二氧化氯发生器

化学法二氧化氯发生器工作原理:\x0d\x0a 二氧化氯的发生方法主要有两种——化学法和电解法，化学法又分为亚氯酸钠法和氯酸钠法两种\x0d\x0a 一、亚氯酸钠法制备二氧化氯\x0d\x0a \x0d\x0a亚氯酸钠（NaClO2）的摩尔质量为90.442g/mol，Cl原子的标准氧化态是＋3。纯NaClO2为白色晶体或结晶状粉末，有微吸水性，且易溶于水。\x0d\x0a \x0d\x0a NaClO2具有氧化性，它在弱碱性溶液中是非常稳定的，然而在强碱性中加热，它会分解成ClO3—和Cl—。酸性条件下，ClO2－分解成ClO2、ClO3—和Cl—。\x0d\x0a \x0d\x0a 盐酸－亚氯酸钠反应： 5 NaClO2＋4 HCl ＝ 4 ClO2＋5 NaCl＋2 H2O\x0d\x0a 二、氯酸钠法制备二氧化氯\x0d\x0a \x0d\x0a氯酸钠（NaClO3），无色或白色粒状晶体，有咸味，溶于水和乙醇。氯酸盐法置备ClO2，可采用的还原剂除二氧化硫（SO2） 和甲醇（CH3 OH）外，还有草酸（H2 C2 O2 ,）双氧水（H2 O2 ）、柠檬酸（C6 H8 O7 ），盐酸（HCl）和甲酸（HCOOH）及其对应的盐、单糖（C6 H12O6）、双糖等，还有醇类如乙醇、丙醇、异丙醇以及多元醇如丙二醇、丙三醇、乙二醇等。\x0d\x0a \x0d\x0a以氯酸盐为原料化学合成法生产ClO2有十几种方法，基本上都是通过在强酸介质存在下还原氯酸盐这一途径制得的。按还原剂的不同可分为4类:\x0d\x0a （1）二氧化硫为还原剂的方法有马蒂逊（Mathieson）法，大曹法、霍尔斯特（Holst）法、佩尔松（Person）法和R1法；\x0d\x0a （2）以盐酸为还原剂的方法有开斯汀(Kesting)法、日曹法、凯密迪(Chemetics)法和R5法；\x0d\x0a （3）以甲醇为还原剂的方法有索尔维（Solvey）法和R8法；\x0d\x0a （4）以氯化钠做还原剂的方法有R2法和R3法（单容法，SVP）。\x0d\x0a 例如氯酸钠－盐酸反应：\x0d\x0a 2 NaClO3＋4 HCl ＝ 2 ClO2＋Cl2＋2 NaCl＋2 H2O\x0d\x0a 二氧化氯发生器的组成：\x0d\x0a 二氧化氯发生器由供料系统，反应系统，控制系统和安全系统等几部分构成

二氧化氯发生器是混合两种药剂反应生成二氧化氯来达到给饮用水质消毒的目的，二氧化氯消毒剂一般分为电解法二氧化氯发生器、化学法二氧化氯发生器两种：

电解法二氧化氯：即电解食盐生成二氧化氯，因为食盐的成本低廉，因此该方法初期合算，但是存在以下问题：

1） 电解设备后期维护成本高昂。电极放电会引起爆槽：电解槽的正负极一般都是从上插入食盐水中，在电解过程中，电解产生的氢气和水蒸汽会含带食盐一道从食盐水中挥发出来，造成液面上的电极结盐，电极间距很小，结盐会造成电极短路、打火花，引起可爆气体爆槽，许多电解法次氯酸钠设备都发生过此事故。而电极帮更换一次的费用差不多就要5000-6000元。

2）电解法主要生成的是次氯酸钠和氯气，生成的二氧化氯很少，而且容易生成三卤甲烷类等多种致癌化合物。

3）用电成本高。电流效率低，所用食盐没有可能像电化厂电解操作一样，先将食盐净化，除去钙、镁、硫酸根等杂质离子，这些杂质离子在电极间反复放电，消耗电能，造成电解过程电流效率很低，用电成本大。

化学法二氧化氯：即氯酸钠和盐酸反应生成二氧化氯，此方法前期价格也较为合算，但有以下缺点：

1）采购前需审批。氯酸钠和盐酸作为危化品，使用前需要去政府公安部门备案审批，流程复杂。

2）采购运输不便。氯酸钠和盐酸作为危险化学品，政府部门管制严格，采购不易，运输也极不方便。

3）采购后存储不便。氯酸钠和盐酸要分两个仓库存储，如果管理不善，发生爆炸，将会造成重大安全事故，给单位造成无法估量的损失。

4）制备人员高要求。制备过程中设备会生产刺激性气体，制备人员需严格遵循制备流程，人员工作过程中需戴高质量防毒面具。

5）对制备设备高要求。化学法二氧化氯制备一般采用高纯度二氧化氯发生器，如果设备不达标，在制备过程中混合生产的其他化学物质，极易造成设备爆炸。

6）制备流程严格。两者反应需要一定的反应时间，而且水消毒过程中对水温、水中PH值等都有严格的要求，一旦稍有误差，会造成氯酸钠和盐酸的浪费，反应不充分，更容易产生三氯甲烷等“三致”副产物，会对饮用水源造成二次污染，留下了巨大安全隐患。

此外，化学法二氧化氯发生器的原料，可以用二氧化氯成品AB剂来代替，资金和安全成本较为合适。

二氧化氯成品制剂：是目前二氧化氯较为便捷和合算的选择方式。

1）采购存储方便。采购前无需备案；采购中直接通过物流运输；采购后只需一个仓库存储，放置阴凉处即可。

2）用法简单。二氧化氯成品制剂添加活化剂配置成母液后，即可直接投加，活化率高，也没有有害副产物产生。

3）成本合算。资金成本上基本上可以和化学法二氧化氯持平，如果之前单位用的是二氧化氯发生器，用二氧化氯成品制剂的AB剂完全就可以代替氯酸钠和盐酸来产生二氧化氯。

4）耗电量低。因为成品制剂成分纯正，生成二氧化氯所需的电量相比电解法和化学法要低3-5倍。