二氧化氯生产及储运的安全性问题李新杰唐淑娟南京理工大学化工学院(南京210094)黄志明全国化标委水处理剂分会二氧化氯工作组(上海200051)摘要尽管二氧化氯水溶液是相对稳定的,但是二氧化氯本身却是非常活泼的气体。其极强的氧化性、易爆性及见光易分解的特性给生产、贮存和运输过程的安全措施提出了较高的要求。本文分析了二氧化氯制备过程存在的安全隐患并介绍一些防范措施,供二氧化氯的生产者及使用者参考。关键词二氧化氯生产安全性防范措施二十世纪四十年代美国首次用二氧化氯处理饮用水以来,二氧化氯已逐渐取代氯成为水处理中优良的消毒杀菌剂、脱色、脱嗅剂、氧化、漂白剂。由于ClO2的氧化能力是氯的2.5倍;有效氯是氯的2.63倍;在水中的溶解度是氯的5倍;ClO2不与有机物生成氯代产物,尤其是有致癌作用的THM(三氯甲烷);ClO2在较宽的pH值范围内(pH=2～10)均能达到良好的作用效果;ClO2的作用效果可持续达12小时以上,且无毒无副作用。因此,被世界卫生组织(WHO)推荐为第四代AI级消毒剂。近几年来,我国饮用水、娱乐泳浴用水、工业用水和生活污水、医院污水、工业废水处理等越来越多地采用ClO2进行消毒、灭藻、脱色、脱嗅、除酚、破氰等处理,因此对ClO2产品的需求也越来越大,这也推动了ClO2产业的发展。目前ClO2的产品形式主要有ClO2水溶液、二氧化氯粉剂和ClO2发生器三种。由于ClO2及其原料的强氧化性和ClO2在气态条件下的不稳定性,给生产、贮存、运输和使用过程带来很多安全隐患。比如ClO2制备原料(氯酸钠、亚氯酸钠)在运输过程中起火,固体ClO2消毒粉剂在贮存过程中开袋燃烧,ClO2发生器在运行过程中爆炸等现象均给国家财产和人身安全造成了很大损失。因此,有必要对ClO2产品的生产、运输、贮存、使用过程中的安全问题进行研究,并采取相应的防范措施。1二氧化氯的产品形式及其生产方式二氧化氯的熔点-59.5℃,沸点9.9～11℃(101kPa),相对密度为1.642g/cm3(0℃,液态),水中溶解度为3.01g/L,具有与氯相似的刺激性气味,光照下极易分解。二氧化氯氧化性很强,遇有机物或还原性物质会发生剧烈反应,甚至爆炸,在大气压力下,浓度超过10%,遇阳光、热源或与CO接触,ClO2极易发生爆炸,若有铁锈油脂,以及较多的有机粒子存在时,即使在安全体系和浓度(8%～12%)下,也会自发地分解。由于ClO2的这种特性,ClO2不亦以气体形式存在,而只能将其制成液体、固体吸附物或现场发生设备。根据产品形式的不同,制备方式也不尽相同。以下列出几种二氧化氯产品的生产工艺。1.1稳定性二氧化氯溶液的生产稳定性二氧化氯溶液的生产工艺如下:42·水处理标准与质量·化工标准·计量·质量2003.2图1稳定性二氧化氯溶液的生产工艺1.2固体稳态二氧化氯消毒剂的生产固体稳态二氧化氯消毒剂的生产工艺如下:图2固体稳态二氧化氯消毒剂的生产工艺1.3现场制备二氧化氯二氧化氯现场制备,一般采用氯酸钠或亚氯酸钠通过二氧化氯发生器在应用现场直接制备二氧化氯,其制备工艺如下:图3现场发生二氧化氯的工艺2二氧化氯生产过程的安全性问题2.1原料的贮运安全性二氧化氯生产所需原料有氯酸钠、亚氯酸钠、过碳酸钠、盐酸、二氯乙氰脲酸钠等。根据这些原料的物理化学性质,贮存和使用中的安全性如下:(1)氯酸钠:本品为强氧化剂,自身较稳定,300℃以上易分解放出氧气,与磷、硫及有机物混合或受撞击,易发生燃烧和爆炸。52·水处理标准与质量·化工标准·计量·质量2003.2安全措施:①应置于通风、阴凉干燥的库房中存放,不可与还原性物质、酸、有机物共存、共运。②运输时应防晒、防雨淋、防撞击,不得与酸、还原剂、有机物同车运输。(2)亚氯酸钠:本品自身不燃,但与可燃物、还原性物质接触时可能起火或爆炸,对眼睛、皮肤和呼吸道粘膜有刺激性,吸入后会发生肺水肿,甚至死亡。中毒时有刺激感、咽喉痛、咳嗽、呼吸困难、腹痛、腹泻、呕吐、视力模糊和皮肤烧伤等症状。安全防范措施:①工作场所要加强通风,工作人员要穿戴规定的防护用具,有中毒反应应立即离开现场,用大量水冲洗眼睛和口腔,并送医院急救。②亚氯酸钠应密闭贮存于阴凉干燥的非木结构的库房中。不得与易燃物、可氧化物质(有机物)及还原剂共贮共运,运输中应防日晒雨淋,搬运时应小心轻放,避免撞击...
