工作液对双氧水生产的影响和控制方法

徐希武

（山东阳煤恒通化工集团双氧水厂，山东 郯城 276100）

工作液对双氧水生产的影响和控制方法

徐希武

（山东阳煤恒通化工集团双氧水厂，山东 郯城 276100）

阐述了工作液对双氧水装置的影响及影响工作液质量的因素和采取的措施。

工作液；控制；降解；积料；再生

蒽醌法生产过氧化氢工艺是将2-2基蒽醌作为载体溶解在重芳烃和磷酸三辛酯的混合溶剂组成工作液，经过氢化、氧化、萃取和后处理等过程来完成的。目前，阳煤恒通化工拥有10万t/a双氧水装置2套，生产工艺均采用蒽醌法，自2004年投产至今，工作液状态好时，多次经历了单套连续3个月过万吨的辉煌；状态差时，也经历持续加不上量、系统大量带水、带碱、萃余跑高，蒽醌降解严重等一系列问题。根据造成工作液恶化的不同因素，采取了相应的措施，当工作液状态好转后，系统才逐渐恢复正常。在多年的生产实践中，逐渐认识到工作液质量对生产工艺的操作、系统的稳定有较大的影响。

1 工作液对双氧水生产的影响

一般情况下新配制的工作液由重芳烃和磷酸三辛酯体积比为3:1，有效蒽醌（蒽醌和四氢蒽醌）质量浓度大于120 g/L；该公司一般控制为130~140 g/L，甚至更高，芳烃与TOP比例甚至高达3.5:1.0。但是随着系统的运行，蒽醌会出现降解，芳烃会挥发，TOP会损失，工作液中会含有蒽醌降解物、氧化铝粉末和进入系统的杂质等，可能给生产带来以下影响。

（1）可能造成萃取工序带水，不能持续加量甚至减量。工作液中夹带氧化铝粉等杂质或者工作液中降解物多时，物性发生变化，在萃取塔中极易造成系统积料，不易分层，萃余指标跑高，萃余带水甚至干燥塔带碱等现象，严重时系统必须减量或者停车。

（2）工作液中降解物或者氧化铝粉末容易在氢化塔内积聚，覆盖触媒层，影响氢化反应的速度，降低氢化效率，长时间积聚，会使触媒结块，工作液偏流，氢化降解严重，系统加不上量，造成工作液状态持续恶化。

（3）工作液中氧化铝粉等杂质在萃取塔被萃取进入成品，易造成成品杂质多，稳定度降低，状态浑浊。工作液中降解物被萃取进入成品中颜色会发黄，影响成品质量。

（4）工作液中降解物多时，为调整工作液状态，要加强碳酸钾的置换和活性氧化铝的更换，加强各项排污，加强工作液的洗涤，要上系统损失的蒽醌，活性氧化铝更换频繁，再生降解物的同时，也使氧化铝粉带入系统。

（5）工作液组分发生变化时，尤其芳烃和TOP比例失调时，在萃取塔中，工作液分散或者凝聚不好，影响萃取效果甚至影响系统加量。在氢化反应过程中，易出现蒽醌或氢蒽醌析出，造成触媒结块或者过滤器堵塞。若工作液中有效蒽醌含量较低，容易使氢化程度过高，过度氢化造成降解。

2 影响工作液质量的因素

（1）生产过程中所需的原料质量差。芳烃和TOP是工作液的重要部分，若质量差或者分层不好，均会影响萃取效果，并且不好置换掉；氢气一般是化肥合成送氢或者烧碱电解氢，若杂质超标，对触媒活性影响较大。空气带水或者杂质进系统极易造成氧化收率低，甚至造成安全事故。如果活性氧化铝质量不好，强度不够，不但影响再生效果，还易粉碎，造成大量粉尘进入系统，

（2）设备材质差或不符合标准，设备腐蚀后，杂质或金属离子会留在系统中，影响工作液状态。

（3）系统降解和再生平衡打破，降解大于再生。在生产中由于工艺指标的变化，氢化氧化过程中易产生大量降解物，若降解太严重或者后处理工序能力不足，降解物的积聚将严重影响工作液的质量。

（4）过滤器使用时间过长，滤芯更换不及时，则过滤效果不好或失去作用，不但会带杂质进入系统，还影响过滤效果。

（5）工作液在运行中，不溶性的降解物或杂质容易在各个排污点分离沉积。

（6）正常生产中，随着系统的运行，工作液容易损失组分容易发生改变，并易含带杂质和降解物，维护不好长期积累，系统也会逐渐恶化。

3 控制工作液质量的方法

（1）加强原料控制和检测。做好外购原料的检测，保证芳烃、磷酸三辛酯、蒽醌等符合规定的要求；对氢气定期检测是否含碱性物；空压机出口增设冷干机，保证空气的干燥；使用食品级磷酸；抽样检测入厂活性氧化铝，在白土床装填中上下通风吹扫，及时将氧化铝粉吹出，及时抽取新用白土床的工作液进行洗涤，除去铝粉，控制白土床使用频率，减少铝粉进入系统。

（2）定期检修设备。由于换热器的管程和壳程走料不同采用的材质不同，容易出现腐蚀漏点和淤泥堵塞，定期对各换热器、氧化塔“U”型管束切出检查和清理，有效地防止管路腐蚀泄漏。

（3）严格执行各项工艺指标，减少降解物的生成，同时，加强后处理的再生能力。严格控制氢化床的温度、压力、喷淋密度，防止氢化过度和系统偏流；控制好氧化温度和酸度指标，避免造成氧化系统降解；根据触媒使用周期，定期再生触媒，及时将触媒中杂质清除，避触媒使用后期的降解问题；定期置换碳酸钾，更换活性氧化铝，保证再生效果，做到再生大于降解，稳定工作液的质量。

（4）为加强过滤效果，减少杂质进入系统，循环工作液过滤器和氢化过滤器均采用两级过滤，过滤精度达到5 um，定期根据过滤器压差情况更换滤芯。

（5）每天对工作液进行检验分析，根据原料损耗情况，及时向系统补充芳烃、TOP和蒽醌，保证芳烃与TOP的正常比例，将有效蒽醌质量浓度控制为140 g/L，提高反应浓度，降低氢化程度，有效抑制系统的降解。同时，定期抽取系统工作液进行碱洗或双氧水洗，去除其中杂质，保证工作液长期处于优异状态。

Effects and control method of working solution of production of hydrogen peroxide

XU Xi-wu
(Shandong Yang coal Hengtong Chemical Co.,Ltd.,Tancheng 276100,China)

The effects and control method of working solution of production of hydrogen peroxide was introduced.

working solution;control;degradation;regeneration

TQ123.6

B

1009－1785(2011)11-0045-02

2011-08-26