[实用新型]一种过氧化氢的生产系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种过氧化氢的生产系统，属于过氧化氢制造设备技术领域。

背景技术

过氧化氢是一种重要的无机化工原料，广泛应用于造纸、纺织、医药、化工、电子、环保等领域。过氧化氢分解后产生水和氧气，对环境没有二次污染，符合绿色产品生产的理念。

现有技术中，通常通过蒽醌法来制取过氧化氢，蒽醌法是以2-乙基蒽醌为载体，钯为触媒，由氢气和氧气直接化合成过氧化氢，依次要经过氢化、氧化、萃取和后处理等工序。其中氢化反应一般在固定床中进行，蒽醌工作液在一定的压力、温度和钯触媒的作用下，与氢气发生氢化反应，生产氢蒽醌。固定床蒽醌法的生产效率低、装置规模偏小、产品的生产原材料及动力单耗高、设备笨重、占地面积大，且制造成本高。

氢蒽醌液俗称氢化液，经过过滤和冷却后，被送入氧化塔氧化。传统的氧化塔为空腔塔体，氢化液和空气同时从下部进入氧化塔内，一边搅拌一边上行，空气气泡比较大，氢化液和空气的接触面积小，氧化效率比较低，通常要设置氧化上节塔、氧化中节塔和氧化下节塔进行多次氧化后，才能进入萃取工序。设备投资大，氧化效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种过氧化氢的生产系统，设备简单紧凑，制造成本低，氧化效率高，氧化反应彻底，占地面积小，产品单耗低。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种过氧化氢的生产系统，包括工作液罐、氢化反应装置、氢化液罐和氧化塔，所述工作液罐的底部与工作液泵的入口连接，所述工作液泵的出口通过工作液供给管与所述氢化反应装置的入口相连，所述氢化反应装置的出口通过净氢化液出口管与所述氢化液罐相连，所述氢化液罐的底部与氢化液泵的入口连接，所述氢化液泵的出口通过氢化液罐输出管、氢化液过滤器及氢化液冷却器与所述氧化塔的入口相连，所述氧化塔的出口连接有氧化液输出管，所述氧化塔的顶部中心设有氧化塔气相出口，所述氧化塔的上部侧壁连接有氧化塔氢化液入口，所述氧化塔氢化液入口位于氧化塔的液位线上方，所述氧化塔的下部设有空气分配装置，所述空气分配装置与氧化塔上的氧化塔总空气入口连接，所述氧化塔的底部中心设有氧化塔出口；沿氧化塔的高度方向均匀设有多道水平圆盘状的氧化塔盘；各所述氧化塔盘上均匀密布有多个氧化塔盘透气孔，各层氧化塔盘上分别设有降液口，各所述降液口分别连接有向下一层氧化塔盘延伸的降液管；自上而下奇数层氧化塔盘上的降液口位于氧化塔的轴线上，偶数层氧化塔盘上的降液口对称设置且靠近氧化塔的内壁。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：工作液罐中的工作液由工作液泵通过工作液供给管向氢化反应装置输送，氢化反应装置生产的氢化液通过净氢化液出口管进入氢化液罐暂存，然后由氢化液泵送入氢化液罐输出管，先经氢化液过滤器过滤去除杂质，氢化液冷却器将氢化液的温度降低至40℃以下，送入氧化塔进行氧化，氧化液经氧化液输出管输出。氧化塔中，压缩空气被底部的空气分配装置分配成无数气泡，从下向上流动；氢蒽醌液从上部的氧化塔氢化液入口进入氧化塔内，首先落在顶层的氧化塔盘上，然后从周边向中心流动，从中心的降液口及降液管落下后，到达第二层则从中心向周边流动，如此逐层平流然后向下流动。空气向上流动时，小气泡容易相互碰撞、聚集、粘合成较大的气泡，当大气泡到达氧化塔盘的下方时，被氧化塔盘透气孔重新分割成众多的小气泡，大大增加了气泡的比表面积，氢化液流经氧化区域时，与无数的小气泡相接触，接触面积大，混合良好。大气泡在上升过程中数次被氧化塔盘重新分割为细小的气泡，大大提高了氧化效率，只要一个氧化塔即可彻底完成氢蒽醌液的氧化，减少了设备投资及生产成本。氢蒽醌液在各层氧化塔盘上一边平流一边与气泡中的氧气发生氧化反应生成过氧化氢，工作液与空气呈现逆流流动，工作液流动至氧化塔底部时接触的是最新鲜的空气，以保证氧化反应彻底完成，然后从底部的氧化塔出口流出。相邻层氧化塔盘的降液口相互错开使工作液一边向下流动一边在水平方向形成多次折返，延长了工作液的流动距离，也延长了工作液与氧气的接触时间，有利于氢蒽醌液被彻底氧化成为过氧化氢。氧化塔氢化液入口位于液位线上方可以杜绝氧化液呛入氢蒽醌液管道中，避免对上道形成污染。