二氧化氯的生产应用和标准化

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:1

本文章共3005字，分2页，当前第1页，快速翻页：

黄志明贺启环

　　二氧化氯(ClO2)是一种水溶性的强氧化剂，其氧化能力是氯气的2.6倍。它不仅是具有高效性广泛的杀菌能力，还具有灭藻、剥泥、防腐、抗霉、保鲜、除臭、氧化和漂白、脱色等多方面的功能。同时，使用二氧化氯处理的水中不会产生通常用氯气消毒时易形成的致诱变和致癌的三卤甲烷（THMs），其安全性被世界卫生组织列为Al级，二氧化氯已成为国际上公认的氯系消毒剂最理想的更新换代产品，被欧美国家推崇为第四代消毒剂。二氧化氯的应用领域也越来越广阔。目前二氧化氯的应用几乎涉及各行各业和人们生活中的方方面面积，可以说社会和经济的发展及人民生活质量的提高，离不开二氧化氯的贡献。经过不到十年的时间，全国目前生产销售二氧化氯的企事业大大小小有上百家之多，其市场覆盖面广、销售额之高是九十年代初艰难开拓这一市场的人们所始料不及的。

　　二氧化氯的一个特点是它的不稳定性，因此，二氧化氯必须现场发生就地使用。另一方面，二氧化氯的生产方法多种多样，仅工业生产方法就有十余种。商业性的二氧化氯产品也五花八门，有发生器、液剂、固剂、缓释剂、泡沫剂和混合剂等等。众多形式的产品适应了市场的需求，进一步拓宽了二氧化氯的市场，二氧化氯行业正逐步走上了一条积极发展的道路。
　　勿用讳言，随着二氧化氯市场的不断开拓、需求量的逐年上升和国内`国外各大公司的介入，二氧化氯领域行业的标准化问题日显得重要，产品质量与市场规范之间的矛盾也越来越突出。标准化的滞后将会给二氧化氯生产及市场带来难以估计的负面影响，并引起市场混乱，也会严重妨碍二氧化氯新产品的研制开发。从这个意义上讲，二氧化氯的标准化问题已成为当前二氧化氯行业公平竞争和健康发展的关键问题。

1　二氧化氯的商业生产与标准化
1.1 二氧化氯发生器

　　二氧化氯发生器是一种现场生产发生ClO2的设备，从发生原理上分为两大类：电解法和化学法。
　　电解法二氧化氯发生器是根据电极反应原理，电解食盐溶液产生ClO2、Cl2、O3及H2O2混合气体；化学法二氧化氯发生器是以氯酸钠(NaClO3)或亚氯酸钠(NaClO2)为原料经化学反应来制取ClO2的。
　　当以NaClO3为原料时，生产ClO2的基本反应式为：
　　式中酸化剂用H2SO4或HCl；还原剂则有NaCl、HCl、SO2、Cl2、H2O2、CH3OH、Na2SO3等；钠盐的酸根视所用酸化剂而定。
　　当以NaClO2为原料时，生产ClO2的基本反应式为：

　　在理想条件下，利用(2)、(3)反应可以得到纯二氧化氯水溶液。但实际上，由于反应物的转化有一定限度，药剂剩余和各种副反应的发生ClO2 的歧化、氧化还原或分解反应，生成ClO2-和ClO3-，后氯化过程还可能带入Cl2。因此，实际ClO2水溶液中经常还含有一定数量的ClO2-、ClO3-、Cl2与ClO2并存。
　　二氧化氯发生器，特别是化学法二氧化氯发生器的发生液中，反应产物常常是多种氯氧化物的高浓度混合物，未反应完的ClO2-或ClO3-也表明转化率不可能达到100%，从而使成本升高。反应器中未反应掉的过量Cl2或副反应生成的Cl2意味着发生器中ClO2的纯度会大大降低。ClO2、Cl2、ClO2-和ClO3-在发生器产出液中的纯度是由反应器内的反应物料和反应条件所决定的。反应器的反应条件在很大程度上市由反应器的系统设计所决定的，但如果要持续获得ClO2的高产量与高纯度，就必须对ClO2发生系统进行优化操作。分析测定反应器发生液中各种氯氧化物的含量，不仅能为确定其含量和纯度提供信息，而且也有助于对发生器进行评估与优化。二氧化氯发生器的品质和性能与标准化密切相关。制定二氧化氯发生器的行业性标准，对规范二氧化氯市场有十分重要的意义。

1.2 稳定性二氧化氯溶液

　　稳定性二氧化氯溶液是将发生的二氧化氯气体吸收在特殊配置的稳定剂中，从而使ClO2得以保存与运输的一种液体产品。使用时用酸性活化剂进行活化反应后可使溶液中的ClO2重新释放出来供现场使用。研究表明，稳定性二氧化氯溶液中ClO2是以ClO2-或一种配位化合物的形式存在，这要视所配制的稳定剂类型而定。考虑到运输、使用时的安全性，ClO2的标准浓度为2%。稳定性二氧化氯溶液是国外最早进入我国的二氧化氯制品，也是我国早期二氧化氯推广应用面最大的产品。为此，化工部从1994年就开始组织制订并于1996年颁布了HG/T 2777-1996《稳定性二氧化氯》行业标准。该标准规定了产品的要求、原料、实验方法等。由于种种原因，最后颁布的HG/T 2777-1996标准中只用了一般的碘量法。就目前二氧化氯产品发展和市场情况看，显然在规范市场方面有所缺陷。但无论怎么样，这一标准开创了我国二氧化氯产品行业标准的新纪元，在我国二氧化氯的推广应用中发挥了积极的作用。在1997年10月卫生部制订的《消毒与灭菌实验技术规范》中，二氧化氯含量采用了丙二酸法，可以将ClO2与自由Cl2(ClO-)加以区分，这多少弥补了HG/T 2777-1996标准中测定方法的不足。

本文章更多内容：1 - 2 - 下一页

本页地址

• 我国城市生活垃圾无害化处理现状及对策措施