有同学设计如下装置制备二氧化氯

❺ 求实验室制备二氧化氯的制备方法步骤及注意事项

实验室制备二氧化氯的方法是用亚氯酸钠与氯气反应，化学方程式如下：2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl

二氧化氯活化液不回稳定，答应现配现用。
配制溶液时，忌与碱或有机物相混合。
二氧化氯在空气中和水中浓度达到一定程度会发生爆炸。

❻ 如何制取二氧化氯(ClO2)

这是工业制法,实验室制法可以参考
我国自八十年代引进国外二氧化氯产品并开始研究其生产工艺以来，经过十几年的时间，不仅有了国产二氧化氯产品，而且生产工艺有了较大的提高，对二氧化氯作为氧化消毒剂的问题出也有了相当的认识和应用。随着产品的广泛应用，促进了产品剂型的发展，目前已有二氧化氯发生器、稳定性二氧化氯、以及片剂等固态二氧化氯产品。现将用于消毒的二氧化氯剂型情况综述如下。

1. 二化氯发生器

1.1二氧化氯的性质和制备
二氧化氯是氯的氧化物，具有与氯气类似的刺激性气味，分子式ClO2，分子量67．457，熔点-59°C，沸点11°C，在室温下以气体形式存在，为一种黄绿色气体。浓度增加时，颜色变为橙红色，气体二氧化氯极不稳定。二氧化氯易溶于水，在20°C下溶解度为107．98mg/L，可制成不稳定的液体，其液体和气体对温度、压力和光均较敏感，当空气中的含量高于10%时，火花即可引爆[1]，二氧化氯是一种不稳定的化合物，在水中可变成HClO2和HClO3．，在室温下每天约有2-10%的离解率[2]，因此不利于大批量制备和运输，一般多在使用场所现用现制备。
二氧化氯发生器制备二氧化氯的方法主要有电解法和化学法，电解法使用广泛的是隔膜电解法，以食盐为原料，在电场的作用下生成含有二氧化氯，次氯酸钠、双氧水、臭氧的混合溶液，二氧化氯的浓度一般仅为10-30%左右，大多为氯气。化学法主要有以氯酸钠和亚氯酸钠为原料的两类发生二氧化氯的方法。在氯酸钠法生产二氧化氯过程中，若用氯离子作还原剂，则制得的二氧化氯存在纯度低的缺点，而亚氯酸钠法制得的二氧化氯比例高，一般在90%以上。
1.2设备和杀菌性能
国外引进的发生器主要有Tetraralent公司、Rio Lindo公司、德国的Prominent等，李玲文等[3]报道了Tetraralent公司的二氧化氯协同消毒器的协同杀菌作用，该发生器利用电解食盐溶液，同时产生二氧化氯、氯气、臭氧和双氧水，溶于水中，协同杀菌，其杀菌效果优于上述任何一种消毒剂，实验结果还说明，电解槽的电解电压、电流、电解质浓度及阳极有效面积对消毒器的产气量都有影响。宦彭成等[4]对美国Vulcan Rio Linda T140二氧化氯发生器作了消毒效果观察，发生器发生的二氧化氯浓度可调节在2000-300mg /L，杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌1mg/L 3分钟，杀灭枯草杆菌黑色变种芽孢125mg/L 5分钟，破坏HBsAg 125mg/L 2分钟，能量实验的最低浓度为400 mg/L，25%与50%小牛血清保护菌液，则可影响杀菌效果，发生器在低浓度时（10mg/L），对铜片、碳钢片、铝片呈轻度腐蚀，对不锈钢片基本不腐蚀。
国内二氧化氯发生器发展较快，工艺逐渐成熟[5]。目前已有用通过电解食盐产生二氧化氯以及用氯酸钠和亚氯酸钠法生产的正压式和负压式二氧化氯发生器，其中有些产品已获国家专利。任庆伟[6]根据电解法制备二氧化氯混合消毒液的工作原理和运行特性，采用单片机技术和余氯检测器，实现了对二氧化氯消毒设备的加盐、排碱及运行调节等全过程的自动控制，大大提高了消毒效率和设备的安全运地。用化学法生产二氧化氯的含量较高，施来顺等[7]研制的化学法产生二氧化氯的发生器，经碘量法对发生器制备二氧化氯复合消毒液测定，有效氯含量为3246．1 mg/L。用紫外分光光度计与红外分光光度计检测，溶液中含二氧化氯和氯，其中二氧化氯占60%-70%，该水溶液对微生物的杀灭效果表明，含4．5-5．0 mg/L有效成份对水中金黄色葡萄球菌、大肠杆菌与白色念珠菌作用1-2分钟，以含90 mg/L有效成份枯草杆菌黑色变种芽孢作用5分钟，杀灭率均达99．9%以上。以含400 mg/L有效成份作用5分钟可将HBsAg抗原性破坏。二氧化氯发生器的二氧化氯消毒剂性能较不稳定[8]，存放3天，其降解率为14．05%，而如将消毒液原液加分析纯氢氧化钠，将PH值调至11．80，密闭避光，室温存放（18°C-25°C）18个月，降解率仅为3．31%。
1.3在消毒上的应用
目前二氧化氯发生器主要用于对饮用水消毒和污水处理等，传统饮用水消毒使用的氯消毒剂在处理原水时会有大量的卤代烃产生，包括三卤甲烷如氯仿以及氯代酚和二氯乙腈等有机卤代物[9][10][11]，氯仿已被美国国家肿瘤研究所确认为致癌物质[12]，氯代酚和二氯乙腈等同样也具有致癌或致突变作用，而二氧化氯产物是强氧化剂。在水中对有机物的氧化降解不会象用氯消毒剂那样产生氯化产物，在用二氧化氯替代氯用作水处理的研究中表明[13]，用氯气处理后的水中三卤甲烷的含量比用二氧化氯高100%，因此二氧化氯的使用可大大降低三氯甲烷的生成，另外它还能氧化水中的铁、锰、镁离子以及硫化物。不和水中的酚类反应，不会产生不愉快气味[14]，因而二氧化氯是一种有前途的可替代氯的水消毒剂。目前越来越多的欧洲发达国家已把二氧化氯杀菌效果优于氯，长江水加二氧化氯0．5 mg/L，作用30分钟。闵行水投入1．0-1．5 mg/L，作用30分钟，都可达到消毒标准，细菌数<30个/ml，甚至达到未检出，并可较好地除水中的铁、锰、酚。水中基本上无三卤甲烷生成，另外具有较强的降低水的嗅味的作用。二氧化氯在饮水消毒中的投加量依水质而不同，如先将水经活性碳过滤等则投加量只需0．2 mg/L，而如为天然水则加2．0 mg/L的量。
二氧化氯用于污水处理，除了消毒作用外，还可用来破坏产生味和嗅的化合物，控制水中藻类生长，清除浑浊，提高絮凝作用以及去除颜色等，投加量以达到国家污水排放标准计算。

2. 稳定性二氧化氯溶液

2.1稳定性二氧化氯的性质和制备
稳定性二氧化氯溶液将二氧化氯气体溶解于含有碳酸钠、过碳酸钠、硼酸钠、过硼酸钠等稳定剂中，通常浓度在10%以内的一种无色无味透明水溶液，不易燃，不挥发，稳定性二氧化氯不具有杀菌能力，只有通过活化（酸化）反应使溶液中的二氧化氯重新释放出来才具有强烈杀菌能力，经活化后的2%水溶液PH值呈酸性，比重1．03 -1．04 （20°C），水溶液呈浅黄色，活化后溶液不稳定，存放一天含量即可下降80%[16]，因此宜现配现用。
国内稳定性二氧化氯的生产方法多为化学法，以氯酸钠为原料的化学法有众多的生产工艺，还原剂多为盐酸、二氧化硫、甲醇等，该方法成本较低，另外有以亚氯酸钠为原料的生产方式。
为提高稳定性二氧化氯活化速度和活化率，国内对活化剂作了大量研究，活化剂分为能在短时间全部释放出来的即效活化剂，如盐酸、磷酸等强酸和缓慢释放的缓效活化剂，主要有柠檬酸等弱酸，而实验证明，使用柠檬酸作为活化剂，一般仅能活化60%二氧化氯，由于活性二氧化氯释放不完全，溶液中仍有较多有毒的亚氯酸盐，而用盐酸，可使二氧化氯的活化率提高到95以上[17]。为改进液体活化剂的使用不便，国内也有固体活化剂的研制，实验结果表明，草酸加三氯化铝固体活化剂的活化作用与使用盐酸的效果相同[18]，通常稳定液与活化剂的体积配比为10：1活化。
2.2 杀菌性能
稳定性二氧化氯是一种广谱、高效的消毒剂，可杀灭细菌繁殖体、芽孢、真菌和病毒[19]。王福玉等[20]对稳定型二氧化氯溶液的消毒效果作的观察结果是用2．0 mg/L的浓度作用1分钟，可使所污染的大肠杆菌减少5-6个对数值（杀灭率99．999%-99．9999%）以及杀灭大肠杆菌噬菌体f2，居喜娟等[21]报道用50 mg/L稳定 性二氧化氯作用1分钟，可完全杀灭大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，500 mg/L作用30分钟对枯草杆菌黑色变种芽孢的杀灭率为100%，并可完全破坏HBsAg抗原性。二氧化氯对结核杆菌的杀灭效果也很好，有人报道在20°C下，二氧化氯可在10-20分钟内将106结核杆菌全部杀死[22]。用1100 mg/L浓度作用5分钟可杀死内窥镜上的结核分支杆菌[23]。魏兰芬等[24]对含量为2．55%，PH值为6．0的二氧化氯溶液作了杀灭微生物效果及金属腐蚀性的试验，结果以160 mg/L浓度对大肠杆菌作用10分钟以200 mg/L浓度对金黄色葡萄菌作用2分钟，杀灭率均达100%，使不锈钢上HBsAg抗原性破坏则需3200 mg/L作用20分钟。400 mg/L二氧化氯溶液，对铝、铜、碳钢浸泡72小时，均重度腐蚀作用，对不锈钢有中度腐蚀，该溶液杀灭微生物所需浓度与作用时间较高的原因作者认为可能与溶液PH值较高有关。在实验室用以柠檬酸活化的400 mg/L二氧化氯对肠出血性大肠杆菌O157：H7株杀灭效果及影响因素的观察中，在25°C下对布片上该菌的杀菌D值为1．53分钟，作用7分钟杀灭率达99．99%，其浓度系数务1．36，即在试验条件下，浓度减少一半，作用时间需延长2．57倍，湿度系数（ Q10）为1．63，该消毒液在酸性（PH3-5）条件下杀菌效果较好，PH值>7时杀菌作用明显下降[25]。对稳定性二氧化氯急性毒性及刺激性实验[26]为，小鼠经口LD50>10000mg/kg，属实际无毒物质，含二氧化氯9.7-11.4 mg/L溶液对兔皮肤和眼粘膜48小时刺激积分为0，属无刺激性。上海地区生产的稳定性二氧化氯产品基本也能达到LD50>5000mg/kg，皮肤刺激指数>0．4，微核试验阴性的结果。
2.3 应用
1985年美国同意将二氧化氯作为食品加工设备的消毒剂，1987年又批准作为食品加工厂的环境表面消毒剂。我国也已批准用于食品工业管道、设备容器、餐具消毒、使用浓度250 mg/L。
在医疗卫生领域，美国已批准用于医院、实验室和医药环境中的杀菌剂，要我国也已批准用于以上部门的环境体表面消毒，也可用于耐腐蚀医疗器械的消毒，如体温表、扩阴器、氧气湿化瓶、试管、玻片等以呼吸机、血透机、麻醉机，婴儿保育箱等表面消毒，但一般不宜用于医疗器械的长时间浸泡灭菌，常用浓度500-1000 mg/L。
另外，我国已于1996年制定了GB2760-1996食品添加剂使用卫生标准，将稳定态二氧化氯列入食品添加剂中"防腐剂"，使用于果蔬保鲜、鱼类加工业，最大使用量0．2-1．0 mg/L。

3. 固态二氧化氯消毒剂

3.1 剂型和制备
固态的二氧化氯产品包括粉剂、片剂及二元包装形式的产品。
固态二氧化氯大都以亚氯酸钠为主要原料，现有用亚氯酸钠与酸性活化剂配制二氧化氯二元包装产品，也有用亚氯酸钠溶液吸附到膨润土钠盐或将二氧化氯气体吸附到硅酸钙、二氧化硅、滑石粉、过碳酸钠干粉等载体上形成吸附型二氧化氯制剂，另外尚有用非吸附型二氧化氯固体消毒剂的生产工艺。蒋兴锦[27]用固体混合酸剂活化亚氯酸钠的方法生产二氧化氯，结果单独用固体有机酸如柠檬酸、草酸等活化亚氯酸钠中的二氧化氯仅29%-56%，而如将有机酸与无机酸性盐混合，比例1：1-9，则活化率可达90%以上，其实以草酸与AlCl3．6H2O混合的效果最好。作者还对活化中适宜的加水量和活化最佳时间作了观察，结果加水量为固体有机酸的10倍，放置10分钟最佳。
3.2 杀菌性能
二氧化氯活化率及杀菌效果表明[28]，活化与PH值有关。PH<0．5时，可快速释放活化二氧化氯，PH>0．5时二氧化氯释放速度变慢，活化不完全，杀菌能力就弱。贾松树[28]报导的二元包装二氧化氯消毒效果为：产品二氧化氯含量平均6．74%，54°C 14天储放后含量平均值6．736%，无明显变化。用7．5mg/L 的溶液作用5分钟可杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌，对白色念珠菌150 mg/L作用5分钟杀灭率亦达100%，对枯草杆菌黑色变种芽孢用60 mg/L作用10分钟，杀灭率达100%。用200 mg/L溶液对稀释到20 mg/mL的纯化HBsAg作用5分钟可将其抗原性破坏，200 mg/L溶液对不锈钢有轻度腐蚀，对铜、铝有中度腐蚀，另外对橡胶制品的损坏作了观察，结果将乳胶管浸泡于200 mg/L浓度的溶液中多次，其断裂强度和断裂伸长率有所降低，但无显著性差别（P<0．05），且无膨胀、变硬、发粘、变色等变化。
3.3 消毒上的应用
固态二氧化氯便于储存运输，但使用前也须经活化，并注意现配现用，使用范围同液态稳定性二氧化氯。

4.结语

综上所述，当前二氧化氯的剂型研究和应用上正不断得到扩大和深入，现用二氧化氯发生器，稳定性二氧化氯溶液以及固态二氧化氯粉剂或片剂均有较强的杀灭微生物作用，由于消毒过程中无致癌物质产生，对人体无毒无害，具有广泛的应用前景。但由于二氧化氯是一种新型的消毒剂，尤其在新剂型研究与应用过程中，还有不少值得继续和进一步深入研究的问题，例如，提高稳定性及固态二氧化氯的活化率，减少对金属的腐蚀性以及现场使用时含量快速测试方法的建立，期望通过努力，在二氧化氯的应用研究上取得更好的成

❼ 如何制取二氧化氯(ClO2)

这是工业制法,实验室制法可以参考我国自八十年代引进国外二氧化氯产品并开始研究其生产工艺以来，经过十几年的时间，不仅有了国产二氧化氯产品，而且生产工艺有了较大的提高，对二氧化氯作为氧化消毒剂的问题出也有了相当的认识和应用。随着产品的广泛应用，促进了产品剂型的发展，目前已有二氧化氯发生器、稳定性二氧化氯、以及片剂等固态二氧化氯产品。现将用于消毒的二氧化氯剂型情况综述如下。nbsp;nbsp;nbsp;1.nbsp;二化氯发生器nbsp;nbsp;nbsp;1.1二氧化氯的性质和制备nbsp;nbsp;nbsp;二氧化氯是氯的氧化物，具有与氯气类似的刺激性气味，分子式ClO2，分子量67．457，熔点-59°C，沸点11°C，在室温下以气体形式存在，为一种黄绿色气体。浓度增加时，颜色变为橙红色，气体二氧化氯极不稳定。二氧化氯易溶于水，在20°C下溶解度为107．98mg/L，可制成不稳定的液体，其液体和气体对温度、压力和光均较敏感，当空气中的含量高于10%时，火花即可引爆[1]，二氧化氯是一种不稳定的化合物，在水中可变成HClO2和HClO3．，在室温下每天约有2-10%的离解率[2]，因此不利于大批量制备和运输，一般多在使用场所现用现制备。nbsp;nbsp;nbsp;二氧化氯发生器制备二氧化氯的方法主要有电解法和化学法，电解法使用广泛的是隔膜电解法，以食盐为原料，在电场的作用下生成含有二氧化氯，次氯酸钠、双氧水、臭氧的混合溶液，二氧化氯的浓度一般仅为10-30%左右，大多为氯气。化学法主要有以氯酸钠和亚氯酸钠为原料的两类发生二氧化氯的方法。在氯酸钠法生产二氧化氯过程中，若用氯离子作还原剂，则制得的二氧化氯存在纯度低的缺点，而亚氯酸钠法制得的二氧化氯比例高，一般在90%以上。nbsp;nbsp;nbsp;1.2设备和杀菌性能nbsp;nbsp;nbsp;国外引进的发生器主要有Tetraralent公司、Rionbsp;Lindo公司、德国的Prominent等，李玲文等[3]报道了Tetraralent公司的二氧化氯协同消毒器的协同杀菌作用，该发生器利用电解食盐溶液，同时产生二氧化氯、氯气、臭氧和双氧水，溶于水中，协同杀菌，其杀菌效果优于上述任何一种消毒剂，实验结果还说明，电解槽的电解电压、电流、电解质浓度及阳极有效面积对消毒器的产气量都有影响。宦彭成等[4]对美国Vulcannbsp;Rionbsp;Lindanbsp;T140二氧化氯发生器作了消毒效果观察，发生器发生的二氧化氯浓度可调节在2000-300mgnbsp;/L，杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌1mg/Lnbsp;3分钟，杀灭枯草杆菌黑色变种芽孢125mg/Lnbsp;5分钟，破坏HBsAgnbsp;125mg/Lnbsp;2分钟，能量实验的最低浓度为400nbsp;mg/L，25%与50%小牛血清保护菌液，则可影响杀菌效果，发生器在低浓度时（10mg/L），对铜片、碳钢片、铝片呈轻度腐蚀，对不锈钢片基本不腐蚀。nbsp;nbsp;nbsp;国内二氧化氯发生器发展较快，工艺逐渐成熟[5]。目前已有用通过电解食盐产生二氧化氯以及用氯酸钠和亚氯酸钠法生产的正压式和负压式二氧化氯发生器，其中有些产品已获国家专利。任庆伟[6]根据电解法制备二氧化氯混合消毒液的工作原理和运行特性，采用单片机技术和余氯检测器，实现了对二氧化氯消毒设备的加盐、排碱及运行调节等全过程的自动控制，大大提高了消毒效率和设备的安全运地。用化学法生产二氧化氯的含量较高，施来顺等[7]研制的化学法产生二氧化氯的发生器，经碘量法对发生器制备二氧化氯复合消毒液测定，有效氯含量为3246．1nbsp;mg/L。用紫外分光光度计与红外分光光度计检测，溶液中含二氧化氯和氯，其中二氧化氯占60%-70%，该水溶液对微生物的杀灭效果表明，含4．5-5．0nbsp;mg/L有效成份对水中金黄色葡萄球菌、大肠杆菌与白色念珠菌作用1-2分钟，以含90nbsp;mg/L有效成份枯草杆菌黑色变种芽孢作用5分钟，杀灭率均达99．9%以上。以含400nbsp;mg/L有效成份作用5分钟可将HBsAg抗原性破坏。二氧化氯发生器的二氧化氯消毒剂性能较不稳定[8]，存放3天，其降解率为14．05%，而如将消毒液原液加分析纯氢氧化钠，将PH值调至11．80，密闭避光，室温存放（18°C-25°C）18个月，降解率仅为3．31%。nbsp;nbsp;nbsp;1.3在消毒上的应用nbsp;nbsp;nbsp;目前二氧化氯发生器主要用于对饮用水消毒和污水处理等，传统饮用水消毒使用的氯消毒剂在处理原水时会有大量的卤代烃产生，包括三卤甲烷如氯仿以及氯代酚和二氯乙腈等有

❽ 二氧化氯消毒液的制备工艺

二氧化氯是一种黄绿色具有刺激性气味的气体。沸点11℃，凝固点-59℃，易溶于水。液态或气态的二氧化氯都不安定，易挥发，易爆炸。早在1811年就由英国化学家Humphrey Davey制得，但由于二氧化氯的不稳定性使得大规模的应用受到了限制。直到近十几年来才引起人们的极大关注，国外正在积极开发和研制各种新产品，扩大应用范围。目前国际上公认二氧化氯很有开发和应用的价值，市场前景广阔。但是，二氧化氯在我国的应用尚不够广泛，为此本文将介绍有关二氧化氯的各种制备方法及在各领域中的应用。

1 二氧化氯及稳定性二氧化氯的制备

1.1二氧化氯的制备

1.1.1化学法

⑴氯酸钠还原法

以氯酸钠为原料制备二氧化氯时,常用的还原剂和发生的化学反应如下:

方法
还原剂
化学反应

Mathieson法
SO2+H2SO4
2NaCLO3+SO2+H2SO4══2CLO2+2NaHSO4

R1法
SO2+H2O
3NaCLO3+4SO2+3H2O══2CLO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCL

R2法
NaCL+H2SO4
NaCLO3+NaCL+H2SO4══CLO2+½CL2+Na2SO4+H2O

Solvey
CH3OH+H2SO4
2NaCLO3+2H2SO4+3CH4OH══2CLO2+2NaHSO4+HCHO+2H2O

R5法
无水HCL
NaCLO3+2HCL══CLO2+½CL2+H2O+NaCL

有机酸法
H2C2O4+H2SO4
2NaCLO3+H2SO4+H2C2O4══2CLO2+2CO2+Na2SO4+2H2O

NO2
NaCLO3+NO2══NaNO3+CLO2

Na2SO3+H2SO4
2NaCLO3+Na2SO3+H2SO4══2CLO2+Na2SO4+H2O

⑵亚氯酸钠氧化法

A.与氯气反应

2NaCLO2+CL2══2CLO2+2NaCL

B.与盐酸反应

5NaCLO2+4HCL══4CLO2+5NaCL+2H2O

C.与硫酸反应

10NaCLO2+5H2SO4══8CLO2+5Na2SO4+2HCL+4H2O

D.与酸化后的次氯酸钠反应

NaCLO+HCL══NaCL+HOCL

HCL+HOCL+2NaCLO2══2CLO2+2NaCL+H2O

1.1.2电解法

目前仍采用亚氯酸盐电解氧化和氯酸盐电解还原法制备二氧化氯.此法较化学法制备的二氧化氯纯度高,但要求的电极材质高,电耗也较大.因此,目前在大规模的生产中,还无法与传统的化学法竞争.在饮用水消毒工艺中,也常用电解饱和浓度的食盐溶液制取二氧化氯,但反应过程中还伴生有氯气、臭氧、氢气等其他气体。

1.2稳定性二氧化氯的制备

稳定性二氧化氯是80年代为推广应用二氧化氯而开发的新型产品。它无色、无味、无毒、无腐蚀性，不易燃，不挥发。目前该产品的生产工艺主要是氯酸盐或亚氯酸盐经酸化作用，发生高纯度的二氧化氯气体，经空气或惰性气体稀释后，通入稳定剂溶液中吸收而成。稳定剂主要指碳酸钠、过碳酸钠、硼酸钠、硅酸钠等。近年来，发达国家相继开发了固体稳定性二氧化氯。据报道，将硅酸钙与二氧化氯稳定液混和，硅酸钙吸附溶液中二氧化氯后可制得固体二氧化氯。除硅酸钙外，分子筛、硅胶等多孔性物质也可吸附二氧化氯制固体二氧化氯。

2.二氧化氯和稳定性二氧化氯的应用

2.1 工业和饮用水处理

工业冷却水和废水中存在的微生物对设备产生微生物诱导腐蚀，造成很大的经济损失。为抑制微生物的生长和繁殖，需在水处理系统使用杀生剂。二氧化氯就是一种新型的有效杀生剂。它对工业水中存在的主要菌种具有强的杀灭作用，较传统的氯气杀生剂有以下优点：

⑴用量省，杀菌效果好，作用快。
⑵杀菌效果不受PH值的影响，因此特别适合于合成氨等碱性水处理系统。
⑶杀菌的同时不会产生有机氯致癌物，符合环保要求。
⑷二氧化氯的氧化性强于氯气，能除去工业废水中的氰化物、酚类、硫化物和恶臭物质。
⑸降低能耗和处理费用
虽然生产1kg的二氧化氯需耗能11.6kwh，而产生1kg的氯气为2kwh，但对于工业冷却水，二氧化氯的日投加量约为氯气投加量的几十分之一，甚至几百分之一，因此从总的成本核算二氧化氯比氯气更经济。下表列出了国外合成氨厂用氯法和二氧化氯法处理冷却水的情况，通过两种方法的比较可见，用二氧化氯取代氯气作为工业冷却水的杀生剂可以取得更好的经济效益。

氯法和二氧化氯法处理冷却水

工厂
循环水量（t·h-1）
氯投加量kg/d
二氧化氯投加 量kg/d
二氧化氯法较氯 法 节 能
kwh
二氧化氯法较氯法节约费用
元/天

1
3300
104
2.3
144
139

2
6840
544
11
952
758

注:氯气按2元/千克计,二氧化氯按30元/千克计

国外二氧化氯在工业水处理系统的应用始于上世纪七十年代.稳定性二氧化氯产品的问世,为其在工业水处理的应用创造了条件。在使用时,其投加方式和测试系统与氯相同,有望不久的将来,在我国用二氧化氯代替氯气处理工业水。

1944年美国首先采用二氧化氯处理饮用水，到目前已有400多家水厂应用二氧化氯。在欧洲自1850年开始用二氧化氯处理饮用水以来，目前已发展成数千家水厂在使用。二氧化氯除对一般的细菌有杀灭作用外，对孢子、甲型和乙型肝炎病毒等也有很好的杀灭作用。二氧化氯还可除臭、除味、脱色、除铁、除锰，减少水中致癌物的形成，因此是理想的饮用水消毒剂。

2.2造纸工业

二氧化氯是一种优良的漂白剂，目前在北美、西欧和日本几乎全部用它代替氯气来漂白纸浆。它作为漂白剂，能彻底去色素和杂质，效果极佳。本身性能柔和，不损伤纤维，迄今为止，还未发现有其它漂白剂可与之媲美。据报道，造纸工业使用稳定性二氧化氯还能有效地驱散纸浆中的粘液及无机沉积物，从而消除纸浆中固体块状的形成，提高纸张质量。

2.3食品工业

世界卫生组织将稳定性二氧化氯列为IA级高效安全消毒剂，在国外已广泛用于食品工业。利用稳定性二氧化氯浸泡肉类、海鲜可杀死体内病菌，且不会使蛋白质改性，故能有效地延长贮藏期，达到保鲜效果。稳定性二氧化氯也可用于鱼虾类饲养水的消毒、牛奶场，食品加工设备、管道、贮槽、混合槽等的杀菌。在食品生产车间的墙体涂料中添加适量的稳定性二氧化氯，可有效防止生霉。

2.4其他方面

在医学上稳定性二氧化氯可用于医疗器械消毒、隐形眼镜片消毒，殡仪馆尸体防腐。还可治疗白发症，治疗6个月可使头发几乎全部变黑。日本开发也了一系列固体二氧化氯新产品，如将二氧化氯加入各种表面活性剂制成杀菌洗涤剂，去污能力远远超过了普通洗衣粉，而且可杀死各类传染病菌，深受家庭主妇青睐。在室内空调系统中，装入少量固体二氧化氯产品，可保持室内空气清新。此外，它还可以用于汽车除臭消毒、米糠油净化等等。
综上所述，二氧化氯制备方法多种多样，国外对二氧化氯的开发、推广应用十分活跃。我国应加快研究开发各种二氧化氯产品，以取得广泛的经济环保效益。

❾ 二氧化氯的制备方法拜托了各位 谢谢

二氧化氯的制备方法主要是化学法。具体有以下两种方式。
1、亚氯酸盐法：
一般用氯（Cl2）或盐酸（HCl）与亚氯酸钠（NaClO2）制取，反应式如下：
Cl2+2NaClO2→2ClO2+2NaCl （3）
5NaClO2+4HCl→4ClO2+5NaCl+2H2O （4）
<1>、 依据（3）式制取ClO2时，理论上1mol氯和2mol亚氯酸钠反应可生成2mol二氧化氯。但实际应用时，为了加快反应速度，氯投加量往往超过化学计 量的理论值，这样，产品中就会含有部分自由氯Cl2 。作为污染水的消毒剂，多余的自由氯存在就有可能产生THMs 。若自由氯过多，ClO2还可能被氧化成ClO-3而降低杀菌能力。另外，该法的氯气还需用加氯机投加，运行复杂，占地面积大。
<2>、依据（4）式制取ClO2时，要注意两种反应物（NaClO2和HCl）的浓度控制，浓度过高，化合时会发生爆炸。这种制取方法不存在自由氯，不会产生THMs 。有些厂家已利用此法研制开发出了高纯二氧化氯发生器。
2、氯酸钠-甲醇法（R8法）：
在酸性条件下用甲醇还原氯酸钠产生二氧化氯，气体经冷却后以水吸收制的二氧化氯溶液。反应式如下：
30NaClO3+20H2SO4+7CH3OH→30ClO2+23H2O +10Na3H(SO4)2+6HCOOH+CO2 （5）
用该法制取二氧化氯时，关键是甲醇要较长时间的连续滴加，并使二氧化氯溶液在吸收塔中不断循环吸收，从而提高二氧化氯转化率。