双氧水的作用范例6篇

双氧水的作用

双氧水的作用范文1

关键词:双氧水用途发展状况控制措施

中图分类号:P624.8 文献标识码:A 文章编号:

在双氧水工业不断发展, 特别是近年来双氧水新建项目增速发展的趋势下, 我们应该认识到,在整个行业大发展的同时, 影响双氧水装置安全、环保的问题依然存在, 近年来国内双氧水装置和同类型化工装置事故频发就是佐证。双氧水装置和同类型化工装置上发生的多起安全和环保事故为双氧水装置的安全生产敲响了警钟, 也为如何管理、驾驭好双氧水装置, 提高装置的安全和环保系数提出了努力方向和研究课题。

一、双氧水的用途

1、用于纺织行业

长期以来, 纺织行业一直是国内双氧水的最大市场, 各种

纺织物和针织物的漂白已由原来的“氯漂”变成现在的“氧漂”。这不仅是因为“氧漂”对纤维强度的损伤小, 织物不易返黄, 手感适宜, 更重要的是消除了“氯漂”之后含氯废水对环境的污染。随着经济的发展, 纺织品出口量的不断增加, 纺织行业对双氧水的需求将进一步扩大。

2、用于造纸行业

国际上, 造纸行业消耗的双氧水占总产量的60%左右, 且“氯漂”的比例越来越小, 特别是北美及欧洲的国家, 已经以立法手段禁止造纸行业使用“氯漂”, 以减轻对环境的压力。我国造纸界使用双氧水作漂白剂起步较晚。目前有许多造纸企业还在使用“氯漂”, 随着国民对纸张质量要求的提高和环保意识的增强, 造纸行业对双氧水的需求将高速增长。另外,在废纸再生循环利用中, 双氧水的氧化作用可使再生纸的质量提高, 这也将为双氧水提供广阔的市场。

3、用于化工合成

近年来, 利用双氧水合成的过氧化物产品越来越多, 应用也越来越广。主要产品有由双氧水和碳酸钠反应而成的过碳酸钠; 由双氧水、硼砂和氢氧化钠反应而成的过硼酸钠; 由双氧水和冰醋酸反应而成的过氧乙酸; 由双氧水和硫脲反应而成的过氧化硫脲以及过氧化钙、过氧化苯甲酰、酒石酸、环氧大豆油等产品。

用于其它方面

双氧水用于废水、废气的处理取得了良好的效果, 随着环保力度的加大, 双氧水在环保方面的消耗量正在迅速增加。双氧水也是电子工业不可缺少的精细化学品, 主要用作集成电路元件等的清洗剂。双氧水还广泛用于化学分析、军事、食品、医药等行业。

二、双氧水技术发展状况

双氧水生产方法主要有: 电解法、蒽醌法、异丙醇法、氢氧直接合成法, 等等。在全球范围内蒽醌法生产占有绝对优势。我国除天津化工厂还保留一套电解法生产工艺外, 其余全部为蒽醌法生产工艺。

1、电解法

电解法是Medinger 早在1853 年电解硫酸过程中发现的, 在以后的几十年中, 电解法经过多方面的改进, 成为20 世纪前半期双氧水的主要方法。电解法又细分过硫酸法、过硫酸钾法和过硫酸铵法3 种。缺点: 电耗高、产量低、劳动强度大、不适宜大规模生产。1986 年以前采用此法为主。我国已明令禁止电解法制双氧水项目建设。

2、蒽醌法

蒽醌法是Riedl 和Pfleiderer 研究成功的, 后经各国科研技术人员不断改进, 已成为一种成熟的技术。目前在双氧水生产中占绝对优势。蒽醌法生产双氧水是以蒽醌烷基衍生物为工作物质( 工作载体) , 以适当有机溶剂溶解工作物质配制成工作液。在催化剂存在下, 用H2 将工作液中的蒽醌氢化, 生成相应的氢蒽醌, 后者再经空气氧化, 于工作液中生成双氧水, 同时氢蒽醌回复成为原来的蒽醌。用水萃取工作液中的双氧水, 即可得到双氧水水溶液, 经精制和浓缩、可得到不同浓度规格的产品。

蒽醌法根据采用催化剂种类不同, 分为镍催化剂悬浮床氢化工艺和钯催化剂固定床氢化工艺。由于钯催化剂具有对氢化反应选择性强, 活性好, 便于实现固定床氢化, 安全等特点, 因而新建装置中大都采用此工艺。

蒽醌法优点: 技术先进, 自动化控制程度高, 产品成本和能耗低, 适合大规模生产。缺点是生产工艺较复杂。

3、异丙醇法

异丙醇法是美国Shell 公司开发成功的。该法因消耗大量的异丙醇, 原料成本高, 装置整体缺乏竞争力, 已基本被淘汰。

4、氢氧直接合成法

此法提出较早, 但自1987 年以来, Du Pont 公司的研究才取得重大进展。其工艺特点是: 采用几乎不含有机溶剂的水作反应, 采用活性碳为载体的P-t Pd催化剂, 水中含有溴化物作助催化剂, 反应温度0~25 e , 压力为2. 9~ 17. 3MPa, 反应产物中H2O2 质量分数可达13% ~ 15%, 反应可以连续进行。

该法优点: 生产工艺简单, 装置投资低, 生产成本低。但目前处于中间实验阶段, 未工业化。

三、双氧水生产工艺中的安全控制

1、工作液处理包括工作液配制、芳烃的予处理和废芳烃、废碱液及排污液的回收。

(1)芳烃的予处理是一项比较危险的工作, 由于芳烃的沸程是150~200℃, 所以我们采用减压蒸馏的方法, 尽管如此, 蒸馏时的温度也在120℃左右, 因此需要时刻注意配制釜的真空度和温度, 更要防止蒸馏时双氧水进入釜内, 发生爆炸。

(2)在正常生产中, 系统各部分要进行排污, 氧化塔排污呈酸性, 且含有浓度较高的双氧水, 干燥塔, 碱沉降器, 碱分离器以及白土床的排污呈碱性, 而且每次排污避免不了会夹带出少量的工作液, 虽然排污的去处各不相同, 但最终都会被收集到配制釜中进行处理,再回收利用, 这就涉及到配制釜的安全使用问题, 配制釜回收的有酸性工作液和碱性工作液, 平时还要用于蒸芳烃, 这时若冒然把酸性工作液和碱性工作液混在一起, 将导致双氧水在釜内分解, 严重时会发生爆炸。正确的做法是选用PH 试纸检测配制釜的酸碱性, 如果呈碱性, 就要继续对配制釜进行清洗, 如难以除碱性, 可以加入少量磷酸, 再清洗直至配制釜呈中性或酸性为止。

2、氢化工序的安全控制

此反应在固定床内进行, 其反应原理是在钯催化剂的作用下, 蒽醌加氢反应生成氢蒽醌, 压力控制在0.25~0.3MPa, 氢气和氧气的爆炸极限为4~75%, 因此在充满氢气的固定床内严格禁止空气和氧气的进入, 在生产操作中, 固定床进氢气前必须用氮气进行置换, 并且要求氮气含氧量小于0.4%。在生产中时刻监控氢化尾气氧含量,在装有钯触媒的固定床内, 严禁工作液中夹带双氧水以防双氧水分解, 产生氧气, 发生爆炸事故。

3、氧化工序的安全控制

此反应发生在氧化塔, 反应原理是氢蒽醌与氧气反应生成蒽醌和过氧化氢, 产生的双氧水是一种弱酸性物质, 若氧化呈碱性, 势必导致双氧水分解, 大量的双氧水剧烈分解, 就会发生爆炸, 因此工艺要求氢化液进氧化塔时必须呈酸性, 工艺要求氧化液酸度控制在0.002 ~0.006g/l。

4、萃取、净化工序的安全控制

在萃取工序中, 氧化液从萃取塔塔底进入, 纯水在塔顶加入, 两者在塔内逆流接触,萃取出氧化液中的双氧水, 为了保证双氧水的稳定, 纯水需加入一定量的磷酸, 纯水酸度控制在0.1~0.2g/l。萃取塔出来的双氧水进入净化工序, 与净化塔内的芳烃利用相似相溶原理除去粗双氧水中的有机杂物, 净化塔内的芳烃需经常更换, 否则会发生爆鸣事件。

5、后处理工序

萃取塔顶流出的萃余液进入后处理工序,萃余液内含有少量的双氧水, 为了防止萃余液中的双氧水进入固定床, 在后处理工序设置了干燥塔, 塔内有填料和碳酸钾溶液, 其主要作用是除去水份, 中和酸类和分解萃余液中的过氧化氢, 以免过氧化氢进入固定床, 分解出氧气与氢气混合发生爆炸。

今后, 我们要不断增强员工的安全环保意识和责任心, 提高科学规范的操作与管理能力, 优化工艺过程控制, 坚持不断地进行技术升级改造, 确保双氧水生产装置在安全、环保的状态下稳定、长周期运行。

参考文献:

[1] 刘向来.双氧水生产中钯催化剂的使用若干问题的探讨[J]. 无机盐工业. 2009(04)

双氧水的作用范文2

关键词:双氧水 温度 新疆伊犁煤 酸性含氧官能团 抽提

Abstract:In this paper, oxidized characterization of Yili coal was investigated. The oxygenic groups and extraction ratio of coals from raw coal and treated coal by hydrogen peroxide (H2O2) are compared to study the influence of amount of oxidizing agent and temperature. The result shows that mass loss and extraction ratio increase with the increase amount of H2O2 and temperature. The amount of oxygenic groups in treated coals is higher than that of raw coal.

Keywords: hydrogen peroxide temperature Yili coal acidic oxygen functional groups extraction

煤是重要的不可再生能源,直接燃烧不仅浪费大量煤炭资源,而且会给环境带来巨大污染,因此如何合理和高效利用煤炭资源对我国煤炭资源可持续发展具有重要意义。

煤是一种由多种官能团、多种化学键组成的复杂的大分子有机结构,包含有机质,对其进行氧化不仅有助于煤组成结构的研究,同时也可以从煤中获取大量有机化学品。煤的氧化方法包括过氧化氢氧化、氧化性酸氧化、氧气氧化、空气氧化、风化、干氧化和液相氧化等[1]。双氧水氧化氧化相比较其他氧化具有氧化性强和氧化后易于除去的优点。Nae等[2]认为H2O2氧化煤时,H2O2首先打破了煤中部分共价键,如Ar-OH,Ar-O-Ar和取代碳等,然后生成-COOH,C-O-C,R-OH。煤氧化过程中吸收的氢和氧主要以-OH的形式进入煤结构中。Miura等[3]具体描述了H2O2机理:首先,弱的C-O键断裂,产生大量大分子碎片和CO2然后,大分子碎片逐步分解成芳环结构,这些小的芳环结构进一步氧化,生成小分子脂肪酸,这样,大量高选择性的小分子脂肪酸就从煤本身的结构中产生了。

本文以双氧水作为氧化剂,对新疆伊犁煤进行氧化处理,通过分析氧化前后煤中酸性含氧官能团含量及在不同溶剂下的抽提率,对其实验结果进行分析,为新疆伊犁煤的合理利用提供新的思路。

一、实验部分

1.实验药品和仪器

实验药品:新疆伊犁煤、30%双氧水溶液(AR)、碳酸氢钠(AR)、碳酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、浓盐酸(AR)、甲基红(AR)、正庚烷(AR)、四氢呋喃(AR)、甲醇(AR)。

实验仪器:太原建隆科学仪器有限公司生产的标准检验筛(200目)、郑州南北仪器设备有限公司生产的DZF-6050型真空干燥箱、巩义市予华仪器有限责任公司生产的DF-101S型集热式恒温加热磁力搅拌器和SHZ-D(Ⅲ)型循环水式真空泵、上海天平仪器厂生产的FA1004型分析天平、索式抽提器、50ml酸式滴定管、50ml碱式滴定管。

2.实验方法

2.1 新疆伊犁氧化煤的制备

实验所用煤样为新疆伊犁煤(粉碎至200目),110℃下真空干燥24h,将新疆伊犁煤(以下简称伊犁煤)和30%的双氧水按照一定比例进行混合,搅拌24h后用蒸馏水充分洗涤并用真空干燥箱110℃干燥煤样24h。

2.2 Boehm滴定酸性含氧官能团

配制浓度为0.05mol/L的NaOH、Na2CO3和NaHCO3标准溶液,用电子天平精确称取0.3-0.5g的煤样,放入容积100mL的锥形三角烧瓶中,加入25mL上述标准碱液中的一种。搅拌24h后过滤并用蒸馏水充分洗涤,收集所有滤液。以甲基红为终点指示剂,用0.05mol/L的HCl标准溶液滴定滤液中尚未反应的碱液至终点。

2.3 新疆伊犁氧化煤抽提

称取1-2g新疆伊犁氧化煤样(以下简称氧化煤)装入滤纸筒后放入索氏抽提器中,用不同溶剂对其进行抽提实验,直到抽提器回流管中溶剂颜色无色透明为止,干燥后计算抽提率。

二、实验结果与讨论

1.双氧水对伊犁煤的影响

双氧水具有强氧化性,高温加热易分解为水和氧气的性质。常温下将伊犁煤按伊犁煤质量g/双氧水体积ml(1/0.1、1/0.3、1/0.5、1/0.7、1/1、1/2、1/5和1/10)处理24h,伊犁煤和氧化煤的煤质分析数据如表1所示。

表1 煤质分析

*差减法得出

由上表可知,随着双氧水加入比例增大,煤中C含量下降、O元素含量增加,挥发份增加。其原因是由于煤样氧化过程中会产生大量小分子脂肪酸和CO2,并且煤样氧化过程中吸收的氢和氧主要以-OH的形式进入煤结构中。

2.温度对伊犁煤的氧化影响

常温下氧化伊犁煤,加入双氧水比例较低时,氧化失去的C含量同增加的O含量质量几乎相等,导致氧化后煤样质量变化不明显,随着双氧水比例加大,煤样失去大量C含量,而增加的O含量少于失去的C含量,导致煤样失重增加;在60℃将伊犁煤以伊犁煤质量/双氧水体积比为1/10(本文所有比例都为伊犁煤质量g/双氧水体积ml)反应1.2h和2h,失重率分别为85.80%、84.85%,相比较常温下氧化反应更加剧烈,产生气体更多,导致失重增加。氧化煤质量变化如下图所示:

图1氧化煤质量变化

常温下氧化反应温和,有少量气体溢出;60℃氧化过程较为剧烈,反应首先有小量气泡产生后迅速消失(可能是煤样中空气溢出或者可能由于煤样密度较小,反应前期煤样上浮导致接触不完全,部分煤样完全氧化有气体放出),反应20min后开始气泡产生,后逐渐反应剧烈,气泡溢出速度加快,反应60min后气泡中携带一定的煤样(随氧化加剧煤氧化变为小分子脂肪酸和CO2,气泡溢出过快,导致气泡中携带一定量煤样),反应90min后产生气泡速度变慢,可能是反应中气泡将大部分煤样带出,导致反应煤样减少。反应2h后烧杯底部煤样基本全部消失,煤样大部分集中在气泡中,所以导致反应1.2h和2h后质量变化不大。

3.Boehm滴定煤表面酸性含氧官能团

煤表面的官能团的种类和数目对煤的化学性质有很大的影响,最重要的表面基团是含氧官能团[4]。实验利用Boehm滴定法测定了化学浸渍处理的伊犁煤和氧化煤表面酸件含氧官能团浓度,结果如图2所示。

图2 Boehm滴定煤样酸性含氧官能团变化曲线

从上图可以得出随着双氧水加入比例的增大,伊犁煤的羧基、内脂基和酚羟基含量都有所增加,说明双氧水氧化煤能够显著的增加煤表面酸性含氧官能团含量。整体上羧基含量随着双氧水加入比例的增大而增加,内脂基含量、酚羟基和总表面酸性含氧官能团含量随着双氧水加入比例的增大其先增加后减少。此变化主要是由于双氧水加入比例较低时,氧化程度逐渐增强,羧基含量和酚羟基逐渐增大,因酚羟基和羧基的酯化作用增强,导致内脂基含量增大;双氧水加入比例较高时,氧化越彻底,会使大量酚羟基氧化转变为羧基,导致反应酚羟基含量减少,羧基含量增加,由于酚羟基含量减少导致酚羟基和羧基酯化作用减少,内脂基含量减少。

从双氧水氧化机理可以看出,共价键的断裂产生了大量的酸性含氧官能团,而且煤氧化过程中吸收的氢和氧主要以-OH的形式进入煤结构中,从而导致氧化煤表面的酸性含氧官能团含量大于原煤含量。羧基、酚羟基和内脂基含量等酸性含氧官能团对煤表面性质,如亲水性、疏水性、表面电性、表面作用及表面作用方式的影响较大,从而对煤炭改性、煤炭转化以及合理利用加工方面影响较大。具体影响在以后进行具体讨论。

4.抽提

对煤进行溶剂抽提是对煤化学组成、结构和其反应性研究的有效方法之一[5],不同溶剂的抽提率反应出煤中所含有机质的性质和含量,有机质的含量及性质决定着煤炭深加工利用方向。本文采用索式抽提器对伊犁煤质量/双氧水体积(1/2、1/5、1/10)的常温氧化煤进行抽提,在不同溶剂下的抽提率如图4所示。实验中由于脂肪酸在有充足氧(H2O2)供给的情况下,可氧化分解为CO2和H2O,并释放大量能量,因而实验中煤样氧化过程中有气泡溢出并且有瓶底发热现象。不同溶剂下氧化煤抽提率如图3所示:

图3 不同溶剂下氧化煤抽提率

对比相同溶剂下不同氧化煤的抽提率可以得到,随着双氧水加入比例的增大,煤中更多的共价键被打破,产生了更多的小分子脂肪酸结构,氧化煤挥发份变化情况同样可知煤中大分子结构破裂导致有大量小分子产生,从而使煤的抽提率增大;对比同种氧化煤在不同溶剂下的抽提率,例如1/5氧化煤其在正庚烷、甲醇和四氢呋喃的抽提率分别为2.01%、6.31%和10.2%。可以说明经过氧化后产生的小分子结构主要可能是以各种酸性有机极性分子为主,具体种类有待以后检测分析。

三、结论

通过双氧水氧化伊犁煤,可以明显的增加煤表面酸性含氧官能团的含量,常温氧化在伊犁煤质量/双氧水体积比为1/0.5时其煤样中羧基、酚羟基和总表面酸性含氧官能团含量有最大含量;对比不同含量双氧水氧化煤抽提率可以得到,随双氧水加入比例的增大,氧化煤中会产生出更多的脂肪酸小分子结构,使煤在不同溶剂的抽提效率增大;双氧水加入比例越大、煤样氧化温度越高,伊犁煤经氧化后失重越大。

通过双氧水作为氧化剂氧化新疆伊犁煤,可以使新疆伊犁煤中大分子结构小型化并且产生大量的小分子脂肪酸结构,有利于煤抽提并且明显增加了煤表面酸性官能含量,为以后伊犁煤深加工的合理利用提供了新的思路。

参考文献

[1] 陈虹,张佳伟,郁桂云等.两种萃余煤的双氧水氧化产物的GC/MS分析.燃料化学学报, 2005,33(1):121-124.

[2] Mae K, Maki T, Miura K. Solubilization of an Australian Brown Coal Oxidized with Hydrogen Peroxide in Conventionally Used Solvents at Room Temperature. Am Chem Soc Div Fuel Chem, 1999, 44(3):734-738

[3] 刘振学,魏贤勇,刘泽常等.煤的氧化反应研究进展.煤炭转化,2000, 23(4): 7-10.

[4] 陶建红.褐煤中含氧官能团的测定与研究.河南化工, 2010, 27(8):8-10.

[5] 陈红.微波辅助溶剂对煤抽提机制研究及煤组成结构分析.西安科技大学,2009.

双氧水的作用范文3

关键词:蒽醌法 过氧化氢 降解物 氧化铝

1 活性氧化铝的作用及原理

活性氧化铝在双氧水生产中的作用主要在两方面:一是再生生产中由于副反应产生的降解物,使其恢复为有效物质。降低物料消耗,提高资源利用率。二是脱除工作液中夹带的碱液、吸附生产中产生的有害杂质,提高产品质量,减少对昂贵的催化剂的损害。

2 活性氧化铝的性能评价

双氧水发展初期,人们认为氧化铝主要是脱除工作液中的杂质及夹带的碱液。所以,以对碱的吸附能力,来衡量氧化铝的活性。一般要求大于60%,测定方法是:将定量的氧化铝浸泡于定量的醋酸-苯溶液。然后用氢氧化钠返滴定,计算吸碱能力。后来人们发现氧化铝的重要作用是再生降解物,所以又有了用再生能力衡量氧化铝活性的指标。测定方法是:称20g氧化铝,置于250mL的锥形瓶中,加入100mL含降解物的工作液,于50℃在振荡器内震荡5小时,测定前后蒽醌含量变化,其差值即为再生活性。差值越高越好。但是,这个方法有局限性,一是它受氧化铝本身粒度的影响,氧化铝的活性一方面靠自身的结构,另一方面靠比表面积,粒度大,比表面积小,相对活性小。二是受工作液的影响,用来测量的工作液降解物含量低,测量出来的再生能力自然也低。但这并不表明氧化铝活性差。

3 氧化铝的使用

氧化铝在双氧水生产的作用如同医疗上的血液透析仪,它除了把生产中如同血液的工作液中的有害成分脱除外,还能把一些可以利用的成分再生。因此利用和选择好氧化铝,对生产厂至关重要。根据本人对双氧水生产厂家服务多年的经验,并基于上述理论,提出如下建议,并已取得生产厂的认可。

3.1 选择合适的产品 尽管国内外生产氧化铝的厂家很多,但是真正适合双氧水生产的氧化铝并不多,适合国内更少。双氧水生产厂应该慎重选择。选择的依据,一是再生能力,二是净化能力。表1为国内某大厂对不同厂家氧化铝的再生能力评价数据。从表1中,可以看出就再生能力来说,我厂和温州厂接近且略高。但是,我厂的再生速度比较快,适合大生产需要。表2为过国内某大厂对不同厂家氧化铝的实际性能观测数据。表2中观测时间为2002年,观测时间为1个月。

3.2 合适的使用方法 除了选择合适的氧化铝之外,正确的使用也能起到事半功倍的作用。根据笔者多年服务的经验,以下问题需要注意。

使用周期:表3为国内某大厂对不同厂家氧化铝、不同使用时间的再生能力测定数据。

从表3中数据看,使用初期再生能力没有充分发挥出来(3小时以内),直到6小时以上才看出明显再生作用。但时间继续延长,氧化铝活性达最大值并保持相当时间后,趋于下降,这时需要更换新的氧化铝。表中虽未列入实验数据,但生产实践和触媒活性变化理论表明,这个结论是正确的。但是,具体给出确切的判据是很难的,这是因为不同厂家的氧化铝质量参差不齐,不同双氧水厂家的生产情况不尽相同,所以具体的指标是难以给出的。但根据国内开得比较好的大厂经验和国外的数据,一般消耗控制在4.5kg/t(以27.5%双氧水计)。根据前述理论,也可以根据生产中2-乙基蒽醌、四氢蒽醌的变化来判断。若2-乙基蒽醌含量下降,可以判断为需要更换后处理氧化铝床;同理,若四氢蒽醌含量下降,可以判断为需要更换氢化氧化铝床。

4 结论

氧化铝是双氧水生产中的重要助剂,它关系到原料消耗、产品质量。应用氧化铝,要根据化学原理,采取合适的评价指标,用在合适的工序。本文给出了评价指标,并根据国内外的应用实践数据,给出了氧化铝使用周期、使用方法、使用量。对有关厂家具有指导意义。

参考文献:

[1]陈冠群,周涛,曾平,葛志强.蒽醌法生产双氧水的研究进展[J].化学工业与工程,2006(06).

双氧水的作用范文4

关键词:双氧水;甲硝唑;腹腔冲洗;急性继发性腹膜炎;效果

急性继发性腹膜炎是指腹腔内脏器受损而引发的腹膜急性化脓性炎症,该种病症危险性较大,若不对患者进行及时治疗,甚至可威胁患者的生命[1]。该病具有起病急、疼痛扩散等特点,可引起患者腹痛、呼吸减弱等症状,需引起患者的广泛重视。近年来,腹腔冲洗技术在急性继发性腹膜炎疾病治疗中获得较好的运用,由多项临床资料显示,该种治疗方法具有效果显著、患者术后恢复快等特点,在临床上获得较高的评价。但目前在冲洗剂的选择中,临床上仍存在一定的争议。在此次调查中,我院主要对双氧水及甲硝唑进行腹腔冲洗的临床效果进行对比,具体情况如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2013年1月~12月我院收治的60例急性继发性腹膜炎患者作为此次调查对象,并将其随机分为观察组与对照组。观察组患者30例,男19例、女11例,年龄20~67岁,平均年龄(40.2±2.3)岁;根据病症类型对患者进行划分,包括急性阑尾穿孔患者12例、外伤性小肠穿孔患者8例、消化性溃疡穿孔患者10例。对照组患者30例,男17例、女13例,年龄22~63岁,平均年龄(38.9±2.2)岁;根据病症类型对患者进行划分,包括急性阑尾穿孔患者14例、外伤性小肠穿孔患者8例、消化性溃疡穿孔患者8例。两组患者在一般临床资料上无显著差异,且对分组无异议。

1.2方法 对两组患者先进行相关的临床治疗,包括腹腔内积液的吸取、病灶部位的检查与治疗等。观察组患者在此基础上以双氧水进行腹腔内冲洗,具体情况如下:3%双氧水100ml+生理盐水100ml,混合均匀。对腹腔进行第一轮冲洗;过后直接以生理盐水对腹腔进行冲洗,冲洗至腹腔内生理盐水变澄清为止。待冲洗液至澄清后,对腹腔内残余的冲洗液进行吸取。而后缝合腹部切口,对切口处直接以双氧水进行冲洗[2]。对照组患者在此基础上以甲硝唑进行腹腔内冲洗,具体情况如下:0.5%甲硝唑300ml,对腹腔内进行冲洗,使得甲硝唑溶液可充分浸润腹腔。并于5min后吸取腹腔内甲硝唑溶液。对腹部切口进行缝合,以甲硝唑溶液对切口处进行冲洗。

1.3观察指标 对两组患者术后并发症发生率、住院时间、术后胃肠道功能恢复时间进行观察比较。

1.4统计学处理 以SPSS18.0统计学软件对所得数据进行分析处理,组间以t检验进行比较,视P

2 结果

2.1术后并发症发生情况比较 我院对两组患者术后并发症发生情况进行分析比较。并由比较结果可知,观察组患者的并发症发生率明显低于对照组患者,两组数据差异显著,结果具有统计意义(P

2.2术后住院时间、胃肠道功能恢复时间比较 我院对两组患者的术后住院时间及胃肠道功能恢复时间进行观察对比。并由对比结果可知,观察组患者的住院时间及胃肠道功能恢复时间均明显短于对照组患者,两组数据差异显著,结果具有统计意义(P

3 讨论

目前,临床上常通过腹腔内冲洗法对患者进行治疗。但在冲洗液的选择上,临床上一直存在较多的争议。在此次调查中,我院将探讨双氧水冲洗液及甲硝唑冲洗液的临床效果,对后期临床用药选择提供一定的参考意见。

由此次调查结果可知,双氧水组患者的治疗效果明显优于对照组患者,我院对其原因进行分析,并总结如下:双氧水具有较强的氧化性,以双氧水对组织细胞进行冲洗后,可有效改善腹腔内的缺氧环境,提高组织内部的还原电势,增强组织细胞对致病菌的抵抗能力[3]。同时,双氧水还具有低渗性,对致病菌具有一定的杀灭作用。以双氧水进行腹腔冲洗后,能在较强时间内维持腹腔内的环境稳定性,可有效抑制致病菌的再次繁殖。而甲硝唑作为常用的抗生素,其短期治疗显著,但长期效果欠佳。同时,作为常用的抗生素制剂,极易使得致病菌对其产生一定的耐药性,造成后期的治疗效果下降。因此,我院认为双氧水更适合用于急性继发性腹膜炎的腹腔冲洗。

除了抑菌效果外,观察组患者的术后恢复时间也明显短于对照组患者,根据此次调查结果发现,观察组患者的住院时间、胃肠道功能恢复时间明显低于对照组患者,可见,以双氧水对患者进行治疗更有利于患者的术后恢复。

但在以双氧水进行治疗的同时,我院需注意双氧水的使用浓度,避免应浓度不当而造成患者的治疗效果下降,甚至对机体产生不利的影响。若双氧水浓度过低,则氧化效果不明显,无法达到基本的抑菌效果;若双氧水浓度过高,强氧化性难免对机体组织造成一定额度伤害,增加患者的治疗难度。在此次调查中,我院选择以1.5%浓度的双氧水(3%双氧水100ml+生理盐水100ml)对患者进行治疗。使得内冲洗浓度适中,能够在极大程度上保障对于双氧水的氧化性及低渗性治疗原则。而以3%浓度双氧水进行切口清洗,主要由于外部接口接触细菌机会较多,感染几率较大,因此,提高切口处双氧水冲洗浓度是具有合理性的。

综上所述,以双氧水对腹腔进行冲洗治疗急性继发性腹膜炎具有较好的临床效果,该种治疗方法可有效降低患者的术后并发症发生率,缩短患者的术后恢复时间,同时能够达到良好的治疗效果,具有可行性及有效性。因此,在选择急性继发性腹膜炎的腹腔冲洗溶液中,我院更推崇双氧水冲洗剂。

参考文献:

[1]林明飞.双氧水与甲硝唑冲洗腹腔治疗急性继发性腹膜炎的效果比较[J].贵阳中医学院学报,2013,35(5):178-179.

双氧水的作用范文5

摘 要:研究了以次硫酸氢钠甲醛副产氧化锌泥为原料,经化浆、净化、过滤、洗涤、干燥、煅烧制备饲料级氧化锌的新工艺,重点考察了制备工艺中除杂条件以及煅烧温度和时间对产品质量的影响。该研究属全湿法制备饲料级氧化锌新工艺,利用廉价锌泥为原料,制造成本低,同时制备的产品质量经检测可达到HG/T2792-1996饲料级氧化锌一级品标准,从而该方法为低品位锌资源的利用开辟了一条新途径。关键词 氧化锌泥净化煅烧饲料级氧化锌前言:氧化锌为干性粉状锌源,在饲料中稳定性好、不含水、不结块、不变性,便于饲料加工和长期贮存,对饲料中维生素影响小。饲料级氧化锌作为一种重要的饲料添加剂,与饲料级一水硫酸锌和七水硫酸锌等含锌饲料添加剂相比较,添加量相当于一水硫酸锌的44,七水硫酸锌的28。因此单位锌的成本较低,有利于降低饲料添加剂成本[1]。研究表明,来自饲料氧化锌的锌20__-3000mg/kg对仔猪具有促生长和抗菌作用,增加到一定量,可替代抗生素的作用[2]。因此,饲料氧化锌作为饲料微量元素锌的良好添加剂及部分抗生素的替代品,必将有一个美好的市场前景[3-4]。本文以某厂次硫酸氢钠甲醛副产物氧化锌泥为原料,经化浆、净化、过滤、洗涤、干燥、煅烧等工序,制备了符合HG/T2792-1996(一等品)标准的饲料级氧化锌。1 实验部分1.1实验原料及实验仪器:①本实验的主要原料为氧化锌泥、双氧水(27.5H2O2水溶液)、硫化钠(Na2S)、去离子水等,氧化锌泥的主要化学组成见表1。表1 氧化锌泥的主要化学组成元素ZnOZn(OH)2ZnPbAsCdNaHSO2·HCHO·2H2O含量/8015<50.0050.0010.005少量②本实验的主要仪器有:1000mL烧杯、磁力搅拌器、真空抽滤瓶及漏斗、烘箱、马弗炉等。1.2实验原理1.2.1工艺流程本实验的工艺流程如图1所示,采用锌泥为原料添加一定量的去离子水化浆,以双氧水氧化除去锌泥中残留的少量NaHSO2·HCHO·2H2O和单质锌,以Na2S除去溶液中微量Pb2 、Cd2 ,经过除杂后的悬浮液进真空抽滤系统过滤,所得滤液调节pH值后可达标排放,滤渣取出放置烧杯中采用去离子水洗涤再进入真空抽滤系统过滤,洗液部分循环用于锌泥化浆,多余洗液(主要含Na )可直接排放。经洗涤合格后的氧化锌滤饼移入烘箱在105~115℃干燥8h,再转至马弗炉在800℃温度下煅烧4h即得到饲料级氧化锌产品。图1以副产锌泥制备饲料级氧化锌的工艺流程图1.2.2实验步骤①锌泥化浆 向1000mL烧杯中加入500mL去离子水,称取200g氧化锌泥倒入烧杯中,启动磁力搅拌器在常温下搅拌30min使锌泥悬浮于水溶液中备用。②氧化除杂本实验采用双氧水(27.5的H2O2水溶液)作氧化剂既能有效地除去锌泥中残余的次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)和单质锌,同时又避免引入新的杂质,氧化除杂反应如下[5]:Zn H2O2Zn(OH)2NaHSO2·HCHO·2H2O 2H2O2NaHSO4 CH2O H2O依据锌泥中单质锌和次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)的含量可计算出双氧水的理论消耗量,本实验控制双氧水的用量为理论用量的2倍。③除微量重金属在次硫酸氢钠甲醛生产过程中,Pb、Cd等重金属杂质以可溶性盐存在于副产锌泥中,在锌泥化浆并经双氧水氧化后向悬浮液中加入硫化碱(Na2S)以除去微量的重金属杂质,反应原理如下[5]:Pb2 Na2SPbS 2Na Cd2 Na2SCdS 2Na 为避免在除杂过程中带入大量新的杂质,硫化碱(Na2S)的加入量过量20即可,并且添加硫化碱后须静置沉降24h。④过滤与洗涤将净化除杂并经沉降24h后的氧化锌悬浊液上层清液连同料浆一并倒入漏斗进行真空抽滤,底层少量沉积物含重金属杂质可另行处理(可用于加工重金属盐或氧化物),所得滤渣取出放置在烧杯中采用500mL去离子水洗涤后再送真空抽滤系统过滤,滤液可部分回收用于锌泥的化浆。⑤干燥与煅烧将步骤④来的合格滤饼放置在烘箱内设定温度在105~115℃干燥8h,以脱除滤饼中的游离水,然后转入马弗炉在800℃温度下煅烧4h,经冷却研磨即可得到饲料级氧化锌产品。2结果与讨论2.1净化条件分析本实验采用双氧水氧化除次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O),同时将单质锌转化为Zn(OH)2,在确定双氧水用量时分别选择了理论量的1倍、2倍和3倍进行对比分析,结果发现双氧水用量为理论量的1倍不能彻底除去杂质,控制双氧水用量为理论量的3倍虽然可彻底除去杂质,但原料消耗量太大,而采用2倍理论用量既可有效除杂,同时又节约了净化试剂。因此,本实验确定除杂用双氧水量为理论用量的2倍。饲料级氧化锌产品对重金属杂质的含量(Pb、Cd、Cu、As等)控制相当严格,因此原料液的净化是否彻底将很大程度上影响最终产物的质量[1,4]。本实验采用硫化碱除重金属杂质效果较好,控制硫化碱用量过量20,反应物料沉降24h,可实现重金属离子(Pb2 、Cd2 等)脱除彻底,从而可提高饲料级氧化锌产品的等级。实验表明,采用上述净化条件可获得如表2所示的精制ZnO悬浊液。表2精制ZnO悬浊液中主要杂质的含量(mg/L)元素PbFeCuAsCdNaHSO2·HCHO·2H2O含量0.020.050.010.000.010.002.2干燥、煅烧及产品性能干燥及煅烧条件的确定对饲料级氧化锌产品质量的影响很大。在实验过程中,将脱水后的滤饼置入105~115℃烘箱中干燥8h,再转入马弗炉内,确定煅烧时间为4h分别选择不同的煅烧温度进行条件对比实验,得到了如图2所示的一条曲线。图2煅烧温度对产品主含量的影响(4h)实验过程中分别选取从500~1200℃的温度段煅烧4h进行对比,由图2的结果可知,不同的煅烧温度对产品的主含量影响很大。煅烧温度过低将导致产品的主含量不合格,这是由于煅烧温度过低产品没有完全烧透的原因。随着煅烧温度的升高产品的主含量逐渐升高,但是当温度升高到800℃以上甚至超过1000℃时产品的主含量变化趋势并不明显,反而将导致产品的外观色泽加深,高温下煅烧势必消耗大量热能这将导致产品能耗增加影响制造成本,不利于实现工业化。因此确定本实验的煅烧条件为:煅烧温度800℃,煅烧时间4h。在此条件下制备的产品质量指标与部颁标准HG/T2792-1996的比较见表3。表3本实验制备的产品质量指标与部颁标准比较指标类别指标值ZnO含量()含锌量()PbO含量()≤Cd含量()≤As含量()≤细度(通过100μm试验筛)≤部颁标准(一等品)99.379.80.0050.0010.00199.5本实验样品实测指标99.580.00.0020.0010.00099.52.3三废治理本实验过程中产生的主要废渣有除杂过程中产生的金属硫化物杂质,可回收用于制造重金属无机盐;过滤母液主要成分为硫酸氢钠,杂质含量低,可通过加烧碱中和调节pH值在7左右,蒸发浓缩得到芒硝产品;滤饼洗涤水可部分回收用于锌泥的化浆,多余洗水不含其它杂质,可通过调节pH值到7左右,达到国家污水综合排放标准GB8978-1996,实现达标排放。3结论⑴以次硫酸氢钠甲醛副产物氧化锌泥为原料,通过化浆、净 化、洗涤、过滤、干燥、煅烧制备饲料级氧化锌产品的工艺路线是可行的;⑵次硫酸氢钠甲醛杂质采用双氧水氧化、重金属离子采用硫化钠沉降,分别控制其实际用量为理论量的200和120,可彻底除去NaHSO2·HCHO·2H2O及Pb、Cd等杂质;⑶煅烧温度控制在800℃,煅烧时间控制在4h,可制备主含量在99.5以上的饲料级氧化锌产品,经分析检测本实验样品,其主要技术指标均达到了部颁标准HG/T2792-1996饲料级氧化锌一级品要求。参考文献[1]胥传来,陆永祥,王希东,刘当慧.从廉价副产品中开发饲料级氧化锌的研究.中国粮油学报[J],1997,12(1):56-61.[2]方热军.21世纪我国饲料添加剂工业展望.兽药与饲料添加剂[J],1999,(4):1-3.[3]刘学剑.高锌在断奶仔猪生产中的应用.江西饲料[J],1997,(02).[4]黄进文.饲料氧化锌的生产实践[A].中国重有色金属工业发展战略研讨会暨重冶学委会第四届学术年会论文集[C],20__.[5]陈寿椿.重要无机化学反应[M].上海:上海科学技术出版社,1998.

双氧水的作用范文6

关键词 草甘膦;产率;含量;经济效益;生态效益

中图分类号 TQ457.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)19-0137-01

Exploration on Technology of Efficient and Environment-Friendly Herbicide Glyphosate

SUN Quan-fang

(Wanfa Water Purification Materials Limited Company,Hefei Anhui 231125)

Abstract The technology of efficient and environment-friendly herbicide glyphosate and its impact on economic development processes,ecological protection practical significance were explored in the low-pressure conditions,activated carbon as catalyst,integrated hydrogen peroxide method,concentrated sulfuric acid oxidation method using N-(Phosphonomethyl)iminodiacetic acid as raw material so as to provide the reference for the production of efficient and environment-friendly herbicide glyphosate.

Key words glyphosate;yield;content;economic benefit;ecological benefit

草甘膦又称镇草宁、农达(Roundup)、草干膦、膦甘酸,是一种高效、低毒、广谱、非选择性、内吸传导、叶面喷施芽后除草剂。易于降解,在动物和水生生物体内不积累,是全球最受欢迎的绿色农药。业内专家预测在未来相当长一段时期内,仍无法开发出比草甘膦综合性能更加优异的除草剂,因此开发新草甘膦生产工艺具有重要的现实意义[1-3]。目前工业上草甘膦的制备方法主要有甘氨酸法和亚氨基二乙酸法(IDA法)。我国草甘膦的生产大部分采用甘氨酸法。甘氨酸法是以甘氨酸为原料经反应制得草甘膦,该工艺设备较复杂,能耗也高,副产物及母液较难处理。IDA法是先以IDA与甲醛、亚磷酸反应制得双甘膦,再将双甘膦氧化制备草甘膦,该方法工艺条件比较缓和,设备要求不高,产品收率较高,经济效益较好,但也有其缺点。将双甘膦氧化制备草甘膦的方法有过氧化氢(双氧水)氧化法、浓硫酸氧化法及空气氧化法等。目前,我国普遍采用过氧化氢氧化法,该工艺中催化剂钨、钒、铁等留在母液中难以分离,直接用于制备10%草甘膦铵盐水剂作为商品出售。鉴于此,国家农业部规定2010年起禁止生产10%含量的草甘膦水剂,要求作为商品的草甘膦含量不能低于30%[4-9]。据于此,笔者以活性炭作为催化剂,综合过氧化氢氧化法[3]和浓硫酸氧化法[4],探讨双甘膦制备草甘膦的新工艺。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为双甘膦(含量98%以上),活性炭,蒸馏水,双氧水(分析纯),氨水(分析纯),浓硫酸(98%以上)。供试仪器为GHS型强磁力回转搅拌高压反应釜,PHS-25型酸度计,高效液相色谱仪。

1.2 试验方法

双甘磷氧化技术是合成草甘膦的关键技术,也是草甘膦清洁生产工艺的关键技术。双甘膦在催化剂作用下,氧化为草甘膦。称取双甘膦227 g、活性炭12 g、蒸馏水320 g于反应釜中,缓慢滴加双氧水275 g,滴加过程约1.5 h。用冰水控制温度在63 ℃,保温0.5 h。待冰水降温至30 ℃,缓慢滴加氨水,将pH值调节为3.5后,保温0.5 h。缓慢滴加浓硫酸,将pH值调节为1.4后,温度降至15 ℃,保温1 h。将所得溶液过滤,于烘箱中105 ℃烘干,得到固体产品。

2 结果与分析

通过产出与投入的比例,计算出所得固体产率95%以上,按《高效液相色谱法操作规程》对所得固体进行检验[5],检验结果为所得固体中草甘膦含量在96%以上。将新工艺应用于车间生产,也取得了稳定的良好效果。产率95.32%~96.05%,含量96.21%~97.08%。

3 结论

环境友好型高效除草剂草甘膦新工艺无论在产率、产量、环境友好等方面都达到了较理想的状态。所用原材料简单易得,资金投入不高,生产工艺较简单,所需条件较易控制,易于车间生产操作。所得产品中无钨、钒、铁等金属盐,大大提高了产品的环保型。所得固体产品含量高,可以直接出售,也可以配制不同的水剂出售,大大提高了产品销售灵活性,能够取得很好的经济效益。

4 参考文献

[1] 韦少平,张丽娟,李致宝,等.活性炭催化氧气氧化双甘膦制备草甘膦[J].农药,2009,48(8):558-560.

[2] 倪凤,刘志英,徐炎华.钙盐沉淀法处理草甘膦母液的试验研究[J].工业水处理,2011(7):10.

[3] 茅建明.我国草甘膦生产工艺及技术进步[J].精细化工原料及中间体,2003(12):16-19.

[4] 徐国明,周良,郑端镛,等.IDA路线草甘膦的清洁生产方法和绿色化学合成技术[J].农药,2007,46(10):656-658.

[5] 胡志鹏.草甘膦的生产工艺路线及比较[J].精细化工原料及中间体,2008(3):21-24.

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[7] 陈云.除草剂草甘膦的性质和应用[J].湖北化工,1995,12(2):10-11.

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