双氧水制备工艺及发展现状的可行性研究

第一节  双氧水的简介

纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体，可任意比例与水混溶，是一种强氧化剂，水溶液俗称双氧水，为无色透明液体。其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒。在一般情况下会缓慢分解成水和氧气，但分解速度极其慢，加快其反应速度的办法是加入催化剂—二氧化锰等或用短波射线照射。在不同情况下有氧化作用和还原作用。用于照相除污剂;彩色正片蓝色减薄;软片超比例减薄等。极易分解，不易久存。（可行性研究）

第二节 双氧水的制备工艺

工业制法

碱性过氧化氢制法：生产碱性过氧化氢用含醌空气电极，其特征在于每对电极由阳极板、塑料网、阳离子隔膜和含醌空气阴极组成，在电极工作区的上、下端设有进入流体的分配室和排出流体的收集室，在流体进口处设有节流孔，多组元电极采用有限制的偶极串联接法，加长阳极循环碱水进、出口用的塑料软管后再接至集液总管，多组元电极组由单元极板组装。

磷酸中和法：其特征在于，用下列步骤从过氧化钠水溶液制备：

⑴用磷酸或磷酸二氢钠NaH2PO4将氢氧化钠溶液中和至pH8．0～8．7，使生成NaH2PO4和H2O2的水溶液。

⑵使所说的Na2HPO4和H2O2水溶液冷却到+5～-5℃，从而使绝大部分NaH2PO4以NaH2PO4·110H2O水合物形式析出。

⑶在离心分离器中对含有NaH2PO4 ·10H2O水合物和过氧化氢水溶液混合物进行分离，从而使NaH2PO4 ·110H2O结晶从含少量NaH2PO4和过氧化氢水溶液中分离出来。

⑷将所说的含少量NaH2PO4和过氧化氢水溶液在蒸发器中蒸发，得到含H2O2和H2O的蒸汽，而含过氧化氢的NaH2PO4的浓盐溶液从底部流出并返回中和槽。

⑸将所说的含H2O2和H2O的蒸汽在分馏塔中进行减压分馏，得到约30%H2O2产品。

电解硫酸法：用电解60%的硫酸，得到过二硫酸，再经水解可得浓度为95%的双氧水。

2-乙基蒽醌法：工业规模化生产主要方法是2-乙基蒽醌（EAQ）法。2-乙基蒽醌在一定温度压力在催化剂作用下和氢气反应生成2-乙基氢蒽醌，2-乙基氢蒽醌在一定温度压力下与氧发生氧化还原反应，2-乙基氢蒽醌还原生成2-乙基蒽醌同时生成过氧化氢，再经过萃取获得过氧化氢水溶液，最后经过重芳烃净化得到合格的过氧化氢水溶液，俗称双氧水，此工艺大多用来制备27.5%的双氧水，浓度较高的过氧化氢水溶液（如35%、50%的双氧水）则可以通过蒸馏得到。

第三节  双氧水的用途

双氧水的用途分医用、军用和工业用三种，日常消毒的是医用双氧水，医用双氧水可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌，致病酵母菌，一般用于物体表面消毒。 双氧水具有氧化作用，

过氧化氢漂白机理但医用双氧水浓度等于或低于3%，擦拭到创伤面，会有灼烧感、表面被氧化成白色并冒气泡，用清水清洗一下就可以了，过3—5分钟就恢复原来的肤色。

化学工业用作生产过硼酸钠、过碳酸钠、过氧乙酸、亚氯酸钠、过氧化硫脲等的原料，酒石酸、维生素等的氧化剂。医药工业用作杀菌剂、消毒剂，以及生产福美双杀虫剂和40l抗菌剂的氧化剂。印染工业用作棉织物的漂白剂，还原染料染色后的发色。用于生产金属盐类或其他化合物时除去铁及其他重金属。也用于电镀液，可除去无机杂质，提高镀件质量。还用于羊毛、生丝、象牙、纸浆、脂肪等的漂白。高浓度的过氧化氢可用作火箭动力助燃剂。

民用：处理厨房下水道的异味，到药店购买双氧水加水加洗衣粉倒进下水道可去污，消毒，杀菌；3%的过氧化氢（医用级）可供伤口消毒。

第四节 双氧水的发展现状

我国双氧水（27.5%计）产能为1189万吨，同比增长3.21%；产量为883万吨，同比增长5.48%；进出口量占比不足0.5%，以自给为主；开工率为74.26%，存在一定产能过剩问题。从产能分布来看，我国双氧水主要集中在华东地区，其占比达到全国总产能的一半以上。而山东省作为华东地区最大的生产基地，其产能约280万吨，占到全国总产能的23.54%。

产能集中度逐渐增加，向大型化发展，10万吨以下企业产能逐步减小至8.5%（20家），而30万吨以上企业产能占比27.7%（8家）、20-30万吨企业产能占比32.2%（14家）、10-20万吨企业产能占比（30家）。从下游需求看，主要用于造纸、己内酰胺、棉纺、环氧大豆油、环氧丙烷等化工合成，及其它的水处理、消毒等领域。

其中造纸、己内酰胺、棉纺分别占比31%、28%和21%，其它如污水处理领域占比也不断增加。2017年，双氧水（27.5%）最高涨至1850元，均价947元/吨，同比+19.72%。2018年截至3月10日，双氧水（27.5%）均价1628元/吨，尽管有所回调，各生产企业仍处于良好盈利水平。

 

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