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二氧化氯的制备及注意事项

一、原理：氯酸钠+盐酸法（全盐酸法或开斯汀法）。

反应方程式：

NaClO3+2HCl=ClO2+1/2Cl2+NaCl+H2O

副反应为：

2NaClO3+6HCl=3Cl2+2NaCl+3H2O

通过理论计算可知：

NaClO3+2HCl=ClO2+1/2Cl2+NaCl+H2O

106.5/1.56+74/1.1=67.5/1+35.5/.53+58.5/.87+18/.27

产生1吨二氧化氯需用1.56吨氯酸钠、1.1吨氯化氢同时产

生0.53吨氯气、0.87吨NaCl和0.27吨水。

换算成氯酸钠溶液（1吨氯酸钠固体配2吨水），比重为

1260kg/m3（20℃）体积为3.67m3。氯化氢换算成盐酸（31%），

比重为1160kg/m3（20℃）体积为3.45m3。

二、运行中的注意事项：

1、反应温度：因为现场发生二氧化氯为化学反应，反应为吸热

反应，所以对反应釜内温度要求较高。据有关资料显示，反应釜内反

应温度在50℃时原料转化率为50%。在71℃时，原料转换率86%。当

80℃时反应速度过快以副反应为主，氯气量大于二氧化氯量。在现操

作面板显示的温度为88℃—85℃为水浴温度不能真实代表反应釜内

温度，特别在秋、春季当未点炉时，夜间氯库温度在-4—-5℃，点炉

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后氯库白天温度9℃，夜晚5℃。而反应釜与水浴加热间隔着厚厚的

PVC塑料板和聚四氟涂层（传热性不好），这一时期的加热如不及时，

出液管温度会明显下降（反应效率特别低）。建议对原料和进气加热，

以弥补发生器加热量不足的问题，提高反应效率，降低副产物的产生

量。

2、进气量的控制：

进气的作用主要四个方面：

（一）使原料充分混合，提高原料转换效率。

（二）进气可降低二氧化氯的浓度，防止二氧化氯在发生器上部

聚集发生爆炸。

（三）进气量的大小决定反应釜的液位，据厂家提供的资料，反

应时间不应低于30min，但反应30min后，原料转换没有明显提高。

在实际运行中应根据生产条件，适当延长反应时间以提高转换效率。

（四）二氧化氯具有遇曝气即从溶液中逸出的特性，可降低反应

液中的二氧化氯含量，防止因反应液内二氧化氯含量超30%发生的爆

炸。

3、原料的进料量：

通过理论计算可知：3.67：3.45（溶液体积比）。

但厂家规定1：1。酸过量，主要提高氯酸钠转换率，防止未反应

的氯酸钠进入出厂水污染水质。在实际工作中要严格掌握原料进料比

例，防止因进料比例不当，而导致的原料转换率低，并产生大量副产

物污染水质和生产成本的不必要增加。

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三、关于二氧化氯在水厂使用的建议

随着水质标准的提高及水源微污染日益严重，二氧化氯必将替代

氯气在水厂大量使用。二氧化氯在水厂应用后将出现新的问题，为了

更好的应用二氧化氯应加强以下几方面的工作。

⒈加强操作人员技术水平。

由于二氧化氯须现场发生，所以二氧化氯发生器的运行效率取决

于操作人员的技术水平。应组织他们进行系统的培训，包括性质、原

理、反应条件、操作要点等。（厂家没有这方面的经验尤其用户使用

目的各不相同，应编写相应的教材及操作规程。）

⒉建立科学规范的管理体系。

由于二氧化氯现场发生是化学变化，不象氯气是简单的物理变

化。应建立一套相应管理体系如原料质量的检测、复配、进料数量、

反应时间、反应温度、设备清洗、维护等管理标准和管理手段。

⒊针对二氧化氯的特点进行工艺改造。

由于二氧化氯的化学性质较氯气有很大不同，所以在应用时针对

其特性相应的进行改造。例如低浓度杀菌效果突出、遇光分解、遇瀑

气溢出、自身分解等。相应的调整投加点、避光、缩短工艺流程时间

等。

⒋针对二氧化氯发生器的情况及现场条件进行适应性改造。

二氧化氯发生器的效率是厂家在标准条件下测定出来的，在生产

实际工作中应达不到相应条件。实际工作中，应根据发生器的特点及

本身实际工作条件，抓住影响效率的主要因素，进行相应的进行调

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整、改造，使发生器在高效率状态