二氧化氯的制備與注意事項(xiàng)

1、二氧化氯的制備及注意事項(xiàng)一、原理：氯酸鈉+鹽酸法（全鹽酸法或開斯汀法）。反應(yīng)方程式：NaCIO3+2HCI二 CIO2+1/2 CI2+NaCI + H20副反應(yīng)為：2NaCIO3+6HCI= 3CI2+2NaCI+3 H2O通過理論計(jì)算可知：NaCIO3+2HCI= CIO2+1/2 CI2+NaCI + H2O106.5/1.56 +74/1.1= 67.5/1+ 35.5/.53+ 58.5/.87+ 18/.27產(chǎn)生1噸二氧化氯需用1.56噸氯酸鈉、1.1噸氯化氫 同時(shí)產(chǎn)生0.53噸氯氣、0.87噸NaCI和0.27噸水。換算成氯酸鈉溶液（1噸氯酸鈉固體配2噸水），比重為1260kg/

2、m3（20 C）體積為3.67m3。氯化氫換算成鹽酸（31% ,比重為 1160 kg/m3 （20C）體積為 3.45m3。二、運(yùn)行中的注意事項(xiàng)：1、反應(yīng)溫度：因?yàn)楝F(xiàn)場發(fā)生二氧化氯為化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以對反應(yīng)釜內(nèi)溫度要求較高。據(jù)有關(guān)資料顯示，反應(yīng)釜內(nèi)反 應(yīng)溫度在50C時(shí)原料轉(zhuǎn)化率為50%在71C時(shí)，原料轉(zhuǎn)換率86%當(dāng)80 C時(shí)反應(yīng)速度過快以副反應(yīng)為主， 氯氣量大于二氧化氯量。在現(xiàn)操 作面板顯示的溫度為 88C 85C為水浴溫度不能真實(shí)代表反應(yīng)釜內(nèi) 溫度，特別在秋、春季當(dāng)未點(diǎn)爐時(shí)，夜間氯庫溫度在-4 -5 C,點(diǎn)爐 后氯庫白天溫度9C,夜晚5C。而反應(yīng)釜與水浴加熱間隔著厚厚的 PVC

3、塑料板和聚四氟涂層（傳熱性不好），這一時(shí)期的加熱如不及時(shí)， 出液管溫度會(huì)明顯下降（反應(yīng)效率特別低）。建議對原料和進(jìn)氣加熱， 以彌補(bǔ)發(fā)生器加熱量不足的問題， 提高反應(yīng)效率，降低副產(chǎn)物的產(chǎn)生 量。2、進(jìn)氣量的控制：進(jìn)氣的作用主要四個(gè)方面：（一）使原料充分混合，提高原料轉(zhuǎn)換效率。（二）進(jìn)氣可降低二氧化氯的濃度，防止二氧化氯在發(fā)生器上部 聚集發(fā)生爆炸。（三）進(jìn)氣量的大小決定反應(yīng)釜的液位，據(jù)廠家提供的資料，反應(yīng)時(shí)間不應(yīng)低于30min，但反應(yīng)30min后，原料轉(zhuǎn)換沒有明顯提高。 在實(shí)際運(yùn)行中應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)條件，適當(dāng)延長反應(yīng)時(shí)間以提高轉(zhuǎn)換效率。（四）二氧化氯具有遇曝氣即從溶液中逸出的特性，可降低反應(yīng) 液中的二氧

4、化氯含量，防止因反應(yīng)液內(nèi)二氧化氯含量超 30%發(fā)生的爆 炸。3、原料的進(jìn)料量：通過理論計(jì)算可知：3.67 : 3.45 （溶液體積比）。但廠家規(guī)定1:1。酸過量，主要提高氯酸鈉轉(zhuǎn)換率，防止未反應(yīng) 的氯酸鈉進(jìn)入出廠水污染水質(zhì)。在實(shí)際工作中要嚴(yán)格掌握原料進(jìn)料比 例，防止因進(jìn)料比例不當(dāng)，而導(dǎo)致的原料轉(zhuǎn)換率低，并產(chǎn)生大量副產(chǎn) 物污染水質(zhì)和生產(chǎn)成本的不必要增加。三、關(guān)于二氧化氯在水廠使用的建議隨著水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提高及水源微污染日益嚴(yán)重，二氧化氯必將替代 氯氣在水廠大量使用。二氧化氯在水廠應(yīng)用后將出現(xiàn)新的問題， 為了 更好的應(yīng)用二氧化氯應(yīng)加強(qiáng)以下幾方面的工作。1加強(qiáng)操作人員技術(shù)水平。由于二氧化氯須現(xiàn)場發(fā)生，所

5、以二氧化氯發(fā)生器的運(yùn)行效率取決 于操作人員的技術(shù)水平。應(yīng)組織他們進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，包括性質(zhì)、原 理、反應(yīng)條件、操作要點(diǎn)等。（廠家沒有這方面的經(jīng)驗(yàn)尤其用戶使用 目的各不相同，應(yīng)編寫相應(yīng)的教材及操作規(guī)程。）2. 建立科學(xué)規(guī)范的管理體系。由于二氧化氯現(xiàn)場發(fā)生是化學(xué)變化，不象氯氣是簡單的物理變 化。應(yīng)建立一套相應(yīng)管理體系如原料質(zhì)量的檢測、復(fù)配、進(jìn)料數(shù)量、 反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、設(shè)備清洗、維護(hù)等管理標(biāo)準(zhǔn)和管理手段。3. 針對二氧化氯的特點(diǎn)進(jìn)行工藝改造。由于二氧化氯的化學(xué)性質(zhì)較氯氣有很大不同，所以在應(yīng)用時(shí)針對 其特性相應(yīng)的進(jìn)行改造。例如低濃度殺菌效果突出、遇光分解、遇瀑 氣溢出、自身分解等。相應(yīng)的調(diào)整投加點(diǎn)、

6、避光、縮短工藝流程時(shí)間 等。4針對二氧化氯發(fā)生器的情況及現(xiàn)場條件進(jìn)行適應(yīng)性改造。二氧化氯發(fā)生器的效率是廠家在標(biāo)準(zhǔn)條件下測定出來的，在生產(chǎn) 實(shí)際工作中應(yīng)達(dá)不到相應(yīng)條件。實(shí)際工作中，應(yīng)根據(jù)發(fā)生器的特點(diǎn)及 本身實(shí)際工作條件，抓住影響效率的主要因素，進(jìn)行相應(yīng)的進(jìn)行調(diào)整、改造，使發(fā)生器在高效率狀態(tài)下運(yùn)行。如反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等，從 而提咼效率，降低生產(chǎn)成本，提咼水質(zhì)。四、二氧化氯發(fā)生器操作規(guī)程：、設(shè)備運(yùn)行中的檢查：1、操作面板數(shù)據(jù)是否正常。（溫度，頻率等）2、檢查進(jìn)氣量是否正常，反應(yīng)釜液位及反應(yīng)液顏色是否正常。（保證有充足的反應(yīng)時(shí)間）3、檢查計(jì)量泵聲音及機(jī)溫是否正常有無泄露。4、檢查水浴液位是否正常。5

7、、檢查氯酸鈉及鹽酸罐液位是否正常。（不要低于計(jì)量泵中心 線）6、觀察出液管單流閥是否有異物及動(dòng)作是否靈活。7、防爆塞是否正常。8出液管溫度是否正常。（不低于 35C）（2）、開機(jī)：1、檢查水浴及反應(yīng)釜內(nèi)液位應(yīng)在 1/3處。（液位管）2、開啟溫控器使水浴溫度升至設(shè)定溫度。（8588C）3、排除計(jì)量泵內(nèi)空氣并校定計(jì)量泵（校定應(yīng)以背壓閥后出液量 為準(zhǔn)，同時(shí)應(yīng)保持同一機(jī)器的兩臺泵計(jì)量泵背壓一致） 背壓應(yīng)高于進(jìn) 口最大壓力1bar。4、調(diào)整動(dòng)力水壓力至穩(wěn)定狀態(tài)，使水射器穩(wěn)定工作。5、運(yùn)行計(jì)量泵，并逐步調(diào)整至所需流量。6、待運(yùn)行穩(wěn)定后調(diào)整反應(yīng)釜處于最佳液位。（保證最少反應(yīng)時(shí)間30分鐘以上）7、觀察反應(yīng)釜液

8、位管顏色，單流閥工作狀態(tài)及出液管溫度是否 正常。（3）、關(guān)機(jī)及發(fā)生器清沖：1、停止計(jì)量泵工作。2、打開進(jìn)水閥，稀釋反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液濃度將反應(yīng)釜內(nèi)濃度降至 安全濃度（反應(yīng)釜內(nèi)顏色基本無色），關(guān)閉進(jìn)水閥。3、停止水射器工作。4、停止水浴加熱。5、將進(jìn)氣孔用堵死，從安全塞進(jìn)水，將反應(yīng)釜內(nèi)注滿水浸泡十 分鐘，后將水從排污閥排出。6、重新進(jìn)水至反應(yīng)釜1/3處。（液位管）負(fù)壓復(fù)合型發(fā)生器適用4）、原料的配制與添加：氯化鈉：1、氯酸鈉配制工作人員應(yīng)穿戴好防護(hù)用具。（防酸堿工作服、護(hù)目鏡、口罩、防酸堿手套、長統(tǒng)膠鞋）2、配制過程中有嚴(yán)禁吸煙及明火。（不許使用摔砸等方法）3、配制過程必須按照氯酸鈉與水按 1： 2

9、的比例混合。（例如: 1公斤氯酸鈉加2公斤水）4、必須保證氯酸鈉完全溶解。5、配制后的液體經(jīng)比重檢測合格后方可抽入原料罐中。(例如:1260kg/m320 C)鹽酸：(1) 、鹽酸進(jìn)廠后應(yīng)檢測 氯化氫含量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)31% 檢測其密度是否合格。例如：1160kg/m320C 目測鹽酸的顏色是否正常有無雜質(zhì)。(工業(yè)品鹽酸因含有鐵、 氯等雜質(zhì)略帶微黃色、清澈、透明)(2) 、鹽酸絕對不可含有無機(jī)物，否則因此而產(chǎn)生的問題將十 分嚴(yán)重。(3) 、鹽酸儲(chǔ)存不宜過長時(shí)間，否則易發(fā)生因儲(chǔ)存時(shí)間過長而 造成的氯化氫含量降低。(氯化氫極易揮發(fā))(4) 、操作鹽酸時(shí)，應(yīng)穿戴好防護(hù)用品。(耐酸堿工作服，護(hù) 目鏡、口

10、罩、橡膠手套，長統(tǒng)膠鞋)五、型號的意義：20000型-指額定產(chǎn)量為20000g/h，有效氯的化學(xué)二氧化氯復(fù) 合消毒發(fā)生器。1克二氧化氯等效于2.63克氯(廠家以1克二氧化氯等效于2.5 克有效氯計(jì)算)按此計(jì)算：1臺20000 g/h 滿負(fù)荷發(fā)生器實(shí)際產(chǎn)量 CIO26.73kg/h CI2 3.3kg/h1臺10000 g/h滿負(fù)荷發(fā)生器實(shí)際產(chǎn)量CIO23.35kg/hCI2 1.65kg/h1 臺5000 g/h滿負(fù)荷發(fā)生器實(shí) 際產(chǎn)量 CIO21.675kg/hCI2 0.825kg/h20000g/h發(fā)生器的實(shí)際進(jìn)料NaCIO3=10.5 kg（固體）NaCIO325L（溶液）HCI=7.3

11、7kgHCI=23.7L10000g/h發(fā)生器的實(shí)際進(jìn)料NaCIO3=5.25 kg（固體）NaCIO312.5L（溶液）HCI=3.665kgHCI=11.65L5000g/h發(fā)生器的實(shí)際進(jìn)料NaCIO3=2.625 kg（固體）NaCIO36.25L（溶液）HCI=1.8325kgHCI=5.825L六、二氧化氯系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)：根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況（原料質(zhì)量、溫度等）定期進(jìn)行清洗。（一）、清洗發(fā)生器：發(fā)生器的清洗將進(jìn)氣口用膠皮堵死，將發(fā)生器注滿水，浸泡二十分鐘，在排污閥將水排凈。如果原料雜質(zhì)較多，可用氫氧化鈉5%溶液浸泡，確保發(fā)器內(nèi)部清洗干凈管路暢通無阻。（二）、計(jì)量泵的維護(hù)：將進(jìn)出口的單向

12、閥拆下，清洗干凈如 小球損壞或底座破損（用放大鏡觀察），以免因單向閥不嚴(yán)造成的計(jì) 量不準(zhǔn)。膜片每8000小時(shí)更換一次。（三）、清洗原料過濾器濾網(wǎng)及管線。（四）、清洗原料罐可每一年進(jìn)行一次。故障表現(xiàn)防暴塞暴開故障原因及排除 進(jìn)氣量過小，造成反應(yīng)釜液位過高，部分位置二氧化氯濃度過 高發(fā)生暴塞，增加水射氣吸力。 原料、進(jìn)氣溫度過低，反應(yīng)不充分，提高進(jìn)料、進(jìn)氣溫度。 因發(fā)生器內(nèi)雜質(zhì)過多造成管路堵塞，徹底清洗發(fā)生器。 壓力水突然中斷，停止進(jìn)料加水稀釋反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液。反應(yīng)效率過低 進(jìn)料比例不對，校計(jì)量泵及調(diào)整背壓閥，清洗原料管線過濾器。 原料、進(jìn)氣溫度過低，反應(yīng)不充分。 反應(yīng)釜液位過低，反應(yīng)時(shí)間不足，降低

13、水吸器吸力，提高反應(yīng) 釜液位。七、氯酸鈉：1、無色或白色立方晶系結(jié)晶，相對密度2.490G/m3,熔點(diǎn)255C , 易溶于水，加熱到300 C以上易分解放出氧氣，有極強(qiáng)的氧化能力， 與硫、磷及有機(jī)物混合或受撞擊易引起燃燒和爆炸。有潮解性，在濕 度很高的空氣中能吸水氣而成溶液有毒。2、粉塵能刺激皮膚、粘膜和眼睛，如不慎將氯酸鈉溶液濺入眼 睛或皮膚上，應(yīng)立刻用大量清水沖洗干凈。吸入氯酸鈉粉塵，因積累 在體內(nèi)而引起中毒，會(huì)出現(xiàn)惡心、大量嘔吐、下瀉、呼吸困難、，腎 損害等癥狀；誤食時(shí)，要立即飲服食鹽水或溫肥皂水使其吐出，然后 速送醫(yī)院治療，致死量10克。生產(chǎn)人員工作時(shí)，應(yīng)穿工作服、戴防 護(hù)口罩和乳膠手

14、套、穿塑料或橡皮圍裙、穿長統(tǒng)膠靴等勞保用品，以 保護(hù)呼吸器官和皮膚，車間應(yīng)通風(fēng)良好，下班后要洗淋浴。3、應(yīng)貯存在陰涼、通風(fēng)、干燥的庫房內(nèi)，注意防潮，如有散落， 必須立即用濕黃砂拌和后掃干凈，不得與糖類、油類、木炭等有機(jī)物、硫黃、赤磷等還原劑、酸類（尤其是硫酸）和一切易燃物品共 貯，裝卸時(shí)要輕拿輕放，防止磨擦，嚴(yán)禁撞擊。失火時(shí)，先用砂土， 再用霧狀水和各種滅火器撲救，但不可用高壓水。八、鹽酸：高濃度鹽酸對鼻粘膜和結(jié)膜有刺激作用， 會(huì)出現(xiàn)角膜渾濁，嘶啞, 窒息感，胸痛，鼻炎，咳嗽，有時(shí)痰中帶血，鹽酸霧可導(dǎo)致眼臉部皮 膚劇烈疼痛，如發(fā)生事故，應(yīng)立即將受傷者移到新鮮空氣處輸氧，清 洗眼睛和鼻，并用2%

15、的蘇打水漱口，濃鹽酸濺到皮膚上，應(yīng)立即用 大量水沖洗5-10分鐘，在燒傷表面涂上蘇打漿，嚴(yán)重者送醫(yī)院治療。操作人員工作時(shí)要穿耐酸工作服、穿長統(tǒng)膠靴、戴防護(hù)眼鏡、口 罩、橡膠手套、袖套、圍裙以保護(hù)呼吸器官和皮膚，工作人員應(yīng)每半 年體檢一次，純鹽酸無色，工業(yè)品因含有鐵、氯等雜質(zhì)略帶微黃色，相對密度1.160，氯化氫熔點(diǎn)-114.8 C ,沸點(diǎn)-84.9 C ,失火時(shí)，可用 水砂土和二氧化碳滅火器撲救。二氧化氯附屬設(shè)備工作原理一、計(jì)量泵基本工作原理：計(jì)量泵主要由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，流體輸送和調(diào)節(jié)控制三部分組成，動(dòng)力 驅(qū)動(dòng)裝置經(jīng)由機(jī)械聯(lián)桿系統(tǒng)帶動(dòng)流體輸送隔膜實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，隔膜于沖程的前半周將被輸送流體吸入并于后

16、半周將流體排出泵頭，所以改變沖程的往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率或每一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)的沖程長度即可達(dá)到調(diào)節(jié) 流體輸送量的目的。二、隔膜式計(jì)量泵工作原理：隔膜計(jì)量泵利用特殊設(shè)計(jì)加工的柔性隔膜取代活塞，在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 作用下實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成吸入一一排出過程，由于隔膜泵的隔離作 用，在結(jié)構(gòu)上真正實(shí)現(xiàn)了被計(jì)量流體與驅(qū)動(dòng)潤滑機(jī)構(gòu)之間的隔離。三、液壓式隔膜計(jì)量泵工作原理：液壓驅(qū)動(dòng)式隔膜泵采用了液壓平均地驅(qū)動(dòng)隔膜，克服了機(jī)械直接 驅(qū)動(dòng)方式下泵隔膜受力，過分集中的缺點(diǎn)，提升了隔膜壽命和工作壓 力上限。四、背壓閥的作用：背壓閥能夠在計(jì)量泵的出口保持一定的壓力，確保計(jì)量精度。同 時(shí)也防止工藝壓力低于吸入壓力時(shí)產(chǎn)生虹吸。在泵的排出沖程，壓

17、力 作用于隔膜，將起抬離泵座，從而使計(jì)量的物料通過背壓閥。當(dāng)排出 流量減小到零時(shí)（吸入沖程），隔膜復(fù)位，將泵出口和閥門之間的低 壓物料與外界隔離，從而在泵的出口單向閥保持一個(gè)恒定壓力。五、背壓閥的調(diào)節(jié)注意事項(xiàng)：（1）背壓閥壓力不能超過計(jì)量泵的最大工作壓力。（2）當(dāng)計(jì)量泵的吸液端有壓力時(shí)，泵排出端的壓力至少要比吸入端壓力高1bar°（ 1bar1kg/cm3）六、脈動(dòng)阻尼器工作原理：在恒定溫度下容器中一定量的氣體的絕對壓力回其空積成反比。脈動(dòng)阻尼器由裝有可撓彈性內(nèi)膽的壓力容器組成。 此內(nèi)膽的上部腔中 的壓縮氣體和下部腔中的被輸送的流體隔離開。當(dāng)計(jì)量泵進(jìn)入排出行 程，被輸送的液體被壓入管器，使得管路壓力升高，如果此壓力超過 脈動(dòng)阻尼器上所預(yù)充的壓力，在排出行程的剩余物料被壓入阻尼器， 內(nèi)膽被物料壓著向上運(yùn)動(dòng)直到氣體和被輸送的流體壓力平衡，此容積通常為泵行程容積的一半，當(dāng)泵排出行程結(jié)束，在泵的吸入行程，管 路壓力下降并保持低值，定段時(shí)間，氣體腔中的壓力大于管路壓力， 于是，內(nèi)膽被氣體壓回其原始的位置，并將物料壓回管路中，通過這 種方式在每個(gè)完整的泵循環(huán)里，泵每個(gè)行程中過多的流量由阻尼器吸 收又回到管路中從而有效地緩和了被輸流體的脈動(dòng)流動(dòng)，使流動(dòng)狀態(tài)接近于層流