如何制取二氧化氯(ClO2)? 要具体操作方法,最好实验室制法,有图片。 多谢! 这是工业制法,实验室制法可以参考 我国自八十年代引进国外二氧化氯产品并起头研究其生产工艺以来,经过十几年的时间,不仅有了国产二氧化氯产品,而且生产工艺有了较大的提高,对二氧化氯作为氧化消毒剂的问题出也有了相当的认识和应用。随着产品的广泛应用,促进了产品剂型的发展,目前已有二氧化氯发生器、不改变性别二氧化氯、以及片剂等固态二氧化氯产品。现将用于消毒的二氧化氯剂型情况综述如下。 1. 二化氯发生器 1.1二氧化氯的性质和制备 二氧化氯是氯的氧化物,具有与氯气类似的非常刺激性气味,分子式ClO2,分子量67.457,熔点-59°C,沸点11°C,在室温下以气体情势存在,为一种黄绿色气体。液体浓度增加时,色彩变为橙红色,气体二氧化氯极不不变。二氧化氯易溶于水,在20°C下消融度为107.98mg/L,可制成不不变的液体,其液体和气体对温度、压力和光均较敏感,当空气中的含量高于10%时,火花便可引爆[1],二氧化氯是一种不不变的化合物,在水中可变成HClO2和HClO3.,在室温下每天约有2-10%的离解率[2],是以不利于多量量制备和运输,一般多在使用途所现用现制备。 二氧化氯发生器制备二氧化氯的方法主要有电解法和化学法,电解法使用广泛的是隔阂电解法,以食盐为原料,在电场的效用下生成含有二氧化氯,次氯酸钠、双氧水、臭氧的混淆溶液,二氧化氯的液体浓度一般仅为10-30%左右,大多为氯气。化学法主要有以氯酸钠和亚氯酸钠为原料的两类发生二氧化氯的方法。在氯酸钠法生产二氧化氯过程中,若用氯离子作还原剂,则制患上的二氧化氯存在纯度低的缺点,而亚氯酸钠法制患上的二氧化氯比例高,一般在90%以上。 1.2设备和杀菌性能 国外引进的发生器主要有Tetraralent公司、Rio Lindo公司、德国的Prominent等,李玲文等[3]报道了Tetraralent公司的二氧化氯协同消毒器的协同杀菌效用,该发生器利用电解食盐溶液,同时产生二氧化氯、氯气、臭氧和双氧水,溶于水中,协同杀菌,其杀菌效果优于上述不论什么一种消毒剂,实验结果还说明,电解槽的电解电压、电流、电解质液体浓度及阳极有效平面或物体表面的大对消毒器的产气量都有影响。宦彭成等[4]对美国Vulcan Rio Linda T140二氧化氯发生器作了消毒效果不雅察,发生器发生的二氧化氯液体浓度可调节在2000-300mg /L,杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌1mg/L 3分钟,杀灭枯草杆菌玄色变种芽孢125mg/L 5分钟,破坏HBsAg 125mg/L 2分钟,能量实验的最低液体浓度为400 mg/L,25%与50%小牛血清保护菌液,则可影响杀菌效果,发生器在低液体浓度时(10mg/L),对铜片、碳钢片、铝片呈轻度腐蚀,对不锈钢片基本不腐蚀。 海内二氧化氯发生器发展较快,工艺逐渐成熟[5]。目前已有效通过电解食盐产生二氧化氯以及用氯酸钠和亚氯酸钠法生产的正压式和负压式二氧化氯发生器,其中有些产品已获国家专利。任庆伟[6]根据电解法制备二氧化氯混淆消毒液的事情道理和运行特征,采用单片机技术和余氯检测器,实现了对二氧化氯消毒设备的加盐、排碱及运行调节等全过程的自动控制,大大提高了消毒效率和设备的安全运地。用化学法生产二氧化氯的含量较高,施来顺等[7]研制的化学法产生二氧化氯的发生器,经碘量法对发生器制备二氧化氯复合消毒液测定,有效氯含量为3246.1 mg/L。用紫外分光光度计与红外分光光度计检测,溶液中含二氧化氯和氯,其中二氧化氯占60%-70%,该水溶液对微生物的杀灭效果表明,含4.5-5.0 mg/L有效成份对水中金黄色葡萄球菌、大肠杆菌与白色念珠菌效用1-2分钟,以含90 mg/L有效成份枯草杆菌玄色变种芽孢效用5分钟,杀灭率均达99.9%以上。以含400 mg/L有效成份效用5分钟可将HBsAg抗原性破坏。二氧化氯发生器的二氧化氯消毒剂性能较不不变[8],存放3天,其降解率为14.05%,而如将消毒液原液加分析纯氢氧化钠,将PH值调至11.80,严密封闭避光,室温存放(18°C-25°C)18个月,降解率仅为3.31%。 1.3在消毒上的应用 目前二氧化氯发生器主要用于对饮用水消毒和污水处置惩罚等,传统饮用水消毒使用的氯消毒剂在处置惩罚原水时会有大量的卤代烃产生,包孕三卤甲烷如氯仿以及氯代酚和二氯乙腈等有机卤代物[9][10][11],氯仿已被美国国家肿瘤研究所确认为致癌物质[12],氯代酚和二氯乙腈等同样也具有致癌或致突变效用,而二氧化氯产物是强氧化剂。在水中对有机物的氧化降解不会象用氯消毒剂那样产生氯化产物,在用二氧化氯替代氯用作水处置惩罚的研究中表明[13],用氯气处置惩罚后的水中三卤甲烷的含量比用二氧化氯高100%,是以二氧化氯的使用可大大降低三氯甲烷的生成,另外它还能氧化水中的铁、锰、镁离子以及硫化物。不和水中的酚类反应,不会产生不愉快气味[14],故而二氧化氯是一种有前途的可替代氯的水消毒剂。目前愈来愈多的欧洲发达国家已把二氧化氯杀菌效果优于氯,长江水加二氧化氯0.5 mg/L,效用30分钟。闵行水投入1.0-1.5 mg/L,效用30分钟,均可达到消毒标准,细菌数7时杀菌效用较着下降[25]。对不改变性别二氧化氯急性毒性及非常刺激性实验[26]为,小鼠经口LD50>10000mg/kg,属现实无毒物质,含二氧化氯9.7-11.4 mg/L溶液对兔皮肤和眼粘膜48小时非常刺激积分为0,属无非常刺激性。上海地域生产的不改变性别二氧化氯产品基本也能达到LD50>5000mg/kg,皮肤非常刺激指数>0.4,微核试验阴性的结果。 2.3 应用 1985年美国同意将二氧化氯作为食品加工设备的消毒剂,1987年又批准作为食品加工厂的环境表面消毒剂。我国也已批准用于食品工业管道、设备器皿、餐具消毒、使用液体浓度250 mg/L。 在医疗卫生范畴,美国已批准用于医院、实验室和医药环境中的杀菌剂,要我国也已批准用于以上部门的环境体表面消毒,也可用于耐腐蚀医疗器械的消毒,如体温表、扩阴器、氧气湿化瓶、试管、玻片等以呼吸机、血透机、麻醉机,乳儿保育箱等表面消毒,但一般不宜用于医疗器械的长时间浸泡灭菌,常用液体浓度500-1000 mg/L。 另外,我国已于1996年制定了GB2760-1996食品新增剂使用卫生标准,将不变态二氧化氯列入食品新增剂中"双氧水",使用于果蔬保鲜、鱼类加工业,最大使用量0.2-1.0 mg/L。 3. 固态二氧化氯消毒剂 3.1 剂型和制备 固态的二氧化氯产品包孕粉剂、片剂及二元包装情势的产品。
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