固體二氧化氯生產(chǎn)基本工藝過(guò)程

1 二氧化氯的商業(yè)生產(chǎn)與標(biāo)準(zhǔn)化

1.1 二氧化氯發(fā)生器

二氧化氯發(fā)生器是一種現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)發(fā)生ClO2的設(shè)備，從發(fā)生原理上分為兩大類：電解法和化學(xué)法。

電解法二氧化氯發(fā)生器是根據(jù)電極反應(yīng)原理，電解食鹽溶液產(chǎn)生ClO2、Cl2、O3及H2O2混合氣體；化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器是以氯酸鈉(NaClO3)或亞氯酸鈉(NaClO2)為原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)來(lái)制取ClO2的。

當(dāng)以NaClO3為原料時(shí)，生產(chǎn)ClO2的基本反應(yīng)式為：

式中酸化劑用H2SO4或HCl；還原劑則有NaCl、HCl、SO2、Cl2、H2O2、CH3OH、Na2SO3等；鈉鹽的酸根視所用酸化劑而定。

當(dāng)以NaClO2為原料時(shí)，生產(chǎn)ClO2的基本反應(yīng)式為：

NaClO3+氫離子+還原劑=ClO2+氯氣等

在理想條件下，利用(2)、(3)反應(yīng)可以得到純二氧化氯水溶液。但實(shí)際上，由于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化有一定限度，藥劑剩余和各種副反應(yīng)的發(fā)生ClO2 的歧化、氧化還原或分解反應(yīng)，生成ClO2-和ClO3-，后氯化過(guò)程還可能帶入Cl2。因此，實(shí)際ClO2水溶液中經(jīng)常還含有一定數(shù)量的ClO2-、ClO3-、Cl2與ClO2并存。

二氧化氯發(fā)生器，特別是化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器的發(fā)生液中，反應(yīng)產(chǎn)物常常是多種氯氧化物的高濃度混合物，未反應(yīng)完的ClO2-或ClO3-也表明轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%，從而使成本升高。反應(yīng)器中未反應(yīng)掉的過(guò)量Cl2或副反應(yīng)生成的Cl2意味著發(fā)生器中ClO2的純度會(huì)大大降低。ClO2、Cl2、ClO2-和ClO3-在發(fā)生器產(chǎn)出液中的純度是由反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)物料和反應(yīng)條件所決定的。反應(yīng)器的反應(yīng)條件在很大程度上市由反應(yīng)器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)所決定的，但如果要持續(xù)獲得ClO2的高產(chǎn)量與高純度，就必須對(duì)ClO2發(fā)生系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化操作。分析測(cè)定反應(yīng)器發(fā)生液中各種氯氧化物的含量，不僅能為確定其含量和純度提供信息，而且也有助于對(duì)發(fā)生器進(jìn)行評(píng)估與優(yōu)化。二氧化氯發(fā)生器的品質(zhì)和性能與標(biāo)準(zhǔn)化密切相關(guān)。制定二氧化氯發(fā)生器的行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)規(guī)范二氧化氯市場(chǎng)有十分重要的意義。

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