二氧化氯的制備與注意事項

1、二氧化氯的制備及注意事項一、原理：氯酸鈉+鹽酸法（全鹽酸法或開斯汀法）。反應方程式：NaCIO3+2HCI二 CIO2+1/2 CI2+NaCI + H20副反應為：2NaCIO3+6HCI= 3CI2+2NaCI+3 H2O通過理論計算可知：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、運行中的注意事項：1、反應溫度：因為現(xiàn)場發(fā)生二氧化氯為化學反應，反應為吸熱反應，所以對反應釜內(nèi)溫度要求較高。據(jù)有關資料顯示，反應釜內(nèi)反 應溫度在50C時原料轉(zhuǎn)化率為50%在71C時，原料轉(zhuǎn)換率86%當80 C時反應速度過快以副反應為主， 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代表反應釜內(nèi) 溫度，特別在秋、春季當未點爐時，夜間氯庫溫度在-4 -5 C,點爐 后氯庫白天溫度9C,夜晚5C。而反應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），這一時期的加熱如不及時， 出液管溫度會明顯下降（反應效率特別低）。建議對原料和進氣加熱， 以彌補發(fā)生器加熱量不足的問題， 提高反應效率，降低副產(chǎn)物的產(chǎn)生 量。2、進氣量的控制：進氣的作用主要四個方面：（一）使原料充分混合，提高原料轉(zhuǎn)換效率。（二）進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）進氣量的大小決定反應釜的液位，據(jù)廠家提供的資料，反應時間不應低于30min，但反應30min后，原料轉(zhuǎn)換沒有明顯提高。 在實際運行中應根據(jù)生產(chǎn)條件，適當延長反應時間以提高轉(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 液中的二氧

4、化氯含量，防止因反應液內(nèi)二氧化氯含量超 30%發(fā)生的爆 炸。3、原料的進料量：通過理論計算可知：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 的氯酸鈉進入出廠水污染水質(zhì)。在實際工作中要嚴格掌握原料進料比 例，防止因進料比例不當，而導致的原料轉(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、關于二氧化氯在水廠使用的建議隨著水質(zhì)標準的提高及水源微污染日益嚴重，二氧化氯必將替代 氯氣在水廠大量使用。二氧化氯在水廠應用后將出現(xiàn)新的問題， 為了 更好的應用二氧化氯應加強以下幾方面的工作。1加強操作人員技術水平。由于二氧化氯須現(xiàn)場發(fā)生，所

5、以二氧化氯發(fā)生器的運行效率取決 于操作人員的技術水平。應組織他們進行系統(tǒng)的培訓，包括性質(zhì)、原 理、反應條件、操作要點等。（廠家沒有這方面的經(jīng)驗尤其用戶使用 目的各不相同，應編寫相應的教材及操作規(guī)程。）2. 建立科學規(guī)范的管理體系。由于二氧化氯現(xiàn)場發(fā)生是化學變化，不象氯氣是簡單的物理變 化。應建立一套相應管理體系如原料質(zhì)量的檢測、復配、進料數(shù)量、 反應時間、反應溫度、設備清洗、維護等管理標準和管理手段。3. 針對二氧化氯的特點進行工藝改造。由于二氧化氯的化學性質(zhì)較氯氣有很大不同，所以在應用時針對 其特性相應的進行改造。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。相應的調(diào)整投加點、

6、避光、縮短工藝流程時間 等。4針對二氧化氯發(fā)生器的情況及現(xiàn)場條件進行適應性改造。二氧化氯發(fā)生器的效率是廠家在標準條件下測定出來的，在生產(chǎn) 實際工作中應達不到相應條件。實際工作中，應根據(jù)發(fā)生器的特點及 本身實際工作條件，抓住影響效率的主要因素，進行相應的進行調(diào)整、改造，使發(fā)生器在高效率狀態(tài)下運行。如反應溫度、反應時間等，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：、設備運行中的檢查：1、操作面板數(shù)據(jù)是否正常。（溫度，頻率等）2、檢查進氣量是否正常，反應釜液位及反應液顏色是否正常。（保證有充足的反應時間）3、檢查計量泵聲音及機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。（不要低于計量泵中心 線）6、觀察出液管單流閥是否有異物及動作是否靈活。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：1、檢查水浴及反應釜內(nèi)液位應在 1/3處。（液位管）2、開啟溫控器使水浴溫度升至設定溫度。（8588C）3、排除計量泵內(nèi)空氣并校定計量泵（校定應以背壓閥后出液量 為準，同時應保持同一機器的兩臺泵計量泵背壓一致） 背壓應高于進 口最大壓力1bar。4、調(diào)整動力水壓力至穩(wěn)定狀態(tài)，使水射器穩(wěn)定工作。5、運行計量泵，并逐步調(diào)整至所需流量。6、待運行穩(wěn)定后調(diào)整反應釜處于最佳液位。（保證最少反應時間30分鐘以上）7、觀察反應釜液

8、位管顏色，單流閥工作狀態(tài)及出液管溫度是否 正常。（3）、關機及發(fā)生器清沖：1、停止計量泵工作。2、打開進水閥，稀釋反應釜內(nèi)反應液濃度將反應釜內(nèi)濃度降至 安全濃度（反應釜內(nèi)顏色基本無色），關閉進水閥。3、停止水射器工作。4、停止水浴加熱。5、將進氣孔用堵死，從安全塞進水，將反應釜內(nèi)注滿水浸泡十 分鐘，后將水從排污閥排出。6、重新進水至反應釜1/3處。（液位管）負壓復合型發(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穿戴好防護用具。（防酸堿工作服、護目鏡、口罩、防酸堿手套、長統(tǒng)膠鞋）2、配制過程中有嚴禁吸煙及明火。（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) 、鹽酸進廠后應檢測 氯化氫含量是否達到標準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物，否則因此而產(chǎn)生的問題將十 分嚴重。(3) 、鹽酸儲存不宜過長時間，否則易發(fā)生因儲存時間過長而 造成的氯化氫含量降低。(氯化氫極易揮發(fā))(4) 、操作鹽酸時，應穿戴好防護用品。(耐酸堿工作服，護 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，有效氯的化學二氧化氯復 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 克有效氯計算)按此計算：1臺20000 g/h 滿負荷發(fā)生器實際產(chǎn)量 CIO26.73kg/h CI2 3.3kg/h1臺10000 g/h滿負荷發(fā)生器實際產(chǎn)量CIO23.35kg/hCI2 1.65kg/h1 臺5000 g/h滿負荷發(fā)生器實 際產(chǎn)量 CIO21.675kg/hCI2 0.825kg/h20000g/h發(fā)生器的實際進料NaCIO3=10.5 kg（固體）NaCIO325L（溶液）HCI=7.3

11、7kgHCI=23.7L10000g/h發(fā)生器的實際進料NaCIO3=5.25 kg（固體）NaCIO312.5L（溶液）HCI=3.665kgHCI=11.65L5000g/h發(fā)生器的實際進料NaCIO3=2.625 kg（固體）NaCIO36.25L（溶液）HCI=1.8325kgHCI=5.825L六、二氧化氯系統(tǒng)的維護與保養(yǎng)：根據(jù)生產(chǎn)實際情況（原料質(zhì)量、溫度等）定期進行清洗。（一）、清洗發(fā)生器：發(fā)生器的清洗將進氣口用膠皮堵死，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）、計量泵的維護：將進出口的單向

12、閥拆下，清洗干凈如 小球損壞或底座破損（用放大鏡觀察），以免因單向閥不嚴造成的計 量不準。膜片每8000小時更換一次。（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行一次。故障表現(xiàn)防暴塞暴開故障原因及排除 進氣量過小，造成反應釜液位過高，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、進氣溫度過低，反應不充分，提高進料、進氣溫度。 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，停止進料加水稀釋反應釜內(nèi)反應液。反應效率過低 進料比例不對，校計量泵及調(diào)整背壓閥，清洗原料管線過濾器。 原料、進氣溫度過低，反應不充分。 反應釜液位過低，反應時間不足，降低

13、水吸器吸力，提高反應 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255C , 易溶于水，加熱到300 C以上易分解放出氧氣，有極強的氧化能力， 與硫、磷及有機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，會出現(xiàn)惡心、大量嘔吐、下瀉、呼吸困難、，腎 損害等癥狀；誤食時，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，應穿工作服、戴防 護口罩和乳膠手

14、套、穿塑料或橡皮圍裙、穿長統(tǒng)膠靴等勞保用品，以 保護呼吸器官和皮膚，車間應通風良好，下班后要洗淋浴。3、應貯存在陰涼、通風、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，裝卸時要輕拿輕放，防止磨擦，嚴禁撞擊。失火時，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， 會出現(xiàn)角膜渾濁，嘶啞, 窒息感，胸痛，鼻炎，咳嗽，有時痰中帶血，鹽酸霧可導致眼臉部皮 膚劇烈疼痛，如發(fā)生事故，應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，應立即用 大量水沖洗5-10分鐘，在燒傷表面涂上蘇打漿，嚴重者送醫(yī)院治療。操作人員工作時要穿耐酸工作服、穿長統(tǒng)膠靴、戴防護眼鏡、口 罩、橡膠手套、袖套、圍裙以保護呼吸器官和皮膚，工作人員應每半 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-114.8 C ,沸點-84.9 C ,失火時，可用 水砂土和二氧化碳滅火器撲救。二氧化氯附屬設備工作原理一、計量泵基本工作原理：計量泵主要由動力驅(qū)動，流體輸送和調(diào)節(jié)控制三部分組成，動力 驅(qū)動裝置經(jīng)由機械聯(lián)桿系統(tǒng)帶動流體輸送隔膜實現(xiàn)往復運動，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運動頻率或每一次往復運動的沖程長度即可達到調(diào)節(jié) 流體輸送量的目的。二、隔膜式計量泵工作原理：隔膜計量泵利用特殊設計加工的柔性隔膜取代活塞，在驅(qū)動機構(gòu) 作用下實現(xiàn)往復運動，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)上真正實現(xiàn)了被計量流體與驅(qū)動潤滑機構(gòu)之間的隔離。三、液壓式隔膜計量泵工作原理：液壓驅(qū)動式隔膜泵采用了液壓平均地驅(qū)動隔膜，克服了機械直接 驅(qū)動方式下泵隔膜受力，過分集中的缺點，提升了隔膜壽命和工作壓 力上限。四、背壓閥的作用：背壓閥能夠在計量泵的出口保持一定的壓力，確保計量精度。同 時也防止工藝壓力低于吸入壓力時產(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，從而使計量的物料通過背壓閥。當排出 流量減小到零時（吸入沖程），隔膜復位，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恒定壓力。五、背壓閥的調(diào)節(jié)注意事項：（1）背壓閥壓力不能超過計量泵的最大工作壓力。（2）當計量泵的吸液端有壓力時，泵排出端的壓力至少要比吸入端壓力高1bar°（ 1bar1kg/cm3）六、脈動阻尼器工作原理：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。當計量泵進入排出行 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 脈動阻尼器上所預充的壓力，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動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 種方式在每個完整的泵循環(huán)里，泵每個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流動，使流動狀態(tài)接近于層流