甲醇还原法制备二氧化氯技术

申报单位

广西博世科环保科技股份有限公司

推荐部门

广西壮族自治区环境保护产业协会

适用范围

污水处理过程中制备二氧化氯。

主要技术内容

一、基本原理

以氯酸钠、硫酸、甲醇为原料，在一定的温度、压力下进行反应，其主要反应为：

（1）主反应

12NaClO₃+8H₂SO₄+3CH₃OH12ClO₂+9H₂O+4Na₃H（SO₄）₂+3HCOOH

（2）副反应

12NaClO₃+8H₂SO₄+6CH₃OH6ClO₂+18H₂O+4Na₃H（SO₄）₂+6CO₂+3Cl₂

二、技术关键

将浓硫酸、氯酸钠溶液注入发生器中形成反应母液，并使反应母液维持一定的酸度、温度和氯酸钠含量，加入还原剂反应产生二氧化氯气体及副产品酸性芒硝，二氧化氯气体经冷却后用低温冷冻水吸收，得到二氧化氯水溶液，同时对副产品进行回收。

典型规模

3t/d

主要技术指标及条件

一、技术指标

（1）二氧化氯产量（额定）：3t/d。

（2）二氧化氯溶液浓度：8～10g/L。

（3）二氧化氯溶液中Cl₂浓度：≤0.2g/L。

（4）尾气二氧化氯浓度：≤50×10^-6（50ppm）。

（5）ClO₂中含副产品Na₃H（SO₄）₂：≤1.3t/t。

二、条件要求

生产每吨ClO₂消耗如下。

NaClO₃用量：≤1.65t/t。

H₂SO₄用量：≤1.03t/t。

甲醇用量：≤0.15t/t。

冷冻吸收水耗量（7～10℃）：≤100m³/t。

循环冷却水使用量（≤33℃）：≤300m³/t。

清水耗量（密封用水，表压3.5bar）：≤3m³/t。

热水耗量（60℃）：≤2.7m³/t。

电耗量（不含冷冻机及ClO₂输送泵）：≤274（kW·h）/t。

蒸汽消耗量：低压≤5.2t/t，中压≤2t/t。

仪表压缩空气耗量：≤50m³/h。

主要设备

氯酸钠处理系统、甲醇处理系统、硫酸处理系统、二氧化氯发生系统、芒硝分离系统、二氧化氯吸收系统、密封水系统、辅助设施安装检修用的专用工具。

投资效益分析（以广西博冠纸业甲醇法3t/d二氧化氯制备系统项目为例）

一、投资情况

总投资：1500万元，其中，设备投资1200万元。

主体设备寿命：30a。

运行费用：9000元/t。

二、经济效益分析

综合经济效益18000万元/a，直接经济净效益750万元/a。

三、环境效益分析

采用无素氯（ECF）漂白工艺后，蔗渣浆的质量得到提升；漂白废水污染程度有效降低，有机卤化物（AOX）达标排放，二英含量大幅减少；漂白线和二氧化氯制备站全线DCS控制，效率大幅提高。

推广情况及用户意见

一、推广情况

已承接甲醇还原法二氧化氯制备工程9项。

二、用户意见

广西博冠纸业有限公司甲醇法3t/d二氧化氯制备系统由广西博世科环保科技股份有限公司总承包建设，该系统的技术性能、安全可靠性、产品质量、物耗指标均达到或接近国外先进水平。该项目投产成功，使博冠纸业纸浆漂白工艺从传统的CEH三段漂白改造成ECF漂白工艺，大大降低了中段废水中的COD和AOX含量，实现AOX达标排放。

联系方式

联系单位：广西博世科环保科技股份有限公司

联系人：罗春凤

地址：广西省南宁市科兴路12号

邮政编码：530007

电话：13471002327

传真：0771-4960252

E-mail：js3225138@126.com

主要用户名录

南宁糖业股份有限公司蒲庙造纸厂、广西永凯糖纸有限公司、永鑫华糖集团来宾纸业有限公司、印尼金光集团LONTAR浆厂、湖南拓普竹麻产业开发有限公司、柳州两面针纸业有限公司等。