โรงงานไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

1. กลไกการรีไซเคิล

   • แอนโธราควินโอนและสารละลายรีไซเคิล : แอนโธราควินโอนทำหน้าที่เป็นตัวพาไฮโดรเจน และระบบสารละลาย (เช่น อะโรมาติกหนัก + ทริออกทิลฟอสเฟต) ทำหน้าที่เป็นตัวกลาง ทั้งสองอย่างจะถูกฟื้นฟูและนำกลับมาใช้ใหม่หลังจากการไฮโดรจีเนชัน การออกซิเดชัน และการสกัด โดยมีเพียงไฮโดรเจน (H₂) และออกซิเจน (O₂) ที่ถูกใช้งาน

   • ระบบปิดลูป : การใช้วัสดุเกินกว่า 95% ลดต้นทุนวัตถุดิบลงอย่างมาก

2. กระบวนการร่วมกันหลายขั้นตอน

   • การไฮโดรเจเนชัน-ออกซิเดชัน-สกัด-ฟอก : กระบวนการสี่ขั้นตอนที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนพร้อมเงื่อนไขการทำงานที่อ่อนโยน ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำ

   • การผลิตต่อเนื่อง : เหมาะสำหรับการผลิตในระดับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ด้วยกำลังการผลิตที่ถึงหลายหมื่นตันต่อปี

3. การพึ่งพาวัสดุสำคัญ

   • ตัวเร่งปฏิกิริยา : ตัวเร่งปฏิกิริยาพาลาเดียม (Pd) หรือนิกเกิล (Ni) มีความสำคัญต่อประสิทธิภาพของปฏิกิริยาและการควบคุมต้นทุน

   • ระบบสารละลาย : ต้องการคุณสมบัติเช่น การละลายของแอนโธราควิโนน ความเสถียรของ H₂O₂ และความต้านทานต่อการออกซิเดชัน (สารละลายแบบดั้งเดิมรวมถึงไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติก + เอสเทอร์ฟอสเฟต)

4. ความท้าทายด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม

   • การควบคุมความเสี่ยง : หลีกเลี่ยงอุณหภูมิสูง การปนเปื้อนของไอออนโลหะ (ซึ่งกระตุ้นการแตกตัวของ H₂O₂) และจำเป็นต้องบำบัดน้ำเสียที่มี H₂O₂ เล็กน้อย

   • การฟื้นฟูตัวทำละลาย : ลดการปล่อย VOC ผ่านระบบกลั่นและการดูดซับ

จุดเด่นหลัก

1. ประสิทธิภาพสูงและคุ้มค่าต้นทุน

   • การใช้พลังงานต่ํา : เงื่อนไขปฏิกิริยาอ่อนโยน (50–80°C, 0.2–0.3 MPa) มีประสิทธิภาพมากกว่าการแยกไฟฟ้าที่ต้องใช้พลังงานสูง

   • อัตราการแปลงสูง : การรีไซเคิลแอนโธราควิโนนและการใช้ไฮโดรเจนอย่างมีประสิทธิภาพลดต้นทุนโดยรวมลงเหลือ 1/3–1/2 ของวิธีการแบบดั้งเดิม

2. ความบริสุทธิ์และความเสถียรของผลิตภัณฑ์

   • เอชทูโอสอง ความบริสุทธิ์สูง : การสกัดหลายขั้นตอนและการฟอกด้วยเรซินแลกเปลี่ยนไอออนช่วยให้มีสารปนเปื้อนน้อยที่สุด (ไอออนโลหะ, สารอินทรีย์)

   • สารเติมแต่งเพื่อความคงที่ : สารเติมแต่งกรดฟอสฟอริกหรือสเตนเนตยับยั้งการแตกตัวของ H₂O₂ ทำให้สามารถเก็บรักษาได้นานขึ้น

3. ความสามารถในการปรับขนาดและการพัฒนา

   • ความพร้อมใช้งานในอุตสาหกรรม : กว่า 95% ของการผลิต H₂O₂ ทั่วโลกใช้กระบวนการแอนทรากวินโอน โดยมีเทคโนโลยีและเครื่องจักรที่เป็นมาตรฐาน

   • ความยืดหยุ่น : การปรับสัดส่วนของตัวทำละลายและโหลดตัวเร่งปฏิกิริยาช่วยให้สามารถปรับตัวตามความต้องการในการผลิตที่แตกต่างกันได้

4. ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

   • มลพิษต่ำ : การฟื้นฟูตัวทำละลายลดการปล่อย VOC; น้ำเสียได้รับการบำบัดผ่านการสลายตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา

   • การหมุนเวียนทรัพยากร : มีเพียง H₂ และ O₂ เท่านั้นที่ถูกใช้ สอดคล้องกับหลักการเคมีสีเขียว