二氧化氯消毒液的制备
时间：2010-01-23 阅读：3924
二氧化氯消毒剂成套设备可行性分析报告
一.新兴绿色朝阳产业——稳定性二氧化氯：
稳定性二氧化氯，是目前上认可的第四代消毒剂，它是一种新型的、低毒、快速、无腐蚀的新型消毒杀菌剂。已被联合国卫生组织（ＷＨＯ）列为Ａ１级安全消毒剂，经美国环保暑（ＥＰＡ），美国食品药物管理局（ＦＤＡ）批准，已被广泛应用于医疗卫生、食品加工、保鲜、环境和饮用水的消毒、杀菌、除臭等方面。
常温下二氧化氯呈黄绿色，有一种与氯气相似的刺激性气味，受压缩时不稳定，容易发生爆炸，二氧化氯具有强氧化性，其氧化能力是氯气的2.63倍，杀微生物能力是氯气的7倍，且用量少、快速、药效时间长、不产生三氯甲烷等致癌物。将二氧化氯稳定在惰性稳定剂溶液或某些固态物质中，形成含一定浓度有效二氧化氯的产品，即稳定性二氧化氯。液态稳定性二氧化氯无色、无味、无臭、无腐蚀性、不易燃、不挥发、不分解，性质稳定，便于贮存和运输。过去由于二氧化氯的不稳定性导致其应用推广一直受到限制，随着稳定性二氧化氯的开发成功，二氧化氯的应用行业步入快速发展轨道，美国*（EPV）和*（EPA）于1985年将其确定为食品消毒剂和环保型水处理剂，食品与药物管理局（FDA）批准其为食品添加剂，日本、澳大利亚和西欧等各国相继立法，将其确认为替代氯系消毒剂的第四代安全消毒剂和食品添加剂。二氧化氯是一种性能优良、价格低廉的强氧化剂，它是世界卫生组织（WHO）确认的、广谱、长效、无毒副作用的第四代AI级杀菌消毒剂，能在短时间内杀灭大肠杆菌、芽胞、硫酸盐还原菌、腐生菌、藻类等。在国外，该项技术广范应用于饮用水、工业循环水、食品工业、医疗卫生业和石油工业油水井增产增注、油田污水处理、油气水管线清堵，以及槽、坑和管线环境修复处理等，已有十多年（1）历史，应用效果十分明显，取得了良好的经济效益和社会效益。目前，国外发达国家二氧化氯消费量以年均5～7%的速度增长，二氧化氯产业是*的绿色朝阳产业。
在国内，近几年也引起了高度重视，国家已专门成立了二氧化氯专家组进行专题研究，部分大专院校、厂矿企业也从理论和实践方面做了大量的工作，发表了许多理论和室内试验成果，并陆续在发电厂、化肥厂、炼油厂等循环冷却水处理、饮用水处理、造纸漂白、啤酒生产、医疗卫生消毒、油田开采、环境保护、养殖、果蔬食品保鲜、日化等方面得到应用和推广。国家二氧化氯标准委员会已开始研究和制定新的标准以规范二氧化氯市场，正确引导二氧化氯的消费。特别是在97年，全国二氧化氯专家组成员郝占元同志等在中原油田文南和文东地区进行了三口井的“二氧化氯+酸”复合解堵现场试验成功后，更使得二氧化氯的应用得到了大大的提高。随着我国新的饮用水标准的出台，二氧化氯在饮用水方面的应用将得以广泛推广。由于氯气漂白产生二噁英对人们生活环境的影响，造纸业已开始改用二氧化氯漂白纸浆代替氯气漂白工艺，而且可提高纸张白度、档次和质量，降低成本。国内在石化印染企业的循环冷却水污废水处理、自来水厂、啤酒生产企业、医院卫生行业、造纸行业、环境等等方面均已经逐步推广应用，并整理发表了相关应用资料，据有关专家指出和调查资料显示，我国二氧化氯的推广使用已开始进入实质性阶段，二氧化氯绿色产业已在我国悄然兴起，其市场前景将非常广阔。随着我国加入WTO后环保意识及各行各业的发展水平必须逐步与接轨。二氧化氯在我国的应用前景十分广阔。*已禁止使用部分含氯消毒剂，并在２０００年前逐渐在饮用水上用二氧化氯取代氯气消毒。据了解，在未来十年内，*有可能逐步取代其它消毒剂产品。已知目前加拿大已取代３０～４０％的氯气用量，美国已取代６５～７５％。（2）二.技术工艺 设备简介：
（一）老工艺技术方案：
二氧化氯的制法很多，工业化方法主要是在酸性介质中，加入还原剂将氯酸盐还原制得。根据不同的还原剂可分为硫酸法、甲醇法和R系列法。R系列方法包括从1946年加拿大的Rapson教授发明的R1法到1985年工业化的R8法，其中，R3H法、R4法、R6法和R7法因经济原因较少采用。
二氧化氯的制法很多，工业化方法主要是在酸性介质中，加入还原剂将氯酸盐还原制得。根据不同的还原剂可分为硫酸法、甲醇法和R系列法。R系列方法包括从1946年加拿大的Rapson教授发明的R1法到1985年工业化的R8法，其中，R3H法、R4法、R6法和R7法因经济原因较少采用。
（1）硫酸法（马蒂逊法）：在硫酸介质中，用二氧化硫还原氯酸钠生成二氧化氯：2NaCLO3+SO2 → 2CLO2+NaSO4，后来部分生产工艺做了些改进，称之为“新马蒂逊法”。 （2）甲醇法（索尔维法）在硫酸介质中用甲醇还原氯酸钠：6NaCLO3+CH3OH+6H2SO4 →6CLO2+CO2+5H2O+6NaHSO4 （3）二氧化硫法（R1法）：2NaCLO2+SO2 →2CLO2+NaSO4 （4）食盐法（R2法）：2NaCLO3+2NaCL+2H2SO4 → 2CLO2+CL2+2NaSO4+2H2O （5）单容器法（R3）：反应原理和食盐法相同，但二氧化氯的生成、蒸发和结晶均在一个容器中进行。 （6）R3H法： R3法中用盐酸全部或部份取代氯化钠，以减少硫酸用量和副产硫酸钠的量。 （7）开斯汀法或R5法：用盐酸还原氯酸钠或氯酸钙。 （8）R6法：R5工艺与氯酸钠装置相结合。 （9）R7法：总反应式归纳为:NaCLO3+1/2SO2→CLO2+1/2Na2SO4 （10）、R8法：甲醇法与R3法相结合的产物，工艺简单，容易控制，生产效率高。
（3）
（二）我公司工艺及设备：
我公司在深入研究了上述各种生产方法的基础上，结合我国的实际情况，本公司吸取目前市场上*的二氧化氯稳定生产设备的*技术和山东大、南
京理工大研究成果，历时两年攻关创新，独立开发出了具有*水平的稳定二氧化氯成套设备。它克服了老工艺设备庞大、使用甲醇等危险化学品及易爆炸的缺点。我公司技术是目前国内生产稳定性CLO2*成熟、投资少的成套设备，已在国内建成数十套工业化装置，目前均生产稳定正常，产品经国家质量检验部门检测*达到有关标准和规定，产量、消耗均达到设计要求，投资省，见效快。并成为部分地方卫生防疫部门推荐产品，市场。
1.该工艺具有如下特点：
（1）采用低能耗的反应系统（不需要锅炉）、可靠*的CLO2转化工艺和*的CLO2吸收系统，确保稳定液中CLO2含量及其他各项指标*达到国家标准。产品中CLO2含量可—%。
（2）整套装置具有设计紧凑、投资省、操作工艺简单、生产安全、无污染，易于控制、效率高、生产成本低，全系统恒温负压操作，*消除泄漏污染和安全问题，无“三废”排放，确保“绿色生产”等特点，因而能保证较高的综合经济效益和较强的市场竟争力。
（1）采用低能耗的反应系统（不需要锅炉）、可靠*的CLO2转化工艺和*的CLO2吸收系统，确保稳定液中CLO2含量及其他各项指标*达到国家标准。产品中CLO2含量可—%。
（2）整套装置具有设计紧凑、投资省、操作工艺简单、生产安全、无污染，易于控制、效率高、生产成本低，全系统恒温负压操作，*消除泄漏污染和安全问题，无“三废”排放，确保“绿色生产”等特点，因而能保证较高的综合经济效益和较强的市场竟争力。
2.工艺流程
反应 → 转化 → 纯化→ 吸附→ 稳定
反应 → 转化 → 纯化→ 吸附→ 稳定
3.本装置主要设备
反应器（多级反应系统、安全系统、残液处理系统、恒温系统、吸附系统、纯化系统、稳定系统、真空系统）、水射泵、流量计、配料罐、计量罐、成品罐等。
反应器（多级反应系统、安全系统、残液处理系统、恒温系统、吸附系统、纯化系统、稳定系统、真空系统）、水射泵、流量计、配料罐、计量罐、成品罐等。
4.产品质量标准及主要原料
（4）
（1）产品质量标准：
（4）
（1）产品质量标准：
1.外观：无色或微黄色透明液体，无悬浮物。
| 项 目 | 指 标 |
| 二氧化氯（CLO2）含量，% ≥ | 2.0 |
| 密度（20℃），g/cm3 | 1.020－1.060 |
| PH | 8.2－9.2 |
| 砷（As）含量，% ≤ | 0.0003 |
| 重金属（以Pb计）含量，% ≤ | 0.002 |
2.稳定性二氧化氯溶液应符合下表（HG/T2777-1996）要求：
（2）主要原料：.....钠、......钠、.....氢……。
5.“三废”处理及排放
由于装置全系统采用负压操作，改善了操作环境，提高了生产的稳定性和安全性，避免“三废”污染。生产过程中无废气、废渣，因此，本工艺*实现“绿色生产”。
由于装置全系统采用负压操作，改善了操作环境，提高了生产的稳定性和安全性，避免“三废”污染。生产过程中无废气、废渣，因此，本工艺*实现“绿色生产”。
6.建厂条件及投资估算
（1） 建厂条件
①厂房面积：－M2，高－M 。
（1） 建厂条件
①厂房面积：－M2，高－M 。
②电力要求：－KW。
③劳动力配置：管理人员1名、操作工2名、化验员1名（可兼职）， 共计4名。
③劳动力配置：管理人员1名、操作工2名、化验员1名（可兼职）， 共计4名。
（2）产量规模
L-L/d。
（3） 投资估算
①主要设备投资万元。
①主要设备投资万元。
②厂房－万元。
（5）
③流动资金－万元
（4）投产时间：10天安装投产（不含厂房建设周期）。
7.经济效益分析（以每天产量---升/天计算）：
（1） 吨成本核算
原辅材料：---元， 水、电： ---元， 人工工资：--元， 折旧维修：---元。
综合生产成本：----元。
原辅材料：---元， 水、电： ---元， 人工工资：--元， 折旧维修：---元。
综合生产成本：----元。
（2）产值
二氧化氯消毒液按市场价----元/吨计算，
日产量：--L；
日产值：----万元
年产值（生产按320天/年）：---万元/年
年毛利：--万元
8．技术服务
1．公司负责派工程师上门指导安装、调试、培训生产技术人员，确保厂方自行生产合格产品。
2．产品执行：稳定性二氧化氯溶液
食品添加剂稳定性二氧化氯溶液