Wie Natriumchlorit hergestellt wird - Material, Produktion, Herstellung, Herstellung, Geschichte, verwendet,
Hintergrund
Natriumchlorit ist eine Verbindung zur Wasserdesinfektion und Reinigung verwendet. Es wird in großen Mengen als Flocken oder eine Lösung von Chlordioxid und Natriumhydroxid hergestellt. Seine Verwendung als Bleichmittel für Textilien wurde erstmals in den 1920er Jahren entdeckt. Heute Natriumchlorit ist eine wichtige Spezialchemikalie mit einem Umsatz über 18 Mio. $ jährlich.
Natriumchlorit wird für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Es wird als Desinfektions- und Reinigungschemikalie für Wasser verwendet. Es wird auch als ein textilbleichende und Wasser Antifouling Mittel eingesetzt. Darüber hinaus wird es in der Papier- und Elektronikfertigungsindustrie als Bleichmittel verwendet.
Wenn in einer Säurelösung gegeben, bricht Natriumchlorit in Chlordioxid nach unten. Wenn zu einer kommunalen Wasserversorgung hinzugefügt, hilft Chlordioxid unerwünschte Geschmäcker und Gerüche zu kontrollieren. Es hilft auch bei der Entfernung von Ionen wie Eisen und Mangan. Ein weiterer Vorteil ist, dass es hilft, trihalomethanes in Trinkwasser zu beseitigen.
Als Textil-Bleichmittel ist Natriumchlorit wirksam mit verschiedenen Fasern. Es kann auf Baumwolle, Bastfasern und Chemiefasern wie Nylon, Perlon, Dralon und Rhovyl verwendet werden. Es hat eine oxidierende Wirkung auf viele der natürlichen Wachse und Pektine in Cellulosefasern gefunden. Es hilft solubilisieren sie und macht die Faser gleichmäßiger und praktikabel. Es hat den zusätzlichen Vorteil der natürliche Farbe Materie zu zerstören, ohne die Fasern selbst angreifen. Dies macht es nützlich für die Herstellung von dauerhaften weißen Stoffen ohne Zugfestigkeit zu beeinträchtigen.
Die Entwicklung von Natriumchlorit als Industriechemikalie begann 1921, als E. Schmidt festgestellt, dass Cellulosefasern mit Chlordioxid gereinigt werden könnten, ohne nennenswert beschädigt wird. Leider ist Chlordioxidgas extrem explosiv bei hohen Konzentrationen. Diese Entdeckungen aufgefordert Forscher für sichere und wirtschaftliche Möglichkeiten zu suchen, Chlordioxid zum Bleichen Zwecke zu liefern. Das erste Unternehmen Natriumchlorit für diesen Zweck einzuführen war die Mathieson Chemical Corporation.
Im Jahr 1960 wurde Natriumchlorit das Standardmaterial für die kontinuierlichen Bleichvorgänge in den Vereinigten Staaten, zu ersetzen Wasserstoff. In den folgenden Jahren wurden andere Verwendungen für Natriumchlorit entdeckt.
Rohes Material
Andere Materialien sind in der Regel zu Natriumchlorit Pulvern oder Lösungen gegeben, bevor sie verkauft werden. Kommerzielle Natriumchlorit Bleichlösungen enthalten spezielle Bestandteile, einschließlich Korrosionsschutzmittel, Puffermittel, Chlordioxid fume Controller und Tenside. Korrosionsschutzmittel werden verwendet, um die Korrosion von rostfreier Stahl Bleichausrüstung zu verhindern. Puffersalze helfen, die Chlordioxid freisetzen, die während des Bleichverfahrens hergestellt wird. Tenside helfen Lösungen zu stabilisieren und für die Reinigung und Penetrationseffekte ermöglichen. Stabilisierte Natriumchlorit-Lösung kann für längere Zeit ohne Aktivitätsverlust gelagert werden. Wenn das Natriumchlorit als Feststoff, Natriumchlorid verkauft wird, enthält oft, um es zu verarbeiten und zu speichern sicherer zu machen.
Der Herstellungsprozess
Während eine Vielzahl von Chlorite verfügbar sind, ist Natriumchlorit das einzige kommerziell hergestellt. Es wird in Lösung oder als Feststoff verkauft. Die technische Qualität wird von etwa 80% Natriumchlorit gebildet und der Rest ist Natriumchlorid. Produktion in großem Maßstab in einer Natriumhydroxid-Lösung auf eine Reaktion von Chlordioxid basiert. Wasserstoffperoxid ist auch als Reduktionsmittel. Natriumchlorit wird in drei Phasen, Chlordioxidproduktion, Natriumchlorit Erzeugung und Wiederherstellung hergestellt.
Chlordioxidproduktion
- 1 Zwar gibt es fünf Hauptverfahren für Chlordioxid zu erzeugen, ist die häufigste ist das Hooker R-2-Verfahren, das Chlordioxid aus Natriumchlorat erzeugt. Bei der Herstellung von Lösungen sowohl Natriumchlorat und Natriumchlorid werden in ein Reaktionsgefäß in ungefähr gleichen Verhältnissen gepumpt. Konzentrierte Schwefelsäure wird ebenfalls zu der Reaktion gegeben. Als nächstes wird Luft in den Boden des Behälters eingeblasen schnelles Rühren und Verdünnung des Chlordioxid zu erzeugen, das produziert wird. Während dieses Prozesses sowohl Chlordioxid und Chlorgas erzeugt.
- 2 Diese Gase werden aus dem Reaktionsgefäß abgetrennt. Das Chlordioxid wird getrennt, indem in einem herkömmlichen, wassergekühlten Turm absorbiert. Das Chlorgas wird durch Trenntürme geleitet und wie Natrium- oder Calciumhypochlorit aufgenommen. Dieses Verfahren erzeugt eine etwa 95% ige Ausbeute an Chlordioxid.
Natriumchlorit Generation
Die Isolierung und Reinigung
- 4 Obwohl Schritte unternommen werden, ihre Produktion zu minimieren, muss Natriumchlorat noch vor dem Natriumchlorit reduziert werden kann
Eine chemische Reaktion, die Natriumchlorit schafft.
isoliert werden. Dies wird durch das Hinzufügen zusätzliches Wasserstoffperoxid erreicht.Qualitätskontrolle
Um die Qualität des Natriumchlorit zu gewährleisten, die produziert wird, wird der Produktionsprozess in jeder Phase überwacht. Die Ausgangsmaterialien und das Endprodukt sind alle mit einer Vielzahl von chemischen und physikalischen Tests unterzogen, um festzustellen, dass sie die erforderlichen Spezifikationen erfüllen. Einige der häufigsten getesteten Eigenschaften umfassen Aussehen, Geruch, pH, Dichte, spezifische Dichte und Schmelzpunkt. Wenn das Endprodukt eine Lösung ist, wird seine chemische Aktivität um sicherzustellen, dass es getestet die richtige Konzentration hat. Für festes Granulat wird Partikelgröße bestimmt und bei Bedarf angepasst.
Byproducts / Abfall
Herstellung von Natriumchlorit produziert einige unerwünschte Nebenprodukte, wie beispielsweise Chlordioxid, die sich nicht in die unmittelbare Umgebung freigesetzt werden. Konzentrierte Dämpfe von Chlordioxid sind toxisch und verursachen Krankheit, Appetitverlust, Übelkeit und in Netzbetreiber. In der Produktionsanlage, Zirkulation von Frischluft ist von wesentlicher Bedeutung. Das Chlordioxidgas ist auch sehr korrosiv. Aus diesem Grunde Natriumchlorit-Lösungen müssen in speziell beschichteten Behältern aufbewahrt werden. Materialien wie Glas, Porzellan, einige Kunststoffe oder Steingut sind in der Regel verwendet. Titan ist das widerstandsfähigste Metall verwendet heute. In der Textilindustrie wird Molybdän-Legierung aus rostfreiem Stahl verwendet, um die Natriumchlorit Bleichlösungen zu speichern.
Die Zukunft
Mit zunehmenden Anwendungen für Chlordioxid, Verbesserungen in Natriumchlorit Produktion werden derzeit untersucht. Natriumchlorit Forschung ist auf die Verringerung der Umweltauswirkungen von Bleichsysteme konzentriert und die Suche schneller, kostengünstiger Produktionsmethoden. Neue Bleich Formulierungen ständig von Chemikern Formulierung entwickelt werden.