1、雙氧水一、雙氧水的理化性質：工業級分為27.5%、35%兩種。水溶液為無色透明液體，有微弱的特殊氣味。純過氧化氫是淡藍色的油狀液體。熔點（C）:-2（無水）;沸點（C）：158（無水）；折射率：1.4067（25C）;相對密度（水=1）：1.46（無水）；飽和蒸氣壓（kPa）:0.13（15.3C）；溶解性：能與水、乙醇或乙醍以任何比例混合。不溶于苯、石油醍。由于-O-O-中O不是最低氧化態，故不穩定，容易斷開，溶液中含有氫離子，而過氧根在氫離子的作用下會生成氫氧根離子，其中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度。過氧化氫既是一種氧化劑，又是一種還原劑。在酸性介質中，可將碘化鉀氧化為碘。但與強氧化劑（如

2、高鎰酸鉀）作用時，則起還原作用。二、雙氧水的用途紡織品、針織品、紙漿的漂白草、藤、竹、木制品的漂白三廢（特別是廢水）處理有機及高分子合成（用作氧化劑、催化劑、引發劑、環氧化劑、交聯劑等）有機及無機過氧化物（如過乙酸、過氧化苯甲酰、過氧化甲乙酮、過碳酸鈉、過硼酸鈉、過氧化鈣、過氧化硫月尿等）電鍍液的凈化食品工業中用于消毒、防腐、保鮮電子工業中用作表面處理劑醫療、醫藥行業中用于消毒高濃度過氧化氫可用于火箭推進劑其它如建材行業用作發泡劑；水處理行業用于殺菌、滅藻；化妝品行業中用作毛發漂白劑和染發劑。三、工業制法：1）無機反應法：無機法是最早用于制備雙氧水的方法，即用硫酸或磷酸酸化過氧化鋼或其他無機過

3、氧化物來制得雙氧水，同時形成不溶于水的鋼鹽或其它物質。其反應方程式如下：BaO2+H2SO4=BaSO4+H2O2NaO2+H2SO4+10H2O=Na2SO410H2O+H2O2其中過氧化鋼可通過在氧氣氣氛下焙燒氧化鋼制得。采用這種方法無法大規模生產雙氧水，生成的不溶性鋼鹽也無法回收重新利用。后來有人發展了采用二氧化碳溶于水形成的碳酸來酸化過氧化鋼制備雙氧水，該法的優點是可以通過高溫焙燒將生成的碳酸鋼分解成氧化鋼，從而循環利用氧化鋼。該法制得的雙氧水含量不高，操作麻煩并且耗能極大，在雙氧水的工業生產方法中已經被淘汰。2）異丙醇氧化法：該法以異丙醇為原料，過氧化氫或其他過氧化物為引發劑，用空氣

4、或氧氣進行液相氧化，生成過氧化氫和丙酮。該法由美國Shell公司開發成功，并在美、俄、日已經工業化生產。該法的缺點是需要消耗大量的異丙醇，投資大，并且在得到雙氧水的同時產生相同物質的量的丙酮需要尋求消費市場，另外，生產的雙氧水也較難分離、提純，因此該法采用不多。5）電解法：該法最早由Medinger在1853年電解硫酸過程中發現，后來經過多方改進，逐步由最先的過硫酸法改進成過硫酸鉀法，最后改進到過硫酸鏤法， 并成為20世紀前半期雙氧水的主要生產方法。 過硫酸鏤法以鉗為陽極，石墨為陰極，其化學反應方程式為：2NH4HSO4f（NH4）2s2O8+H2T（NH4）2S2O8+2H2O-2NH4HS

5、O4+H2O2雖然電解法制備出來的雙氧水產品質量高，但需要消耗金屬鉗和大量的電力，成本較高，且設備生產能力低，不利于大規模生產，現在已經基本上被慈釀法所取代。6）2-乙基慈酶（EAQ）法現在工業規?；a主要方法是2-乙基慈酶（EAQ）法。2-乙基慈酶在一定溫度壓力在催化劑作用下和氫氣反應生成2-乙基氫蔥釀，2-乙基氫慈酶在一定溫度壓力下與氧發生氧化還原反應，2-乙基氫蔥酶還原生成2-乙基慈酶和過氧化氫（H2O2）。四、工藝流程（2-乙基慈醒法）4.1工藝原理：本方法制取過氧化氫是以2-乙基慈酶（EAQ）為載體，重芳炫及磷酸三辛酯（TOP）為混合溶劑，配制成具有一定比例的溶液（以下稱工作液）。

6、將該溶液與氫氣一起通入裝有鉗觸媒的氫化塔內，在一定壓力和溫度下進行氫化反應，得到相應的氫慈酶（HEAQ）溶液（以下稱氫化液）。氫化液在氧化塔內再被空氣中的氧氣氧化，溶液中的氫蔥酶恢復成意釀，同時生成過氧化氫。利用過氧化氫在水和工作液中溶解度的不同及工作液與水的密度差，用純水萃取含有過氧化氫的工作液（以下稱氧化液），得到過氧化氫的水溶液（俗稱雙氧水）。過氧化氫的水溶液經重芳炫凈化處理及空氣吹掃，即得到濃度為27.5%（wt）的過氧化氫產品。經水萃取后的工作液（以下稱萃余液），經過沉降除水，并通過碳酸鉀溶液中和其酸性及活性氧化鋁再生后再回入氫化工序，繼續循環用。在循環運轉過程中，部分2一乙基慈酶逐

7、漸變成四氫-2-乙基慈酶（H4EAQ）,并積累于工作液中，后者亦為本過程的重要載體之一，它亦可反復被氫化、氧化，生成過氧化氫。一定量四氫-2-乙基慈酶的存在，將有利于提高氫化反應速度和抑制其它副產物的生成。4.2化學反應方程式氧化反商！21乙族迤版IE的）片二庭氫覆靚IKE視）乙范蕙馥（EAQ片乙捷四氫雪蕙靚 H4HEAIQ）工藝流程與工藝指標a、氫化工序來自循環工作液泵的工作液（重芳炫及磷酸三辛酯按定比例混合而成的溶液），經循環工作液袋式過濾器濾除可能夾帶的固體雜質后，流經工作液熱交換器、HQH。2乙旄四氧蓬酸（EAQ）4.3工藝流程簡圖空氣鋁觸媒,氧化，凈化中工作液再生”磷酸三辛酯一重芳煌

8、演化反應:2-乙拄氫逐界離子交換爐地水.工作液預熱器，將其預熱到需要的溫度后與經氫氣緩沖罐分離水分、氫氣過濾器凈化的氫氣同時進入氫化塔頂部。整個氫化塔由三節觸媒床組成，每節塔頂部設有液體分布器、氣液分布器，以使進入塔內的氣體和液體分布均勻。根據工藝需要，氫化時可使用三節觸媒床中的任意一節（單獨）或兩節（串聯），必要時也可同時使用三節（串聯），這主要根據氫化效率及生產能力的要求及觸媒活性而定。如當使用上、中節時，工作液與氫氣，先進入上節塔頂部，并流而下通過塔內觸媒層，由上塔底流出，再經塔外連通管進入中節塔頂部，再從中節塔底流出，進入氫化液氣液分離器。從氫化塔出來的氫化液和未反應的氫氣（稱氫化尾氣

9、）,連續進入氫化液氣液分離器進行氣液分離，尾氣由分離器頂部排出，經氫化尾氣冷凝器冷凝其中所含溶劑后，進入冷凝液計量罐，溶劑留于其中。尾氣再經尾氣流量計控制流量后直接放空，氫化液氣液分離器中的氫化液，經自控儀表控制一定液位后，借助氫化塔內壓力分出10%,先流經氫化液白土床，而后與其余的90%一起都通過氫化液過濾器，之后再經氫化液袋式過濾器，濾除其中可能夾帶的少量觸媒粉末和氧化鋁粉末，再通過工作液熱交換器將其熱量傳給循環工作液泵來的工作液或者后處理工作液，然后進入氫化液貯梢。在此，溶解在氫化液中的少量氫氣被解析出來，經過放空氣冷凝器、氫化液液封、阻火器放空。借助循環氫化液泵將氫化液氣液分離器中的部

10、分氫化液被返回到氫化塔中，增加塔內噴淋密度以使塔內溫度均勻，氫化效率穩定及消耗氫化塔內的氧氣，使操作安全。b、氧化工序氫化液貯梢中的氫化液和酸計量梢的磷酸、 硝酸鏤水溶液一起進入氫化液泵。借助氫化液泵，氫化液流經氫化液冷卻器使其冷卻到一定溫度后進入氧化塔上節底部。氧化塔由三節空塔組成，從中、下節塔底部通入新鮮空氣，并通過分散器分散，向塔內通入的空氣量，根據氧化效率及尾氣中剩余氧含量（一般為6%9%左右）而加以控制。進入上節塔底部的氫化液和從氧化液氣液分離器來的氣體一起并流向上，由塔上部經連通管進入中節塔底部和加入的新鮮空氣一起并流而上繼續氧化，從中節上部出來的氣液混合物經進入氧化液氣液分離器，

11、液體從底部流出進入下節塔底部，與進來的新鮮空氣一起并流向上，由下節塔頂部進入氧化液分離器分除氣體，被完全氧化了的工作液（稱氧化液）經自控儀表控制分離器內一定液位后， 經氧化液冷卻器冷卻后進入氧化液貯梢，再借助氧化液泵經氧化液過濾器濾出其中雜質進入萃取塔底部。從兩個氧化液氣液分離器出來的氣體匯合，進入上節塔底部。出上節塔頂部氧化尾氣通過氧化液尾氣熱交換器冷凝其中帶出的部分溶劑蒸氣后，經芳煌中間受梢進入氧化尾氣冷凝器進一步冷凝回收可能夾帶的溶劑。冷凝后的氣液混合物進入尾氣分離器分出的氣體通過壓力控制儀表，控制塔頂壓力后經活性炭纖維吸附裝置進一步吸附其中夾帶的芳炫后放空。由尾氣分離器分離出的少量溶劑

12、接收于芳煌回收罐中，并定期將芳炫中間受梢、芳煌回收罐中的水排入地下梢，芳煌放入芳炫貯梢或者進入氧化液貯梢補充系統損失的芳煌。c、萃取、凈化工序含有過氧化氫的氧化液從萃取塔的底部進入后，被篩板分散成無數小球向塔頂漂浮，與此同時，純水配制梢中配制的含有一定量磷酸和硝酸鏤的純水，借助純水泵通過自控調節閥（控制純水流量和萃取塔頂水位）進入萃取塔頂，并通過篩板上的降液管使上下兩層塔盤的水相通，連續向下流動，與向上漂浮的氧化液進行逆流萃取，在此過程中，水為連續相，氧化液為分散相，純水從塔頂流向塔底的過程中，其過氧化氫含量逐漸增高，最后從塔底流出（稱萃取液），通過控制萃取液流量控制萃余雙氧水含量和萃取雙氧水

13、含量，萃取液憑借位差進入凈化塔頂部。而從萃取塔底部進入的氧化液，在分散向上漂浮的過程中，其過氧化氫含量逐漸降低，最后從塔頂流出（稱萃余液），一般控制其中過氧化氫含量0.35g/L以下。凈化塔內裝有瓷異鞍環，并且充滿重芳燒，從塔頂進入的萃取液（稱粗雙氧水）在塔頂被分散并向下流下，與此同時，重芳煌由芳煌高位梢借助位差連續進入凈化塔底部，兩者形成逆流萃取，以除去雙氧水中的有機雜質。在此過程中，重芳煌為連續相，萃取液為分散相。凈化后的雙氧水自凈化塔底經自控儀表控制一定的凈化塔界面流出， 經稀品分離器分除可能夾帶的少量重芳炫后，進入稀品計量梢經潔凈的空氣吹除微量重芳炫和添加穩定劑后經稀品泵送到包裝工序。

14、d、后處理及工作液制備工序自凈化塔上部流出的重芳炫，可進入氧化液貯梢以補充系統中重芳炫損失，亦可進入廢芳煌接受梢，經重新蒸儲后使用，或直接用來配制新工作液。自萃取塔頂流出的萃余液， 經萃余液分離器分除可能夾帶的部分水后， 經工作液計量梢，進入干燥塔底部。干燥塔內裝有規整填料和碳酸鉀溶液，以除去部分水份，中和酸類，分解殘余的過氧化氫和再生意釀降解物。而后，萃余液再流經堿液沉降器，堿液分離器，分除工作液中可能夾帶的碳酸鉀溶液液滴，再通過白土床。白土床內裝有活性氧化鋁，用來再生反應過程中可能生成的慈酶降解物、吸附工作液中的碳酸鉀溶液和分解工作液夾帶的雙氧水。最后，工作液流入循環工作液貯梢，再經循環工

15、作液泵送至氫化工序，開始下一個循環過程、雙氧水包裝將稀品工序、濃品工序送來的雙氧水根據各梢液位情況送至成品梢，濃度合格的雙氧水產品即可進行包裝， 當濃度不符合產品要求時,用來自純水高位梢的純水或高濃度的雙氧水勾兌成品梢內的雙氧水，直至符合產品質量要求。為了防止成品梢內雙氧水濃度不均勻造成質量不合格，可以開啟成品梢的空氣閥門進行均勻攪拌或者用包裝泵打循環。、雙氧水生產污水處理慈酶法生產過氧化氫工藝所產生的廢水，采用雙氧水催化氧化-絮凝法處理。其原理是在酸性條件下，雙氧水經亞鐵鹽催化，產生的游離基OH,該游離基具有極強的氧化能力，可將廢水中的有機物氧化分解。然后用石灰乳調節廢水PH值至78,生成F

16、e(OH)3沉淀,經高分子絮凝劑絮凝、澄清、過濾，使廢水得到凈化，最終實現達標排放。五、主要生產設備序號設備名稱材質數量單位1氫化塔304/A31臺2氧化塔321/A31臺3萃取塔321/A31臺4凈化塔321/A31臺5堿塔3041臺16白土床3043臺7氮氣預熱器3041臺8再生蒸汽冷凝器304/A31臺19工作液預熱器3041臺10蒸汽凈化器304/A31臺11冷凝液的梢304/A31臺12氫化液白土床304/A31臺13氮氣緩沖過濾器A31臺14工作液回收梢304/A31臺15氫氣緩沖過濾器304/A31臺116氫化液過濾器304/A32臺17氫化液冷卻器321/A31臺J18氧化液中

17、間冷凝器321/A31臺119氧化尾氣冷凝器321/A31臺20氧化尾氣冷凝液受梢304/A31臺121空氣過濾器304/A31臺22氧化液局位梢321/A31臺23再生液過濾器304/A32臺24空氣過濾器304/A31臺25配制釜304/A32臺26工作液過濾器304/A31臺27堿過濾器304/A31臺28再生,氫化液貯梢304/A32臺129磷酸計貨罐3211臺130芳煌中間受梢（尾氣接受梢）304/A32臺31純水高位梢304/A31臺32堿分離器304/A32臺33萃余液分離代梢304/A31臺34工作液局位梢304/A31臺35隔油回收地梢（酸、堿）304/A32臺36芳煌貯梢3

18、04/A31臺37事故儲梢3042臺38成品配制梢3042臺39雙氧水成品貯罐3042臺六、投資與效益分析1、成本核算序號名稱單耗單位單價金額（元）（元/噸）1氫氣210M0.51052蒸汽0.05t25012.53重芳煌3Kg850025.54TOP0.3Kg3400010.252-乙基蔥釀0.4Kg4400017.66耙觸媒0.1Kg600000607活性氧化鋁4Kg7000288碳酸鉀1Kg95009.59磷酸1Kg5000510液堿1Kg2000211電180Kw.h0.6511712純水1.t8813其它消耗314折舊5015人工工資3516貸款利息6717修理費518稅7019合計成本630.3序號項目價格(萬元)1工藝設備投資32202閥門、管道及其它材料費7203定型設備7304主要原材料(1)工作液1830(2)鉗觸媒2380(3)白土及其它化工原料1805電氣設備、材料及安裝費4206儀表設備、材料及安裝費3507DC酸備、材料、安裝及軟件等費用508設備、管道等酸洗、鈍化費用609工藝設備、閥門及管道等安裝費用18010污水處理及消防26011土建費用420合計10800效益分析：市場價格為：1200-1