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新闻动态
亚氯酸钠漂白相关知识及用途
2019-05-27 11:22:38

问题一:亚氯酸钠漂白相关知识
  体说来,利用亚氯酸钠漂白具有很大的优点,例如其最大的优点是在不损伤纤维素纤维的条件下,能最大程度破坏色素和纤维素杂质,同时漂白的织物能得到较次氯酸钠、双氧水和漂白粉漂白的永久性白度。另外还有其他一些优点如织物失重小,手感柔软,工艺流程短、低耗能等。当然其最大的缺点就是腐蚀性大,加工过程中发出有毒气体二氧化氯,对员工身体和环境造成一定的损害。
  亚漂设备的组成主要分为进布区、对中装置、预洗槽、酸洗槽、水洗槽、料槽、蒸箱、还原中和、水洗槽、烘筒、落布区,其他辅助设备主要有调整槽、亚氯酸钠浓度和pH值控制柜、热交换器、过滤器、废气处理装置等。
  应用工艺:主要是NaClO2浓度在10-20 g/L,渗透剂,酸剂pH值调节在4-5之间,汽蒸温度80-95℃之间即可。
  对亚氯酸钠的漂白机理,至今仍没有确切的定论。比较传统的理论有三种:一种理论认为起氧化作用的是二氧化氯(ClO2);一种认为是亚氯酸(HClO2),从一般亚氯酸钠的漂白都在酸性溶液中进行,而二氧化氯也随着pH值的下降而增加的事实,和二氧化氯能去除棉籽壳等杂质的作用来看,可知二氧化氯在漂白过程中起着重要的作用;还有一种理论认为是新生氧[O]在起漂白作用。
  用亚氯酸钠漂棉布,一般是在pH为3.5~4.0溶液中进行的。在这样的条件下,即使温度高至80~100℃,纤维亦几乎不受损伤,这是因为亚氯酸钠仅氧化纤维素的醛基(CHO),而不侵及它的羟基(OH),同时亦不会使纤维素的分子链断裂:
  R-CHO+NaClO2+2H+→R-COOH+NaCl+H2O
  亚氯酸钠漂白时,棉纤维不会因少量铜、铁等金属化合物的存在而发生严重的脆损。
  影响亚漂的因素主要有pH值、温度、处理液浓度、堆置时间、脱氯等。一般来说亚漂NaClO2浓度为10-20 g/L较为合适,堆置时间越长白度越好,亚漂工艺在一定浓度、反应时间范围内不降强,但反应时间超出35min范围后降强急剧增加,白度提高并不显著。此外还原中和是一个脱氯的过程,吸附有残余氯的织物在贮存时将造成织物强力下降、泛黄,还将影响对于氯气敏感的染料染色,所以充分去除蒸箱出布上所带化学物质非常有必要。

问题二:亚氯酸钠的用途
亚氯酸钠是一种高效氧化剂漂白剂。主要用于棉纺、亚麻、纸浆漂白、食品消毒、水处理、杀菌灭藻和鱼药制造。亚氯酸钠的理论有效氯含量 157%,纯度为 80%以上的工业品其有效氯含量也达 130%,相当于漂白粉的 7 倍。亚氯酸钠主要用于纸浆、纸张和各种纤维如亚麻、萱麻、棉、苇类、黏胶纤维等的漂白。因其具有氧化还原电位适中的特点,用于合成纤维(如洗涤等),天然纤维(如棉、麻、桑、纸浆等植物纤维)及人造纤维(如人造丝等)的漂白时,它既能除去色素杂质,也不损伤纤维,从而可以获得较高质量的漂白成品,这是过氧化氢及其他含氯漂白剂无可比拟的。随着人们认识的不断提高,特别是作为第四代消毒剂二氧化氯在医疗卫生、食品加工、水产养殖、 饮水消毒、工业水处理及干燥花工艺等方面的进一步运用,亚氯酸钠饮用水处理,除杀菌、灭藻、消毒性外,尚有脱臭效果。对被酚或酚化合物污染的水质,经处理后,可脱除酚和酚化合物。此外,亚氯酸钠还可用于砂糖、面粉、淀粉、油脂和蜡的漂白精炼,以及某些金属的表面处理,阴丹士林染色的拔染剂等。

问题三:亚氯酸钠漂白
亚氯酸钠是一种较温和的氧化剂,通常情况下不会使纤维受到严重损伤,去杂效果比次氯酸钠和双氧水要好,特别是去除棉粒壳能力尤为显著,可用于棉、合纤及混纺织物的漂白,但不适用于蛋白质纤维的漂白。亚氯酸钠漂白对设备要求高,生产成本高,并且漂白过程中产生有毒物质,因此生产上受到很大限制,目前多用于涤棉混纺织物的漂白。亚氯酸钠有固体和液体两种,固体含量为80%左右,此外还含有食盐和少量碱。纯的亚氯酸钠是白色的,但由于含有二氧化氯而成黄绿色,具有较强的吸湿性。可在室温下长期保存,若遇到有机物,即使在低温下也能燃烧,所以储存时要避免放在易燃物质(如酒精、火油、硫磺等)附近,且要注意防火。液体亚氯酸钠的含量有10%和25%两种。在PH=10左右的碱性条件下,可长期贮存而不分解;液体亚氯酸钠不易燃烧,比固体亚氯酸钠容易操作与处理。亚氯酸钠可溶于水,在20℃时溶解度为40%,水解后,溶液呈弱碱性,水解反应方程式如下:
      NaClO2+H2O HClO2 + NaOH
      从上式可以看出,随着溶液PH值的降低,HClO2含量逐渐增大,亚氯酸钠在碱性条件下较稳定,在酸性条件下不稳定,易发生分解,其分解反应式如下:
      5ClO2-+2H+ ——→ 4ClO2+Cl-+2OH-
      3ClO2- ——→ 2ClO3+Cl-
      ClO2- ——→ Cl-+2[O]
      随着PH值的降低以及温度的升高,亚氯酸钠分解反应速度增加,当PH=2.4~3时,ClO2生成量达到最大值;当PH<4.8时,随PH值降低,ClO3-生成量逐渐增加;Cl- 与[O]在pH=2.4时也达到最高峰。由上述分析可知,亚氯酸钠在酸性溶液中主要成分有HClO2、ClO2、ClO3-、Cl-、[O]等,在这些成分中究竟是哪一种成分对漂白起主导作用呢?一般认为Cl-与ClO3-无漂白作用,有人认为是HClO2,有人认为是ClO2,还有认为是新生态氧[O],但公认为亚氯酸的存在是漂白的必要条件,而二氧化氯则是漂白的有效成分。因为亚氯酸钠的分解速率、亚氯酸和二氧化氯的含量都是随PH值的下降而增加的,所以漂白必须在亚氯酸存在下进行。但二氧化氯并不是漂白的唯一有效成分,因为在中性和碱性条件下,没有二氧化氯产生,此时亚氯酸钠仍具有一定的漂白作用,只是漂白效果差些,这时可能是新生态氧[O]在起作用。
     二氧化氯是黄绿色气体,具有很强的毒性和腐蚀性,能侵入人的呼吸道和眼粘膜,对劳动保护不利,对设备腐蚀性强,需用钛板、含钼不锈钢、聚四氟乙烯、聚乙烯以及玻璃纤维强化的聚酯材料、陶瓷等作容器,这就限制了它的发展和应用。二氧化氯化学性质活泼,不但具有漂白作用,而且还能溶解木质素和果胶物质,因而在漂白过程中去杂能力较强(但不能去除蜡质)。所以,它对煮练要求低、漂后白度好、手感柔软。亚氯酸钠对纤维素也可发生氧化作用,但其氧化属于选择性氧化,只氧化纤维素分子链末端的潜在醛基,因而对棉纤维的强度影响不大。

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