探析我国双氧水的生产方法、应用及发展建议

[摘 要]随着工业的不断发展，作为重要工业原料的双氧水，其需求量不断增大。研究我国双氧水的生产技术和发展方向已经成为了一个时代性的课题。本文将对我国双氧水的生产方法、应用特点进行分析，并提出一些关于双氧水的未来发展建议。

[关键词]双氧水；生产方法；应用；发展

中图分类号：TQ123 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0389-01

双氧水又叫过氧化氢，是一种无色透明的液体，呈弱酸性。双氧水是一种强氧化剂，拥有较强的氧化能力，有腐蚀性。在酸性条件下双氧水比较稳定，但是如果与氧化锰相互作用，会引起爆炸。双氧水作为一种重要的化工原料，广泛应用于当代工业中的许多领域。例如造纸业、环保及电子行业等。本文阐述了双氧水的生产方法，应用前景，对双氧水市场的发展提出一些想法和建议。

一、我国双氧水的生产方法及生产情况

目前，我国双氧水的生产方法主要有以下五种方法：

（一）电解法

这种方法在1853年被发明后，直到20世纪前半段，都是双氧水生产的主要方法。电解法又可以分为过硫酸法、过硫酸钾法和过硫酸铵法。过硫酸法的生产装置和操作方法都很简单，就是将硫酸电解成过硫酸，然后再将其水解得到过氧化氢。过硫酸钾法是将硫酸氢铵电解成过硫酸铵，再与硫酸氢钾反应得到过硫酸钾，然后再进行水解，得到过氧化氢和硫酸氢钾。过硫酸铵法是以铅或石墨为阴极，以铂为阳极，将硫酸氢铵电解成过硫陔铵后水解得到过氧化氢。

（二）异丙醇法

这种方法可以不要需要任何催化剂，将异丙醇进行空气氧化，产生过氧化氢和丙酮。这种方法对氧化温度和压力都有比较严格的要求，一般氧化温度在90度到140度之间，压力在15―20MPa，同时需要加入稳定剂来抑制过氧化氯的分解。

（三）氧阴极还原法

这种方法在1882年就被发明，20世纪70年代得到改进。其原理是在含强碱性电解液的电槽中使氧在阴极还原成羟基离子HO2后者在回收装置中装变成过氧化氢水溶液。

（四）蒽醌法

这是一种目前世界上制取过氧化氢的主要方法。利用烷基蒽醌与有机溶剂配制工作溶液，配合催化剂在55―75摄氏度的条件下通入氢气进行氢化。然后在40―到55摄氏度的温度下与空气或氧气进行逆流氧化后，经萃取、再生、精制、浓缩得到过氧化氢。

（五）氢氧直接化合法

这种方法是采用几乎不含有机溶剂的水作为反应介质，利用特定物质为催化剂，在一定温度和压力下得到过氧化氢。

我国从上世纪50年代开始具有双氧水生产能力，到70年代初建成全国第一个蒽醌法双氧水生产装置。在这期间，无论是生产厂家、产品质量还是生产工艺都十分落后。双氧水的应用范围也仅仅局限于制药和军工行业，到后期才逐渐向纺织和化工合成等领域扩展。上世纪末随着人们环保意识的增强，双氧水作为一种环保型工业原料开始逐渐被人们认识和接纳，并迅速被广泛应用。到21世纪初期我国年产双氧水47.5t/a；到2004年，成功超越美国，成为世界双氧水生产第一大国。2009年，我国双氧水年生产能力达到141万t/a，已是美国产能的2倍。到目前我国拥有年产5t/a能力的双氧水制造企业五家，全部生产企业60家左右，全部生产设备70套左右。

二、我国双氧水的应用

因双氧水可以作为多种用途的化学试剂，在当代工业中被广泛应用。但是近年来，双氧水的应用特点呈现出以下几种：

（一）双氧水的传统消费行业用量增长速度变慢

如纺织业，在过去较长的一段时间内，随着社会经济的发展，人们对纺织品的需求量不断增大，纺织业得到了空前的发展，对双氧水的市场需求量也不断增大。然而近几年由于纺织业的结构调整和市场的不景气，使双氧水在纺织业的消费增长速度不断放缓。

（二）造纸行业双氧水的消耗量不断攀升

造纸行业传统的漂白工艺对环境污染十分严重，在国家大力提倡环保的时代背景下，传统漂白工艺已基本被淘汰。利用双氧水进行漂白成为现在造纸业的基本漂白工艺。随着造纸行业的发展，双氧水在该领域的应用量将不断攀升。

（三）电子行业双氧水用量稳定增长

电子信息时代的到来使电子行业得到了空前的发展。而作为高纯度双氧水消耗的主力军，电子行业对高纯度双氧水的需求量在较长一段时期内将稳定增长。

（四）环保行业潜力巨大。现阶段，双氧水在环保领域的应用主要是工业废水的处理。可以说双氧水在环保领域的应用处于起步阶段。由于受成本制约，环保领域用量并不是很大。但是在一些发达国家，双氧水在环保领域的应用已是普遍化。随着我国经济的发展和双氧水制造成本的不断降低，双氧水在该领域的用量将有巨大的上升潜力。

（五）工业级双氧水在其他领域同样有着巨大的市场潜力，例如在建材行业可以作为轻质泡沫材料的发泡剂；在机械行业可以作为管道净化剂和清洗剂；在电镀行业合一利用双氧水去除无机杂质等等。虽然目前双氧水在这些行业里的用量还很少，但是随着工业的不断发展，今后双氧水在这些行业的利用率将不断扩大。

三、我国双氧水的发展建议

（一）合理规划布点

现阶段，我国双氧水生产厂家基本上都集中在东部沿海地区。中西部地区双氧水制造厂家较少，这就造成了双氧水生产东强西弱的局面。而在东部沿海地区，双氧水生产又呈现出南快北慢的显现。仅东南沿海一代的双氧水生产装置能力就占全国总量的一半以上。因此，能否统筹规划，合理布点成为制约今后我国双氧水生产发展一个重要因素。适当加大中西部地区和北方地区生产厂家，形成与地方经济相配套的格局。

（二）发展经济规模装置

目前，我国双氧水的生产厂家虽然不少，但却普遍存在生产能力低下、规模小等问题，难以形成规模经济。随着社会的发展，双氧水的需求量将会不断增加，这就要求我国双氧水生产能力要不断加强。提高双氧水生产装置的大规模化已成为了时代的要求。

（三）有关部门制定相关法律法规

国家要出台相应的法律法规，严禁工业上使用对环境有污染的漂白剂，大力提倡双氧水的使用。目前，国外已经有了相关的法律法规。因此我国有关部门可以借鉴国外经验，制定出符合我国国情的相关制度。这不仅可以对双氧水生产产业起到促进作用，同时对环境保护也是一种促进作用。

（四）大力调整产品规格结构，提高产品质量

我国双氧水生产能力虽然在逐年提高。但是高浓度双氧水的年进口量同样在逐年上升。特别是浓度在80%以上的双氧水，更是主要依靠进口。如何提升国产双氧水的产品规格和质量，成为了双氧水行业必须尽快解决的问题。特别是电子级、食品级等高规格、高质量的双氧水生产。只有尽快调整规格结构，提高产品质量，双氧水行业才能更好地发展。

（五）实行“走出去”战略

现阶段我国的双氧水生产技术已经相当成熟，拥有国内有多家科研机构作为技术后盾。但是中国企业要积极地走出去。目前我国已经有一些企业已经走出了国门。但仅仅只是少数企业。对于企业来说，只有走出去，才能更好地学习和吸收先进技术，才能使自己在激烈的市场竞争中立于不败之地。

结语

随着我国精细化化工程度的不断加深，双氧水作为一种环保的工业原料，应用范围将会越来越广泛。随着科学技术的不断发展，其生产质量也会不断提高。双氧水的发展前景十分广阔。

参考文献

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