재활용 메커니즘
안트라퀴논 및 용매 재활용 : 안트라퀴논은 수소 운반체로 작용하며, 용매 시스템(예: 중질 아로마틱 + 트리옥틸 포스페이트)은 매개체로 사용됩니다. 이들은 수소화, 산화, 추출 이후 재생되어 재사용되며, 소비되는 것은 수소(H₂)와 산소(O₂)뿐입니다.
폐쇄형 시스템 : 물질 활용률이 95%를 초과하여 원자재 비용을大幅히 줄입니다.
다단계 협업 프로세스
수소화-산화-추출-정제 : 온도와 압력 등 조작 조건이 완화된 정의된 네 가지 단계로 구성되어 정밀한 제어가 가능합니다.
연속 생산 : 대규모 산업화에 적합하며 연간 수만 톤 이상의 용량을 달성할 수 있습니다.
핵심 소재 의존성
촉매 : 팔라듐 (Pd) 또는 니켈 (Ni) 촉매는 반응 효율과 비용에 핵심적입니다.
용매 시스템 : 안트라퀴논 용해도, H₂O₂ 안정성 및 산화 저항성 등의 특성이 필요합니다 (전통적인 용매에는 아로마틱 히드로카본 + 포스페이트 에스터가 포함됨).
안전 및 환경적 과제
위험 관리 : 고온을 피하고, 금속 이온 오염(과산화수소 분해를 촉진함)을 방지하며, 희석된 과산화수소가 포함된 폐수 처리가 필요합니다.
용매 회수 : 증류 및 흡착 시스템을 통해 VOC 배출을 최소화합니다.
핵심 장점
높은 효율성과 비용 효과
낮은 에너지 소비 : 온화한 반응 조건(50–80°C, 0.2–0.3 MPa)으로 전기분해의 높은 에너지 소비보다 훨씬 효율적입니다.
높은 변환율 : 안트라퀴논 재활용 및 효율적인 수소 활용이 전통적인 방법의 1/3–1/2로 총 비용을 줄임.
제품 순도 및 안정성
고순도 H₂O₂ : 다단계 추출 및 이온 교환 수지 정화로 최소한의 불순물 (금속 이온, 유기물) 보장.
안정제 첨가물 : 인산 또는 타인화물 첨가제는 과산화수소 분해를 억제하여 보관 기간을 연장합니다.
확장성과 성숙도
산업 성숙도 : 전 세계 H₂O₂ 생산량의 95% 이상이 안트라퀴논 공정을 사용하며, 표준화된 기술과 장비를 갖추고 있습니다.
유연성 : 용매 비율과 촉매 농도 조정을 통해 다양한 생산 요구에 적응할 수 있습니다.
환경 에 친화적 인 것
저 오염 : 용매 회수로 VOC 배출을 줄이고, 폐수는 촉매 분해를 통해 처리됩니다.
자원 순환성 : 오직 H₂와 O₂만 소비되며, 이는 녹색 화학 원칙에 부합합니다.
항목 | 인덱스 | |||||
27.5% | 35% | 50% | 60% | 70% | ||
최고 등급 | 일반 등급 | |||||
HP 순도 (중량%) | 27.5 | 27.5 | 35.0 | 50.0 | 0.025 | 70 |
자유산 (H2SO4) (Wt%) | 0.040 | 0.050 | 0.040 | 0.040 | 0.040 | 0.040 |
비휘발성 물질 (중량%) | 0.08 | 0.10 | 0.08 | 0.08 | 0.06 | 0.06 |
안정성 (%) | 97.0 | 90.0 | 97.0 | 97.0 | 97.0 | 97.0 |
총 탄소 (C 기준) (중량%) | 0.030 | 0.040 | 0.025 | 0.035 | 0.045 | 0.050 |
질산 (NO3의 비율) (wt%) | 0.020 | 0.020 | 0.020 | 0.025 | 0.028 | 0.035 |
참고: 총 탄소와 질산염은 필수 요구사항이 아닌 선택적 요건이며, 다른 항목들은 필수입니다. |