⑴ 二氧化氯发生器的全套设备包括哪些
二氧化氯发生器的全套设备一般包括:二氧化氯发生器,盐酸储罐,氯酸钠储罐,漏氯报警装置,化料器,微电脑控制器,计量泵,电接点压力表,水射器,温度传感器,液位传感器,酸雾吸收器。以上这些是必不可少的。
生产公司的全套设备不一定一样。国内二氧化氯发生器源于山大华特,另外跟他们不同的有南京水夫。制备和投加方式不太一样。制备二氧化氯有电解法和化学法,投加有正压和负压法。
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⑵ 实验室制氯气装置图
⑶ 二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂.工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在6
(1)KClO3和草酸发生氧化还原反应生成ClO2、K2CO3、CO2和H2O,反应的化学方程式为2KClO3+H2C2O2=K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O;
故答案为:2KClO3+H2C2O2=K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O;
(2)装置A必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、温度计,二氧化氯室温下为气体,易液化,应用盛有冰水混合物的水槽;
故答案为:温度计,冰水浴;
(3)装置中玻璃液封管的作用是,用水再次吸收残余的二氧化氯气体,并使锥形瓶内外压强相等.
故答案为:用水再次吸收残余的二氧化氯气体,并使锥形瓶内外压强相等;
(4)溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不褪色,说明滴定至终点,
故答案为:溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不褪色;
(5)VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物质的量为V?10-3 L×cmol/L=c?V?10-3 mol.则:
根据关系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,
210
n(ClO2)c?V?10-3 mol
所以n(ClO2)=
1 |
5 |
1 |
5 |
⑷ 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
⑸ 二氧化氯的制备方法
1、氧化法: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。
(1)酸化法发生ClO2。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,酸化法主要采用盐酸或硫酸/NaClO2体系发生ClO2。这种发生器技术是让酸(盐酸或硫酸)与亚氯酸钠NaClO2溶液在空气(或氯气)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。
(2)过硫酸盐氧化法。采用过硫酸钠/NaClO2体系发生ClO2。过硫酸钠(又称过二硫酸钠)Na2S2O8,与亚氯酸钠溶液反应生成ClO2:2NaClO2+Na2S2O8→2ClO2↑+2Na2SO4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、电解法:电解法是以氯酸钠或氯化钠为原料,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、氯气、过氧化氢及臭氧的混合物。
⑹ 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。