[實用新型]生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420504630.8
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN204185241U
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宿立新;彭敏娟;郭建軍;李衛(wèi)紅;楊克勇;高國華;宗保寧
• 申請（專利權(quán)）人: 河北都邦石化工程設(shè)計有限公司
• 主分類號: C01B15/023
• 分類號: C01B15/023;B01J8/20
• 代理公司: 石家莊國域?qū)＠虡?biāo)事務(wù)所有限公司 13112
• 代理人: 蘇艷肅

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及過氧化氫的制備方法，具體地說是一種生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)裝置。?

背景技術(shù)

雙氧水作為氧化劑、漂白劑、消毒劑、脫氧劑、聚合物引發(fā)劑和交聯(lián)劑，廣泛應(yīng)用于化工、造紙、環(huán)境保護(hù)、電子、食品、醫(yī)藥、紡織、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)廢料加工等行業(yè)。其生產(chǎn)和使用過程幾乎沒有污染，是一種綠色化工產(chǎn)品，被稱為“清潔”的化工產(chǎn)品。?

蒽醌法是工業(yè)過氧化氫生產(chǎn)的主流方法，全球工業(yè)過氧化氫以產(chǎn)量計99%以上是由蒽醌法生產(chǎn)的。該方法通過含有烷基蒽醌的工作液的加氫、氧化、萃取等過程得到過氧化氫水溶液。蒽醌法分為固定床氫化和漿態(tài)床氫化兩種方法。由于固定床氫化存在氫效低（6~7?g/L）不易大型化的缺陷，目前國外已基本上被漿態(tài)床工藝所取代。漿態(tài)床氫化工藝采用細(xì)粉催化劑，具有優(yōu)異的傳質(zhì)、傳熱等特點，蒽醌氫化度可達(dá)到60%以上，氫效可達(dá)10~18?g/L。?

由于每升工作液只能生產(chǎn)10～18克過氧化氫，決定了蒽醌法生產(chǎn)過氧化氫需要大量的工作液進(jìn)行循環(huán)。當(dāng)采用漿態(tài)床氫化工藝時，大量工作液與細(xì)粉催化劑的分離一直是其難點，特別是裝置大型化以后，面臨巨量的工作液過濾問題。以氫效15?g/L，每小時產(chǎn)過氧化氫30噸計算，需要過濾的工作液量高達(dá)2000?m³/h。?

現(xiàn)有公開的方法，如專利CN?1817838A和專利CN202705039所公開的方法，是將反應(yīng)器、氣液分離器、外置過濾器進(jìn)行獨立設(shè)置，并配套過濾反沖系統(tǒng)。外置過濾器多采用金屬燒結(jié)濾芯或陶瓷膜管等過濾元件。在實際操作中，由于細(xì)粉催化劑會在過濾元件表面形成濾餅層，導(dǎo)致過濾通量小（一般小于1.0?m³/(m².h)），需要頻繁對過濾元件進(jìn)行反沖洗。因此，大規(guī)模生產(chǎn)時需要龐大的過濾系統(tǒng)（以循環(huán)工作液量2000?m³/h計算，需過濾面積大于2000?m²），不僅投資高，占地面積大，而且操作和控制比較復(fù)雜。尋找一種簡單高效的過濾方法，將反應(yīng)、氣液分離與過濾集成為一體，一直是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員所追求的目標(biāo)。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)裝置，解決現(xiàn)有氫化反應(yīng)裝置所存在的設(shè)備投資大，占地多且操作控制復(fù)雜的問題。?

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：?

本實用新型的生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)裝置，包括：

用于引入原料并使所述原料發(fā)生反應(yīng)得到氫化液漿液的反應(yīng)器；所述原料包括粉狀催化劑、含氫氣體以及由烷基蒽醌溶于有機(jī)溶劑配制而成的工作液；

設(shè)置于反應(yīng)器殼體內(nèi)的攪拌器和過濾元件；所述攪拌器攪拌使原料發(fā)生反應(yīng)并使催化劑顆粒懸浮于所述氫化液漿液中，所述過濾元件過濾氫化液漿液得到氫化液清液；以及

設(shè)置于反應(yīng)器的清液出管，用于將氫化液清液連續(xù)排出反應(yīng)器；

其中，所述過濾元件中起過濾作用的過濾材料選用濾布或金屬絲網(wǎng)，所述濾布或金屬絲網(wǎng)織線中的最細(xì)織線的絲徑不大于所述粉狀催化劑顆粒中99?wt％以上的顆粒的直徑。

本實用新型的生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)裝置中，所述濾布或金屬絲網(wǎng)的最細(xì)織線的絲徑為0.015~0.085毫米。?

所述的生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)方法用裝置中，所述攪拌器所能提供的葉端速度為2~10?m/s。?

所述的生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)裝置中，所述過濾元件位于反應(yīng)器中下部，將所述反應(yīng)器分為氫化液漿液區(qū)和氫化液清液區(qū)。?

所述的生產(chǎn)過氧化氫的氫化反應(yīng)裝置中，所述過濾元件為筒狀并設(shè)置有清液儲液腔，所述清液出管一端開口于清液儲液腔，另一端伸出反應(yīng)器殼體。?