【正文】 mmHg柱下, 沸點(diǎn)為216℃, 而氫化萜松醇常壓下沸程為200220℃, 使用TOP不僅可降低產(chǎn)品單耗, 且可改善生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生。（2）TOP與水的相互溶解度很低, 而氫化萜松醇與水的相互溶解度較高。因此采用TOP時(shí), 萃取、％過氧化氫產(chǎn)品中的有機(jī)碳含量明顯下降。與此同時(shí), 使用TOP時(shí)萃余液中水份含量也低, 故可減輕后處理中碳酸鉀干燥工作液的負(fù)擔(dān)。（3）TOP溶解氫蒽醌的能力比氫化萜松醇強(qiáng)。因此, 使用TOP時(shí)可降低它與重芳烴的配比(保持TOP與重芳烴的體積比為25：75), 而使用氫化萜松醇時(shí)，它與重芳烴的體積比為45：55。由于TOP或氫化萜松醇比重芳烴的價(jià)格貴得多, 故改變配比后可降低工作液費(fèi)用。與此同時(shí), 由于降低了TOP的配比，大大地提高了萃取時(shí)過氧化氫在水與工作液之間的分配系數(shù), 免除了因其他工藝條件波動(dòng)而影響萃取產(chǎn)品濃度合格(≥％)之慮。（4）使用TOP時(shí), 由于所得稀產(chǎn)品的濃度高, 有機(jī)碳含量低, 因而更有利于后期的濃縮，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)可相應(yīng)降低蒸發(fā)殘液中的有機(jī)碳含量, 更有效地保證了生產(chǎn)安全。 推薦的技術(shù)路線根據(jù)以上對(duì)目前國內(nèi)所采用的幾種生產(chǎn)過氧化氫技術(shù)路線的比較，我們推薦使用蒽醌法鈀觸媒生產(chǎn)過氧化氫技術(shù)。－1。－1 工藝技術(shù)方案比較表比較項(xiàng)目電解法蒽醌鎳觸媒法蒽醌鈀觸媒法評(píng)價(jià)意見或說明主要原料要求過硫酸銨√外購鉑金√外購，價(jià)格昂貴氫氣√√杭電化富余鎳觸媒√外購，可回收，易自燃鈀觸媒√外購，可回收再生磷酸三辛酯√外購，用量低，做溶劑效果好氫化萜松醇√外購，用量大，做溶劑效果不好產(chǎn)品規(guī)格%H2O2√√√電解法制得過氧化氫純度高；鈀觸媒法較鎳觸媒法更易制得合格濃度得過氧化氫原料單耗（噸/噸產(chǎn)品）過硫酸銨氫氣210Nm3鎳觸媒鈀觸媒磷酸三辛酯氫化萜松醇公用工程消耗（噸/噸產(chǎn)品）純水1t補(bǔ)充水冷卻水128t蒸汽15t/t2t/t蒸汽消耗低低溫水（5℃）電（kWh/噸產(chǎn)品）5000KWh500KWh180KWh省電空氣（Nm3/噸產(chǎn)品）1400 Nm3氮?dú)?0 Nm3三廢排放（年排放量）廢氣104Nm3/t廢水35600t廢渣818t商業(yè)化程度正投產(chǎn)的裝置數(shù)較少較少較大最大的商業(yè)化規(guī)模及操作年限8000噸/年國產(chǎn)化程度全部全部全部國產(chǎn)化程度很好 工藝技術(shù)描述本項(xiàng)目過氧化氫生產(chǎn)采用蒽醌法鈀觸媒生產(chǎn)技術(shù)，蒽醌法是在鈀觸媒存在下，將溶于有機(jī)溶劑中的烷基蒽醌氫化，得到相應(yīng)的烷基氫蒽醌，后者再經(jīng)氧化, 即生成H2O2。同時(shí)烷基氫蒽醌又變回烷基蒽醌。生成的H2O2用純水萃取, 即得產(chǎn)品, 萃取的烷基蒽醌溶液經(jīng)處理后，可循環(huán)使用。 國產(chǎn)化技術(shù)方案本項(xiàng)目全部采用國產(chǎn)化技術(shù)。 工藝流程和消耗定額 工藝流程概述 裝置規(guī)模和年操作時(shí)數(shù)裝置規(guī)模：過氧化氫（％）100000噸/年。年操作時(shí)數(shù)：8000小時(shí)。 裝置組成本裝置主要由配制工序、氫化工序、氧化工序、萃取工序、后處理工序以及公用輔助工序等組成。 原材料、輔助材料、燃料和動(dòng)力稀品雙氧水原材料、輔助材料、。 主要原材料消耗定額及消耗量表序號(hào)名稱規(guī)格單位單耗年耗備注1氫氣(1) 純度≥%(V/V)(2) N2≤%(3) O2≤%(4) 甲烷≤%(5) 氯≤10PPm(6) CO ≤10PPm(7) CO2≤25PPm(8) S(H2S計(jì))≤(9) Hg≤(10)露點(diǎn)低于當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁豊m3210107杭電化提供2空氣(1) 油含量≤15PPm(2) 塵?！?5PPm(3) 露點(diǎn)低于當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁豊m31400108自供3氮?dú)?1) 純度≥98%(2) 含氧量O2≤1 ％Nm310106外購4鈀觸媒(1)外觀:灰色球形顆粒(2)外形尺寸:φ3～5mmkg104外購52乙基蒽醌(1) 外觀:淺黃色或亮黃色鱗片或粉末(2) 初溶點(diǎn)≥107℃(3) 含量 ≥ 97%(4) %kg104外購6重芳烴(1) 芳烴 C9(2) 密度:～875kg/m3(3) 沸程:150～200℃(4) C9芳烴含量:≥96%(5) 不含砷、硫、汞及其它有害雜質(zhì)kg105外購7磷酸三辛酯(1) 外觀:無色透明液體(2)密度:918～924kg/m3(3) 純度:≥98%(4) 與水的界面張力≥(5) 懸浮物:無(6) 級(jí)別:工業(yè)kg1104外購8活性氧化鋁(1) 堿度:中性(2) 級(jí)別:工業(yè)(3) 外觀:白色球形顆粒φ3～5mmkg44105外購9磷酸化學(xué)純kg3104外購10硝酸銨化學(xué)純kg1104外購11復(fù)合穩(wěn)定劑化學(xué)純kg7102外購12碳酸鉀(1) 含量:≥92%(2) 級(jí)別:工業(yè)kg22105外購13純水(1) PH:6～7(2) 電導(dǎo)率≤104 s/m(3) 不含金屬離子及氯離子t11105杭電化提供14冷卻水Δt=5℃,t=32℃t128107自供15補(bǔ)充水自來水t105杭電化提供16蒸汽壓力：,t104杭電化提供17電380V、220V,50HzkWh180107杭電化提供18低溫水t=5℃, Δt=5℃t106杭電化提供注：①%過氧化氫產(chǎn)品計(jì)； 工藝流程說明 稀品(％計(jì))H2O2工段工藝流程簡圖如下： H 2 壓縮空氣 純水凈化萃取氧化氫化 觸 氫化液 氧化液 粗H2O2 H2O 產(chǎn)品媒 包裝 工作液干燥 工作液 碳酸鉀配 制 溶液配制 白土床處理 再生工作液 工藝流程說明如下:1） 配制工序（1）重芳烴蒸餾外購來的芳烴(通常用鍍鋅鐵桶裝運(yùn)), 由芳烴泵或真空抽吸送入工作液配制釜, 開啟水環(huán)真空泵, 使配制系統(tǒng)處于真空狀態(tài)(～)，同時(shí)開啟配制釜攪拌，向夾套內(nèi)通入蒸汽加熱, 釜內(nèi)芳烴沸騰后, 其蒸汽經(jīng)芳烴冷凝器冷凝成液體后流入芳烴接受槽。用氮?dú)鈱⒉蹆?nèi)芳烴壓入貯槽待用。釜內(nèi)殘液從釜底排出, 收集于桶內(nèi)或直接排入污水池處理。（2）工作液配制工作液配制是在工作液配制釜中分批進(jìn)行的，其方法如下：用芳烴泵將芳烴貯槽內(nèi)蒸餾過的芳烴送入芳烴計(jì)量槽, 由純水站將純水送入純水計(jì)量槽。芳烴靠位差流入工作液配制釜, 以體積計(jì)量。 磷酸三辛酯(桶裝)靠工作液配制釜內(nèi)真空抽入。芳烴和磷酸三辛酯按一定比例加入工作液配制釜后, 將計(jì)量的2乙基蒽醌由工作液配制釜上的手孔加入, 開啟釜上的攪拌, 并向釜體夾套通入蒸汽, 將物料加熱至一定溫度, 以加速2乙基蒽醌的溶解。自純水計(jì)量槽中將適量的純水加入配制釜, 洗去工作液中的雜質(zhì), 直至洗水呈清澈透明為止。再用少量過氧化氫洗滌, 分層后放出過氧化氫, 再按上述純水洗滌的方法洗滌工作液, ／l即可。至此, 一批工作液配制完畢。借助氮?dú)鈮毫⑴渲坪玫墓ぷ饕航?jīng)工作液過濾器壓入工作液貯槽。 洗滌和處理工作液時(shí)放出的污水及廢過氧化氫排入污水池, 經(jīng)集中處理達(dá)標(biāo)后排放。（3）碳酸鉀溶液的配制配制碳酸鉀溶液仍在工作液配制釜中進(jìn)行，由配制釜手孔加入經(jīng)稱量的碳酸鉀，再從純水計(jì)量槽加入一定量的純水, 開動(dòng)攪拌至完全溶解, 控制其密度，然后用氮?dú)饧訅簩A液經(jīng)堿過濾器送至濃堿液貯槽。（4）稀碳酸鉀溶液的蒸發(fā)濃縮碳酸鉀溶液在干燥塔內(nèi)吸水后回到稀堿液貯槽, 其密度降至一定值時(shí), 由稀堿液泵送入堿蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)。蒸發(fā)后的濃堿液經(jīng)堿液過濾器壓入濃堿液貯槽。2） 氫化工序由后處理工序再生工作液泵送來的工作液，經(jīng)工作液預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入氫化塔。原料氫氣經(jīng)氫氣過濾器除去可能夾帶的機(jī)械雜質(zhì)后同工作液一起進(jìn)入氫化塔頂部。氫化塔系一鈀觸媒填充的三節(jié)反應(yīng)器, 經(jīng)常使用二節(jié), 另一節(jié)供再生時(shí)備用或串用。工作液和氫氣同時(shí)經(jīng)床頂分布器噴淋而下, 其中的2乙基蒽醌和氫氣在鈀觸媒作用下進(jìn)行氫化反應(yīng), 生成相應(yīng)的2乙基氫蒽醌和少量的四氫2乙基氫蒽醌，此時(shí)的工作液稱為氫化液。氫化液與未參加反應(yīng)的氫氣從氫化塔底進(jìn)入氫化液氣液分離器, 分離出的氫氣 (夾帶部分芳烴)經(jīng)再生蒸氣冷凝器使其中部分芳烴冷凝后進(jìn)入冷凝液計(jì)量槽內(nèi), 這部分芳烴回入工作液配制釜, 經(jīng)蒸餾后仍可作為工作液的組份。分離出的氫氣由冷凝液計(jì)量槽頂放空。氫化液氣液分離器內(nèi)的氫化液一部分經(jīng)循環(huán)氫化液泵送回氫化塔, 另一部分氫化液借助氫氣壓力壓入氫化液過濾器, 濾去從氫化塔內(nèi)沖刷出來的觸媒及載體粉末。經(jīng)過濾后的氫化液分兩部分: 一部分約占總量的10％進(jìn)入氫化液再生床，使氫化過程中生成的少量降解物得到再生, 而后和其余部分一起進(jìn)工作液熱交換器與后處理工序送來的再生工作液進(jìn)行熱交換, 最后進(jìn)入氫化液貯槽。在此借氫化液泵將氫化液經(jīng)氫化液冷卻器送入氧化塔。觸媒再生: 經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后, 當(dāng)氫化效率達(dá)不到要求時(shí), 觸媒需要再生, 再生是在不停車情況下進(jìn)行的。 首先將需要再生的塔節(jié)切換出來, 將其中的工作液放入氫化液氣液分離器, 由蒸汽總管來的低壓蒸汽經(jīng)蒸汽凈化器除去可能夾帶的鐵銹和其他雜質(zhì)后進(jìn)入再生的塔節(jié)內(nèi), 將吸附于觸媒上的工作液及有害物質(zhì)吹出, 經(jīng)再生蒸汽冷凝器進(jìn)入冷凝液計(jì)量槽, 冷凝液排入工作液回收槽, 用真空抽入配制釜, 以回收其中的工作液，廢水排入污水站。關(guān)閉再生蒸汽后，將氮?dú)饨?jīng)氮?dú)膺^濾器送入再生塔節(jié), 將其中觸媒吹干。由氫化液氣液分離器分出的氣體經(jīng)冷凝后經(jīng)冷凝液計(jì)量槽頂部流量計(jì)放空。3） 氧化工序氧化塔系三節(jié)串聯(lián)帶內(nèi)冷卻器的空塔。氫化液經(jīng)冷卻后與預(yù)先在磷酸貯槽內(nèi)配制好的并經(jīng)磷酸計(jì)量泵送入的磷酸水溶液混合，然后進(jìn)入氧化塔上節(jié)底部。壓縮空氣經(jīng)空氣過濾器后分為兩股；一股進(jìn)入氧化塔中節(jié)底部，另一股進(jìn)入氧化塔下節(jié)底部。空氣在塔節(jié)底部經(jīng)分散器分散成氣泡。氫化液與空氣在塔節(jié)中并流向上，在此過程中氫蒽醌被氧化，生產(chǎn)過氧化氫。而氫蒽醌還原為原來的2乙基蒽醌（四氫2乙基氫蒽醌只能恢復(fù)為四氫2乙基蒽醌并逐漸積累于工作液中）。此時(shí)的工作液稱為氧化液。氧化液和尾氣（主要成份為氮?dú)?，并夾帶有少量芳烴蒸汽和剩余的氧氣）一起從上節(jié)塔頂部流出，進(jìn)入氧化液氣液分離器，分出的氧化液直接進(jìn)入氧化塔中節(jié)底部，并與進(jìn)入中節(jié)塔底部的新鮮空氣并流向上，此時(shí)氫蒽醌被進(jìn)一步氧化，中節(jié)的氧化液與尾氣一起進(jìn)入另一氧化液氣液分離器，分出的氧化液進(jìn)入氧化塔下節(jié)塔底部，兩臺(tái)氧化液氣液分離器分離出的尾氣亦并流進(jìn)入氧化塔上節(jié)塔底部，剩余的氫蒽醌被氧化安全，氧化液進(jìn)入氧化液貯槽，借助氧化液泵將其送入萃取塔。從上塔氧化液氣液分離器分離出的尾氣用低溫水冷卻的氧化尾氣冷凝器，冷凝下來的芳烴進(jìn)入芳烴中間受槽，在其中分離出水（水進(jìn)污水池）后回到廢芳烴計(jì)量槽，經(jīng)蒸餾后回入系統(tǒng)。尾氣則經(jīng)活性碳纖維吸附達(dá)標(biāo)后30米高空排放。由氧化塔放出的殘液進(jìn)入氧化殘液分離器，分離出的水相（含過氧化氫）進(jìn)污水池，分出的氧化液最終進(jìn)入工作液配制釜，經(jīng)處理后回入系統(tǒng)。4）萃取工序萃取塔是由多塊篩板組成的篩板塔。來自氧化工序的氧化液進(jìn)入萃取塔底部。在純水配制槽中配制含有穩(wěn)定劑和緩蝕劑的純水, 并由純水泵將其送入萃取塔頂部。由于氧化液的比重低于純水和過氧化氫, 故氧化液在塔中通過過氧化氫連續(xù)相時(shí)自行上漂, 經(jīng)過每塊篩板形成分散相液滴, 逐漸到達(dá)塔頂, 自行流出, 此時(shí)的工作液稱為萃余液, 進(jìn)入萃余液分離器。在萃余液分離器中分離出的水大部分返回萃取塔, 少量排入污水池，萃余液則進(jìn)入后處理工序的工作液計(jì)量槽。萃取劑純水自塔頂加入后, 經(jīng)每塊塔板上的降液管逐級(jí)向下流至塔底。因?yàn)檫^氧化氫在水中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于在氧化液中的溶解度, 故萃取劑流動(dòng)過程中不斷有過氧化氫從氧化液液滴內(nèi)進(jìn)入水中。自塔底流出的粗過氧化氫稱為萃取液。萃取液中含有少量的工作液, 為了除去這些雜質(zhì)需要進(jìn)行凈化處理。凈化塔是一填料塔, 萃取液從凈化塔頂進(jìn)入, 經(jīng)蒸餾過的芳烴由芳烴泵送入芳烴高位槽, 并從凈化塔底部進(jìn)入。萃取液和芳烴在塔內(nèi)進(jìn)行逆流萃取, 因工作液在芳烴中的溶解度大于在過氧化氫中的溶解度, 故可以達(dá)到