戊基蒽醌法制双氧水折流鼓泡氧化塔的制作方法

本实用新型涉及化工设备技术领域，尤其涉及一种蒽醌法过氧化氢工艺之氧化过程使用的戊基蒽醌法制双氧水折流鼓泡氧化塔。

背景技术：

现有技术中，在蒽醌法生产过氧化氢工艺中，工作液经氢化塔钯催化剂氢化后称为氢化液，其中的烷基蒽醌加氢生成氢蒽醌。含氢蒽醌的氢化液与空气一起进入氧化塔，氢蒽醌被氧化成烷基蒽醌，同时生成过氧化氢。用去离子水萃取生成的过氧化氢，得过氧化氢产品溶液。

国内氧化塔一般用空塔鼓泡塔。空气从底部进入，经气体分布器分散后，与氢化液一起并流向上，最后流出氧化塔。因塔内无内构件，气泡在塔内不能进行二次分散，相界面上氧气浓度更新速度慢，因而气液两相传质速率低；另一方面，液相在塔内返混严重，降低氧化反应速率，同时增加氧化残液生成量、降低设备安全性。因而，空塔鼓泡塔设备生产能力小，安全程度低，只能适用于氢蒽醌浓度较低（氢化效率≤8g/L）的蒽醌法过氧化氢工艺，不能用于氢蒽醌溶液较高（氢化效率≥8g/L）的蒽醌法工艺（例如工作液中含有戊基蒽醌的蒽醌法工艺）。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种戊基蒽醌法制双氧水折流鼓泡氧化塔。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为：

设计一种戊基蒽醌法制双氧水折流鼓泡氧化塔，包括直立设置的塔体；其特征在于：所述塔体内由上至下间隔设有若干个折流板，各折流板的端部与塔体内壁间隔设置且折流板的端部设有缺口。

优选的，上下相邻两个折流板之间的间距相等或不等，且相邻两个折流板端部上的缺口交错设置。

优选的，相邻两个折流板分别设置于相向设置的两个塔体内壁上。

优选的，所述折流板的面积占塔体横截面积的50～93%。

优选的，所述折流板的面积占塔体横截面积的50～80%。

优选的，相邻两个折流板之间的间距为1～10m。

优选的，相邻两个折流板之间的间距为1～5m。

优选的，相邻两个折流板之间的间距为1～3m。

优选的，所述折流板为不锈钢板。

优选的，所述折流板的厚度为3～20mm或3～10mm。

本实用新型的有益效果在于：

本设计的氧化塔相对于现有技术中塔内无构件结构的氧化塔而言，能强化气液两相传质、有效抑制液相返混，具有设备生产能力大、安全性能高的优点，可将较高氢蒽醌浓度的氢化液氧化完全，且此过程中氧化残液量小，安全程度更高，特别适用于含戊基蒽醌的蒽醌法过氧化氢生产工艺。

附图说明

图1为本实用新型的主要结构示意图；

图2为本实用新型中的折流板平面视图；

图3为本实用新型中的两个折流板设置关系平面视图；

图中：1.塔体;2.折流板;3.缺口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

实施例：一种戊基蒽醌法制双氧水折流鼓泡氧化塔，参见图1至图3；它包括直立设置的塔体1；本设计在所述塔体1内由上至下间隔设有若干个折流板2，各折流板3的端部与塔体内壁间隔设置且折流板的端部设有缺口3。

本设计中，相邻两个折流板分别设置于相向设置的两个塔体内壁上；上下相邻两个折流板之间的间距相等或不等，且相邻两个折流板端部上的缺口交错设置，如图3所示。

进一步的，本设计中的所述折流板的面积占塔体横截面积的50～93%，较为优选的，所述折流板的面积占塔体横截面积的50～80%；更为优选的，所述折流板的面积占塔体横截面积的50～80%

进一步的，本设计中的相邻两个折流板之间的间距为1～10m，较为优选的，相邻两个折流板之间的间距为1～5m，更为优选的，相邻两个折流板之间的间距为1～3m。

进一步的，所述折流板为不锈钢板，优选的使用含Ti、Cr、Ni元素的特种钢材，且所述折流板的厚度为3～20mm，较为优选的，折流板的厚度为或3～10mm。

本设计在使用中，通过在塔体（空塔鼓泡塔）内加装带缺口挡板（即本设计中的折流板，板上不开孔），且相邻两个折流板上的缺口错开排列，此设计在使用中，气液在流经折流板缺口时，因流通截面变小，流速增大，湍流程度增加，两相传质速率得到强化；相邻两折流板缺口错开排列的设计可有效抑制液相返混，减少氧化残液生成量。

本设计的氧化塔与现有的空塔鼓泡塔对比如下：

对比例（现有技术实施）

采用一直径3.0m的空塔鼓泡塔，塔内无内构件，将其用于蒽醌法过氧化氢工艺之氧化过程，由戊基蒽醌与乙基蒽醌组成的工作液流量为350m³/h，经钯催化剂氢化后，计算可得氢化效率为8g/L，当此氢化液与空气进入空塔鼓泡塔进行氧化反应，出塔后氢蒽醌被氧化完全，测得氧化残液量50kg/h。由上可知，当氢化效率8.1g/L时，氢蒽醌不能氧化完全。此时空塔鼓泡塔设备生产能力为9kg(H₂O₂)/(m³.h)。

实施例1

在对比例所用的空塔鼓泡塔内加装本设计的折流板，折流板材质为321钢，板厚度20mm，所占面积为氧化塔截面积的93%，相邻板间距为10m、板缺口错排，而后用此塔进行氢蒽醌的氧化，其它条件与对比例相同，当氢化效率10g/L时，氢蒽醌氧化完全，氧化残液量15kg/h，此时设备生产能力为11.25kg(H₂O₂)/(m3.h)。

实施例2

在对比例所用的空塔鼓泡塔内加装折流板，折流板材质为321钢，板厚度3mm，所占面积为氧化塔截面积的50%，相邻板间距为1m、板缺口错排，而后用此塔进行氢蒽醌的氧化，其它条件与对比例相同，当氢化效率12g/L时，氢蒽醌氧化完全，氧化残液量10kg/h。此时设备生产能力为13.5kg(H₂O₂)/(m3.h)。

由上可知，本设计的氧化塔能强化气液两相传质、有效抑制液相返混，具有设备生产能力大、安全性能高的优点，可将较高氢蒽醌浓度的氢化液氧化完全，且此过程中氧化残液量小，安全程度更高，特别适用于含戊基蒽醌的蒽醌法过氧化氢生产工艺，例如含戊基蒽醌的过氧化氢生产工艺中。

本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。