Quy trình sản xuất hydro peroxide
Quy trình sản xuất hydro peroxide
Công thức hóa học của hydro peroxide là H2O2, thường được gọi là hydro peroxide. Bề ngoài là chất lỏng trong suốt không màu, là chất oxy hóa mạnh, dung dịch nước của nó thích hợp để khử trùng vết thương y tế và khử trùng môi trường và khử trùng thực phẩm. Trong trường hợp bình thường, nó sẽ phân hủy thành nước và oxy, nhưng tốc độ phân hủy cực kỳ chậm và tốc độ phản ứng được tăng tốc khi thêm chất xúc tác - mangan dioxide hoặc bức xạ sóng ngắn.
Tính chất vật lý
Dung dịch nước là chất lỏng trong suốt không màu, hòa tan trong nước, rượu, ete và không hòa tan trong benzen và ete dầu mỏ.
Hydro peroxide nguyên chất là chất lỏng nhớt màu xanh nhạt, có nhiệt độ nóng chảy -0,43 ° C và nhiệt độ sôi 150,2 ° C. Hydro peroxide nguyên chất sẽ thay đổi cấu hình phân tử nên điểm nóng chảy cũng sẽ thay đổi. Mật độ chất rắn tại điểm đóng băng là 1,71 g/, và mật độ giảm khi nhiệt độ tăng. Nó có mức độ liên kết lớn hơn H2O nên hằng số điện môi và nhiệt độ sôi của nó cao hơn nước. Hydro peroxide tinh khiết tương đối ổn định và bị phân hủy mạnh thành nước và oxy khi đun nóng đến 153 ° C. Điều đáng chú ý là không có liên kết hydro liên phân tử trong hydro peroxide.
Hydrogen peroxide có tác dụng oxy hóa mạnh đối với các chất hữu cơ và thường được sử dụng làm tác nhân oxy hóa.
Tính chất hóa học
1. Chất oxy hóa
(Chì trắng trong tranh sơn dầu [chì cacbonat cơ bản] sẽ phản ứng với hydro sunfua trong không khí tạo thành chì sunfua đen, có thể rửa sạch bằng hydro peroxit)
(yêu cầu môi trường kiềm)
2. Giảm
3. Trong 10 ml dung dịch mẫu 10%, thêm 5 ml dung dịch thử axit sulfuric loãng (TS-241) và 1 ml dung dịch thử thuốc tím (TS-193).
Sẽ có bong bóng và màu của thuốc tím biến mất. Nó có tính axit đối với quỳ. Trong trường hợp chất hữu cơ, nó dễ nổ.
4. Lấy 1 g mẫu (chính xác đến 0,1 mg) và pha loãng bằng nước thành 250,0 ml. Lấy 25 ml dung dịch này và thêm 10 ml dung dịch thử axit sulfuric loãng (TS-241), sau đó chuẩn độ bằng thuốc tím 0,1 mol/L. 0,1 mol/L mỗi ml. Kali permanganat tương ứng với 1,70 mg hydro peroxide (H 2 O 2 ).
5. Trong trường hợp chất hữu cơ, nhiệt, giải phóng oxy và nước, trong trường hợp axit cromic, thuốc tím, bột kim loại phản ứng dữ dội. Để ngăn chặn sự phân hủy, có thể thêm một lượng nhỏ chất ổn định như natri stannate, natri pyrophosphate hoặc chất tương tự.
6. Hydrogen peroxide là một axit rất yếu: H2O2 = (đảo nghịch) = H++HO2-(Ka = 2,4 x 10-12). Do đó, peroxide của kim loại có thể được coi là muối của nó.
Mục đích chính
Việc sử dụng hydrogen peroxide được chia thành các mục đích y tế, quân sự và công nghiệp. Chất khử trùng hàng ngày là hydrogen peroxide y tế. Hydro peroxide y tế có thể tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh đường ruột, cầu khuẩn sinh mủ và nấm men gây bệnh, thường được sử dụng để khử trùng bề mặt đồ vật. Hydrogen peroxide có tác dụng oxy hóa, nhưng nồng độ hydrogen peroxide y tế bằng hoặc thấp hơn 3%. Khi lau lên bề mặt vết thương sẽ bị cháy, bề mặt sẽ bị oxy hóa thành màu trắng và bong bóng, có thể rửa sạch bằng nước. Sau 3-5 phút Phục hồi tông màu da ban đầu.
Công nghiệp hóa chất được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất natri perborate, natri percarbonate, axit peracetic, natri clorit, thiourea peroxide, v.v., các chất oxy hóa như axit tartaric và vitamin. Ngành công nghiệp dược phẩm được sử dụng làm chất diệt khuẩn, khử trùng và oxy hóa để sản xuất thiram và 40 lít chất kháng khuẩn. Ngành công nghiệp in và nhuộm được sử dụng làm chất tẩy trắng cho vải bông và làm chất tạo màu cho nhuộm hoàn nguyên. Loại bỏ sắt và các kim loại nặng khác khi sử dụng trong sản xuất muối kim loại hoặc các hợp chất khác. Cũng được sử dụng trong bể mạ điện để loại bỏ tạp chất vô cơ và nâng cao chất lượng của các bộ phận mạ. Cũng được sử dụng để tẩy len, tơ thô, ngà voi, bột giấy, mỡ, v.v. Hydro peroxide nồng độ cao có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho tên lửa.
Sử dụng dân dụng: xử lý mùi hôi cống thoát nước nhà bếp, đến hiệu thuốc mua oxy già cộng với nước cộng với bột giặt vào cống có thể khử nhiễm, khử trùng, khử trùng;
3% hydrogen peroxide (cấp y tế) để khử trùng vết thương.
Luật công nghiệp
Phương pháp sản xuất hydro peroxide kiềm: điện cực không khí chứa krypton để sản xuất hydro peroxide kiềm, đặc trưng ở chỗ mỗi cặp điện cực bao gồm một tấm cực dương, lưới nhựa, màng cation và cực âm không khí chứa heli, ở phía trên và đầu dưới của vùng làm việc của điện cực. Có một buồng phân phối để đi vào chất lỏng và một buồng thu để xả chất lỏng, và một lỗ được bố trí ở đầu vào chất lỏng, và điện cực đa thành phần áp dụng phương pháp kết nối chuỗi lưỡng cực giới hạn để kéo dài độ mềm dẻo của cực dương tuần hoàn đầu vào và đầu ra nước kiềm. Sau khi ống được nối với ống góp thu chất lỏng, nhóm điện cực đa thành phần được lắp ráp bằng tấm đơn vị.
Phương pháp trung hòa axit photphoric: đặc trưng ở chỗ nó được điều chế từ dung dịch natri peroxid trong nước theo các bước sau:
(1) Dung dịch natri peroxit được trung hòa đến độ pH từ 9,0 đến 9,7 bằng axit photphoric hoặc natri dihydrogen photphat NaH2PO4 để tạo thành dung dịch nước Na2HPO4 và H2O2.
(2) Dung dịch nước của Na2HPO4 và H2O2 được làm lạnh đến +5 đến -5 °C sao cho phần lớn Na2HPO4 bị kết tủa dưới dạng Na2HPO4^10H2O hydrat.
(3) Hỗn hợp chứa Na2HPO4 • 10H 2 O hydrat và dung dịch nước hydro peroxit được tách ra trong máy tách ly tâm để tách các tinh thể Na 2HPO 4 •10H 2 O khỏi một lượng nhỏ Na 2 HPO 4 và dung dịch nước hydro peroxit.
(4) Dung dịch nước chứa một lượng nhỏ Na2HPO4 và hydro peroxide được làm bay hơi trong thiết bị bay hơi để thu được hơi chứa H2O2 và H2O, đồng thời dung dịch muối Na2HPO4 đậm đặc chứa hydro peroxide được thải ra từ đáy và quay trở lại bể trung hòa .
(5) Hơi nước chứa H2O2 và H2O được chưng cất phân đoạn dưới áp suất giảm để thu được khoảng 30% sản phẩm H2O2.
Phương pháp điện phân axit sunfuric: điện phân 60% axit sunfuric để thu được axit peroxodisulfuric, sau đó thủy phân để thu được nồng độ hydro peroxide 95%.
Phương pháp 2-Ethyl oxime: Phương pháp sản xuất chủ yếu ở quy mô công nghiệp là phương pháp 2-ethyl oxime (EAQ). 2-etyl hiđrazin ở nhiệt độ nhất định.
Lực phản ứng với hydro dưới tác dụng của chất xúc tác tạo thành 2-ethylhydroquinone, đồng thời 2-ethylhydroquinone tạo ra oxy với oxy ở nhiệt độ và áp suất nhất định.
Phản ứng khử, 2-ethylhydroquinone bị khử thành 2-ethyl hydrazine và hydro peroxide được tạo thành. Sau khi chiết xuất, thu được dung dịch hydro peroxide trong nước và cuối cùng được tinh chế bằng hydrocarbon thơm nặng để thu được dung dịch hydro peroxide đủ tiêu chuẩn, thường được gọi là hydro peroxide. Hầu hết quá trình này được sử dụng để điều chế 27,5% hydro peroxide và có thể thu được dung dịch hydro peroxide có nồng độ cao hơn (chẳng hạn như 35%, 50% hydro peroxide) bằng cách chưng cất.
Sản phẩm liên quan
-
Quá trình sản xuất furfural và lõi ngô
Tóm tắt Các nguyên liệu sợi thực vật có chứa Pentosan (như lõi ngô, vỏ đậu phộng, vỏ hạt bông, vỏ trấu, mùn cưa, gỗ bông) sẽ thủy phân thành pentose dưới tác dụng của nhiệt độ và chất xúc tác nhất định, Pentose để lại ba phân tử nước tạo thành furfural Lõi ngô thường được sử dụng làm nguyên liệu và sau một loạt quy trình bao gồm Tinh chế, nghiền, bằng axit hy...
-
Xử lý quy trình mới xử lý chất thải furfural ...
Bằng sáng chế quốc gia Đặc điểm và phương pháp xử lý nước thải furfural: Nó có tính axit mạnh. Nước thải đáy chứa 1,2%~2,5% axit axetic, đục, kaki, độ truyền ánh sáng <60%. Ngoài nước và axit axetic, nó còn chứa một lượng cực nhỏ furfural, các axit hữu cơ vi lượng khác, xeton, v.v. COD trong nước thải khoảng 15000～20000mg/L...