[实用新型]氧化塔和具备氧化塔的过氧化氢制造装置

说明书

本实用新型提供氧化塔和具备氧化塔的过氧化氢制造装置。该氧化塔，其在通过蒽醌法制造过氧化氢时用于使工作溶液和空气接触，所述氧化塔的特征在于：所述氧化塔包括沿上下方向连结的三个小氧化塔，至少最下侧的小氧化塔构造成使工作溶液和空气逆流接触，剩余的小氧化塔构造成使工作溶液和空气并流接触。该氧化塔能够防止在最下侧的小氧化塔的下部积累过氧化氢。

技术领域

本发明涉及氧化塔和具备氧化塔的过氧化氢制造装置。

背景技术

目前工业上进行的过氧化氢的主要制造方法是将蒽醌类用作反应介质的方法，称为蒽醌法。一般，将蒽醌类溶解于适当的有机溶剂中使用。有机溶剂以单独或混合物的形式使用，通常可使用两种有机溶剂的混合物。将使蒽醌类溶解于有机溶剂而制备的溶液称为工作溶液。

通过蒽醌法的过氧化氢的制造方法包括氢化工序、氧化工序和提取工序。氢化工序中，将工作溶液中的蒽醌类在催化剂的存在下利用氢进行还原(以下，称为氢化)，并生成对应的蒽二酚类。氧化工序中，将氢化工序中生成的工作溶液中的蒽二酚类利用包含空气或氧的气体进行氧化。由此，将工作溶液中的蒽二酚类恢复成蒽醌类，同时生成过氧化氢。

在氧化工序中生成于工作溶液中的过氧化氢通常在提取工序中利用水进行提取。提取过氧化氢之后的工作溶液返回至氢化工序中进行再利用。即，工作溶液在氢化工序、氧化工序和提取工序之间进行循环。该循环工艺是实际上利用氢和空气制造过氧化氢的极其有效的工艺。工业上已经在使用该循环工艺制造过氧化氢。

氧化工序中，通常使用氧化塔使工作溶液和空气接触。使用氧化塔的氧化方式中，大致划分存在并流氧化和逆流氧化两种。

并流氧化是空气与氢化后的工作溶液在氧化塔的内部向相同方向流动的方式，在专利文献1～3中有公开。

并流氧化中，空气和工作溶液一般送进氧化塔的下部。在空气和工作溶液从氧化塔的下部向上部流动的期间，工作溶液所包含的蒽二酚类被氧化，同时，在工作溶液中生成过氧化氢。

逆流氧化是空气与氢化后的工作溶液在氧化塔的内部向相互面对面的方向流动的方式，在专利文献4中有公开。

逆流氧化中，空气一般送进氧化塔的下部，工作溶液送进氧化塔的上部。空气从氧化塔的下部向上部流动，工作溶液从氧化塔的上部向下部流动。在该期间，工作溶液所包含的蒽二酚类被氧化，同时，在工作溶液中生成过氧化氢。

一般而言，与逆流氧化相比，并流氧化的反应的控制更容易且工业上的实施更容易。由于这种原因，并流氧化比逆流氧化更多地用于工业中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第3880596号

专利文献2：日本特表昭62-502821号公报

专利文献3：中国专利103803501号

专利文献4：美国专利第2902347号

发明内容

发明所要解决的课题

图2是表示用于并流氧化的现有的氧化塔的一例的流程图。

如图2所示，现有的氧化塔100具备三个小氧化塔102a～102c。这三个小氧化塔102a～102c沿上下方向层叠连结。

从氢化工序送来的工作溶液首先流入至位于最上侧的第一小氧化塔102a的下部。流入至第一小氧化塔102a的下部的工作溶液从第一小氧化塔102a的下部向上部流动，并从第一小氧化塔102a的上部排出。