过氧化氢生产安全稳定运行的探索

1、Word文档 过氧化氢生产安全稳定运行的探索 过氧化是一种重要的无机化工产品，由于具有几乎无污染的特性，被称为“最清洁”的化工产品。作为氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氧剂、聚合物引发剂和交联剂等，广泛应用于化工、纺品、造纸、军工、电子、医药、食品、建筑及环境爱护等行业。在我国，过氧化氢用于环保几乎是空白，是一个巨大的潜在市场，有人猜测，过氧化氢在环保特殊是为废水处理的应用将超过造纸业而跃居第一位。过氧化氢下游产品开发前景也非常宽阔。 我厂于1996年投产一套生产规模10000t/a(按27.5%计)的双氧水装置，同年10月系统一次开车胜利，翌年8月生产出50%的浓品双氧水，填补了江西省浓品双氧水生

2、产的空白。2021年10月，依据市场供需变化，在原有基础上又扩建了一套万吨装置，目前，双系统运行良好。从96年的单系统开车至今日的双系统平稳运行，我厂也曾遇到过一些问题(如氢化把触媒co中毒后致使触媒活性、选择性差;氧化收率偏低;后处理力量差，再生工作液不力等)，同时也总结出一些珍贵的阅历。由于过氧化氢性质极不稳定，在实际生产中易引发各种事故，因此，总结生产阅历，探讨平安技术措施显得非常必要。 1.我厂慈醒法生产双权水的工艺框架图如下: 2.几个生控指标对生产稳定运行的影响: 2.1温度 由于氢化反应为一微放热反应，因此上升温度对平衡影响甚微，却可大大加快反应速度，提同转化率。另外，工作液粘度

3、亦随温度上升而下降，这对出料及氧化、萃取工序都有利，但考虑到较高温度，可能导致降解反应的加剧，显易造成触煤的物理性中毒。故温度不宜骤增，幅度也不宜过大。 2.2氮气压力、纯度及流量 依据反应的平衡关系，提高氢气纯度，压力及流量有利于反应的进行，且压力的提高亦有利于出料，依据我厂生产报表统计，氢气流量掌握在比理论计算量多20%,氢气纯度在98%以上，压力在0.3Mpa时，对氢效的上升作用明显，一旦压力超过0.3峋a，收率极微，甚至会影响循环工作液的输送量。 2.3酸、碱度 在氢化部分，循环工作液的PH值会极大的影响催化剂的活性和选择性，保持其肯定的碱性，有利于氢效的提高。而在氧化、萃取工序保证其

4、酸性，对工作液的氧化降解及H2q分解有抑制作用，并保证了生产的平安。但过高的酸度对成品质量、生产消耗及把触媒和活性氧化铝活性有很大的影响。 3.双氧水生产的平安问题 近年来，葱酿法双氧水生产几乎在我国得以普及，而各种平安事故亦层出不穷，由此可见平安工作不得不引起重视。这里介绍一下在其它生产厂发生的几起典型事例: (1)萃余液中双氧水含量过高 某厂为提高产量，(极力提高萃取浓度)停止萃取塔进出水，致使萃余上升破坏了整个系统的正常操作，最终萃余含量几乎与氧效相当，高萃余的工作在氢化塔中猛烈分解，造成爆炸起火。 (2)酸碱度失调 某厂在生产过程中，酸碱度失调，但未引起当班人员的重视，一段时间后，造成

5、操作恶 化，萃余急剧上涨，氧化塔，萃取塔分解，引起爆炸。 (3)多种物料混合 某厂用配制釜蒸芳烃(从净化塔回收的)，芳烃事先未进行清洁，内含少量双氧水，在蒸制芳烃的同时，釜中双氧水亦被提浓，遂即发生爆炸，将釜盖掀起。 (4)材质不合格 某厂在生产过程中，氧化塔视镜(材质不合格)突然爆裂，工作液在0.3Mpa压力下，喷出，产生静电着火，火焰快速扩散，而操作人员缺乏基本的操作素养，未实行坚决措施，使大火失去掌握，造成一死二伤。 (5)设备安装不合理 某厂浓缩工序开车时，稀释水仪表失灵，水未加进稀释器中，剩余液中H202浓度过高，由于剩余液贮槽有机杂质富集，而且在剩余液贮槽上未安装防爆膜，引发剩余液

6、贮槽爆炸。 (6)双氧水遇碱 某厂用浓品加水稀释27.5%践q时，由于供水单位进行了阴阳树脂床的再生，使纯水呈碱性而未准时通知用水单位，在兑稀过程中，双氧水急剧分解，使得双氧水贮槽爆炸，死一人，伤二人。以上是列举的是几个较为典型的平安事例，到于在生产中跑工作液之类的微小事故也 是屡见不鲜，由此可见，加强操作人员素养和责任意识，严格执行工艺平安纪律。双氧水生产中的绝大多数事故是可以避开的。 4.过氧化氢引发事故的因素及其相应平安措施 过氧化氢有其特别性，在生产、贮运和使用过程中要充分考虑到其不稳定的特点，实行必要的措施加以防范。过氧化氢很简单分解放出氧气，并释放出大量的热，尤其是在有活性杂质存在

7、时，或与不相宜材质的表面接触时，分解反应更快，简单导致爆炸和燃烧。在与有机可燃物质接触时危急性更大。因此在它的生产、贮运和使用过程中，要有科学、合理的规章制度，严格遵守操作规程，以避开事故的发生。 4.1过氧化氢引发火灾的缘由及其相应预防措施 过氧化氢在任何浓度下都不易自燃，但由于它是一种强氧化剂，能引发其它可燃物燃烧。过氧化氢引起火灾的缘由主要是它分解放出的氧气和大量的热，使可燃物质很快氧化达到自燃点而起火。易引起火灾的可燃物质可为自然物质如棉花、羊毛、羽毛、木材等，也可以是合成材料如合成纤维、塑料等。过氧化氢浓度越高、可燃物越干燥、接触的时间越长，则引发火灾的危急性就越大。因此，在实际工作

8、中，应避开过氧化氢与可燃性物质接触:一旦发觉过氧化氢溶夜接触到可燃物上，要准时、快速进行清理、清洗处理，以免留下后患。 4.2过氧化氢引发爆炸的缘由及其预防措施 各种浓度的过氧化氢溶液都显示出肯定程度的不稳定性，不断地分解生成氧、水并放大量的热: 上述反应在20一100之间，温度每上升1O,C，分解速度大约增长2.3倍。不含杂质的过氧化氢溶液的分解速度一般较慢，每年损失率在1%之下。但是微量的可溶性杂质(活性离子)的存在就能使分解速度大大加快，这些杂质有:三价铁离子、二价铁离子、二价铜离子、一介铜离子、钒酸盐、铬酸盐、钨酸盐、嗅化物等。 过氧化氢的分解速度还与它所接触的表面材质和表面状况有很大

9、关系。促进过氧化氢分解的表面(活性表面)有:铜、银、把、铂、三氧化二铁等。银是最活泼的表面之一。对于相同材质的表面，粗糙表面活性相对高些。 过氧化氢的稳定性受PH值的影响。纯洁的过氧化氢表现出极弱的酸性，近乎中性的过氧化是最稳定的。碱性的过氧化氢溶液很不稳定，并能加速活性离子的催化作用。 此外，波长为320一380nm的光也可加速过氧化氢的分解。当气相中的过氧化氢平衡蒸汽浓度超过26mol%时，在常压下形成会爆炸的混合蒸气。 低浓度过氧化氢一般不会发生爆炸，7396以上的过氧化氢溶液假如在大气压下沸腾就可能产生爆炸性蒸气。并且随着浓度的增高，系统压力增大，爆炸的危急性将越大。 由于过氧化氢分解

10、能放出大量的氧气与热量。即使在极慢的分解时，放出的氧气量也很可观。例如，20t的70%的过氧化氢溶液，以每年0.1%的速度分解，每天就能产生13升氧气。若将此溶液置于一密闭容器内，占其95%的体积，它所释放的氧气，在两个月之内，将增加一个大气压。 综上所述，在过氧化氢的生产、贮运和使用过程中，应留意以下问题以预防爆炸事故: 过氧化氢溶液应在低温下贮存，且保持恒温，热量一旦产生要能够有效地导出，应避开使用绝热的容器。 葱醒法过氧化氢中主要含有三类杂质，即有机物杂质，无机物杂质和机械杂质，实行的处理方法有精馏法、萃取法、树脂法、膜分别法及几种方法组合等。例如，可先采纳树脂法除有机物杂质，然后用精馏法除去无机物杂质和机械杂质。 生产、贮运过氧化氢的设备、容器必需表面光滑、洁净，可先进行脱脂，除去表面活性杂质。避开杂质进人过氧化氢溶液，溶液浓度高于896(质量)过氧化氢时，一般要按腐蚀性介质考虑，必需要有特别的包装和标志。浓度在52%以下时，要用铝或聚乙烯衬里的桶包装或用铝槽车运输。铝容器需要用稀氢氧化钠处理一下，然后用稀硝酸钝化，最终用稀过氧化氢溶液冲洗才能使用。容器的材质应采纳对过氧化氢分解反应较惰性的玻璃、陶瓷、高密度聚乙烯、聚四氟乙烯、铝、不锈钢等。 在生产中，应留意掌握