稳定性二氧化氯与固状二氧化氯的制备_李伯骥

·环境工程·稳定性二氧化氯与固状二氧化氯的制备PREPARA刀O[NOFSTABI卫002ANDSOLID[C幻:李伯骥1前言二氧化氯(。。2)是一种强氧化剂,具有高效、广谱的杀菌能力,包括几乎所有的常见致病微生物、真菌及病毒,例如可杀灭枯草芽胞杆菌、金黄葡萄球菌、霍乱病菌、大肠杆菌、浓杆菌、沙门氏菌、军团菌、伤寒杆菌、性病病菌、艾滋病病毒、柯萨奇病毒、疤疹病毒、脊髓灰质炎病毒、新城病毒、鸡的病毒性肺炎、肝炎病毒等。二氧化氯的杀菌机理是,它的分子由1个抓原子和两个氧原子组成,共结合19个电子、外层的键域存着一个未成对的活泼电子(即属奇电子),故具有极强的氧化特性,能使微生物蛋白质中的氨基酸分解,断键,由此,蛋白质失去功能而导致微生物死亡。有资料介绍,在污水中ZPPm的二氧化抓305之内就能10%地杀死大肠杆菌,而氯在如ljn内才能杀死刃%;对异养菌的杀灭试验效果是,当水的pH为.95,菌浓度为IJ个加止时,.0SPpm的二氧化抓作用sm角,其杀菌率近10%,药效1北内维持不变,而氯的杀菌率只达到5%。二氧化氯对病毒的杀灭比臭氧和氯更有效。1983年美国国家环保局推广用。。:代替液氯进行饮用水消毒,因为传统的液氯消毒法,氯能与水中有机物质生成动物致癌物质(有机氯化物),而二氧化氯不生成有机氧化物,并且能使水中致癌物质.34一苯并花转化为无致癌性的醒式化合物。由于二氧化氯的强氧化性能,除上述的杀菌性能外,它还是一种性能优良的织物漂白剂,其特点是对碳水化合物作用非常缓慢,而对木质素非纤维物质的亲和力很强,比q和Na(〕0漂白剂速度快、白度高,因而被广泛用作纸浆和纺织品的漂白剂.0102的应用领域非常广泛,例如,医院的医疗器械、衣、被的消毒(可代替高压蒸煮消毒法,节省了能源),还可处理医院污水、食品厂和饮料厂的设备及器具的杀《化学工程师》3/197(总第印期)菌消毒、工业循环冷却水及油田水的杀菌灭藻、饭店餐具及肉菜的消毒、水产品、肉菜及水果的保鲜、饲养场的畜圈禽舍的环境消毒等等.2稳定性二叙化级的制备与应用二氧化抓在常温下是呈黄绿色或桔黄色的气体,有与抓相似的强刺激性气味,有爆炸性,在水中溶解度很大,但其水溶液不稳定,对光、热敏感,需避光、低温保存,保存期短,最好现场制备现场使用.00:水溶液的浓度在l嘎刃`以下才不产生爆炸危险性.因此,在使用安全上、贮存、运输都带来不便.本世纪70年代,美国百合兴有限公司研制了稳定性二氧化抓,解决了002的刺激性、不稳定性、挥发性等问题.稳定性二氧化抓目前被欧美国家推祟为第四代消毒剂。80年代进人中国市场,我国现在已有少数几家的产品投人市场。.21稳定性二权化级的制备方法稳定性二氧化抓的制备方法是,首先制备出纯净的气态二氧化抓,然后用加有稳定剂的水溶液吸收而成.气态二氧化氯的制备方法很多,目前普遍采用的方法有两类,即电化学法和化学法。电化学法是由美国及n趁调必址公司开发的电解氯化钠水溶液发生二氧化抓的方法,其装置主体是一电解槽由隔膜分成阳极室(内室)和阴极室(外室),内室中有两个电极(阳极和中性极),外室有阴极,内室中盛有抓化钠水溶液,外室中盛有水.发生电化学反应后,内室便产生0102、q及少量的H夕2、o3混合气体,由吸收管投人到待处理的水中去.化学法中生产规模较大的方法有开斯汀(KeS位犯)法、马梯逊(Mat场巴on)法和R。法,它们都是在酸性介质中还原抓酸盐的工艺方法,只是还原剂不同.DOI:10.16247/j.cnki.23-1171/tq.1997.03.019开斯汀法是以盐酸作还原剂同时也作为酸化剂,反应生成的N公(1再电解成NaOO如形成循环系统,化学反应式为:Na0O3十ZHa一口02+l侧〕2十NaO十H夕N血。一+3玫。一鱼竺今卜抽。03+3H2副反应为:Na口O飞十、6Ha一302+陇O十3H20马梯逊法是在H多04介质中以50:作还原剂反应式为:水aa。。+502一丝姿曳刀02+呱sq副反应生成口2和HZSO4R:法是在H多0。介质中以甲醇(〔汪】3份D为还原剂。反应式为;30Na003+20]H2SO4+7CH3OH一加C陈+6HCOOH+COZ+10Na〕H(Sq关+23H20副反应:12NaO〔〕飞+SHZSO;+以二H3OH一心02+31C2+18HZo+仗(〕2+4Na3H(So;)2以上各方法所生产的二氧化氯气体中皆含有氯气,不能直接用稳定液吸收,否则生成有毒的亚氯酸盐,限制了其应用范围,因此,制备稳定性二氧化氯时需要净化除氯后,再用稳定液吸收,其制备工艺过程如下:原料,口0。发生器、净化器一,吸收器今成品二氧化氯发生器发生ao。的方法可采用前面所述的化学法制备口O:的方法;净化器中所采用的方法是,用N出JO:与不纯净的口0:气体接触,其中aZ与Naoo:发生反