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二氧化氯转化率、有效含量您知多少?

出处:海大水产动保 作者: 中国水产养殖网 2017-04-26 15:18:00

一、什么二氧化氯转化率和有效含量

二氧化氯本身是气体,不易保存和运输,因此市场上买到的标签为二氧化氯的白色粉末或者颗粒都是二氧化氯的前体,他们需要互相发生化学反应之后才能生成气体二氧化氯,而这些粉末原料主要有亚氯酸钠、酸化剂、辅助剂、稳定剂等。所以从严格意义上说,我们见到的产品不是二氧化氯、而是生成二氧化氯的发生器,这个发生器必须在遇水形成酸性环境后,亚氯酸钠才能发生化学反应生成二氧化氯。

1.1 什么是二氧化氯转化率
气体二氧化氯主要是由反应原料中的亚氯酸钠转化得到,而亚氯酸钠必须在一定条件下(酸性环境)才能发生反应,因此二氧化氯转化率是指亚氯酸钠经过反应生成气体二氧化氯的效率。例如目前做到最高的二氧化氯转化率是98%,是指各种反应原料在生产工艺和配方辅助下,可以实现98%的亚氯酸钠进行充分反应生成二氧化氯。

1.2 什么是二氧化氯有效含量
一般在产品外包装都会标注二氧化氯产品的有效含量,但较多厂家标注却并不规范,容易混淆视听,正规的标注方法应该是:有效成份及含量:二氧化氯≥8%。在该标注中的8%就是指二氧化氯的有效含量,如果一款产品没有弄虚作假的话,这个有效含量是指在购买的100g二氧化氯产品中,经过溶水反应最终可以得到至少8g的纯二氧化氯气体,其他92g包含添加的辅料、酸化剂、催化剂以及亚氯酸钠反应后得到的其他溶于水的无害产物,因此二氧化氯有效含量高低和亚氯酸钠的添加量以及是否能够充分反应有关,它可以反映出一款二氧化氯产品的优劣。

二、影响二氧化氯转化率因素

我们购买二氧化氯类产品,都希望买到二氧化氯有效含量高的产品,并且大多厂家在包装上也都标注二氧化氯含量会≥8%,但实际检测二氧化氯的有效含量常和外包装不符,其中大多数原因都是因为配方和生产工艺的欠缺,使二氧化氯的转化率低造成的。那么影响二氧化氯转化率的因素有哪些呢?

2.1 剂型差异
目前市场上常见的二氧化氯包括:二元粉剂(A/B剂)、一元粉剂、片剂和泡腾片:

从实际应用的角度来说,二元粉剂、一元粉剂和片剂在使用之前都需要先在小水体中活化反应,然后再泼洒到池塘中。若直接泼洒到大水面,由于大水面不能提供亚氯酸钠反应所需的酸性环境,会导致亚氯酸钠不能被完全反应生成二氧化氯,达不到消毒效果。所以有限空间的小水体活化过程中,会有大量的气体二氧化氯逸散到空气中,造成实际作用到大水体中的二氧化氯偏低。因此大量的浪费造成这三种剂型的二氧化氯转化率低。
泡腾片主要是为了使二氧化氯进入水体后反应更快而设计的一种新剂型,相比片剂主要进行了配方优化、添加崩解剂、生产工艺升级,目的是在片剂周围瞬间形成酸性环境,促使亚氯酸钠快速转化释放二氧化氯。所以泡腾片可以免小水体活化、且使用方便,气体二氧化氯发生逸散的可能很小,所以亚氯酸钠反应得到的二氧化氯可以全部作用目标水体,所以泡腾片剂是二氧化氯转化率最高的产品。

2.2 原料不纯
亚氯酸钠是二氧化氯气体的主要来源,因此对其原料要求也较高,如果选择一些杂质较多的亚氯酸钠为原料,会造成无法充分完全反应。同时其他辅料(例如酸化剂、崩解剂、钝化剂等)如果同样含有其他杂质,也会影响亚氯酸钠的反应,造成二氧化氯转化率低下。

2.3 辅料种类选择差异
在二氧化氯产品的反应原料中,亚氯酸钠是保持不变的,但其他酸化剂、崩解剂、钝化剂、催化剂等辅料的选择种类很多,优质合格的二氧化氯产品要求各辅料能够最大效率的保证亚氯酸钠反应,同样还要反应之后完全可以溶于水、且无毒无害。
酸化剂:需要在常温下足够稳定,并且在溶于水时能够瞬间产生足够强的酸性环境,酸性越强越有利于提高二氧化氯的转化率。同时还需要能够持续保证酸性环境,直到亚氯酸钠完全反应;
钝化剂:需要对亚氯酸钠使用钝化剂包被,保证亚氯酸钠在使用之前不和酸接触,因此钝化剂要求彻底阻隔亚氯酸钠、还要溶水后不会带来额外产物;
崩解剂:这是在二氧化氯泡腾片独特添加的辅料,它可以加速亚氯酸钠遇酸反应速度,因此崩解剂要求在亚氯酸钠遇水后,快速使亚氯酸钠尽可能大的面积接触周围酸性环境,崩解速度越快、二氧化氯气体释放速度也越快,可以保证在颗粒周围酸性环境最强时完全反应。

2.4 原料配比不合理
二氧化氯的转化率和原料添加量的比例有关。二氧化氯各原料之间反应,是精确按照一定比例进行添加的,要充分保证各原料恰好完全反应、且不能有任何一个原料不足或者浪费,这需要大量的实验和数据积累,因此各原料黄金添加比例是保证二氧化氯转化率的一个保障。

2.4 核心工艺不成熟
优质的二氧化氯产品,除了在原料选择和各成分配比上具备独特技术外,生产工艺也是非常关键的环节。二氧化氯的生产过程具有一定危险性,所以在生产过程中,对很多环节都必须有着严格的要求,这也是很多小作坊企业无法生产货真价实二氧化氯的原因,因为工艺水平不达标,生产过程很容易发生严重生产事故。
包被技术:这是对亚氯酸钠处理的最基础技术,他要求生产运输过程包被的足够严实、使用时解锁足够迅速彻底;
生产环境:二氧化氯的生产需要干燥防潮的环境,因此二氧化氯生产企业集中在北方地区,且在干燥季节才能生产,所以二氧化氯生产车间的防潮必须达标。
另外对防尘、防火也都有较高要求;
混匀工艺:二氧化氯每个片剂都是一个严格控制原料添加比例的反应发生器,因此对各个原料添加的精确掌握,混合时对机器的灵敏度把控都要求很高;
制粒工艺:为了提高二氧化氯转化率,颗粒的均匀度和大小也有一定要求,一般一粒1g左右最为适合,因为颗粒太大减少反应时接触面积,会影响二氧化氯转化率。

三、小结

当前二氧化氯产品琳琅满目,从二氧化氯的实测含量上,大多数产品都存在虚假标高二氧化氯有效含量的问题,核心还是在二氧化氯转化率上没有取得足够技术优势。当前市场上可见到的二氧化氯泡腾片,最高可以达到98%转化率、最快45秒速溶,二氧化氯有效含量也可达到12%的浓度,而这一优质产品的背后无疑都凝结着无数科技的结晶。

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