化学品:二氧化氯
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国标编号 | ---- | ||
CAS号 | 10049-04-4 | ||
中文名称 | 二氧化氯 | ||
英文名称 | Cholrine dioxode;Chlorine oxide | ||
别 名 | |||
分子式 | ClO2 | 外观与性状 | 黄红色气体,有刺激性气味,能沿地面扩散,一般稀释为10%以下的溶液使用、贮存 |
分子量 | 67.45 | 沸 点 | 9.9℃/97.2kPa(爆炸) |
熔 点 | -59℃ | 溶解性 | 不溶于水 |
密 度 | 相对密度(水=1)3.09(11℃);相对密度(空气=1)2.3 | 稳定性 | 不稳定 |
危险标记 | 主要用途 | 用作漂白剂、除臭剂、氧化剂等 |
一、健康危害
侵入途径:吸入、食入。
健康危害:本品具有强烈刺激性。接触后主要引起眼和呼吸道刺激。吸入高浓度可发生肺水肿。能致死。对呼吸道产生严重损伤浓度的本品气体,可能对皮肤有刺激性。皮肤接触或摄入本品的高浓度溶液,可能引起强烈刺激和腐蚀。长期接触可导致慢性xxxx。
二、毒理学资料及环境行为
危险特性:具有强氧化性。能与许多化学物质发生爆炸性反应。受热、震动、撞击、摩擦,相当敏感,极易分解发生爆炸。
燃烧(分解)产物:氯化氢。
气体检测管法
甲基橙比色法《空气中有害物质的测定方法》(第二版)杭士平主编
美国 车间卫生标准 0.3mg/m3
前苏联(1975) 水体中有害有机物的{zd0}允许浓度 0.4mg/L
一、泄漏应急处理
疏散泄漏污染区人员至上风处,并隔离直至气体散尽。应急处理人员戴正压自给式呼吸器,穿化学防护服。切断火源。铁使泄漏物与可燃物质(木材、纸、油等)接触,切断气源,喷洒雾状水稀释,抽排(室内)或强力通风(室外)。漏气容器不能再用,且要经过技术处理以xx可能剩下的气体。
二、防护措施
呼吸系统防护:空气中浓度较高时,应该佩戴防毒面具。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴正压自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
身体防护:穿防腐工作服。
手防护:可能接触毒物时,戴防化学品手套。
其它:工作现场禁止吸烟。工作后,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
三、急救措施
皮肤接触:脱去污染的衣着,立即用大量流动清水彻底冲洗至少15分钟。就医。
眼睛接触:立即翻开上下眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。
食入:误服者漱口,饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法:切断气源。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
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二氧化氯主要用于:饮用水加氯xx,水产养殖xx,污水处理工程xx,循环水灭藻,中水回用工程,食品厂xx。
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稳定性二氧化氯:本品是一种强氧化剂,属于xx产品,不致癌,无致畸及无突变作用。与氯气相比具有以下优点:不仅能杀死一般微生物,而且具有杀xx孢子,杀病毒等作用;不与氨、酚和不饱和化合物作用。
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参考文献:
1 引言
人类利用化学方法xxxx是从19世纪初开始的。1820年漂白粉问世后,人们将其用到饮用水xx和感染创伤xx上,效果良好,开辟了化学xxxx{dy}个里程碑。此后人们又发现了第二代消毒剂环氧乙烷,第三代消毒剂戊二醛。二氧化氯被称作第四代xx消毒剂。
二氧化氯是1911年出现的。早年人们并未用它xxxx,直到1940年前后次氯酸钠工业化生产之后,人们才开始大规模使用。1940年美国的尼亚加拉大瀑布厂率先采用它处理饮用水,取得良好效果,之后迅速推广到全世界,近年来风靡全球。它是目前使用的化学消毒剂中最理想的消毒剂,被联合国卫生组织(WHO)列为AⅠ级消毒剂,已被国际上发达国家广泛应用,且应用范围越来越广。
二氧化氯之所以备受人们青睐,主要因为它是一种不产生致癌物的广谱环保型xx消毒剂。具有xx能力强,对人体及动物没有危害以及对环境不造成二次污染等特点。它具有很强的氧化作用,因而在xx、食品保鲜、除臭等方面表现出显著的效果。
2 应用
2.1xx、xx方面
2.1.1对饮用水的xx
传统使用加氯处理饮用水工艺存在的主要缺点是产生高浓度的有毒含卤化合物,包括三卤甲烷在内。使用强氧化剂臭氧和二氧化氯(CLO2)处理饮用水,不但有效并且能够克服上述缺点。
使用二氧化氯净化饮用水是很有效的,与氯比较具有许多优点。其中包括良好的除臭与脱色能力、低浓度下高效的xx和杀病毒性质。二氧化氯用于水xx0.5-1mg/L,1分钟内能将水中99%的xx杀灭。其xx效果为氯的10倍,次氯酸钠的2倍;抑制病毒的能力也比氯高3倍,比臭氧高1.9倍。xx快速,PH范围广(6-10),并不受水硬度和盐份多少的影响;在配水系统中于不大的残留浓度(0.1-0.2mg/L),能维持长时间的xx作用,能高效率地消灭原生动物、孢子、霉菌、水藻和生物膜;不生成氯代酚和三卤甲烷;不与氨发生反应;氧化能力强,可将许多有机化合物氧化,从而降低水的毒性和诱变性质。
2.1.2对空气的xx
食品加工厂生产车间空气中微生物种类和数量多而复杂,这些微生物是导致加工食品二次污染的主要原因之一。即使车间封闭分隔后,可减少外来尘土,但仍有来自微生物的污染。多数食品加工厂封闭车间内普遍采用紫外线xx方式,但因食品加工厂车间内空气相对湿度大,故紫外线xx效果并不理想。二氧化氯制剂xx能力强,分解迅速无残留,适于食品加工厂应用。应用实验结果表明,采用喷雾方法对空气进行xx,空气可达美国外科学会三级浮游菌数的{zg}标准级别,即极洁净手术室<35cfu/m3的要求。结合其他手段,如层流通风技术,配合紫外线xx,既可迅速降低空气xx数,又能保持长时间的超净效果。
霉菌孢子作为空气中常见污染微生物,对多种抑菌剂和干燥、紫外线等xx方式有很强的抵抗力。如常用防腐剂水杨酸,可被黑曲霉等利用作为碳源。虽然在相对湿度低于75%的条件下,所有霉菌均无法繁殖,但能在空气中长时间存活的类群普遍对干燥抵抗力很强,耐受紫外线照射,尤其是一些细胞壁具有黑色素的霉菌,抵抗紫外线的能力更强。直接喷雾试验结果表明:稳定性二氧化氯类消毒剂,对在空气中浮游的霉菌也有良好的杀灭能力,并与处理时间呈正相关。因而可以延长处理时间,通过药液渗透或持续性效应,达到彻底杀伤作用。
此外,春秋两季是感冒、气管炎等传染病的多发季节,可以用二氧化氯对环境进行xx,不但能杀灭病原微生物,还能xx异味,清新空气。
2.1. 3对厨房用具、食品机械设备的xx
厨房用具、食品机械设备、容器等如果不经彻底的xx,容易对食品造成污染,导致食物中毒的发生。如切菜板,据检验,每平方厘米的切菜板上有葡萄球菌200多万个,大肠杆菌400多万个,还有其它一些xx。又如,2000年6月初,日本大阪"雪印乳业"公司大阪加工厂加工的被葡萄球菌污染的低脂牛奶引起数万人的大规模的食物中毒事件。经查,造成此次事故的原因是存储牛奶的容器未按规定清洗xx。用二氧化氯对厨房用具、食品机械设备、容器等进行xx,可杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等致病菌。
2.1.4在医疗领域
用于口腔含漱,可有效控制牙龈炎、牙斑菌和口臭;用作坐浴或冲洗,可防止多种疾病,等等。在1998年抗洪救灾中,抗洪战士用二氧化氯xx液洗脸、坐浴、擦身、泡脚、泡洗内衣裤等,其神奇作用再次被验证。实践证明,二氧化氯对防治红眼病、皮肤病及除臭有良好效果。
2.2保鲜
2.2.1食品的保鲜
二氧化氯属xx型消毒剂,一般使用浓度较小,可直接用于水果、蔬菜、肉类的xx、保鲜。将水果、蔬菜在二氧化氯溶液中浸泡片刻,即能杀死微生物又不与脂肪酸反应,不破坏蔬菜的纤维组织并对果蔬的味道、营养无任何损害,且无需再用清水清洗。在流通领域中,有些不宜水洗的果蔬,可用固体的二氧化氯与果蔬一起装入包装箱,可长时间缓慢放出二氧化氯,既xx,又可达到保鲜作用;经二氧化氯溶液浸泡的鱼、鸡、禽类,不仅可xx腥臭味,还可有效控制微生物生长,延长储藏期,并能保持鲜美的口味;用二氧化氯处理禽蛋,保鲜效果亦良好,且不影响蛋的孵化。
2.2.2除臭、除异味
二氧化氯具有中和空气中的氨和硫、水中铁和锰的作用,因此可xx空气和水中的臭味。用二氧化氯溶液对冰箱进行擦洗,可达到xx异味的作用。在卫生间中可用二氧化氯溶液进行喷雾,可迅速去除臭味。
3 结束语
大量实验报道表明,二氧化氯消毒剂不仅xxxx作用强于其他类消毒剂,而且对人、动物无害。在目前,发达国家已将二氧化氯应用到几乎所有需要xxxx领域。美国环保部门在七十年代就进行过反复检测,证明其xx效果比一般含氯消毒剂高2.5倍,而且在xxxx过程中还不会使蛋白质变性,对动物的细胞也无影响,不会产生致癌、致畸、致突变物质,是一种xx可靠的消毒剂。1983年,美国环保部门批准用它进行医院、实验室、医药部门的环境和设备的xx、防霉。之后,美国食品xx管理部门批准用它进行食品工业设备、用具和农产品、水果、蔬菜以及动物饲料xx,还可用作食品间接添加剂。美国农业部批准用它处理肉制品、家禽加工厂,控制微生物、杀灭霉菌等。日本的食品卫生法还规定将其列入化妆品添加剂及面粉改良剂等。目前,其应用范围越来越广,在卫生防疫领域用于对食品制造业、餐饮业、饮料、饮用水、公共场所以及传染病疫源地等xxxx;在医疗领域,用于对医疗器械、术前泡手、牙科xx及口腔含漱、xx冲洗、伤口冲洗、病房空气xx以及对乙型肝炎、大肠杆菌等各种病毒的杀灭等;在畜牧养殖业,用于对养猪声xx、控制猪瘟、猪肺疫、由氏杆菌以及杀灭猪"5"号病毒等;在水产养殖业,用于对鱼虾贝类饲养水xx及防治病菌侵染等。还有对动、植物食品保鲜、家庭生活xx、造纸业与纸浆漂白及纤维织物漂白等领域的xxxx。我国最早引进这一技术是在八十年代。1987年,广东省卫生监督部门批准其可以用于食品xx、保鲜及食品设备、用具xx等。1990年上海卫生管理部门批准其可以用于水处理、食品加工以及水产养殖、除臭等。我国卫生部已决定在2000年前,逐步用二氧化氯替代氯气进行饮用水的xx。二氧化氯的应用在我国刚刚起步,有理由相信--在不久的将来,二氧化氯会成为我们生产和生活中必不可少的日常用品,其发展前景无限广阔。
1、N.沃乐克,土壤微生物学,北京:科学出版社,1983
2、二氧化氯开辟xxxx新天地 中国xx学杂志,1999:8(1)
3、卫生部,xx技术规范,1991
4、马群飞等,"施而净"杀灭食品加工厂封闭车间空气自然菌效果研究 中国xx学杂志1997:6(1):16
5、倪艳等,稳定性二氧化氯在家庭日常生活中的应用 中国xx学杂志1997:12(2):7
6、范镇基,无公害的消毒剂 二氧化氯技术资料
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二氧化氯的性质 摘要: 二氧化氯是一种黄绿色到橙黄色的气体,分子量67.45,具有与氯气相似的刺激气体,760mmHg时沸点11℃,熔点-59℃,比重为3.09g/L。空气中的体积浓度超过10%便有爆炸性,但在水溶液却是十分安全的。 关键词: 二氧化氯 二氧化氯(ClO2)是汉弗莱·戴维于1811年发现的。根据浓度的不同,二氧化氯是一种黄绿色到橙黄色的气体,分子量67.45,具有与氯气相似的刺激气体,760mmHg时沸点11℃,熔点-59℃,比重为3.09g/L。空气中的体积浓度超过10%便有爆炸性,但在水溶液却是十分安全的。二氧化氯在水中的溶解度是氯的5倍,20℃、10kpa分压时达8.3g/L,在水中溶解成黄色的溶液。与氯气不同,它在水中不水解,也不聚合,在PH2-9范围内以一种溶解的气体存在,具有一定的挥发性。 二氧化氯(ClO2)中含氯52.6%,Cl+1→CL+4的氧化过程中有5个电子转移,故其当量有效氯为52.6%×5=263%,这表明ClO2氧化能力是Cl2的2.5倍左右。ClO2与Cl2很大的不同是ClO2是一种强氧化剂,而不是氯化剂,不产生氧化反应。因此,二氧化氯与酚反应不产异味很大的氯苯酚,二氧化氯与腐殖质及有机物反应几乎不产xx散性有机卤化物(TOX),不生成并抑制生成有致癌作用的三卤甲烷(THM),二氧化氯不与氨及氨基化合反应。二氧化氯作为一种强氧化剂,它能有效破坏水体中的微量有机污染物,如苯并芘、葸醌、氯仿、xxxx、酚、氯酚、氰化物、硫化氢及有机硫化物、氧化有机物时不发生氯代反应。由于ClO2高效、安全、xx,在美国,ClO2 用于饮用水处理已超过50年。 一、二氧化氯的消毒灭菌性能 二氧化氯是国际上公认的含氯消毒剂中{wy}的高效消毒灭菌剂,它可以杀灭一切微生物,包括xx繁殖体,xx芽孢,xx,分枝杆菌和病毒等。二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力,可有效地氧化细胞内含巯基的酶,还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。 1、 高效、强力。 在常用消毒剂中,相同时间内到同样的xx效果所需的ClO2浓度是{zd1}的。对杀灭异养菌所需的ClO2浓度仅为Cl2的1/2。ClO2对地表水中大肠杆菌杀灭效果比Cl2高5倍以上。二氧化氯对孢子的杀灭作用比氯强。 2、 快速、持久。 二氧化氯溶于水后,基本不与水发生化学反应,也不以二聚或多聚状态存在。它在水中的扩散速度与渗透能力都比氯快,特别在低浓度时更突出。当xx浓度在105~106个/mL时,0.5ppm的ClO2作用5分钟后即可杀灭99%以上的异养菌;而0.5ppm的Cl2的xx率{zg}只能达到75%,试验表明,0.5ppm的ClO2在12小时内对异养菌的杀灭率保持在99%以上,作用时间长达24小时xx率才下降为86.3%。 3、 广谱、xx。 ClO2是一种广谱型消毒剂,对一切经水体传播的病原微生物均有很好的杀灭效果。二氧化氯除对一般xx有杀死作用外,对芽孢、病毒、异养菌、铁xx、硫酸盐还原和xx等均有很好的杀灭作用,且不易产生抗药性,尤其是对伤寒,甲肝、乙肝、脊髓灰质炎及艾滋病毒等也有良好的杀灭和抑制效果。ClO2对病毒的灭活比O3和Cl2更有效。低剂量的二氧化氯还具有很强的杀蠕虫效果。 4、 xx、无刺激。 急性经口毒性试验表明,二氧化氯消毒灭菌剂属实际xx级产品,积累性试验结论为弱蓄积性物质。用其xx的水体不会对口腔粘膜、皮膜和头皮产生损伤,其在急性毒性和遗传毒理学上都是{jd1}安全的。 5、 安全、广泛。 二氧化氯不与水体中的有机物作用生成三卤甲烷等致癌物质,对高等动物细胞、精子及染色体无致癌、致畸、致突变作用。ClO2对还原性阴、阳离子和氧化效果以去毒为主(H2S、SO32-、CN-、Mn2+),对有机物的氧化降解以含氧基因的小分子化合物为主,这些产物到目前的研究为止,均证明是xx害用的,并且ClO2使用剂量是低,因此用ClO2xx十分安全,无残留毒性。其安全性是被世界卫生组织(WHO)定为AI级。 二氧化氯作为一个强氧化剂,它还具有除藻、剥泥、防腐、抗霉、保鲜、除臭、氯化及漂白色等多方面的功能,用途十分广泛。 二氧化氯xx消毒剂经美国食品xx管理局(FDA)和美国环境保护(EPA)的长期科学试验和反复论证,考验了ClO2对饮用水的处理效果后,被确认为是医疗卫生、食品加工中的消毒灭菌、食品(肉类、水产品、果蔬)的防腐、保鲜、环境、饮水和工业循环及污水处理等方面xx、清毒、除臭的理想药剂,是国际上公认的氯系消毒剂最理想的更新换代产品。 二、二氧化氯灭功消毒剂的应用范围 (1)各种场合下的生活、饮用、自来水的xx; (2)餐厅、宾馆、家庭、摊档餐具和卫生设施的xxxx与空气环境xx; (3)食品、饮料厂、发酵工业的设备、管道、容器的最终xxxx; (4)乳品厂、屠宰厂、发酵工业的设备、管道、容器的最终xxxx; (5)医院污水的xxxx处理; (6)游泳池循环水、浴池水的xxxx; (7)医疗、卫生、临床器械xx、xx、除臭和防霉处理; (8)家庭、宾馆、饭店、水果蔬菜、鱼肉食品的保鲜及最终淋洗xx和卫生器具xx; (9)高层建筑给水的二次xx处理; (10) 配制各种口腔xx液、除臭液及创口清洗液等; (11)公共场所环境空气、冰箱、冷库、办公室、宿舍、车厢及空调通风系统的空气清洁、xx、除臭。也可用于病家、病区及病人物品的xxxx; (12)鱼虾疾病防治,池水xx与增氧,杀灭毛蚶甲肝病毒及磨菇生产xxxx保鲜处理等,达到防病、增产、提质的效果; (13)鱼虾类加工过程中xx控制杂菌、大肠杆菌等污染及保鲜; (14)动物禽畜饲养场舍及饮水的xx,蚕茧养殖器具xx; (15)中水回用中的xx与脱臭; (16)面粉与各种食品的漂白剂; (17)造纸、印染行业的漂抓药剂; (18)工业循环冷却水的除藻xx处理; (19)石油管道中硫酸盐还原菌的灭除; |
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二氧化氯特性 一、二氧化氯的物理性质 二氧化氯常温下是黄绿色或橘红色气体,二氧化氯蒸气在外观和味道上酷似氯气,有窒息性臭味;在冷却并超过-40℃时,为深红色(或红褐色)液体;温度低于-59℃时为橙黄色固体。 二氧化氯的浓蒸气超过大气压强41Kpa时爆炸,即在40Kpa压强时爆炸;当溶液中二氧化氯浓度高于10%(Wt/V)或空气中大于10%(V/V)时,易发生低水平爆炸,在有机蒸气存在下,这种爆炸可能变得强烈。压缩或贮存二氧化氯的一切尝试无论是单独或同其他气体结合,在商业上均未成功。因为它的爆发危险,二氧化氯必须在使用地点制造。 二氧化氯不稳定,受热或遇光易分解成氧和氯,引起爆炸;遇到有机物等能促进氧化作用的物质时也可产生爆炸。气体二氧化氯用空气冲稀到10%(V/V)以下的浓度时较为安全;二氧化氯水溶液的浓度低于大约8~10g/L,将不产生足够引起爆炸危险的高蒸气压。在水处理的实践中,二氧化氯浓度很少超过4g/L,处理水平一般在0.1到5.0mg/l这样的范围内。 二氧化氯气体易溶于水,其溶解度约是氯气的5倍,溶解中形成黄绿色的溶液,具有与氯气近似的辛辣的刺激性气味。25℃平衡时液相中二氧化氯的浓度是气相中23倍。同氯气在水中水解相反,二氧化氯在水中不能水解到任何显著的数量,反而作为溶解的气体保留在溶液中。二氧化氯溶液稍微酸化(PH=6)即由于抑制了它的歧化而加强了稳定性。二氧化氯溶于冰醋酸、xxxx中,在xxxx中具有顺磁性;易被硫酸吸收,但与硫酸不起反应。 二、二氧化氯的化学性质 二氧化氯系一强氧化剂,与很多物质能发生剧烈反应。二氧化氯腐蚀性也很强,能与Zn、Ca、Al、Mg、Ni等反应生成相应的亚氯酸盐,耐腐蚀材料有白金、铊、钛、高硅铁、陶瓷器、聚氯乙烯、聚酯、氟树脂等。二氧化氯在正4价态下具有强氧化能力,能与许多有机和无机化合物发生氧化还原反应;而氯与二氧化氯较之,氧化能力弱很多,且与有机化合物反应多是取代或加成反应。 三、二氧化氯特点和应用范围 二氧化氯是联合国世界卫生组织确认的一种安全、高效、广谱、强力xx剂,其有效氯是氯气的2.63倍,xx能力是氯气的5倍,是次氯酸钠的50倍以上,它可以杀灭一切微生物,包括xx繁殖体、分支杆菌,尤其对甲肝、乙肝、伤寒、脊髓灰质及艾滋病毒有良好的杀灭和抑制效果,并且还具有以下几个特点: 1、 在多种常用消毒剂中,在相同时间内达到同样xx效果所需药剂浓度,二氧化氯是{zd1}的,它对细胞壁有较强的吸附能力,能有效地氧化细胞内含巯基的酶,从而抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物; 2、 二氧化氯在水中扩散速度和渗透能力都很强,且有持久xx能力,实际应用表明在0.5PPm时对大肠杆菌保持99%的杀灭率,能保持12小时以上; 3、 经口毒性试验表明,二氧化氯属xx品,积累性试验结论为弱蓄积性物质,使用非常安全,而且它不与水体中的有机物作用生成三卤甲烷等致癌物质,对高等动物细胞、精子及染色体无致癌、致畸、致突变作用。 二氧化氯应用领域很广。常用于自来水、医院污水、工业循环冷却水、泳池水、水产养殖水等水体的xxxx和灭藻除异味等;也用于对含氰、硫、硫化物、硫醇、酚、苯等水体及印染废水的处理;由于它具有很强的氧化性还可用于去除水体中铁、锰等金属离子。 作为xx的强氧化剂,用来对付装修带来得污染,值得一试 |