CN1146523C - 基于甲醇的稳定性二氧化氯溶液生产方法 - Google Patents
基于甲醇的稳定性二氧化氯溶液生产方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种基于甲醇的稳定性二氧化氯溶液生产方法。它以氯酸钠为氧化剂，以甲醇为还原剂，在硫酸介质中进行反应，生成二氧化氯气体，用氢氧化钠或碳酸钠与双氧水进行稳定和吸收，即可制取稳定性二氧化氯溶液。由水力喷射器产生负压，在负压条件下进行，甲醇连续加料。与同类技术相比，该方法具有操作简单、生产成本低、原料利用率高、二氧化氯纯度高等优点。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种稳定性二氧化氯溶液的生产方法。
(二)背景技术
二氧化氯是一种广谱性的杀菌消毒剂，但由于二氧化氯性质不稳定，不易保存，需现场制备使用，因此不适合于小型、分散性用户使用。稳定性二氧化氯溶液可以克服这一缺点，因此研制出一种工艺设备简单、投资少的稳定性二氧化氯溶液生产方法势在必行。有关二氧化氯的发生方法较多，所用的主要原料为氯酸钠。根据还原剂的不同可分为：Mathieson法，它以二氧化硫为还原剂，以硫酸为介质，其缺点是收率低、产生废酸多。R2法，以氯酸钠、氯化钠和硫酸为原料，其中以氯化钠为还原剂。氯化钠和硫酸反应生成氯化氢，再进一步还原氯酸钠而得二氧化氯。该法将产生大量的废液量，含有硫酸和硫酸钠，其回收处理很麻烦。Solvey法，它以氯酸钠、硫酸和甲醇为原料，其中以甲醇为还原剂。该法二氧化氯的收率为85～90％。R8法，已于1985年在美国投产，所用原料与Solvey法相同，由于采用了反应---蒸发---结晶的单元反应器，从而提高了生产能力，反应的转化率提高至95％以上。该工艺具有操作简单、容易控制、生产效率高等优点。但是，该工艺需蒸发水分，消耗蒸汽量较大。中国专利ZL93111202.8和中国专利ZL97233737.7公开了负压曝气二氧化氯发生器生产工艺新技术，该技术以氯酸钠为氧化剂、盐酸为还原剂。有关稳定性二氧化氯的生产方法，中国专利局公开了CN1075298A一种生产高浓度稳定性二氧化氯的方法，它以氯酸钠、硫酸和甲醇为原料，将各反应物在反应器中混合均匀后，加热使其在75～80℃下进行反应，然后用抽真空的方法使反应产物二氧化氯由反应器上的出口经过装有过碳酸钠溶液的吸收塔而成为溶液。其缺点在于：反应不平稳、难以操作，物料配比氯酸钠∶甲醇高达1∶0.6。
(三)发明内容
本发明的目的在于提供一种原料利用率高、二氧化氯纯度高的稳定性二氧化氯溶液的生产方法。
本发明是通过以下方式实现的。该生产方法包括反应器、冷凝器、吸收装置和负压产生装置。以氯酸钠为氧化剂，以甲醇为还原剂，在硫酸介质中进行反应，其反应如下：
反应温度为从常温逐渐升至80℃，甲醇操作方式为连续加料，氯酸钠和甲醇的物料比为1∶0.05～0.1，反应介质中硫酸的质量分数为26～33％，反应原料在反应器中生成的二氧化氯气体，经吸收装置中1～3％氢氧化钠或5～8％碳酸钠与0.5～1.5％的双氧水进行稳定和吸收，即可制取稳定性二氧化氯溶液。氢氧化钠或碳酸钠、双氧水可一次加入或连续滴加。该循环吸收液在必要条件下采用冷却水冷却，控制吸收液反应温度在30℃以下为宜。由水力喷射器或引风机产生负压，从而保证反应器、吸收装置在负压条件下运行，反应区的压力为99325～100525Pa。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：甲醇连续加料、生产成本低、原料利用率高、设备投资少、二氧化氯纯度高等优点。
(四)具体实施方式
下面对本发明做详细说明：
以氯酸钠为氧化剂，以甲醇为还原剂，在硫酸介质中进行反应，整个反应过程温度控制在从常温逐渐升至80℃。依次将氯酸钠、水和浓硫酸加入到反应器中，甲醇操作方式为连续加料，氯酸钠和甲醇的物料比为1∶0.05～0.1，反应介质中硫酸的质量分数为26～33％，反应原料在反应器中生成的二氧化氯气体，经冷凝器冷凝，和吸收塔中1～3％氢氧化钠或5～8％碳酸钠与0.5～1.5％的双氧水进行稳定和吸收。氢氧化钠或碳酸钠、双氧水可一次加入或连续滴加。吸收液在吸收塔中反复吸收二氧化氯气体，最终可以制得pH值为8.2～9.2、二氧化氯含量在2.0％以上、二氧化氯纯度大于98％的稳定性二氧化氯溶液。吸收塔中的吸收液在必要条件下采用冷却水冷却，控制吸收液反应温度在30℃以下为宜。负压产生系统由水力喷射器、循环水池、循环泵组成，从而保证反应器、吸收塔在负压条件下运行，反应区的压力为99325～100525Pa。
Claims (3)
1、基于甲醇的稳定性二氧化氯溶液生产方法，以氯酸钠为氧化剂，以甲醇为还原剂，在硫酸介质中进行反应，其特征在于该生产方法在负压条件下，反应区的压力为99325～100525Pa，反应温度为从常温逐渐升至80℃，反应介质中硫酸的质量分数为26～33％，氯酸钠和甲醇的物料比为1∶0.05～0.1，生成的二氧化氯气体用1～3％氢氧化钠与0.5～1.5％的双氧水进行稳定和吸收。
2、根据权利要求1所述的稳定性二氧化氯生产方法，其特征在于所用的氢氧化钠可以用5～8％碳酸钠来代替。
3、根据权利要求1所述的稳定性二氧化氯生产方法，其特征在于甲醇连续加料。
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