Procés de producció de peròxid d'hidrogen
Procés de producció de peròxid d'hidrogen
La fórmula química del peròxid d'hidrogen és H2O2, comunament coneguda com peròxid d'hidrogen. L'aparença és un líquid transparent incolor, és un oxidant fort, la seva solució aquosa és adequada per a la desinfecció de ferides mèdiques i la desinfecció ambiental i la desinfecció dels aliments. En circumstàncies normals, es descompondrà en aigua i oxigen, però la velocitat de descomposició és extremadament lenta i la velocitat de la reacció s'accelera afegint un catalitzador: diòxid de manganès o radiació d'ona curta.
Propietats físiques
La solució aquosa és un líquid transparent incolor, soluble en aigua, alcohol, èter i insoluble en benzè i èter de petroli.
El peròxid d'hidrogen pur és un líquid viscós blau clar amb un punt de fusió de -0,43 °C i un punt d'ebullició de 150,2 °C. El peròxid d'hidrogen pur canviarà la seva configuració molecular, de manera que el punt de fusió també canviarà. La densitat sòlida al punt de congelació era d'1,71 g/, i la densitat va disminuir a mesura que augmentava la temperatura. Té un grau d'associació més gran que l'H2O, per la qual cosa la seva constant dielèctrica i punt d'ebullició són més alts que l'aigua. El peròxid d'hidrogen pur és relativament estable i es descompone violentament en aigua i oxigen quan s'escalfa a 153 ° C. Val la pena assenyalar que no hi ha enllaç d'hidrogen intermolecular al peròxid d'hidrogen.
El peròxid d'hidrogen té un fort efecte d'oxidació sobre les substàncies orgàniques i s'utilitza generalment com a agent oxidant.
Propietats químiques
1. Oxidant
(El blanc de plom a la pintura a l'oli [carbonat de plom bàsic] reaccionarà amb el sulfur d'hidrogen a l'aire per formar sulfur de plom negre, que es pot rentar amb peròxid d'hidrogen)
(requereix medi alcalí)
2. Reduint
3. A 10 ml de solució de mostra al 10%, afegiu 5 ml de solució de prova d'àcid sulfúric diluït (TS-241) i 1 ml de solució de prova de permanganat de potassi (TS-193).
Hi hauria d'haver bombolles i la coloració del permanganat de potassi desapareix. És àcid per al tornasol. En cas de matèria orgànica, és explosiva.
4. Agafeu 1 g de mostra (precisa a 0,1 mg) i diluïu-la a 250,0 ml amb aigua. Es van prendre 25 ml d'aquesta solució i es van afegir 10 ml de solució de prova d'àcid sulfúric diluït (TS-241), seguit de la valoració amb 0,1 mol/L de permanganat de potassi. 0,1 mol/L per ml. El permanganat de potassi correspon a 1,70 mg de peròxid d'hidrogen (H 2 O 2 ).
5. En el cas de la matèria orgànica, la calor, l'alliberament d'oxigen i l'aigua, en el cas de l'àcid cròmic, el permanganat de potassi, la pols metàl·lica van reaccionar violentament. Per tal d'evitar la descomposició, es pot afegir una petita quantitat d'un estabilitzador com estannat de sodi, pirofosfat de sodi o similars.
6. El peròxid d'hidrogen és un àcid molt feble: H2O2 = (reversible) = H++HO2-(Ka = 2,4 x 10-12). Per tant, el peròxid del metall es pot considerar com la seva sal.
La finalitat principal
L'ús del peròxid d'hidrogen es divideix en usos mèdics, militars i industrials. La desinfecció diària és peròxid d'hidrogen mèdic. El peròxid d'hidrogen mèdic pot matar bacteris patògens intestinals, cocs piògens i llevats patògens, que s'utilitzen generalment per a la desinfecció de superfícies d'objectes. El peròxid d'hidrogen té un efecte d'oxidació, però la concentració de peròxid d'hidrogen mèdic és igual o inferior al 3%. Quan s'eixuga a la superfície de la ferida, es cremarà, la superfície s'oxidarà en blanc i bombolla i es pot rentar amb aigua. Després de 3-5 minuts, restaura el to de pell original.
La indústria química s'utilitza com a matèria primera per produir perborat de sodi, percarbonat de sodi, àcid peracètic, clorit de sodi, peròxid de tiourea, etc., agents oxidants com l'àcid tartàric i vitamines. La indústria farmacèutica s'utilitza com a bactericida, desinfectant i oxidant per a la producció de tiram i 40 litres d'agents antibacterians. La indústria de la impressió i el tenyit s'utilitza com a agent blanquejador per a teixits de cotó i com a colorant per a la tintura en cuba. Eliminació de ferro i altres metalls pesants quan s'utilitzen en la producció de sals metàl·liques o altres compostos. També s'utilitza en banys de galvanoplastia per eliminar impureses inorgàniques i millorar la qualitat de les peces xapades. També s'utilitza per blanquejar llana, seda crua, ivori, polpa, greix, etc. Es poden utilitzar altes concentracions de peròxid d'hidrogen com a combustible per a coets.
Ús civil: per fer front a l'olor del clavegueram de la cuina, a la farmàcia per comprar peròxid d'hidrogen més aigua més detergent en pols a la claveguera es pot descontaminar, desinfectar, esterilitzar;
Peròxid d'hidrogen al 3% (grau mèdic) per a la desinfecció de ferides.
Dret industrial
Mètode de producció de peròxid d'hidrogen alcalí: un elèctrode d'aire que conté criptó per produir peròxid d'hidrogen alcalí, caracteritzat perquè cada parell d'elèctrodes es compon d'una placa d'ànode, una malla de plàstic, una membrana catiònica i un càtode d'aire que conté heli, a la part superior. i extrems inferiors de l'àrea de treball de l'elèctrode. Hi ha una cambra de distribució per entrar al fluid i una cambra de recollida per descarregar el fluid, i un orifici està disposat a l'entrada del fluid, i l'elèctrode multicomponent adopta un mètode de connexió de sèrie de dipols limitat per allargar la suavitat plàstica de l'ànode que circula. entrada i sortida d'aigua alcalina. Després de connectar el tub al col·lector de recollida de líquids, el grup d'elèctrodes multicomponent s'assembla a la placa de la unitat.
Mètode de neutralització de l'àcid fosfòric: es caracteritza perquè es prepara a partir d'una solució aquosa de peròxid de sodi mitjançant els passos següents:
(1) Una solució aquosa de peròxid de sodi es neutralitza a un pH de 9,0 a 9,7 amb àcid fosfòric o fosfat dihidrogen de sodi NaH2PO4 per formar una solució aquosa de Na2HPO4 i H2O2.
(2) La solució aquosa de Na2HPO4 i H2O2 es va refredar entre +5 i -5 °C, de manera que la major part del Na2HPO4 es va precipitar com Na2HPO4•10H2O hidrat.
(3) Es va separar una barreja que contenia Na2HPO4 • 10H 2 O hidrat i una solució aquosa de peròxid d'hidrogen en un separador centrífug per separar els cristalls de Na 2HPO 4 •10H 2 O d'una petita quantitat de Na 2HPO 4 i una solució aquosa de peròxid d'hidrogen.
(4) La solució aquosa que contenia una petita quantitat de Na2HPO4 i peròxid d'hidrogen es va evaporar en un evaporador per obtenir un vapor que contenia H2O2 i H2O, i una solució salina concentrada de Na2HPO4 que contenia peròxid d'hidrogen es va descarregar des del fons i es va tornar al dipòsit de neutralització. .
(5) El vapor que conté H2O2 i H2O es sotmet a destil·lació fraccionada a pressió reduïda per obtenir un 30% de producte H2O2.
Mètode d'àcid sulfúric electrolític: s'ha electrolitzat un 60% d'àcid sulfúric per obtenir àcid peroxodisulfúric, i després es va hidrolitzar per obtenir una concentració de peròxid d'hidrogen al 95%.
Mètode 2-etil-oxima: el mètode principal de producció a escala industrial és el mètode 2-etil-oxima (EAQ). 2-etil hidrazina a una temperatura determinada.
La força reacciona amb l'hidrogen sota l'acció d'un catalitzador per formar 2-etilhidroquinona, i la 2-etilhidroquinona genera oxigen amb oxigen a una temperatura i pressió determinades.
Reacció de reducció, la 2-etilhidroquinona es redueix per formar 2-etilhidrazina i es forma peròxid d'hidrogen. Després de l'extracció, s'obté una solució aquosa de peròxid d'hidrogen i, finalment, es purifica mitjançant hidrocarburs aromàtics pesats per obtenir una solució aquosa qualificada de peròxid d'hidrogen, comunament coneguda com a peròxid d'hidrogen. La major part d'aquest procés s'utilitza per preparar peròxid d'hidrogen al 27,5%, i es pot obtenir una solució aquosa de peròxid d'hidrogen de concentració més alta (com ara peròxid d'hidrogen al 35% i al 50%) per destil·lació.
Productes relacionats
-
El furfural i la panotxa de blat de moro produeixen el procés de furfural
Resum Els materials de fibra vegetal que contenen pentosà (com la panotxa de blat de moro, closques de cacauet, closques de llavors de cotó, closques d'arròs, serradures, fusta de cotó) s'hidròlisi en pentosa a la influència d'una determinada temperatura i catalitzador, les pentoses deixen tres molècules d'aigua per formar furfural. La panotxa de blat de moro és utilitzada pels materials habitualment, i després d'una sèrie de processos que inclouen purificació, trituració, amb àcid hi...
-
Afrontant el nou procés de residus furfurals...
Patent d'invenció nacional Les característiques i el mètode de tractament de les aigües residuals furfurals: Té una forta acidesa. Les aigües residuals inferiors conté un 1,2% ~ 2,5% d'àcid acètic, que és tèrbol, caqui, transmitància de la llum <60%. A més de l'aigua i l'àcid acètic, també conté una petita quantitat de furfural, altres traces d'àcids orgànics, cetones, etc. El DQO a les aigües residuals és d'uns 15.000 ~ 20.000 mg/L...