[发明专利]双还原法生产稳定性二氧化氯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及二氧化氯的生产方法。

背景技术

目前二氧化氯生产工艺主要以氯酸钠法为主，采用硫酸或盐酸进行反应，加入不同的还原剂，提高氯酸钠的转化率和生成的二氧化氯纯度。

目前稳定性二氧化氯主要生产工艺有：

a)氯酸钠、硫酸、二氧化硫法；

b)氯酸钠、硫酸、双氧水法；

c)氯酸钠、硫酸、甲醇法；

氯酸钠、硫酸、二氧化硫法主要为采用氯酸钠和硫酸进行反应，以二氧化氯为还原剂，产生的二氧化氯采用碳酸钠进行吸收，生成的二氧化氯气体纯度约在94％左右，每吨二氧化氯产品(2％)耗硫酸约在160kg。

氯酸钠、硫酸、双氧水法主要为采用氯酸钠和硫酸进行反应，以双氧水为还原剂，产生的二氧化氯采用碳酸钠、双氧水进行吸收，生成的二氧化氯气体纯度约在96％左右，每吨二氧化氯产品(2％)耗硫酸约在180kg。

氯酸钠、硫酸、甲醇法主要为采用氯酸钠和硫酸进行反应，以甲醇为还原剂，产生的二氧化氯采用碳酸钠、双氧水进行吸收，生成的二氧化氯气体纯度约在98％左右，每吨二氧化氯产品(2％)耗硫酸约在175kg，同时产品中容易带入甲醇组份，增加有害成分量。

这些生产工艺存在的主要问题是吨耗硫酸量高，加重了后续污水处理量；生成的二氧化氯纯度还相对较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种双还原法生产稳定性二氧化氯的方法，降低吨耗硫酸量，提高氯酸钠的转化率和生成的二氧化氯气体纯度。

本发明双还原法生产稳定性二氧化氯的方法，其特征在于利用二氧化硫和双氧水作为还原剂，在30～70℃下氧化氯酸钠酸性溶液，生成二氧化氯气体，用碳酸钠和双氧水吸收二氧化氯气体，生成稳定性二氧化氯。

本发明的主要技术特点是采用二氧化硫和双氧水同时做还原剂，生产稳定性二氧化氯，提高产品的纯度和原料的转化率，提高了生产的安全性。

所述二氧化硫使用量为氯酸钠质量的30％～40％，25％(质量浓度)双氧水量为氯酸钠量的20％～30％。

所述氯酸钠酸性溶液由相同质量浓度的硫酸溶液和氯酸钠溶液组成质量比为1：1的混合溶液，硫酸溶液选择的质量浓度为30％～60％，氯酸钠溶液的质量浓度为30％～60％。配制时先分别配制30％～60％的硫酸溶液和30％～60％的氯酸钠，再将两溶液按质量比1：1混合，硫酸和氯酸钠的百分含量比为1：1，即硫酸含量为30％时，氯酸钠含量为30％，硫酸含量为60％时，氯酸钠含量为60％。

生成的二氧化氯气体可以按照已知技术方式用碳酸钠和双氧水进行吸收。本发明提供如下工艺方式：通入质量百分含量为2.5％～10％碳酸钠和1.25％～5％双氧水的混合溶液中吸收8～24小时，生成质量百分含量为2％～8％的稳定性二氧化氯产品，碳酸钠与双氧水的质量百分含量比为2：1，即碳酸钠含量为2.5％时，双氧水量为1.25％，碳酸钠含量为10％时，双氧水量为5％，对应生成的稳定性二氧化氯含量为：2.5％碳酸钠生成2％的稳定性二氧化氯，10％碳酸钠生成8％的稳定性二氧化氯。

本发明的优点：氯酸钠的转化率高，达98％以上，产生的二氧化氯气体纯度高，达99％以上。硫酸使用量下降，生成2％的稳定性二氧化氯产品吨用硫酸130kg左右，减少了后续工艺废酸的处理量。该工艺运行平衡，容易控制，减少了生产过程中危险性。

具体实施方式

以下结合实施例说明本发明，但不限制本发明。

实施例1：

1、分别配制质量浓度为30％的硫酸溶液(A液)和30％的氯酸钠(B液)，将两溶液按质量比1：1混合，生成C液，硫酸和氯酸钠的百分含量比为1：1。

2、通入二氧化硫气体和双氧水在50℃的情况下反应，生成二氧化氯气体，二氧化硫量为氯酸钠质量的30％，双氧水(25％)量为氯酸钠质量的20％。

3、将上述生成的二氧化氯气体通入质量百分含量为2.5％碳酸钠和1.25％的双氧水混合溶液中吸收10小时，生成2％的稳定性二氧化氯产品。

氯酸钠的转化率98.5％，稳定性二氧化氯产品中二氧化氯气体纯度99.6％，吨用硫酸130kg。

实施例2：

1、分别配制质量浓度为60％的硫酸溶液(A液)和60％的氯酸钠(B液)，将两溶液按质量比1：1混合，生成C液，硫酸和氯酸钠的百分含量比为1：1。

2、通入二氧化硫气体和双氧水在40℃的情况下反应，生成二氧化氯气体，二氧化硫量为氯酸钠质量的40％，双氧水(25％)量为氯酸钠质量的30％。