专利名称：二氧化氯制备新方法
技术领域：
本发明涉及一种杀菌、消毒、保鲜、漂白剂的制备方法，特别是涉及一种新的制备
二氧化氯的方法。
背景技术：
为控制“三致物质”(致癌、致畸、致突变)的产生，人们逐步应用二氧化氯(C102) 替代氯气的使用。二氧化氯具有强力杀菌、消毒、保鲜、漂白等作用，已经广泛应用于医疗、 食品、水处理、造纸、纺织、卫生、养殖等行业。C102是目前国际上认可的第四代消毒剂，并被 世界卫生组织(WHO)列为AI级广谱、高效和安全的消毒剂。目前，二氧化氯的制备方法主要有还原法、氧化法和电解法。一、还原法是用氯酸 钠在强酸条件下与还原剂反应制备二氧化氯，还原剂有氯化钠、过氧化氢、草酸、二氧化硫、 醇类等。还原法的优点是生产原料成本较低，缺点是二氧化氯纯度不够有氯气掺杂，易产 生“三致物质”，限制了使用范围；氯酸钠转化率低，需要耐酸设备，设备投资大；副产物较 多，有大量废酸排放。二、氧化法是用亚氯酸钠与酸或者氧化剂反应制备二氧化氯，所采用 的酸既可是无机酸也可用有机酸，所采用的氧化剂有次氯酸盐、氯气或过硫酸盐等。氧化 法的优点是制备的二氧化氯纯度比还原法的高，可应用范围广，缺点是生产原料如亚氯酸 钠、有机酸及氧化剂的成本都比较高；用酸活化亚氯酸钠时其理论转化率仅有80%且具有 腐蚀性；使用含氯氧化剂时又易导致二氧化氯不纯。三、电解法是电解氯酸钠或氯化钠制备 二氧化氯，该方法的优点是生产原料成本较低，缺点是电解设备复杂，投资成本高；产气 量不稳定，产品二氧化氯纯度不高；设备故障率高，耗电量大。
发明内容
本发明的目的是提出一种简单易行、成本相对较低的制备二氧化氯的新方法。本发明提出的二氧化氯制备新方法，是采用臭氧氧化亚氯酸钠产生二氧化氯，其 主要的化学反应方程式如下03+2C102>H20 — 2C102+02+20r通过调节并保持亚氯酸钠溶液的pH值小于9，或者控制反应温度在40 60°C范 围，使亚氯酸钠的转化率大于95 %，并得到高纯度的二氧化氯。利用本发明的方法制备二氧化氯，其工艺简单易行，只须用臭氧发生器不断供应 臭氧去氧化添加的亚氯酸钠溶液并用纯水吸收二氧化氯即可；原料亚氯酸钠的转化率高， 达95%以上；产生的二氧化氯不含氯气，其纯度比现有的氯酸盐还原法高；利用电能产生 臭氧作为氧化剂，既经济又环保，比现有的亚氯酸钠氧化法有优势；无须强酸，没有酸性腐 蚀问题；无论反应完全与否，亚氯酸钠溶液都可以重复使用，无三废排放；采用本发明的方 法，可以同时或分别提供杀菌、消毒、漂白剂臭氧和二氧化氯。本发明具有显著的优越性，值 得推广。
具体实施例方式实例1、5334. 6mg/L的亚氯酸钠溶液150mL，用磷酸二氢钠调节并保持pH值约为 6. 5，空气气源，80%臭氧，2g/h臭氧发生量，纯水吸收二氧化氯，34min反应完成，亚氯酸钠 转化率98. 0%o实例2、4855. 3mg/L的亚氯酸钠溶液llOmL，用稀硫酸调节并保持pH值约为7. 5， 空气气源，80%臭氧，2g/h臭氧发生量，纯水吸收二氧化氯，30min反应完成，亚氯酸钠转化 率 96. 5%0实例3、5851. 4mg/L的亚氯酸钠溶液150mL，水浴加热并控制反应温度为50°C，冷 凝回流，空气气源，80 %臭氧，2g/h臭氧发生量，纯水吸收二氧化氯，28min反应完成，亚氯 酸钠转化率95.8%。实例4、7021. 2mg/L的亚氯酸钠溶液140mL，水浴加热并控制反应温度为60°C，冷 凝回流，空气气源，80 %臭氧，2g/h臭氧发生量，纯水吸收二氧化氯，29min反应完成，亚氯 酸钠转化率95. 2%。
权利要求
一种二氧化氯制备的新方法，是采用臭氧氧化亚氯酸盐产生二氧化氯的方法，通过调节并保持亚氯酸盐溶液的pH值小于9，或者控制反应温度在40～60℃范围，使亚氯酸盐的转化率大于95％，并得到高纯度的二氧化氯。
2.权利要求1的方法，其特征在于臭氧由可调的臭氧发生器产生。
3.权利要求1的方法，其特征在于亚氯酸盐为亚氯酸钠，其溶液浓度视具体情况而定。
4.权利要求1的方法，其特征在于用不含氯的酸性物质调节并保持亚氯酸钠溶液的pH 值小于9，特别是调节并保持pH值为6 8。
5.权利要求1的方法，其特征在于控制反应温度在40 60°C范围，特别是控制反应温 度为45 50°C。
全文摘要
本发明涉及一种杀菌、消毒、保鲜、漂白剂的制备方法，特别涉及一种新的二氧化氯的制备方法。该方法采用臭氧氧化亚氯酸钠产生二氧化氯，通过调节并保持亚氯酸钠溶液的pH值小于9，或者控制反应温度在40～60℃范围，使亚氯酸钠的转化率大于95％，并得到高纯度的二氧化氯。该方法简单易行、原料转化率高、既经济又环保，具有显著的优势，值得推广。
文档编号C01B11/02GK101844747SQ20101021069
公开日2010年9月29日 申请日期2010年6月18日 优先权日2010年6月18日
发明者钱校忠 申请人:钱校忠