工業(yè)型裝置在水處理中的 應(yīng)用分析 (5)
3.2 酸介質(zhì)
酸是二氧化氯制備中不可缺少的主要介質(zhì),也是避免無效反應(yīng)的重要條件之一(取自廣西柳江造紙廠張達(dá)俊資料)。在眾多二氧化氯制備工藝中,酸介質(zhì)主要采用鹽酸和硫酸二種。我國這些年所研制的復(fù)合二氧化氯發(fā)生器主要采用的都是鹽酸法(見反應(yīng)式①)。即使是制備高純二氧化氯的發(fā)生器,酸介質(zhì)采用的也仍是鹽酸法(見反應(yīng)式②),但極少也有采用硫酸法的[8]。
反觀研制的工業(yè)型裝置就不同了,不管是高純二氧化氯制備,還是復(fù)合二氧化氯制備,酸介質(zhì)全部采用的是硫酸(見反應(yīng)式④、⑤、⑥)。
由上說明,發(fā)生器和工業(yè)型裝置采用的是完全截然不同的酸介質(zhì)。作為酸介質(zhì)的選擇依據(jù),一是反應(yīng)所需要的條件,二是反應(yīng)要達(dá)到的目的。不同的酸介質(zhì),在同樣可以滿足化學(xué)反應(yīng)的同時(shí),反應(yīng)產(chǎn)物會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果。從化學(xué)反應(yīng)來看,酸介質(zhì)若采用鹽酸制備二氧化氯,因反應(yīng)中會(huì)生成Cl2而成為復(fù)合二氧化氯,這樣反應(yīng)過程中產(chǎn)生的Cl-很容易帶入被處理水體中,不僅會(huì)造成一定的污染,而且還會(huì)增加該系統(tǒng)設(shè)備、管道的腐蝕,帶來一些不利因素,這是很多企業(yè)都非常謹(jǐn)慎的,這點(diǎn)甚至?xí)苯佑绊懙桨l(fā)生器的應(yīng)用。若沒有這方面的要求,鹽酸法的確是比較廉價(jià)的方法。
再看,工業(yè)型裝置采用的都是硫酸就不存在這個(gè)問題了,在處理過程中不會(huì)給水系統(tǒng)帶來影響,所以,很受用戶好評(píng)。這也成為制備二氧化氯一個(gè)很重要的條件了,上述二個(gè)例子最終都采用的是硫酸法工藝,就說明了該問題。近幾年,我們已研制反應(yīng)式⑤配方的發(fā)生器,這樣就會(huì)改變?cè)瓉淼臓顩r,給市場(chǎng)帶來更實(shí)際的利益。
通過分析說明,工業(yè)型裝置因采用的全部是硫酸,所以在應(yīng)用中不用擔(dān)心Cl-帶來的影響,不用考慮處理系統(tǒng)的避氯問題了,可以在不同要求的系統(tǒng)中使用,給用戶提供極大的方便。
3.3 氣液分離
這里說的氣液分離是指反應(yīng)后產(chǎn)生的二氧化氯氣體與反應(yīng)后廢液分別輸出,只將二氧化氯氣體用去進(jìn)行殺菌、消毒,而反應(yīng)廢液則另作其它處理。根據(jù)二氧化氯制備工藝技術(shù)來看,工業(yè)型裝置可以做到氣液分離,分別輸出;不僅如此,在氣體輸出時(shí),還可用二氧化氯氣體直接進(jìn)行水處理,也可制成微酸性的水溶液再進(jìn)行水處理,非常方便用戶使用,效果理想。氣液分離的最大優(yōu)點(diǎn),就是只將二氧化氯氣體用于水處理,對(duì)水系統(tǒng)不增加任何干擾,不改變?nèi)魏螚l件,充分發(fā)揮二氧化氯的作用,確保水處理的最佳效果,這也是真正應(yīng)用二氧化氯氣體的有效方法。
而發(fā)生器不管是復(fù)合制備工藝,還是高純制備工藝,原只有一個(gè)輸出方式,氣液是不分離的,在輸出二氧化氯氣體的同時(shí),也將反應(yīng)后廢液一同帶入被處理水體中,這樣在水處理的同時(shí),不僅會(huì)使水體酸性可能發(fā)生變化,而且還會(huì)給水體增加許多外來組分(如未反應(yīng)的氯酸鹽、鹽酸、亞氯酸鹽以及反應(yīng)后的鈉鹽等),有可能會(huì)帶來干擾,增加一些不利的因素。不過,現(xiàn)在我們也已有氣液分離的設(shè)備了,可供用戶選擇使用。
通過對(duì)比分析說明,工業(yè)型裝置采用氣液分離技術(shù),在水處理應(yīng)用領(lǐng)域中可以發(fā)揮出更有效的作用。
3.4 還原劑
在眾多二氧化氯制備方法中,除了酸介質(zhì)不同外,最主要的就是還原劑的不同。歸納起來,現(xiàn)主要采用的有二氧化硫、氯化鈉、鹽酸、甲醇、過氧化氫等還原劑,近幾年,還有研究采用尿素[6]、纖維素[9]等做還原劑的。還原劑的選擇主要是依據(jù)不同的制備目的和條件來確定的,因此,用戶可以通過還原劑的選擇來確定制備工藝,以達(dá)到自己的目的要求,如:純度的要求、Cl-的要求、原料來源、制備成本、副產(chǎn)鹽的要求等等。
通常,采用二氧化氯發(fā)生器的工藝采用的還原劑基本上是鹽酸,包括新研制的甲醇法、過氧化氫法工藝,選擇上有三種,但仍解決不了特殊要求的需要,因這不是單一方面的問題,是要相互結(jié)合考慮。而工業(yè)型裝置排除鹽酸以外,其它還原劑都可以采用,這樣給用戶提供了很大的選擇余地,完全可以根據(jù)自己的實(shí)際要求來確定還原劑,以達(dá)到最終目的。但是,目前鹽酸法的工業(yè)型裝置我們也進(jìn)行了研制,可給用戶提供更多的選擇。
通過分析說明,在工業(yè)型裝置全部采用氯酸鈉制備的前提下,可以做到針對(duì)用戶所要達(dá)到的目的和有關(guān)條件,進(jìn)行多種還原劑的選擇,以實(shí)現(xiàn)所要求的理想效果。
