专利名称：二氧化氯溶液制备的设备及方法
技术领域：
本发明涉及一种消毒剂，特别涉及二氧化氯的制备及所用设备。
背景技术：
二氧化氯的制备方法主要有化学法和电解法两种，电解法由于一次性投资大，生 产的纯度低，因此没有被推广。目前主要采用化学法制备二氧化氯，根据所用还原剂的不 同，可以分为二氧化硫法、盐酸法、硫酸法、甲醇法和双氧水法。(1) 二氧化硫法又称马蒂逊(Mathieson)法，是在硫酸介质中用二氧化硫还原氯酸钠得到二氧化 氯，反应方程式如下2NaC103+S02 = 2C102 +2Na2S04该方法无需另外加酸，只需加入维持反应液酸度的硫酸，反应副产物少，工艺成 熟，操作简便，适合二氧化硫来源方便的硫酸厂，但是二氧化氯的收率低，产品中含有二氧 化硫。(2)盐酸法又称开斯汀法，以盐酸为还原剂，与氯酸钠溶液发生反应得到二氧化氯和氯气的 混合气体，反应方程式如下NaC103+2HCl = ClO2 +NaCl+l/2Cl2 +H2O该方法优点是工艺成熟，不需要专门的还原剂，产物是二氧化氯与氯气的混合气 体，二氧化氯的收率低，成本较高，氯气含量高，需要特别处理。(3)硫酸法该方法是将氯酸钠、氯化钠与硫酸一起加入反应器，硫酸与氯化钠和氯酸钠反应 生成氯化氢和氯酸，氯化氢还原氯酸产生二氧化氯，反应方程式如下NaC103+H2S04+NaCl = ClO2 +Na2S04+l/2Cl2 +H2O该方法操作简单，二氧化氯收率比盐酸法高，但是产生的废酸较多，产物是二氧化 氯与氯气的混合气体，氯气含量较高，需要特别处理。(4)甲醇法该方法是将氯酸钠、硫酸与甲醇一起加入反应器，产生二氧化氯，反应方程式如 下6NaC103+CH30H+4H2S04 = 6C102+2Na3H (SO4) 2+5H20+C02该方法产生的二氧化氯的纯度高，收率高，产物中只含有极少量的氯气，无需特别 处理，通过冷冻水吸收二氧化氯制备二氧化氯溶液。该方法反应效率高，所需的还原剂量 少，所以生产成本较硫酸法低。但是需要严格控制酸度，酸度过高或者过低都会造成大量副 产物的生成，对控制要求高。(5)双氧水法该方法是将氯酸钠、硫酸与双氧水一起加入反应器，产生二氧化氯，反应方程式如
3下6NaC103+4H2S04+3H202 = 6C102+2Na3H (SO4) 2+302+6H20该方法产生的二氧化氯的纯度高，收率高，产物中只含有极少量的氯气，无需特别 处理，通过冷冻水吸收二氧化氯制备二氧化氯溶液。生产成本较硫酸法低，比甲醇法略高。 该方法对酸度的要求没有甲醇法严格，可以在较宽的酸度范围内运行，但是只有在合适的 酸度条件下(与甲醇法类似的酸度条件)才能达到最佳的反应效率。目前国内生产二氧化氯的设备普遍存在规模小、生产效率低、产物中氯气含量高、 产物与反应液无法分离提纯及反应废弃物难以处理等缺点，生产的产品纯度及规模均不能 满足工业化生产的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种二氧化氯溶液制备的设备，该种设备安全性好。本发明的另一目的是提供一种二氧化氯溶液制备的方法，该种方法效率高、安全 性好。一种二氧化氯溶液制备的设备，包括反应蒸发器、反应器循环泵、反应器、吸收换 热器、吸收塔、固液分离器，甲醇或过氧化氢加入口在反应蒸发器与反应器上端之间的管路 上，在反应器循环泵与反应器底端之间的管路上设有硫酸加入口，氯酸钠加入口在硫酸加 入口与反应器底端之间。所述的硫酸加入口设有一个，为单点加入。所述的固液分离器连有固液分离真空泵，所述的吸收塔连有反应真空泵。所述的固液分离真空泵与反应真空泵为水环式真空泵，它们均与冷水机组和真空 泵分离槽相连。所述的水环用水为5_15°C的冷冻水。所述的氯酸钠加入口经氯酸钠供料泵与氯酸钠储槽相连，氯酸钠储槽连有加热装置。所述的反应器内设有喷淋装置。一种二氧化氯溶液制备的方法，采用氯酸钠、浓硫酸与还原剂甲醇或过氧化氢反 应，氯酸钠与浓硫酸及反应循环液先混合经反应蒸发器加热，再与还原剂混合进入反应器 在真空下反应。所述的反应蒸发器加热至70-74°C，反应器中的反应温度在68_80°C，液位在 40% -85%,压力在绝压 8_53· 2Kpa0所述的还原剂浓度甲醇为25-90% (wt% )，双氧水浓度为25-50% (wt% ),实际 投加量比理论值过量20% -50%。所述的氯酸钠储槽内的氯酸钠浓度为660_750g/l。所述的反应中酸度范围控制在 7-9. 6mol/L内进行，优化选择酸度8-9mol/L为最佳条件。所述的反应液中氯酸钠浓度范围控制在l-2.5mol/L内进行，优化选择浓度 1. 3-1. 7mol/L。所述的反应器中二氧化氯气体的浓度控制在3% -14% (体积浓度)，最优 5% -10%。吸收换热器中的二氧化氯气体含量为30% -90% (体积浓度)。
本发明采用在强酸溶液中还原氯酸钠的方法制备二氧化氯，还原剂可以选用甲醇 或过氧化氢，所述的氧化还原反应是在反应器中进行，控制反应所需的温度与压力，并保持 各种反应物适宜的浓度，高效率制备二氧化氯，然后用冷冻水进行吸收，制备成所需浓度的
二氧化氯溶液。用上述方法制备二氧化氯溶液，反应式如下6NaC103+CH30H+4H2S04 = 6C102+2Na3H (SO4) 2+5H20+C02 (1)6NaC103+4H2S04+3H202 = 6C102+2Na3H (SO4) 2+302+6H20 (2)为提高反应效率，需保持反应的各个环节都在真空条件下进行。真空条件可以由 真空泵或基于文丘里原理的喷射器提供，在绝压8 53. 2KPa条件下发生二氧化氯是制备 二氧化氯工艺方法的首要条件。在本专利中酸度和氯酸钠浓度对反应效率的影响较大，由于溶解平衡和同离子效 应，提高[ClO3-]，[Na+]升高，[SO/—]降低，自由酸度升高，所以本发明氯酸钠的作用是两方 面的，一是对反应直接提供[Cio3-]，二是间接提高了反应的自由酸度。在本发明中增加热 水储槽，经加热和保温将氯酸钠浓度提高到660 750g/l，提高反应效率。本发明生产二氧化氯可在酸度范围7 9. 6N内进行，优化选择酸度8 9N。一般 的加酸方式由于硫酸的稀释热问题会造成局部反应液过热，造成反应液中的二氧化氯发生 分解，即C102— l/2Cl2+02，导致二氧化氯的收率降低。为避免发生二氧化氯分解，促进加入 的硫酸与反应液快速、均勻混合，采用独特的硫酸加入点及加入方式，在反应液循环管横向 管路上加入硫酸，减少硫酸加入件结晶堵塞的可能，促进硫酸与反应液混合，降低二氧化氯 分解的可能。本发明采用硫酸稀释热及蒸汽加热提供热量控制反应温度，维持反应液一直处于 沸腾状态。一方面反应液中的水分被蒸发称为水蒸气，作为二氧化氯的稀释介质，控制二氧 化氯在反应器内混合气体中的浓度，减少二氧化氯分解和爆炸的可能。另一方面依靠蒸汽 加热维持反应器40 85%的液位，最佳液位范围为55 75%，维持液位的作用是确保二 氧化氯有足够的气相扩散和稀释空间，维持反应液中的各项物质的浓度平衡。在反应器内部设有紧急喷淋水，紧急喷淋水有特殊的分散装置，处理反应过程中 的爆炸或超温等情况。本发明采用还原剂调整生产负荷，根据反应动力学，真正的还原剂是Cl_，按如下 反应式C103>Cr+2H+ — C102+1/2C12+H20生成的Cl2再与甲醇或过氧化氢反应产生Cl—CH30H/H202+3C12+H20 — 6Cr+C02+6H+甲醇加入点在反应蒸发器后的二氧化氯反应区，浓度选择25 95%，最佳30 40%，可解决如下问题1)避免100%的甲醇对设备的腐蚀。2)减少反应系统的水负荷。3)提高甲醇的使用安全性。由于本发明制备二氧化氯是在强酸性环境(H2SO4)中还原氯酸钠，产生大量的倍 半硫酸钠Na3H(SO4)2，将倍半硫酸钠通过固液分离器进行分离后，从反应器中移出，过量的
5硫酸返回到反应系统中，可以降低硫酸的消耗。本发明与国内现有技术相比具有工艺先进，操作简便，原料消耗低，二氧化氯溶液 浓度高，产量大，产量可调性高，氯气含量少，不产生危害环境的反应废弃物及有效减少应 用过程中产生有害副产物等优点，可以有效的降低二氧化氯的生产成本，减少环境污染。
图1为本发明设备的结构图；图2为本发明加料管的一段的结构图；其中，1热水储槽，2热水泵，3氯酸钠溶解槽，4氯酸钠输送泵，5氯酸钠储槽，6氯 酸钠供料泵，7甲醇/双氧水储槽，8甲醇/双氧水供料泵，9硫酸储槽，10硫酸供料泵，11 反应蒸发器，12反应器循环泵，13反应器，14固液分离器供料泵，15固液分离器，16气液分 离器，17固液分离真空泵，18固液分离真空泵分离槽，19吸收换热器，20吸收塔，21吸收塔 输送泵，22 二氧化氯溶液储槽，23 二氧化氯溶液输送泵，24尾气洗涤塔，25尾气洗涤塔密封 槽，26尾气风机，27反应真空泵，28反应真空泵分离槽，29反应器安全槽，30冷冻水混合槽， 31冷冻水泵，32冷水机组，33应急水槽，34芒硝溶解槽，a为加料管排净口及采样口，b为硫 酸加料口，c为固液分离后反应液的回流口，d为氯酸钠加料口，e为安全槽回流口，f、h为 反应液出口，i为热水冲洗口。
具体实施例方式一种二氧化氯溶液制备的设备，氯酸钠和硫酸的加入点位于反应器循环泵12与 反应器13下端之间的循环管路的横向管路上，甲醇或过氧化氢加入口在反应蒸发器11与 反应器13上端之间的管路上为保证反应效率及成套设备的运行稳定，各种物料的加入点 优化选择如附图2所示采用如上加料顺序，可解决1)92. 5 98%硫酸密度与反应液相近，可以直接加入，顺液流方向迅速混合。2)硫酸加入点所处的位置二氧化氯浓度最低，虽然仍有可能形成热点，但已经最 大限度的避免了二氧化氯的分解。3)加入口径相对较大，所述的硫酸加入口设有一个，为单点加入。一个加入点即可 满足大流量硫酸的投加。4)硫酸加入在前，固液分离后的反应液回流在后，由于回流液的流量远大于硫酸 流量，但酸度低，可有效促进硫酸的稀释，迅速提高反应液酸度。本发明中氯酸钠、硫酸、甲醇或过氧化氢自原料储槽(5、7、9)经过滤装置过滤后 由输送泵(6、8、10)送出，经过计量后进入反应器13，在反应器循环泵12的作用下，反应液 在反应蒸发器11中不断的被加热，生成二氧化氯。所述的氯酸钠加入口经氯酸钠供料泵与氯酸钠储槽相连，氯酸钠储槽连有加热装置。所述的反应器内设有喷淋装置。反应器13内生成的二氧化氯气体在反应器13内被大量蒸发出来的水蒸气及稀释 空气稀释，成为混合气体，其中含有极少量的副产品氯气，混合气体从反应器13顶部出来，进入吸收换热器19冷却，然后进入吸收塔20用冷冻水吸收，成为二氧化氯溶液，用吸收塔 输送泵21送至二氧化氯储槽22储存待用。在二氧化氯不断生成的同时，副产品倍半硫酸钠也不断地在反应器13内结晶，通 过固液分离器供料泵14送至固液分离器15中，将倍半硫酸钠结晶体分离出来，分离后的反 应液返回反应器13继续参加反应。反应器13所需的真空以及固液分离器15所需的真空分别由反应真空泵27和固 液分离真空泵17产生。所述的固液分离真空泵与反应真空泵为水环式真空泵，它们均与冷 水机组和真空泵分离槽相连。所述的水环用水为5-15°C的冷冻水。由尾气风机26提供尾气处理系统的真空度。固液分离器15、二氧化氯储槽22、固液分离真空泵分离槽18、反应真空泵分离槽 28和芒硝溶解槽34出来的气体进入尾气洗涤塔24，进行尾气处理，处理后的气体将通过尾 气风机26直接排入大气中。下面结合具体实施例进一步说明。实施例1日产5吨装置将690g/l的氯酸钠溶液，98%的硫酸，32%的甲醇溶液按照工艺要求的投料比例 (纯物质质量比1.66 1.02 0. 165)，用原料供料泵(6、8、10)送入反应器13中。氯酸钠溶液、浓硫酸和甲醇三种原料被输送到反应器13中，在绝压98mmHg真空条 件下进行连续反应产生二氧化氯，反应器13内液位控制在62%，温度控制在71°C，反应液 的酸度8. 2N,氯酸根浓度1. 69M，二氧化氯浓度1. 77g/l。反应器13内生成的二氧化氯气体在反应器13内被大量蒸发出来的水蒸气和稀 释空气稀释，成为8. 8% (ν/ν)混合气体。排出的混合气体从反应器13顶部进入吸收换热 器19，在此处大部分水蒸气被冷凝，气体被冷却，随后，被冷却的混合气体进入吸收塔20底 部，二氧化氯和少量的氯气被逆流的7°C冷冻水吸收，形成9. 5g/l的二氧化氯溶液，送至二 氧化氯储槽22。固液分离器15、二氧化氯储槽22、固液分离真空泵分离槽18、反应真空泵分离槽 28和芒硝溶解槽34出来的气体进入尾气洗涤塔24，进行尾气处理，处理后的气体将通过尾 气风机26直接排入大气中。含有23% (ν/ν)固体结晶的反应器反应液被泵送至固液分离器15，副产品倍半硫 酸钠被过滤出来，滤饼洗涤水和滤液返回反应器13 ；结晶的固体靠自身重力落入芒硝溶解 槽34，用碱液或者造纸白液中和后，进一步处理、利用。反应器13所需的真空和固液分离器15所需要的真空由反应真空泵27和固液分
离真空泵17产生。吸收塔20、洗涤塔24所用的冷冻水由冷水机组32产生。该装置的总收率为97. 5%。实施例2 日产5吨装置将690g/l的氯酸钠溶液，98%的硫酸，27. 5 %的双氧水按照工艺要求的投料比例 (纯物质质量比1.67 1.04 0.28)，用原料供料泵(6、8、10)送入反应器13中。
氯酸钠溶液、浓硫酸和甲醇三种原料被输送到反应器13中，在绝压IlOmmHg真空 条件下进行连续反应产生二氧化氯，反应器13内液位控制在64%，温度控制在70°C，反应 液的酸度8. ON,氯酸根浓度1. 65M，二氧化氯浓度1. 87g/l。反应器13内生成的二氧化氯气体在反应器13内被大量蒸发出来的水蒸气和稀释 空气稀释，成为7. 5%混合气体。排出的混合气体从反应器13顶部进入吸收换热器19，在 此处大部分水蒸气被冷凝，气体被冷却，随后，被冷却的混合气体进入吸收塔20底部，二氧 化氯和少量的氯气被逆流的7°C冷冻水吸收，形成9. Og/Ι的二氧化氯溶液，送至二氧化氯 储槽22。固液分离器15、二氧化氯储槽22、固液分离真空泵分离槽18、反应真空泵分离槽 28和芒硝溶解槽34出来的气体进入尾气洗涤塔24，进行尾气处理，处理后的气体将通过尾 气风机26直接排入大气中。含有24%固体结晶的反应器反应液被泵送至固液分离器15，副产品倍半硫酸钠 被过滤出来，滤饼洗涤水和滤液返回反应器13 ；结晶的固体靠自身重力落入芒硝溶解槽 34，用碱液或者造纸白液中和后，进一步处理、利用。反应器13所需的真空和固液分离器15所需要的真空由反应真空泵27和固液分
离真空泵17产生。吸收塔20、洗涤塔24所用的冷冻水由冷水机组32产生。该装置的总收率为97.0%。实施例3 日产9吨装置将707g/l的氯酸钠溶液，98%的硫酸，34%的甲醇溶液按照工艺要求的投料比例 (纯物质质量比1.66 1.02 0. 165)，用原料供料泵(6、8、10)送入反应器13中。氯酸钠溶液、浓硫酸和甲醇三种原料被输送到反应器13中，在绝压IlSmmHg真空 条件下进行连续反应产生二氧化氯，反应器13内液位控制在66%，温度控制在72°C，反应 液的酸度8. 4N，氯酸根浓度1. 79M，二氧化氯浓度1. 85g/l。反应器13内生成的二氧化氯气体在反应器13内被大量蒸发出来的水蒸气和稀释 空气稀释，成为6. 8%混合气体。排出的混合气体从反应器13顶部进入吸收换热器19，在 此处大部分水蒸气被冷凝，气体被冷却，随后，被冷却的混合气体进入吸收塔20底部，二氧 化氯和少量的氯气被逆流的7. 3°C冷冻水吸收，形成9. lg/Ι的二氧化氯溶液，送至二氧化 氯储槽22。固液分离器15、二氧化氯储槽22、固液分离真空泵分离槽18、反应真空泵分离槽 28和芒硝溶解槽34出来的气体进入尾气洗涤塔24，进行尾气处理，处理后的气体将通过尾 气风机26直接排入大气中。含有24. 6%固体结晶的反应器反应液被泵送至固液分离器15，副产品倍半硫酸 钠被过滤出来，滤饼洗涤水和滤液返回反应器13 ；结晶的固体靠自身重力落入芒硝溶解槽 34，用碱液或者造纸白液中和后，进一步处理、利用。反应器13所需的真空和固液分离器15所需要的真空由反应真空泵27和固液分
离真空泵17产生。吸收塔20、洗涤塔24所用的冷冻水由冷水机组32产生。
该装置的总收率为98.0%。实施例4:日产9吨装置将710g/l的氯酸钠溶液，98%的硫酸，27. 5 %的双氧水按照工艺要求的投料比例 (纯物质质量比1.67 1.04 0.28)，用原料供料泵(6、8、10)送入反应器13中。氯酸钠溶液、浓硫酸和甲醇三种原料被输送到反应器13中，在绝压IlOmmHg真空 条件下进行连续反应产生二氧化氯，反应器13内液位控制在67%，温度控制在72.4°C，反 应液的酸度8. 35N，氯酸根浓度1. 75M，二氧化氯浓度1. 80g/l。反应器13内生成的二氧化氯气体在反应器13内被大量蒸发出来的水蒸气和稀释 空气稀释，成为7. 0%混合气体。排出的混合气体从反应器13顶部进入吸收换热器19，在 此处大部分水蒸气被冷凝，气体被冷却，随后，被冷却的混合气体进入吸收塔20底部，二氧 化氯和少量的氯气被逆流的7°C冷冻水吸收，形成9. 6g/l的二氧化氯溶液，送至二氧化氯 储槽22。固液分离器15、二氧化氯储槽22、固液分离真空泵分离槽18、反应真空泵分离槽 28和芒硝溶解槽34出来的气体进入尾气洗涤塔24，进行尾气处理，处理后的气体将通过尾 气风机26直接排入大气中。含有27. 固体结晶的反应器反应液被泵送至固液分离器15，副产品倍半硫酸 钠被过滤出来，滤饼洗涤水和滤液返回反应器13 ；结晶的固体靠自身重力落入芒硝溶解槽 34，用碱液或者造纸白液中和后，进一步处理、利用。反应器13所需的真空和固液分离器15所需要的真空由反应真空泵27和固液分
离真空泵17产生。吸收塔20、洗涤塔24所用的冷冻水由冷水机组32产生。该装置的总收率为97. 4%实施例5:日产15吨装置将702g/l的氯酸钠溶液，98%的硫酸，34%的甲醇溶液按照工艺要求的投料比例 (纯物质质量比1.66 1.02 0. 165)，用原料供料泵(6、8、10)送入反应器13中。氯酸钠溶液、浓硫酸和甲醇三种原料被输送到反应器13中，在绝压121mmHg真空 条件下进行连续反应产生二氧化氯，反应器13内液位控制在68 %，温度控制在72. 5°C，反 应液的酸度8. 6N,氯酸根浓度1. 73M，二氧化氯浓度1. 82g/l。反应器13内生成的二氧化氯气体在反应器13内被大量蒸发出来的水蒸气和稀释 空气稀释，成为6. 5%混合气体。排出的混合气体从反应器13顶部进入吸收换热器19，在 此处大部分水蒸气被冷凝，气体被冷却，随后，被冷却的混合气体进入吸收塔20底部，二氧 化氯和少量的氯气被逆流的7. 4°C冷冻水吸收，形成9. 4g/l的二氧化氯溶液，送至二氧化 氯储槽22。固液分离器15、二氧化氯储槽22、固液分离真空泵分离槽18、反应真空泵分离槽 28和芒硝溶解槽34出来的气体进入尾气洗涤塔24，进行尾气处理，处理后的气体将通过尾 气风机26直接排入大气中。含有25. 4%固体结晶的反应器反应液被泵送至固液分离器15，副产品倍半硫酸
9钠被过滤出来，滤饼洗涤水和滤液返回反应器13 ；结晶的固体靠自身重力落入芒硝溶解槽 34，用碱液或者造纸白液中和后，进一步处理、利用。反应器13所需的真空和固液分离器15所需要的真空由反应真空泵7和固液分离
真空泵17产生。吸收塔20、洗涤塔24所用的冷冻水由冷水机组32产生。该装置的总收率为98. 1%。实施例6:日产15吨装置将698g/l的氯酸钠溶液，98%的硫酸，27. 5%的双氧水按照工艺要求的投料比例 (纯物质质量比1.67 1.04 0.28)，用原料供料泵(6、8、10)送入反应器13中。氯酸钠溶液、浓硫酸和甲醇三种原料被输送到反应器13中，在绝压117mmHg真空 条件下进行连续反应产生二氧化氯，反应器13内液位控制在67%，温度控制在72. 1°C，反 应液的酸度8. 62N，氯酸根浓度1. 72M，二氧化氯浓度1. 79g/l。反应器13内生成的二氧化氯气体在反应器13内被大量蒸发出来的水蒸气和稀释 空气稀释，成为6. 0%混合气体。排出的混合气体从反应器13顶部进入吸收换热器19，在 此处大部分水蒸气被冷凝，气体被冷却，随后，被冷却的混合气体进入吸收塔20底部，二氧 化氯和少量的氯气被逆流的7. 6°C冷冻水吸收，形成9. 2g/l的二氧化氯溶液，送至二氧化 氯储槽22。固液分离器15、二氧化氯储槽22、固液分离真空泵分离槽18、反应真空泵分离槽 28和芒硝溶解槽34出来的气体进入尾气洗涤塔24，进行尾气处理，处理后的气体将通过尾 气风机26直接排入大气中。含有26. 固体结晶的反应器反应液被泵送至固液分离器15，副产品倍半硫酸 钠被过滤出来，滤饼洗涤水和滤液返回反应器13 ；结晶的固体靠自身重力落入芒硝溶解槽 34，用碱液或者造纸白液中和后，进一步处理、利用。反应器3所需的真空和固液分离器15所需要的真空由反应真空泵27和固液分离
真空泵17产生。吸收塔20、洗涤塔24所用的冷冻水由冷水机组32产生。该装置的总收率为97. 7%。
权利要求
一种二氧化氯溶液制备的设备，包括反应蒸发器、反应器循环泵、反应器、吸收换热器、吸收塔、固液分离器，甲醇或过氧化氢加入口在反应蒸发器与反应器上端之间的管路上，其特征是，在反应器循环泵与反应器底端之间的管路上设有硫酸加入口，氯酸钠加入口在硫酸加入口与反应器底端之间。
2.根据权利要求1所述的二氧化氯溶液制备的设备，其特征是，所述的硫酸加入口设 有一个，为单点加入。
3.根据权利要求1所述的二氧化氯溶液制备的设备，其特征是，所述的固液分离器连 有固液分离真空泵，所述的吸收塔连有反应真空泵，所述的固液分离真空泵与反应真空泵 为水环式真空泵。
4.根据权利要求1所述的二氧化氯溶液制备的设备，其特征是，所述的反应器内设有 喷淋装置。
5.一种二氧化氯溶液的制备方法，采用氯酸钠、浓硫酸与还原剂甲醇或过氧化氢反应， 其特征是，氯酸钠与浓硫酸及反应循环液先混合经加热，再与还原剂混合进入反应器真空 下反应。
6.根据权利要求5所述的二氧化氯溶液的制备方法，其特征是，所述的反应蒸发器 加热至70-74°C，所述的反应器中的反应温度在68-80°C，液位在40% -85%,压力在绝压 8-53. 2Kpa。
7.根据权利要求5所述的二氧化氯溶液的制备方法，其特征是，所用的还原剂为 质量浓度25-30 %的甲醇，或质量浓度为25-50 %的双氧水，实际投加量比理论值过量 20% -50%。
8.根据权利要求5所述的二氧化氯溶液的制备方法，其特征是，所用的氯酸钠浓度为 660-750g/L。
9.根据权利要求5所述的二氧化氯溶液的制备方法，其特征是，所述的反应中酸度范 围控制在7-9. 6mol/L内进行，反应液中的氯酸钠浓度控制在1_2. 5mol/L范围内。
10.根据权利要求5所述的二氧化氯溶液的制备方法，其特征是，反应器中的二氧化氯 气体体积含量为3% -14%，吸收换热器中的二氧化氯气体体积含量为30% -90%。
全文摘要
本发明涉及一种二氧化氯溶液制备的设备及方法，采用氯酸钠、浓硫酸与还原剂甲醇或过氧化氢反应，通过原料加入口的设置，使氯酸钠与浓硫酸及反应循环液先混合经反应蒸发器加热，再与还原剂混合进入反应器在真空下反应。本发明与国内现有技术相比具有工艺先进，操作简便，原料消耗低，二氧化氯溶液浓度高，产量大，产量可调性高，氯气含量少，不产生危害环境的反应废弃物及有效减少应用过程中产生有害副产物等优点，可以有效的降低二氧化氯的生产成本，减少环境污染。
文档编号C01B11/02GK101982404SQ20101051944
公开日2011年3月2日 申请日期2010年10月26日 优先权日2010年10月26日
发明者孟庆海, 尉婕, 张斌, 王国安, 王宗丽, 王炳富, 郭洪芳 申请人:山东山大华特科技股份有限公司