专利名称：稳定性二氧化氯的生产方法
技术领域：
本发明属于一种二氧化氯消毒剂的生产方法。
人们常用的消毒剂中，氯制剂的消毒效果好，如氯气、次氯酸钠、次氯酸钙以及各种以次氯酸钠为主要成份的消毒液，这些消毒剂的主要缺点是产生致癌的有机氯化合物;多分解、难保存;对被消毒对象有氯臭污染。二氧化氯是一种强氧化剂，消毒效果好。但由于二氧化氯生产方法的不同，产品纯度不高，产品中存在有毒的杂质以及产品不稳定、难保存，如CN10165018公开的二氧化氯的制备方法，是用甲醇作还原剂，通过在一个结构上分离的反应区内的高酸度下进行反应，并由该区将反应产物排放到大量再循环氯酸钠溶液中。因而产生的二氧化氯较少为氯沾污，纯度较高;CN101365718公开的是一种二氧化氯现场发生方法以解决二氧化氯不易保存问题。但是上述技术共同存在的一个根本问题是产品不稳定、难保存。因此需要研制一种既无有毒杂质、工艺设备简单，而且产品稳定便于保存的二氧化氯生产方法。
本发明旨在解决二氧化氯消毒剂生产中存在的上述问题，尤其是产品的保存问题。
实现本发明目的的技术方案是稳定性二氧化氯的生产方法是用双氧水作还原剂，在硫酸介质中还原氯酸钠生产二氧化氯，氯酸钠、硫酸与双氧水三种原料的用量比为1∶1～4∶0.3～1.5，氯酸钠先按1∶1～3的比例溶解在水中，然后三种原料同时滴加到反应容器中，三种原料滴加的体积比为3∶4∶1，反应产生的二氧化氯用5%碳酸钠溶液吸收，吸收反应控制在20～30℃温度条件下进行。
下面进一步详述本发明。
本发明生产稳定性二氧化氯的原料为氯酸钠、硫酸与双氧水，先按1∶1～3的比例将氯酸钠溶于水中，充分搅拌，待完全溶解后开启通向氯酸钠计量罐的真空阀，将溶液抽至高位计量罐;
按需要称量98%硫酸，开启通向硫酸计量罐真空阀，用减重法抽需要量的硫酸入计量罐;
按原料的比例称量30%的H2O2，加10%浓度稀硫酸适量，例入盛放H2O2的下口并中;
配含量5%的碳酸钠溶液置于两级吸收罐中。
开启吸收系统真空阀，待真空度达到要求(缓冲罐真空度控制在0.04～0.046MPa，吸收罐真空度控制在0.07～0.08MPa)时开始向反应罐加料，加料时注意三种原料同时滴加，反应产生的CLO2通过负压抽至吸收罐，经两级吸收罐，用碳酸钠吸收，在吸收液中，开机前还可加入一定量的H2O2作催化剂，一般在1吨碳酸钠中加3升的H2O2，以提高二氧化氯的吸收速度。
以氯酸钠、硫酸与过氧化氢为原料生产二氧化氯的化学反应方程式如下
①+②+③+④
从上述反应式看，应避免④式反应的进行，因此要控制过氧化氢的滴加速度，而NaCLO3和H2SO4的滴加速度应稍快，从而使HCLO3浓度过量，这样滴加H2O2后，产生的HCLO2立即与HCLO3反应生成CLO2，如H2O2滴加太快，④式反应发生，容易发生爆炸，同时产生的HCL要消耗较多的吸收液，因此三种原料同时滴加时，滴加的体积比应控制在3∶4∶1为宜。
吸收反应温度应控制在20～30℃，温度低利于吸收液吸收，因而吸收罐采用冷水降温，在温度高时，开启冷却水控制阀冷却。在加料停止时，还应继续吸收1～1.5小时，使二氧化氯吸收更完全。
本发明方法生产的稳定性二氧化氯是一种白色(无色)或极淡黄色透明液体，PH值约8.6，含量为2.0～2.5%，根据使用要求，可采用不同的活化方法，用无机酸活化，释放速度快，适宜于饮用水，器皿等的消毒，如用盐酸活化，可按100∶1～5的比例把产品与36%的HCL混合，1分钟活化率可达95%，用作保鲜时，可用固体有机酸活化，释放速度较慢，有机酸的用量为5～20%，如用10%柠檬酸活化，3分钟活化率可达26%。本产品消毒剂用于器皿消毒时，稀释200倍，将器皿浸泡在稀释的消毒液中2～3分钟即可，用于饮用水消毒，稀释20000倍可直接饮用。
稳定性二氧化氯与同类消毒剂比较，具有用量小、作用快、杀灭能力强的特点，如美国百合兴药厂的Pulogene产品也是一种二氧化氯消毒剂，该产品50PPM，5分钟对大肠杆菌的杀灭率为100%，而本产品仅3.125ppm，5分钟杀灭率为100%。用于杀灭乙肝表面抗原，使用Pulogene产品500ppm5分钟杀灭率为98.87%，而稳定性二氧化氯500ppm，3分钟杀灭率达100%。
综上所述本发明生产的二氧化氯用碱性物质吸收，因此产品性质稳定、易保存，贮存在密闭塑料容器中，室温下一年内有效成分下降不到5%，用量小、效果好、作用快速;而且没有致癌的在毒杂质，因此安全无毒;在消毒的同时可除臭、除异味且不残留氯臭;不仅是高效的消毒剂，而且可用作防腐剂和保鲜剂。
实例称量27kg氯酸钠溶于40.5kg水中，抽至计量罐;用减重法抽47.2kg入计量罐，称量H2O219.5kg，加稀H2SO4270ml倒入下口并中，配含量5%的Na2CO3溶液1吨置于两级吸收罐中;生产开始时，开启吸收系统真空阀，待真空度达到要求时开始加料，三种原料同时滴加，滴加体积比为3∶4∶1，待1＃吸收罐吸收液中有效氯含量高于2.0%，PH8.5左右，为产品合格。
权利要求
1.一种稳定性二氧化氯的生产方法，包括在酸性反应介质中将氯酸钠还原产生二氧化氯，本发明的特征在于用双氧水作还原剂，在硫酸介质中还原氯酸钠生产二氧化氯，氯酸钠、硫酸与双氧水三种原料的用量比为1∶1～4∶0.3～1.5，氯酸钠先按1∶1～3的比例溶解在水中，然后三种原料同时滴加到反应容器中，三种原料滴加的体积比为3∶4∶1，反应产生的二氧化氯用5%碳酸钠溶液吸收，吸收反应控制在20～30℃温度条件下进行。
全文摘要
稳定性二氧化氯的生产方法属于一种二氧化氯消毒剂的生产方法。本发明用H
文档编号C01B11/02GK1097716SQ93111608
公开日1995年1月25日 申请日期1993年7月17日 优先权日1993年7月17日
发明者张佳愉, 张雷 申请人:湖南省劳动卫生职业病防治研究所