عملية إنتاج بيروكسيد الهيدروجين
عملية إنتاج بيروكسيد الهيدروجين
الصيغة الكيميائية لبيروكسيد الهيدروجين هي H2O2، المعروف باسم بيروكسيد الهيدروجين. المظهر هو سائل شفاف عديم اللون، وهو مؤكسد قوي، ومحلوله المائي مناسب لتطهير الجروح الطبية والتطهير البيئي وتطهير الأغذية. في ظل الظروف العادية، سوف يتحلل إلى ماء وأكسجين، لكن معدل التحلل يكون بطيئًا للغاية، ويتم تسريع سرعة التفاعل عن طريق إضافة محفز - ثاني أكسيد المنغنيز أو إشعاع الموجة القصيرة.
الخصائص الفيزيائية
المحلول المائي هو سائل شفاف عديم اللون، قابل للذوبان في الماء والكحول والأثير، وغير قابل للذوبان في البنزين والأثير البترول.
بيروكسيد الهيدروجين النقي هو سائل لزج أزرق فاتح مع نقطة انصهار -0.43 درجة مئوية ونقطة غليان 150.2 درجة مئوية. سوف يغير بيروكسيد الهيدروجين النقي تكوينه الجزيئي، وبالتالي ستتغير نقطة الانصهار أيضًا. وكانت كثافة المادة الصلبة عند نقطة التجمد 1.71 جم/، وتقل الكثافة مع زيادة درجة الحرارة. لديه درجة ارتباط أكبر من H2O، لذلك فإن ثابت العزل الكهربائي ونقطة الغليان أعلى من الماء. بيروكسيد الهيدروجين النقي مستقر نسبيًا، ويتحلل بعنف إلى ماء وأكسجين عند تسخينه إلى 153 درجة مئوية. ومن الجدير بالذكر أنه لا توجد رابطة هيدروجينية بين الجزيئات في بيروكسيد الهيدروجين.
بيروكسيد الهيدروجين له تأثير أكسدة قوي على المواد العضوية ويستخدم عادة كعامل مؤكسد.
الخصائص الكيميائية
1. مؤكسد
(الرصاص الأبيض في اللوحة الزيتية [كربونات الرصاص الأساسية] سوف يتفاعل مع كبريتيد الهيدروجين في الهواء لتكوين كبريتيد الرصاص الأسود، والذي يمكن غسله ببيروكسيد الهيدروجين)
(يتطلب وسط قلوي)
2. التخفيض
3. في 10 مل من محلول العينة 10%، أضف 5 مل من محلول اختبار حمض الكبريتيك المخفف (TS-241) و1 مل من محلول اختبار برمنجنات البوتاسيوم (TS-193).
يجب أن تكون هناك فقاعات ويختفي لون برمنجنات البوتاسيوم. وهو حمضي إلى عباد الشمس. وفي حالة المواد العضوية فهي متفجرة.
4. خذ 1 جم من العينة (دقيقة إلى 0.1 مجم) وقم بتخفيفها إلى 250.0 مل بالماء. تم أخذ 25 مل من هذا المحلول، وإضافة 10 مل من محلول اختبار حمض الكبريتيك المخفف (TS-241)، متبوعًا بالمعايرة باستخدام 0.1 مول/لتر من برمنجنات البوتاسيوم. 0.1 مول/لتر لكل مل. برمنجنات البوتاسيوم يتوافق مع 1.70 ملغ من بيروكسيد الهيدروجين (H 2 O 2 ).
5. في حالة المادة العضوية، الحرارة، تحرير الأكسجين والماء، في حالة حمض الكروميك، برمنجنات البوتاسيوم، تفاعل مسحوق المعدن بعنف. من أجل منع التحلل، يمكن إضافة كمية ضئيلة من المثبت مثل ستانات الصوديوم، بيروفوسفات الصوديوم أو ما شابه.
6. بيروكسيد الهيدروجين حمض ضعيف جدًا: H2O2 = (عكسي) = H++ HO2-(Ka = 2.4 × 10-12). لذلك، يمكن اعتبار بيروكسيد المعدن بمثابة ملحه.
الغرض الرئيسي
ينقسم استخدام بيروكسيد الهيدروجين إلى استخدامات طبية وعسكرية وصناعية. التطهير اليومي هو بيروكسيد الهيدروجين الطبي. يمكن لبيروكسيد الهيدروجين الطبي أن يقتل البكتيريا المسببة للأمراض المعوية، والمكورات القيحية، والخميرة المسببة للأمراض، والتي تستخدم بشكل عام لتطهير أسطح الأشياء. بيروكسيد الهيدروجين له تأثير أكسدة، ولكن تركيز بيروكسيد الهيدروجين الطبي يساوي أو أقل من 3٪. عندما يتم مسحه على سطح الجرح، سوف يحترق، وسيتأكسد السطح إلى اللون الأبيض والفقاعات، ويمكن غسله بالماء. بعد 3-5 دقائق يستعيد لون البشرة الأصلي.
تُستخدم الصناعة الكيميائية كمواد خام لإنتاج بيربورات الصوديوم، وبيركربونات الصوديوم، وحمض البيراسيتيك، وكلوريت الصوديوم، وبيروكسيد الثيوريا، وما إلى ذلك، والعوامل المؤكسدة مثل حمض الطرطريك والفيتامينات. تستخدم صناعة الأدوية كمبيد للجراثيم ومطهر ومؤكسد لإنتاج الثيرام و 40 لترًا من العوامل المضادة للبكتيريا. تُستخدم صناعة الطباعة والصباغة كعامل تبييض للأقمشة القطنية وكعامل تلوين لصبغ الأوعية. إزالة الحديد والمعادن الثقيلة الأخرى عند استخدامها في إنتاج الأملاح المعدنية أو المركبات الأخرى. يستخدم أيضًا في حمامات الطلاء الكهربائي لإزالة الشوائب غير العضوية وتحسين جودة الأجزاء المطلية. يستخدم أيضًا لتبييض الصوف والحرير الخام والعاج واللب والدهون وما إلى ذلك. ويمكن استخدام تركيزات عالية من بيروكسيد الهيدروجين كوقود للطاقة الصاروخية.
الاستخدام المدني: للتعامل مع رائحة مجاري المطبخ، إلى الصيدلية لشراء بيروكسيد الهيدروجين بالإضافة إلى الماء بالإضافة إلى مسحوق الغسيل في المجاري يمكن تطهيرها وتطهيرها وتعقيمها؛
3% بيروكسيد الهيدروجين (الدرجة الطبية) لتطهير الجروح.
القانون الصناعي
طريقة إنتاج بيروكسيد الهيدروجين القلوي: قطب كهربائي يحتوي على الكريبتون لإنتاج بيروكسيد الهيدروجين القلوي، ويتميز بأن كل زوج من الأقطاب الكهربائية يتكون من لوحة أنود، وشبكة بلاستيكية، وغشاء كاتيوني، وكاثود هواء يحتوي على الهيليوم، في الجزء العلوي. والأطراف السفلية لمنطقة عمل القطب. توجد غرفة توزيع لدخول السائل وغرفة تجميع لتفريغ السائل، ويتم ترتيب فتحة عند مدخل السائل، ويعتمد القطب الكهربائي متعدد المكونات طريقة توصيل سلسلة ثنائية القطب محدودة لإطالة النعومة البلاستيكية للأنود المتداول مدخل ومخرج المياه القلوية. بعد توصيل الأنبوب بمشعب تجميع السائل، يتم تجميع مجموعة الأقطاب الكهربائية متعددة المكونات بواسطة لوحة الوحدة.
طريقة معادلة حمض الفوسفوريك: وتتميز بأنها يتم تحضيرها من محلول بيروكسيد الصوديوم المائي بالخطوات التالية:
(1) تتم معادلة محلول مائي من بيروكسيد الصوديوم إلى درجة حموضة تتراوح من 9.0 إلى 9.7 باستخدام حمض الفوسفوريك أو فوسفات ثنائي هيدروجين الصوديوم NaH2PO4 لتكوين محلول مائي من Na2HPO4 وH2O2.
(2) تم تبريد المحلول المائي لـ Na2HPO4 وH2O2 إلى +5 إلى -5 درجة مئوية بحيث يتم ترسيب معظم Na2HPO4 في صورة Na2HPO4 •10H2O هيدرات.
(3) تم فصل خليط يحتوي على Na2HPO4 • 10H 2 O هيدرات ومحلول بيروكسيد الهيدروجين المائي في فاصل بالطرد المركزي لفصل بلورات Na 2HPO 4 •10H 2 O من كمية صغيرة من Na 2 HPO 4 ومحلول بيروكسيد الهيدروجين المائي.
(4) تم تبخير المحلول المائي الذي يحتوي على كمية صغيرة من Na2HPO4 وبيروكسيد الهيدروجين في المبخر للحصول على بخار يحتوي على H2O2 وH2O، وتم تفريغ محلول ملحي مركز من Na2HPO4 يحتوي على بيروكسيد الهيدروجين من القاع وإعادته إلى خزان التعادل .
(5) يتم إخضاع البخار المحتوي على H2O2 وH2O إلى التقطير التجزيئي تحت ضغط مخفض للحصول على حوالي 30% من منتج H2O2.
طريقة حمض الكبريتيك التحليل الكهربائي: يتم التحليل الكهربائي لحمض الكبريتيك بنسبة 60% للحصول على حمض البيروكسوديكبرفوريك، ثم التحلل المائي للحصول على تركيز 95% من بيروكسيد الهيدروجين.
2-طريقة أوكسيم الإيثيل: الطريقة الرئيسية للإنتاج على نطاق صناعي هي طريقة 2-إيثيل أوكسيم (EAQ). 2- إيثيل هيدرازين عند درجة حرارة معينة .
تتفاعل القوة مع الهيدروجين تحت تأثير المحفز لتكوين 2-إيثيل هيدروكينون، ويولد 2-إيثيل هيدروكينون الأكسجين مع الأكسجين عند درجة حرارة وضغط معينين.
في تفاعل الاختزال، يتم اختزال 2-إيثيل هيدروكينون لتكوين 2-إيثيل هيدرازين ويتكون بيروكسيد الهيدروجين. بعد الاستخلاص، يتم الحصول على محلول بيروكسيد الهيدروجين المائي، ويتم تنقيته أخيرًا بواسطة الهيدروكربون العطري الثقيل للحصول على محلول بيروكسيد الهيدروجين المائي المؤهل، والمعروف باسم بيروكسيد الهيدروجين. يتم استخدام معظم هذه العملية لتحضير 27.5% بيروكسيد الهيدروجين، ويمكن الحصول على محلول بيروكسيد الهيدروجين المائي بتركيز أعلى (مثل 35%، 50% بيروكسيد الهيدروجين) عن طريق التقطير.
المنتجات ذات الصلة
-
فورفورال وقطعة خبز الذرة تنتج عملية فورفورال
ملخص إن مواد ألياف نبات البنتوسان التي تحتوي على (مثل كوز الذرة، وقشور الفول السوداني، وقشور بذور القطن، وقشور الأرز، ونشارة الخشب، وخشب القطن) سوف تتحلل مائيًا إلى البنتوز في تأثير درجة حرارة معينة ومحفز، وتترك البنتوس ثلاث جزيئات ماء لتكوين الفورفورال. يتم استخدام كوز الذرة من قبل المواد عادة، وبعد سلسلة من العمليات التي تشمل التنقية، والسحق، مع حمض الهيالورونيك،...
-
التعامل مع العملية الجديدة لمخلفات الفورفورال...
براءة الاختراع الوطنية خصائص وطريقة معالجة مياه الصرف الصحي الفورفورية: ذات حموضة قوية. تحتوي مياه الصرف الصحي السفلية على 1.2%~2.5% من حمض الأسيتيك، وهو عكر، كاكي، نفاذية الضوء <60%. بالإضافة إلى الماء وحمض الأسيتيك، فإنه يحتوي أيضًا على كمية صغيرة للغاية من الفورفورال، والأحماض العضوية النزرة الأخرى، والكيتونات، وما إلى ذلك. يبلغ COD في مياه الصرف الصحي حوالي 15000 إلى 20000 ملجم / لتر.