蒸汽濃度在50ppm以上時,對眼睛和粘膜有強烈刺激作用,並引起呼吸器官障礙。人體在過氧化氫蒸汽中短時間暴露的濃度界限為75ppm,超過100ppm則有生命危險。接觸過氧化氫的部位應用大量水沖洗。
電解法在電解過程中有氫氣放出,應將電解槽,密閉並有收集措施,注意勿使車間內的氫氣濃度超過爆炸范圍9.5~65%(體積)。蒽醌法因使用氫、苯、氫化萜松醇等易燃、易爆並對人體有害物質,必須保持設備密閉和通風良好。生產和搬運時穿戴工作服、口罩、手套。
過氧化氫包裝於聚乙烯桶內,容器蓋上應有排氣孔,外套木箱。屬一級無機酸性腐蝕性物品,貯存於陰涼、清潔、通風,溫度低於30℃的庫房內,隔離熱源與火種。不可與有機物或鐵、銅、鉻等金屬及其鹽類共貯混運。
本品不宜久存,平時加強檢查,發現漏桶及時換桶。失火時可用水、砂或二氧化碳滅火器撲救。
❷ 工業上可用乙基蒽醌(A)制備H2O2
工業上可用乙基蒽醌(A)制備H2O2。反應原理:
第一步:
❸ 9,10-蒽醌的制備或來源
在第一次世界大戰前,蒽醌產量很小,僅有以重鉻酸鈉將蒽氧化為蒽醌的一種生產方法。20世紀40年代發展了蒽的氣相催化氧化法。目前,在美國廣泛採用苯酐法。近年來,又發展了萘醌法和苯乙烯法。
1.蒽氣相催化氧化法蒽氧化法是以精蒽為原料,以空氣作氧化劑,五氧化二釩為催化劑,進行氣相催化氧化,反應器有固定床和硫化床兩種類型。
我國蒽醌生產廠大多採用固定床反應器,用含量大於90%的精蒽,熔化後用300℃左右的熱空氣以1560立方米、h的流速帶出汽化精蒽,在熱風管道中混合後通過固定床催化氧化的列管反應器,總收率達80%-85%。
原料消耗定額:精蒽(90%)1260kg/t。氧化蒽醌所用原料精蒽來自煤焦油蒸餾,不含無機離子。氧化蒽醌的生產過程中,主要採用蒸餾和氣相催化氧化,沒有廢水廢氣產生,不會產生氯離子、硫酸根離子和鐵離子等,所以氧化蒽醌在用作高檔染料方面具有競爭優勢。其缺點是原料精蒽受煤焦油產品的制約。
2.苯酐法 以苯酐、苯為原料,以三氯化鋁為催化劑,進行付-克(Friedel-Crafts)反應,然後用濃硫酸脫水生成蒽醌。苯酐法又分為溶劑法;球磨法和氣相縮合法。
我國大多採用溶劑法,即以過量的苯為溶劑。此法原料易得,可以從石油做起,具有反應溫度低;設備簡單;副反應少等優點。缺點是污染嚴重,三氯化鋁廢酸水不易處理,而且生產成本高。
我國合成蒽醌均採用苯酐法。
原料消耗定額:苯酐768kg/t;純苯700kg/t;硫酸(98%)1364kg/t;三氯化鋁1554kg/t;發煙硫酸1000kg/t。
3.萘醌法以萘醌和丁二烯為原料,以氯化亞銅為催化劑,進行縮合反應;脫氫後得蒽醌。由於石油化工的飛速發展,提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。該法具有消耗低;三廢少等優點,在日本和美國萘醌法已達到相當規模,有發展前途。日本川崎公司使用此法生產。我國科研部門進行過大量研究,雖然小式;中式均已成功,但未工業化生產。該法的缺點是萘醌和丁二烯本身價格較高,目前,由於反應動力學研究不夠,催化劑性能不佳,經常出現床層飛溫燒床,操作彈性小。
4.苯乙烯法 由苯乙烯先進行二聚反應,然後氧化成鄰苯醯基苯甲酸,再環合成蒽醌。該方法的優點是原料易得,沒有苯酐法的鋁鹽廢水引起的公害問題,產品成本較低。但反應條件較苛刻,技術復雜,設備要求高,是德國BASF研究的新成果,但目前還未放大到工業生產規模。
此外,日本三井化學公司獲得了以甲苯為原料制備蒽醌的專利。由於工藝簡單、原料便宜,引起了人們的關注。
❹ 蒽醌的生產方法
精蒽氧化法氣相固定床氧化法: 將精蒽加入氣化室加熱氣化後與空氣混合,二者比例為1︰(50~100)。混合氣體進入氧化室,在V2O5催化下於(389±2) ℃下氧化,經薄壁冷凝後即得產品。
液相氧化法: 將精蒽計量後加入反應釜,再加入三氯苯在攪拌下溶解。然後滴加硝酸,控制反應溫度105~110 ℃,將副產物NO排除,反應6~8 h後,減壓蒸出溶劑,冷卻結晶。得產品。此法設備腐蝕嚴重。苯酐法 將苯酐計量後加入反應釜,加苯在攪拌下加熱熔解。加熱至370~470 ℃,使混合氣通過硅鋁催化劑進行氣相縮合。得產品。羧基合成法 將計量的苯加入反應釜,在4.88 MPa下通CO,於200 ℃反應4 h,一直通到CO壓力不再下降,反應結束。經處理得產品。 蒽醌 基本信息 中文名稱: 蒽醌 中文同義詞: 蒽醌;9,10-蒽醌;9,10-蒽酮;恩菎;9,10-二氫蒽-9,10-二酮;9,10-二氧蒽;9,10-蒽醌,97%;恩 英文名稱: Anthraquinone 英文同義詞: MORKIT;9,10(9H,10H)-anthracenedione;9,10-Anthracenedione;9,10-anthracenequinone;9,10-Anthrachinon;9,10-dihydro-9,10-dioxo-anthracen;Anthra-9,10-quinone;Anthracene, 9,10-dihydro-9,10-dioxo- CAS號: 84-65-1 分子式: C14H8O2 分子量: 208.21 EINECS號: 201-549-0 相關類別: 化工助劑;造紙化學品;制漿過程用化學品;Intermediates of Dyes and Pigments;Chloroanthraquine, etc.;Anthraquinones;AM to AQCarbonyl Compounds;A;Alphabetic;C13 to C14;Carbonyl Compounds;Ketones;AM to AQPesticides&Metabolites;A-BAlphabetic;Alpha sort;Others;Pesticides;Pesticides&Metabolites Mol文件: 84-65-1.mol 蒽醌 性質 熔點 284-286 °C(lit.) 沸點 379-381 °C(lit.) 密度 1.438 蒸氣密度 7.16 (vs air) 蒸氣壓 1 mm Hg ( 190 °C) 閃點 365 °F 水溶解性 <0.1 g/100 mL at 23 ºC Merck 14,687 BRN 390030 穩定性 Stable. Incompatible with strong oxidizing agents. Combustible. CAS 資料庫 84-65-1(CAS DataBase Reference) NIST化學物質信息 9,10-Anthraquinone(84-65-1) EPA化學物質信息 9,10-Anthracenedione(84-65-1) 安全信息 危險品標志 Xi 危險類別碼 43-36/37/38 安全說明 36/37-37/39-26-24 WGK Germany 1 RTECS號 CB4725000 毒害物質數據 84-65-1(Hazardous Substances Data) MSDS信息 提供商 語言 ACROS 英文 SigmaAldrich 英文 ALFA 中文 ALFA 英文 蒽醌 用途與合成方法 化學性質 黃色針狀結晶。 溶於乙醇、乙醚和丙酮,不溶於水。 用途 用作染料中間體、造紙蒸煮劑及雙氧水原料等 用途 用作造紙制漿蒸煮助劑,可降低用鹼量,縮短蒸煮時間。 用途 蒽醌絕大部分用於染料方面,但用作制紙漿的蒸解助劑的用量已在迅速增加。(1)用於染料的生產 以蒽醌為原料,經磺化、氯化、硝化等,可得到范圍很廣的染料中間體,用於生產蒽醌系分散染料、酸性染料、還原染料、反應染料等,形成色譜全、性能好的染料類別。據統計,蒽醌染料有四百多個品種,在合成染料領域中佔有很重要的地位。(2)用作造紙制漿蒸煮劑 在鹼法蒸煮液中只需加入少量蒽醌,即可加快脫木素的速度,縮短蒸煮時間,提高紙漿得率,減少廢液負荷。。蒽醌作為蒸煮添加劑的消費量增長得很快。蒽醌還有其他的應用領域。蒽醌化合物可用於高濃度過氧化氫的生產;在化肥工業中用以製造脫硫劑蒽醌二磺酸鈉。在印染工業中用作拔染助劑。 生產方法 在第一次世界大戰前,蒽醌產量很小,僅有以重鉻酸鈉將蒽氧化為蒽醌的一種生產方法。20世紀40年代發展了蒽的氣相催化氧化法。在美國廣泛採用苯酐法。又發展了萘醌法和苯乙烯法。1.蒽氣相催化氧化法蒽氧化法是以精蒽為原料,以空氣作氧化劑,五氧化二釩為催化劑,進行氣相催化氧化,反應器有固定床和硫化床兩種類型。 我國蒽醌生產廠大多採用固定床反應器,用含量大於90%的精蒽,熔化後用300℃左右的熱空氣以1560立方米/h的流速帶出汽化精蒽,在熱風管道中混合後通過固定床催化氧化的列管反應器,總收率達80%-85%。原料消耗定額:精蒽(90%)1260kg/t。氧化蒽醌所用原料精蒽來自煤焦油蒸餾,不含無機離子。氧化蒽醌的生產過程中,主要採用蒸餾和氣相催化氧化,沒有廢水廢氣產生,不會產生氯離子、硫酸根離子和鐵離子等,所以氧化蒽醌在用作高檔染料方面具有競爭優勢。其缺點是原料精蒽受煤焦油產品的制約。2.苯酐法 以苯酐、苯為原料,以三氯化鋁為催化劑,進行付-克(Friedel-Crafts)反應,然後用濃硫酸脫水生成蒽醌。苯酐法又分為溶劑法、球磨法和氣相縮合法。我國大多採用溶劑法,即以過量的苯為溶劑。此法原料易得,可以從石油做起,具有反應溫度低、設備簡單、副反應少等優點。缺點是污染嚴重,三氯化鋁廢酸水不易處理,而且生產成本高。我國合成蒽醌均採用苯酐法。原料消耗定額:苯酐768kg/t、純苯700kg/t、硫酸(98%)1364kg/t、三氯化鋁1554kg/t、發煙硫酸1000kg/t。3.萘醌法以萘醌和丁二烯為原料,以氯化亞銅為催化劑,進行縮合反應、脫氫後得蒽醌。由於石油化工的飛速發展,提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。該法具有消耗低、三廢少等優點,在日本和美國萘醌法已達到相當規模,有發展前途。日本川崎公司使用此法生產。我國科研部門進行過大量研究,雖然小式、中式均已成功,但未工業化生產。該法的缺點是萘醌和丁二烯本身價格較高,由於反應動力學研究不夠,催化劑性能不佳,經常出現床層飛溫燒床,操作彈性小。4.苯乙烯法 由苯乙烯先進行二聚反應,然後氧化成鄰苯醯基苯甲酸,再環合成蒽醌。該方法的優點是原料易得,沒有苯酐法的鋁鹽廢水引起的公害問題,產品成本較低。但反應條件較苛刻,技術復雜,設備要求高,是德國BASF研究的新成果。此外,日本三井化學公司獲得了以甲苯為原料制備蒽醌的專利。由於工藝簡單、原料便宜,引起了人們的關注。 生產方法 精蒽氧化法氣相固定床氧化法 將精蒽加入氣化室加熱氣化後與空氣混合,二者比例為1︰(50~100)。混合氣體進入氧化室,在V2O5催化下於(389±2) ℃下氧化,經薄壁冷凝後即得產品。液相氧化法 將精蒽計量後加入反應釜,再加入三氯苯在攪拌下溶解。然後滴加硝酸,控制反應溫度105~110 ℃,將副產物NO排除,反應6~8 h後,減壓蒸出溶劑,冷卻結晶。得產品。此法設備腐蝕嚴重。苯酐法 將苯酐計量後加入反應釜,加苯在攪拌下加熱熔解。加熱至370~470 ℃,使混合氣通過硅鋁催化劑進行氣相縮合。得產品。羧基合成法 將計量的苯加入反應釜,在4.88 MPa下通CO,於200 ℃反應4 h,一直通到CO壓力不再下降,反應結束。經處理得產品。 類別 農葯 毒性分級 低毒 急性毒性 口服- 小鼠 LD50: 5000 毫克/ 公斤; 口服-大鼠 LDL0: 15000 毫克/公斤 可燃性危險特性 明火高溫可燃; 燃燒產生刺激煙霧 儲運特性 庫房通風低溫乾燥 滅火劑 乾粉,泡沫,二氧化碳, 霧狀水 職業標准 STEL 5 毫克/ 立方米 蒽醌 上下游產品信息 上游原料 硫酸-->苯-->三氯化鋁-->苯酐-->重鉻酸鈉-->一氧化碳-->苯乙烯-->煙酸-->焦油-->五氧化二釩-->蒽-->三氯苯-->硅鋁-->精蒽-->氧化蒽醌 下游產品 過氧化氫-->1-氨基蒽醌-->苯並蒽酮-->2-溴蒽醌-->還原綠 3-->分散蘭 56-->1-氯蒽醌-->蒽酮-->1,5-二硝基蒽醌-->1,2-二羥基蒽醌-->正己酸乙酯-->直接耐曬綠 5GLL-->1-蒽醌磺酸-->2,6-二氨基蒽醌-->1,8-二硝基蒽醌-->9,10-二甲基蒽-->蒽醌-1,5-二磺酸-->1,5-二氨基蒽醌-->2-蒽醌磺酸-->2,3-二甲基蒽醌-->1,5-二氯蒽醌-->1,4,5,8-四氯蒽醌
❺ 工業上如何製取過氧化氫
1、用金屬鈉在空氣中燃燒後的產物加入到冰水中,再減壓蒸餾即可。
2、電解法,電解冷的飽和KHSO4溶液,再減壓蒸餾即可。
通常得到的雙氧水濃度只有30%~50%
3、蒽醌法制備,以烷基蒽醌為媒介物,反復氧化還原製得。