Processen med utspädd väteperoxidenhet antar den kompletta processteknologin för antrakinonprocessen med fast bädd. medan koncentrationsenheten använder fallande filmindunstningsteknik.
Återvinningssmekanism
Anthraquinon- och Lösningsåtervinning : Anthraquinon fungerar som en vattstoffsbärare, och lösnadssystemet (t.ex., tunga aromatiska ämnen + trioctylfosfat) tjänar som medium. Båda återgenereras och återanvänds efter vattstoffsreduktion, oxidation och extraktion, medan endast vattstoff (H₂) och syre (O₂) förbrukas.
Stängd Systemcykel : Materialanvändningen överstiger 95%, vilket minskar råmaterialskostnaderna avsevärt.
Flerstegs samverkansprocess
Hydrogenering-Oxidation-Extraktion-Renning : En väldefinierad fyra-stegs-process med milda driftvillkor, vilket möjliggör precist kontroll.
Kontinuerlig produktion : Lämplig för storskalig industrialisering, med kapacitet som når tiotusentals ton årligen.
Kritisk materialberoende
Katalysatorer : Palladium (Pd) eller nikkel (Ni) katalysatorer är centrala för reaktionseffektivitet och kostnad.
Lösningsmedium : Kräver egenskaper som anthraquinonlöslighet, H₂O₂-stabilitet och oxidationsmotstånd (traditionella lösningsmedel inkluderar aromatiska kolväten + fosfatester).
Säkerhets- och miljöutmaningar
Riskstyrning : Undviker höga temperaturer, metalljonföroreningar (som katalyserar H₂O₂-dekompositionen) och kräver behandling av avloppsvatten som innehåller spår av H₂O₂.
Återvinning av lösningsmedel : Minimiserar VOC-utsläpp via distillations- och adsorptionsystem.
Kärnfördelar
Hög Effektivitet och Kostnadseffektivitet
Låg energiförbrukning : Milda reaktionsvillkor (50–80°C, 0,2–0,3 MPa), mycket effektivare än de höga energibehoven för elektrolysen.
Hög konverteringsgrad : Anthraquinonrecycling och effektiv användning av hydrogen minskar totala kostnaderna till 1/3–1/2 av traditionella metoder.
Produktrenhet och stabilitet
Högren H₂O₂ : Flerstadig extraktion och jonväxlingsresinrensningsmetoder säkerställer minimala föreningar (metalljon, organiska).
Stabiliseringsadditiver : Fosforic acid eller stannatadditiver inhibit H₂O₂ decomposition, utökar lagringstid.
Skalbarhet och Mognad
Industriell Mognad : Över 95% av världens H₂O₂-produktion använder anthraquinonprocessen, med standardiserad teknik och utrustning.
Flexibilitet : Justeringar av lösmiddelsförhållanden och katalysatorladdning möjliggör anpassning till varierande produktionsbehov.
Miljövänlighet
Låg miljöpåverkan : Lösmiddelåtervinning minskar utsläpp av VOC; avloppsvatten behandlas via katalytisk dekomposition.
Resurscirkularitet : Endast H₂ och O₂ förbrukas, vilket stämmer överens med grönkemi-principerna.
Vara | Index | |||||
27,5 % | 35% | 50% | 60 % | 70% | ||
Överlägsen klass | Anpassad kvalitet | |||||
Hk renhet (vikt%) | 27.5 | 27.5 | 35.0 | 50.0 | 0.025 | 70 |
Fri syra (per H2SO4) (tm%) | 0.040 | 0.050 | 0.040 | 0.040 | 0.040 | 0.040 |
Icke-flyktigt material (vikt%) | 0.08 | 0.10 | 0.08 | 0.08 | 0.06 | 0.06 |
Stabilitet (%) | 97.0 | 90.0 | 97.0 | 97.0 | 97.0 | 97.0 |
Totalt kol (enligt c) (vikt%) | 0.030 | 0.040 | 0.025 | 0.035 | 0.045 | 0.050 |
Nitrater (i proportion till NO3) (tm%) | 0.020 | 0.020 | 0.020 | 0.025 | 0.028 | 0.035 |
Notera: totalt kol och nitrat är icke-obligatoriska krav, medan andra poster är obligatoriska |