HU214959B

HU214959B - Eljárás klór-dioxid előállítására

Info

Publication number: HU214959B
Application number: HU9303240A
Authority: HU
Inventors: David W. Cawlfield; Sudhir K. Mendiratta
Original assignee: Olin Corp.
Priority date: 1991-05-17
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1998-08-28
Also published as: KR0148248B1; FI935070A; US5342601A; AU2199292A; CA2103245A1; JPH06507876A; DE69216643D1; EP0646095B1; FI935070A0; WO1992020618A1; RU2104247C1; EP0646095A4; GR3022716T3; DE69216643T2; HUT65907A; AU648929B2; HU9303240D0; DK0646095T3; EP0646095A1

Description

A találmány tárgyát eljárás képezi klór-dioxid előállítására. A találmány tárgya különösen eljárás klór-dioxid előállítására klórsavoldatból.

A klór-dioxid széles körben használt fertőtlenítőszerként vizes kezelések és tisztítások esetén, továbbá fehérítőszerként papírpépek és papírgyártás során, valamint számos egyéb területen erős oxidálóképessége következtében. Számos klór-dioxid fejlesztő rendszer és eljárás ismert. A legnagyobb méretben alkalmazott klór-dioxidot fejlesztő rendszer klorátsót, kloridion-forrást vagy redukálószert és erős savat használ. Kloridion és sav jelenlétében a klorátion klórt és klór-dioxidot szolgáltat. A klór mint nem kívánt melléktermék van jelen.

Számos eljárást fejlesztettek ki kis klórtartalmú klór-dioxid előállítására redukálószer adagolásával. Redukálószerként metanolt és egyéb szerves vegyületeket, kenet, kén-dioxidot vagy más, +6-nál kisebb vegyértékű kenet tartalmazó kén-oxigén tartalmú vegyületeket, valamint szén-monoxidot alkalmaznak. Szerves vegyületek alkalmazása esetén reagálatlan szerves vegyületek, így hangyasav van jelen a képződött gázban.

Kéntartalmú redukálószerek alkalmazása esetén melléktermékként szulfát és kénsav keletkezik. Ha gázhalmazállapotú redukálószert használnak, így például kén-dioxid vagy szén-monoxid felhasználása esetén, a reaktorszerkezetet és az eljárást szabályozó rendszert védeni kell a klór-dioxid gázzal együtt távozó reagálatlan redukálószertől.

Az ismert, a klór-dioxidot klorátsóból előállító eljárásokban feleslegben alkalmazott mennyiségben kell a savat használni.

A sav a klorátsóval reakcióba lépő alkálifém-ionokkal lassan semlegesítődik. A felgyülemlő sókat a jelenleg használt eljárásokban hulladék áramként kell eltávolítani folyékony vagy szilárd állapotban.

A savas alkálifémsók képződésének elkerülésére a klór-dioxidot klórsavból állítják elő. A klórsav azonban kereskedelemben nem hozzáférhető. Előállítását például az US 3 810969 számú, 1974. május 14-én A. A. Schlumberger számára kibocsátott szabadalom írja le. A szabadalmi leírás olyan eljárást ismertet klórsav előállítására, amelynél 0,2 gramm-mol és 11 grammmol/1 közötti mennyiségű alkálifém-klorátot, így nátrium-klorátot vezetnek át megfelelő kationcserélő gyantán 5 °C és 40 °C közötti hőmérsékleten. Az eljárásban 0,2 gramm-mol és 4,0 gramm-mol HClO₃-at tartalmazó vizes oldatot kapnak.

A US 4 798 715 számú, 1989. január 17-én kibocsátott szabadalmi leírásban K. L. Hardee és munkatársai olyan eljárást ismertetnek klór-dioxid előállítására, amely szerint vizes alkálifém-klorát oldatnak ioncserélő gyantán történő átvezetésével kapott klórsavoldatot elektrolizálnak. Az elektrolízist elektrokatalitikus katód felhasználásával végzik, ahol a katalizátor például egy vagy több átmenetifém-oxid, és ezeket kombinálhatják a platinacsoportba tartozó fém-oxidokkal vagy a platinacsoportba tartozó fémekkel, vagy magnetittel, ferrittel vagy vegyes fém-oxidokkal.

Az elektrolizált oldat klór-dioxidnak és klórsavnak az elegyét tartalmazza, amelyet extraktorba vezetnek, ahol a klór-dioxidot kisztrippelik. Az ioncserélő gyantát sósavval regenerálják, így savas alkálifém-klorid-oldat keletkezik. Hardee és munkatársai szerint az elektrokatalizátort a klórsavnak klór-dioxiddá történő átalakításához is lehet alkalmazni katalitikus reaktorban.

A klórsavat ioncserélő gyantában előállító eljárásokban szükség van az ioncserélő gyanta regenerálására savval, az alkálifém-ionoknak az eltávolítása céljából, ami után a savas oldatot vagy felhasználják, vagy eldobják. Az ioncserélős eljárásban keletkezett klórsav koncentrációja korlátozott, mivel a nagyobb koncentrációjú klórsavoldatok megtámadják az eljárásban használt ioncserélő gyantákat.

Azt tapasztaltuk, hogy klór-dioxid előállítható oxiklór-vegyületekből redukálószer nélkül. Az eljárás savas só melléktermék képződése nélkül folytatható le, és a keletkező klór-dioxid mentes klórtól. A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi emellett a klór-dioxid fejlesztő rendszerbe bevitt savnak a redukálását.

Az említett előnyös tulajdonságok elérhetők olyan eljárással, amely szerint a perklorát-ionokat, klorát-ionokat és hidrogén-ionokat tartalmazó vizes oldatot magában foglaló reakcióelegyet a periódusos rendszer VIII A csoportjába tartozó legalább egy fémet és/vagy ilyen fém legalább egy oxidját és/vagy ezek legalább egy keverékét és/vagy ezek legalább egy ötvözetét tartalmazó szilárd alakú oxigénfejlesztő katalizátor jelenlétében melegítjük, és így klór-dioxidot és oxigéngázt állítunk elő redukálószer nélkül, és klorátion-forrásként klórsavat alkalmazunk és a perklorát-ionoknak a klorátionokhoz viszonyított mólaránya legalább 0,5:1.

A találmány szerinti új eljárásban alkalmas reakcióelegyek vizes oldatok, amelyek tartalmaznak klorát-ionokat, perklorát-ionokat és hidrogén-ionokat. A vizes oldatok nagymértékben savasak, hidrogén-ion-koncentrációjuk legalább 2 mol/1 és előnyösen legalább 3 mol/1 A klorátion ok koncentrációja legalább 0,02 mol/1 és előnyösen 0,1 és 3 mol/1 közötti. A perklorát-ionok koncentrációja olyan, hogy a perklorát-ionoknak és a klorátionoknak a mólaránya 0,5:1 és 100:1 közötti, előnyösen 3:1 és mintegy 20:1 közötti.

A savas oldatok előnyösen lényegében mentesek ionos szennyeződésektől, így klorid-ionoktól, alkálifémés alkáliföldfém-ionoktól.

A reakcióelegyben jelenlévő klorát-ionokat képezhetjük klórsavnak, klórsav és nem-oxidálható szervetlen sav, így kénsav, foszforsav vagy perklórsav elegyének, vagy alkálifémklorátok és nem-oxidálható szervetlen savak elegyének a vizes oldatából. Ha klór-dioxidot savas só melléktermék képződése nélkül kívánunk előállítani, a klorát-ionokat klórsavnak vagy klórsav és nem-oxidálható szervetlen sav elegyének a vizes oldatából képezzük. A klorát-ionok képzése során a klórsav koncentrációja 5 és 45 tömeg% HC1O₃ közötti, előnyösen 10 és 40 tömeg% HC1O₃ közötti.

A klórsavnak oxigéngáz képződése nélkül perklórsavvá történő autooxidációjának a visszaszorítása, illetve minimalizálása céljából oxigénfejlesztő katalizátorok alkalmazása esetén előnyösen klorát-ion forrásként klórsavnak és nem-oxidálható szervetlen savnak az ele2

HU 214 959 Β gyét alkalmazzuk, ahol a klórsav koncentrációja alacsony, például a klorát-ionokat szolgáltató vizes oldatra számítva 20 tömeg%-nál kisebb.

Nagy tisztaságú klórsavoldatokat nagy tisztaságú hipoklórsavoldatok oxidációjával állítunk elő. A klórsavoldatok előállítására alkalmas egyik eljárás szerint hipoklórsavoldatot melegítünk, amely 35 és 60 tömeg% közötti mennyiségű HOCl-t tartalmaz, a melegítést pedig 25 és 120 °C közötti hőmérsékleten folytatjuk le.

Az eljárást a következő reakciók szemléltetik:

3HOC1 -+ HC1O₃ + 2HC1 (1)

2HOC1 + 2HC1 -> 2C1₂ + 2H₂O (2)

5HOC1 HC1O₃ + 2C1₂ + 2H₂O (3)

A hipoklórsav termikus oxidációja szobahőmérsékleten és autogén nyomáson megy végbe. A klórsav termelésének a növelése céljából a reagenst megemelt hőmérsékleten elbonthatjuk. A koncentrált hipoklórsavoldatot melegíthetjük például 50 °C és 120 °C közötti, előnyösen 70 °C és 110 °C közötti hőmérsékleten, és így a hipoklórsav bomlási sebessége megnő, és ennek következtében nő a klórsav termelékenysége is.

Nagy tisztaságú klórsavoldat előállítására alkalmas másik eljárás szerint anódos oxidációt alkalmazunk nagy tisztaságú tömény hipoklórsavoldaton elektrolitikus cellában, amely tartalmaz egy anódrekeszt és egy katódrekeszt, és egy kationcserélő membránt, amely az anódrekeszt a katódrekesztől elválasztja. Az eljárásban a vizes hipoklórsavoldatot az anódrekeszbe vezetjük, és a vizes hipoklórsavoldatot 0 °C és 40 °C közötti hőmérsékleten elektrolizáljuk, így kapjuk a klórsavoldatot. Ezt az eljárást a következő egyenlet szemlélteti:

HOC1 + 2H₂O -» HC1O₃ + 2H₂O + 4e (4)

A klórsavoldatokat az ismertetett eljárásokkal bármely koncentrációban előállíthatjuk, egészen 45 tömeg% HC1O₃ koncentrációig. Előnyösek a 15 tömeg% és 40 tömeg% közötti mennyiségű HClO₃-at tartalmazó oldatok.

A klórsav előállítására alkalmazott nagy tisztaságú HOCl-oldatokat előállíthatjuk úgy, hogy nagy koncentrációjú hipoklórsav-gőzt és klór-monoxid gázt (diklórmonoxid, C1₂O) és meghatározott mennyiségű vízgőzt tartalmazó gázelegyet képezünk például J. P. Brennan és munkatársainak a 4 146578 számú, 1979. március 27-én kibocsátott szabadalmi leírása vagy J. K. Méltón és munkatársai, 1990. május 17-én közrebocsátott WO 90/05111 számú közrebocsátási irata szerint.

Az ismertetett eljárásokkal előállított hipoklórsavoldatok 35 tömeg% és 60 tömeg% közötti mennyiségű, különösen előnyösen 40 tömeg% és 55 tömeg% közötti mennyiségű HOCl-t tartalmaznak. A hipoklórsavoldatok lényegében mentesek ionos szennyeződésektől, így klorid-ionoktól és alkálifém-ionoktól, valamint fém-ionoktól, így nikkel- és réz- vagy higany-ionoktól.

A reakcióelegyben lévő perklorát-ionokat úgy visszük be a reakcióelegybe, hogy vizes perklórsavoldatot, perklórsavnak és klórsavnak vagy vizes alkálifém-perklorátnak nem-oxidálható szervetlen savban készített elegyét összekeverjük. Előnyös perklórsavforrás a perklórsav vizes oldata, és a perklórsavat és klórsavat tartalmazó vizes oldat.

Nagy tisztaságú perklórsav közvetlen előállítására szolgáló eljárásban az előzőekben ismertetett nagy tisztaságú klórsavoldatot alkalmazzuk. A klórsavat elektrolitikus cella anódrekeszébe visszük anódfolyadékként, amely elektrolitikus cella tartalmaz katódrekeszt és anódrekeszt, és az anódrekeszt a katódrekesztől elválasztó részt, így kationcserélő membránt.

A reakcióelegyben lévő perklorát-ionok valószínűleg elősegítik az oxigéngáz képződését a következő egyenletnek megfelelően:

HC1O₃ -> 2C1O₂ + 1/202 + H₂O

A klór-dioxid termelését így a kereskedelemben eddig ismert C1O₂ előállítási eljárásoknál alkalmazott redukálószer nélkül folytathatjuk le.

A perklorát-ionok oldószerként szolgálhatnak, és savas közeget hoznak létre, amely kedvező a C1O₂ és O₂ képződése szempontjából.

A klór-dioxid termelésének és a konverzió hatásosságának növelése céljából az eljárást előnyösen szilárd felület jelenlétében folytatjuk le, amely elősegíti az oxigénfejlődést. Minden olyan szilárd felület használható, amely az oxigénképződést elősegíti, ilyenek például az oxigénfejlesztő katalizátorok. Oxigénfejlesztő felületként, illetve katalizátorként alkalmasak például a periódusos rendszer VIIIA csoportjába tartozó elemek és ezek oxidjai (Handbook of Chemistry and Physics, 68. kiadás, CRC Press, Inc., Boca Raton, Florida, 1987-88, belső borító). így alkalmazhatók a platinacsoport fémjei, például a platina, a palládium, az irídium, a ródium és a ruténium; a platinacsoport féméinek az elegyei vagy ötvözetei. Emellett alkalmazhatók a platinacsoport fémjeinek oxidjai, így az irídium, a ródium és ruténium oxidjai, valamint ezeknek az oxidoknak a platinacsoport fémjeivel vagy a felsorolt fémek ötvözeteivel alkotott elegyei. A találmányunk szerint alkalmazható például vas ötvözet, így rozsdamentes acél, nikkel vagy nikkel alapú ötvözetek és kobalt alapú ötvözetek oxigénfejlesztő katalizátorként. További oxigénfejlesztő katalizátorok a félvezető kerámiák, így a perovszkitok. A katalizátort alkalmazhatjuk a reakcióelegyben szuszpendálva vagy inért szubsztrátum hordozóra felvitt állapotban. Az oxigénfejlesztő katalizátort használhatjuk megtöltött ágyként, iszapként vagy bármely olyan szerkezetként, amely alkalmas a tömegátvitelre. A találmány egyik előnyös megvalósítási módja szerint a katalizátort átmenetifém hőcserélő felület hordozón alkalmazzuk, így elősegítjük a reakció során a víz elpárolgását. Megfelelő átmenetifémek például a titán és a tantál.

A találmány szerinti eljárás során perklorát-ionokat nem fogyasztunk. Ha oxigénfejlesztő katalizátort alkalmazunk a találmány szerinti eljárásban, az oxigéngáz termelése megnő, és a klórsavnak, illetve a klorát-ionoknak perklórsavvá, illetve perklorát-ionokká történő autooxidációja minimalizálódik. A reakcióelegyben lévő klórsav koncentrációját növelhetjük, és koncentrációja előnyösen legalább 30 tömeg%, például 30 tömeg% és 40 tömeg% közötti HC1O₃. Az oxigénfejlesztő katalizátort nem távolítjuk el, például a 2. eljárás egy mel3

HU 214 959 Β lékáramában. Az oxigénfejlesztő katalizátort bármilyen megfelelő mennyiségben alkalmazhatjuk, amely a reakciósebességet növeli.

Az eljárást előnyösen 40 °C és 90 °C, előnyösen 50 °C és 80 °C között folytatjuk le.

A találmány szerinti eljárásban oxigéngáz, klór-dioxid és vízgőz elegyét kapjuk. A kapott klór-dioxid koncentrációja 0,5 és 10 térfogat% közötti, előnyösen 1 és 6 térfogat% közötti. A gázelegy tartalmaz különböző koncentrációban oxigént és vízgőzt. A gázelegyben az oxigénnek a ClO₂-höz viszonyított aránya általában 1 moltérfogat oxigén 4 móltérfogat ClO₂-re viszonyítva.

A gázhalmazállapotú termékelegy tartalmaz klórt, de ennek mennyisége lényegesen kevesebb, mint a jelenleg a kereskedelemben alkalmazott eljárásoknál. így például a klór koncentrációja a reakcióelegyben lévő klór-dioxidra vonatkoztatva 10 térfogaméi kevesebb, előnyösen 5 térfogat%-nál kevesebb.

A találmány szerinti új eljárást lefolytathatjuk szakaszosan vagy folyamatosan. Ha folyamatosan dolgozunk, a klórsavat vagy a savas klorát-oldatot folyamatosan adjuk a fejlesztőrendszerbe, és a C1O₂,0₂ és vízgőz elegyét eltávolítjuk a rendszerből olyan mennyiségben, amely után a rendszerben tömény perklórsavoldat marad. Ha folyamatosan dolgozunk, a találmány szerinti eljárásban lényegében az összes klorátiont klór-dioxiddá alakítjuk.

A találmányunk szerinti új eljárást a továbbiakban a nem-korlátozó példákkal mutatjuk be. A megadott rész- és százalékértékek, amennyiben másként nem definiáljuk, tömegrészeket, illetve tömeg%-okat jelölnek.

1. példa

Klór-dioxid fejlesztő berendezésként üveg gömblombikot alkalmazunk, és ezt különböző sebességű mágneses keverő rendszereket tartalmazó fűtőköpenybe helyezzük. Az edényen belül teflonba kapszulázott mágnest alkalmazunk keverés céljára. Az edényt vákuumcsővel, hőmérővel és vákuumot szolgáltató ejektorral kötjük össze. Az ejektor úgy működik, hogy kálium-jodidoldatot szivattyúz egy tartályból, amelyhez az ejektor kimenő áramát vezetjük vissza.

Az ejektor tankba beviszünk 225 g kálium-jodidot és 15 liter vizet. A reaktorba beviszünk 50 g oldatot, amely tartalmaz 24,41% HClO₃-at és 28,89% HClO₄-et ekvimoláris mennyiségben. A reaktorba szintén beadagolunk 0,5 g ruténium-oxid port (Aldrich Chemical Co. terméke). A reaktoron ezután vákuumot alkalmazunk, a melegítő berendezést beindítjuk, és a feszültséget úgy szabályozzuk, hogy 60 °C hőmérsékletet érjünk el, a nyomás pedig 85· 10³ Pa. A terméktartályból eltávolítjuk a mintákat, és jodometrikusan analizáljuk klórra és klór-dioxidra. A reakció lényegében 75 perc alatt befejeződik. 5 óra elteltével a visszamaradó oldatot klórsavra és perklórsavra analizáljuk.

Az eredményeket a következő táblázatban adjuk meg. A terméket és a fejlesztő oldat komponenseit millimolekvivalensben fejezzük ki.

Idő (perc)	Termék*	Fejlesztő oldat
C1O₂	Cl₂	HCIOj	HC1O₄
0	0	0	138,4	148,9
20	63,22	0,15
75	101	-1,3
235	113,1	-4,3
300	118,2	—4,3	2,2	181,2
Különbség			-136,3	32,3
C1O₂ kitermelés		86,8%
HC1O₃ konverzió		98,4%

* millimolekvivalens

2. példa

Az 1. példában ismertetett berendezést alkalmazzuk, és beviszünk 50 g 1:2 mólarányú klórsav és perklórsav elegyet, amelyhez 0,5 g ruténium-dioxidot adunk. Az elegyet vákuumban melegítjük az 1. példában leírtak szerint, azzal az eltéréssel, hogy a hőmérséklet a kísérlet vége felé 68 °C-ig emelkedik. 2,5 óra elteltével 78,9%os átlagos kitermelést és 98,7%-os átlagos konverziót kapunk.

Az eredményeket a következőkben adjuk meg:

Idő (perc)	Termék*	Fejlesztő oldat
CIOj	Cl₂	HCIO3	HC1O₄
0	0	0	75,9	276,2
30	41,1	0
90	59,3	2,4
150	59,1	3,25	1,0	272,8
Különbség		-74,9	-3,4
C1O₂ kitermelés	78,9%
HCIO3 konverzió	98,7%

* millimolekvivalens.

3. példa

Az 1. példában ismertetett berendezést alkalmazzuk, de a reakciót ruténium-oxid oxigénfejlesztő katalizátor nélkül folytatjuk le.

Idő (perc)	Termék*	Fejlesztő oldat*
C1O₂	Cl₂	HCIO3	HC1O₄
0	0,0	0,0	144,5	143,8
60	8,6	1
180	18,8	5,1
360	50,5	4,3	59,6	164,9
Különbség			-84,9	21,1
C1O₂ kitermelés	59,5%
HCIO3 konverzió	58,8%

* millimolekvivalens.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás klór-dioxidnak hidrogénionokat, klorátion-forrást és perklorát-ionokat tartalmazó vizes oldatból történő előállítására, azzal jellemezve, hogy a reakcióelegyet a periódusos rendszer VIIIA csoportjába tartozó legalább egy fémet és/vagy ilyen fém legalább egy oxidját és/vagy ezek legalább egy keverékét és/vagy ezek legalább egy ötvözetét tartalmazó szilárd alakú oxigénfejlesztő katalizátor jelenlétében melegítjük, és így klór-dioxidot és oxigéngázt állítunk elő redukálószer nélkül, és klorátion-forrásként klórsavat alkalmazunk és a perklorát-ionoknak a klorátionokhoz viszonyított mólaránya legalább 0,5:1.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a klorátionok koncentrációja 0,1 és 3 mol/1 közötti.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a perklorát-ionoknak a klorátionokhoz viszonyított mólaránya 0,5:1 és 100:1 közötti.
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy oxigénfejlesztő katalizátorként a platinacsoport fémjeit, a platinacsoport fémjeinek oxidjait vagy ezek elegyét alkalmazzuk.
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy klorátionforrásként klórsavnak nem-oxidálható szervetlen savban készített oldatát alkalmazzuk.
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nem oxidálható szervetlen savként kénsavat, foszforsavat vagy ezek elegyét alkalmazzuk.
7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a klórsavnak a klórsav/nem oxidálható szervetlen sav oldatban a koncentrációja 5 tömeg% és 20 tömeg% közötti HC1O₃.
8. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy perklorát-ionforrásként perklórsav vizes oldatát alkalmazzuk.
9. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakcióelegyet 40 °C és 90 °C közötti hőmérsékletre melegítjük.
10. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy klorátionforrásként klórsavoldatot használunk.
11. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hidrogénionok koncentrációja legalább 2 mol/1.
12. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a klorátionok koncentrációja legalább 0,02 mol/1.
13. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vizes oldat lényegében mentes ionos szennyeződésektől.
14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy oxigénfejlesztő katalizátorként a platinacsoport fémjeit, a platinacsoport fémjeinek oxidjait vagy ezek elegyét alkalmazzuk.
15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy oxigénfejlesztő katalizátorként irídium-, ródium- vagy ruténium-oxidot vagy ezeknek a platinacsoport fémjeinek oxidjával vagy a platinacsoport fémjeinek ötvözeteivel képzett elegyét alkalmazzuk.
16. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy perklorát-ion forrásként perklórsavat használunk.
17. A 16. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a klórsav koncentrációja 5 tömeg% és 45 tömeg% közötti HC1O₃.
18. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lényegében tiszta klórsavat és perklórsavat tartalmazó vizes reakcióelegyet a reakcióelegyben szuszpendált ruténium-oxid részecskék jelenlétében melegítjük, így klór-dioxidot, oxigéngázt és vízgőzt állítunk elő redukálószer nélkül, és a perklorát-ionoknak a klorátionokhoz viszonyított mólaránya legalább 0,5:1.
19. Az 1-18. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a klórsavat folyamatosan adjuk a reakcióelegyhez, és a klór-dioxidot, oxigéngázt és vízgőzt folyamatosan elvezetjük, miközben a reakcióelegyben perklorát-ionok és hidrogénionok tömény oldatát tartjuk fenn.