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**的制备方法？拜托了各位 谢谢

虍牙妹? 2024-05-11 13:35:24
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目前，氧化法主要集中在以naclo2为原料发生clo2。其方法主要有酸化法、cl2氧化法、过硫酸根离子（s2o82—）氧化法、电化学法和有机物或过渡金属（如fe3+）氧化法等，其中大多数发生技术使用的是氧化过程。在这种过程中以氯氧化法居多。（1）氯氧化法[21]。该法是用氧化剂cl2或hclo氧化naclo2或在酸性介质中使naclo2自身发生氧化还原反应生成clo2。国外水厂多数采用此法发生clo2，其反应式：cl2+2naclo2→2clo2↑+2nacl 或2naclo2+hclo+hcl→2clo2↑+2nacl+h2o 氯氧化法的特点是一次性投资少，操作简便，容易控制，制取的clo2纯度高，副产物少。但它的反应速度慢、耗酸量大、成本较高，对设备条件要求苛刻，一般只适于实验室和小规模生产。naclo2昂贵，决定了clo2的生产成本较高，一般是氯酸盐法的3倍左右。20世纪70年代初期，奥林自来水公司根据其前身纽约尼亚加拉瀑布市马蒂逊（mathieson）碱厂的前期工作进行了实验室研究和现场试验，而且完备了以**为原料制备clo2的方法。（2）酸化法发生clo2[22]。naclo2在酸性条件下，clo2—以可测量的速率稳定地分解成clo2、clo3—和cl—，反应议程式：5naclo2+4hcl→4clo2↑+5nacl+2h2o 目前，酸化法主要采用**或硫酸/naclo2体系发生clo2。这种发生器技术是让酸（**或硫酸）与**naclo2溶液在空气（或**）流下反应并吹出，由水射器将生成的clo2送至消毒系统。该法工艺简单，操作方便。但该法的缺点是反应速率慢，酸量大，产生的废酸多，副产一定量的cl2，影响clo2的纯度，给clo2的应用带来了麻烦。南京华浦公司通过加入催化剂以增加其产率，其clo2占有效氯的比例比国内其他同类发生器高出30%。另有人用苯、****提取clo2，提取率比传统方法高15%。也有人用naclo2与强酸性及还原性有机酸制取clo2，在90~95℃下反应30min，产率>90%，产品质量分数为98%~99%。（3）过硫酸盐氧化法。采用**/naclo2体系发生clo2。**（又称**）na2s2o8，与**溶液反应生成clo2：2naclo2+na2s2o8→2clo2↑+2na2so4 目前，德国基罗化学公司（kyro chem）用**和**为原料已开发和生产出液体的和固体片剂及粉状产品，该产品是制备clo2的革新产品。其中用片剂和粉剂现场配制或发生clo2操作容易，片剂只要溶于水即可。由于片剂等效比率，所以无需测定剂量。在实际处理过程中，只要用一定数量的片剂溶于一定体积的水中，便可获得一定浓度的clo2溶液，用于消毒系统中。2.3 电解法 电解法是以**或氯化钠为原料，采用隔膜电解技术制取clo2，所用的电解液可以是食盐溶液、亚氯酸盐溶液和氯酸盐溶液。电解过程中，在阴极制得烧碱溶液和氢气，阳极获得clo2、**、**氢及臭氧**。美国虎克公司和tetr**alent公司分别获得该项技术专利。电解法制取clo2设备复杂，生产成本高，产气量不稳定，故障率高，耗电量大，影响了该法的推广和应用。国内有四川雅安中竹纸业有限责任公司用联合电解法生产clo2[23-26]。3 稳定性clo2产品的制备 由于clo2的稳定性差，受光和受热极易分辨，一般情况下现配使用，大大限制了clo2的应用。20世纪70年代初，美国开发成功了稳定性clo2，销售遍及欧美和亚洲。80年代末，该产品进入我国。稳定性clo2是在clo2在基础上经过特殊加工而制成的化合物或混合物。稳定性clo2无色、无味、无腐蚀性、不挥发、不分解、性质稳定，便于储存和运输，使用安全，是一种选择性较强的氧化剂。其工艺流程：原料混合→酸化→clo2吸收→成品→储存使用。目前市场上常见的稳定性clo2产品有液态和固态两种。液态稳定clo2是用硫酸钠或**、**盐、过**盐等惰性溶液为吸收剂直接吸收，可制得含clo2质量分数>2%的稳定性clo2。用作固态稳定性clo2产品的吸附剂，要具有较高的吸附能力、较大的比表面和较小的粒径，常用的该类吸附剂有硅胶、硅酸钙、硅藻土、滑石粉、分子筛、活性炭等。吸附剂的ph最好在8.5~9.0，以避免吸附的溶液过早分解，释放出clo2[27~29]。4 clo2发生技术的发展趋势 发展clo2新的发生方法，使其成本显著下降，同时使clo2收率、纯度令人满意，是加快和促进clo2在我国水处理等领域的大面积推广应用的基础。clo2的制备技术发展有三种趋势：（1）降低成本，对反应器进行改造，设计更合理的单室法反应器，将反应、蒸发和结晶一体化。（2）减少投资，减少硫酸消耗，减少废液的排放，简化流程。自氯酸盐法制备clo2系统问世以来，系统中的酸性芒硝处理问题一直是个难题。已有一些方法可以明显降低芒硝产量，如勒季组合工艺，制备clo2系统几乎无芒硝产量，解决了clo2制备的老大难问题。单室法（svp）是svp-gls工艺是在svp—hp的基础上，将工艺中产生的芒硝电解为硫酸和烧碱，硫酸可循环回发生器继续重复使用。（3）使用廉价易得的还原剂以降低成本。以糖类为还原剂发生clo2的新方法（hjl法），利用蔗糖与**和硫酸，在适当条件下发生clo2。此法的突出优点是成本低、**剂转化彻底、产品纯度高。稳定性clo2目前的研究多集中在稳定剂的选用方面，发展趋势是高浓度、高稳定性、缓释和降低成本。发达**应用clo2以每年7%的速率递增。到目前为止美国已有400多家水厂应用clo2，欧洲有数千家。我国clo2的市场需求潜力也很大。随着人们对环境质量和卫生保健的要求不断提高，作为新型漂白剂、保鲜剂、消毒杀菌剂的clo2必将具有十分广阔的市场，所以加快clo2生产工艺及其应用的研究具有非常重要的现实意义。我国对clo2的研究起步较晚，国内clo2企业小而分散，多是引进或仿制国外技术，而对生产工艺没有重大改进，因此，尽快开发出具有自主知识产权特色的clo2发生技术是目前企业和科研机构面临的重要问题。 20210311
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