[发明专利]一种高效生产双氧水的方法

说明书

本发明公开了一种高效生产双氧水的方法，包括如下步骤：将C9‑C10芳烃、磷酸三辛酯、醋酸甲基环己酯、三辛胺混合均匀，向其中加入2‑乙基蒽醌，得到混合液；将混合液与氢气高温高压混合，然后将含氢溶液送入管式固定床反应器中反应，管式固定床反应器设有催化剂床层；将上述所得产物与氧气高温高压混合，将含氧溶液以向上流动的方式送入管式反应器中反应；将上述所得产物预热，将pH值为2.5‑2.8的酸性去离子水预热，然后将上述物料同时通入纤维膜反应器中进行接触反应；将上述所得产物送入油水分离罐中静置分层，从油水分离罐的下方排水口排出，再依次经过纳滤膜、硼硅树脂吸附柱、反渗透膜，接着滤芯循环过滤得到双氧水。

技术领域

本发明涉及双氧水生产技术领域，尤其涉及一种高效生产双氧水的方法。

背景技术

双氧水作为一种重要的绿色化学品，广泛地应用于化学合成、食品、纺织、冶金、电子、农业、医药、造纸、国防和环保等各个领域，特别是新兴的绿色化工工艺，如丙烯的环氧化和环己酮的肟化等，开拓了双氧水新的应用领域。

目前，双氧水的主要生产方法是蒽醌法，但是现有的蒽醌法制备双氧水的方法中的萃取提纯过程存在很大的缺陷，传统萃取设备传质效率较低，萃取效率较差，双氧水纯度低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高效生产双氧水的方法，可加快气液相分子动能和传质速率，缩短气液传质扩散和反应时间，极大提高氢化效率和氧化效率，使双氧水的生成效率极高。

一种高效生产双氧水的方法，包括如下步骤：

S1、将C9-C10芳烃、磷酸三辛酯、醋酸甲基环己酯、三辛胺混合均匀，向其中加入2-乙基蒽醌，得到混合液；

S2、将混合液与氢气送入混合装置中混合，混合压强为2-2.5MPa，混合温度为50℃，然后将含氢溶液送入管式固定床反应器中反应，管式固定床反应器设有催化剂床层，其中催化剂床层填充有负载有金属钯的氧化铝，反应温度为50℃，反应压强为0.8-1.2MPa；

S3、将S2所得产物与氧气送入混合装置中混合，氧气与2-乙基蒽醌的摩尔比为4-4.5：1，混合压强为0.8-0.9MPa，混合温度为50℃，将含氧溶液以向上流动的方式送入管式反应器中反应，反应温度为50℃，反应压强为0.5-0.7MPa，停留时间为2-4min；

S4、将S3所得产物预热至45-50℃，将pH值为2.5-2.8的酸性去离子水预热至45-50℃，然后将上述物料同时通入纤维膜反应器中进行接触反应，接触温度为45-50℃，接触压强为0.12-0.18MPa；

S5、将S4所得产物送入油水分离罐中静置分层，从油水分离罐的下方排水口排出，再依次经过纳滤膜、硼硅树脂吸附柱、反渗透膜，接着滤芯循环过滤得到双氧水。

优选地，S1中，C9-C10芳烃、磷酸三辛酯、醋酸甲基环己酯、三辛胺的质量比为40-60：4-15：10-14：1-5，加入2-乙基蒽醌至体系中2-乙基蒽醌的浓度为160-180g/L。

优选地，S2中，氢气与2-乙基蒽醌的摩尔比为0.5-1.5：1。

优选地，S2的催化剂床层中，金属钯所占质量百分比为0.1-0.15wt％。

优选地，S3所得产物中过氧化氢的含量为13-15g/L。

优选地，S4中，纤维膜反应器中纤维丝的孔隙率为55-60wt％，传质空间筒体的长径比为20。

优选地，S5中所用纳滤膜为陶氏FILMTECTM NF200-400纳滤膜。

优选地，S5中所用硼硅树脂吸附柱为AMBERLITETMIRA743系列硼硅树脂吸附柱。