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二氧化氯生产过程中产生分解的原因 作者：杜淮强 摘要：对用综合法(R6法)制备CIO：的原理、工艺技术进行简要介绍，对常见的ClO。分解的现象 发生的原因，进行分析，提出解决思路． 关键词：ClO：：分解：漂白 采用氯气漂白木浆时，废水中大量的有制氯化物和氯代酚类化合物对水生物毒性大，难降解二 氧化氯代替氯气漂白能显著降低这些化合物的含量，而且二氧化氯作为优良的漂白剂。即使不在最 佳条件下操作，也能获得理想的结果，随着环保意识的加强，二氧化氯代替氯气漂白为首要的选择。 由此二氧化氯的制备技术也得到了广泛的重视， 山东日照森博浆纸公司采用加拿大Kvaerner 果较好，现就其工艺进行简要介绍并就常见的CIO。分解现象进行分析。 1综合法OLO：制备方法简介 1．1制备原理 送至CIOz生产系统，如图l所示： NaCl03工段主反应2NaCl+6H20-*2NaCl03+6H2 HCl合成系统2．4H2+2．4C1z一4．8Hel 总主反应式C1。+4H。0--2C10。+4H2 1．2工艺流程简图(见图2) 圈2 1．3工艺简介 如图2所示：C10：制备由氯酸盐制备系统、HCl合成系统、C10z生成系统三部分组成。中间产品 为NaCl03、HCl。氯酸盐制备系统包括：电解槽、NaclO。反应器、喂料槽、冷却器、过滤器、冷冻器、 供空间和时间，H：从氯酸盐液体中分离出来用于HCI合成。 C10：I段由发生器、蒸发器、冷凝器、吸收塔、稀C1。风机组成。氯酸盐与HCl在ClOz发生器 要设备为：HCI合成装置、尾气洗涤塔、启动风机、HCI贮罐。 1．4工艺特点 1．4．1该制备系统没有连续的废液排出，符合清洁生产的要求。 返回到NaCl03工段作为电解液。 1．4．3生产原料简单，只需要C1：、电、水，运输方便，成本低。 2 C10：分解的原因及分析 2．1C10：分解的概念及现象 响最大且原因不易查找的最常见现象，分解时CIOz发生器内温度和气压瞬时剧烈升高，伴随着沉闷 的响声，安全阀及冷却喷淋水迅速自动打开。 2．2C10：的化学属性 C10：是强氧化性生化合物，对金属(除钛以外)具有极强的腐蚀性ClO：气体很不稳定，能迅速 分解成Cl：和0：，伴随热量的释放。 2．3C10。分解的本质原因 90 引起CIOz分解的因素虽然众多，但本质上影响因素是温度、浓度、杂质。杂质作为催化剂本质 上也是因为杂质降低了C10：分解的温度而引起的。 2．4分解原因的分析方法 在C10。制备过程中引起Cioz分解的因素众多，分解时常常难以判定原因，根据分解的本质原因 可以运用过程分析方法从影响分解的温度、浓度、杂质三个方面进行分析。 Ci0：制备总系统的输入为电、食盐水、软化水、冷冻水、HCI(开机时)、C1z、释稀空气等。从 工艺简图可以看出C10z发生器的输入为氯酸盐、HCI、释稀空气、循环稀C1z。 根据影响分解的本质因素和上述输入因素可以得出，控制分解在于控制以上因素的杂质、温度、 流量、浓度。 2．4．1工艺因素 温度：氯酸盐处理系统中冷却器、冷冻器的冷却效果、C10。发生器隔室的温度决定着C10z生成 的速率，温度越高，速率越快，发生分解的可能性越大。发生器内C10。气体温度对分解的影响也很 明显，可以通过调节喷淋水的流量控制。 浓度：工艺操作引起的分解，浓度的影响最为常见。为了防止C10z分解，使CIOz浓度控制在规 定范围内，工艺上设计了用稀释空气以及回流稀Clz来稀释ClOz气体，分解时要首先分析这些参数。 杂质：有机化合物(如润滑油脂、玻璃钢用树脂等)、可氧化的物质(铁锈、烃类、硫等)、重金 属(如Cu、Co、Ni、V)等杂质极易引起分解。从系统输入项可知，除冷冻水外，食盐水、软化水、 HCl、Cl。分解、释稀空气等输入物质的纯度必须符合要求。 游离Clz外购HCl如果用玻璃钢槽车运输，游离Clz的含量必须符合要求，因为游离C1z与玻璃 钢中的树脂反应生成氯化有机物，氯化有机物将引起C10。的分解。 2．4．2设备仪表因素 仪表方面对分解的影响主要在于仪表损坏偏差过大引起工艺参数的实际控制超出规定范围造成 分解，可以定期校对仪表和结合化验分析数据综合分析。 设备对于分解的影响，一是C10。发生器的稀释空气以及回流稀Clz稀释系统出现管道断裂或堵 塞引起局部C10