雙氧水作為氧化劑、漂白劑、消毒劑、聚合物引發(fā)劑和交聯(lián)劑,被廣泛應(yīng)用于造紙、紡織、化學(xué)品合成、醫(yī)藥、食品加工、化妝品、軍工、環(huán)境保護(hù)、冶金等行業(yè)領(lǐng)域。目前我國雙氧水年產(chǎn)超過千萬噸,占全球總產(chǎn)量的1/3,且隨國內(nèi)需求量的不斷增加,雙氧水的生產(chǎn)將會(huì)進(jìn)入快速增長階段。氫化反應(yīng)器是雙氧水生產(chǎn)過程的關(guān)鍵裝置之一,目前先進(jìn)的氫化反應(yīng)器為蒽醌法漿態(tài)床反應(yīng)器,但是對該反應(yīng)器的研究還不夠深入,尤其是生產(chǎn)狀態(tài)下反應(yīng)器內(nèi)流體力學(xué)狀況還不是很清楚,影響了漿態(tài)床氫化反應(yīng)器的國產(chǎn)化和大型化。為此,本論文擬開展蒽醌法漿態(tài)床氫化反應(yīng)器冷態(tài)模擬實(shí)驗(yàn),對反應(yīng)器內(nèi)氣泡大小、氣含率和液速等的變化規(guī)律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。1)搭建了冷態(tài)漿態(tài)床中試實(shí)驗(yàn)裝置。選用蒽醌法制雙氧水工業(yè)生產(chǎn)中使用的溶劑-磷酸三辛酯作為液相,催化劑載體氧化鋁粉末作為固相,設(shè)計(jì)并制作了新型內(nèi)構(gòu)件和漿態(tài)床氫化反應(yīng)器冷模實(shí)驗(yàn)裝置。2)開展了塔內(nèi)軸向位置上氣泡大小變化的測定實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,氣泡尺寸隨漿態(tài)床內(nèi)軸向位置的升高而增大,氣泡尺寸隨徑向距離的增加而減小;隨表觀氣速的增加,氣泡尺寸隨之減小;在固含率ε_s≤2%的條件下,細(xì)微顆粒的加入并不能... 

【文章來源】：河北科技大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

蒽醌法生產(chǎn)雙氧水工藝流程圖

部自上而下或從反應(yīng)器底部自下而上并流通過催化劑進(jìn)行反應(yīng)，部流出。最早應(yīng)用于蒽醌氫化的固定床反應(yīng)器是滴流床，后經(jīng) S泡體系在泡沫流域進(jìn)行操作的滴流床，即泡沫床反應(yīng)器�，F(xiàn)今國氫化反應(yīng)器多采用多個(gè)固定床串聯(lián)，如楊秀娜[14]在氫化反應(yīng)工段床反應(yīng)器，氫氣分別從兩固定床頂端進(jìn)入，工作液從一級氫化器一起自上而下流經(jīng)催化劑層進(jìn)行反應(yīng)，未完全氫化的工作液由床化器，進(jìn)行進(jìn)一步的氫化，氫化液由床底流出，氣液分離后，一，一部分經(jīng)氫化再生床再生后，入二級氫化器，如圖 1-2 所示。通應(yīng)器的串聯(lián)可提高氫化效率，避免了過度氫化，減少蒽醌降解物 8.2 ~ 8.7 g/L。

規(guī)模雙氧水生產(chǎn)中，相對于蒽醌法固定床氫化工藝，漿少，降解物少，輸送動(dòng)力能耗低，氫效高，操作流程更氫化工藝發(fā)展中，漿態(tài)床將逐步取代固定床，成為蒽醌目前國內(nèi)有多個(gè)計(jì)劃開工及已開工運(yùn)行的蒽醌法制雙氧。氫化反應(yīng)器研究進(jìn)展化反應(yīng)器是漿態(tài)床在發(fā)展過程中出現(xiàn)的一種針對氫化反漿態(tài)床反應(yīng)器一致，反應(yīng)器內(nèi)的氣液流動(dòng)與分布狀況也根據(jù)氫化反應(yīng)條件及操作流程對反應(yīng)器內(nèi)的構(gòu)件進(jìn)行一反應(yīng)器，氣體以氣泡的形式通過反應(yīng)器，同時(shí)使固體懸拌對催化劑的磨損及攪拌器的軸封問題。漿態(tài)床氫化反泡反應(yīng)器、循環(huán)式反應(yīng)器、射流式反應(yīng)器，其優(yōu)點(diǎn)大致應(yīng)器有效體積大、反應(yīng)效率高、操作簡單等[17]，但缺點(diǎn)式漿態(tài)床反應(yīng)器能耗較大，對催化劑的磨損程度較大。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2944168