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有机化工合成中过氧化氢的应用研究

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：杨爱华

[导读] 摘要：过氧化氢在我国当前的有机化工合成生产中有着极其重要的作用，其能够与许多的化合物发生氧化反应，生成需要的有机化合物。

        泰州百力化学股份有限公司江苏泰州 225400
        摘要：过氧化氢在我国当前的有机化工合成生产中有着极其重要的作用，其能够与许多的化合物发生氧化反应，生成需要的有机化合物。而且该物质在与其它化合物进行反应的过程中，不会生成其它污染气体，对环境造成较大的破坏，可以在很大程度上保障有机化工合成的安全性和环保性，进而实现绿色化工生产。本文探讨了有机化工合成中过氧化氢的应用研究。
        关键词：有机化工合成；过氧化氢；应用
        过氧化氢在有机化工合成内，充分发挥着一系列的作用，满足化工生产的根本需求。过氧化氢的应用，符合相关的标准，具备良好的发展前景。有机化工合成内，过氧化氢处于不断的发展过程中，规避应用中潜在的风险，最大化的体现应用优势。
        1 过氧化氢概述
        过氧化氢的化学式是H2O2 的化合物，它的纯净形式是无色液体，比水略粘。过氧化氢是最简单的过氧化物，是具有氧 - 氧单键的化合物，通常用作氧化剂，漂白剂和消毒剂。浓缩过氧化氢是一高种活性氧氧化物，已被用作火箭中的推进剂。其化学成分主要是其不稳定的过氧化物键的性质，过氧化氢不稳定并在碱或催化剂存在下缓慢分解。由于其不稳定性，过氧化氢通常与稳定剂一起储存在弱酸性溶液中。在包括人体在内的生物系统中发现过氧化氢，使用或分解过氧化氢的酶被分类为过氧化物酶。
        世界上大约60％的过氧化氢生产用于纸浆和纸张漂白，第二大工业应用是制造过碳酸钠和过硼酸钠，它们用作洗衣洗涤剂中的温和漂白剂。用于生产各种有机过氧化物。过氧酸，例如过乙酸和间氯过氧苯甲酸也通常使用过氧化氢制备，在某些废水处理过程中使用过氧化氢去除有机杂质。这通过先进的氧化方法实现，例如芬顿反应，其用于产生高反应性羟基。这些能够破坏通常难以除去的有机污染物，例如芳族或卤代化合物。它还可以氧化存在于废物中的硫基化合物；这是有益的，因为它通常会降低其气味。高浓度过氧化氢流，通常在40％以上，由于浓缩的过氧化氢符合美国法规DOT 氧化剂的定义，如果被释放到环境中，被认为是危险的。过氧化氢应储存在阴凉，干燥，通风良好的地方，远离任何易燃或易燃物质。应将其储存在由不反应性材料（如不锈钢或玻璃）组成的容器中。因为暴露于光线时它会快速分解，所以应将其储存在不透明的容器中，药物配方通常会进入阻挡光线的棕色瓶子。
        2 过氧化氢在有机化工合成中的作用
        过氧化氢（分子式：H2O2）是一种淡兰色、无味的粘稠液体，熔点-43℃，沸点150.2℃。在0℃时密度为1.4649kg/m3。可以与水任意比例相混溶，还能溶于许多有机溶剂，如醇、醚、酯和胺。过氧化氢分解时放出大量热，同时生成水和氧。光和热能加速双氧水的分解。纯净的双氧水溶液比较稳定，但浓度高于65% 的双氧水与有机物接触易引起爆炸，可用作炸药，更高浓度双氧水可用作火箭燃料或其组份。过氧化氢具有氧化性和还原性。作为氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氧剂、聚合物引发剂和交联剂，过氧化氢广泛应用于化工、纺织、造纸、军工、电子、医药、环境保护等行业。
        3 有机化工合成中过氧化氢的应用
        3.1 芳香烃氧化中的应用
        对于过氧化氢的实际运用来看，其最为突出的特点和价值就是氧化性能比较高，进而也就能够实现对于很多化学物质的养护处理，比如芳香烃的养护处理中就可以借助于过氧化氢来实现。芳香烃氧化工作运用过氧化氢材料能够发挥理想作用价值，尤其是在存在金属离子的有机化合反应过程中，其产物更是需要进行详细把关，了解其基本性能，促使其能够形成理想的后续实际运用，比如羟基化以及氧化偶联等，都需要进行详细分析，将这些复合有机化合物的作用发挥到最大。

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在整个有机化工合成处理中，其往往还需要切实围绕着过氧化氢材料的添加时机以及相关参数进行严格管控，促使其形成高效稳定的反应，能够较好降低可能形成的各类不良反应威胁，对于钴盐或者是铁等材料的运用，也需要进行详细控制，促使其催化反应效果较为突出，避免相互之间存在明显威胁。在芳香烃的氧化处理中，其具体酮系列化学反应以及醛系列化学反应都能够表现出较强实效性，工业价值极为突出。
        3.2 醇氧化中的应用
        过氧化氢是一个非常重要的化学试剂，尤其在醇系列的化工合成期间特别明显，由于醇系列等产物，极易有氧化反应在过氧化氢试剂中出现，这让其在实际应用上有着较大的广泛性，而且有着显著的现实意义。在氧化氢的合成环境作用下，醇就会有羟基化合物生成，而且整体呈现出比较良好的循环状态。但是和其他化合物之间有所不同的是，醇的氧化在钨等一系列的化合物当中，醇系列产物可以有非常重要的催化剂作用产生。在醇系列当中，甲醇是较为常用的一种产物，如果有足够光照的情况下，其可以有乙二醇生成。基于此可见，在发生氧化反应后醇系列有着显著的性质，即特殊性和常见性，因此在进行化工生产的过程中，需要进行严格并且切实有效的控制，让此产品可以有效的契合市场的安全标准。
        3.3 羟基化合物氧化中的应用
        过氧化氢在有机化工合成中的运用还能够在羟基化合物相关氧化反应中得到较好体现，其氧化效果较为明显，并且能够体现出较为理想的实用性，在工业生产以及人们日常生活中，都能够得到较为突出的体现。在具体有机化工合成生产过程中，羟基化合物的氧化和过氧化氢的匹配性是比较高的，能够实现对于原有化工合成中各类问题的有效规避，进而提升其高效性和准确性，有效解决可能存在的一些反应隐患。当然，对于具体羟基化合物的氧化处理，同样也需要关注于醛和醇的差异性，结合其具体化工反应需求进行分析，保障过氧化氢的添加能够具备更强的反应效率，能够促使氧化反应较为彻底，提升最终产物的纯度，对于后续实际运用也需要进行详细检测，避免其形成明显的威胁。
        3.4 烯烃氧化中的应用
        过氧化氢在有机化工合成中的运用，还能够在烯烃氧化环节中得到较好落实，并且也是当前工业发展中需要引起高度重视的核心环节，应该进行详细研究。对于一些相对而言分子量比较大的烯烃材料，其在过氧化氢的应用中需要结合钨酸盐、磷酸盐等材料进行催化反应，提升其氧化处理效率和纯度。从烯烃材料的氧化处理过程中来看，其生产流程较为高效，反应也能够表现出理想的彻底性，最终获取的产物作用价值比较突出。在实际反应过程中，其不仅仅能够形成邻二醇材料，具备较强的作用，还能够促使邻二醇进一步被氧化，获取醛式酸或者是酮材料，制备生产价值较为突出。
        4 有机化工合成中过氧化氢的应用注意事项
        在具体有机化工合成过程中，为了促使过氧化氢材料能够表现出较强的作用价值效果，除了要把握好上述各个基本生产流程的详细关注，促使其具备理想的规范性之外，还需要注意生产的安全性效果，避免在任何生产环节中出现安全隐患和威胁。基于此，必须要首先控制好过氧化氢材料自身的浓度，严格避免出现65%以上的过氧化氢材料，降低出现爆炸问题的几率；此外，还需要围绕着温度进行详细监管，对于过氧化氢应用中出现的散热状况进行实时监管，避免可能形成的温度过高隐患；对于重金属类物质进行严格规避，避免其和化工合成反应形成直接接触，进而同样也能够提升其氧化水平。
        总之，有机化工合成，是化学工艺的一种方法，其对过氧化氢的应用比较成熟，体现过氧化氢的优势。过氧化氢特点明显，可以在有机化工合成中，保持高纯度、专一性的特点，促进氧化产物的生成，而且有机化工合成过程中，不会出现任何污染，保护了环境，体现出过氧化氢在有机化工合成中的运用价值。
        参考文献：
        [1]杨冰. 探讨有机化工合成应用过氧化氢的技术[J].山东工业技术.2018（18）
        [2]于东锦. 有机化工合成中过氧化氢的应用分析[J].化工管理.2018（06）
        [3]谭硕望. 有机化工合成应用过氧化氢的技术研究[J].当代化工研究.2017（12）