二氧化氯的综述(共11页).docx
精选优质文档-倾情为你奉上二氧化氯的综述摘 要 本文系统总结了二氧化氯制备过程的化学反应机理和工艺流程及应用研究现状,并讨论了工业化二氧化氯制备过程的最新进展和研究动向,以及其潜在的市场前景及其相关的效益。二氧化氯的制备方法包括化学法和电解法两类, 稳定储存方法有溶液吸收稳定、固载法、凝胶法等。关键词 二氧化氯;性质;制备方法 ;应用;发展前景引 言 二氧化氯是一种优良的消毒剂和强氧化剂,具有适用面广、使用剂量低、反应快、效果好、持续时间长,无毒、对环境不产生有害影响等优点,是高效的绿色消毒剂。二氧化氯液体制剂,由于其强烈的刺激性、高浓度、易爆等特点,使其生产、包装、运输受到极大的限制。固体二氧化氯不仅具有稳定性二氧化氯液体制剂高效广谱杀菌消毒的所有优良特性,克服稳定性二氧化氯液体制剂有效释放周期短、运输、贮存和使用不方便等缺点,而且具有缓释功能,能在较长时间内缓慢定量地释放出低浓度的二氧化氯气体,能有效控制其释放速率和有效作用的时间和空间,因而固体稳定性二氧化氯产品的研究开发具有广阔的前景。 1 性质二氧化氯的分子式为ClO2 ,在常温下为黄绿色或黄红色气体。二氧化氯易溶于水,溶于碱溶液、硫酸 ,遇热水则分解成次氯酸、氯气、氧气;遇光也易分解,其溶液于冷暗处十分稳定 ,既不水解,也不聚合。二氧化氯受热和受光照或遇有机物等,能促进分解并易引起爆炸。氧化氯属强氧化剂,化学性质活泼,与很多物质都能发生剧烈反应。2 二氧化氯的种类 目前,二氧化氯的种类大致可分为四类: 21 二氧化氯气体 采用二氧化氯发生器可直接获得二氧化氯气体,但二氧化氯气体很不稳定,而且制备条件非常严格,需要专人操作,二氧化氯是有毒气体,一旦泄漏,危险性较大。 22 二氧化氯水溶液 将高纯二氧化氯气体溶于水中,即得二氧化氯水溶液,它受外界环境影响非常大,容易分解挥发,贮存、运输不方便,限制了它的应用,只能现用现配。 23 稳定性二氧化氯水溶液 将高纯二氧化氯气体溶于加入一定数量的稳定剂的水中,即得到稳定性二氧化氯,使用时再对其活化,根据需要稀释后即可使用。稳定性二氧化氯是无毒液体,作为氯制品消毒剂的一种最有前途和最理想的替代品而广泛应用,对稳定性二氧化氯科研开发和应用领域的研究也不断取得新进展。 24 固体二氧化氯制品 固体二氧化氯不是固态的二氧化氯,它是在一定条件下,将稳定二氧化氯液体吸附在载体上制成胶体、膏体、粉末、片剂等各种形状的固体,使用时将活化剂与其混合。固载二氧化氯是采用特殊手段将稳定性二氧化氯溶液固化在载体上制备而成的。它不仅具有液态稳定性二氧化氯安全、高效广谱杀菌消毒的所有优良特性,还克服了其有效释放期短、运输贮存和使用均不方便的缺点。而且其释放特性还能被有效地控制。湘潭大学的周大军和李国龙发表文章介绍了固载二氧化氯的制备和应用。 3 二氧化氯的生产工艺方法二氧化氯的生产方法有多种,一般按其化学原理可分为还原法、氧化法和电解法。 31 还原法 311 还原氯酸钠生产二氧化氯 这种方法是采用氯酸钠为原料,在酸性介质中还原制得二氧化氯,由于还原剂的不同,又可分为硫酸法、甲醇法、盐酸法和食盐法等。 31 2 硫酸法(Mathieson法) 在硫酸介质中,用二氧化硫还原氯酸钠生成二氧化氯。反应式为: 2NaClO3 + SO2 = 2ClO2 + Na2SO4 这种方法工艺成熟,操作简便,容易控制,投资少。产品收率低,产品中含有二氧化硫。 3 1 3 盐酸法(Kesting法) 用盐酸还原氯酸钠而得,反应式为 : 2NaClO3 + 4HCl = 2ClO2 + Cl2 + 2NaCl + 2H2O这种方法的反应残余物主要是氯化钠,可以再结台电解法生产二氧化氯, 生产成本低。但是生产投资大,收率低,耗电量大,而且产品中含有近一半体积的氯气。该法主要在欧洲采用,也是我国目前的生产方法之一。 31 4 甲醇法在硫酸介质中用甲醇还原氯酸钠而得。反应式为: 6NaClO3 + CH3OH + 6H2SO4 = 6ClO2 + CO2 + 6NaHSO4 + 5H2O该法生产设备简单,操作较为方便,但原料甲醇成本较高,使应用受到限制。 3 1 5 食盐法反应原料用食盐、硫酸和氯酸钠。反应式为 : 2NaClO3 + 2NaCl + 2H2SO4 = 2ClO2 + Cl2 + 2Na2SO4 +2H2O这种方法一次性投资少,产品收率高,操作工艺简便,易控制。但是反应产物中废酸多,并且还含有大量的硫酸钠。除以上四种还原氯酸钠生产二氧化氯的还原剂以外,还有其他还原剂,如草酸、甲酸等。 3 2 氧化法 3 2 1 氯气或次氯酸氧化法这两种方法的反应式如下 : 2 NaCIO + C12 = 2C102 + 2NaC1 2 NaCI02 + 2HC1 + NaC10 = 2C102 + 3NaC1 两种方法都具有操作工艺简便,易于控制和一次性投资少的特点,而且可以直接得到液体产品缺点是产品纯度低,收率不高。 322 亚氯酸自氧化法 在酸性介质中,亚氯酸发生自氧化还原反应生产二氧化氯,其反应式为: 5 NaClO2 + 4HC1 = 4C102 + 5NaC1 + 2H20 该法一次性投资少,操作工艺简便,易于控制但反应速度慢,产生的废酸多。 3. 2. 3 亚氯酸钠法【4,5】 (1)在酸性介质(HCl或H2SO4)中,亚氯酸发生自氧化还原反应生产二氧化氯 ,其反应式为: 5NaClO2 + 4HCl = 4ClO2 + 5NaCl + 2H2O 或 10NaClO2 + 5H2SO4 = 8ClO2 + 5Na2SO4 + 2HCl + 4H2O该工艺具有工艺简单、不需要加温、设备容易操作及维护、产率高等优点。但在水厂的应用上,该工艺主要存在以下问题:成本较高。因为该反应属自氧化还原反应,故理论上有20 的亚氯酸钠被还原成NaCI,使其最高有效转化率只有80,造成成本加大。由于盐酸的需要量大,中型以上的水厂采用此工艺制取二氧化氯,需占用较大的空间来储存盐酸。采用此工艺的发生器应主要用于规模较小的水厂.(2)采用次氯酸作氧化剂氧化或亚氯酸钠为原料用氯气生成二氧化氯,化学反应式分别为:2NaClO2 + 2HCl + NaClO = 2ClO2 + 3NaCl + H2O或2NaClO2 + Cl2 = 2ClO2 + 2NaCl该工艺具有非常大的优势:用氯气取代盐酸,提高了亚氯酸钠的有效转化率,降低了运行成本,并且避免了浓盐酸在储存、输送及投加过程中对操作环境的影响,更容易提高设备运行的自动化程度。该工艺可以根据实际需要单独投加氯气,或单独产生二氧化氯,能最大限度地适应水厂源水水质的变化要求,取得最佳的经济和环境效益。 3 3 国内二氧化氯生产系统 当前国内成熟的生产技术和工艺主要有R8法、R5 法、R2法、马蒂逊法和索尔维法等。 3 3 1 R 2法 采用NaCI还原NaC103将NaCIO3和NaCI的摩尔比为1:1的混合水溶液加入反应器,再与98H2So4进行反应,生成cl02与cl2 由通人空气驱出,混合气体进入吸收塔,用冷水对流吸收,生成cl02水溶液,而未溶的cl2则进入cl2吸收塔,用碱液吸收生成NaCIO或用石灰乳吸收制成漂白。汽提塔排出的废液,主要是NaSo4和HSo4,还有少NaCI和NaClO3,可供牛皮纸浆生产之用。总反应式 : NaCl03 + NaCI + H2So4 = cl02 + 05 cl2+ H2O + Na2S04 析出结晶后的母液循环使用,可使酸耗降低,每生产l KgCl02耗98H2SO , 约 I5 Kg。R2法收率较高,生产过程简单设,备投资少但耗费大量H2S,产生大量Na2S04,通过下列方法将cl2转为cl02。2NaCIO2 + cl2= 2Cl02+2NaCI Cl 2 + 2H20 + CH30H = 6Cl2 + C02 + 6H Cl 2 + 2H20 + SO2 = H2S04 + 2HCI 这些方法反应很缓慢,为提高反应速度要使用催化剂和提高反应介质的酸度, 要增加成本,设备腐蚀更大。用甲醇作还原剂,产品在漂白应用中由于副反应形成的甲醛和甲酸以及没有反应完的甲醇与伴随漂白而来的醛、酸和酯可能发生反应,产生氯化的有机化合物。因R2法基础上发展的R3法、B3H法、R5法、SVP法等方法可降低副产Na2SO4的生成。 3 3 2 马蒂逊法 (Mathienson) 法 ( Rl法) 以SO2为还原剂,在硫酸介质中还原NaCIO,生成Cl02。 2 NaC103 + SO2 = 2Clo2 + Na2SO4 反应时通人的SO2气体太少反应不完全,clo2 与cl2比值小,但通人sO2 过多也不利,应保持所需S量,硫酸过浓会使主反应和副反应的速度均加快,副产cl2增多,硫酸浓度过低使反应介质酸度不够,影响 Cl02浓度。新马蒂逊法采用so2法和NaCI法相结合的办法,在马蒂逊法的基础上另加原料NaC I 量的520NaCl,可使clo2产率提高到9597。另一种对马蒂逊法的改进是大曹法,将HSo4加到废酸中去,然后冷却到O使生成的NaHSO4·H20分离出去。 3 3 3 CH3OH还原 NaCIO3法 (索尔维( Solvay)法)在低于反应介质的沸点(101325 KPa )下,以甲醇为还原剂,酸性介质中还原 NaC103,生成 C1o2。该法生产设备简单,操作方便。反应式: 6 NaClO3 + CH3OH + 6H2S04= CO + 6Clo2 + 5H20 + 6NaCl以CH3OH为还原剂不产生Cl2,但由于氧化程度不同,产生甲醛、甲酸以及自身挥发的甲醇等有机物都会,污染产品,给工厂带来水污染,同时系统的高酸度会产生大量生产酸性芒硝,处理是个难题。 3 4 国外二氧化氯生产系统 国外主要发达国家在工业中应用最广的是氯酸钠还原法,其中以R 8法较为典型。3 4 3 as法或称凯斯汀(KESTING) 法 : 该法HCI还原NaC103或CA(CLO3 )2,制得c102和NaCI,NaClO3与32盐酸同时加入第一反应器,溢流通过至第六反应器,从反应器通人空气,搅拌反应液,经稀释生成c102气体,经吸收塔用冷水吸收成CIO水溶液,未被吸收的c12用碱液吸收制得NaCIO3溶液: NaClO3 + 2HCI C10 + 05 Cl2 + NaCI + H2O NaCl03 + 6HCI 3C12 + NaCI + 3H20 副产物NaCI回收作为电解制NaCIO 的原料盐水,该方法增加气体分离操作和处理副产物NaCI的生产设备,投资大,c1o2收率只有87左右,而且反应温度高,多级反应,反应过程不易控制,可用湿性硫磺、锰、铂离子或氨基酸作催化剂,能减少 Nac103的损耗。 3 4 3 R 6法 此法典型的有加拿大凯密迪( Chemetics )公司开发的hategrated系统,生产除c1o2 发生系统外,还有电解和HCI合成两个系统,系统密闭循环,生产时仅需补充部分原料c12。钛制 c1o2 发生器分隔成9个反应室,各反应室分别通人空气,稀释反应生成的clo2 和cl2 并将其带走,在微负压下工作。该法优点:系统是一个全液体封闭工艺,生产过程无固形物料。首次开机时加足盐水后不再加入盐水,仅需补充部分c1与马蒂逊法等相比其运行费用要低得多,系统不使用昂贵的银、锰催化剂,无NaC103损失,没有副产品排放,对环境污染少发生器在微负压下工作,避免了在高真空度操作所需要的设备及操作费用。该法的缺点:系统包括了HC合成、NaC103电解部分,其一次性投资较大,三大系统互相联系,互相制约,一个系统的故障可能导致其他系统生产运行状况不稳定,系统启动时间长,需12h才能正常运行,停机程序也复杂。 3 4 4 R 7法 此法20世纪80年代初实现工业化,和R 6法比较一样是组合工艺,主要目的就是减少cl的产生,并加以利用,无副产物的产生,但投资大、耗电多、收率低。反应式 : 2 NaCIO3 + 2HCI + H2S402 C10 + Cl2 + 2H20 + Na2SO4 C12 + S0 + 2H2o 2 HC1 + H2S04 总反应式: 2 NaC103 + So2 2c1O2 + Na2So4 3 4 5 有机物法 3 4 5 1 肌 法 采用蔗糖为还原剂,成本低,生产的Clo2 纯度高,特别适用于食品行业。 48NaCIO3 + Cl2HO + 2cI2so448Cl02 + 12CO2 + 24Na2SO4 + 35 H2O 发生装置由多级Cl02 发生器、自动投药系统、自动温控系统、自动排液系统和控制器等组成,用水吸收cl02,产品纯度大于95,产率可达94,反应副产品co2可以冲淡气体中cl02浓度,减少爆炸可能。优点是成本低,易为用户接受,其次是药剂转化彻底,生产Cl02可连续自动生产。 3 4 5 2: 草酸法 反应式为:2 NaCIO3 + H2o4 + 20H2So42CIO2 + 2C02 + 2NaHSO4 + 2H2O 反应温度9o时,产率92 .5,产品Cl02纯度可达98。 3 4 5 3 亚氯酸钠氧化法 ( 1 ) Hicks法 反应式为:2NaCIO2 + Cl2 2Cl02 + 2NaCl Cl2过量,在酸性条件下,反应第一阶段生成HCIO,第二阶段HCIO与NaCIO2 生成Clo2,此法溶液中有Cl2,并有一定的副产氯酸盐生成。 ( 2 ) CCV法 反应式为:5 NaCIO2 + 4HCI 4Cl02 + 5NaCl + 2H2O 5个Cl02只能生成4个Cl02 ,其中一个Clo2 还原成Cl2,不是理想的方法。 ( 3 ) Rapson法 反应式为:10 NaCIO2 + 5H2S04 8Cl0 + 4Ii2O + 5Na2SO4 + 2HCl ( 4 ) co2法 反应式为:5NaCIO2 + 2H2O + 4C0 一 4Cl0 + 4NaHCO3 + NaCl 此种方法需要催化剂,NaCIO2 的转化率大于85。 ( 5) ECF技术 反应式为:NaCIO2 + H2O Clo2 + 05H2 + NaOH ECF技术比普通cl02发生器生产的clo2纯度高达984,且只用NaCIO2为原料,生产易于调节和控制。 ( 6 ) 过硫酸盐法 反应式为2 NaCIO2 + Na2S2o8 一 2Clo2 + 2Na2SO4 目前,德国基罗化学公司(KyroChem)用NaClO2和Na2S208为原料已开发和生产出液体的和固体片剂及粉状产品,该产品是制备clo2的革新产品。其中用片剂和粉剂现场配制或发生Clo2操作容易,片剂只要溶于水即可。由于片剂等效比率,所以无需测定剂量在实际处理过程中,只要用一定数量的片剂溶于一定的水中,便可获得一定浓度的ClO2 溶液,用于消毒系统中。 3 5 电解法【1,8】电解法是以氯酸钠或条化钠为原料,采用隔膜电解技术制取Clo2,所用的电解液可以是食盐溶液、亚氯酸盐溶液和氯酸盐。电解过程中,在阴极制得烧碱溶液和氢气,阳极获得C l02、氯气、过氧化氢及臭氧的混合物。美国虎克公司和Teavalent公司分别获得该项技术专利。此法较化学法制备的二氧化氯纯度高 ,但要求的电极材质高 ,设备复杂,生产成本高, 产气量不稳定,故障率高,耗电量大,反应过程中还伴生有氯气、臭氧、氢气等其他气体。影响了该法的推广和应用。国内有四川雅安中竹纸业有限责任公司用联合电解法生产Cl02。4 二氧化氯的制备4.1 稳定性二氧化氯的制备【2,4,5,8,9】稳定性二氧化氯是20世纪80年代为推广应用二氧化氯而开发的新型产品。液体稳定性二氧化氯为无色、无味、无毒、无腐蚀性 ,不易燃 ,不挥发。通常采用首先制取较高纯度的二氧化氯气体,然后把二氧化氯吸收到含有稳定剂的水溶液中,即可得到稳定性二氧化氯水溶液。所用的稳定剂可以分为无机和有机两大类,其中无机盐的使用比较广泛,使用有机物则是一种较新的方法。近年来 ,发达国家相继开发了固体稳定性二氧化氯。41 1 用无机盐稳定制备剂 将生成的气体二氧化氯通入稳定剂碳酸钠、过碳酸钠、硼酸钠、过硼酸钠水溶液中吸收, 使二氧化氯含量达到95即为成品,稳定期可达20余天。 41 2 有机稳定性二氧化氯【2,6,7】有机稳定性二氧化氯是利用一些具有供电子能力的有机化合物作为络合剂来与二氧化氯反应生成络合物或者螯合物从而制得稳定性能很高的有机稳定性二氧化氯。将液体稳定性二氧化氯与硅酸钙按 1:1比例混合即为产品,或用分子筛、硅胶等多孔物质吸收二氧化氯气体,制成颗粒或粉状等多种固体稳定性二氧化氯产品,其要比液体稳定性二氧化氯的稳定性更好。这种产品除了有很好的稳定性以外 ,还有很强的杀菌作用 ,而且比传统的稳定性二氧化氯性能温和 ,应用前景更广。但这项技术要应用到二氧化氯的实际生产还有待于进一步完善。4. 2 固体二氧化氯的制备 目前,固体二氧化氯的制备,按制备方法和制剂原理的不同可分为反应型和吸附型两类。 4. 2 1 反应型固体二氧化氯的制备 反应型固体二氧化氯一般是将不同的固体反应原料按一定的比例混合在一起,使之直接发生缓慢的化学反应,在较长的时间内释放二氧化氯气体。此类产品若在制备时不加稳定剂,使用时加入一定倍数的水即可在短时间内完成化学与活化反应,释放出有效成分二氧化氯。若在制备时加人稳定剂,加水后则可配制成稳定性二氧化氯使用。如果将含氯氧化剂、载体、介质调节剂和稳定剂、还原剂分别制成 A、B组分,使用时再混合在一起,即可制备成反应型双组分固载二氧化氯。因其含氯氧化物和释放剂分别保存,所以可有效地延长产品的保存期。 4. 2 2 吸附型固体二氧化氯的制备 吸附型固体二氧化氯制剂的制备方法一般是首先制备稳定的二氧化氯水溶液,然后利用一些固体 吸收剂吸附溶液而制成。根据吸附剂的不同吸附型 固体二氧化氯制剂大致可分为两类:第一类以无机吸附剂为载体,将稳态二氧化氯溶液和释放剂直接喷洒在吸附剂上,制成不同二氧化氯浓度和不同释放速度的固体二氧化氯粉剂或片剂系列产品。第二类以有机吸附剂为载体,溶解后再加入稳定的二氧化氯溶液和缓释剂、释放剂,冷疑后即制成可缓释的吸附型凝胶状二氧化氯固体制剂【11】。另外,湘潭大学提出将液态稳定性二氧化氯和释放剂分别与载体、缓释剂和填充剂、粘合剂等混合在一起,分为A、B组分单独挤压成型,独立包装即可成为双组分吸附型二氧化氯固体制剂。经特制的双组分吸附型二氧化氯固体制剂起始作用时间、有效作用时间、有效作用空间均可控制。 5 二氧化氯的应用5.1 水处理方面二氧化氯在水处理方面的应用主要有饮用水消毒、游泳池水的消毒、医疗废水和工业废水的处理等。5.1.1 饮用水消毒【10-14】 二氧化氯作为一种强氧化剂和高效消毒剂,早已被广泛应用于饮水消毒 ,尤其在含氯消毒剂的毒性副产物三卤甲烷被证实后,二氧化氯就成了人们心目中理想的氯替代饮水消毒剂。二氧化氯在最近几年更是引起了人们的极大关注,美国环保局早在1983年就推荐用二氧化氯代替氯气消毒。3.1.2 对游泳池水的消毒【15,16】 二氧化氯是游泳池水的理想消毒剂,消毒效果明显好于漂白粉,比较安全可靠,能使游泳池水的嗅味感官性状等也有明显的改观。对水中病毒、藻类和浮游生物的失活效果也非常明显,可以减少人们在公共场所感染疾病的机会。3.1.3 对工业废水的处理【17-19】 二氧化氯用作对污水的处理主要有以下几方面的作用,一是作为杀生剂使用,来减少工业冷却水和污水中存在的微生物对设备产生微生物诱导腐蚀;二是作为消毒剂使用,可以杀灭污水中的细菌和病毒;三是二氧化氯有较好的去除工业废水中的有害化合物,可以改善水质,使之达到环保要求。5.2 食品工业方面【20-22】二氧化氯在食品工业方面的应用,主要是用于食品加工、啤酒生产、饮料、冰淇淋生产以及食品、瓜果和蔬菜保鲜等方面。5.3 医疗卫生方面5.3.1 消毒方面【23,24】 二氧化氯在医疗卫生消毒方面的应用主要有环境、物体表面和空气消毒等。因为二氧化氯的腐蚀性,而不适用于精密医疗器械消毒,以避免对器械的损坏。二氧化氯用于空气消毒,相对于其他消毒剂,有着明显的优点,其杀菌力强,使用浓度低。5.3.2 人体的药用价值【25-27】 二氧化氯能高效、快速地杀灭人体上的寄生物,包括病毒和霉菌等,因此二氧化氯对人体的药用价值得到了较快的发展,目前国内外已经取得了多项专利。5.4 农业和水产方面5.4.1 农业方面【28-30】 二氧化氯在农业方面应用,一是处理种子提高发芽率,二是防治农业病害。此外二氧化氯还在食用菌生产、 农用大棚防霉等方面发挥着积极的作用。5.4.2 水产方面【31-33】 二氧化氯引进水产方面作为养殖水体消毒剂越来越受到人们的重视 ,具有对鱼、虾等水产养殖动物无刺激作用、不影响摄食和生长发育、不损害浮游生物、能改善水质和不产生抗药性等优点。此外,在海鲜类的保鲜方面也大有用武之地。6 二氧化氯的研究进展6.1 国外二氧化氯的研究进展 美国早已在20世纪60年代已经开始固体二氧化氯的应用研究,针对当时使用液态二氧化氯对水果和蔬菜进行运输和贮存前的预处理存在不便,开发了一种干粉状释放型二氧化氯。1985年美国Raytec公司获得了第一个非水介质二氧化氯的专利,用于食品防腐、管道保护和产品贮存等方面。自1985年以后,美国在非水介质二氧化氯的研究方面也进展神速,主要集中在冰箱除臭剂和饮用水消毒等方面。进入20世纪80年代,日本对固体二氧化氯产品的研究开发也发展迅速,以日本人土仓满的发明为起点,开始了固体二氧化氯产品在日用化工领域的应用研究。土仓满发明了一种浸泡装置用于制备含二氧化氯的室内空气净化剂。同年镰田和男用提出以硬脂酸和蛋白质骨胶作为载体吸附二氧化氯水溶液。比较新颖的是中山敏男、桥本益征等人在1986年的发明,他们把制备好的空气净化剂放在空调机或排风扇的风道上,这样空气经过净化剂后就像被洗涤了一样,臭味成分和细菌病毒均被消除,同时被风带到室内的二氧化氯又可消除室内的臭味和细菌。 6.2 国内二氧化氯的发展与前景 我国对稳定性二氧化氯的研制开发及应用起步较晚,但近年来发展很快。1992年西安交通大学用亲水树脂、琼脂、无机填料等材料与稳定性二氧化氯溶液混合,制成了缓释性二氧化氯固体制剂产品。湘潭大学化工系于1996年研制成功凝胶型二氧化氯固体制剂和反应型二氧化氯固体制剂。到目前为止,我国通过的有关固体二氧化氯生产工艺的专利达1O余种。但我国无论在理论研究还是产品品种、生产规模上与国外相比都有很大差距,难以满足国内越来越大的市场需求。 为解决现有二氧化氯技术存在的产气纯度低、原料转化率低、残液量大、安全性差、消毒成本高等问题,南京工业大学开发了产气纯度高、原料转化率高、成本低、污染低、安全性好、可连续操作的新型二氧化氯发生器成套装置。该装置成功应用于饮用水杀菌消毒、工业废水处理、医疗卫生等领域,保障了饮用水安全、解决了一些重污染、难治理企业污水不能达标的问题。6.3 对我国二氧化氯发展建议 要使二氧化氯在我国更好更快的发展,除了不断完善和发展已有成果外,还有很多问题需要进一步开展研究。这里特提出几点建议,如:(1) 在二氧化氯发生器方面,要抓“一大一小”设备的开发,“抓大”就是抓大型生产二氧化氯发生设备的研发。目前这类设备都是以昂贵的价格进口,不仅在经济上不划算,在技术也被人家卡住脖子。因此我们必须克服一切困难,自主开发。(2) 研发亚氯酸钠生产新工艺以降低亚氯酸钠成本。以亚氯酸钠作原料可以在室温条件溶液制得转化率高的纯二氧化氯,用起来十分方便。(3) 开发以氯酸钠为原料制备二氧化氯的新还原剂和催化剂,目前所使用的还原剂都是要在较高温度和酸度条件下进行,给生产带来不便,也增加不少成本和安全方面的问题,产品的纯度难以和以亚氯酸钠为原料的方法相比。 结束语 二氧化氯产品,以其卓越的广谱杀菌、消毒、除臭、防霉和清新空气的独特性能与使用效果越来越受到人们的亲睐,它替代我国现有的氯制剂而成为21世纪初消毒杀菌剂市场的主导产品是一种必然趋势。近年来研究专家们对其制备技术和释放规律进行了一系列研究,也取得了一定的进展。对专用固体二氧化氯产品的深人研究探讨,对于发展二氧化氯行业和开发新型消毒剂产品有着重要的意义。 参 考 文 献1 诸爱士,蒋家新,李建通氯酸钠制备二氧化氯的研究 J .浙江科技学院学报,2005,17(4):282284 2 贺启环,潘慧云.稳定性二氧化氯的研究进展 J .化工标准计量质量, 2003 (4) : 15.3 黄君礼,崔崇威.二氧化氯物理化学性质研究进展 J .哈尔滨建筑大学学报, 1999, 32 (5) : 47.4 孙玉卿,周密,张帆.消毒用二氧化氯产品研究进展 J .中国消毒学杂志, 2003, 20 (2) : 151.5 毕小平,谢茵,胡向青,等. 稳定性二氧化氯新剂型的研究 J .山西医科大学学报, 2003, 3 (3) : 229.6 朱琨等. 纯二氧化氯的制备方法 P . 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