电解法制备 二氧化氯 和次氯酸钠

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/10 20:14:52
电解法二氧化氯发生器和次氯酸钠发生器都是用食盐水为原料,但得到的产品却是不一样的 一个是二氧化氯 一个是次氯酸钠 ,请教各位高手 :原料(NaCl溶液)、反应条件控制有什么不同,并具体说说两种反应的工作原理(阴阳极发生的电极反应,特别是二氧化氯制备的电极反应,次氯酸钠可略写),谢谢

氯气与氢氧化钠冷 生成氯化钠、次氯酸钠和水
CL2+2NaOH=Nacl+NaCLO+H2O
与热的氢氧化钠生成氯化钠、氯酸钠和水
CL2+6NaOH=5Nacl+NaCLO3+3H2O
NaClO3+2HCl----ClO2+1/2Cl2+NaCl+H2O
所以关键是保持二氧化氯发生器较高的工作温度,使电解产生的氯气和氢氧化钠反应生成氯酸钠,再由氯酸钠与氯气和水反应产生的盐酸反应生成二氧化氯。
而次氯酸钠发生器是在常温下工作,电解生成的氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。
应该电极反应是相同的,都是电解生成氢气、氯气和氢氧化钠。

1、二氧化氯发生器加氯机“二合一”型

工作原理:2 NaClO2+Cl2----2ClO2+2NaCl

将二氧化氯发生器和加氯机结合在一起,既可以产生二氧化氯,也可以单独投加氯气。

二氧化氯的额定发生量可以达到20公斤/小时。

缺点是:在原料中使用了氯气,保留了氯气的安全隐患和有毒副产品的问题。丧失了采用二氧化氯消毒的积极意义。

2、高纯二氧化氯发生器

工作原理:5NaClO2+4HCl----5NaCl+2H2O+4ClO2

采用了亚氯酸钠和盐酸反应生成二氧化氯的原理,二氧化氯最高产率可以达到10公斤/小时。

3、复合型二氧化氯发生器

工作原理:NaClO3+2HCl----ClO2+1/2Cl2+NaCl+H2O

采用氯酸钠和盐酸反应生成二氧化氯的原理,最高有效氯额定发生量可以达到20公斤/小时。实际上的二氧化氯产量则应在7-8公斤/小时,由于二氧化氯等效于氯气的消毒效果为2.6倍,再加上反应过程中产生的氯气,最大有效氯产量的合为20公斤/小时。即相当于20公斤氯气的消毒效果。此方法在国内应用得比较普遍,但是由于反应过程中有氯气产生,使消毒饮用水时同样会产生有毒副产品和致癌物,消毒碱性液体时,由于氯气的消毒效果受影响很大,使整体的消毒效果下降。