次氯酸鈉的制備方法
目前次氯酸鈉的制備方法主要有化學(xué)法和電解法。
4.1化學(xué)法
因此在產(chǎn)品成分上除化學(xué)法主要是指用堿吸收氯堿廠(chǎng)產(chǎn)生的尾氣從而產(chǎn)生次氯酸鈉,一般采用16%-18% NaOH 在吸收塔中,循環(huán)、吸收廢在經(jīng)過(guò)過(guò)濾提純之后制得,屬于氯堿工業(yè)副產(chǎn)品,(2NaOH+C12 →NaClO+NaCl+H2O+104.6kJ),氯堿廠(chǎng)出產(chǎn)的次氯酸鈉溶液為無(wú)色或者淡水溶液,含有效氯濃度較高(可達(dá)10%以上),主要成分NaClO外,還有NaOH、NaCl、Na2CO3等,其中以NaOH成分居多(維持次氯酸鈉溶液穩(wěn)定防止其分解)此法生產(chǎn)出來(lái)的次氯酸鈉溶液含有較多雜質(zhì),而且產(chǎn)品濃度高而*易受熱而揮發(fā),從而給運(yùn)輸、存儲(chǔ)和使用造成許多不便。溫度、光照、溶液pH值、溶液濃度、金屬離子等因素對(duì)次氯酸鈉穩(wěn)定性的影響,一般高濃度次氯酸鈉都會(huì)添加一定的穩(wěn)定劑,并采用pH值>12進(jìn)行儲(chǔ)存,并且要求溶液在生產(chǎn)數(shù)周內(nèi)使用完[11,12],運(yùn)輸量顯著增加;而高濃度的商品次氯酸鈉屬于危險(xiǎn)品,具有較強(qiáng)的腐蝕性,運(yùn)輸時(shí)存在安全隱患,目前市場(chǎng)上的工業(yè)NaClO溶液多為此法生產(chǎn)。
NaOH與Na2CO3等會(huì)隨著NaClO消毒溶液的投加而帶入加藥管線(xiàn),給管線(xiàn)沿線(xiàn)及管口處結(jié)垢。當(dāng)水中硬度較高時(shí),與水中的Ca2+和Mg2+ 反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3、MgCO3,Mg(OH)2的沉淀。沉淀微粒在NaClO溶液的輸送過(guò)程及使用過(guò)程中,沉積在管線(xiàn)接口處或閥門(mén)上,隨著時(shí)間的積累形成結(jié)垢[13],這種現(xiàn)象目前在國(guó)內(nèi)幾乎所有使用成品次氯酸鈉溶液投加的水廠(chǎng)都有發(fā)生。
所以采用成品次氯酸鈉作為給水消毒必須保證成品次氯酸鈉的質(zhì)量。
此反應(yīng)共分為兩步:
2ClO-→ClO2-+2Cl- 和 ClO2- +ClO-→ClO3-+Cl-
當(dāng)次氯酸鈉溶液中CLO-的含量越高(也就是次氯酸鈉溶液的有效氯濃度),CLO-發(fā)生歧化反應(yīng)的數(shù)量就越多,較高濃度的成品次氯酸鈉溶液存放時(shí)間越長(zhǎng),CLO-發(fā)生歧化反應(yīng)的數(shù)量也會(huì)越多。
采用氫氧化鈉吸收生產(chǎn)次氯酸鈉的過(guò)程中,如果溫度控制不當(dāng),也可能產(chǎn)生氯酸鹽。
地區(qū)飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB5749-2006)對(duì)CLO3-(氯酸根)的限值是0.7ppm,在全國(guó)水質(zhì)抽樣過(guò)程中,因?yàn)槭褂贸善犯邼舛却温人徕c溶液作為消毒的水廠(chǎng)發(fā)生氯酸根*標(biāo)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。