亞氯酸鈉發(fā)作二氧化氯試驗(yàn)
驗(yàn)資料1.1
亞氯酸鈉溶液:取亞氯酸鈉結(jié)晶(江蘇 響水縣科斯達(dá)化工有限公司產(chǎn),有用含量82%)400克加水至1000毫升,用ZBG12015—89中規(guī)則辦法測NaClO2濃度(mol/L)。
24%鹽酸溶液:取36%鹽酸溶液(分析純)稀釋至24%濃度。
試驗(yàn)用水:非離子純凈水。
0.1*分析天平
負(fù)壓真空反響裝量
微量滴定管:分度值為0.02ml
1.3 試驗(yàn)操作:
用100 ml移液管準(zhǔn)確汲取亞氯酸鈉溶液100 ml,汲取24%鹽酸溶液100 ml,別離通過加液器參加三頸反響瓶內(nèi),常溫下反響時間4分鐘,反響壓力-0.02Mpa,反響結(jié)束后當(dāng)即加涼水定容至1250ml,按碘量法測定殘留液亞氯酸鈉含量。
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反高質(zhì)料 |
| 反響液 |
| 反響時間 |
| 殘留液 |
| 轉(zhuǎn)化率 | ||||
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| 濃度 | 投加量 | M | 濃度 | 加水定容量 | M, | ||||||
NaClO2 |
| 3.65 | 100 | 0.365 |
| 4 |
| 0.05144 | 1250 | 0.0643 |
| 82.38 |
24%鹽酸溶液等量投加
ClO2產(chǎn)值為16.01克 Cl2產(chǎn)值為0.69克 ClO2有用轉(zhuǎn)化率為63.32% Cl2/ClO2為4.31%
ClO2轉(zhuǎn)化率=(M -M')/M×
2. 小結(jié)
1) 試驗(yàn)成果表明,氯酸鈉發(fā)作二氧化氯實(shí)踐有用轉(zhuǎn)化率不高,于55°C試驗(yàn)室模擬試驗(yàn)轉(zhuǎn)化率為36.99%,HT908—300發(fā)作器實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)中于運(yùn)轉(zhuǎn)20分鐘、40分鐘、60分鐘三時段取樣檢查成果均勻值0.9339克/分,均勻轉(zhuǎn)化率為35.57%。二者成果近似,試驗(yàn)設(shè)計基本反映了發(fā)作器實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。
2) 進(jìn)步反響溫度可增加氯酸鈉的二氧化氯轉(zhuǎn)化率,55°C、75°C、90°C二氧化氯均勻轉(zhuǎn)化率別離為36.99%、43.37%、49.52%,均處低下水平,因而選用進(jìn)步反響溫度來增氯酸鈉的二氧化氯轉(zhuǎn)化率,其實(shí)踐意義不大。
3) 本試驗(yàn)選用不一樣濃度鹽酸參加反響,18%鹽酸ClO2轉(zhuǎn)化率為29.5%,31鹽酸ClO2轉(zhuǎn)化率為36.99,證明反響液的酸度對ClO2轉(zhuǎn)化率有較大的影響。
4) 亞氯酸鈉于本試驗(yàn)中二氧化氯轉(zhuǎn)化率為82.38%。上海市自來水公司對Rio Linda C 750M型、和F&P公司T70G2000型接連運(yùn)轉(zhuǎn)成果,其轉(zhuǎn)化率達(dá)93%—。(詳見下文介紹)
5) 從本試驗(yàn)成果及上海市自來水公司實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)成果,亞氯酸鈉二氧化氯發(fā)作法的轉(zhuǎn)化率及有害副產(chǎn)物Cl2發(fā)作及其他有害副產(chǎn)物等方面均顯著優(yōu)于氯酸鈉二氧化氯發(fā)作法。
6) 亞氯酸鈉質(zhì)料本錢為氯酸鈉質(zhì)料本錢的3—4倍,但亞氯酸鈉法的二氧化氯轉(zhuǎn)化率為氯酸鈉轉(zhuǎn)化率約2倍,實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)中。氯酸鈉運(yùn)轉(zhuǎn)本錢略低于亞氯酸鈉法。(詳見下表)
發(fā)作辦法 | NaClO3發(fā)作法 | NaClO2發(fā)作法 | ||
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復(fù)合發(fā)作 | 純化發(fā)作 | 鹽酸反響 | 氯反響 | |
NaClO3 | 3.267噸 | 1.633噸 | ——— | ——— |
HCl | 7.853噸 | 3.927噸 | 5.233噸 | ——— |
25% NaClO2 | ——— | 2.883噸 | 7.209噸 | 5.676噸 |
Cl2 | ——— | ——— | ——— | 0.566噸 |
運(yùn)轉(zhuǎn)報價 | 2.2617 | 2.573 | 4.024 | 3.0255 |
運(yùn)用規(guī)模 | 對Cl2有兼容作 | 運(yùn)用規(guī)模廣泛,但結(jié) | 運(yùn)用規(guī)模廣泛 | 適用于已有氯 |
運(yùn)轉(zhuǎn)本錢均安穩(wěn)后轉(zhuǎn)化率進(jìn)行測算,(氯酸鈉法為48.3%,亞氯酸鈉+鹽酸法為74.4%,亞氯酸鈉+氯法為93%)
3. 評論
1)二氧化氯發(fā)作裝置及發(fā)作技能及辦法繁復(fù),大多選用氯酸鈉在酸介質(zhì)中與還原作用發(fā)作ClO2,均為工業(yè)上的大規(guī)模反響設(shè)備。有電解法,化學(xué)法或二者的歸納,對于小規(guī)模的渙散用戶均不合適運(yùn)用。隨二氧化氯不斷地研討開發(fā),小型發(fā)作器的研討也隨之迅速地向縱深發(fā)展,現(xiàn)在市場上適用于小規(guī)模用戶的各類小型二氧化氯發(fā)作器不斷開發(fā)面市,就其性質(zhì)而言分為電解法及化學(xué)法二大類。
電解法發(fā)作器大多引證外國技能理論或,以食鹽為質(zhì)料,鉑或鈦電極在隔閡電解槽中反響發(fā)生二氧化氯,這類發(fā)作器ClO2產(chǎn)率低,發(fā)生含ClO2、O3、Cl2、H2O2等多種氣體的混合物,ClO2純度很低、耗電量高、腐蝕性強(qiáng)、運(yùn)用壽命短,該類商品自80年代開發(fā),已逐步為化學(xué)法發(fā)作器所替代。