CN220478195U - 双氧水净化装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种双氧水净化装置，通过设置净化塔组将粗品储罐中的粗品双氧水净化，存于成品储罐中，同时设置清水储罐和甲醇储罐利用清水和甲醇对净化塔组进行冲洗再生，并用废水收集罐和废甲醇收集罐承接冲洗后的废水和废甲醇。本申请提供了一种可对粗品双氧水进行净化的装置，而且净化塔组可通过清水和甲醇的洗涤而再生，实现重复利用，因而具有节约成本的优点，并且本申请中通过净化塔组对粗品双氧水进行净化，因此还具有净化效率高、净化效果好的特点。
Description
技术领域
本申请涉及净化除杂技术领域，尤其涉及一种双氧水净化装置。
背景技术
过氧化氢，又称双氧水，化学式H2O2，纯的过氧化氢是淡蓝的粘稠液体，可与水以任意比例互溶，是一种强氧化剂，水溶液为无色透明液体。过氧化氢最重要的化学性质表现为氧化性，主要用于织物和纸浆的漂白、化学合成、废水处理、电子和航天工业等。
双氧水的合成方法主要是蒽醌法，溶剂主要是重芳烃、磷酸三辛酯、四丁基脲或2-甲基-环己基醋酸酯等。双氧水合成后，需要用水作为萃取剂将过氧化氢从有机溶剂中萃取出来，因此双氧水经萃取净化后产品中会含有一定量的含碳有机物，为满足产品合格的需求，必须对双氧水产品进行净化，降低其中有机物的含量。
实用新型内容
本申请提供一种双氧水净化装置，用以降低萃取后双氧水中有机物含量，提高双氧水的洁净度。
本申请提供一种双氧水净化装置，包括依次串联的粗品储罐、净化塔组和成品储罐；
净化塔组通过第一三通阀分别与清水储罐和甲醇储罐连接；净化塔组还通过第二三通阀分别与废水收集罐和废甲醇收集罐。
可选地，净化塔组包括依次串联的第一净化塔和第二净化塔；
第一净化塔包括塔顶的第一洗涤液入口、塔底的第一洗涤液出口、塔身侧面下部的第一双氧水入口和塔身侧面上部的第一双氧水出口；
第二净化塔包括塔顶的第二洗涤液入口、塔底的第二洗涤液出口、塔身侧面下部的第二双氧水入口和塔身侧面上部的第二双氧水出口；
第一双氧水入口与粗品储罐连接，第一双氧水出口与第二双氧水入口连接，第二双氧水出口与成品储罐连接；
第二洗涤液入口与第一三通阀连接，第二洗涤液出口通过阀门与第一洗涤液入口连接，第一洗涤液出口与第二三通阀连接。
可选地，粗品储罐和第一双氧水入口之间设置有冷却器。
可选地，废甲醇收集罐与蒸馏塔连接，蒸馏塔与甲醇储罐连接。
可选地，废水收集罐与芬顿氧化池连接。
可选地，冷却器为列管式换热器或板式换热器。
可选地，净化塔组设置有多个，多个净化塔组以并联的方式设置。
本申请提供的双氧水净化装置，通过设置净化塔组将粗品储罐中的粗品双氧水净化，存于成品储罐中，同时设置清水储罐和甲醇储罐利用清水和甲醇对净化塔组进行冲洗再生，并用废水收集罐和废甲醇收集罐承接冲洗后的废水和废甲醇。本申请提供了一种可对粗品双氧水进行净化的装置，而且净化塔组可通过清水和甲醇的洗涤而再生，实现重复利用，因而具有节约成本的优点，并且本申请中通过净化塔组对粗品双氧水进行净化，因此还具有净化效率高、净化效果好的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的双氧水净化装置的示意图；
图2为本申请一实施例提供的净化塔组的示意图；
图3为本申请另一实施例提供的双氧水净化装置的示意图；
图4为本申请又一实施例提供的双氧水净化装置的示意图；
图5为本申请再一实施例提供的双氧水净化装置的示意图。
附图标记说明：
1、粗品储罐；2、净化塔组；3、成品储罐；4、清水储罐；5、甲醇储罐；6、冷却器；7、蒸馏塔；8、芬顿氧化池；21、第一净化塔；22、第二净化塔；41、废水收集罐；51、废甲醇收集罐；100、第一三通阀；200、第二三通阀；300、阀门；2101、第一洗涤液入口；2102、第一洗涤液出口；2103、第一双氧水入口；2104、第一双氧水出口；2201、第二洗涤液入口；2202、第二洗涤液出口；2203、第二双氧水入口；2204、第二双氧水出口。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本申请保护的范围。
如图1所示，本申请提供一种双氧水净化装置，包括依次串联的粗品储罐1、净化塔组2和成品储罐3；
净化塔组2通过第一三通阀100分别与清水储罐4和甲醇储罐5连接；净化塔组2还通过第二三通阀200分别与废水收集罐41和废甲醇收集罐51。
本申请中，净化塔组2是净化粗品双氧水的主要设备，净化塔组2可包含多个串联的净化塔，净化塔中装填用于吸附、分离的大孔树脂作为吸附填料，这些大孔树脂可将粗品双氧水中混有的有机物杂质截留、吸附，以将粗品双氧水净化。
本申请的装置在正常工作时，先关闭第一三通阀100和第二三通阀200。粗品储罐1中的粗品双氧水进入净化塔组2中，净化塔组2的塔内填充有用于分离的大孔树脂，粗品双氧水中的有机物被大孔树脂吸附、截留，双氧水则通过塔内的大孔树脂被净化，进而被输入至成品储罐3中存储。
当检测到净化塔组2输出的双氧水中的有机物含量超标时，净化塔组2进入再生过程：
切断粗品储罐1和成品储罐3与净化塔组2的连接。
水洗过程：先将第一三通阀100调节至连通清水储罐4和净化塔组2而封堵甲醇储罐5的状态；调节第二三通阀200连通净化塔组2和废水收集罐41而封堵废甲醇收集罐51的状态。
清水储罐4供给的清水通过净化塔组2进行反冲、逆流洗涤，将净化塔组2内残留的双氧水冲洗排出，冲洗出的液体(主要含双氧水)进入废水收集罐41暂存，这些液体可用于进一步净化或是用作其他工段的氧化剂使用。当净化塔组2排出的液体中双氧水的含量达标时(可用淀粉碘化钾试纸检测，不变蓝即说明双氧水含量达标)，此时可进入醇洗过程。
醇洗过程：先将第一三通阀100调节至连通甲醇储罐5和净化塔组2而封堵清水储罐4的状态；调节第二三通阀200连通净化塔组2和废甲醇收集罐51而封堵废水收集罐41的状态。
甲醇储罐5中的甲醇通过第一三通阀100，进入净化塔组2，将净化塔组2中塔内大孔树脂上吸附的有机物溶解、并冲洗，混有有机物的甲醇排出，进入废甲醇收集罐51，这些废甲醇可通过蒸馏等方式与其中的有机分离而回收。当检测到净化塔组2排出的甲醇溶液中的有机物含量达标时(可采用紫外分光光度法检测有机物)，进行再次水洗。
再次水洗：保持第二三通阀200连通净化塔组2和废甲醇收集罐51而封堵废水收集罐41的状态不变，将第一三通阀100调节至连通清水储罐4和净化塔组2而封堵甲醇储罐5的状态。再次水洗的过程与水洗的过程类似，当检测到净化塔组2排出的水中不含甲醇(可采用COD检测仪测量)时，关闭第一三通阀100和第二三通阀200。
再生过程结束。
本申请的装置，通过设置净化塔组2将粗品储罐1中的粗品双氧水净化，存于成品储罐3中，同时设置清水储罐4和甲醇储罐5利用清水和甲醇对净化塔组2进行冲洗再生，并用废水收集罐41和废甲醇收集罐51承接冲洗后的废水和废甲醇。本申请提供了一种可对粗品双氧水进行净化的装置，而且净化塔组2可通过清水和甲醇的洗涤而再生，实现重复利用，因而具有节约成本的优点，并且本申请中通过净化塔组2对粗品双氧水进行净化，因此还具有净化效率高、净化效果好的特点。
如图1和图2所示，可选地，净化塔组2包括依次串联的第一净化塔21和第二净化塔22；
第一净化塔21包括塔顶的第一洗涤液入口2101、塔底的第一洗涤液出口2102、塔身侧面下部的第一双氧水入口2103和塔身侧面上部的第一双氧水出口2104；
第二净化塔22包括塔顶的第二洗涤液入口2201、塔底的第二洗涤液出口2202、塔身侧面下部的第二双氧水入口2203和塔身侧面上部的第二双氧水出口2204；
第一双氧水入口2103与粗品储罐1连接，第一双氧水出口2104与第二双氧水入口2203连接，第二双氧水出口2204与成品储罐3连接；
第二洗涤液入口2201与第一三通阀100连接，第二洗涤液出口2202通过阀门300与第一洗涤液入口2101连接，第一洗涤液出口2102与第二三通阀200连接。
本申请中，净化塔组2在正常工作时粗品双氧水所流经的路径为：粗品储罐1、第一双氧水入口2103、第一双氧水出口2104、第二双氧水入口2203、第二双氧水出口2204、成品储罐3。也即粗品双氧水在塔内的流动方向是自下而上的流动，这样可增加粗品双氧水在塔内的保留时间，从而提升大孔树脂的分离、净化效果。
净化塔组2进行再生时，洗涤液所流经的路径为：第一三通阀100、第二洗涤液入口2201、第二洗涤液出口2202、阀门300、第一洗涤液入口2101、第一洗涤液出口2102、第二三通阀200。也即洗涤液在塔内的流动方向是自上而下的过程，这种方式可减小洗涤液的阻力，使得洗涤液在塔内的流速保持一个较高的值，这利于洗涤液对塔内大孔树脂的洗涤、冲刷，而且洗涤液通过这种反冲的方式，能更好地将树脂中的有机物杂质洗出，提升大孔树脂的再生效率。
此外，由于粗品双氧水是先经过第一净化塔21，再经过第二净化塔22，而洗涤液是先通过第二净化塔22，再经过第一净化塔21。因为粗品双氧水是先经过第一净化塔21，因此第一净化塔21中大孔树脂中有机物杂质的含量高于第二净化塔22，因此在洗涤时，洗涤液是先通过第二净化塔22，再经过第一净化塔21，这种逆流的流向，可防止第二净化塔22中的填料被污染。在实际使用中，操作人员可将第一净化塔21和第二净化塔22的顺序定期调换，以延长净化塔组2的使用寿命。
如图3所示，可选地，粗品储罐1和第一双氧水入口2103之间设置有冷却器6。
本申请中，由于双氧水在温度较高的条件下会加速其分解，造成损耗，而且温度较高，双氧水易发生爆炸的危险。而双氧水在0～5℃时相当稳定，因此为了减少粗品双氧水在净化过程中的损耗，将其先通过换热器6降温至0～5℃，再进行净化。在一种可实现的方式中，可在净化塔组2的塔外设置换热夹套，夹套中可采用-5～0℃的低温冷冻盐水，以维持双氧水在净化过程中的低温状态。
如图4所示，可选地，废甲醇收集罐51与蒸馏塔7连接，蒸馏塔7与甲醇储罐5连接。
本申请中，甲醇作为对净化塔组2的塔内大孔树脂再生时的清洗液，在对净化塔组2再生后，其中会溶解大孔树脂上吸附的有机物杂质，而这些有机物杂质是混在粗品双氧水中的重芳烃和其他的高沸点有机物，如磷酸三辛酯、四丁基脲或2-甲基-环己基醋酸酯，因此设置蒸馏塔，可将甲醇和这些高沸点的有机物杂质分离，分离出的甲醇还可再回收至甲醇储罐5中重复利用。
如图5所示，可选地，废水收集罐41与芬顿氧化池8连接。
本申请中，废水收集罐41中收集的是利用清水所排出的净化塔组2的净化塔内残留的双氧水，由于是用清水将这些双氧水排出，因此这些双氧水的浓度会低于工厂要求的浓度，不宜直接返回净化塔组2进行净化，也难以浓缩，而且其中含有较大量的有机杂质，因此设置芬顿氧化池8，将这些浓度较低的双氧水用于制备芬顿试剂，处理工厂内的污水，可实现这些双氧水的利用，减少资源浪费。
可选地，冷却器6为列管式换热器或板式换热器。
本申请中，冷却器6的设置其目的就是对粗品双氧水降温，企业可根据自身的需求选择列管式换热器或板式换热器。
可选地，净化塔组2设置有多个，多个净化塔组2以并联的方式设置。
本申请中，并联设置多个净化塔组2，一则当多个并联的净化塔组2同时使用时可增加产能，二则当一组净化塔组2进入再生阶段时，可及时切换至其他的塔组，保证对粗品双氧水净化的连续进行。
一种双氧水净化装置，其工作过程如下：
在正常工作时，先关闭第一三通阀100、第二三通阀200和阀门300。粗品储罐1中的粗品双氧水先经过冷却器6换热降温至预设温度(本申请中为0～5℃)，再从第一双氧水入口2103进入第一净化塔21，进入第一净化塔21内的粗品过氧化氢自下而上地通过塔内的填料(本申请中为大孔树脂，比如为苯乙烯-二乙烯基苯共聚物制成的大孔树脂)，粗品双氧水中的有机物被大孔树脂吸附、截留，双氧水则通过塔内的填料进行第一次净化，第一次净化后的双氧水从第一净化塔21的第一双氧水出口2104输出，再通过第二双氧水入口2203进入第二净化塔22，在第二净化塔22内，双氧水经历与第一净化塔21相同的过程得到第二次净化，通过第二次净化后的双氧水，其中有机物含量已达标，则可从第二双氧水出口2204输入成品储罐3中存储。
当检测到从第二双氧水出口2204输出的双氧水中的有机物含量超标时，净化塔组2进入再生过程：
打开阀门300，同时切断粗品储罐1和成品储罐3与净化塔组2的连接。
水洗过程：先将第一三通阀100调节至连通清水储罐4和第二洗涤液入口2201而封堵甲醇储罐5的状态；调节第二三通阀200连通第一洗涤液出口2102和废水收集罐41而封堵废甲醇收集罐51的状态。
清水储罐4供给的清水通过第一三通阀100，从第二洗涤液入口2201进入第二净化塔22的塔顶，自上而下地反冲，将塔内残余的双氧水从第二洗涤液出口2202排出，通过第一洗涤液入口2101进入第一净化塔21的塔顶进行反冲，反冲液从第一洗涤液出口2102排出，进入废水收集罐41，再将废水收集罐41中的液体输至芬顿氧化池8，用作芬顿氧化试剂的原料。当第一洗涤液出口2102排出的液体中双氧水的含量达标时(可用淀粉碘化钾试纸检测，不变蓝即说明双氧水含量达标)。此时可进入醇洗过程。
醇洗过程：先将第一三通阀100调节至连通甲醇储罐5和第二洗涤液入口2201而封堵清水储罐4的状态；调节第二三通阀200连通第一洗涤液出口2102和废甲醇收集罐51而封堵废水收集罐41的状态。
甲醇储罐5中的甲醇通过第一三通阀100，从第二洗涤液入口2201进入第二净化塔22的塔顶，自上而下地反冲，将塔内树脂上吸附的有机物溶解、并冲洗，混有有机物的甲醇从第二洗涤液出口2202排出，通过第一洗涤液入口2101进入第一净化塔21的塔顶进行反冲，反冲液从第一洗涤液出口2102排出，进入废甲醇收集罐51，进而再被送至蒸馏塔7进行蒸馏，将甲醇和有机物杂质分离，分离出的甲醇返回至甲醇储罐5中重复利用，而有机物杂质则可通过焚烧或其他手段进行无害化处理。当检测到第一洗涤液出口2102排出的甲醇溶液中的就有机物含量达标时(可采用紫外分光光度法检测有机物)，进行再次水洗。
再次水洗：保持第二三通阀200连通第一洗涤液出口2102和废甲醇收集罐51而封堵废水收集罐41的状态不变，将第一三通阀100调节至连通清水储罐4和第二洗涤液入口2201而封堵甲醇储罐5的状态。再次水洗的过程与水洗的过程类似，当检测到第一洗涤液出口2102排出的水中不含甲醇(可采用COD检测仪测量)时，关闭第一三通阀100、第二三通阀200和阀门300，再生过程结束。
最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种双氧水净化装置，其特征在于，包括依次串联的粗品储罐(1)、净化塔组(2)和成品储罐(3)；
所述净化塔组(2)通过第一三通阀(100)分别与清水储罐(4)和甲醇储罐(5)连接；所述净化塔组(2)还通过第二三通阀(200)分别与废水收集罐(41)和废甲醇收集罐(51)。
2.根据权利要求1所述的双氧水净化装置，其特征在于，所述净化塔组(2)包括依次串联的第一净化塔(21)和第二净化塔(22)；
所述第一净化塔(21)包括塔顶的第一洗涤液入口(2101)、塔底的第一洗涤液出口(2102)、塔身侧面下部的第一双氧水入口(2103)和塔身侧面上部的第一双氧水出口(2104)；
所述第二净化塔(22)包括塔顶的第二洗涤液入口(2201)、塔底的第二洗涤液出口(2202)、塔身侧面下部的第二双氧水入口(2203)和塔身侧面上部的第二双氧水出口(2204)；
所述第一双氧水入口(2103)与所述粗品储罐(1)连接，所述第一双氧水出口(2104)与所述第二双氧水入口(2203)连接，所述第二双氧水出口(2204)与成品储罐(3)连接；
所述第二洗涤液入口(2201)与第一三通阀(100)连接，第二洗涤液出口(2202)通过阀门(300)与第一洗涤液入口(2101)连接，第一洗涤液出口(2102)与第二三通阀(200)连接。
3.根据权利要求2所述的双氧水净化装置，其特征在于，所述粗品储罐(1)和所述第一双氧水入口(2103)之间设置有冷却器(6)。
4.根据权利要求1所述的双氧水净化装置，其特征在于，所述废甲醇收集罐(51)与蒸馏塔(7)连接，蒸馏塔(7)与甲醇储罐(5)连接。
5.根据权利要求1所述的双氧水净化装置，其特征在于，所述废水收集罐(41)与芬顿氧化池(8)连接。
6.根据权利要求3所述的双氧水净化装置，其特征在于，所述冷却器(6)为列管式换热器或板式换热器。
7.根据权利要求1所述的双氧水净化装置，其特征在于，所述净化塔组(2)设置有多个，多个净化塔组(2)以并联的方式设置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321905354.1U CN220478195U (zh) | 2023-07-19 | 2023-07-19 | 双氧水净化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321905354.1U CN220478195U (zh) | 2023-07-19 | 2023-07-19 | 双氧水净化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220478195U true CN220478195U (zh) | 2024-02-13 |
Family
ID=89840267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321905354.1U Active CN220478195U (zh) | 2023-07-19 | 2023-07-19 | 双氧水净化装置 |
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-
2023
- 2023-07-19 CN CN202321905354.1U patent/CN220478195U/zh active Active
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