[发明专利]蒽醌法制备过氧化氢用再生剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及过氧化氢工业再生剂的生产技术，尤其涉及一种蒽醌法制备过氧化氢用再生剂及其制备方法。

背景技术

过氧化氢，其水溶液俗称双氧水，是一种强氧化剂，可应用于漂白剂、发色剂、无机或有机过氧化物的原料、氧化剂、杀菌剂、消毒剂、防腐剂、电镀液、火箭动力燃料等领域。制备过氧化氢的工业生产方法主要是蒽醌法，其工艺为烷基蒽醌与有机溶剂配制成工作溶液，在压力为0.30 MPa，温度328－338K、有催化剂存在的条件下，通入氢气将烷基蒽醌氢化为烷基氢蒽醌，再在313－317K下与空气（或氧气）进行逆流氧化为相应的烷基蒽醌，生成过氧化氢，经萃取、再生、精制与浓缩制得质量分数为20%-30%的过氧化氢水溶液产品。 

烷基蒽醌在上述氢化和氧化进程中会生成一些副产物，这些失去生产能力的副产物统称为降解物。降解物的存在不但会降低烷基蒽醌的浓度，而且还会影响过氧化氢产品质量，降低生产效率，严重阻碍了生产的正常运行。目前工业上一般使用大量的固体活性氧化铝球进行再生，但由于降解物和溶剂组分聚合物的结晶沉淀，导致该再生剂的再生效率及稳定性较差，使用寿命短很短，一般只有50天左右。一个5万t的过氧化氢企业每年需消耗活性氧化铝球2000~2500 t，这给生产企业造成巨大的财政负担和产品安全隐患，而且废弃的氧化铝球中吸附了大量的重芳烃及蒽酚酮等降解物，会对环境造成极大的污染。因此如何回收利用工厂废弃的氧化铝球具有十分重要的意义。

现有技术一般只是对工厂失活的氧化铝球进行清洗，增加碱量后焙烧，但以此方法回收利用的氧化铝再生剂活性降低、粉尘及磨耗率增多。中国专利CN 101376100A提出活性氧化铝再生处理方法：将过氧化氢生产中工作液再生床中卸出的失效氧化铝与燃烧惰性的氧化铝一起从上部进入塔式反应器，依靠重力向下移动，含氧气体从塔式反应器的下部分进入反应器，向上运动，反应后的再生氧化铝与燃烧惰性的氧化铝，从反应器的底部出料装置排除，反应后的尾气排放口排出反应器；反应温度为633~1073K，固体物料在反应器中的停留时间为3~15小时。但该方法操作工艺条件比较难控制。

并且，虽然现有技术中氧化铝球再生剂的应用已经非常普及，不过寻找一种综合性能更高的再生剂，也是非常具有现实意义的事情。

发明内容

本发明提供了一种蒽醌法制备过氧化氢用再生剂及其制备方法，该再生剂具有优良的性能，其性能超出原氧化铝再生剂，可有效利用到过氧化氢的生产工业中，其制备方法工艺简单，能够不断的反复再生，降低了生产成本，同时更为环保。

本发明所述的蒽醌法制备过氧化氢用再生剂，是由以下重量份的原料制备而成的：氧化铝粉70~100，田菁粉1~30。

优选地，所述的蒽醌法制备过氧化氢用再生剂，是由以下重量份的原料制备而成的：氧化铝粉70~100，田菁粉5~30。

所述的氧化铝粉可以为过氧化氢制备过程中失活的氧化铝球研磨而制成的粉末。

所述的氧化铝球研磨而成的粉末目数的范围是50~2000目。

所述的由失活氧化铝球研磨制备氧化铝粉的过程还包括：将失活的氧化铝球研磨成粉末，然后去除吸附在氧化铝粉末上的蒽醌工作液，于350~400K干燥3~5h后，即得。

所述的去除吸附在氧化铝粉末上的蒽醌工作液步骤包括以下步骤：

将氧化铝粉末充分浸泡在体积百分比为5~100%的乙醇溶液中0.5h以上，然后将乙醇溶液加热至300~350 K，搅拌2 h以上，滤取氧化铝粉末，即得。

所述的蒽醌法制备过氧化氢用再生剂，其制备方法包括以下步骤：

A、将氧化铝粉末与田菁粉混合后，加入相当于氧化铝粉末与田菁粉混合物总重量的1~10%的硝酸溶液、冰醋酸或柠檬酸水溶液，硝酸溶液、冰醋酸或柠檬酸水溶液的体积百分比浓度为1~65%，混合均匀，制成条状；

B、在室温下阴干后，于600~900 K温度下焙烧3~5 h得到条状载体；

C、将相当于条状载体总重量1~60%的氢氧化钠固体溶解于水中制备浓度为0.1~5 mol/L的氢氧化钠溶液，将条状载体浸渍在该氢氧化钠溶液中，取出，干燥后，即得。

所述的步骤C中，干燥是指在350~450 K温度下干燥2-6h。

所述的将条状载体经该氢氧化钠溶液浸渍，只要使得条状载体浸上氢氧化钠溶液即可。

所述的氧化铝粉是由过氧化氢制备中失活的氧化铝球制备得到的，其制备方法包括以下步骤：