[實(shí)用新型]一種二氧化氯發(fā)生器系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320084092.7
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN203159215U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國利;吳敏;翟力欣
• 申請（專利權(quán)）人: 金陵科技學(xué)院
• 主分類號: C01B11/02
• 分類號: C01B11/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 蔣家華;查俊奎

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及二氧化氯制備領(lǐng)域，特別涉及一種高效高純二氧化氯發(fā)生器系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國是世界上水資源非常缺少的國家之一。水處理與節(jié)約用水、開發(fā)新水源具有同等重要的意義。生活用水和工業(yè)用水，以及許多含菌、含還原性物質(zhì)的廢水，目前國內(nèi)還廣泛使用氯氣（液氯）來處理。二氧化氯和液氯相比對各種細(xì)菌和病毒等更具有廣譜、快速、高效、安全的消毒殺滅特點(diǎn)和優(yōu)勢,加之它與很多有機(jī)、無機(jī)化合物反應(yīng)不產(chǎn)生或很少產(chǎn)生鹵代烴類能導(dǎo)致“三致”(致癌變、致畸變、致突變)的有害物質(zhì),以及具有特殊的漂白(不破壞纖維素)和除臭、滅藻能力,而被世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)為第四代A1型消毒劑。

化學(xué)法制備二氧化氯根據(jù)采用原料不同分為氯酸鈉和亞氯酸鈉兩種方法。氯酸鈉法制備二氧化氯是以氯酸鈉為主要原料，運(yùn)行成本低，但產(chǎn)物二氧化氯的純度不高，產(chǎn)物中含有氯氣。國內(nèi)將這種含有大量氯氣的二氧化氯產(chǎn)品稱為復(fù)合二氧化氯，將這種復(fù)合二氧化氯用于飲用水消毒，仍會產(chǎn)生大量的鹵代烴類“三致”物質(zhì)，從而失去了用二氧化氯取代液氯消毒飲用水的意義。有研究表明，只有大于90%純度的二氧化氯才能保證飲用水消毒中不產(chǎn)生或少產(chǎn)生“三致”物質(zhì)。

亞氯酸鈉法制備二氧化氯是以亞氯酸鈉為主要原料，使之與鹽酸或氯氣反應(yīng)生產(chǎn)二氧化氯。與氯酸鈉法相比，亞氯酸鈉法制備二氧化氯純度高，產(chǎn)品應(yīng)用于消毒中無三氯甲烷等毒副產(chǎn)物產(chǎn)生，特別適合飲用水和食品消毒。目前亞氯酸鈉法制備二氧化氯設(shè)備原料轉(zhuǎn)化率低，又由于國內(nèi)亞氯酸鈉的原料價(jià)格較高，從而導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行成本高，再加上氯酸鈉法制備二氧化氯設(shè)備研制較早，產(chǎn)品較多，目前很多水廠仍舊使用氯酸鈉工藝的二氧化氯發(fā)生器，亞氯酸鈉法制備二氧化氯在國內(nèi)推廣應(yīng)用較慢。隨著社會對飲用水的質(zhì)量要求越來越高和亞氯酸鈉原料價(jià)格的逐步下降，研究亞氯酸鈉法制備二氧化氯的生產(chǎn)工藝，研制高轉(zhuǎn)化率的亞氯酸鈉法二氧化氯發(fā)生器及其自動化控制技術(shù)、降低該方法制備二氧化氯的運(yùn)行成本勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種高效高純二氧化氯發(fā)生器系統(tǒng)。該發(fā)生器采用亞氯酸鈉和鹽酸為原料，充分考慮到反應(yīng)完全和設(shè)備安全，并且可以自動控制原料投加量和投加比例。設(shè)備原料轉(zhuǎn)化率高、運(yùn)行成本低，并能實(shí)現(xiàn)二氧化氯的實(shí)時(shí)檢測、閉環(huán)精確控制。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：

一種二氧化氯發(fā)生器系統(tǒng)，包括鹽酸溶液配制器、亞氯酸鈉溶液配制器、加熱器、鹽酸溶液計(jì)量投加器、亞氯酸鈉溶液計(jì)量投加器、反應(yīng)裝置、吸收器和控制系統(tǒng)；

所述鹽酸溶液配制器、加熱器、鹽酸溶液計(jì)量投加器、反應(yīng)裝置與吸收器通過管道依次相連；

所述亞氯酸鈉溶液配制器、加熱器、亞氯酸鈉溶液計(jì)量投加器、反應(yīng)裝置和吸收器通過管道依次相連；

加熱器接收從鹽酸溶液配制器內(nèi)流出的鹽酸溶液，并對鹽酸溶液進(jìn)行加熱；同時(shí)加熱器接收從亞氯酸鈉溶液配制器內(nèi)流出的亞氯酸鈉溶液，并對亞氯酸鈉進(jìn)行加熱；所述的加熱器包括恒溫浴槽和設(shè)置在恒溫浴槽內(nèi)的鹽酸溶液吸熱柵管與亞氯酸鈉溶液吸熱柵管；

鹽酸溶液計(jì)量投加器接收從加熱器流出的鹽酸溶液，同時(shí)亞氯酸鈉溶液計(jì)量投加器也接收從加熱器流出的亞氯酸鈉溶液；鹽酸溶液與亞氯酸鈉溶液同時(shí)進(jìn)入反應(yīng)裝置；所述的反應(yīng)裝置包括一級反應(yīng)器、一級回形管道、二級反應(yīng)器、二級回形管道、三級反應(yīng)器和空氣泵；一級回形管道設(shè)置在一級反應(yīng)器與二級反應(yīng)器之間；二級回形管道設(shè)置在二級反應(yīng)器與三級反應(yīng)器之間；空氣泵通過管道與一級反應(yīng)器、二級反應(yīng)器、三級反應(yīng)器相連；

鹽酸溶液配制器包括鹽酸溶液儲罐、第一藥液計(jì)量泵、第一水計(jì)量泵和鹽酸液位計(jì)；鹽酸液位計(jì)檢測鹽酸溶液儲罐內(nèi)的液面高度并將所檢測的信號送入控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)鹽酸液位計(jì)的檢測信號，控制第一藥液計(jì)量泵與第一水計(jì)量泵工作；

亞氯酸鈉溶液配制器包括亞氯酸鈉溶液儲罐、第二藥液計(jì)量泵、第二水計(jì)量泵和亞氯酸鈉液位計(jì)；亞氯酸鈉液位計(jì)檢測亞氯酸鈉溶液儲罐內(nèi)的液面高度并將所檢測的信號送入控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)亞氯酸鈉液位計(jì)的檢測信號，控制第二藥液計(jì)量泵與第二水計(jì)量泵工作；

鹽酸溶液計(jì)量投加器包括鹽酸計(jì)量泵和鹽酸溶液流量計(jì)；鹽酸溶液流量計(jì)檢測從加熱器流出的鹽酸溶液的流量并將所檢測的信號送入控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)鹽酸溶液流量計(jì)的檢測信號控制鹽酸計(jì)量泵工作；

亞氯酸鈉溶液計(jì)量投加器包括亞氯酸鈉計(jì)量泵和亞氯酸鈉溶液流量計(jì)；亞氯酸鈉溶液流量計(jì)檢測從加熱器流出的亞氯酸鈉溶液的流量并將錯(cuò)檢測的信號送入控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)亞氯酸鈉溶液流量計(jì)的檢測信號控制亞氯酸鈉計(jì)量泵工作；