一、            二氧化氯發(fā)生工藝的優(yōu)化設(shè)計

化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器采用氯酸鈉與鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)式如下：

主反應(yīng)：NACLO₃+2HCL→CLO₂+0.5CL₂+NALCL+H₂O

副反應(yīng)：NACLO₃+6HCL→3CL₂+NACL+3H₂O

反應(yīng)希望能按主反應(yīng)式完成，即NACLO₃轉(zhuǎn)化率高和獲得更高的CLO₂收率，但許多因素將影響反應(yīng)的進行，其中主要的影響因素為：①反應(yīng)液中酸的當(dāng)量濃度，酸濃度越高，反應(yīng)NACLO₃轉(zhuǎn)化率越高，反應(yīng)速度越快；②還原劑比例，該反應(yīng)的還原劑為CL^－，還原劑比例高，反應(yīng)將以副反應(yīng)式完成，獲得的是CL₂，而不是CLO₂（對于二氧化氯發(fā)生器應(yīng)該是獲得的產(chǎn)物中CLO₂比例越高越好）；③反應(yīng)應(yīng)具有必要的反應(yīng)停留時間，使原料能夠反應(yīng)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，一般來講，酸度越高，原料混合接觸良好，反應(yīng)溫度高（分子遷移速度快相當(dāng)于混合效果好），負壓爆氣（吸氣攪拌），都有利于提高反應(yīng)速度，減少所需的反應(yīng)停留時間。

對于發(fā)生工藝的優(yōu)化設(shè)計，必須考慮諸多因素中影響zui大的因素，盡可能使反應(yīng)工藝條件優(yōu)化達到原料NACLO₃轉(zhuǎn)化率高（利用率高），CLO₂收率高，反應(yīng)過程安全可靠，簡單更于實施。

濰坊市金海源環(huán)保設(shè)備有限公司在開發(fā)二氧化氯發(fā)生器階段，做了大量的優(yōu)化條件試驗，發(fā)現(xiàn)酸度和還原劑比例是影響該反應(yīng)的主要因素，（影響達到百分之幾至幾十），即氯酸鈉溶液和鹽酸的比例合適，使反應(yīng)過程具有理想的酸度和還原劑比例，將保證反應(yīng)過程NACLO₂轉(zhuǎn)化率高，CLO₂的收率較高，其它因素如反應(yīng)溫度，壓力都不是主要因素（同樣原料比例下具有百分之一至二的收率差距），并且溫度和壓力的影響是可通過優(yōu)化反應(yīng)器設(shè)計（更好混合，具有足夠反應(yīng)停留時間）加以解決的。

所以，濰坊市金海源環(huán)保設(shè)備有限公司的二氧化氯發(fā)生器采用雙計量供料系統(tǒng)，確保原料進料比例準確；采用具有足夠反應(yīng)停留時間的脈動助混濃度梯度流式反應(yīng)器，確保原料在反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)*，這種優(yōu)化的設(shè)計工藝，使得濰坊金海源公司的二氧化氯發(fā)生器的工藝指標較高。

目前國內(nèi)*的行標（中國環(huán)境保護產(chǎn)品認定技術(shù)條件HCRJ－067－1999）中關(guān)于二氧化氯發(fā)生器的幾個主要技術(shù)參數(shù)為：①CLO₂發(fā)生能力，可以CLO₂計也可以有效氯計不得低于額定指標（如15000型設(shè)備小時有效氯產(chǎn)量不低于15000克）；②二氧化氯（以有效氯計）占總有效氯的質(zhì)量百分數(shù)不少于55%（原料比例控制合適，百分比就高）；③主要原料氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率不低于60%（酸度不夠，反應(yīng)停留時間不夠，原料轉(zhuǎn)化率就低）。

濰坊市金海源環(huán)保設(shè)備有限公司的企標中的相應(yīng)技術(shù)指標為：①發(fā)生器產(chǎn)量不低于額定指標；②二氧化氯（以有效氯計）占總有效氯的質(zhì)量百分數(shù)大于60%；③原料氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率大于80%。

有些企業(yè)稱NACLO₃轉(zhuǎn)化率高達85%，這沒有實際意義，只要酸的比例高，轉(zhuǎn)化率超過90%以上也容易達到，但反應(yīng)將按副反應(yīng)完成，CLO₂得率低，對二氧化氯發(fā)生器而言沒有意義。另提到其收率為80%，這收率指什么？太含糊，應(yīng)該是產(chǎn)量中二氧化氯的比例越高越好，以二氧化氯占有效氯百分數(shù)計。