亚氯酸钠生产基本知识.doc

亚氯酸钠生产基本知识 一、概述： 亚氯酸钠在氯在含氧酸中占距中间位置，由此决定了它的的各种物性。亚氯酸钠的活泼性和化学稳定性都介于NaClO和NaClO3之间，在氯酸盐系列产品中，具有独特的重要的位置。早在19世纪40年代就有美国、日本等国的一些公司相继投入工业化生产，产量和规模不断扩大，基本都在年产亚氯酸钠4000吨以上。如美国的Vulcam公司，年生产能力达10000吨，还有加拿大的Sterlins公司、法国的Atochem公司的生产能力也都是5000吨，目前世界上亚氯酸钠年总产量在25000~30000吨，主要分布于亚欧、中北美。亚氯酸钠产品分固体和液体两种。不管固体还是液体，其中都含有少量的碱，对固液两个品种，国家经贸委在2002年1月批准并颁布了《工业亚氯酸钠化工行业标准 HG3250-2001》，标准规定了工业亚氯酸钠的要求、试验方法、检验规则以及标志、标签、包装、运输、贮存。对两种产品的主含量要求规定，固体产品亚氯酸钠含量不小于78.0%，液体产品亚氯酸钠含量不大于50%。 我国亚氯酸钠生产起步较晚，参与研制单位不多。近年来人们逐渐认识到了氯用于漂白、消毒杀菌，会有残留物，氯能与一些有机物以及氨等生成有害于人类健康的物质，甚至会致癌。世界上许多国家和地区已经开始颁布法律法规，禁止氯漂，提倡使用新型漂白剂，二氧化氯已成为氯的首选替代产品，其应用领域也在逐渐地扩大，不仅用于纸桨、织物漂白，饮用水的消毒杀菌，工业及生活污水的环保处理等，还可用于水果蔬菜保鲜、水产养殖等，这些都促进了我国亚氯酸钠的发展。虽然有些地方不是直接应用亚氯酸钠，而是用二氧化氯，但是多数地方二氧化氯是用亚氯酸钠来制取的，所以说亚氯酸钠在我国发展前景广阔。 亚氯酸钠，是一种高效的漂白剂和氧化剂，其用途主要用于纸桨和各种纤维的漂白，如棉、麻、蚕丝、芦苇、粘胶纤维等合成纤维，最大优点是不伤害织物。亚氯酸钠也可用于某些食品的漂白，象砂糖、面粉、淀粉、油膏、蜡和油脂等等，同时也用于皮革业的脱毛，某些金属的表面处理，目前人们逐渐认识到了亚氯酸钠用于饮用水消毒杀菌的优越性，不但效果好，而且不残留气味，不与其它物质生成含氯有害物质，对处理生活污水也非常有效。另外，在钢铁工业及合成氨工业中，用亚氯酸钠净化焦炉尾气中微量的一氧化氮。 近年来，随着二氧化氯的杀菌消毒应用方面的异军突起，对二氧化氯需求不断增加，但二氧化氯不易运输和储存，而亚氯酸钠则比较稳定是二氧化氯最好的载体。用亚氯酸钠做原料生产二氧化氯发生设备就方便可行，目前市面上销售的二氧化氯发生器，多数是以亚氯酸为原料设计的，如德国普罗名特公司制造的二氧化氯发生器系列产品，就是以亚氯酸钠为原料。 4HCl+5NaClO2=4ClO2+5NaCl+H2O 二、亚氯酸钠的基本物性： 亚氯酸钠分子式为：NaClO2，相对分子质量：90.44，外观要求：固体产品为白色或微带黄绿色结晶粉末或颗粒，液体产品为浅黄色溶液。亚氯酸钠有轻微的吸湿性，易溶于水，其溶解热随结构的不同而不同： 1摩尔无水亚氯酸钠NaClO2溶于1摩尔的水中，为0.8374kJ/mol 1摩尔三水合亚氯酸钠NaClO2·3H2O摩尔水中，则为28.47kJ/mol 亚氯酸钠溶解度及比重见表1、表2 表1 亚氯酸钠在水中的溶解度 温度℃ 5 17 20 25 30 40 45 50 60 溶解度% 34 39 40.5 43.6 46 50.7 53 53.7 55 Mol水/mol溶液 9.7 7.8 —— —— 5.8 —— 4.1 —— 4.1 表2 亚氯酸钠在水溶液中的比重 NaClO2克/升 50 100 150 200 250 300 330 25℃ 1.0336 1.0677 1.1024 1.1351 1.683 1.1999 1.2172 50℃ 1.0277 1.0564 1.0907 1.234 1.1551 1.1847 1.2021 75℃ 1.0045 1.0426 1.0769 1.1095 1.1410 1.1704 1.1878 在通常的情况下，亚氯酸钠有无水物和三水物两种形式，二者之间的相互转变温度为38℃，亚氯酸钠的生成热为-304.18kJ/mol。 表3 NaClO2-H2O二元体系 温度 饱和液组分 水合度 固相 NaClO2 （摩尔） H2O （摩尔） 比重 5 (9.6) NaClO2·3H2O 15 0.1002 0.820 1.327 8.18 NaClO2·3H2O 17 (7.8) NaClO2·3H2O 25 0.0864 0.562 1.375 6.51 NaClO2·3H2O 30 (5.8) NaClO2·3H2O