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標(biāo)二氧化氯發(fā)生器設(shè)備能參數(shù)

  濰坊明基設(shè)備有限公司，系列化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器采用氯suan鈉亞氯suan鈉兩種化學(xué)法反應(yīng)方法產(chǎn)生二氧化氯。

化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器主要由由供料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、反應(yīng)液自動(dòng)處理系統(tǒng)、安系統(tǒng)組成，整體為高強(qiáng)度材質(zhì)。盡管各個(gè)在設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、反應(yīng)過程、投加方式、及設(shè)備的外形上都下了很大功夫，努力做到，但按照發(fā)生器所采用的反應(yīng)原料、反應(yīng)原理和生成二氧化氯的純度不同來劃分，不外乎以下幾種類型：

1. 氯suan鈉法和亞氯suan鈉法二氧化氯發(fā)生器；

2. 正壓式和負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器；

3. 復(fù)合型和高純型二氧化氯發(fā)生器。

1. 氯suan鈉法ClO2發(fā)生器和亞氯suan鈉法ClO2發(fā)生器

（1）氯suan鈉法ClO2發(fā)生器

采用氯suan鈉為原料的二氧化氯發(fā)生器主要反應(yīng)工藝R5法和R2法：

R2法：     2NaClO3+4HCl→2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O                         ①

R2法：    2NaClO3+2NaCl+2H2SO4→2ClO2+Cl2+2Na2SO4+2H2O           ②

氯suan鈉法二氧化氯發(fā)生器是90年代初一些單位開發(fā)出的民用ClO2發(fā)生設(shè)備。這種發(fā)生器特點(diǎn)是原料低，反應(yīng)產(chǎn)物是ClO2與Cl2的混合體。其設(shè)備，售價(jià)電解法二氧化氯發(fā)生器，消毒每噸飲用水在0.015～0.017元。這種發(fā)生器缺點(diǎn)是用suan較多，反應(yīng)產(chǎn)物比較復(fù)雜，生成的ClO2量占總效產(chǎn)物（ClO2+ Cl2）量的60％左右。未轉(zhuǎn)化反應(yīng)的氯suan鈉，殘留在飲用水中可能對(duì)人體造成不良影響。

（2）亞氯suan鈉法ClO2發(fā)生器

這是一種采用亞（NaClO2）為主要原料ClO2發(fā)生器，其主要反應(yīng)工藝：

5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O                                  ③

2NaClO2+Cl2→2ClO2↑+2NaCl                                             ④

2NaClO2+NaClO+2HCl→2ClO2↑+3NaCl+H2O                         ⑤

亞氯suan鈉法是外飲用水消毒用二氧化氯發(fā)生器的主要工藝方法。外多采用式⑤的工藝，亞氯suan鈉在活性氯和酸的下通過氧化還原反應(yīng)生成二氧化氯。而常用的是NaClO2+HCl工藝，該方法反應(yīng)工藝簡(jiǎn)單，耗酸量少，亞氯suan鈉轉(zhuǎn)化率高，ClO2純度可達(dá)90％以上。亞氯suan鈉法的主要缺點(diǎn)是原料成本較高，用該方法每噸飲用水劑至少5分錢以上，因此，我水處理目前行業(yè)還不能完接受。但產(chǎn)物中ClO2的純度較高的優(yōu)點(diǎn)，使得該法也一定的空間。

2. 正壓式和負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器

(1) 正壓式二氧化氯發(fā)生器

正壓式二氧化氯發(fā)生器由南京理工大學(xué)科研人員于1998年初在*推出。稱其為正壓式反應(yīng)器是因?yàn)樵摲N發(fā)生器采用計(jì)量泵正壓輸送原料、正壓反應(yīng)和正壓投加藥液。點(diǎn)是可在正壓條件下反應(yīng)生成消毒劑，直接投加到帶壓的水體中。若與供水泵聯(lián)動(dòng)，或與余氯在線檢測(cè)儀表聯(lián)用，可方便的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)比例投加消毒劑。開發(fā)這種正壓式發(fā)生器初衷是為解決深井泵水泵后直接投加消毒劑問題。從效果看這種發(fā)生器不但能解決深井水消毒、高層水箱水塔水消毒，用于其它場(chǎng)合也比負(fù)壓式設(shè)備*。其具的，，便于控制等優(yōu)點(diǎn)，尤其受到使用者的好評(píng)。

(2) 負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器

負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器是相對(duì)正壓式二氧化氯發(fā)生器而言的。負(fù)壓式發(fā)生器主要通過水射器形成真空，在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，故稱為負(fù)壓式。由反應(yīng)器內(nèi)形成的負(fù)壓將原料吸入，反應(yīng)產(chǎn)生的ClO2經(jīng)水射器與水混合帶出。1998年之前，的化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器多為負(fù)壓式發(fā)生器。它具負(fù)壓進(jìn)料、負(fù)壓曝反應(yīng)、負(fù)壓吸收、負(fù)壓投加等環(huán)節(jié)，程負(fù)壓，較高的安性和可靠性。負(fù)壓式反應(yīng)工藝的采用，主要是基礎(chǔ)安上的考慮。由于ClO2是不穩(wěn)定的體物質(zhì)，若與空混合很容易產(chǎn)生爆炸。反應(yīng)器的程負(fù)壓反應(yīng)工藝較好地解決了ClO2泄露的問題。

3．復(fù)合型和高純型二氧化氯發(fā)生器

(1)復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器

所謂復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器是指反應(yīng)產(chǎn)物中ClO2和Cl2混合物的二氧化氯發(fā)生設(shè)備。復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器多采用氯suan鈉、yansuan或氯suan鈉、氯化鈉、liusuan為原料，反應(yīng)生成ClO2和Cl2混合物，理論上，反應(yīng)產(chǎn)物中ClO2占66%，Cl2占34%。由于產(chǎn)物效成分中Cl2含量較多，“復(fù)合式"由此得名，反應(yīng)式見式①②。由于是以氯suan鈉為主原料，故ClO2的制備成本相對(duì)較，每克ClO2成本在0.01元左右。若以效氯計(jì)每克效氯成本僅為0.003元。

(2)高純二氧化氯發(fā)生器

“高純"二氧化氯發(fā)生器是相對(duì)于“復(fù)合"法而言的。一般之發(fā)物的效成分中，ClO2占ClO2+Cl2總質(zhì)量的90%以上，反應(yīng)所采用的工藝主要是亞法。反應(yīng)式：

5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O                               ⑥

2NaClO2+Cl2→2ClO2↑+2NaCl                                          ⑦

2NaClO2+NaClO+2HCl→2ClO2+3NaCl+H2O                      ⑧

近年來又出現(xiàn)甲醛還原氯suan鈉法的發(fā)生器

12NaClO3+3CH3OH+8H2SO4→12ClO2+3HCOOH+4Na3H(SO4)2+9H2O        ⑨

副反應(yīng)：

6NaClO3+CH3OH+45H2SO4→6ClO2+CO2+5 Na3H(SO4)2+2H2O            ⑩

亞氯suan鈉法早是外商用ClO2發(fā)生器常用反應(yīng)工藝，目前主流“高純"二氧化氯發(fā)生器多采用此法。

二氧化氯發(fā)生器的常用術(shù)語

由于ClO2是一種不穩(wěn)定化合物，不含H0C和H0Cl-形式的效氯，然而其濃度常以效氯以及余氯來表示。

效氯：效氯是衡量含氯消毒劑氧化能力的標(biāo)志，是指與氯消毒劑氧化能力相當(dāng)?shù)穆攘浚ǚ侵赶緞┧攘浚浜坑煤量耍颍舛缺硎尽?/span>

余氯是指氯投入水中后，除了與水中細(xì)菌、微生物、機(jī)物、機(jī)物等消耗一部分氯量外，還剩下了一部分氯量，這部分氯量就叫做余氯。其含量用毫克／升表示。

發(fā)生器所需原料理化性質(zhì)及儲(chǔ)存運(yùn)輸注意事項(xiàng)

性質(zhì)：色立方晶體或三方結(jié)晶或bai色fen末。味咸而涼。密度2.490g/cm3。熔點(diǎn)255℃。易溶于水，0℃在水中的溶解度為790g/L。溶于乙醇、甘油、丙酮、液氨。加熱至300℃以上易分解放出氧。在中性或弱堿性溶液中氧化力非常低，但在酸性溶液中或誘導(dǎo)氧化劑和催化劑(如硫suan銅)存在時(shí)，則是強(qiáng)氧化劑。與酸類(如硫suan)放出二氧化氯。*的氧化力。與硫、磷和機(jī)物混合或受撞擊，易引起燃燒和爆炸。易潮解。

操作：氯suan鈉粉塵能刺激皮膚、粘膜和眼睛。如不慎氯suan鈉濺入眼睛或?yàn)R到皮膚上，應(yīng)立刻用大量水沖洗干凈。吸入氯suan鈉粉塵，因積累在體內(nèi)而引起中毒，大量嘔吐、下瀉、呼吸困難、腎損害等癥狀。誤食時(shí)，要立即飲服食鹽水或溫肥皂水使其吐出，然后速送治療。致死量10g。 人員工作時(shí)、應(yīng)穿工作服，戴防護(hù)口罩、乳膠手套、塑料或橡皮圍裙，穿長(zhǎng)統(tǒng)膠靴等勞保用品，以保護(hù)呼吸和皮膚。設(shè)備要密閉，車間通風(fēng)應(yīng)良好。下班后要洗淋浴。

包裝儲(chǔ)運(yùn) 用內(nèi)襯聚乙烯塑料袋的鐵桶包裝，桶口密封牢固。應(yīng)貯存在陰涼、通風(fēng)、干燥的庫房?jī)?nèi)。注意防潮。嚴(yán)防fen末散落在地上，如散落，必須立刻用濕黃砂拌和后掃干凈。不得與糖類、油類、木炭等機(jī)物、liu黃、赤磷、還原劑、硝suan鹽、suan類（尤其是硫suan）和一切易燃物品共貯混運(yùn)。運(yùn)輸過程中要防雨淋和日曬，注意防潮。裝卸時(shí)要輕拿輕放，防止摩擦，嚴(yán)禁撞擊。 失火時(shí)，先用砂土，再用霧狀水和各種滅火器撲救，但不可用高壓水。

亞氯suan鈉

性質(zhì)：固體亞氯suan鈉系bai色或微帶黃綠色結(jié)晶或結(jié)晶fen末，分子量90.44，呈堿性，輕微吸潮；易溶于水、醇。固體亞氯suan鈉在室溫和正常儲(chǔ)存條件下較穩(wěn)定，遇酸易分解放出二氧化氯；與木屑、機(jī)物、還原性物質(zhì)接觸、撞擊、摩擦?xí)r容易爆炸或燃燒。液體亞氯suan鈉為淺黃色溶液，在堿性狀態(tài)下很穩(wěn)定，在酸性狀態(tài)下分解放出二氧化氯

操作：粉塵能刺激皮膚、粘膜和眼睛。如不慎氯suan鈉濺入眼睛或?yàn)R到皮膚上，應(yīng)立刻用大量水沖洗干凈。吸入氯suan鈉粉塵，因積累在體內(nèi)而引起中毒，大量嘔吐、下瀉、呼吸困難、腎損害等癥狀。亞具很強(qiáng)的漂bai能力，是漂baifen的5倍。人員工作時(shí)、應(yīng)穿工作服，戴防護(hù)口罩、乳膠手套、塑料或橡皮圍裙，穿長(zhǎng)統(tǒng)膠靴等勞保用品，以保護(hù)呼吸和皮膚。設(shè)備要密閉，車間通風(fēng)應(yīng)良好。下班后要洗淋浴。

包裝儲(chǔ)運(yùn)：亞氯suan鈉固體采用內(nèi)襯塑料袋的鐵桶包裝，液體采用聚氯乙烯塑料桶包裝。亞氯suan鈉不得與可燃物、酸類、還原性物質(zhì)混儲(chǔ)混運(yùn)，應(yīng)貯存在陰涼、干燥庫房?jī)?nèi)，遠(yuǎn)離火源、熱源。運(yùn)輸時(shí)避免受潮、受熱和日光直射。

標(biāo)二氧化氯發(fā)生器設(shè)備能參數(shù)

二氧化氯發(fā)生器改進(jìn)：

1、反應(yīng)壓力

    為克服壓力對(duì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率及得率引起的影響，根據(jù)二氧化氯發(fā)生器反應(yīng)器結(jié)構(gòu)，將原料在計(jì)量泵脈動(dòng)壓力下，注入反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)沿混合攪動(dòng)裝置呈脈動(dòng)旋流狀流動(dòng)，使得反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)的混合效果更好，效地反應(yīng)具理想的轉(zhuǎn)化率和得率。
2、反應(yīng)器結(jié)構(gòu)    

   在二氧化氯發(fā)生器反應(yīng)器的設(shè)計(jì)中，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)器設(shè)計(jì)原理，以及—— 鹽酸反應(yīng)工藝條件，反應(yīng)過程點(diǎn)的要求，在結(jié)構(gòu)上采用液相下進(jìn)原料上出產(chǎn)品的形式，下層釋放帶動(dòng)上層反應(yīng)液攪動(dòng)，通過反應(yīng)器內(nèi)添置混合攪動(dòng)裝置，增進(jìn)液體充分混合，脈動(dòng)旋狀管流式流動(dòng)方式使反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)一個(gè)較平穩(wěn)的流動(dòng)停留過程，避免出現(xiàn)反應(yīng)物在類似單級(jí)反應(yīng)器中可能出現(xiàn)的反應(yīng)物來不及反應(yīng)就出反應(yīng)器之外的直流現(xiàn)象，效地反應(yīng)物的停留反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)物料的理想轉(zhuǎn)化率。

 “明基"牌二氧化氯發(fā)生器的反應(yīng)器制作材料的：經(jīng)過大量試驗(yàn)，曾多種材料制作，但反應(yīng)器都在高酸度、高ClO2 濃度、高壓力條件下不能達(dá)到，很快出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，zui終采用鈦基材料表面化學(xué)鍍鉭，效地解決了難題，獲得理想的轉(zhuǎn)化率和得率，使二氧化氯發(fā)生器使用更加可靠、壽命更長(zhǎng)。
3、其他影響因素的改進(jìn)分析

   二氧化氯發(fā)生器原料液的計(jì)量輸送設(shè)備——計(jì)量泵：一是計(jì)量輸送原料液的流量，使其定量加注到反應(yīng)器內(nèi)，；二是提供液體流動(dòng)的壓力，使其反應(yīng)后直接加注到帶壓管網(wǎng)水體中。計(jì)量泵是的動(dòng)力設(shè)備，它的好壞，是二氧化氯發(fā)生器能否、穩(wěn)定、正常的關(guān)鍵，原料按比例完成反應(yīng)，因此選用更換密封圈方便的單向閥計(jì)量泵，并意改換密封圈，使可靠性大大提高，故障率降低。
四、二氧化氯發(fā)生器的適用性能 ：

  “明基"牌二氧化氯發(fā)生器可適合射流負(fù)壓和正壓直接加入方式操作使用。用戶能方便地根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝情況，zui、的設(shè)備使用方案。其中，帶壓直接加注投式為目前外同行業(yè)中*和*技術(shù)，使得投式不受投藥位置的高低、壓力大小、距離遠(yuǎn)近的限制，是目前外適用性的設(shè)備

二氧化氯發(fā)生器特點(diǎn)：

1．安性高

（1）系統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)過程在一個(gè)封閉的反應(yīng)器中進(jìn)行，加藥過程也完在封閉的管路中進(jìn)行，從而使整個(gè)系可能泄露的地方。

（2）系統(tǒng)配自動(dòng)放裝置。為防止意外，安裝在設(shè)備內(nèi)的放裝置定期的將可能從反應(yīng)器泄露的殘液或體安地放到廢水中。

（3）安裝在壓力管路中的給藥監(jiān)視器時(shí)刻檢測(cè)著兩個(gè)反應(yīng)組分（NaClO2、，HCl）的加藥情況，如果出現(xiàn)與正常情況不符的時(shí)候（藥液投加等情況），將關(guān)閉整個(gè)設(shè)備并自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

（4）旁路管線配浮子式流量計(jì)，當(dāng)水量小于下，控制器控制計(jì)量泵停止進(jìn)藥，整個(gè)系統(tǒng)停機(jī)，直到水量過下，重新開啟。

（5）藥液吸入裝置與藥液箱中的兩級(jí)浮子開關(guān)相配合，當(dāng)藥液液位下降到中等位置時(shí)，控制器顯示“酸液位低"或“亞氯酸鹽液位低"，如果浮子下降到低液位時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉，控制器顯示“酸空"或“亞氯酸鹽空"。

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