CN109019518A - 一种复合氯酸盐溶液及其制备二氧化氯的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合氯酸盐溶液及其制备方法，在实际应用中可使得主要原料氯酸盐的转化率远高于70％，达到85％以上。并且采用上述方法步骤完全反应生成的含有二氧化氯及氯气的复合二氧化氯消毒液，其中所含二氧化氯与氯气的质量比可大于1：1，不仅消毒效果佳，而且产生的“三致”物质很少，因此本申请实施例中的技术方案具有提高氯酸盐的转化率，提高产品复合二氧化氯消毒液的消毒效果和安全性的技术效果。

Description

一种复合氯酸盐溶液及其制备二氧化氯的方法
技术领域
本发明涉及化学制剂技术领域，特别是涉及一种复合氯酸盐溶液及其制备二氧化氯的方法。
背景技术
在水处理工艺中，消毒是水处理的关键环节，是防止疾病传播、保障安全供水、提高人民健康水平的重要措施。目前，国内外主要采用在待处理水源中加入液氯、次氯酸钠、臭氧、二氧化氯、或通过照射紫外线等方法对水进行消毒、灭藻、除臭处理。在实际应用中，液氯成本低廉，但是在运输、储存、使用的过程中不安全，在消毒过程中还会与水中的有机污染物(如腐殖酸等)发生卤代反应生成很难去除的致癌、畸、突的“三致”物质；次氯酸钠的稳定性差，储存时间短，消毒效果不好，且同样会产生有毒物质；臭氧消毒效果好，但投资应用成本极高；紫外线虽不产生三致物质，但没有持续的消毒能力，且使用条件受限；二氧化氯不仅消毒效果好，而且成本较低，不产生三致物质，但在消毒过程中会形成氯酸盐和亚氯酸盐等消毒副产物，影响水质达标。
因此，目前通常采用氯酸盐与盐酸制备二氧化氯和氯气的方式进行水处理消毒，而现有技术中采用该种方式制备二氧化氯和氯气时存在如下弊端：1、主要原料氯酸盐的转化率约为70％，不仅造成制备成本提高，并且容易造成被处理水中氯酸盐超标；2、二氧化氯含量通常小于50％，而氯气含量通常大于50％，消毒效果不佳，产生的“三致”物质较多。
可见，现有的制备二氧化氯的技术存在着氯酸盐转化率低，且生成的二氧化氯含量低、氯气含量高，由此造成水处理应用成本高且处理后的水存在毒副作用的技术问题。
发明内容
本申请提供一种复合氯酸盐溶液及其制备二氧化氯的方法，用以解决现有的制备二氧化氯的技术存在着的氯酸盐转化率低，且生成的二氧化氯含量低、氯气含量高，由此造成水处理应用成本高且处理后的水存在毒副作用的技术问题。
本申请一方面提供了一种复合氯酸盐溶液，原料包括以下组分且各组分的质量百分比浓度为：氯酸盐20-33％、氯化钠7-26％、调节剂0.1-1.68％，其余为水。
可选地，所述氯酸盐的质量百分比浓度为22-30％，氯化钠的质量百分比浓度为10-21％，调节剂的质量百分比浓度为0.3-1.2％。
可选地，所述氯酸盐的质量百分比浓度为24-28％，氯化钠的质量百分比浓度为12-19％，调节剂的质量百分比浓度为0.5-1％。
可选地，所述氯酸盐为氯酸钠、和/或氯酸钾、和/或氯酸钡。
可选地，所述调节剂为双氧水、和/或蔗糖、和/或尿素。
另一方面，本申请实施例还提供了一种复合二氧化氯的制备方法，包括：
将上述复合氯酸盐溶液与活化剂按预设比例投加到二氧化氯发生器或反应釜中混合，获得反应物料；
将所述反应物料在负压条件下控制反应温度为40-80℃，反应预设时长，以获得含有二氧化氯及氯气的复合二氧化氯消毒液。
可选地，所述活化剂为硫酸溶液。
可选地，所述硫酸溶液的质量百分比浓度为60-80％。
可选地，所述硫酸溶液的质量百分比浓度为65-75％。
可选地，所述预设比例为：复合氯酸盐溶液与活化剂按体积比为1：0.8-1.4。
可选地，所述预设比例为：复合氯酸盐溶液与活化剂按体积比为1:1-1.2。
可选地，所述反应温度具体为50-70℃。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例中的复合氯酸盐以及制备复合二氧化氯消毒液的方法在生产过程中可使得主要原料氯酸盐的转化率远高于70％，达到85％以上。并且采用上述方法步骤完全反应生成的含有二氧化氯及氯气的复合二氧化氯消毒液，其中所含二氧化氯与氯气的质量比可大于1：1，不仅消毒效果佳，而且产生的“三致”物质很少，因此本申请实施例中的技术方案具有提高氯酸盐的转化率，提高产品复合二氧化氯消毒液的消毒效果和安全性的技术效果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种复合氯酸盐溶液制备方法的流程图。
具体实施方式
本申请提供一种复合氯酸盐溶液及其制备二氧化氯的方法，用以解决现有的采用氯酸盐与盐酸制备二氧化氯和氯气的技术存在着的氯酸盐转化率低，且生成的二氧化氯含量低、氯气含量高，由此造成水处理应用成本高且处理后的水存在毒副作用的技术问题。
本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
本申请实施例中的复合氯酸盐以及制备复合二氧化氯消毒液的方法在生产过程中可使得主要原料氯酸盐的转化率远高于70％，达到85％以上。并且采用上述方法步骤完全反应生成的含有二氧化氯及氯气的复合二氧化氯消毒液，其中所含二氧化氯与氯气的质量比可大于1：1，不仅消毒效果佳，而且产生的“三致”物质很少，因此本申请实施例中的技术方案具有提高氯酸盐的转化率，提高产品复合二氧化氯消毒液的消毒效果和安全性的技术效果。
下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
实施例一
本申请实施例一提供一种复合氯酸盐溶液，原料包括以下组分且各组分的质量百分比浓度为：氯酸盐20％至33％、氯化钠7％至26％、调节剂0.1％至1.68％，其余为水。作为一种优选，本申请实施例中的所述氯酸盐的质量百分比浓度为22％至30％，氯化钠的质量百分比浓度为10％至21％，调节剂的质量百分比浓度为0.3％至1.2％。作为进一步的优选，所述氯酸盐的质量百分比浓度为24％至28％，氯化钠的质量百分比浓度为12％至19％，调节剂的质量百分比浓度为0.5％至1％。
而在实际操作过程中，所述氯酸盐具体可以为氯酸钠、和/或氯酸钾、和/或氯酸钡，也就是说，本申请实施例中的氯酸盐可以为氯酸钠、氯酸钾、氯酸钡中的一种，或者是这三种原料中的两种混合物、又或是这三种原料的混合物，在实际操作时可以根据需要而自行设置，本申请实施例中的技术方案不作任何限制。
进一步地，在本申请实施例中的所述调节剂可以为双氧水、和/或蔗糖、和/或尿素。同样的，在实际应用时所述调节剂可以取双氧水、蔗糖、尿素中的一种或多种混合物。
选用本申请实施例中的复合氯酸盐溶液，不仅配制方便、成本低廉，并且运输安全稳定，具有降低应用成本和提高安全性的技术效果。
实施例二
本申请实施例二提供一种复合二氧化氯的制备方法，包括：
步骤201：将如实施例一所述的复合氯酸盐溶液与活化剂按预设比例投加到二氧化氯发生器或反应釜中混合，获得反应物料；具体地，所述活化剂可以为硫酸溶液，而所述硫酸溶液的质量百分比浓度可以为60％至80％，所述硫酸溶液的质量百分比浓度优选为65％至75％。所述预设比例可以为：复合氯酸盐溶液与活化剂按体积比为1：0.8至1：1.4。所述预设比例进一步可优选为：复合氯酸盐溶液与活化剂按体积比为1:1至1：1.2。
步骤202：将所述反应物料在负压条件下控制反应温度为40-80℃，反应预设时长，以获得含有二氧化氯及氯气的复合二氧化氯消毒液。而作为一种优选，所述反应温度可以为50-70℃。
需要指出的是，在实际生产过程中，所述预设时长可以是复合氯酸盐溶液与活化剂达到完全反应的时长，也可以是复合氯酸盐溶液与活化剂中有特定比例的溶剂实现反应的时长。只要是反应后得到的溶液中二氧化氯浓度比高于预定的浓度比，从而具有水处理消毒效果的时长，都可以作为所述预设时长。
大量实验数据和生产数据可论证，上述方法步骤在生产过程中可使得主要原料氯酸盐的转化率远高于70％，达到85％以上。并且采用上述方法步骤完全反应生成的含有二氧化氯及氯气的复合二氧化氯消毒液，其中所含二氧化氯与氯气的质量比可大于1：1，不仅消毒效果佳，而且产生的“三致”物质很少，因此本申请实施例中的技术方案具有提高氯酸盐的转化率，提高产品复合二氧化氯消毒液的消毒效果和安全性的技术效果。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种复合氯酸盐溶液，其特征在于，原料包括以下组分且各组分的质量百分比浓度为：氯酸盐20-33％、氯化钠7-26％、调节剂1-1.68％，其余为水。
2.如权利要求1所述的复合氯酸盐溶液，其特征在于，所述氯酸盐的质量百分比浓度为22-30％，氯化钠的质量百分比浓度为10-21％，调节剂的质量百分比浓度为0.3-1.2％。
3.如权利要求1所述的复合氯酸盐溶液，其特征在于，所述氯酸盐的质量百分比浓度为24-28％，氯化钠的质量百分比浓度为12-19％，调节剂的质量百分比浓度为0.5-1％。
4.如权利要求1所述的复合氯酸盐溶液，其特征在于，所述氯酸盐为氯酸钠、和/或氯酸钾、和/或氯酸钡。
5.根据权利要求1所述的调节剂，其特征在于，所述调节剂为双氧水、和/或蔗糖、和/或尿素。
6.一种复合二氧化氯的制备方法，其特征在于，包括：
将如权利要求1-5任一权利要求所述的复合氯酸盐溶液与活化剂按预设比例投加到二氧化氯发生器或反应釜中混合，获得反应物料；
将所述反应物料在负压条件下控制反应温度为40-80℃，反应预设时长，以获得含有二氧化氯及氯气的复合二氧化氯消毒液。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述活化剂为硫酸溶液。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述硫酸溶液的质量百分比浓度为60-80％。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述硫酸溶液的质量百分比浓度为65-75％。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预设比例为：复合氯酸盐溶液与活化剂按体积比为1：0.8-1.4。
11.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预设比例为：复合氯酸盐溶液与活化剂按体积比为1:1-1.2。
12.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述反应温度具体为50-70℃。
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