雙氧水工業(yè)生產(chǎn)過程中的節(jié)能減排技術(shù)探討

荊營山（東營華泰化工集團(tuán)有限公司 山東 東營 257000）

近年來節(jié)能減排問題已經(jīng)成為各大企業(yè)關(guān)心的頭號問題。而在工業(yè)生產(chǎn)中雙氧水的生產(chǎn)過程是最為復(fù)雜的一個，雙氧水是屬于一種無機(jī)化工產(chǎn)品，而對于生產(chǎn)該產(chǎn)品的企業(yè)來說，隨著科學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，用來生產(chǎn)雙氧水的機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)都有了不同程度的提升，可以說雙氧水的生產(chǎn)算不上是高耗能和高污染的產(chǎn)品，但對其而開展的節(jié)能減排工作仍然不可以掉以輕心。

一、雙氧水的工業(yè)生產(chǎn)過程

隨著我國對廢氣、廢物、廢水等治理力度的加大，雙氧水在某種程度上是作為一種綠色環(huán)保的化學(xué)品投向市場的，可是隨著中國乃至世界對于保護(hù)環(huán)境、節(jié)能減排等的重視，雙氧水的生產(chǎn)同樣也面臨著環(huán)保和節(jié)能的問題。對于雙氧水的節(jié)能減排問題的解決，首先必須要了解雙氧水工業(yè)生產(chǎn)的過程，只有了解了雙氧水的生產(chǎn)過程，才能從中了解哪些環(huán)節(jié)是可以進(jìn)行節(jié)能減排的。

雙氧水的生產(chǎn)過程可以說是無外乎幾種，在國內(nèi)雙氧水的生產(chǎn)裝置大部分都是采用蒽醌自動氧化法。蒽醌自動氧化法的生產(chǎn)程序主要包括了氫化程序、萃取程序、凈化程序以及后處理程序。具體的做法主要是現(xiàn)將乙基蒽醌溶解在特定的混合溶解劑里面，配成工業(yè)生產(chǎn)所需要的工作溶解液，然后將工作溶解液通過流經(jīng)裝有催化劑的氫化塔，工作溶解液與催化劑在氫化塔內(nèi)進(jìn)行氫氣反應(yīng)，生成氫蒽醌。接著將生成的氫化液放入氧化塔，將氫化液與空氣中的氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng)，最后生成雙氧水，同時被氫化的蒽醌被還原城原來的蒽醌。雙氧水從氧化塔內(nèi)出來之后，經(jīng)過萃取程序，將氧化液中的純凈的雙氧水萃出來，經(jīng)過萃取程序后剩下的就是粗雙氧水，最后再經(jīng)過凈化程序，提取較為純凈的雙氧水。

二、生產(chǎn)過程中的主要廢棄物

由上可知，雙氧水的生產(chǎn)過生是由一系列的氫化反應(yīng)和氧化反應(yīng)所組成的，在生產(chǎn)的過程中會出現(xiàn)一定的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)，會產(chǎn)生或吸收一定的氣體。在雙氧水生產(chǎn)的過程中也會產(chǎn)生一定的廢水，而在生產(chǎn)過程的三個階段都會產(chǎn)生廢水。首先是工作溶解液洗水，其中的危害物質(zhì)主要是芳烴；另一個是在各個工序都會產(chǎn)生的污水，主要是堿液；最后是在進(jìn)行氫化反應(yīng)時，產(chǎn)生的蒸汽冷凝水。這些廢水的產(chǎn)生，都會或多或少的影響著環(huán)境，尤其是芳烴。

除了這些較為系統(tǒng)的污染廢棄物，還有在一些生產(chǎn)的小程序中產(chǎn)生的廢棄物。量雖然不大，但也需要相關(guān)部門的注意。由于活性氧化鋁需要在使用一段時間之后進(jìn)行更換，其中被丟棄的活性氧化鋁中帶有部分工作溶解液，其中的芳烴屬于環(huán)境污染物。另外，在生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行檢修時，某些排放設(shè)備和管道內(nèi)也會產(chǎn)生污染物。

三、節(jié)能減排措施的實施研究

1.在生產(chǎn)過程中省略氧化液泵

由上述可知，雙氧水在生產(chǎn)的過程中主要是通過工作溶解液泵、氫化液泵、氧化液泵共同完成的。其生產(chǎn)過程是從工作溶解液泵中將工作溶解液輸送到氫化液泵中之后再將溶解液輸送到氧化液泵中，最后再送到萃取泵和凈化泵。其中耗電量為總生產(chǎn)過程中的百分之十五左右。氧化塔的壓力一般是在0.3 M Pa，萃取塔的壓力為常壓。而值得注意的是氣液分離器中的氧化液的低點壓力約為0.37 M Pa，而萃取塔的塔底壓力約為0.3 M Pa，由此可見，分離器中的壓力要比萃取塔的壓力高出許多。但由于管程較短，流動過程中的阻力可以忽略不計，因此在這種情況下，在氧化泵省略掉的基礎(chǔ)上，氧化液依然可以直接進(jìn)入到萃取塔底部。

如果將氧化塔省去，為企業(yè)節(jié)省不少開支的基礎(chǔ)上也可以減少因氧化泵而遺留的污染物被排放到大氣中。

2.將濃縮裝置塔頂冷凝液進(jìn)行回收利用

這是在萃取塔之后的一個凈化環(huán)節(jié)進(jìn)行的。濃縮裝置需要放置在真空的狀態(tài)下進(jìn)行工作，利用精餾塔將產(chǎn)品進(jìn)行濃縮，而在精餾塔塔頂?shù)睦淠褐饕怯杉兯畼?gòu)成，但有一部分是雙氧水。由于精餾塔裝置的不同，在該塔內(nèi)含有的雙氧水的含量也是不一樣的，但一般最少是每升含有0.3 g，最多是每升含有1g。在過去生產(chǎn)雙氧水的過程中，一般在最后一步會將剩下的廢水進(jìn)行排放，這不僅會造成環(huán)境的負(fù)擔(dān)也會造成雙氧水的浪費。因此不少廠家，根據(jù)這種情況制訂了將濃縮裝置塔頂?shù)睦淠哼M(jìn)行回收利用重新放回到萃取塔中使用，不僅減少污水排放量也減少雙氧水和純水不必要浪費。

3.將廢棄物進(jìn)行資源回收

這是在不購買先進(jìn)設(shè)備的前提下，較為經(jīng)濟(jì)的一種節(jié)能減排的方法。上面有提到在雙氧水生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的廢棄物主要是芳烴和活性氧化鋁。而對于這兩種廢棄物，采取的措施也有很多。

對于芳烴的資源回收，一般是將帶有芳烴的尾氣放入氧化尾氣的冷凝器中進(jìn)行低溫處理，在這樣的低溫狀態(tài)下，芳烴會變成液體形式，緊接著將芳烴進(jìn)行氣液分離，最后就將芳烴收入到該裝置內(nèi)，將無污染氣體排放到大氣中。但這種方式的效果不是特別好，拍放到空氣中的廢氣仍然含有一定量的芳烴。而對于活性氧化鋁的資源回收主要是將失活的氧化鋁用蒸汽吹掉附著與表層的工作溶解液，最后將干凈的活性氧化鋁再次投入到生產(chǎn)的過程中。但值得一提的是，這種做法雖簡單經(jīng)濟(jì)，但是資源回收效果不是特別明顯。

結(jié)束語

雙氧水的節(jié)能減排工作是一項復(fù)雜且有艱巨的任務(wù)，歷時時間非常長，工作量也非常大，需要更多的工作人員運用更多的耐心來對待這項工作，但這也是適應(yīng)時代發(fā)展的需要，隨著地球環(huán)境的越來越惡化，每一個人都有義務(wù)去保護(hù)地球環(huán)境，作為雙氧水的節(jié)能減排在保護(hù)環(huán)境方面確實做了不少努力。但是未來的路依然很長，任務(wù)依然很艱巨，只有不斷的進(jìn)行創(chuàng)新，不斷的優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù)，不斷的優(yōu)化節(jié)能設(shè)備，才能做到與時代同步，與減排同行，為社會的發(fā)展出一份力。

[1]劉向來,雙氧水生產(chǎn)節(jié)能減排技術(shù)措施[J],化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料,2008.5.

[2]王建輝,孟凡會,蒽醌法雙氧水生產(chǎn)中的環(huán)境保護(hù)[J],化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料,2006.1.

[3]劉向來,雙氧水生產(chǎn)節(jié)能減排的技術(shù)措施[J],化工進(jìn)展,2009.4.