JPS60239304A - 二酸化塩素の製造方法及びその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は二酸化塩素の製造方法及び二酸化塩素が有用で
ある水の処理、パルプの漂白または他の用途への二酸化
塩素の使用方法に関する。

〔従来の技術〕

殺菌、及び炭素含有物質及び硫黄含有物質のような酸化
可能化学程を除去するための水の処理に二酸化塩素を使
用することは既知であり、また塩素を使用するよりも有
利であることも既知である。例えば二酸化塩素は突然変
異性の塩素化した最終生成物の形感を回避ｌ〜、また二
酸化塩素は塩素化したフェノール性の味覚を排除するこ
とができる。比較的少量１代表的には２３０〜１０θＯ
ｋｇ／日　の二酸化塩素が中規模地域の都市排水処理の
際に、上述の用途のために必要である。

〔発明が解決１７ようとする問題点〕 通常、二酸化塩素は反応帯域中で水性酸反応媒体中の二
酸化塩素発生用反応剤から形成され。

反応帯域から二酸化塩素の分圧が二酸化塩素の分解を防
止するために十分だ低く維持されたガス状生成物流と１
、て除去される。次に二酸化塩素を以後の使用のために
水に溶解するか、または二酸化塩素で処理される水に直
接溶解する。

水溶液形態へ処理しなければならない反応のガス状生成
物を製造するに加えて、高収率、短滞留時間及び高製造
速度陀より小型装置で二酸化塩素を製造する努力は主に
遅い反応または不完全な反応の結果これまで失敗に終っ
ていた。

〔問題点を解決するための手段′〕

本発明によれば、二酸化塩素製造用反応媒体は反応帯域
を充満し７、また二酸化塩素を含むガス状態でありうる
ガス状反応生成物を水相に溶けた状態に維持するために
十分な加圧条件を適用することによってガス状生成物の
連続相を形成することがない二酸化塩素水溶液が造られ
る。

使用ずみ反応媒体中の二酸化塩素の水溶液を水の流体の
ような二酸化塩素受は入れ用水性媒体へ放出する際に、
二酸化塩素は水相に溶解した状態を維持する。それ故、
希釈用ガス、ガス相取扱装置及びガス相処理装置を備え
る必要はない。一方１本発明は特に二酸化塩素による水
の処理に適用できるものであり、また該処理について特
に記載するが１本発明方法を使用して製造した二酸化塩
素はパルプの漂白を含む二酸化塩素の他の既知の用途に
も使用できる。

本発明方法によって、二酸化塩素の高収率及び高製造速
度を達成することが可能であり、それによって特に二酸
化塩素発生反応剤が塩素酸ナトリウム、塩化ナトリウム
及び硫酸の場合に上述のような先行技術の問題を解決す
るものである。

〔作　用〕

本発明の特に好適な／実施態様によれば、約０．８〜１
モルの塩素酸ナトリウム、約ｏ、ｇ〜１モルの塩化ナト
リウム及び約１５〜１６規定（Ｎ）の硫酸を含有する反
応媒体となる反応剤装入速度で、約２Ｓ秒〜約７３０秒
またはそれ以上の滞留時間及び約ｑｏｏキロパスカル（
ｋｐａ　）　〜約！；　ＳＯｋＰａの、圧力を使用して
水相に二酸化塩素及び塩素を溶解し７た状態を維持する
ことによって８Ｓ％を超える高収率で実質上全ての塩素
酸ナトリウムが反応することができることが見出された
。反応帯域中で生ずる反応及び使用する装置に包含され
る特性は反応媒体中の反応剤の実際の濃度を直接測定す
ることを可能とはしない。本節及び本明細書の他の所で
述べる反応剤についての濃度値は混合後で且つ反応前の
装入原料の濃度及び生成物の収率から算出したものであ
る。

本発明の他の好適な実施態様によれば、二酸化塩素は約
０．ｇ−１モルの塩素酸す）　ＩＪウム及び約ｑ〜６規
定（Ｎ）の塩酸を含有する反応媒体から、約２０秒〜約
２００秒またはそれ以上の滞留時間及び約１１００−３
５０　ｋＰａの圧力で水相中に二酸化塩素及び塩素を溶
解した状態を維持ｌ、なから形成される。

本発明のまた更に他の好適な実施態様においては１反応
媒体は約ｏ、ｇ〜１モルの亜塩素酸ナトリウム及び約０
．０　／〜０．／規定の塩酸を含有し、約２０秒〜約２
００秒またはそれ以上の滞留時間及び約１１００−３　
Ｓ　ＯｋＰａの圧力が使用される。

本発明において、使用ずみ反応生成物中の二酸化塩素の
水溶液は処理しようとする水へ直接排出することが好都
合であり、また他の方法で使用することもできる。この
溶液は残存硫酸及びナトリウム塩を含有するが、しかし
それらの濃度は飲料水に使用するための水の処理に際し
ては問題を起すほどのものではない６しがし、水中の過
塩素酸ナトリウムの既知の毒性の問題から、二酸化塩素
水溶液を放出する前に塩素酸す）　ＩＪウム反応剤の実
質上全てを分解させることが重要である。

本発明方法にｔｊいて、二酸化塩素製造用反応剤を密封
した反応帯域へ装入する。反応剤の少なくともｔ種をそ
の水溶液の形態で反応帯域へ装入１７、反応帯域を充満
する水性反応媒体とする。

ｌ方の反応剤は塩素酸す）　ＩＪウム、亜塩素酸す）　
ＩＪウムまたはそれら両者でなければならない。塩素酸
す）　ＩＪウム及び／または亜塩素酸ナトリウムは反応
帯域へ装入される少なくとも１種の他方の反応剤と反応
し、塩素を伴なうか。

または塩素を伴なうことなしに二酸化塩素を形成する。

一般に、／方の反応剤は塩素酸す）　ＩＪウム及び任意
の適当な還元剤を含有することができ、また他方の反応
剤は塩酸、硫酸またはリン酸のような任意の強酸である
ことができる。

本発明で使用することができる適当な反応剤の組み合せ
は塩素酸ナトリウム、塩化ナトリウム及び硫酸；塩素酸
す）　ＩＪウム及び塩酸；塩素酸ナトリウム、亜塩素酸
ナトリウム、塩化ナトリウム及び硫酸；塩素酸ナトリウ
ム、亜塩素酸ナトリウム及び塩酸；塩素酸す）　ＩＪウ
ム、二酸化硫黄及び硫酸；塩素酸す）　ＩＪウム、メタ
ノール及び硫酸；塩素酸ナトリウム及びガス状または水
溶液の形態の塩素；亜塩素酸す）　ＩＪウム及び塩酸、
硫酸または他の強酸；亜塩素酸す）　ＩＪウム、適当な
酸化剤及び硫酸；塩素酸ナトリウム。

塩化す）　ＩＪウム、過酸化水素及び／またはメタノー
ル及び硫酸；亜塩素酸す）　ＩＪウム、次亜塩素酸す）
　ＩＪウム及び塩酸及び／または硫酸；及び塩素塩す）
　ＩＪウム、グルコース及び硫酸を包含する。硫酸の代
りにリン酸を１部または全てとして使用することができ
る。

多くの二酸化塩素発生操作において、塩素が二酸化塩素
とともに製造される。所望であれば。

塩素は反応生成物溶液を使用前に該溶液に過酸化水素の
ような適当な薬剤を添加することによつて塩化物の形態
へ還元できる。

反応剤は反応剤の急速な混合を達成するために好都合な
任意の方法で反応帯域へ装入できる。

本発明のｌ実施態様において、第１水性反応剤流を加圧
条件下でパイプラインコンベアへ装入し、ベンチュリス
ロートまたはくびれだのと部を通過させる。第２反応剤
流はベンチュリスロートを通過する第１水性反応剤の流
れによって誘発される吸引作用下でベンチュリスロート
の中央に入る。更罠第２反応剤流は水溶液であることも
でき、またガス状反応剤であることもできる。ベンチュ
リスロート中の乱流が反応剤を十分に且つ急速に混合す
る。パイプライン中の圧力の作用下で、二酸化塩素及び
塩素を含む他の潜在的なガス状生成物は水相中罠残存す
る。使用ずみ反応媒体中に生成した二酸化塩素の水溶液
はより大量の急速に流れる処理される水の流れに輸送さ
れ、二酸化塩素は水相に溶解した状１　態で残存し、且
つ水の流れの殺菌または他の処理を行なう。使用ずみ反
応媒体中の二酸化塩素水溶液は水流が二酸化塩素溶液流
へ戻るのを防止するための背圧制御パルプを通過して、
処理を行なう水流中へ排出することができる。

本発明の他の実施態様において、反応剤流を管状反応器
のｌ端に設置し７た装入用丁字管に装入する。装入用丁
字管は挿入用ノズルを備え。

管状反応器へ入る前に反応剤の混合を促進する。

反応剤を管状反応器中で加圧条件下に維持し７゜その結
果としてガス状二酸化塩素及び反応剤の種類によって生
成することがあるガス状塩素は水相中に溶解した状態で
残存し、連続的なガス相は形成されない。前記反°応器
の他端で二酸化塩素水溶液は後で使用するため罠大気圧
下の貯蔵用タンクへ排出する前に希釈することができる
。

本発明においては二酸化塩素の連続的なガス相の形成が
回避されるためＫ、ガス状二酸化塩素を分解分圧以下の
分圧に維持するための希釈ガスの給源を提供する必要は
ない。更に二酸化塩素の次の用途のため罠ガス状二酸化
塩素の溶解を行なうだめの別個の装置を必要とするもの
ではない。本発明において１反応から得られた加圧した
二酸化塩素水溶液は爆発を防止するために非希釈ガス相
の形成を回避するように使用すべきである。

本発明に必要な装置は構造が簡単で且つほとんど資本を
必要としない。本発明方法は水の殺菌及び他の処理に適
当な量の二酸化塩素を製造するために理想的に適合する
ことができる。

本発明方法を添付する図を参照して更に説明する：第１
図は本発明方法を使用する水処理操作のフローシートを
示す概略図である；第２図は第１図の操作に利用した二
酸化塩素処理装置の縦断面図である；第３図は第２図の
線３−３上で得られる断面図である。

図について記載すると、第１図は二酸化塩素製造装置１
２を利用する水処理装置１０を概略的に示すものであり
、また導管／り及び／６により反応剤溶液を受け取り、
水溶液の形態で二酸化塩素を導管２０を通過して流れる
水／ｇへ排出する部分を示す第２図及び第３図について
以下に詳細に説明する。

第１図に説明する方法において、導管／Ｆ中の反応剤溶
液は塩素酸す）　ＩＪウムと塩化ナトリウムとの水溶液
であり、また導管１６中の反応剤溶液は硫酸である。反
応剤の他の組み合わせが使用できることは本明細書の上
述の記載から明らかであろう。

導管ｌｌＩ中の塩素酸ナトリウムと塩化ナトリウムとの
水溶液は該溶液を含有する貯蔵用タンク２りと接続する
適当な計量型ポンプ２２１１Ｃより二酸化塩素製造装置
７．２へポンプ輸送される。

水性装入原料溶液中の塩素酸す）　＋７ウム及び塩化ナ
トリウムの濃度はそれぞれ約１モル〜約２．５モルに変
化することができ、通常約２モルであり、また塩素酸ナ
トリウム／塩化ナトリウムのモル比は通常約θ、９／／
〜約ｏ、ｑｓ／ｌ　であり、これは塩化物イオン／塩素
酸イオン比は約へｏｓ／ｌ　に対応する。

導管１６中の硫酸は貯蔵タンクコＳと接続する適当な計
竜型ポンプ２６により二酸化塩素製造装置／λへポンプ
輸送される。硫酸装入溶液は通常約ＳＯ〜約３６規定、
代表的には約３０規定の高い滴定酸規定度をもつ。

塩素酸ナトリウムと塩化ナトリウムとの水溶液及び硫酸
を二酸化塩素製造装置ｌコへポンプ輸送し、二酸化塩素
及び塩素の急速な発生を可能にする高酸性度反応媒体を
二酸化塩素製造装置／Ｕ中に提供する。混合後の反応媒
体の滴定酸規定度は通常約ｇ−／Ａ規定、好適には約／
！；−／６規定の範囲である。高酸性度反応媒体中の塩
素酸ナトリウム及び塩化ナトリウムの計算した濃度は通
常それぞれ約Ｏ，Ｓ〜へコモル、好適には約Ｏ０ざ〜１
モルに変化させることができる。

二酸化塩素製造装置／２へ装入する硫酸の高濃度特性、
及び塩素酸ナトリウムと塩化ナトリウムとの溶液も硫酸
を混合する際の硫酸の急速な希釈の結果として、希釈熱
が発生し、それによって約３Ｏ−ｊＯ℃、好ましくは約
３５〜＜４５”Ｑの範囲の温度を通常もつ反応媒体が得
られる。より高い温度を使用することができ、二酸化塩
素の溶解を維持するために対応してよシ高い圧力を使用
することは当業者には明らかであろう。

高酸度反応媒体は二酸化塩素製造装置／コに充満し、ガ
ス状二酸化塩素及び塩素の連続相の形成を実質上防止し
、且つ反応媒体中に溶解した状態の二酸化塩素及び塩素
ガスを実質上保持するために該製造装置を加圧する。通
常、二酸化塩素製造装置１２中の圧力を約ダ００〜約６
２０ｋＰａ、好ましくは約ｑｇｏ〜約５５０ｋＰａに維
持する。

塩素酸ナトリウムを実質上完全に反応するのに少なくと
も十分な滞留時間、通常約ｌコ秒〜約３００秒、好適に
は約ａＳ秒〜約ｌＳＯ秒（所望により、より長い滞留時
間も使用できる）の後で使用ずみ反応媒体中の二酸化塩
素及び塩素の刀口圧溶液を二酸化塩素製造装置７．２か
ら導管コＯ中を流れる水／１へ排出する０ 二酸化塩素及び塩素溶液の水／８：への排出によシ二酸
化塩素及び塩素の実質上の希釈が行われ、その結果、ガ
ス類は溶解した状態で残存し、導管２０中の水の所望の
処理が行なわれる。通常、二酸化塩素含有溶液は約７０
〜３０倍、通常約２θ倍に希釈さｆｌ、る。

好適な二酸化塩素製造装置／コの構造の詳細を第−図及
び第３図に示し、該図を参照して以下説明する。二酸化
塩素製造装置／２は同心的に配置さルた一対の管３０及
び３２よりなる。

管（内管＞３０は耐蝕性材料、通常耐蝕性ポリマー物質
よりなシ、また管（外管）３２はステンレス銅または類
似の金属のような剛性耐変形性材料よシなる。

外管（外側剛性管）３２は水ｌＩｒの流れ、及び反応熱
及び希釈熱の発生の結果としての変形から内管３０を保
護するものであシ、それ故構造物を安定化するものであ
る。内管３０の耐蝕性特性は高酸度環境での操作寿命を
延長するものである。所望であれば、ガラスのような耐
蝕性物質で内張シした金属製管を同心的に配置した管３
０及び３コの代りに使用することができる０ 内管３０は二酸化塩素製造反応のための反応室３グを規
定し、且つ環状フランジ３６から細径流出ロダコヘ絞９
込まれた円錐状表面ダθからなる流出口部材へ延びてい
る。種々の容量の反応室を提供するために異なる長さ及
び／または直径の管が使用できる。

細径流出口ｌＩコの固定したオリフィス構造の代シに、
背圧制御パルプを利用することもでき、この背圧制御パ
ルプは反応室３弘内の製造速度を変えるために背圧を調
節することができる。

更に、種々の設定値とすることができる設定圧力に反応
室３１Ｉの圧力がなつｔら開かｎる圧力操作パルプも二
酸化塩素製造装Ｂｔ−の流出口として使用できる。

環状７２ンジ３６及び排出口（流出口部材）３ｇは耐蝕
性材料、通常内管３０と同じ構成材料からなる。環状７
２ンジ３６は耐蝕性材料よりなる外側閉鎖円板弘グと外
管３コの一端に付属するもう１つの環状フランジダ乙に
挾持されておシ、環状封止ガスケント弘ざがフランジダ
６とフランジ３６との突合わせ表面間に設置されている
。

反応剤混合室５０は環状７２ンジ３６の中央孔５コと外
側閉鎖円板＜ｚ＋によυ規定されている。−個の反応剤
挿入口５弘及びＳ６は反応剤装入用導管／グ及び／６と
接続している。塩素酸ナトリウム及び塩化ナトリウム溶
液用の／方の反応剤挿入口ｓｑは環状７２ンジ３６の外
面から環状７２ンジ３６を通って反応剤混合室５０へ延
びており、前記挿入口５グは反応剤混合室ＳＯへ接線方
向に向いた出口をもつ。・他方の硫酸用の反応剤挿入口
５６は反応剤混合室ＳＯの軸方向に外側閉鎖円板ｌＩｑ
の端部へ延びており、反応剤装入用導管／ダ及び／６に
そｎｌ　！ｆ”Ｌ！！Ｌ？“７′ｆ５ｊ−Ｒ５￥ＩＪ　
ｍ　）、　Ｃ１”１６“°′よって装入さ扛る反応剤の
急速な混合を促進する０ 二酸化塩素製造装置／コ用の反応剤混合室の別の構造は
ベンチュリの使用を含み、／方の反応剤装入原料、好適
には塩素酸ナトリウム及び塩化ナトリウム溶液は、ベン
チュリ管の先細管と接続し他方の反応剤装入原料、好適
には硫酸はベンチュリ管のカラーに接続している構造を
使用することを包含する。この場合／方の反応剤流が他
方の反応剤をカラーへ引き出し、それら反応剤の急速且
つ緊着な混合が行われる。

上述のように、本発明方法は導管／ダ及び／６について
上述した反応剤装入原料の特別な組み合せに限定される
ものではなく、本発明方法は通常二酸化塩素発生反応剤
の任意の組み合せに適用さルるものである。

外管３．２は環状７２ンジｌＩ６からカップ状端部部材
ｓｇへ延び、該カップ状端部部材５ｇは水／１の流ｎか
ら内管３０と外ｖ３，２の間への水の進入を阻止するよ
うに流出口部材３ｇの外表面に封止的に係合している。

カップ状端部部材５ｇは中央開口部６０を備え、該開口
部６０を細径流出口’１２′ｆｆ：もつ流出口部材３ｇ
の円筒状帯域６２が突出している。

同心的に配置された内管３０と外管３２をも中へ１１ぼ
垂直に上方に延び、導管ＳＯの垂直帯域で終っている。

二酸化塩素製造装置７．２の出口では二酸化塩素溶液と
処理さルる水の流れは同じ方向になる。

二酸化塩素製造装置１２は導管２０のエルボ−６ダを通
って二酸化塩素溶液の流しの方向に排出するものとして
説明してきたが、この配置は組み立ての便宜を図るもの
であシ、臨界的なものではない。二酸化塩素製造装置／
２＆−１直線導管帯域に実質上放射状にまたは他の好都
合な配置に配置することができる。

二酸化塩素製造装置１２は垂直延長管７０の端部で環状
フランジ６ｇにボルト締めによシ取付けらル、環状フラ
ンジＡＩ及びダ６の突合わせ面間ガスケント弘／が設置
される。

正接ロア２は環状フランジ３６を通り、パルプ付き加圧
洗浄水装入用導管ｔｌＩと連通している。通常、洗浄水
装入用導管７弘のパルプは閉じらルているが、二酸化塩
素製造装置１２への反応剤の流入を中止した結果、二酸
化塩素の製造を中止すると該パルプ全開かれ、反応剤混
合室５０及び反応室３’ｌへの洗浄水を流入させ、使用
ずみ反応媒体を洗浄除去する。

第１図〜第３図に示す装置の操作に際して、塩素酸ナト
リウムと塩化ナトリウムとの水溶液は反応剤挿入口ｓｑ
を通って二酸化塩素製造装置／コへ入シ、また硫酸は反
応剤挿入口５６を通シ二酸化塩素製造装置１２へ入る。

こルらの反応剤は反応剤混合室５０で急速に互に混合さ
ル、反応剤混合室５０への反応剤の流ルの圧力の作用下
で内管３０内の反応室３ダを流れる。

制限さまた直径の細径流出ログ２またはパルプ付き流出
口で終結する円錐状表面１１０での内管３０の直径の減
少は内管３０中の反応媒体に背圧を適用する作用をし、
その結果二酸化塩素及び塩素の連続ガス状相の形成を防
止し、且つこれらのガス状となシうる反応生成物を反応
媒体中に実質上溶解している状態に保持する。使用ずみ
反応媒体中に溶解した、得られた二酸化塩素と塩素との
水溶液は細径流出ログ２を通過し水ｌざの流ｎに排出さ
れ、水に溶解し、水に分散する。

二酸化塩素製造装置／、２は操作が容易で且つ保守を必
要としない簡単な構造である。二酸化塩素は使用した反
応媒体中の水溶液として高収量及び高効率ですみやかに
製造できる。ガス状希釈剤は必要がなく、′！！たガス
状反応生成物を処理するために必要な装置は取り除くこ
とができる。

〔実施例〕

以下に実施例（以下特記しない限シ単に「例」という）
を挙げ、本発明を更に説明する。

例　／ 長さ／４’θ儂、直径コ、５〜Ｊ　ｍｒｎの毛細管の上
端部に連通ずるＹ型継手を備えてなる実験装置を組み立
てた。Ｙ型継手の脚の最初の１０αはＹ型継手の腕へ装
入さｎる反応剤流の混合を促進するためのくびれ構造を
備える０冷却用ジヤケツトは毛細管の周囲に備えられて
いた。毛細管の下部出口は反応生成物を希釈するために
水を装入し、且つ希釈した溶液を収集ジャーへ除去する
ためのＹ型継手と連通していた。

約’Ｉ　ｇ　Ｏ、ｋＰａへ加圧した塩素酸ナトリウムと
塩化ナトリウムとの水溶液ｉＹ型継手の１方の挿入口へ
装入し、硫酸もまた約’ｌ　ｇ　ＯｋＰａに加圧してＹ
型継手の他方の挿入口へ装入した。得らルた反応媒体全
毛細管に充満させたが連続的ガス相の形成は観察されな
かった。塩素酸ナトリウム、塩化ナトリウム及び硫酸の
濃度範囲は滞留時間を変化させながら、少なくとも小量
の酸を使用して実質止金ての塩素酸が反応する条件を確
立するための試験を行なった。反応器は約コ５〜３０’
Ｑの反応温度に維持するために冷却した。

得られた結果を以下の第１辰に表示する：上述の第１表
に表示したデータから、初めのび実験において、塩素酸
ナトリウム及び塩化ナトリウムを３モルずつで装入し、
反応媒体の酸性度を９．ダ規定から１３．６規定に増加
し、且つ滞留時間を７２秒からｌＩ、２秒に増加しても
、塩素酸ナトリウムの最大反応率は約７０％でほとんど
影響がないことが観察できる。反応媒体中の塩素酸濃度
を約０．９モル〜約７モルとなるように塩素酸ナトリウ
ムと塩化ナトリウムの装入溶液の濃度を低下し、且つ約
７５〜１６規定に反応媒体の酸性度を増加することによ
って、９　ｂ、ｂ　％と９ｔ％の塩素酸ナトリウム転化
率が達成された（そ几ぞ扛実験６及びＩＯ）。実験ＩＯ
の場合において、実質上完全な塩素酸ナトリウムの反応
か効率ｇａｇ％及び収率ｇ６％で達成さまた。

例　λ ４　長さ３０α、内径コＪ４’ＣｒｆＬのガラス管下端
部１　と連通するＴ型継手を備えた他の実検装置を組み
立てた。反応器へ反応剤装入原料を注入するために、ノ
ズルをＴ型継手内に設置した。第コＴ型継手を上記ガラ
ス管の上端部に設けてこの第２Ｔ型継手を反応生成物と
連通ずる希釈用水供給管を反応生成物と接触させて反応
生成物を希釈した。上部Ｔ型継手（第、２ＴＷ継手）の
出口は生成物収集容器と連通している。

塩素酸ナトリウムと塩化ナトリウムとの水溶液を下部Ｔ
型継手の一方の挿入口へ装入し、また硫酸を下部Ｔ型継
手の他方の挿入口へ装入した。若干の実験において、過
酸化水素またはメタノールを塩素酸ナトリウムと塩化ナ
トリウムとの水溶液と共に装入して二酸化塩素と共に生
成する塩素の量を減少させた。反応剤の流速は反応管内
の圧力が１Ｉｓｏ〜Ａ／！ｒｋＰａ　となるような速度
である。各々の場合において、反応媒体を反応管に充満
し、また連続的なガス状相の形成は観察さｎなかった。

結果を第■表に表示する： 上述の第■表の結果ｉ塩素酸ナトリウム及び塩化ナトリ
ウムの装入原料についての第１表の結果を大体ｉ認する
ものである。実験７では？ｌＩ％の効率が観察され、そ
の時の塩素酸ナトリウムの反応率はり６チであった。装
入原料へ過酸化水素を添加した場合の実験において、収
率は２５〜６５％の範囲であり、メタノールを添加した
場合にも同様の結果が得らｎだ。

他の実験において、過酸化水素を反応器中の塩素酸ナト
リウム、塩化ナトリウム及び硫酸の反応から得られた生
成物溶液〜添刀口した。過酸化水素はＣｌＯ２にほとん
ど影響を及はさずに塩素を選択的に減少し、０１−０．
／　Ｃ！ｊ、重量比／９／ｌをもつ溶液がほぼｇダチの
全収率で得られることが観察さｔ’ｔ＋た。

例　３ 例コに記載した装置を使用して、装入原料と１　して硫
酸、及び塩素酸ナトリウム、亜塩素酸ナトリウム及び塩
化ナトリウムを含有するｓ＄４の反応剤流について実験
を行なった。反応媒体を反応管に充満し、連続的なガス
状相の形成は観察さｎなかった。

結果を以下の第１表に記載する： 適度に良好な収率が塩素酸ナトリウムの実質止金ての反
応を伴って得ることができることが上述の第Ｎ表の結果
から観察できる。

本発明を要約すると、本発明は二酸化塩素が別個のガス
状相全形成することがなく、むしろ形成から使用゛まで
溶液で保持される二酸化塩素を形成するための新規な方
法を提供するにある。

本発明の範囲内での改変が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を使用する水処理操作の７０−シー
トを示す概略図であジ、第２図は第７図の操作に利用し
た二酸化塩素処理装置の縦断面図であり、第３図は第２
図の綜３−３上で得られる断面図である。 図中二１０・・水処理装置、／コ・・二酸化塩素製造装
置（反応管）、１４ｔ・・導管（反応剤装入用導管）、
／６・・導管（反応剤装入用］　導管）、７ｇ・・水１
．２０・・導管、２コ・・計量型ポンプ、２グ・・貯蔵
タンク１．２６・・計量型ポンプ、２ｇ−・貯蔵タンク
、３０・・管（内管）１．？Ｊ・・管（外管）、３グ・
・反応室、３６・・環状フランジ、３ｇ・・流出口部材
（排出口）、りθ・・円φｆξ状表面（円錐状帯域）、
１１．２・・細径流出口（排出口）、ｑｌｌ・・外側閉
鎖円板、ｌＩ６・・環状フランジ、ｑｇ・・環状封止ガ
スケン″ト、５０・・反応剤混合室、Ｓコ・・中央孔、
！’ｌ’・・反応剤挿入口、５４・・反応剤挿入口、ｓ
ｇ・・カップ状端部部材、６０・・中央開口部、６．２
・・円筒状帯域、６グ・・エルポー、６ｇ・・環状フラ
ンジ、７０・・垂直延長管、７／・・ガスケント、７２
・・正接口（第２口）、７ダ・・導管。 特許出願人代理人　曾　我　道　照σ”’７’−”、”
；。 ：：：：：＋−，ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　二酸化塩素水溶液の製造方法において、二酸化塩素
   製造用反応剤を水性反応媒体を充満した反応帯域へ装入
   し；水性反応媒体を反応帯域中で二酸化塩素を含むガス
   状態でありうるガス反応生成物を溶液中に保持するため
   に十分な加圧条件として、得られた使用ずみ反応媒体中
   の二酸化塩素水溶液を反応帯域から水性媒体へ実質上二
   酸化塩素ガスが形成しない条件下で排出することを特徴
   とする二酸化塩素水溶液の製造方法。 ユ　反応帯域からの二酸化塩素溶液を水性媒体し へ直接排出龜柾、該水性媒体を殺菌する特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 Ｊ　反応帯域が細長い管状反応帯域であり、二酸化炭素
   製造用反応剤が２つの別個の反応剤流として細長い管状
   反応帯域の／端へ装入され、その場で混合され、混合し
   た反応剤流が管状反応帯域を通過して流れ、且つ二酸化
   塩素水溶液が管状反応帯域の他端から排出される特許請
   求の範囲第１項または第二項記載の方法。 ダ　反応剤流の少なくとも一／方が管状反応帯域のｌ端
   で循環式混合帯域へ大体正接的に装入される特許請求の
   範囲第３項記載の方法。 ぷ　反応剤流の１方がベンチュリ管帯域の収束帯域へ装
   入され、且つ他方の反応剤流がベンチュリ管帯域のカラ
   ー帯域へ装入される特許請求の範囲第３項記載の方法。 ル　反応剤のｌ方が塩素酸ナトリウムの水溶液であり、
   他方の反応剤が強酸であり、塩素酸ナトリウム用の還元
   剤が酸により、または塩素酸ナトリウム水溶液中に別個
   成分として供給される特許請求の範囲第３項ないし第５
   項のいずれかに記載の方法。 ク　二酸化塩素水溶液製造用装置において、細長い反応
   管（／Ｌ２）が縦方向のｌ端に反応剤用の挿入口及び縦
   方向の他端から反応生成物を排出するための排出口（３
   ｇ）を備え１反応側温合室（５のが挿入口と連通１．て
   おり、且つ二酸化塩素製造用反応剤供給用挿入口（５４
   （，５４）が反応剤混合室（Ｓのと連通ずることを特徴
   とする二酸化塩素水溶液製造用装置。 ｇ　反応剤混合室（ＳＯ）が大体円形断面のものであり
   、ｌ方の反応剤供給用挿入口（Ｓりが反応剤混合室（、
   ！ｆｌのへ大体正接的に連通シ２．また他方の反応剤供
   給用挿入口（Ｓ６）が反応剤混合室（Ｓのへ軸方向に延
   びる特許請求の範囲第７項記載の装置。 デ　反応剤混合室（ＳＯ）が外側閉鎖円板（件）及び反
   応管（１２）へ結合する環状フランジ（３６）の中央開
   口部によって区画され、ｌ方の反応剤供給用挿入口（５
   りが環状フランジ（３６）中を大体半径方向に延び、ま
   た他方の反応剤供給用挿（入Ｄ（”′）が外側閉鎖円板
   （′りを軸方向１延する特許請求の範囲第８項記載の装
   置。 ／θ　洗浄水を反応剤混合室（Ｓのへ装入する第コロ（
   り２）が環状フランジ（３６）を大体半径方向に延び、
   洗浄水は反応管（１２）から細径流出口（り２）へ通過
   する特許請求の範囲第デ項記載の装置。 ／／、排出口（３Ｓ）が反応媒体流の流れの方向に向っ
   て減少する円錐部（ｑのを備え１円錐部頭部に生成物が
   反応管から排出される細径流出口（り）を備える特許請
   求の範囲第７項ないし第１０項のいずれかに記載の装置
   。