[发明专利]二氧化氯消毒剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种二氧化氯消毒剂及其制备方法和应用。该二氧化氯消毒剂包括A组分和B组分，A组分包括亚氯酸钠溶液，B组分包括苯六酸。通过亚氯酸钠和苯六酸反应可生成二氧化氯，苯六酸为六元强有机酸活化剂，其pka1、pka2值较低，属于强电离，可以与亚氯酸钠快速反应而生成二氧化氯，具有较高的转化率。因其为多元羧酸，在使用过程中，苯六酸中未反应的羧基基团可以持续与亚氯酸钠反应生成二氧化氯，可长期的维持消毒剂中二氧化氯于有效的使用浓度范围，以确保消毒合格，同时可降低二氧化氯消毒剂的使用量。并且苯六酸与亚氯酸钠反应后生成苯六酸钠，苯六酸钠具有一定的表面活性作用，其对二氧化氯杀菌效果具有协同增效作用。

技术领域

本发明涉及消毒剂技术领域，尤其涉及二氧化氯消毒剂及其制备方法和应用。

背景技术

二氧化氯是一种安全、高效的氧化型消毒剂，其氧化能力是氯气的2.5倍，在消毒过程中，其不会与有机物发生取代反应而生产三氯甲烷等致癌、致畸、致突变的副产物，被视为传统氯消毒剂的替代产品。目前已被广泛用于饮用水、食品生产及公共环境卫生消毒。二氧化氯消毒液多为双组份包装产品，在使用过程中需提前使用活化剂进行活化以生成二氧化氯，进而根据需求稀释使用。

目前，包装饮用水企业主要使用二氧化氯消毒剂或臭氧水对生产设备及包装容器等器械进行消毒。如，包装饮用水生产企业使用二氧化氯消毒包装容器时，首先将二氧化氯活化，然后根据使用浓度进行稀释对包装容器进行冲洗消毒，使用液可回收循环使用。但是，目前的消毒液在使用过程中二氧化氯容易逸散及分解，损耗较大，容易造成消毒不合格导致包装饮用水出现铜绿假单胞菌污染问题。

利用亚氯酸盐与酸或者氧化物反应生成二氧化氯，所制备的二氧化氯纯度高，该方法已被广泛使用。目前以亚氯酸盐为二氧化氯发生原料的方法有酸化法、氯氧化法、过硫酸盐法、有机物或者新型络合物活化法等。酸化法是亚氯酸盐生产二氧化氯最简单、最容易的方法。常用的无机强酸有盐酸和硫酸，其可与亚氯酸钠快速反应生成二氧化氯，转化率高，但二氧化氯在使用过程中损耗快，且盐酸中的Cl^-对金属具有腐蚀作用,存在使用风险。此外草酸、柠檬酸等有机酸也被用于活化亚氯酸钠生成二氧化氯，其为中等强度有机酸，与亚氯酸钠反应生成二氧化氯，转化率低，且柠檬酸与亚氯酸钠反应生成二氧化氯受温度影响较大，当环境温度较低时，生成二氧化氯含量大幅下降，对包装饮用水行业消毒具有潜在风险。且由于二氧化氯转化率低，消毒液中未反应的亚氯酸钠含量较高，在对包装容器消毒后可能会残留于容器中而导致饮用水中亚氯酸盐指标较高。故，无论是使用无机强酸还是有机中强酸活化二氧化氯，活化后的消毒液稀释使用过程中损耗较大，造成包装饮用水生产企业对消毒剂需求量大，导致消毒成本升高。

因而，即需要提高转化率、又要维持长时间的消毒功效并降低使用风险是二氧化氯消毒剂行业急需解决的难题。

发明内容

基于上述问题，本发明公开了一种二氧化氯消毒剂及其制备方法和应用，此二氧化氯消毒剂的转化率高，消毒时效长、使用风险低，尤其能较好的应用于包装饮用水的生产及包装器械的冲洗或消毒。

为实现上述目的，本发明第一方面公开了一种二氧化氯消毒剂，包括A组分和B组分，所述A组分包括亚氯酸钠溶液，所述B组分包括苯六酸。

本发明中通过A组分中的亚氯酸钠和B组分中苯六酸反应可生成二氧化氯，其反应温和，可降低使用风险。其中，苯六酸为六元强有机酸活化剂，其pka1、pka2值较低，属于强电离，可以与亚氯酸钠快速反应而生成二氧化氯，具有较高的转化率。因其为多元羧酸，消毒剂稀释液在使用过程中，苯六酸中未反应的羧基基团可以持续与亚氯酸钠反应生成二氧化氯，可长期维持消毒剂中二氧化氯于有效的使用浓度范围，可以确保消毒合格，同时可降低二氧化氯消剂的使用量，为企业节约消毒成本。并且苯六酸与亚氯酸钠反应后生成苯六酸钠，苯六酸钠具有一定的表面活性作用，其对二氧化氯杀菌效果具有协同增效作用。

作为一实施例，所述A组分中亚氯酸钠和所述B组分中苯六酸的摩尔比为7.5:1~2。