Способ получения водного раствора пероксида водорода

 

Изобретение относится к получению пероксида водорода изопропиловым методом и может быть использовано в различных отраслях-промышленности. Цель изобретения - повышение концентрации пероксида водорода и обеспечение взрывобезопасности процесса. Способ включает окисление изопропанола кислородом воздуха в реакторе и разделение полученной реакционной смеси в ректификационной колонне . Реакционную смесь дросселируют непосредственно в ректификационную колонну , в куб которой непрерывно подают воду, а водный раствор пероксида водорода отбирают с глухой по жидкости тарелки, расположенной над кубом, По сравнению с прототипом изобретение позволяет повысить выход пероксида водорода на 10-12% и обеспечить взрывобезопасность процесса за счет исключения возможности образования в кубе колонны гидроперекисных соединений , разлагающихся со взрывом. 3 табл. ел С

"ОК.| 3 Г О13Е l< ИУ г О11ил!lис1ичеcNNx

Р Е С11У Г 1111К (s1)s С 01 В 15/026

ГОСУДИРСТ13ЕН1 IhlL1 КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717460/26 (22) 11.07.89 (46) 23.10.91. Бюл. N- 39 (71) Чебоксарское производственное объединение "Химпром" (72) И. А. 1у1илицин, Л; К. )Кариков, В, В. Чикуров и Г, Г. Тихонова (53) 661.491(088.8) (56) Химия и технология перекиси водорода.

/ Под ред. Г. А, Серышева. — Л.: Химия, 1984, с. 100-107, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНОГО РАСТВ0РА ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА (57) Изобретение относится к получению пероксида водорода изопропиловым методом и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель

Изобретение относится к получению пе-роксида водорода изопропиловым методом и может быть использовано на различных предприятиях химической промышленно, сти, Цель изобретения — увеличение выхода пероксида водорода и обеспечение взрывобезопасности процесса, Способ получения водного раствора пероксида водорода включает окисление изопропанола кислородом воздуха в реакторе.

Полученную парожидкостную реакционную смесь подают на разделение в двух последовательно соединенных ректификационных колоннах, Отработанный окисляющий гаэ сначала охлаждается в обратном холодильнике, npv этом иэ него конденсируются органические вещества (спирт и ацетон), которые возвращаются в реактор. Затем газ

„., Я2,„, 1685865 А1 изобретения — повышение концентрации пероксида водорода и обеспечение взрывобезопасности процесса. Способ включает окисление изопропанола кислородом воздуха в реакторе и разделение полученной реакционной смеси в ректификационной колонне. Реакционную смесь дросселируют непосредственно в ректификационную коионну, в куб которой непрерывно подают воду, а водный раствор пероксида водорода отбираютс глухой пожидкоститарелки, расположенной над кубом, По сравнению с прототипом изобретение позволяет повысить выход пероксида водорода на 10 — 127; и обеспечить взрывобезопасность процесса эа счет исключения возможности образования в кубе колонны гидроперекисных соединений, разлагающихся со взрывом, 3 табл. поступает на промывку водой в абсорбер, Реакционную смесь дросселируют непос-. редственно в первую ректификационную колонну, работающую под вакуумом, в куб которой непрерывно подают воду, а.водный раствор пероксида водорода отбирают с глухой по жидкости тарелки, расположенной над кубом. Вода в кубе нагревается, испаряется и в виде пара поступает в ректификационную часть колонны, обеспечивая отгонку ацетона и азеотропа изопропанол-вода из поступающей реакционной смеси. Отогнанные вещества отводятся из верхней части колонны и разделяются на отдельные компоненты во второй колонне, работающей при атмосферном давлении и орошаемой промывными водами из абсорбера, Водный раствор пероксида водорода собирают в сборнике, в

1685865

Таблица 1

1оступило реакционной смеси мас

16,0

48,4

27,1

8,5

100,0 котором поддержив AT температуру не выше 40 С.

Пример 1. Изопропанол окисляют в реакторе кислородом воздуха при 105135 С и давлении 1,2--2,5 МПа. 5

В ректификационную колонну с 20-колпачковыми тарелками диаметром 25 мм и переливными патрубками, выполненную из стекла, снабженную вакуумированными рубашками, обеспечивающими адиабатиче- 10 ,ское протекание процесса, на десятую тарелку непрерывно подают реакционную смесь из реактора окисления, имеющую температуру до 60 С. Отбор водного раствора пероксида водорода производят с глухой 15 по жидкости тарелки, расположенной над кубом, В куб колонны непрерывно подают горячую воду, поддерживая в нем постоянный уровень.

Куб ректификационной колонны — кол- 20 ба объемом 2 л, коэффициент заполнения

50 Д,, Остаточное давление верха колонны (26,58 кПа) поддерживают автоматически с точностью до + 7,0 Па. температура в кубе колонны 75 — 80 С, Время пребывания смеси 25 в кубе 3 ч. Материальный баланс по разделению смеси приведен в табл. 1

Выход пероксида водорода на стадии разделения в расчете на загруженный состав 98,2 . 30

Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, В ректификационную смесь дросселируют реакционную смесь, имеющую температуру 130 С, Материаль- 35 ный баланс по разделению смеси показан в табл, 2, Выход на загруженный пероксид водорода 96,9 .

Иэ сравнения примеров 1 и 2 видно, что 40 подача в ректификационную колонну реакционной смеси, содержащей меньшее количество воды, позволяет получить более концентрированный раствор пероксида водорода, В табл. 3 показан материальный баланс по разделению реакционной смеси, относящийся к процессу, проведенному по известному способу, Реакционную смесь перед подачей на ректификацию подвергают обработке, в частности разбавляют водой, а . целевой продукт отбирают из куба колонны, Выход пероксида водорода по стадии разделения составляет 87,7 а расчете на загруженный пероксид, По сравнению с известным предлагаемый способ позволяет в среднем на 10 — 12 повысить выход пероксида водорода и обеспечить вэрывобезопасность процесса за счет исключения возможности образования в кубе колонны гидроперекисных соединений, разлагающихся со взрывом.

Формула изобретения

Способ получения водного раствора пероксида водорода, включающий окисление изопропанола кислородом воздуха, промывку полученной реакционной. смеси водой и ее разделение в двух последовательно соединенных ректификационных колоннах, в первой из которых отделяют водный раствор пероксида водорода, а во второй разделяют ацетон, непрореагировавший изопропанол и воду,отл ич а ю щийся тем, что, с целью повышения концентрации пероксида водорода и обеспечения взрывобезопасности процесса, реакционную смесь подают непосредственно в первую ректификационную колонну, в куб которой непрерывно подают воду, а водный раствор пероксида водорода отбирают с глухой по жидкости тарелки, расположенной над кубом, 16858б5

Таблица 2

Таблица 3

Составитель Л.Попова

Техред M.Ìoðãåì Tàë Корректор А.Осауленко

Редактор И.Дербак

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, уп.Гагарина, 101

Заказ 3570 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5