二氧化氯的制备试验
二氧化氯的制备及注意事项

二氧化氯的制备及注意事项一、原理:氯酸钠+盐酸法(全盐酸法或开斯汀法)。
反应方程式:NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O副反应为:2NaClO3+6HCl= 3Cl2+2NaCl+3 H2O通过理论计算可知:NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O106。
5/1。
56 +74/1.1= 67。
5/1+ 35。
5/.53+ 58.5/.87+ 18/.27 产生1吨二氧化氯需用1。
56吨氯酸钠、1.1吨氯化氢同时产生0。
53吨氯气、0。
87吨NaCl和0.27吨水.换算成氯酸钠溶液(1吨氯酸钠固体配2吨水),比重为1260kg/m3(20℃)体积为3.67m3。
氯化氢换算成盐酸(31%),比重为1160 kg/m3 (20℃)体积为3。
45m3.二、运行中的注意事项:1、反应温度:因为现场发生二氧化氯为化学反应,反应为吸热反应,所以对反应釜内温度要求较高。
据有关资料显示,反应釜内反应温度在50℃时原料转化率为50%。
在71℃时,原料转换率86%.当80℃时反应速度过快以副反应为主,氯气量大于二氧化氯量。
在现操作面板显示的温度为88℃—85℃为水浴温度不能真实代表反应釜内温度,特别在秋、春季当未点炉时,夜间氯库温度在—4—-5℃,点炉后氯库白天温度9℃,夜晚5℃。
而反应釜与水浴加热间隔着厚厚的PVC塑料板和聚四氟涂层(传热性不好),这一时期的加热如不及时,出液管温度会明显下降(反应效率特别低)。
建议对原料和进气加热,以弥补发生器加热量不足的问题,提高反应效率,降低副产物的产生量。
2、进气量的控制:进气的作用主要四个方面:(一)使原料充分混合,提高原料转换效率.(二)进气可降低二氧化氯的浓度,防止二氧化氯在发生器上部聚集发生爆炸。
(三)进气量的大小决定反应釜的液位,据厂家提供的资料,反应时间不应低于30min,但反应30min后,原料转换没有明显提高。
二氧化氯制取方法

二氧化氯制取方法
1. 二氧化氯是一种强氧化剂,可以通过电解氯化钠溶液来制取。
将氯化钠溶解在水中,形成氯化钠溶液。
2. 接下来,将制备好的氯化钠溶液倒入电解槽中,并加入电解质,如盐酸或硫酸。
电解质的作用是增加溶液的电导率,促进电解过程的进行。
3. 在电解槽中,有两个电极,分别是阳极和阴极。
阳极通常由钛制成,而阴极可以
是钢制的。
将阳极和阴极连接到电源上,开始电解过程。
4. 在电解过程中,氯化钠分解成氯气和氢气。
氯气从阳极释放出来,而氢气则从阴
极释放出来。
5. 在阳极产生的氯气和水反应,生成次氯酸和氯酸。
这两种反应的平衡可以通过调
整电解槽中的温度和电流密度来控制。
6. 次氯酸和氯酸被瞬间转变为二氧化氯和氯离子。
这是因为二氧化氯比次氯酸和氯
酸更稳定,因此会迅速形成。
7. 在电解槽中生成的二氧化氯溶液被收集和储存。
该溶液通常具有浓度依赖于电解
过程中的参数设置和操作条件。
8. 制备二氧化氯的方法也可以通过混合氯气和二氧化氯气来实现。
这种方法需要控
制混合比例和适当的混合条件。
9. 另一种方法是使用氯酸钠和酸反应,生成二氧化氯。
在此反应中,酸可以是盐酸、硫酸或醋酸等。
10. 在制取二氧化氯的过程中,需要注意安全操作和处理电解槽中产生的气体。
防止
氯气泄漏和与氢气的混合,造成危险。
二氧化氯的实验室制法及其性质探讨

二氧化氯的实验室制法及其性质探讨作者:陈书汤岚来源:《化学教学》2008年第04期摘要:通过对二氧化氯在中学化学教学中的重要性的论述,以二氧化氯的化学性质及其制备为研究对象,设计了有关二氧化氯的实验室制备方法以及氧化性实验,为教师开发此类实验提供借鉴。
关键词:二氧化氯;氧化性文章编号:1005-6629(2008)04-0007-02中图分类号:G633.8 文献标识码:C二氧化氯作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂,具有消毒、杀菌、防腐、除臭、保鲜、漂白等多种功能,二氧化氯在常温下为黄绿色或橘黄色气体,具有类似于氯和臭氧的特殊刺激性臭味,毒性与氯气相似,其氧化能力是氯气的2.63倍。
苏教版化学必修1专题2“从海水中获得的化学物质”中‘氯气的性质’这一内容中,以拓展视野这一栏目的形式介绍了新型灭菌消毒剂——二氧化氯;上海市中学化学竞赛试题(白猫杯)从2004年到2006年,每一年都有关于二氧化氯的知识点的考题,高考题中也出现以二氧化氯作为载体来考察学生。
但是在实际的教学中不管是教师还是教材都没有做到给学生提供足够的学习平台,学生对二氧化氯的了解只是停留在文字的描述上,或是在各种各样的能力考查中,对二氧化氯的颜色状态及其主要的化学性质——氧化性没有足够的感官上的认识,使得学生对相关知识的学习和理解产生障碍。
为此,笔者结合实验研究,对二氧化氯的主要性质和制取方法作了探究,并利用其氧化性强的性质开发设计了新实验,为学生更好的认识二氧化氯提供方便,同时为教师对相关实验的开发和研究提供借鉴。
1 二氧化氯的实验室制备1.1实验原理氯酸钠还原法是目前使用较为广泛的方法,该方法可以选择不同的还原性物质作为还原剂,被公认的还原效果较好的有盐酸、二氧化硫及甲醇、草酸、氯气等,本实验采用草酸还原氯酸钾的方法。
其反应方程式为:1.2 实验过程1.2.1 实验用品实验仪器:磁力搅拌器,烧杯,温度计,平底烧瓶,集气瓶,铁夹试验药品:氯酸钾,草酸,稀硫酸,氢氧化钠1.2.2 实验装置图图1 实验装置图1.2.3 实验步骤及现象(1)按照图1所示,安装好实验装置。
二氧化氯的制备方法

二氧化氯的制备方法二氧化氯(ClO2)是一种重要的化学品,具有强氧化性和消毒能力,广泛应用于水处理、工业生产和医疗卫生等领域。
下面将介绍几种常见的二氧化氯的制备方法。
1.二氯化钠酸化法:将二次氯化钠固体(NaClO2)溶解在水中,然后加入酸(如盐酸)进行酸化反应。
反应过程中生成的二氯化钠(NaCl)被进一步氧化为二氧化氯。
反应方程式如下:4NaClO2+4HCl→4ClO2+2H2O+2NaCl此方法操作简单,并且生成的二氧化氯浓度较高。
2.氢氧化钠酸化法:将二氯化钠固体溶解在水中,然后加入氢氧化钠进行酸化反应。
反应过程中生成的二氯化钠被氧化为二氧化氯。
反应方程式如下:3NaClO2+2NaOH→2ClO2+NaCl+NaClO3+H2O该方法中,氢氧化钠作为酸化剂,同时产生了多余的氯酸钠(NaClO3)。
3.过硫酸盐法:将过硫酸钠固体溶解在水中,然后加入二氯化钠进行反应。
反应过程中生成的过硫酸钠(Na2S2O8)与二氯化钠反应生成二氧化氯。
反应方程式如下:2NaClO2+Na2S2O8+2H2O→2ClO2+2NaHSO4+NaCl该方法中,过硫酸钠作为氧化剂,在反应中被还原为硫酸钠(NaHSO4)。
4.氯酸钠酸化法:将氯酸钠溶解在水中,然后加入酸进行酸化反应。
反应过程中生成的氯酸钠被氧化为二氧化氯。
NaClO3+2HCl→ClO2+H2O+NaCl该方法操作简单,但由于氯酸钠的价格相对较高,制备成本较高。
总结:以上是几种常见的二氧化氯的制备方法,它们有各自的特点和适用范围。
在实际应用中需根据具体情况选择适合的制备方法,并注意操作安全。
二氧化氯是一种有毒气体,应严格控制其浓度和排放,防止对环境和人体健康造成危害。
二氧化氯配制方法及记录

二氧化氯配制方法及记录二氧化氯是一种强氧化剂,具有强烈的氧化能力和杀菌作用。
它可以用于水处理、空气消毒、固体表面消毒等多个领域。
在使用过程中,正确的配制方法和记录是非常重要的。
下面,我将详细介绍二氧化氯的配制方法及记录。
一、二氧化氯配制方法1.材料准备-氯酸钠(NaClO3)或次氯酸钠(NaClO):作为原料,用来制备二氧化氯。
-氢酸(HCl)或者稀硫酸(H2SO4):用于反应过程中的酸化反应。
-水:作为溶剂,用来配制二氧化氯溶液。
2.配制过程-步骤1:将一定量的氯酸钠或次氯酸钠溶解在一定体积的水中,生成次氯酸钠溶液。
-步骤2:在次氯酸钠溶液中加入适量的氢酸或稀硫酸,使其酸化,生成二氧化氯。
3.反应方程式反应1:2NaClO3+4HCl→2ClO2+Cl2+2H2O+2NaCl反应2:5NaClO+4HCl→4ClO2+Cl2+2H2O+5NaCl二、二氧化氯配制记录配制二氧化氯时,需要进行相应的记录,以确保配制的准确性和追溯性。
以下是配制二氧化氯的记录信息的详细格式:日期:记录配制二氧化氯的日期。
配制人员:记录参与配制工作的人员信息。
配制原料及用量:-氯酸钠(或次氯酸钠):记录使用的氯酸钠或次氯酸钠的批号、使用量等信息。
-氢酸(或稀硫酸):记录使用的氢酸或稀硫酸的批号、使用量等信息。
配制过程:-步骤1:记录溶解氯酸钠或次氯酸钠的过程,包括使用的容器、溶解时间等信息。
-步骤2:记录加入氢酸或稀硫酸酸化的过程,包括使用的容器、酸化时间等信息。
反应情况:-反应方程:记录配制二氧化氯的反应方程式。
-反应时间:记录反应的时间,包括酸化反应和反应生成二氧化氯的时间。
-反应温度:记录反应过程中的温度变化。
配制结果:-生成物:记录配制过程中生成的二氧化氯的质量、浓度等信息。
-配制状态:记录配制成功、失败或有异常情况。
清理及储存:-清理过程:记录清理反应容器的过程,包括使用的清洗剂、清洗时间等信息。
-储存方式:记录储存二氧化氯溶液的方式,包括储存容器、储存条件等信息。
二氧化氯的制备

二氧化氯的制备
二氧化氯是一种常见的清洁剂和消毒剂。
二氧化氯的制备比较简单,只需要几个步骤即可完成。
第一步:准备原料:碱性水溶液、氯气及9%盐酸。
碱性水溶液可以用消石灰或碱性盐溶液制成,氯气可以从冶金或化学分销商处购买,9%盐酸可以在药店里买到。
第二步:用胶水将一只玻璃瓶的顶部和侧边部分完全密封,使瓶
子成为一个完整的密封空间,避免气体的泄漏。
第三步:将氯气慢慢地吹入密闭的玻璃瓶内,直到瓶内的气压达
到6-7 Kg/平方厘米为止,瓶内的气压应当接近于现实空气的温度。
第四步:将4000 ml碱性溶液放入玻璃瓶内,然后用一根细管,
把9%盐酸慢慢地倒入瓶内,保持9%盐酸的浓度在1-1.2摩尔/升。
第五步:将玻璃瓶内的气体放出,然后再把氯气慢慢地吹入瓶内,直到瓶内的压力再次升到6-7 Kg/平方厘米为止。
第六步:加热瓶内的溶液,达到60-80摄氏度,并保持一段时间,直到溶液发现无毒的盐酸消失,二氧化氯的溶液出现为止。
第七步:将溶液过滤,过滤液即为饱和的二氧化氯溶液,应在室
温下作为清洁剂和消毒剂使用。
以上就是二氧化氯的制备过程,尽管比较简单,但应当根据每一
步骤操作认真,并注意避免接触氯气,以免造成损伤。
二氧化氯的制取

二氧化氯的制取一、引言二氧化氯是一种强氧化剂,具有广泛的应用领域,如水处理、消毒、漂白等。
本文将介绍二氧化氯的制取方法及其工艺流程。
二、二氧化氯的制取方法1. 常温常压法常温常压法是制取二氧化氯的一种常用方法。
具体步骤如下:(1)将氯气通过液体二氧化硫中,生成氯气溶液。
(2)将氯气溶液通过激光照射或电解的方式,将氯气转化为二氧化氯气体。
(3)利用冷凝器将二氧化氯气体冷却成液态二氧化氯。
2. 高温高压法高温高压法是另一种常用的制取二氧化氯的方法。
具体步骤如下:(1)将氯气通过液体二氧化硫中,生成氯气溶液。
(2)将氯气溶液通过高温高压反应器,反应生成二氧化氯。
(3)利用冷凝器将二氧化氯冷却成液态。
三、二氧化氯的工艺流程1. 氯气制备氯气是二氧化氯制备的原料之一。
常见的氯气制备方法有电解法和氯化法。
其中,电解法是最常用的方法,通过电解食盐水或氯化铵溶液,产生氯气。
2. 二氧化硫制备二氧化硫是二氧化氯制备的另一个原料。
常见的二氧化硫制备方法有燃烧硫磺和矿石还原法。
其中,燃烧硫磺是最常用的方法,通过将硫磺燃烧产生二氧化硫气体。
3. 氯气溶液制备将氯气通过液体二氧化硫中,生成氯气溶液。
这一步骤可以在常温常压下进行。
4. 二氧化氯制备将氯气溶液通过激光照射或电解的方式,将氯气转化为二氧化氯气体。
这一步骤可以在常温常压下进行,也可以通过高温高压反应器进行。
5. 二氧化氯液体制备利用冷凝器将二氧化氯气体冷却成液态二氧化氯。
这一步骤可以在常温常压下进行。
四、二氧化氯的应用领域1. 水处理二氧化氯可以用于水处理,能有效杀灭水中的细菌、病毒和寄生虫等微生物,净化水质。
2. 消毒由于二氧化氯具有强氧化性,可以用于消毒。
它可以杀灭空气中的细菌、病毒,保持空气清洁。
3. 漂白二氧化氯也可以用于漂白过程。
它可以去除纸浆中的色素和杂质,使纸张更加白净。
五、结论二氧化氯的制取方法主要包括常温常压法和高温高压法。
其工艺流程包括氯气制备、二氧化硫制备、氯气溶液制备、二氧化氯制备和二氧化氯液体制备。
二氧化氯的工业制备

二氧化氯的工业制备二氧化氯是一种常用的强氧化剂,具有较强的杀菌消毒能力,在工业上被广泛应用于水处理、漂白剂生产等领域。
下面将介绍二氧化氯的工业制备过程。
一、工业制备二氧化氯的原理二氧化氯可以通过以下反应得到:2NaClO3 + 4HCl → 2ClO2 + Cl2 + 2H2O + 2NaCl二、工业制备二氧化氯的步骤1. 选用合适的原料和设备。
通常使用氯酸钠(NaClO3)和盐酸(HCl)作为原料,同时需要选择合适的反应设备,保证反应的安全进行。
2. 混合原料。
按照一定的比例将氯酸钠和盐酸混合,形成反应物溶液。
通常采用连续进料的方式,即将氯酸钠和盐酸分别加入反应槽中,控制好进料速度和比例。
3. 反应生成二氧化氯。
混合原料后,通过控制反应温度和反应时间,使得反应物发生化学反应,生成二氧化氯。
4. 分离纯化二氧化氯。
由于反应产物中可能还包含其他气体或杂质,需要对反应产物进行分离纯化。
通常采用冷凝、吸附等方法,将二氧化氯从反应混合物中分离出来,得到纯净的二氧化氯。
三、工业制备二氧化氯的注意事项1. 安全操作。
由于二氧化氯具有较强的氧化性和毒性,操作人员应佩戴防护设备,并按照安全操作规程进行操作。
2. 控制反应条件。
反应温度、反应时间等条件的控制对于反应效果和产物纯度具有重要影响,需要合理调控。
3. 设备维护保养。
反应设备需要定期维护保养,防止设备老化或损坏对反应过程产生影响。
4. 废气处理。
二氧化氯反应产生的废气需要经过处理,避免对环境造成污染。
四、工业制备二氧化氯的应用领域1. 水处理。
二氧化氯具有较强的杀菌消毒能力,广泛应用于自来水、游泳池、污水处理等领域,可以有效杀灭细菌、病毒和藻类。
2. 漂白剂生产。
二氧化氯作为一种强氧化剂,可用于漂白剂的生产,如纸浆漂白、织物漂白等。
3. 化工原料。
二氧化氯还可以用作一些化工反应的氧化剂,参与有机合成反应等。
总结:工业制备二氧化氯是通过混合氯酸钠和盐酸,控制反应温度和时间,分离纯化产物等步骤完成的。
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二氧化氯高效广谱消毒杀生作用于1944年美国尼加拉大瀑布水厂对原水脱色除嗅中获得成功后,对二氧化氯开始进行应用研究。
随着人们对氯消毒过程产生的副产物有害研究深入,发现氯代产物氯仿、四氯化碳、氯乙烯、三氯乙烯、氯酚类后致癌作用,国际癌症研究中心认为致癌物质或潜在致癌物质,氯消毒工艺对人体健康有不可忽视的危害性。
二氧化氯的不致癌性,对有害有毒物质的有效分解功能,应用二氧化氯取代氯消毒工艺,受到应有的重视。
美国有300-400家大水厂应用二氧化氯取代氯的消毒工艺,欧洲国家更是在供水系统中广泛应用,并和臭氧、活性碳复合应用于供水系统全过程处理。
二氧化氯发生器是二氧化氯广泛应用的主要方式,评价二氧化氯发生器的好坏,主要看发生器的二氧化氯转化率及有害副产物氯气发生量的多少。
只有高转化率、发生气体中二氧化氯含量高、不发生或很少发生氯气不形成有害有机物、无需SO42-/HSO4-处理的发生器才是当前二氧化氯研究开发的方向。
目前发达国家的小型化学法二氧化氯发生器均采用亚氯酸钠为原料发生,这类发生器的二氧化氯转化率高、纯度高、很少发生有害副产物氯气及其他有害物质。
1.亚氯酸钠发生二氧化氯实验1.1 实验材料亚氯酸钠溶液:取亚氯酸钠结晶(江苏响水县科斯达化工有限公司产,有效含量82%)400克加水至1000毫升,用ZBG12015—89中规定方法测NaClO2浓度(mol/L)。
24%盐酸溶液:取36%盐酸溶液(分析纯)稀释至24%浓度。
实验用水:非离子纯净水。
0.1mg电子分析天平负压真空反应装量微量滴定管:分度值为0.02ml1.3 实验操作:用100 ml移液管精确吸取亚氯酸钠溶液100 ml,吸取24%盐酸溶液100 ml,分别通过加液器加入三颈反应瓶内,常温下反应时间4分钟,反应压力-0.02Mpa,反应结束后立即加凉水定容至1250ml,按碘量法测定残留液亚氯酸钠含量。
反高原料反应液反应时间(min)残留液转化率(%)浓度(mol/L)投加量(ml)M浓度(mol/L)加水定容量(ml)M,NaClO2 3.65 100 0.365 4 0.05144 1250 0.0643 82.3824%盐酸溶液等量投加ClO2产量为16.01克 Cl2产量为0.69克 ClO2有效转化率为63.32% Cl2/ClO2为4.31% ClO2转化率=(M -M')/M×100%1) 实验结果表示,氯酸钠发生二氧化氯实际有效转化率不高,于55°C实验室模拟实验转化率为36.99%,HT908—300发生器实际运行中于运行20分钟、40分钟、60分钟三时段取样检测结果平均值0.9339克/分,平均转化率为35.57%。
二者结果近似,实验设计基本反映了发生器实际运行状况。
2) 提高反应温度可增加氯酸钠的二氧化氯转化率,55°C、75°C、90°C二氧化氯平均转化率分别为36.99%、43.37%、49.52%,均处低下水平,因此采用提高反应温度来增氯酸钠的二氧化氯转化率,其实际意义不大。
3) 本实验采用不同浓度盐酸参与反应,18%盐酸ClO2转化率为29.5%,31盐酸ClO2转化率为36.99,证明反应液的酸度对ClO2转化率有较大的影响。
4) 亚氯酸钠于本实验中二氧化氯转化率为82.38%。
上海市自来水公司对Rio Linda C 750M型、和F&P公司T70G2000型连续运行结果,其转化率达93%—100%。
(详见下文介绍)5) 从本实验结果及上海市自来水公司实际运行结果,亚氯酸钠二氧化氯发生法的转化率及有害副产物Cl2发生及其他有害副产物等方面均明显优于氯酸钠二氧化氯发生法。
6) 亚氯酸钠原料成本为氯酸钠原料成本的3—4倍,但亚氯酸钠法的二氧化氯转化率为氯酸钠转化率约2倍,实际运行中。
氯酸钠运行成本略低于亚氯酸钠法。
(详见下表)发生方法NaClO3发生法NaClO2发生法复合发生纯化发生盐酸反应氯气反应NaClO3 (5000元/T)3.267吨(1.6335万元)1.633吨(0.817万元)——————HCl (800元/T)7.853吨(0.6282万元)3.927吨(0.314万元)5.233吨(0.419万元)———25% NaClO2(5000元/T)———2.883吨(1.442万元)7.209吨(3.605万元)5.676吨(2.884万元)Cl2(2500元/T)—————————0.566吨(0.1415万元)运行价格(万元/T,ClO2)2.2617 2.573 4.0243.0255应用范围对Cl2有兼容作用的应用领域应用范围广泛,但结构复杂,不易操作应用范围广泛适用于已有氯气设施的应用领域运行成本均稳定后转化率进行测算,(氯酸钠法为48.3%,亚氯酸钠+盐酸法为74.4%,亚氯酸钠+氯气法为93%)1)二氧化氯发生装置及发生工艺及方法繁多,大多采用氯酸钠在酸介质中与还原作用发生ClO2,均为工业上的大规模反应设备。
有电解法,化学法或二者的综合,对于小规模的分散用户均不适合使用。
随二氧化氯不断地研究开发,小型发生器的研究也随之迅速地向纵深发展,目前市场上适用于小规模用户的各类小型二氧化氯发生器不断开发面市,就其性质而言分为电解法及化学法二大类。
电解法发生器大多引用外国技术理论或专利,以食盐为原料,铂或钛电极在隔膜电解槽中反应产生二氧化氯,这类发生器ClO2产率低,产生含ClO2、O3、Cl2、H2O2等多种气体的混合物,ClO2纯度很低、耗电量高、腐蚀性强、使用寿命短,该类产品自80年代开发,已逐渐为化学法发生器所取代。
化学发生器,就其发生原理(或采用发生原料)大致上分为氯酸钠法及亚氯酸钠二大类。
氯酸钠法小型二氧化氯发生器首先由山东工业大学于九十年代初期开发的,经几年的不断完善改进,已获得较大进步,该发生器采用氯酸钠加盐酸在加热条件下应用负压爆气的原理发生和收集二氧化氯及氯气后进入应用水系发挥其消毒杀生作用,该法是工业上发生体系R5法的延伸改进,设备结构简单,操作方便,安全。
该产品虽经多次改进完善,但转化率仍低(发生器连续二小时运行,ClO2发生平均有效转化率为48.3%),ClO2纯度不高(理论上计算仅为65.55%,发生器运行中实测结果近似),虽该产品部分系列可对氯气副产品进行纯化处理,实际上只是把产生的Cl2和亚氯酸钠反应生成ClO2,属亚氯酸钠发生原理中一种。
经这样处理后,该发生器似乎变成为氯酸钠法和亚氯酸法二类发生原理的综合。
使发生器结构变得较复杂,操作上随之带来诸多不便。
纯化仅对已转化的Cl2的处理。
不能改变转化低的状态,且可使二氧化氯运行成本增高。
亚氯酸钠法常用的反应方法有NaClO2/HCl、NaClO2/ Cl2、NaClO2/ NaOCl +HCl,而NaC lO2/HCl反应,其中20% NaClO2转变为NaCl,造成ClO2发生有效转达化率仅在75%左右,但此法结构简单、安全、原料易得,市场上产品多属此类型。
上海自来水公司对Rio Linda 公司的C750M型发生器(属NaClO2/ Cl2类型,2NaClO2+ Cl2→2ClO2+2NaCl)、F&P公司的T 70G2000型发生器(属NaClO2/HCl类型,5NaClO2+4HCl→4ClO2+5NaCl+2H2O)进行连续运行实验,结果显示前者ClO2发生浓度达1156—1376mg/L时,转化有效率为93—95%,Cl2/ Cl O2比例为3.1%;后者ClO2发生,浓度达1026—1262 mg/L时,转化率可达100%,但有效转化率为75%,Cl2/ ClO2比例为6.4%,和本文实验结果相似。
亚氯酸法发生ClO2,转化率高,很少发生有害副产物氯气,其不足之处是反应原料亚氯酸钠价格过高,造成ClO2发生运行成本较高。
氯酸钠价格仅为亚氯酸钠价格三分之一左右,但从氯酸钠法的实际转化不高情况来看,如在今后研究中二氧化氯实际转化上无新的突破,此类发生器的ClO2发生运行成本同样不具有明显的优势,但其缺陷却是明显的。
只有在转化率研究上有十分明显突破,才会显示此类发生器的运行成本低的优势,才会对氯气影响不是十分要求排除的应用领域中或是对氯气也较兼容的应用领域也是有十分重大的开发价值的。
否则大量未反应的氯酸钠等投入物料进入应用水系,这不但是原料浪费的问题,氯酸钠又将成为新的环境污染源。
氯酸钠法出路在于提高转化率,只有把转化率提高到亚氯酸钠转化率相近的基础上,它的运行成本低等优势才会突破出来,否则必将会被相对处有利条件的亚氯酸钠法发生器所取代。
2)为促进我国二氧化氯研究深入发展,尤其是二氧化氯发生器的研究开发,借此机会就《化学法二氧化氯发生器认定技术条件》一些提法发表自己的初步探讨意见,以供大家参考。
由山东工业大学负责起草的《化学法二氧化氯发生器认定技术条件》(以下简称条件),将二氧化氯发生器分为二氧化氯消毒剂发生器及二氧化氯复合消毒剂发生器二大类,并对二大类的发生器分别制订技术认定条件,我们认为这是不妥的。
只要是二氧化氯发生器,就应在二氧化氯的转达化、检测、计算以及有害副产物氯气的限制等予以明确的界定,并确立相应的技术认定条件的标准。
二类二氧化氯发生器,只是在产生有害副产物氯气发生量上有所区别,都以发生二氧化氯作为主要的性能和特征,因此在技术认定条件上应用同一标准予以规定,否则就会造成诸多不符合科学的不合理情况,甚至会误导二氧化氯发生器的研究开发。
(1)《条件》是《电解法二氧化氯发生器认定技术条件》基础上制订的,好多主要提法较为相似。
电解法发生器在制订认定技术条件时,我国正处理二氧化氯开发初始阶段,此类发生器均引进国外技术原理或专利进行开发研究。
除了部分开发研究的专业人员外,很少有人关心和了解,甚至现在很难找到这个文件,更多的人根本不知道有这个文件。
由于电解法二氧化氯发生器的产物是由ClO2、Cl2、O3、H2O2的气体组成复合消毒溶液,而且ClO2是其中不占主要比例的成份,与其说此类发生器是二氧化氯发生器,倒不如说是次氯酸(次氯酸钠)发生器或其他更为恰当,对此就很难用ClO2的转化率及ClO2纯度等方面的技术标准来予以界定。
因此应用有效氯质量的检测和认定尚可理解。
但事至今日,二氧化氯研究已较为全面展开,化学法二氧化氯发生器开发已趋主导地位,电解法二氧化氯发生器正在不断地萎缩。
在这新的形势下制订的《条件》仍处于电解法认定技条件基础上是不妥的。
(2)我们认为,在当前对二氧化氯发生器分为二氧化氯消毒剂发生器、二氧化氯复合消毒剂发生器,是基于现在开发的二氧化氯发生器中,仍不可避免地伴随发生有害副产物氯气,尤其是氯酸钠法的发生器,理论上就有35%左右的氯气发生。