氯碱工艺论文参考文献

简单说水溶液中会电离为ClO-和Na+，而ClO-是有强氧化性的。所以次氯酸钠有氧化作用。引用第8期2006年8月论文氯碱工业Chlor—Alkali IndustryNo．8Aug．，2006次氯酸钠溶液的氧化性研究周相武+，汪晓军，刘姣，王炜(华南理工大学环境科学与工程学院，广东广州510641)[关键词】次氯酸钠；氧化还原电位；有效氯含量[摘要]实验研究了温度、有效氯含量、含盐量等因素对次氯酸钠溶液氧化性的影响。结果发现：常温常压下，漂水氧化还原电位主要受pH值控制，随着pH值的降低而升高；在pH值不变的情况下，漂水氧化还原电位与有效氯含量呈二次函数关系；漂水的稳定性与温度、pH值有很大的关系，在高温或低pH值的情况下极易分解，提高含盐量对提高其稳定性有一定帮助。[中图分类号]1Q124．44 [文献标识码】A [文章编号】1008—133x(2006)08—0028—03Studi鹤on the o】|【imzing propertyofsOm哪hypocMo—te solu吐onZ日oU威。愕一埘“，黝^恰艇∞一血n，ⅡU．，彘m，黝ⅣG耽i(College of EnVironmental Science and En西neering，Soutll China UniVersity of Techn0109)r，Guangzhou 510641，China)Key w伽．ds：sodium hypoclllorite；oxidation reduction potentiaLl；actiVechlorine contentAbstnct：The innuences of such factors astemperature，active chlorine content，salt content on山eoxidizing property of sodium hypochlorite solution are studied by experiments．The foUowing results arefound．7Ihe oxidation reduction potentialof sodium hypochlorite s01ution is maillly contr01led by pH valueunder room temperature and no瑚al pressure and increases with the reduction 0fpHValue．The relationbetween oxidation reduction potential of sodium hypoehlorite solution and actiVe chl丽ne content印pearsaquadratic function with unchanged pH Value．T11le stabilityof sodium hypochloIite solution isgreatlydependedontemperature and pH VaLlue．Sodiumhypoc}lloritetends todecompose Very eily at tlle condi-tion of high temperatureor low pH Value．The increase of salt contenthelpst toimproVe its stability．次氯酸钠溶液俗称漂水，是氯碱工业的副产品。其氧化性很强，对有色织物具有漂白性，工业上常称为商品漂水、漂水、高效漂白粉，医学文献还称其为次氯酸苏打、次亚氯酸钠、漂白水u J，广泛应用于制衣洗水、染整、造纸等行业，利用其氧化性将产品漂白。氧化还原电位即ORP(Oxidation Reduction Po—tential的缩写)是反映溶液氧化性最直观的参数，本文中通过测量不同条件下漂水的ORP来研究其氧化性的变化。1实验实验漂水采用制衣洗水厂使用的漂水。通过加Nacl改变含盐量，滴加HCl、H：SO。改变pH值，使28用新加坡EuTECH生产的便携式pH值、ORP、温度计测量pH值、ORP、温度。2结果与讨论氧化还原电位通常用惰性电极(如铂电极)在无外加电流的情况下测得，本实验中采用铂电极和Ag／AgCl参比电极。铂电极测得的漂水电位是一种混合电位，是若干个氧化还原电对共同作用的结果，反映的是漂水体系的综合氧化能力。影响测量的因素除了铂电极表面的性质，主要有电极表面电对反应的性质以及漂水的有效氯含量、温度、pH值等。漂水中有多个氧化还原反应同时进行，如HClO／·[作者简介】周相武(1982一)，男，硕士研究生，现就读于华南理工大学环境科学与工程学院环境工程系。[基金项目]2005年广东省工业攻关计划项目(项‘目编号2005831 101001)[收稿日期】2006一04—04万方数据第8期周相武等：次氯酸钠溶液的氧化性研究C12、ClO一／cl一、02／OH一等。除了HclO／c12、C10一／cl一、O：／OH一以外，其他的氧化还原过程很弱，在漂水中对ORP的影响较小，又因为漂水中溶解氧含量很少，因此漂水的ORP主要受HClo／Cl：、C10～／Cl一影响。笔者主要研究了温度和pH值、含盐量等因素对漂水ORP的影响。2．1温度对漂水oRP的影响次氯酸钠极不稳定，温度稍高即逐渐分解，分解反应方程式如下¨1：3C10一一C10f十2Cl一，(1)2ClO一卅Cl一+02。(2)本次实验在室温(20℃左右)下进行，没有考虑温度对实验结果的影响。2．2pH值对漂水oRP的影响漂水中存在如下平衡关系：20H一十C12竿立ClO一+Cl一+H20。(3)HClO极易分解，为了防止其分解，保证漂水的质量，一般控制漂水中的游离碱质量分数为0．6％～1．0％。漂水体系的平衡关系见图1。酸性氮化纤维素降解次氮酸盐凉闩图l在25℃、次氯酸钠浓度为O．1 moL／L时。pH值与漂水体系的平衡关系图从图1中可以看出：pH值小于2时，溶液主要成分为cl：；pH值大于9，主要成分为c10一。pH值不仅影响溶液的组成，对其氧化性也有影响。HOcl的氧化能力最强p1。图2为用盐酸调节pH值时漂水(有效氯质量分数9．59％，盐质量分数约7．9％)ORP的变化。8 9 10 lI 12 13pH值图2 pH值对漂水ORP的影响(盐酸调节)从图2可以看出：随着漂水pH值的降低，其ORP呈增长趋势，而且在pH值=10．5处产生突变；pH值<10后变化趋势比较稳定；当pH值<8后发生剧烈反应，产生大量刺激性气体(c1：)，难以测量ORP。调节pH值的盐酸为1+1盐酸，其中含有Cl一，为了避免其影响实验结果，使用1+4的硫酸做了一次重复性实验，结果如图3所示。0RP随pH值变化的趋势与用盐酸调节时大致相同，突变点为pH值=11。8 9 10 Il 12．13pH值图3 pH值对漂水oRP的影响(硫酸调节)向漂水中加入盐酸时，漂水中发生如下反应：2H++C1一+ClO一叫C12+H20。(4)反应(4)使得漂水中游离氯浓度大大增加，提高了其ORP。之所以会出现突变，是因为pH值>11时，加入的酸多数被NaOH消耗掉了，随着酸加入量的增加，形成的HclO浓度升高并部分分解，HClO的氧化能力远远强于C10一(HClO／Cl：的标准电极电势为1．611 V，ClO一／Cl一的标准电极电势为0．89 V)，造成了ORP的突变。这与由图1得到的结论相吻合。因此漂液pH值在5—7范围内，漂白产品(如服装、布料、纸张等)的纤维素将降解；在碱性条件下漂白，对纤维素的损害较易控制。2．3 有效氯含量对漂水oRP的影响有效氯含量不是指氯的含量，而是指漂水的氧化能力相当于多少氯的氧化能力。即一定量的漂水在反应完成时，其氧化能力相当于多少质量的氯气的氧化能力。因此，有效氯含量能反映漂水的氧化能力，是衡量漂水质量的重要指标。漂水有效氯含量与ORP的关系见图4。从图4可以看出：当漂水的有效氯质量分数从lo．36％下降到1．26％时，其ORP呈先上升后下降的趋势，并且在有效氯质量分数大于5％之前变化很小；当有效氯质量分数小于5．5％之后，ORP变化29九如∞如∞∞∞∞98877665>暑，(一篮C咖渤釉瑚瑚啪四渤>E／d已()万方数据氯碱工业2006阜非常明显。在忽略pH值、温度影响的前提下，经过曲线拟和，得到漂水ORP与有效氯质量分数(范围为1．26％一10．36％)的关系式(尺=99．1％，P