本发明专利技术提供一种用于蒽醌法生产过氧化氢的工作液配方，包括溶剂和工作载体，其中，溶剂中各组分的体积百分比为：烷基苯６５～８０％，磷酸三辛酯５～２５％，Ｎ－苯基Ｎ－乙基苯甲酰胺４．５－１７．８％；工作载体为烷基蒽醌和烷基四氢蒽醌混合物，工作液中烷基蒽醌与烷基氢蒽醌的总含量为１３０～２００ｇ／Ｌ；本发明专利技术的工作液对工作载体的溶解度大、工作液密度适中，工作负荷大，降低蒽醌降解率；所生产的过氧化氢产率高、原料消耗低；生产工艺简单，易行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及蒽醌法过氧化氢生产中工作液的制备技术，具体的说，是一种用于蒽 醌法过氧化氢生产中工作液的组分配方。
技术介绍
蒽醌法工艺是目前被广泛采用的过氧化氢生产工艺。在此工艺中，溶解在溶剂或 溶剂混合物中的烷基蒽醌(工作液)，首先在氢化催化剂存在下被氢化成烷基蒽醌(氢化步 骤)。然后烷基氢蒽醌被氧化再生成原来的烷基蒽醌，伴随着生成过氧化氢(氧化步骤)。 过氧化氢通常用水萃取分离(萃取步骤)，而烷基蒽醌被再循环至氢化步骤。在蒽醌法工艺中，通常联合使用两种不同类型的溶剂。其中一种溶剂能够溶解大 量的烷基蒽醌，另一种溶剂能够大量溶解烷基氢蒽醌。芳香族的、脂肪族的烃类，或环烷基 烃类以及它们的混合物，通常被用来作为烷基蒽醌的溶剂。极性溶剂或化合物被用来作为 烷基蒽氢醌的溶剂。例如2-辛醇和二异丁基甲醇或磷酸脂，如磷酸三辛脂。所使用的溶剂系统除了上述必须是醌和氢醌的良好溶剂外，它们在工作液的氢 化和氧化过程中本身必须是化学上稳定的，在水中和过氧化氢水溶液中溶解度要足够低， 它们的密度必须适合于过氧化氢的萃取，另外还必须具有低挥发性和高的过氧化氢分配系 数。欧洲专利EP 0，287，421 (1988)报导N-苯基N-乙基苯甲酰胺(以下简称为:BEA) 是一种很好的极性溶剂。首先，它具有非常好的抗氧化性，可以在150°C下保持不变，而据 EP 0，044，480 (1982)报导，磷酸三辛脂在140°C，50小时即被降解11. 7%，而醋酸甲基环己 酯降解了 22. 6% ；其次它能很容易地与用于溶解醌的烃类溶剂组成工作液(溶剂介质可由 占重量5%到50%的BEA和50%到95%的烃类溶剂混合构成)，当BEA与重芳烃质量比为 25/75，且以H4EAQ为工作介质，其浓度为115-120g/L时，H202最大产率达到16g/L ；其三， BEA/重芳烃溶剂对乙基蒽醌的溶解度达到235克/升溶剂，而TOP/重芳烃体系只能达到 155克/升溶剂。我们发现，BEA/重芳烃体系与TOP (磷酸三辛脂)/重芳烃体系相比，从工作液的 粘度、表面张力、H202分配系数数据来看，都很相似，但BEA/重芳烃体系密度比TOP/重芳烃 体系高，对萃取操作不利。在30°C时，两种溶剂体系分别溶入2-乙基蒽醌后的密度变化见 表1与表2。表1BEA/重芳烃(25/75，w/w)溶入不同量2_乙基蒽醌后的密度变化2-乙基蒽醌含量 克/每升溶剂0123. 6164. 8235密度 g/mL0. 90800.94000.94840. 9610表2T0P/重芳烃(25/75，v/v)溶入不同量2_乙基蒽醌后的密度变化2-乙基蒽醌含量克/每升溶剂0117. 3155. 0密度g/mL0.87790. 90800. 9188本专利技术的目的是要在最大限度保持BEA优点的前提下，解决BEA/重芳烃体系密度 偏高的缺点，从而提供一种性能优异的过氧化氢生产工作液。
技术实现思路
本专利技术提出一种蒽醌法过氧化氢生产用的工作液配方。本专利技术所采用的技术方案是一种蒽醌法过氧化氢生产用的工作液配方，其特征 是以重芳烃、磷酸三辛酯、N-苯基N-乙基苯甲酰胺(BEA)的混合物作为溶剂。其中重芳 烃的体积含量为65-80%，磷酸三辛酯的体积含量为5-25%，N-苯基N-乙基苯甲酰胺的体 积含量为4. 5-17.8% ；所述工作载体为烷基蒽醌和烷基四氢蒽醌混合物，所述工作液中烷 基蒽醌与烷基氢蒽醌的总含量为130 200g/L ；优选的，所述的工作载体为2-乙基蒽醌及其四氢衍生物的混合物，或特丁基蒽醌 及其四氢衍生物的混合物，控制工作液的总醌含量为130-200g/L，烷基蒽醌与烷基四氢蒽 醌的重量比为1 0 5;所述溶剂中重芳烃作为烷基蒽醌的溶剂，N-苯基N-乙基苯甲酰 胺和磷酸三辛酯的混合物作为烷基氢蒽醌的溶剂；所述重芳烃为C9-C10的重芳烃。本专利技术的有益效果是本专利技术对工作载体的溶解度比重芳烃+磷酸三辛酯体系的 溶解度大，工作液密度(30°C )为0. 92 0. 93，工作液表面张力(30°C )为29 35达因/ 厘米，因此本专利技术完全适合于现有生产工艺的应用。应用本专利技术可以将现有使用重芳烃+ 磷酸三辛酯(T0P)+EAQ工作液体系的氢效从7 9g/L左右提高到10 12g/L，并且在相同 的氢效下能降低蒽醌降解率和TOP的消耗量。本专利技术可以用于新工作液的配制，也可以用 于重芳烃+磷酸三辛酯+EAQ旧工作液体系的改造。具体实施例方式实施例1 本例介绍N-苯基N-乙基苯甲酰胺(BEA)的合成方法。BEA的合成是在过量NaOH存在下由N_乙基苯胺与苯甲酰氯按如下反应式进行4<formula>formula see original document page 5</formula>在带有温度计和滴液漏斗的500mL三口烧瓶中注入无色的N_乙基苯胺69. 3克 (0. 57摩尔，分子量121.6)和20% NaOH溶液176克(0. 9摩尔，约过量50% )，将三口瓶浸 入放在电热电磁搅拌器上的水浴中，将苯甲酰氯69. 6mL(84. 3克，0. 6摩尔，比重1. 23，约过 量5%，分子量140. 5)注入滴液漏斗中，在搅拌、并控制反应温度约60°C下，徐徐滴入苯甲 酰氯(反应放热)，约40分钟滴完，继续在此反应温度下搅拌30分钟，使反应完全并使残余 苯甲酰氯水解。至此反应全部完成，静置后，反应液分为两层，下层为水溶液，上层为黄色油 状产品，注入约100mL水后，因水溶液比重下降，黄色油状产品改沉底部。将上述得到的反应液在激烈搅拌下冷却至30°C左右，BEA白色颗粒析出，因放热， 溶液温度会升至约40°C，在砂芯漏斗上过滤，并每次用120mL水洗至洗液呈中性。将BEA 倒至烧杯中，加入120mL水，搅拌下加热至60°C，BEA被熔为液体，其中夹带的NaOH又使水 溶液呈碱性。再于搅拌下降温至30°C，BEA颗粒析出，重复上述过滤、洗涤、升温熔化、降温 析出，再过滤、洗涤操作3-4次，当最后水溶液呈中性，则证明杂质已被洗净，成品自然晾干 后，称重为124. 6克，相应于理论产率的97. 0%。经液相色谱分析，产品纯度为99. 3%。实施例2氢化试验在磁搅拌固定床玻璃反应器中进行。在反应器中装入40ml Pd_Al203催 化剂，在常压、65 801用112 N2 = 3 1氢氮混合气活化催化剂24小时后，向反应器注 A 240ml工作液，在50°C下恒温并连续通入气量为lL/min的上述常压氢氮混合气进行氢 化，磁搅拌速度足以保证工作液通过催化剂层的流量约为200ml/min。定时从反应系统取出 少量液体用氧气进行氧化，氧化液用纯水萃取，并用高锰酸钾滴定法测定H202的含量。以工 作液出现沉淀时的H202含量作为工作液极限氢效。工作液成份为溶剂重芳烃75. (v/v)，磷酸三辛酯16% (v/v)，BEA 8.9% (v/v)；工作载体工作液总醌160g/L，其中EAQ144g/L，H4EAQ16g/L。氢化结果为极限氢效 (出现沉淀)11. 02g H202/L工作液，用密度瓶法测得30°C时该工作液密度为0. 9301g/mL。实施例3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于蒽醌法生产过氧化氢的工作液配方，包括溶剂和工作载体，其特征在于：所述溶剂中各组分的体积百分比为：重芳烃６５～８０％，磷酸三辛酯５～２５％，Ｎ－苯基Ｎ－乙基苯甲酰胺４．５－１７．８％；所述工作载体为烷基蒽醌和烷基四氢蒽醌混合物，所述工作液中烷基蒽醌与烷基氢蒽醌的总含量为１３０～２００ｇ／Ｌ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓韡，夏小明，徐振祥，陈晓雍，
申请(专利权)人：江山市双氧水有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]
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