[发明专利]过氧化氢的生产方法

权利要求书

1.一种通过AO法制造过氧化氢的方法，该方法包括以下两个交替的必要步骤：

(a)将工作溶液在催化剂的存在下在氢化单元中氢化，其中所述工作溶液含有溶解在至少一种有机溶剂中的至少一种烷基蒽醌，以获得至少一种相应的烷基蒽氢醌化合物；以及

(b)在氧化单元中氧化所述至少一种烷基蒽氢醌化合物以获得过氧化氢；并且进一步包括以下步骤

(c)在萃取单元中萃取在所述氧化步骤中形成的过氧化氢，

其特征在于所述氢化、氧化和萃取步骤在反应器系统中进行，该反应器系统被设计为具有氢化单元、氧化单元和萃取单元的紧凑模块化系统，并且其中所述反应器系统被配置为作为具有最高达20千吨/年的过氧化氢生产能力的小规模至中等规模AO法的、在没有复原单元、特别地没有用于该工作溶液的连续复原的复原单元的情况下运行，其中所述工作溶液和/或所述催化剂仅间歇性地或周期性地被替换和/或处理以再生或再活化。

2.根据权利要求1所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，

其特征在于所述氢化、氧化和萃取步骤在几乎完全封闭的反应器系统中进行，该反应器系统被设计为具有氢化单元、氧化单元和萃取单元的紧凑模块化系统，并且其中所述工作溶液和/或所述催化剂在这些AO法步骤(a)、(b)和(c)的环路中以仅约每月周期的低频率，优选仅在至少3个月的周期之后，仅间歇性地或周期性地被替换和/或处理以再生或再活化。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于，所述反应器系统被配置为以最高达15千吨/年、优选地最高达10千吨/年、更优选地最高达5千吨/年的过氧化氢生产能力来运行。

4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于所述反应器系统被配置为以在2ktpa至15ktpa范围内、优选地在2ktpa至10ktpa范围内、更优选地在2ktpa至5ktpa范围内的过氧化氢生产能力来运行。

5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于，该反应器系统被配置为作为具有在选自2-3ktpa、3-5ktpa、5-7.5ktpa、7.5-10ktpa、10-12.5ktpa、或12.5-15ktpa的任何范围内，优选在选自2-3ktpa、3-5ktpa、5-7.5ktpa或7.5-10ktpa的任何范围内的过氧化氢生产能力的小规模至中等规模的AO法来运行。

6.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于所述工作溶液被新鲜的工作溶液和/或更新的工作溶液替换，后者是从所述反应器系统中抽出并且将其处理以便复原，然后用处理后的工作溶液再充填该反应器。

7.根据权利要求6所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于从所述反应器系统中抽出的更新的溶液被处理以用于在用于所述AO法工作溶液再生的可移动单元中进行复原。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于所述工作溶液不从所述反应器系统中抽出并且在特殊条件下被处理以用于在所述反应器系统自身中进行复原。

9.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于所述萃取步骤在所述氧化步骤过程中通过在添加到所述氧化单元中的水的存在下进行该氧化步骤时已经至少部分地进行。

10.根据权利要求1至权利要求5和/或权利要求9中任一项所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于所述萃取步骤是用如下量的水进行的：以便产生适合于在指定的工业应用中直接利用的、含有预定浓度过氧化氢的过氧化氢水溶液。

11.根据权利要求10所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于所述萃取步骤是用如下量的水进行的：以便产生具有的过氧化氢浓度为在最高达15％的范围内、优选在2％-15％的范围内、更优选在5％-15％范围内、并且最优选在10％-15％范围内的过氧化氢水溶液。

12.根据权利要求2所述的通过AO法制造过氧化氢的方法，其特征在于所述工作溶液和/或所述催化剂在至少6个月、优选至少9个月、并且更优选至少12个月的周期之后仅间歇性地或周期性地被替换和/或处理以再生或再活化。

13.一种用于进行通过AO法制造过氧化氢的方法的反应器系统，其中所述反应器系统包含溶解在至少一种有机溶剂中的至少一种烷基蒽醌的工作溶液，所述至少一种烷基蒽醌能够被氢化为至少一种相应的烷基蒽氢醌化合物，并且所述至少一种烷基蒽氢醌化合物能够被氧化以获得过氧化氢并且回复到该至少烷基蒽醌，其特征在于所述反应器系统被设计为具有含氢化催化剂的氢化单元、氧化单元和萃取单元的紧凑模块化系统，并且进一步特征在于所述反应器系统没有用于所述工作溶液的连续的和/或周期性循环复原的永久性再生或复原单元，并且其中所述反应器系统被配置为作为具有最高达20千吨/年、优选具有最高达15千吨/年、并且更优选地具有最高达10千吨/年、并且特别地最高达5千吨/年的过氧化氢生产能力的小规模至中等规模的AO法反应器系统的、在没有永久性再生或复原单元的情况下运行。