[发明专利]一种低浓双氧水快速制备过氧乙酸消毒液的方法

说明书

本发明提供了一种低浓双氧水快速制备过氧乙酸消毒液的方法，包括以下步骤，将双氧水和稳定剂、醋酸混合或单一组分进入精馏塔；所述稳定剂为硫酸复配其它稳定剂，然后将塔釜母液、醋酸和二次补加其它稳定剂混合进入连续流微通道反应器，最后将精馏塔馏分、醋酸和水与反应器出口溶液在线稀释，得到过氧乙酸消毒液。本发明拓宽低浓双氧水适用于过氧乙酸合成，避免高浓双氧水生产装置依赖，可实现普及生产。

技术领域

本发明属于精细化工与医药化工技术领域，尤其是涉及一种低浓双氧水快速制备过氧乙酸消毒液的方法。

背景技术

在空气、表面、蔬果、医疗器械等消毒剂领域，过氧乙酸(C₂H₄O₃，peracetic acid，PAA)可以消杀细菌、真菌、杆菌、病毒。根据国外实验室的检测报告(Dr.Gerd Schreiner,Ines Bube Kurzfassung inOBST 66(1999)Heft 4,S.183–188)，能迅速彻底杀灭多种烈性病毒、细菌、芽胞、真菌等病原微生物，对众多传染病(病原)具有良好预防(杀灭)的作用。包含但不限于：大肠杆菌、疱疹病毒、人免疫缺陷病毒(HIV)、流感病毒、人冠状病毒(CoV)、乙肝病毒(HBV)、丙肝病毒(HCV)、禽流感病毒、猪瘟、口蹄疫、狂犬病、流行性乙型脑炎、沙门氏杆菌等。针对2020年初的冠状病毒同样有效，该消毒剂具备广谱、高效、速效等优点。过氧乙酸消毒剂分解产物为醋酸、水和二氧化碳等无害物质，因此该消毒剂更大的优点是绿色无害。在上个世纪四十年代就已用于消毒，我国在七十年代开始研究、生产和推广应用。针对冠状病毒过氧乙酸消毒液作用时间仅为2min，是美国CDC指定应用于疫情消杀的最佳选择，在-20～60℃环境下仍有很强杀菌作用，是目前较理想的高效、环保、无毒消毒剂。

由于过氧乙酸的稳定性不佳，温度、光照、有机物、碱、各种金属离子等因素均可使过氧乙酸的有效浓度迅速下降。自上世纪70年代以来，如何提高过氧乙酸消毒剂中过氧乙酸的稳定性一直是研究的热点。目前市售过氧乙酸产品有两种类型：一种为二元型，其产品分为A、B两组分，使用时将A、B组分按一定的比例混合放置24小时至48小时，根据使用环境或者消杀对象，再依照说明稀释成所需浓度。AB剂混合后的过氧乙酸浓度下降较快，受到储存温度、环境或者容器的干扰因素，这种下降趋势随过氧乙酸浓度升高而加快。一元型过氧乙酸克服了二元型过氧乙酸的一些缺陷，但是其稳定性一直是消毒界一大技术难题。

还有一种乙醛生产工艺，通过乙醛空气/氧气氧化法可以生产无水过氧乙酸溶液，此法所用设备复杂、投资大、安全系数要求高；同时生产过程中产生的乙醛单过醋酸酯是温敏性易爆化合物，爆炸危险性较高；若用酸性催化剂抑制乙醛单过醋酸酯的形成，则后期需要对重金属酸性催化剂进行去除，否则影响无水过氧乙酸溶液稳定性。

国外工业化生产过氧乙酸多采用过氧化氢、冰醋酸作为主要原材料。但其生产工艺复杂，制造成本高，使用过程中存在安全风险。质量分数30％或者27.5％双氧水生产过氧乙酸浓度为12％～16％。工业为得到浓度为30％～40％过氧乙酸溶液，需要使用60％～70％双氧水，过氧乙酸高度依赖高浓双氧水生产商，严重限制过氧乙酸工业生产普及。高浓双氧水转运风险非常高，极容易发生爆炸。因此，过氧乙酸工业化亟待解决高浓双氧水限制因素、低浓双氧水生产过氧乙酸浓度低、反应时间长、风险不可控等问题。AB剂的老产品为危险性较大，其过氧乙酸浓度15％～21％的浓液，不利于普通用户保存、很难通过简单的操作完成安全的稀释和使用。

75％酒精为乙醇含量75％的水溶液，易燃易爆危险性大，在大范围使用和喷洒过程中控制不当容易导致火灾。国家卫生部2003年发布的《SARS防治消毒技术指导原则》中，仅建议喷洒过氧乙酸0.1～0.2％消毒液进行空气消毒。

过氧乙酸的分解过程中，只会产生氧气和醋酸，而醋酸又会逐渐被氧化最终形成水和二氧化碳，没有其它任何其他副产物。相比其它诸如不规范使用就可能释放有毒氯气的84消毒剂、易燃的乙醇、有毒性的甲醛和氯仿、有麻醉性的乙醚、会产生含锰重金属废水的高锰酸钾等，过氧乙酸具有明显的环保优势。