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自来水消毒剂二氧化氯的制备及注意事项


发表日期: 2018.07.09   浏览次数:  作者:尹丽华  录入:办公室
   作为一种新型的氧化剂和消毒剂,二氧化氯以其高效、广谱、无残留、无副产物的消毒能力和脱色、除臭、除异味等强氧化能力已经成为水处理领域的佼佼者。和紫外线、臭氧、次氯酸钠、液氯等传统的消毒剂相比二氧化氯有着独特的优势。但是因为二氧化氯的不稳定,作为生活饮用水消毒剂必须现场制备使用,那么在现场制备过程中,不可避免会产生副产物以及化学反应不完全等问题。这就要求我们熟悉二氧化氯制备过程和其反应原理,这样才能减少副反应,降低反应副产物的产生,保证二氧化氯的纯度。
  一、原理:氯酸钠+盐酸法(全盐酸法或开斯汀法)
  反应方程式:
  NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O
  副反应为:
  2NaClO3+6HCl= 3Cl2+2NaCl+3 H2O
  二、运行中的注意事项:
  1.控制原料的进料量
  通过理论计算可知:
  NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O
  106.5/1.56 +74/1.1= 67.5/1+ 35.5/.53+ 58.5/.87+ 18/.27
  产生1吨二氧化氯需用1.56吨氯酸钠、1.1吨氯化氢 同时产生0.53吨氯气、0.87吨NaCl和0.27吨水。
  换算成氯酸钠溶液(1吨氯酸钠固体配2吨水),比重为1260kg/m3(20℃)体积为3.67m3。氯化氢换算成盐酸(31%),比重为1160 kg/m3 (20℃)体积为3.45m3。
  在实际工作中要严格掌握原料进料比例,防止因进料比例不当,而导致的原料转换率低,并产生大量副产物污染水质和生产成本的不必要增加。
  2、反应温度:因为NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O
  为吸热反应,所以对反应釜内温度要求较高。据有关资料显示,反应釜内反应温度在50℃时原料转化率为50%。在71℃时,原料转换率86%。当80℃时反应速度过快以副反应为主,氯气量大于二氧化氯量。建议严格按照二氧化氯制备仪器厂家要求控制反应釜温度,提高反应效率,降低副产物的产生量。
  3、控制反应时间:
  (一)使原料充分混合,提高原料转换效率。
  (二)根据厂家提供的资料,和实际运行生产条件,确定反应时间,提高原料转化率。
  三、关于二氧化氯在水厂使用的建议
  ⒈加强操作人员技术水平。
  由于二氧化氯须现场发生,所以二氧化氯发生器的运行效率取决于操作人员的技术水平。应编写相应的教材及操作规程,组织他们进行系统的培训,包括性质、原理、反应条件、操作要点等。。
  ⒉建立科学规范的管理体系。
  由于二氧化氯现场发生是化学变化,应建立一套相应管理体系如原料质量的检测、复配、进料数量、反应时间、反应温度、设备清洗、维护等管理标准和管理手段。
  3.针对二氧化氯发生器的情况及现场条件确定运行参数。
  二氧化氯发生器的效率是厂家在实验室理想条件下测定出来的。实际工作中,应根据发生器的实际工作条件,抓住影响效率的主要因素,进行相应的调整,使发生器在高效率状态下运行。如反应温度、反应时间等,从而提高效率,降低生产成本,提高水质。

(来源:水质监测站)

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