[发明专利]蒽醌法生产过氧化氢的系统及方法

说明书

本发明涉及一种蒽醌法生产过氧化氢的系统及方法，工作液罐的底部通过工作液泵及工作液供给管与氢化反应装置的入口相连，氢化反应装置的出口与氢化液罐相连，氢化液罐的底部通过氢化液泵、氢化液罐输出管、氢化液过滤器及氢化液冷却器与氧化塔的入口相连，氧化塔的出口连接有氧化液输出管；氢化反应釜的出口与触媒过滤器相连，各触媒过滤器的出口分别与氢化液出口管和氢化釜工作液反冲管相连；各触媒过滤器底部与工作液供给管相连，工作液供给管从中部插入氢化反应釜的内腔；氢化反应釜的顶部插接有触媒添加管，氢气供给管向下延伸至氢化反应釜的底部并拐弯向上延伸至氢化反应釜的下部中心。该系统可连续生产，产品单耗低，生产效率高。

技术领域

本发明涉及一种蒽醌法生产过氧化氢的系统，本发明还涉及一种蒽醌法生产过氧化氢方法，属于过氧化氢制造技术领域。

背景技术

过氧化氢是一种重要的无机化工原料，广泛应用于造纸、纺织、医药、化工、电子、环保等领域。过氧化氢分解后产生水和氧气，对环境没有二次污染，符合绿色产品生产的理念。

现有技术中，通常通过蒽醌法来制取过氧化氢，蒽醌法是以2-乙基蒽醌为载体，钯为触媒，由氢气和氧气直接化合成过氧化氢，依次要经过氢化、氧化、萃取和后处理等工序。其中氢化反应一般在固定床中进行，蒽醌工作液在一定的压力、温度和钯触媒的作用下，与氢气发生氢化反应，生产氢蒽醌。固定床蒽醌法的生产效率低、装置规模偏小、产品的生产原材料及动力单耗高、设备笨重、占地面积大，且制造成本高。

氢蒽醌液俗称氢化液，经过过滤和冷却后，被送入氧化塔氧化。传统的氧化塔为空腔塔体，氢化液和空气同时从下部进入氧化塔内，一边搅拌一边上行，空气气泡比较大，氢化液和空气的接触面积小，氧化效率比较低，通常要设置氧化上节塔、氧化中节塔和氧化下节塔进行多次氧化后，才能进入萃取工序。设备投资大，氧化效率低。

发明内容

本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种蒽醌法生产过氧化氢的系统，设备紧凑，可实现连续生产，单位产品的生产消耗低，生产效率高，制造成本低。

为解决以上技术问题，本发明的一种蒽醌法生产过氧化氢的系统，包括工作液罐、氢化反应装置、氢化液罐和氧化塔，所述工作液罐的底部与工作液泵的入口连接，所述工作液泵的出口通过工作液供给管与所述氢化反应装置的入口相连，所述氢化反应装置的出口通过氢化液出口管与所述氢化液罐相连，所述氢化液罐的底部与氢化液泵的入口连接，所述氢化液泵的出口通过氢化液罐输出管、氢化液过滤器及氢化液冷却器与所述氧化塔的入口相连，所述氧化塔的出口连接有氧化液输出管，所述氢化反应装置包括氢化反应釜，所述氢化反应釜的下部圆周上均匀设有氢化液出口，各所述氢化液出口分别与环绕在氢化反应釜外周的氢化液环状管相连，所述氢化液环状管与触媒过滤器总进口管连接，所述触媒过滤器总进口管分别与各触媒过滤器入口的过滤器入口阀相连；各触媒过滤器的出口分别安装有三通阀，所述三通阀的第一出口与氢化液出口管相连，所述三通阀的第二出口与氢化釜工作液反冲管相连；沿所述氢化反应釜的中心线设有搅拌轴，所述搅拌轴上设有搅拌桨叶；各触媒过滤器的底部分别安装有触媒过滤器回流阀，各所述触媒过滤器回流阀的出口分别与触媒过滤器回流总管相连，所述触媒过滤器回流总管的下端与工作液供给管相连，所述工作液供给管从所述氢化反应釜高度方向的中部插入氢化反应釜的内腔并向下弯曲延伸至所述氢化反应釜的轴线；所述氢化反应釜的顶部设有氢化釜气相出口且分别插接有竖直向下延伸的触媒添加管和氢气供给管，所述触媒添加管的上端通过触媒添加阀与触媒添加罐的出口连接，所述氢气供给管沿氢化反应釜的内壁延伸至氢化反应釜的底部并拐弯向上延伸至所述氢化反应釜的下部中心。