JPH0920502A - 連続静的二酸化塩素水の製造方法及びその装置 - Google Patents
連続静的二酸化塩素水の製造方法及びその装置Info
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- JPH0920502A JPH0920502A JP19434695A JP19434695A JPH0920502A JP H0920502 A JPH0920502 A JP H0920502A JP 19434695 A JP19434695 A JP 19434695A JP 19434695 A JP19434695 A JP 19434695A JP H0920502 A JPH0920502 A JP H0920502A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 連続かつ静的で高効率、高純度、高経済性な
二酸化塩素水の製造方法の提供 【構成】 亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩及び酸を反応させ
て二酸化塩素を製造する際、静的混合効果のあるスタテ
ィックミキサー等を内装した反応器を用い、貯圧タンク
の空気圧を利用した原料薬液供給装置を用いた二酸化塩
素水の製造方法。 【効果】 低濃度、ほぼ中性の二酸化塩素水を簡易設備
で簡単操作、安全に製造出来る。
二酸化塩素水の製造方法の提供 【構成】 亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩及び酸を反応させ
て二酸化塩素を製造する際、静的混合効果のあるスタテ
ィックミキサー等を内装した反応器を用い、貯圧タンク
の空気圧を利用した原料薬液供給装置を用いた二酸化塩
素水の製造方法。 【効果】 低濃度、ほぼ中性の二酸化塩素水を簡易設備
で簡単操作、安全に製造出来る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は殺菌・消毒、脱臭、脱
色、防虫、異臭味改善等広範囲の用途に利用される二酸
化塩素及び二酸化塩素水の製造方法に関する。さらに詳
しくは、反応装置に静的混合効果のある装置を使用する
事で静的かつ連続に転換率良く、高純度な二酸化塩素水
を製造する方法及びその装置に関する。
色、防虫、異臭味改善等広範囲の用途に利用される二酸
化塩素及び二酸化塩素水の製造方法に関する。さらに詳
しくは、反応装置に静的混合効果のある装置を使用する
事で静的かつ連続に転換率良く、高純度な二酸化塩素水
を製造する方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】二酸化塩素は、融点−59℃、沸点11
℃の常温ではガス状の物質であって、強い酸化力と殺菌
性を有し、常温常圧下では水に対して約3000ppm
(mg/l)の溶解度を持ち、空気中ではガス濃度10
%以上で爆発性を有する。二酸化塩素の製造方法として
は、パルプ漂白等の工業用の大規模な用途では塩素酸塩
に鉱酸単独あるいは過酸化水素、亜硫酸ガス、メタノー
ル等の還元性物質を加える方法が用いられている。飲料
水の殺菌・消毒、異臭味改善、工業廃水等の脱臭、脱
色、農業ハウス内の防虫、冷却塔のスライム防止、油井
賦活等の中小規模の用途では、亜塩素酸塩水溶液と酸水
溶液、亜塩素酸塩水溶液と塩素ガス、あるいは亜塩素酸
塩水溶液、次亜塩素酸塩及び酸を反応させ、発生した二
酸化塩素を水エジェクターの下流の背圧下に水吸収と希
釈を行う方法が知られている(特開平3−62641
号、USP4,247,531)。これら原料薬液の供
給を水流エジェクターが作り出す減圧を利用して吸引す
る方式のものはシンプルな装置である利点はあるが、減
圧下で発生する二酸化塩素ガスと薬液を同時に吸引する
ため運転時の薬液流量が不安定である、また薬液吸引の
為の最低限の減圧度を保つためには毎分10リッター以
下の小容量の製造は出来ない。
℃の常温ではガス状の物質であって、強い酸化力と殺菌
性を有し、常温常圧下では水に対して約3000ppm
(mg/l)の溶解度を持ち、空気中ではガス濃度10
%以上で爆発性を有する。二酸化塩素の製造方法として
は、パルプ漂白等の工業用の大規模な用途では塩素酸塩
に鉱酸単独あるいは過酸化水素、亜硫酸ガス、メタノー
ル等の還元性物質を加える方法が用いられている。飲料
水の殺菌・消毒、異臭味改善、工業廃水等の脱臭、脱
色、農業ハウス内の防虫、冷却塔のスライム防止、油井
賦活等の中小規模の用途では、亜塩素酸塩水溶液と酸水
溶液、亜塩素酸塩水溶液と塩素ガス、あるいは亜塩素酸
塩水溶液、次亜塩素酸塩及び酸を反応させ、発生した二
酸化塩素を水エジェクターの下流の背圧下に水吸収と希
釈を行う方法が知られている(特開平3−62641
号、USP4,247,531)。これら原料薬液の供
給を水流エジェクターが作り出す減圧を利用して吸引す
る方式のものはシンプルな装置である利点はあるが、減
圧下で発生する二酸化塩素ガスと薬液を同時に吸引する
ため運転時の薬液流量が不安定である、また薬液吸引の
為の最低限の減圧度を保つためには毎分10リッター以
下の小容量の製造は出来ない。
【0003】塩素酸塩と酸あるいは亜塩素酸塩と酸とを
用いる方法は、塩素酸塩や亜塩素酸塩原料からの二酸化
塩素への理論転換率が80%で経済的に不利なばかりで
なく、実際に60%の転換率を達成する為には酸を理論
量の300%過剰で反応させなければならず、得られる
二酸化塩素水は強酸性であり、使用上に種々不利を伴う
方法である。亜塩素酸塩水溶液に塩素ガスを吹き込む方
法では、反応を正確にコントロールし易く、不純物であ
る塩素の含量を少なく出来る利点と、得られる二酸化塩
素水のペーハーを中性付近に出来る利点も有している。
しかしながら毒性の強い塩素ガスを取り扱うので危険性
が高いという欠点がある。亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩及
び酸のそれぞれの水溶液を反応させる方法は、不純物で
ある塩素含量を低く抑える事が可能であるとともに、次
亜塩素酸塩を還元剤とするので、使用する酸の量も少な
く、従って得られる二酸化塩素水のペーハーが弱酸性〜
中性付近であるという大きな特徴を持つ方法であり、更
に、常温常圧で原料の転換効率が高く経済性と安全性を
兼ね備えた方法である。
用いる方法は、塩素酸塩や亜塩素酸塩原料からの二酸化
塩素への理論転換率が80%で経済的に不利なばかりで
なく、実際に60%の転換率を達成する為には酸を理論
量の300%過剰で反応させなければならず、得られる
二酸化塩素水は強酸性であり、使用上に種々不利を伴う
方法である。亜塩素酸塩水溶液に塩素ガスを吹き込む方
法では、反応を正確にコントロールし易く、不純物であ
る塩素の含量を少なく出来る利点と、得られる二酸化塩
素水のペーハーを中性付近に出来る利点も有している。
しかしながら毒性の強い塩素ガスを取り扱うので危険性
が高いという欠点がある。亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩及
び酸のそれぞれの水溶液を反応させる方法は、不純物で
ある塩素含量を低く抑える事が可能であるとともに、次
亜塩素酸塩を還元剤とするので、使用する酸の量も少な
く、従って得られる二酸化塩素水のペーハーが弱酸性〜
中性付近であるという大きな特徴を持つ方法であり、更
に、常温常圧で原料の転換効率が高く経済性と安全性を
兼ね備えた方法である。
【0004】二酸化塩素水中の二酸化塩素は気体として
溶存しているので、極く弱いバブリングや攪拌でも容易
に揮散し、濃度が急速に低下しやすい。上記の水エジェ
クターを利用する従来法による二酸化塩素連続発生法で
は、二酸化塩素水は比較的高濃度であり、水エジェクタ
ーの乱流で製造されるので、常温常圧下での使用に際し
ては、ガスが揮散し易く収率の低下が問題であった。ま
た、これらの方法で得られた二酸化塩素水を低濃度で殺
菌や脱臭に使用しようとすると、希釈時にもガスの揮散
が生じ、不経済であるばかりか人体にも有害であり、比
較的低濃度の二酸化塩素水の簡便な製造方法が求められ
ていた。
溶存しているので、極く弱いバブリングや攪拌でも容易
に揮散し、濃度が急速に低下しやすい。上記の水エジェ
クターを利用する従来法による二酸化塩素連続発生法で
は、二酸化塩素水は比較的高濃度であり、水エジェクタ
ーの乱流で製造されるので、常温常圧下での使用に際し
ては、ガスが揮散し易く収率の低下が問題であった。ま
た、これらの方法で得られた二酸化塩素水を低濃度で殺
菌や脱臭に使用しようとすると、希釈時にもガスの揮散
が生じ、不経済であるばかりか人体にも有害であり、比
較的低濃度の二酸化塩素水の簡便な製造方法が求められ
ていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、化学
反応速度が常温で速く、しかも亜塩素酸塩の二酸化塩素
への転換効率が高く、不純物である塩素の含有量が低
く、運転操作が簡単で、高圧ガスや有害化合物を原料と
せず、また得られる二酸化塩素水のペーハーが弱酸性〜
中性付近であるような二酸化塩素水の製造方法およびこ
の方法に用いる装置を提供することにある。
反応速度が常温で速く、しかも亜塩素酸塩の二酸化塩素
への転換効率が高く、不純物である塩素の含有量が低
く、運転操作が簡単で、高圧ガスや有害化合物を原料と
せず、また得られる二酸化塩素水のペーハーが弱酸性〜
中性付近であるような二酸化塩素水の製造方法およびこ
の方法に用いる装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者たちは上記の目
的を達成する為鋭意研究の結果、希釈剤として水を添加
しながら亞塩素酸塩水溶液、次亞塩素酸塩水溶液および
酸水溶液を反応させる二酸化塩素水の製造方法におい
て、反応容器として静的混合効果を有する容器を用いる
ことにより初期の目的が達せられることを知り、本発明
を完成するに至った。本発明で用いる亞塩素酸塩とは、
亞塩素酸塩カリウム、亞塩素酸塩ナトリウム、亞塩素酸
塩カルシウム等の亞塩素酸のアルカリ金属塩あるいは亞
塩素酸のアルカリ土類金属塩であるが、入手が容易で割
安な点から亞塩素酸塩ナトリウムが好ましい。亞塩素酸
塩水溶液中のこれら亞塩素酸塩の濃度は、0.1重量%
から25重量%が好ましい。亞塩素酸塩の濃度が0.1
重量%以下では二酸化塩素生成速度が遅く、収率も低く
なるため好ましくない。また、25重量%以上の亞塩素
酸塩水溶液は危険物第6類酸化性化合物に該当するの
で、原料の貯蔵、取り扱いに特別な配慮が必要となり好
ましくない。本発明で用いる次亞塩素酸塩とは、次亞塩
素酸塩カリウム、次亞塩素酸塩ナトリウム、次亞塩素酸
塩カルシウム等の次亞塩素酸のアルカリ金属塩あるいは
亞塩素酸のアルカリ土類金属塩であるが、入手が容易で
品質が安定し、取り扱いが容易な点から次亞塩素酸塩ナ
トリウムが好ましい。次亞塩素酸塩水溶液中のこれら次
亞塩素酸塩の濃度は、経済性から0.1重量から12.
5重量%が好ましい。次亜塩素酸塩の濃度を12.5重
量%以上にすると濃度低下が早くなるので好ましくな
い。本発明で用いる酸水溶液としては塩酸、硫酸、リン
酸等の鉱酸やクエン酸、酒石酸等の有機酸の水溶液があ
るが、反応性と生成した二酸化塩素の安定性の点から塩
酸が好ましい。酸の濃度は、0.1重量%から25重量
%が好ましい。希釈剤として水を添加しながら上記の亞
塩素酸塩水溶液、次亞塩素酸塩水溶液および酸水溶液を
反応させるための反応器として用いる静的混合効果を有
する反応器とは、スタティックミキサー、ラッシヒリン
グ、多孔体、粒状体、網状体、繊維フィルター等の1種
類もしくは2種類以上を組み合わせて充填した容器であ
る。
的を達成する為鋭意研究の結果、希釈剤として水を添加
しながら亞塩素酸塩水溶液、次亞塩素酸塩水溶液および
酸水溶液を反応させる二酸化塩素水の製造方法におい
て、反応容器として静的混合効果を有する容器を用いる
ことにより初期の目的が達せられることを知り、本発明
を完成するに至った。本発明で用いる亞塩素酸塩とは、
亞塩素酸塩カリウム、亞塩素酸塩ナトリウム、亞塩素酸
塩カルシウム等の亞塩素酸のアルカリ金属塩あるいは亞
塩素酸のアルカリ土類金属塩であるが、入手が容易で割
安な点から亞塩素酸塩ナトリウムが好ましい。亞塩素酸
塩水溶液中のこれら亞塩素酸塩の濃度は、0.1重量%
から25重量%が好ましい。亞塩素酸塩の濃度が0.1
重量%以下では二酸化塩素生成速度が遅く、収率も低く
なるため好ましくない。また、25重量%以上の亞塩素
酸塩水溶液は危険物第6類酸化性化合物に該当するの
で、原料の貯蔵、取り扱いに特別な配慮が必要となり好
ましくない。本発明で用いる次亞塩素酸塩とは、次亞塩
素酸塩カリウム、次亞塩素酸塩ナトリウム、次亞塩素酸
塩カルシウム等の次亞塩素酸のアルカリ金属塩あるいは
亞塩素酸のアルカリ土類金属塩であるが、入手が容易で
品質が安定し、取り扱いが容易な点から次亞塩素酸塩ナ
トリウムが好ましい。次亞塩素酸塩水溶液中のこれら次
亞塩素酸塩の濃度は、経済性から0.1重量から12.
5重量%が好ましい。次亜塩素酸塩の濃度を12.5重
量%以上にすると濃度低下が早くなるので好ましくな
い。本発明で用いる酸水溶液としては塩酸、硫酸、リン
酸等の鉱酸やクエン酸、酒石酸等の有機酸の水溶液があ
るが、反応性と生成した二酸化塩素の安定性の点から塩
酸が好ましい。酸の濃度は、0.1重量%から25重量
%が好ましい。希釈剤として水を添加しながら上記の亞
塩素酸塩水溶液、次亞塩素酸塩水溶液および酸水溶液を
反応させるための反応器として用いる静的混合効果を有
する反応器とは、スタティックミキサー、ラッシヒリン
グ、多孔体、粒状体、網状体、繊維フィルター等の1種
類もしくは2種類以上を組み合わせて充填した容器であ
る。
【0007】以下、添付した図面に基づいて本発明を説
明する。第1図は本発明の二酸化塩素水製造装置の概念
図である。図において、3は貯圧タンク、7、8、9は
薬液タンク、14は反応器、15は二酸化塩素水レシー
バータンクである。反応器14は3種類の薬液と水を静
的に均質に混合、反応させることを目的とし、スタティ
ックミキサー、ラッシヒリング、焼結金属等の多孔体、
粒状体、ステンレス金網等の網状体、あるいは繊維フィ
ルター等を充填した筒状の容器である。これらに充填物
は1種類のみを用いても良いが、2種類以上を組み合わ
せて用いることにより混合をより均質なものとし、反応
効率を向上させることが出来る。例えば、入口側に粗混
合をさせるためのスタティックミキサーを6段充填し、
出口側に均質な混合を得るために微細な繊維フィルター
を充填(充填層の長さ1〜200mm)したものを例示
できる。エアーフイルター1を通った空気はブロワー2
により貯圧タンク3に吹き込まれ、圧力調節弁5により
貯圧タンク3内の圧力を調節する。亞塩素酸塩水溶液、
次亞塩素酸塩水溶液および酸水溶液はそれぞれ原料薬液
タンク7、8、9に貯蔵される。貯圧タンク3に貯めら
れた空気は原料薬液タンク7、8、9と均圧管6によっ
て結ばれ、原料薬液を押し出す働きをする。押し出され
た薬液は、10流量調節弁、11流量計、12逆止弁を
通って、それぞれ反応器14へ送られる。この時、亜塩
素酸塩水溶液と次亜塩素酸水溶液は反応器14に入る直
前で合流する。酸水溶液は上記2液の合流点の下流で合
流した後、反応器直前で13水と合流し、反応器14に
導かれる。反応器14から出た二酸化塩素水はレシーバ
ータンク14に溜められる。
明する。第1図は本発明の二酸化塩素水製造装置の概念
図である。図において、3は貯圧タンク、7、8、9は
薬液タンク、14は反応器、15は二酸化塩素水レシー
バータンクである。反応器14は3種類の薬液と水を静
的に均質に混合、反応させることを目的とし、スタティ
ックミキサー、ラッシヒリング、焼結金属等の多孔体、
粒状体、ステンレス金網等の網状体、あるいは繊維フィ
ルター等を充填した筒状の容器である。これらに充填物
は1種類のみを用いても良いが、2種類以上を組み合わ
せて用いることにより混合をより均質なものとし、反応
効率を向上させることが出来る。例えば、入口側に粗混
合をさせるためのスタティックミキサーを6段充填し、
出口側に均質な混合を得るために微細な繊維フィルター
を充填(充填層の長さ1〜200mm)したものを例示
できる。エアーフイルター1を通った空気はブロワー2
により貯圧タンク3に吹き込まれ、圧力調節弁5により
貯圧タンク3内の圧力を調節する。亞塩素酸塩水溶液、
次亞塩素酸塩水溶液および酸水溶液はそれぞれ原料薬液
タンク7、8、9に貯蔵される。貯圧タンク3に貯めら
れた空気は原料薬液タンク7、8、9と均圧管6によっ
て結ばれ、原料薬液を押し出す働きをする。押し出され
た薬液は、10流量調節弁、11流量計、12逆止弁を
通って、それぞれ反応器14へ送られる。この時、亜塩
素酸塩水溶液と次亜塩素酸水溶液は反応器14に入る直
前で合流する。酸水溶液は上記2液の合流点の下流で合
流した後、反応器直前で13水と合流し、反応器14に
導かれる。反応器14から出た二酸化塩素水はレシーバ
ータンク14に溜められる。
【0008】貯圧タンクの圧力は、水柱圧表示で、装置
の地上高さ以上が必要であり、配管及び反応器における
液体の抵抗を考慮すれば装置高さプラス数メートル(水
柱)とすれば良い。貯圧タンク容量は、大きい方が圧力
変動が少なくて好ましいが、現実的には3薬液タンク容
量の合計と同等以上あれば支障ない。ブロワーは、3薬
液の減る量の100〜1000倍の風量が得られ、貯圧
タンクの圧力調節弁を閉じた状態で、前記貯圧タンクの
圧力以上の圧力が得られるものであれば、貯圧タンクの
圧力変動率は1〜0.1%程度となり、充分安定運転が
出来る。均圧管は、ここを通過する空気流量(=薬液の
送出し量)が少ないため、内径が1/2〜2(インチ)
あれば充分である。圧力調節弁にはボール弁、ブローブ
弁、仕切弁等が良い。3薬液の流量調節弁は微細調節の
可能なニードル弁が良い。流量計は広範囲の流量を且つ
正確に計れることから、ローターメーターやボールタイ
プのものが好ましい。3薬液及び清水のラインには混合
液が逆流しないように逆流防止弁が必要である。清水は
圧力変動が少ないことが要求され、ポンプ送水による圧
水又は水道水が使用できる。本発明の二酸化塩素水製造
装置は、一定流量の清水中に発生させるべき二酸化塩素
の所望の濃度に応じた流量の薬液を供給する構造である
ので、清水の供給が停止した場合には自動的に薬液供給
が停止される機構を組み込んでおくことが望ましい。ま
た、3基の薬液タンクのどれか1基でも空になった場合
には、全ての薬液供給が停止する構造としておく事が望
ましい。
の地上高さ以上が必要であり、配管及び反応器における
液体の抵抗を考慮すれば装置高さプラス数メートル(水
柱)とすれば良い。貯圧タンク容量は、大きい方が圧力
変動が少なくて好ましいが、現実的には3薬液タンク容
量の合計と同等以上あれば支障ない。ブロワーは、3薬
液の減る量の100〜1000倍の風量が得られ、貯圧
タンクの圧力調節弁を閉じた状態で、前記貯圧タンクの
圧力以上の圧力が得られるものであれば、貯圧タンクの
圧力変動率は1〜0.1%程度となり、充分安定運転が
出来る。均圧管は、ここを通過する空気流量(=薬液の
送出し量)が少ないため、内径が1/2〜2(インチ)
あれば充分である。圧力調節弁にはボール弁、ブローブ
弁、仕切弁等が良い。3薬液の流量調節弁は微細調節の
可能なニードル弁が良い。流量計は広範囲の流量を且つ
正確に計れることから、ローターメーターやボールタイ
プのものが好ましい。3薬液及び清水のラインには混合
液が逆流しないように逆流防止弁が必要である。清水は
圧力変動が少ないことが要求され、ポンプ送水による圧
水又は水道水が使用できる。本発明の二酸化塩素水製造
装置は、一定流量の清水中に発生させるべき二酸化塩素
の所望の濃度に応じた流量の薬液を供給する構造である
ので、清水の供給が停止した場合には自動的に薬液供給
が停止される機構を組み込んでおくことが望ましい。ま
た、3基の薬液タンクのどれか1基でも空になった場合
には、全ての薬液供給が停止する構造としておく事が望
ましい。
【0009】原料薬液タンクは原料薬液の多少によらず
常に一定の空気圧により原料薬液を送り出すので、無脈
動で定量的な送液ができる。本発明の方法では、貯圧タ
ンク方式の原料薬液供給システムによりいずれも少流量
の上述の亞塩素酸塩水溶液、次亞塩素酸塩水溶液および
酸水溶液をほぼ化学量論とおりの比率で、0.01〜
0.5m/sec.の清水流中に無脈動で定量的に注入
する。清水の流速が0.01m/sec未満であると撹
拌混合効果が期待できなくなるので好ましくない。又、
清水の流量が0.5m/secを超すと、反応液が乱流
になり溶液中に溶解している二酸化塩素ガスが気泡とな
り揮散し、二酸化塩素濃度が低下するのでので好ましく
ない。清水流中に注入する3種類の原料薬液の量は、得
ようとする二酸化塩素水の濃度に依存するが、例えば1
000ppmの二酸化塩素水を得るには、0.3重量%
の亜塩素酸ソーダ水溶液、0.2重量%の次亜塩素酸ソ
ーダ水溶液および0.2重量%の塩酸をそれぞれ20〜
250ml/min.の流量で圧送する。かくして、流
速が0.01〜0.5m/sec.の清水流中にほぼ反
応理論量の比率の上述の3種原料溶液を均圧タンク方式
の原料薬液供給システムにより少流量無脈動で定量的に
送り、転換率85%以上の二酸化塩素水が得られる。
常に一定の空気圧により原料薬液を送り出すので、無脈
動で定量的な送液ができる。本発明の方法では、貯圧タ
ンク方式の原料薬液供給システムによりいずれも少流量
の上述の亞塩素酸塩水溶液、次亞塩素酸塩水溶液および
酸水溶液をほぼ化学量論とおりの比率で、0.01〜
0.5m/sec.の清水流中に無脈動で定量的に注入
する。清水の流速が0.01m/sec未満であると撹
拌混合効果が期待できなくなるので好ましくない。又、
清水の流量が0.5m/secを超すと、反応液が乱流
になり溶液中に溶解している二酸化塩素ガスが気泡とな
り揮散し、二酸化塩素濃度が低下するのでので好ましく
ない。清水流中に注入する3種類の原料薬液の量は、得
ようとする二酸化塩素水の濃度に依存するが、例えば1
000ppmの二酸化塩素水を得るには、0.3重量%
の亜塩素酸ソーダ水溶液、0.2重量%の次亜塩素酸ソ
ーダ水溶液および0.2重量%の塩酸をそれぞれ20〜
250ml/min.の流量で圧送する。かくして、流
速が0.01〜0.5m/sec.の清水流中にほぼ反
応理論量の比率の上述の3種原料溶液を均圧タンク方式
の原料薬液供給システムにより少流量無脈動で定量的に
送り、転換率85%以上の二酸化塩素水が得られる。
【0010】
【発明の効果】静的かつ連続で亜塩素酸塩の二酸化塩素
への転換率が高く、高純度、弱酸性〜中性付近のpHの
二酸化塩素水を経済性と安全性高く、簡単な操作で製造
する事が出来る。そして、殺菌や脱臭目的に合わせた濃
度の二酸化塩素水をその場で必要な時に得られる方法を
提供出来る。本発明は低濃度に好適であるばかりでな
く、種々用途に応じた広範囲の濃度にもタイムリーに対
応可能である。
への転換率が高く、高純度、弱酸性〜中性付近のpHの
二酸化塩素水を経済性と安全性高く、簡単な操作で製造
する事が出来る。そして、殺菌や脱臭目的に合わせた濃
度の二酸化塩素水をその場で必要な時に得られる方法を
提供出来る。本発明は低濃度に好適であるばかりでな
く、種々用途に応じた広範囲の濃度にもタイムリーに対
応可能である。
【0011】
【実施例】実施例により本発明を更に具体的に説明す
る。なお、二酸化塩素水の濃度測定はペーハー7でのチ
オ硫酸ソーダ標準液を用いた酸化還元滴定により、不純
物の塩素濃度測定はペーハー7とペーハー2のそれぞれ
2点でチオ硫酸ソーダ標準液を用いた酸化還元滴定によ
り求めた。 反応装置 薬液タンクとして、3個の5リッター容積の硝子製3口
フラスコを用いた。これらのフラスコにはそれぞれ空気
ボンベより0.05メガパスカルの圧力導入管、反応装
置への薬液供給管、及び圧力抜き用コックが装着されて
いる。それぞれの薬液供給管にはいずれもニードルバル
ブ、流量計、及び逆止弁が備えられている。反応器とし
てはスタティクミキサー(ノリタケカンパニー製 1/
4−N40−112−O型: 内径8mm 長さ100
mm スタティクミキサーのエメント数12枚)を用い
た。ニードルバルブ、流量計、及び逆止弁を備えた清水
供給管を通して水道水を反応器に供給する。清水供給管
にはそれが反応器に接続される直前に、亜塩素酸ソーダ
水溶液と次亜塩素酸ソーダ水溶液の薬液供給管の合流し
た管と、そのすぐ下流には塩酸水溶液の薬液供給管が接
続されている。
る。なお、二酸化塩素水の濃度測定はペーハー7でのチ
オ硫酸ソーダ標準液を用いた酸化還元滴定により、不純
物の塩素濃度測定はペーハー7とペーハー2のそれぞれ
2点でチオ硫酸ソーダ標準液を用いた酸化還元滴定によ
り求めた。 反応装置 薬液タンクとして、3個の5リッター容積の硝子製3口
フラスコを用いた。これらのフラスコにはそれぞれ空気
ボンベより0.05メガパスカルの圧力導入管、反応装
置への薬液供給管、及び圧力抜き用コックが装着されて
いる。それぞれの薬液供給管にはいずれもニードルバル
ブ、流量計、及び逆止弁が備えられている。反応器とし
てはスタティクミキサー(ノリタケカンパニー製 1/
4−N40−112−O型: 内径8mm 長さ100
mm スタティクミキサーのエメント数12枚)を用い
た。ニードルバルブ、流量計、及び逆止弁を備えた清水
供給管を通して水道水を反応器に供給する。清水供給管
にはそれが反応器に接続される直前に、亜塩素酸ソーダ
水溶液と次亜塩素酸ソーダ水溶液の薬液供給管の合流し
た管と、そのすぐ下流には塩酸水溶液の薬液供給管が接
続されている。
【0012】例1〜例4:希二酸化塩素水の製造例 亜塩素酸塩として亜塩素酸ソーダ、次亜塩素酸塩として
次亜塩素酸ソーダ、酸として塩酸を選び下記の濃度の原
料薬液を調製した。 亜塩素酸ソーダ水溶液 0.75重量/% 次亜塩素酸ソーダ水溶液 0.42重量/% 塩酸水溶液 0.50重量/% 表1に示した水道水流量と各薬液供給流量で二酸化塩素
水を製造した。表1の結果の如く、製造水を直接殺菌漕
へ入れて使用可能な希薄濃度の二酸化塩素水を高効率で
高純度、中性付近で製造出来た。
次亜塩素酸ソーダ、酸として塩酸を選び下記の濃度の原
料薬液を調製した。 亜塩素酸ソーダ水溶液 0.75重量/% 次亜塩素酸ソーダ水溶液 0.42重量/% 塩酸水溶液 0.50重量/% 表1に示した水道水流量と各薬液供給流量で二酸化塩素
水を製造した。表1の結果の如く、製造水を直接殺菌漕
へ入れて使用可能な希薄濃度の二酸化塩素水を高効率で
高純度、中性付近で製造出来た。
【0013】
【表1】
【0014】例5〜例8:低濃度二酸化塩素水の製造例 原料薬液濃度を下記のように代えた以外は例1〜例4と
同様に操作した。 亜塩素酸ソーダ水溶液 7.5重量/% 次亜塩素酸ソーダ水溶液 4.2重量/% 塩酸水溶液 5.0重量/% 表2に水道水流量と3薬液のそれぞれの流量で得られた
二酸化塩素水の分析結果を示した。100から数100
ppmの比較的低濃度領域での製造例である。
同様に操作した。 亜塩素酸ソーダ水溶液 7.5重量/% 次亜塩素酸ソーダ水溶液 4.2重量/% 塩酸水溶液 5.0重量/% 表2に水道水流量と3薬液のそれぞれの流量で得られた
二酸化塩素水の分析結果を示した。100から数100
ppmの比較的低濃度領域での製造例である。
【0015】
【表2】
【0016】例9〜例11:中〜高濃度二酸化塩素水の
製造例 原料薬液濃度を下記のように代えた以外は例1〜例4と
同様に操作した。 亜塩素酸ソーダ水溶液 25.0重量% 次亜塩素酸ソーダ水溶液 12.5重量% 塩酸水溶液 7.5重量% 中〜高濃度二酸化塩素水の製造装置は基本的に図1に示
した方式を採用した。ブロワーには(5Nm3/mi
n.×5000mmAq)のターボブロワーを使用し
た。貯圧タンクには100リッターの硬質PVC製タン
クを用い、圧力計およびPVC製ボール弁(40A)圧
力調節弁を設けた。貯圧タンクの圧力は3000mmA
qで運転した。薬液タンクにはそれぞれ20リッターの
PVC缶を使用し、蓋には均圧管と薬液の押し上げ管を
取り付け、密閉を保てるようにした。均圧管には20A
のPVC管を用いた。薬液の流量調節弁はテフロン製ニ
ードル弁(6A)を、流量計は0から最大130ミリリ
ッター毎分を計れるローターメーターを使用した。逆止
弁は市販のプラスチック製(6A)を、3薬液の供給配
管は硬質PVC(6A)とした。清水は水道水を使用し
20AのPVC管、グローブ弁、最大20リッター毎分
を計れるローターメーター、逆止弁を設けた。反応器に
は、長さ60cmの50AのPVC管に、外径5mmの
PVC管を5mm長さにカットしたラシヒリングを充填
したものを使用した。得られた二酸化塩素水の分析は例
1〜例4と同様に行った。水道水流量と各薬液流量の比
率及びこの条件で得られた二酸化塩素水の分析値を表3
に示した。表から明らかな様に中濃度から高濃度の二酸
化塩素水を連続的に簡易に製造出来た。
製造例 原料薬液濃度を下記のように代えた以外は例1〜例4と
同様に操作した。 亜塩素酸ソーダ水溶液 25.0重量% 次亜塩素酸ソーダ水溶液 12.5重量% 塩酸水溶液 7.5重量% 中〜高濃度二酸化塩素水の製造装置は基本的に図1に示
した方式を採用した。ブロワーには(5Nm3/mi
n.×5000mmAq)のターボブロワーを使用し
た。貯圧タンクには100リッターの硬質PVC製タン
クを用い、圧力計およびPVC製ボール弁(40A)圧
力調節弁を設けた。貯圧タンクの圧力は3000mmA
qで運転した。薬液タンクにはそれぞれ20リッターの
PVC缶を使用し、蓋には均圧管と薬液の押し上げ管を
取り付け、密閉を保てるようにした。均圧管には20A
のPVC管を用いた。薬液の流量調節弁はテフロン製ニ
ードル弁(6A)を、流量計は0から最大130ミリリ
ッター毎分を計れるローターメーターを使用した。逆止
弁は市販のプラスチック製(6A)を、3薬液の供給配
管は硬質PVC(6A)とした。清水は水道水を使用し
20AのPVC管、グローブ弁、最大20リッター毎分
を計れるローターメーター、逆止弁を設けた。反応器に
は、長さ60cmの50AのPVC管に、外径5mmの
PVC管を5mm長さにカットしたラシヒリングを充填
したものを使用した。得られた二酸化塩素水の分析は例
1〜例4と同様に行った。水道水流量と各薬液流量の比
率及びこの条件で得られた二酸化塩素水の分析値を表3
に示した。表から明らかな様に中濃度から高濃度の二酸
化塩素水を連続的に簡易に製造出来た。
【0017】
【表3】
【図1】本願発明の二酸化塩素水発生装置の一例であ
る。
る。
1 エアーフィルター 2 ブロワー 3 貯圧タンク 4 圧力計 5 圧力調節弁 6 均圧管 7 亜塩素酸塩水溶液タンク 8 次亜塩素酸塩水溶液タンク 9 酸水溶液タンク 10 流量調節弁 11 流量計 12 逆止弁 13 水入口 14 反応器 15 二酸化塩素水レシーバータンク
Claims (5)
- 【請求項1】 反応器として静的混合装置を用いること
を特徴とする二酸化塩素水製造装置。 - 【請求項2】 薬液供給装置として、タンク内の薬液面
に加えた空気圧によりタンクより薬液を送出す圧送装置
を備えた請求項1に記載の二酸化塩素水製造装置。 - 【請求項3】 亜塩素酸塩水溶液、次亜塩素酸塩水溶液
及び塩酸を原料とする二酸化塩素水の製造方法であっ
て、清水流中に所望量の亜塩素酸塩水溶液、次亜塩素酸
塩水溶液及び塩酸を注入し、静的混合装置中で反応させ
ることを特徴とする二酸化塩素水の製造方法。 - 【請求項4】 亜塩素酸塩水溶液、次亜塩素酸塩水溶液
及び塩酸をタンク内の薬液面に加えた空気圧によりタン
クより薬液を送出す圧送装置により供給する請求項3に
記載の二酸化塩素水の製造方法。 - 【請求項5】 反応器に供給する清水の流速が0.01
メーター(m/sec)〜0.5メーター(m/se
c)であり、得られる二酸化塩素水中の二酸化塩素濃度
が0.5ppm(mg/l)から3000ppm(mg
/l)であることを特徴とする請求項3または請求項4
に記載の二酸化塩素水の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7194346A JP2797070B2 (ja) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | 連続静的二酸化塩素水の製造方法及びその装置 |
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---|---|---|---|
JP7194346A JP2797070B2 (ja) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | 連続静的二酸化塩素水の製造方法及びその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0920502A true JPH0920502A (ja) | 1997-01-21 |
JP2797070B2 JP2797070B2 (ja) | 1998-09-17 |
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ID=16323061
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP7194346A Expired - Fee Related JP2797070B2 (ja) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | 連続静的二酸化塩素水の製造方法及びその装置 |
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1063154C (zh) * | 1998-08-06 | 2001-03-14 | 李全喜 | 二氧化氯水溶液生产方法及装置 |
JP2002143659A (ja) * | 2000-11-13 | 2002-05-21 | Kofurotsuku Kk | 高濃度オゾン水製造装置及びこの装置を用いた高濃度オゾン水の製造方法 |
WO2004002883A1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-08 | Sk Aquatech Co., Ltd. | Method and apparatus for producing chlorine dioxide useful in water purification plants |
JP2004500348A (ja) * | 1999-11-17 | 2004-01-08 | アルベマール・コーポレーシヨン | 濃厚化臭素水溶液及びそれらの調製 |
JP2007143907A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Daisen Sangyo Kk | エアマット |
JP2008178823A (ja) * | 2007-01-25 | 2008-08-07 | Dowa Technology Kk | 複数流体反応方法ならびにそれを用いた複数流体反応装置 |
KR100956516B1 (ko) * | 2009-01-21 | 2010-05-06 | 대한민국(농촌진흥청장) | 이산화염소가스의 연속 제조장치 |
JP2012525315A (ja) * | 2009-04-28 | 2012-10-22 | ビーシーアール・エンバイロンメンタル・コーポレーション | 二酸化塩素の生成 |
CN106345227A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-01-25 | 华东师范大学 | 一种二氧化氯多级循环吸收工艺 |
JP2020039775A (ja) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 有限会社クリーンケア | 業務用洗濯機の被洗物殺菌方法、殺菌装置及び業務用洗濯機の被洗物殺菌方法を用いた業務用洗濯機 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101602722B1 (ko) * | 2014-10-14 | 2016-03-14 | 한국환경시스템 주식회사 | 저비용 고효율의 이산화염소 연속 발생장치 및 방법 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5953206A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-03-27 | ザ・ビ−・エフ・グツドリツチ・カンパニ− | チユ−ブレスタイヤ |
-
1995
- 1995-07-06 JP JP7194346A patent/JP2797070B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5953206A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-03-27 | ザ・ビ−・エフ・グツドリツチ・カンパニ− | チユ−ブレスタイヤ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN1063154C (zh) * | 1998-08-06 | 2001-03-14 | 李全喜 | 二氧化氯水溶液生产方法及装置 |
JP4999136B2 (ja) * | 1999-11-17 | 2012-08-15 | アルベマール・コーポレーシヨン | 濃厚化臭素水溶液及びそれらの調製 |
JP2004500348A (ja) * | 1999-11-17 | 2004-01-08 | アルベマール・コーポレーシヨン | 濃厚化臭素水溶液及びそれらの調製 |
JP2002143659A (ja) * | 2000-11-13 | 2002-05-21 | Kofurotsuku Kk | 高濃度オゾン水製造装置及びこの装置を用いた高濃度オゾン水の製造方法 |
WO2004002883A1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-08 | Sk Aquatech Co., Ltd. | Method and apparatus for producing chlorine dioxide useful in water purification plants |
KR100456483B1 (ko) * | 2002-06-28 | 2004-11-09 | (주)에스케이 아쿠아테크 | 정수장에 유용한 이산화염소의 제조방법 및 장치 |
JP2007143907A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Daisen Sangyo Kk | エアマット |
JP4670114B2 (ja) * | 2005-11-29 | 2011-04-13 | 大扇産業株式会社 | エアマット |
JP2008178823A (ja) * | 2007-01-25 | 2008-08-07 | Dowa Technology Kk | 複数流体反応方法ならびにそれを用いた複数流体反応装置 |
KR100956516B1 (ko) * | 2009-01-21 | 2010-05-06 | 대한민국(농촌진흥청장) | 이산화염소가스의 연속 제조장치 |
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JP2020039775A (ja) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 有限会社クリーンケア | 業務用洗濯機の被洗物殺菌方法、殺菌装置及び業務用洗濯機の被洗物殺菌方法を用いた業務用洗濯機 |
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Publication number | Publication date |
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JP2797070B2 (ja) | 1998-09-17 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |