UA71973C2 - Композиція для одержання діоксиду хлору та спосіб його одержання (варіанти) - Google Patents

Композиція для одержання діоксиду хлору та спосіб його одержання (варіанти) Download PDF

Info

Publication number
UA71973C2
UA71973C2 UA2002010284A UA2002010284A UA71973C2 UA 71973 C2 UA71973 C2 UA 71973C2 UA 2002010284 A UA2002010284 A UA 2002010284A UA 2002010284 A UA2002010284 A UA 2002010284A UA 71973 C2 UA71973 C2 UA 71973C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
composition
chlorine dioxide
reactor
chlorate
production
Prior art date
Application number
UA2002010284A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Джоел Д. Тенні
Гунілла Ядеше
Сесілія Бойруп-Андресен
Original Assignee
Акцо Нобель Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акцо Нобель Н.В. filed Critical Акцо Нобель Н.В.
Publication of UA71973C2 publication Critical patent/UA71973C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B11/00Oxides or oxyacids of halogens; Salts thereof
    • C01B11/02Oxides of chlorine
    • C01B11/022Chlorine dioxide (ClO2)
    • C01B11/023Preparation from chlorites or chlorates
    • C01B11/026Preparation from chlorites or chlorates from chlorate ions in the presence of a peroxidic compound, e.g. hydrogen peroxide, ozone, peroxysulfates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Abstract

Винахід відноситься до нової композиції, придатної як сировина при виробництві діоксиду хлору. Вказана композиція є водним розчином, що містить від близько 1 до близько 6,5 моль/л хлорату лужного металу, від близько 1 до близько 7 моль/л пероксиду водню і щонайменше один із захисного колоїду, акцептора радикалів або комплексоутворюючого агента на основі фосфонової кислоти, де рН водного розчину складає від близько 1 до близько 4. Винахід також відноситься до способу виробництва діоксиду хлору з використанням нової композиції.

Description

діоксиду хлору, було знайдено, що вони дають високу міру перетворення хлорату.
Для інгібування корозії композиція додатково переважно містить нітрат, переважно нітрат лужного металу, такий як нітрат натрію, в переважній кількості від близько 1 до близько 1О0ммоль/л, і в найбільш переважній кількості від близько 4 до близько 7ммоль/л,
Також переважно, щоб кількість хлорид-іонів була якомога меншою, переважно менш близько 0О,5ммоль/л, найбільш переважно менш близько 0,1ммоль/л, зокрема, менш близько 0,0Зммоль/л. Надто великий вміст хлориду збільшує ризик корозії але також може приводити до утворенню хлору при використанні композиції для отримання діоксиду хлору. Оскільки хлорид звичайно присутній у вигляді домішки до хлорату лужного металу, доцільно використовувати хлорат без додаткового додання хлориду, що звичайно міститься в кількості менш близько 0,5, відповідно менш близько 0,05, переважно, менш близько 0,02, найбільш переважно, менш близько 0,01мас.бо хлориду лужного металу, лічачи на Масі в
Масіз.
Композиція звичайно містить як домішки іони хрому і заліза, зокрема Сі" і Ге", Присутність цих іонів прискорює розкладання пероксиду водню, тому бажано підтримувати їх вміст якомога меншим. Однак, вони неминуче виділяються під час зберігання композиції в стальних контейнерах і також можуть бути внесені як домішки з хлоратом лужного металу. Вміст СіЗ» звичайно складає від близько 0,5 до близько Змг/л, зокрема від близько 1 до близько 2мг/л, тоді як вміст Бе?" звичайно складає від близько 0,05 до близько 5мг/л, зокрема від близько 1 до близько 2мг/л.
Може застосовуватися будь-який хлорат лужного металу, такого як натрій, калій або їх суміші, однак хлорат натрію переважний.
Крім основних інгредієнтів, що обговорювалися вище, і будь-яких неминучих домішок в композиції переважно, щоб баланс до 10095 головним чином складався з води.
Нова композиція може бути отримана простим змішуванням інгредієнтів, наприклад, розчиненням твердого хлорату лужного металу у воді і доданням водних розчинів пероксиду водню і, щонайменше, одного із захисного колоїду, акцептора радикалів або комплексоутворюючого агента і будь-якої іншої необов'язкової речовини. Альтернативно, твердий хлорат лужного металу може бути розчинений у водному розчині пероксиду водню відповідної концентрації з доданням інших компонентів до або після хлорату лужного металу.
Було встановлено, що описана вище композиція є по суті стійкою при зберіганні і може безпечно транспортуватися. Це також більш вигідне для застосування в заводських умовах, оскільки вміст пероксиду водню нижче, ніж в звичайному пероксиді водню технічної чистоти, яке звичайно складає близько 50Омас.9о
Нго».
У способі отримання діоксиду хлору згідно з винаходом як сировина використовують описану вище композицію і мінеральну кислоту, переважно сірчану кислоту. Було знайдено, що якщо як сировина використовується композиція відповідно до винаходу, можна уникнути подачі зайвого надлишку води і, таким чином, отримати більш концентровану реакційну суміш і більш високу продуктивність. Також було знайдено, що витрата мінеральної кислоти нижче, ніж при роздільній подачі хлорату лужного металу і пероксиду водню, навіть якщо вони заздалегідь змішуються перед введенням в реактор.
У випадку використання як сировини сірчаної кислоти, вона переважно має концентрацію від близько 70 до близько 9бмас.95, найбільш переважно, від близько 75 до близько 85мас.9о, і температуру переважно від близько 0 до близько 100"С, найбільш переважно, від близько 20 до близько 507С, оскільки тоді можливо провести процес адіабатично. Переважно на кілограм СІО» витрачається від близько 2 до близько бкг Не50м, найбільш переважно від близько З до близько 5кг Не5Омх. Альтернативно, може бути використана еквівалентна кількість іншої мінеральної кислоти.
Переважний спосіб відповідно до винаходу включає стадії: (а) подачі вищеописаної композиції і мінеральної кислоти або їх суміші на вхід трубчастого реактора з утворенням реакційної суміші; (б) відновлення хлорат-іонів в реакційній суміші у вказаному трубчастому реакторі з утворенням діоксиду хлору, міра перетворення хлорату в діоксид хлору у вказаному реакторі відповідно складає від близько 7595 до 10095, переважно від близько 8095 до 10095, найбільш переважно, від близько 95 до 10090; і (с) виділення продукту, що містить діоксид хлору, на виході з вказаного трубчастого реактора.
Виділений продукт звичайно є водним розчином, що містить діоксид хлору, кисень і сіль лужного металу і мінеральної кислоти. Він також може містити хімічні речовини, які не прореагували, такі як мінеральна кислота, і невеликі кількості хлорат-іонів. Однак було встановлено, що можливо уникнути якого- небудь значного утворення хлору.
Переважно працювати без рециркуляції хімічних речовин, які не прореагували, таких як хлорат або сірчана кислота, з продукту зворотно в реактор. У багатьох випадках вся суміш продуктів може застосовуватися без розділення, наприклад, в водоочищенні.
Звичайно вигідно працювати в реакторі, як наприклад в проточному реакторі з мішалкою (СЕ5ТК).
Реакційна суміш в об'ємі реактора переважно містить від 0 до близько 2, найбільш переважно від 0 до близько 0, 1моль/л хлорат-іонів, і від близько З до близько 10, найбільш переважно від близько 4 до близько бмоль/л сірчаної кислоти. Переважно підтримувати концентрацію хлорату і сульфату нижче за насичення щоб уникнути кристалізації їх металевих солей.
Відповідно тиск в реакторі складає від близько 17 до близько 120кПа, переважно від близько 47 до близько 101кПа, найбільш переважно від близько 67 до близько 87кПа. Хоча звичайно в цьому немає необхідності, але також можлива подача додаткового інертного газу, такого як повітря.
Температура переважно підтримується від близько 30"С до температури кипіння реакційної суміші, найбільш переважно нижче за температуру кипіння.
Переважно, щоб композиція відповідно до винаходу була по суті однорідно диспергована в мінеральній кислоті на вході реактора щоб уникнути будь-яких значних радіальних градієнтів концентрації по перетину реактора. Було виявлено, що для мінімізації радіальних градієнтів концентрації вигідно застосовувати трубчастий реактор з внутрішнім діаметром від близько 25 до близько 250мм, переважно від близько 70 до близько 130мм.
Спосіб відповідно до винаходу підходить, зокрема, для малотоннажного виробництва діоксиду хлору, наприклад, від близько 0,1 до близько 100кг/година, переважно від близько 0,1 до 5б0кг/година в одному реакторі. Для багатьох застосувань, відповідна продуктивність діоксиду хлору складає від близько 0,1 до близько 10кг/година, переважно від близько 0,2 до близько 7кг/година, найбільш переважно від близько 0,5 до близько 5кг/година в одному реакторі. Можливо досягнення високої міри перетворення хлорату у відносно короткому реакторі, що переважно має довжину від близько 50 до близько 500мм, найбільш переважно від близько 100 до близько 400мм. Зокрема, переважно використовувати трубчастий реактор, що має переважне відношення довжини до внутрішнього діаметра від близько 12:11 до близько 1:71, найбільш переважно від близько 4:1 до близько 1,51. Відповідний середній час перебування в реакторі складає від близько 1 до близько 100 хвилин, переважно від близько 4 до близько 40 хвилин.
Малотоннажна виробнича установка звичайно складається тільки з одного реактора, але також можливо встановити паралельно декілька, наприклад, до приблизно 15 або більше, реакторів, наприклад як пучок труб.
Приклад 1
Спосіб відповідно до винаходу проводять при безперервній подачі 7Змас.бю Н25О» і композиції відповідно до винаходу в трубчастий реактор, що має внутрішній діаметр 100мм і довжину З0Омм.
Композицією відповідно до винаходу є водний розчин 40мас.бо МасіОз, 1Омас.9У5 НгО», і уїримуючий диетилентриамін пентафосфонат (Оедцезім 20664). Реактор працює при тиску 500мм рт. ст. (67кПа), температурі 40"С і виробляє 5 фунтів (253кг) СІО» на годину. Для порівняння, спосіб проводять тим же образом, за винятком того, що замість подачі композиції відповідно до винаходу, роздільно подають водні розчини 40мас.95 МасіОз і 5Омас.95 НгО». Як показано в приведеній нижче таблиці, було встановлено, що при подачі композиції відповідно до винаходу для досягнення тієї ж міри перетворення хлорату потрібно менше сірчаної кислоти. !
Композиція й ; ) Міра з (Уо) винаходом 77777717 | 723 |3933|4751.ЙД- 8 " 777111. |1123|33|429| 2 Щщ 8 7777777. | 7123 |33| 441 2 Юющ 84 777.77. | 71233345 2 Ющ 85 6Щ 777.7.7ю7Ю7 раз | 331453 1.ЮюЮщ 862 77777717. | 723 |3933|4771 Ющ-87 77777777. | 123 |33|526| 9 7777777. | 71233346 2 щЩщ 9 777.77. | 71239331 45514.ЙЮБ з 92 777.7 7. | 72339331 4921.ЙюЮщ 9 777777 | 72393511 Ющ 9 777777. |123|33|542| 9 77777717. | 7123 |933| 5221 4 ЮщЩщ 9 Ф 7... | 7123 |933|4841 2 щ 94 122 | | | 8331 2 щ 8 122 | | |3311 2 щ 86 122 | | |342| 87 122 | | |3481 .ЙЦЮ:-ВО./С:С 122 | | |4451.ЙДщ Е79 122 | | | 85381 2 щ 9 122 | | |3681.ЙЮФФ Є 122. | | |356| 9 122 | | |4291.ЙЮД зв 122 | | |4161 я 122 | | |4041. Й 122 | | |3861. Юющ 9 122 | | |478| 96
Приклад 2
Композицію згідно з винаходом отримують забезпечуючи водний розчин 40мас.9о МасіОз, близько 10мас.бо НгО», і 500мг/л діетилентриамін пентафосфонату (Оєднезім 2066А). Значення рН встановлюють додаванням Ма«РгО;. Отримані розчини як домішки містять 2мг/л Ре? і 2мг/л СіЗ», Зразки розчинів зберігають в ємностях з пасивованої сталі (55 2343) при 557С і вимірюють міру розкладання пероксиду водню через 14 днів. Для порівняння, в аналогічних умовах зберігають композиції без діетилентриамін пентафосфонату. Ні в одному із зразків не утворюється діоксид хлору, але, як показано в приведеній нижче таблиці, композиція відповідно до винаходу має задовільну стабільність, тоді як в порівняльній композиції розіклалася значна кількість пероксиду водню.
Вих. | Вих. НгО», |до розкл. НгО» (винахід) | 21 | 98 | 4 2(винчахд) | 32| 99 | 5
З(винахд) | 22| 98 | 55 (4(порівняльний)| 3,6 | 99 | 84
UA2002010284A 1999-06-11 2000-05-05 Композиція для одержання діоксиду хлору та спосіб його одержання (варіанти) UA71973C2 (uk)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US33007499A 1999-06-11 1999-06-11
US09/390,321 US7070710B1 (en) 1999-06-11 1999-09-07 Chemical composition and method
PCT/SE2000/000903 WO2000076916A1 (en) 1999-06-11 2000-05-05 Chemical composition and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA71973C2 true UA71973C2 (uk) 2005-01-17

Family

ID=26987110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002010284A UA71973C2 (uk) 1999-06-11 2000-05-05 Композиція для одержання діоксиду хлору та спосіб його одержання (варіанти)

Country Status (19)

Country Link
US (3) US7070710B1 (uk)
EP (1) EP1198411B1 (uk)
JP (1) JP3842127B2 (uk)
CN (1) CN1255316C (uk)
AT (1) ATE324350T1 (uk)
AU (1) AU758214B2 (uk)
BR (1) BR0011357B1 (uk)
CA (1) CA2374665C (uk)
CY (1) CY1107327T1 (uk)
DE (1) DE60027567T2 (uk)
DK (1) DK1198411T3 (uk)
ES (1) ES2258007T3 (uk)
MX (1) MXPA01012158A (uk)
MY (1) MY127048A (uk)
PT (1) PT1198411E (uk)
RU (1) RU2220092C2 (uk)
SI (1) SI1198411T1 (uk)
UA (1) UA71973C2 (uk)
WO (1) WO2000076916A1 (uk)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60236154D1 (de) * 2001-06-25 2010-06-10 Akzo Nobel Nv Verfahren zur herstellung von chlordioxid
US6790427B2 (en) 2001-06-25 2004-09-14 Eka Chemicals, Inc. Process for producing chlorine dioxide
US7029705B2 (en) * 2002-07-30 2006-04-18 Fuhr Allan H Nasal hygiene method and composition
US7101832B2 (en) 2003-06-19 2006-09-05 Johnsondiversey, Inc. Cleaners containing peroxide bleaching agents for cleaning paper making equipment and method
US7431775B2 (en) * 2004-04-08 2008-10-07 Arkema Inc. Liquid detergent formulation with hydrogen peroxide
US7169237B2 (en) * 2004-04-08 2007-01-30 Arkema Inc. Stabilization of alkaline hydrogen peroxide
US7045493B2 (en) 2004-07-09 2006-05-16 Arkema Inc. Stabilized thickened hydrogen peroxide containing compositions
US7807118B2 (en) 2004-09-07 2010-10-05 Tristel Plc Decontamination system
US8642054B2 (en) 2004-09-07 2014-02-04 Tristel Plc Sterilant system
DE602005019778D1 (de) * 2004-12-06 2010-04-15 Akzo Nobel Nv Chemisches verfahren und produktionseinheit
US20060120946A1 (en) * 2004-12-06 2006-06-08 Akzo Nobel N.V. Chemical process and apparatus
CN101304944A (zh) * 2005-11-10 2008-11-12 阿克佐诺贝尔公司 二氧化氯的制备方法
US8268269B2 (en) * 2006-01-24 2012-09-18 Clearvalue Technologies, Inc. Manufacture of water chemistries
FI123102B (fi) * 2006-03-31 2012-11-15 Laennen Tutkimus Western Res Inc Oy Kemiallisen massan valkaisumenetelmä
CN101421182A (zh) * 2006-04-10 2009-04-29 阿克佐诺贝尔股份有限公司 制备二氧化氯的方法
MY146251A (en) * 2007-01-12 2012-07-31 Akzo Nobel Nv Process for the production of chlorine dioxide
SI2225175T1 (sl) 2007-12-12 2013-04-30 Akzo Nobel N.V. Stabilizirane raztopine vodikovega peroksida
CN101538017B (zh) * 2008-03-21 2011-05-25 东莞市中加消毒科技有限公司 一种高纯二氧化氯的生产工艺
SA109300539B1 (ar) * 2008-10-06 2012-04-07 اكزو نوبل أن . في عملية لأنتاج ثانى أكسيد الكلور
CA2760300C (en) * 2009-04-28 2019-05-14 Bcr Environmental, Llc Chlorine dioxide generation
BR112012016978B1 (pt) 2010-01-18 2023-10-31 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Processo para a produção de dióxido de cloro
ES2532744T3 (es) 2010-07-08 2015-03-31 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Proceso para la producción de dióxido de cloro
US9567216B2 (en) 2014-02-12 2017-02-14 Chemtreat, Inc. Reducing agents for producing chlorine dioxide
US9909219B2 (en) 2014-04-14 2018-03-06 Ecolab Usa Inc. Slurry biocide
TWI750330B (zh) 2017-02-27 2021-12-21 美商藝康美國公司 用於現場產生二氧化氯之方法
PL3601157T3 (pl) 2017-03-24 2021-11-02 Ecolab USA, Inc. System niskiego ryzyka wytwarzania na miejscu dwutlenku chloru
MX2020001822A (es) 2017-08-17 2020-03-20 Ecolab Usa Inc Sistema de generacion de dioxido de cloro en el sitio de bajo riesgo.
US10945982B1 (en) 2018-05-03 2021-03-16 Paul A. Lobel Nasal hygiene method and composition
US11110056B1 (en) 2018-05-03 2021-09-07 Actual Natural Health & Wellness Products, Inc. Nasal hygiene method and composition
US11970393B2 (en) 2018-07-05 2024-04-30 Ecolab Usa Inc. Decomposition mediation in chlorine dioxide generation systems through sound detection and control

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2332181A (en) 1941-07-15 1943-10-19 Mathieson Alkali Works Inc Manufacture of chlorine dioxide
US2624655A (en) * 1949-10-13 1953-01-06 Buffalo Electro Chem Co Stable aqueous hydrogen peroxide and method of preparing same
US2833624A (en) * 1956-10-02 1958-05-06 Du Pont Production of chlorine dioxide
CA1081936A (en) * 1975-11-19 1980-07-22 Richard L. Doerr Oxidation of vat and sulfur dyes with vanadate activated bromate or iodate in combination with a nitrate
US4534952A (en) 1984-02-24 1985-08-13 Erco Industries Limited Small scale generation of chlorine dioxide for water treatment
JPH02160606A (ja) * 1988-12-15 1990-06-20 Japan Carlit Co Ltd:The 高純度二酸化塩素の製造方法
US5273733A (en) * 1992-04-14 1993-12-28 Eka Nobel Inc. Process for the production of chlorine dioxide
US5366714A (en) * 1992-06-09 1994-11-22 Sterling Canada Inc. Hydrogen peroxide-based chlorine dioxide process
US5376350A (en) 1992-12-10 1994-12-27 Eka Nobel Ab Plug flow process for the production of chlorine dioxide
CA2307818C (en) 1999-06-11 2012-03-13 Sterling Pulp Chemicals, Ltd. Method of chlorine dioxide production

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000076916A1 (en) 2000-12-21
BR0011357B1 (pt) 2010-06-15
ATE324350T1 (de) 2006-05-15
ES2258007T3 (es) 2006-08-16
SI1198411T1 (sl) 2006-08-31
EP1198411A1 (en) 2002-04-24
MXPA01012158A (es) 2002-07-30
DK1198411T3 (da) 2006-08-14
BR0011357A (pt) 2002-02-26
CA2374665C (en) 2007-10-16
MY127048A (en) 2006-11-30
US6387344B1 (en) 2002-05-14
CY1107327T1 (el) 2012-11-21
AU4793000A (en) 2001-01-02
DE60027567D1 (de) 2006-06-01
RU2220092C2 (ru) 2003-12-27
PT1198411E (pt) 2006-07-31
CA2374665A1 (en) 2000-12-21
AU758214B2 (en) 2003-03-20
US7070710B1 (en) 2006-07-04
JP2003502253A (ja) 2003-01-21
CN1355767A (zh) 2002-06-26
US20020114757A1 (en) 2002-08-22
CN1255316C (zh) 2006-05-10
DE60027567T2 (de) 2006-09-21
JP3842127B2 (ja) 2006-11-08
EP1198411B1 (en) 2006-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA71973C2 (uk) Композиція для одержання діоксиду хлору та спосіб його одержання (варіанти)
EP0644852B1 (en) Hydrogen peroxide-based chlorine dioxide process
EP0866031B1 (en) Method of producing chlorine dioxide
US4465658A (en) Chlorine dioxide process
EP0636106B1 (en) Process for the production of chlorine dioxide
JPH06263407A (ja) 二酸化塩素の連続製造方法
US8454929B2 (en) Continuous process for preparation of calcium thiosulfate liquid solution
US5486344A (en) Method of producing chlorine dioxide
RU2163882C2 (ru) Способ получения двуокиси хлора
US3473891A (en) Process for the continuous production of aqueous ammonium thiosulfate solutions
US2335808A (en) Method for producing chlorine dioxide
US2720540A (en) Manufacture of sarcosine
US5039502A (en) Process for the preparation of metal nitrates
US1850057A (en) Method of making di-chloramine
US4101581A (en) Preparation of azines by a cascade system
US2605168A (en) Process for the preparation of chlorine dioxide
US3168568A (en) Process for producing unsymmetrical dimethylhydrazine
US2863728A (en) Production of hydrazine
PL205648B1 (pl) Kompozycja do produkcji ditlenku chloru i sposób wytwarzania ditlenku chloru
WO1991019668A1 (en) Methanol-based chlorine dioxide process
WO2003078313A1 (en) Process for the preparation of a lime product containing active oxygen
US3579323A (en) Process for the manufacture of a chloride-free high-strength potassium ammonium nitrate phosphate fertiliser
JPH0470246B2 (uk)
CN1081122A (zh) 氨催化氧化合成水合肼催化剂
MXPA98001874A (en) Method for producing chloro dioxids