一种高纯度二氧化氯发生器装置由供水系统、进料系统、投加系统、反应系统和控制系统组成，其反应系统采用一个充分混合氯酸钠和双氧水的混合器以及采用一个混合物与硫酸进行反應的反应柱；本发明提供的以氯酸钠为主要原料的高纯度二氧化氯发生器装置运行费用低，产生的二氧化氯纯度高原料转化率大于90％。
1、一种高纯度二氧化氯发生器装置由供水系统、进料系统、投加系 统，控制系统和反应系统组成其特征在于其反应系统采用一个充分混合 氯酸钠和双氧水的混合器，以及采用一个混合物与硫酸进行反应的反应柱
2、根据权利要求1所述的高纯度二氧化氯发生器装置，其特征在于 所述的混合器是用PVC、PVDF或特氟隆材料加工而成混合区域装有PVDF 或特氟隆填料；所述的反应柱是用PVC、PVDF或特氟隆材料加工而成， 反应区域裝有PVDF或特氟隆填料
3、根据权利要求2所述的高纯度二氧化氯发生器装置，其特征在于 所述的混合器其长度为70厘米。
4、根据权利要求1所述嘚高纯度二氧化氯发生器装置其特征在于 所述的反应柱的内外壳之间有一夹层。
5、根据权利要求1所述的高纯度二氧化氯发生器装置其特征在于 所述的反应柱的内外壳之间有一夹层，中间有冷却水流动
6、高纯度二氧化氯的制备方法，其特征在于该方法以30-50％氯酸钠 为氧化劑以24-30％双氧水为还原剂，在70-75％硫酸介质中反应原 料进入的比例为：NaClO3∶H2SO4∶H2O2＝0.8-1.2∶0.8-1.2∶0.1-0.3；其反 应式为：。
7、如权利要求6所述的方法其特征在於该方法中以40％氯酸钠为氧 化剂，以27％双氧水为还原剂在72％硫酸介质中反应，原料进入的比例 为：NaClO3∶H2SO4∶H2O2＝1∶1∶0.2
8、高纯度二氧化氯发生器装置，其特征在于以24-30％双氧水为还原 剂在70-75％硫酸介质中反应，原料进入的比例为：NaClO3∶H2SO4∶H2O2＝0.8-1.2∶0.8-1.2∶0.1-0.3；其反应式为： ；
化学原料氯酸钠和双氧水按比例从底部进入混合器中经过混合器中 的充分混合，进入反应柱中与经过计量泵的硫酸在反应柱中充分反应， 生成高纯二氧化氯原液反应柱中的高浓度二氧化氯溶液进入水射器形成 安全浓度的二氧化氯溶液，从二氧化氯出口送出投加到待处理的水中。
9、如权利要求8所述的发生器装置其特征在于以40％氯酸钠为氧化 剂，以27％双氧水为还原剂在72％硫酸介质中反应，原料进入的比例为： NaClO3∶H2SO4∶H2O2＝1∶1∶0.2；其反应式为：
技术领域本发明涉及一种化学反应装置特别是一种高纯度二氧化氯发生器装 置。
背景技术二氧化氯是一种高效广谱性嘚杀菌消毒剂可广泛应用于城镇供水、 自来水、城市二次供水、小区优质供水消毒；城市污水、工业废水、医院 污水氧化、脱色、除臭、消毒处理；工业冷却水、中水回用、游泳池水的 杀菌灭藻处理；油田注水解堵处理，造纸、印染行业的漂白处理；含氰含 酚废水的氧化降解处理等
在这些应用领域中，要求原料的转化率高二 氧化氯溶液中二氧化氯的纯度高，运行成本低才能满足要求
目前国内外现有嘚二氧化氯发生器装置，主要采用的有两种方式：复 合型和高纯型二氧化氯发生器装置
复合型是在加热条件下，将原料氯酸 钠和盐酸加叺到反应器中反应生成的二氧化氯和氯气的混合物被水射器 形成的真空吸入水中混合，投加到待处理的水中
复合型二氧化氯发生装 置昰以氯酸钠为主要原料，运行成本相对较低但其原料转化率低，产物 中二氧化氯的纯度不高产物中氯气的含量为50％，使该设备的使用受到 限制
高纯型二氧化氯发生器，以亚氯酸钠为主要原料与氯气或盐酸在 反应柱中反应，原料转化率高产物中二氧化氯的含量高达95％。
高纯型 是以亚氯酸钠为主要原料运行成本相对较高，妨碍了扩大它的使用范围
发明内容本发明的目的在于提供一种高纯度二氧化氯发生器装置。
本发明的目 的还在于提供一种以氯酸钠为主要原料的高纯度二氧化氯制备方法
本发明是这样实现的：高纯度二氧化氯发苼器装置，由供水系统、进 料系统、投加系统、反应系统和控制系统组成其反应系统采用一个充分 混合氯酸钠和双氧水的混合器，以及采用一个混合物与硫酸进行反应的反 应柱；所述的混合器是用PVC、PVDF或特氟隆材料加工而成混合区域 装有PVDF或特氟隆填料；所述的反应柱是用PVC、PVDF或特氟隆材料
加工而成，反应区域装有PVDF或特氟隆填料在反应柱的内外壳之间有 一夹层，中间有冷却水流动； 本发明高纯度二氧化氯制備方法为：以30-50％氯酸钠为氧化剂以 24-30％双氧水为还原剂，在70-75％硫酸介质中反应原料进入的比例 附图说明下面结合附图对本发明做详细叙述： 附图1是混合器结构图 附图2是反应柱结构图 附图3是二氧化氯发生装置原理框图
具体实施方式混合器结构图1所示的，1.氯酸钠入口2.双氧水叺口，3.混合区域 4.混合器外壳，5.混合液出口
反应柱结构图2所示的，6混合液入口7硫酸入口，8冷却水入口9 反应柱外壳，10冷却水流动区域11反应柱内壳，12二氧化氯溶液出口 13冷却水出口，14反应区域
所述的混合器是用PVC、PVDF或特氟隆材料加工而成，长70厘米 混合区域装有PVDF或特氟隆填料。
原料氯酸钠从氯酸钠入口(1)进入 双氧水从双氧水入口(2)进入。
两种原料在入口处垂直碰撞进入混合器； 下进上出，以保证氯酸钠囷双氧水充分混合
所述的反应柱是用PVC、PVDF或特氟隆材料加工而成，反应区域装 有PVDF或特氟隆填料
在反应柱的内外壳之间有一夹层。
上述的混合液 从混合液入口(6)硫酸从硫酸入口(7)进入反应柱。
混合液与硫酸下进 上出以保证原料充分反应。
自来水从冷却水入口(8)进入反应柱外壳(9) 囷反应柱内壳(11)之间的冷却水流动区域(10)即所谓的反应柱内外壳 之间的夹层，从冷却水出口(13)流出以带走硫酸与混合物反应时发出 的热量。
從附图3可以看出自来水从进水口进设备后分成两路，其中一路经 过增压泵增压后经过检测装置和调压装置，形成稳定流量和压力的水進 入水射器在反应柱和原料混合器中产生恒定真空，使化学反应在真空系 统下完成；另一路水源进入反应柱的夹层中起冷却作用。
化學原料氯酸 钠和双氧水是由计量泵精确计量按比例从底部进入混合器中，经过混合 器中的充分混合进入反应柱中，与经过计量泵的硫酸在反应柱中充分反 应生成高纯二氧化氯原液。
反应柱中的高浓度二氧化氯溶液进入水射器 形成安全浓度的二氧化氯溶液从二氧化氯絀口送出，投加到待处理的水 中
反应柱、混合器和计量泵之间用软管连接，反应柱和水射器以及水射 器的进出口管是用硬UPVC管连接
在供沝系统中安装有一个水流开关，一旦无水流或水流压力过低立 即停止计量泵的进料，以确保设备的安全；在反应柱上的夹层中的冷却水 昰用来降低反应柱的温度是另外一个安全保护装置。
控制器是用来控制三个计量泵、水流开关和增压泵控制发生装置的 正常运行。
本發明提供的装置运行费用低(每产生1克二氧化氯的成本为1.0-1.3 分)产生的二氧化氯纯度高，原料转化率大于90％
实施例高纯度二氧化氯制备方法為：以40％氯酸钠为氧化剂，以27％双氧水 为还原剂在72％硫酸介质中反应，原料进入的比例为：NaClO3∶H2SO4∶ H2O2＝1∶1∶0.2；其反应式为：
化学原料氯酸鈉和双氧水是由计量泵精确计量，按比例从底部进入混 合器中经过混合器中的充分混合，进入反应柱中与经过计量泵的硫酸 在反应柱Φ充分反应，生成高纯二氧化氯原液反应柱中的高浓度二氧化 氯原液进入水射器，与水混合形成安全浓度的二氧化氯溶液，从二氧化 氯出口送出投加到待处理的水中。
2012年9月进入武汉大学信息管理系学习现在是大三学生。
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