[发明专利]一种用于制备过氧乙酸消毒液的催化剂及消毒液的制备方法

权利要求书

1.一种用于制备过氧乙酸消毒液的催化剂，其特征在于：包括以下步骤，一定条件下，将催化剂前驱体与辅料混合均匀，经热处理、活化后，即得到催化剂；所述催化剂前驱体为金属前驱体盐、金属氧化物、金属单质中的一种或两种以上，所述金属前驱体盐为氯金酸钾、氯钯酸钾、氯铂酸钾、三氯化钌、硝酸银、六氯铑酸钠中的一种或两种以上；金属氧化物为PtOx、PdOx、RuOx、RhOx、IrOx、AuOx、AgOx、AlOx中的一种或两种以上；金属单质为Pt、Pd、Ru、Rh、Ir、Au、Ag、Al中的一种或两种以上。

2.根据权利要求1所述的用于制备过氧乙酸消毒液的催化剂，其特征在于：当催化剂前驱体包含金属前驱体盐时，辅料为表面活性剂或强碱的水溶液；当催化剂前驱体不包括金属前驱体盐时，辅料为表面活性剂或强碱的水溶液或两者的混合物；所述表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基二甲基叔胺醋酸盐、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基氯化吡啶中的一种或两种以上；优选的，十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵，最优选为十六烷基三甲基溴化铵；所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾。

3.根据权利要求1所述的用于制备过氧乙酸消毒液的催化剂，其特征在于：一定条件为以下条件中的一种或几种组合，

a)当催化剂前驱体不包含金属单质时，搅拌加料反应时加热温度为60～90℃，优选为70～80℃；

b)当催化剂前驱体包含金属单质时，电弧熔炼、感应熔炼，控制熔炼温度不高于300～3000℃，优选为700～2800℃；

c)当催化剂前驱体包含金属单质时，机械合金化，控制合金化时间1小时～30天，优选为2小时～15天。

4.根据权利要求1所述的用于制备过氧乙酸消毒液的催化剂，其特征在于：所述热处理为，温度400～800℃，优选为500～700℃；时间为0.1～24h；热处理的气氛为空气、氮气、氩气或氢气。

5.根据权利要求1所述的用于制备过氧乙酸消毒液的催化剂，其特征在于：活化过程为以下的一种，

a)当催化剂前驱体包含金属前驱体盐时，硼氢化钠、硼氢化钾、水合肼或柠檬酸水溶液，在20～100℃条件下活化催化剂，优选为硼氢化钠、硼氢化钾或水合肼；

b)当催化剂前驱体不包含金属前驱体盐时，氢氧化钠、盐酸、硝酸、硫酸或三氯化铁水溶液，在20～100℃条件下活化催化剂，优选为氢氧化钠、盐酸或三氯化铁。

6.一种过氧乙酸消毒液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

1)将双氧水和稳定剂、醋酸混合或单一组分进入精馏塔；所述稳定剂为硫酸复配其它稳定剂，所述其它稳定剂为焦磷酸、焦磷酸钠、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四乙酸、8-羟基喹啉、吡啶-2,6-二甲酸中的一种或两种以上；双氧水浓度为5～50wt％，精馏塔进料中醋酸质量为双氧水0.1～150％，稳定剂硫酸质量为双氧水质量1～5％，其它稳定剂质量为双氧水质量0.001～3％。

2)精馏塔的蒸发器温度为35～100℃，所述真空维持2000～5000Pa，回流比(1～10)：1，塔顶流出液双氧水含量为0.01～3wt％；

3)塔釜母液、醋酸、二次补加其它稳定剂混合进入装有催化剂的连续流微通道反应器，醋酸质量为母液0.1～150％，催化剂用量为母液质量0.1～1％，稳定剂质量为母液质量0.001～0.1％；反应器温度为50～180℃，压力为0.1～1.8MPa，停留时间1～280s；所述催化剂为权利要求1～5任一项所述的催化剂；

4)反应器出口溶液中过氧乙酸的浓度为20～45wt％过氧乙酸，优选的，还包括步骤，精馏塔馏分、醋酸和水与高浓过氧乙酸在线稀释，获取应用于消杀的过氧乙酸消毒液。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，双氧水的浓度为20～50wt％；精馏塔进料中醋酸质量为双氧水20～50％，优选的，25～35％；稳定剂硫酸质量为双氧水质量1.5～4.6％，优选的，2.5～3.5％；其它稳定剂质量为双氧水质量0.01～0.3％，优选的，0.05～0.25％。