化学法二氧化氯发生器的工作原理及组成?二氧化氯发生器常用于水的消毒和漂白等用途.我想要了解一下化学法二氧化氯发生器的组成及工作原理?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/04 22:51:58
化学法二氧化氯发生器的工作原理及组成?二氧化氯发生器常用于水的消毒和漂白等用途.我想要了解一下化学法二氧化氯发生器的组成及工作原理?

化学法二氧化氯发生器的工作原理及组成?二氧化氯发生器常用于水的消毒和漂白等用途.我想要了解一下化学法二氧化氯发生器的组成及工作原理?
化学法二氧化氯发生器的工作原理及组成?
二氧化氯发生器常用于水的消毒和漂白等用途.我想要了解一下化学法二氧化氯发生器的组成及工作原理?

化学法二氧化氯发生器的工作原理及组成?二氧化氯发生器常用于水的消毒和漂白等用途.我想要了解一下化学法二氧化氯发生器的组成及工作原理?
化学法二氧化氯发生器工作原理:
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
一、亚氯酸钠法制备二氧化氯
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.
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―.
盐酸-亚氯酸钠反应: 5 NaClO2+4 HCl = 4 ClO2+5 NaCl+2 H2O
二、氯酸钠法制备二氧化氯
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.
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:
(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;
(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;
(3)以甲醇为还原剂的方法有索尔维(Solvey)法和R8法;
(4)以氯化钠做还原剂的方法有R2法和R3法(单容法,SVP).
例如氯酸钠-盐酸反应:
2 NaClO3+4 HCl = 2 ClO2+Cl2+2 NaCl+2 H2O
二氧化氯发生器的组成:
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

⑴氯酸钠与浓盐酸反应法(Kestiog法)
目前,欧洲一些国家主要采用氯酸钠(NaClO3)氧化浓盐酸的制备方法,化学反应方程式为:2NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O。此法的缺点主要是同时产生了大量的氯气,不仅产率低,而且产品难以分离,同时很有可能造成环境污染。
⑵亚氯酸钠与氯气反应法
我国的科学家经过科学探索,发现一种...

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⑴氯酸钠与浓盐酸反应法(Kestiog法)
目前,欧洲一些国家主要采用氯酸钠(NaClO3)氧化浓盐酸的制备方法,化学反应方程式为:2NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O。此法的缺点主要是同时产生了大量的氯气,不仅产率低,而且产品难以分离,同时很有可能造成环境污染。
⑵亚氯酸钠与氯气反应法
我国的科学家经过科学探索,发现一种优于欧洲的制备方法,将经干燥空气稀释的氯气通入填充有固体亚氯酸钠(NaClO2)的反应柱内制得。化学反应方程式为:2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2。此法的特点是安全性好,没有产生毒副产品。
⑶草酸还原法
最近,科学家又研究出了一种新的制备方法,在酸性溶液中用草酸(H2C2O4)还原氯酸钠,化学反应方程式为:H2C2O4+2NaClO3+H2SO4 =△= Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O。此法的最大特点是由于反应过程中生成的二氧化碳的稀释作用,大大提高了生产及储存、运输的安全性。

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