專利名稱：氯氣捕消劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及氯氣捕消劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
氯氣廣泛用于各生產(chǎn)領(lǐng)域，例如，氯堿廠、造紙廠、紡織廠、污水處理廠、自來水廠和制藥廠等。通常，氯氣以鋼瓶進行儲存并使用，也有部分廠家通過管道進行運輸或使用氯氣。由于氯氣在儲存狀態(tài)下是經(jīng)高壓處理后的液體，而在常態(tài)下為氣體，因此在儲存和使用過程中難于密封而容易泄漏。因為密封手段不夠以及操作方式不當，會造成氯氣泄漏。氯氣毒性強、對人體和環(huán)境危害程度高，因此當氯氣發(fā)生泄漏時，必須對泄漏出來的氯氣進行處理，使其不能散播到周圍環(huán)境，從而將危害降至最低。
為了清除泄漏的氯氣，可以使用氯氣捕消劑，例如可以使用亞硫酸鈣或活性炭來除去氯氣，但是亞硫酸鈣的用量較大，而且效率較低，活性炭雖然除氯效果較好，但是其使用方式受限，而且成本較高。為了清除泄漏的氯氣，還可以使用，例如申請?zhí)枮?2110911.3的中國專利申請公開了一種氯氣消除劑，其通過將塊狀石灰主料放入一定溫度的堿性溶液種進行攪拌，同時加入一定量的防潮劑、醇酮類有機溶劑、表面活性劑及分散劑，控制溫度、攪拌速度，使得塊狀石灰石完全消化為止，對攪拌后的溶液進行沉降、濃縮或過濾得到消石灰固料，再經(jīng)過烘干、粉碎及進一步篩分得到。但是該氯氣捕消劑容易吸潮、結(jié)塊，從而影響除氯效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氯氣捕消劑，其質(zhì)地松散，透氣性好，不易結(jié)塊，與氯氣反應(yīng)迅速從而可以快速消除氯氣，而且除氯效果良好。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述氯氣捕消劑的制備方法。
本發(fā)明的另一目的還在于提高上述除氯的用途。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
本發(fā)明提供了一種氯氣捕消劑，用于制備其的成分包括氫氧化鈣、表面活性劑、覆膜干燥劑、覆膜干燥劑和硅酸鈉。
本發(fā)明氯氣捕消劑中，氫氧化鈣是主要的有效成分，通過其與氯氣進行如下反應(yīng)而消除氯氣，
。
本發(fā)明氯氣捕消劑中，表面活性劑起到乳化、蓬松、起泡的作用，從而使得氯氣捕消劑可以蓬松、透氣。本發(fā)明人經(jīng)過大量試驗發(fā)現(xiàn)，對于本發(fā)明氯氣捕消劑而言十二烷基磺酸鈉是最有好的表面活性劑。通過使用十二烷基磺酸鈉制備的本發(fā)明氯氣捕消劑，其比表面積大，含水率低，所得粉末粒徑小。本發(fā)明中，表面活性劑十二烷基磺酸鈉的使用量優(yōu)選為所用氫氧化鈣重量的0.5-5％，更優(yōu)選為0.5-2％，最優(yōu)選為約1％。
本發(fā)明氯氣捕消劑中，所用覆膜干燥劑的目的使用其將氫氧化鈣、表面活性劑、流動劑和加強劑等的混合物質(zhì)進行包膜，通過覆膜干燥劑的防水作用而使得所得的氯氣捕消劑不吸水，從而防潮，并防止產(chǎn)生結(jié)塊。但是所用覆膜干燥劑需有良好的透氣性，這樣才使得氯氣通過所形成的覆膜與其內(nèi)的有效成分進行接觸反應(yīng)從而除去氯氣。本發(fā)明人通過大量試驗發(fā)現(xiàn)，對于本發(fā)明氯氣捕消劑而言，覆膜干燥劑優(yōu)選使用含氫硅油，例如甲基含氫硅油、乙基含氫硅油和羥基含氫硅油等，或者優(yōu)選使用含羥基硅油，例如甲級羥基硅油、乙基羥基硅油和羥基含氫硅油等。在含氫硅油中，更優(yōu)選使用乙基含氫硅油和羥基含氫硅油。在羥基硅油中，更優(yōu)選使用甲級羥基硅油和羥基含氫硅油。上述這些硅油可以單獨使用，也可以組合使用，優(yōu)選組合使用，更優(yōu)選使用至少一種含氫硅油和至少一種羥基硅油的組合，更優(yōu)選羥基含氫硅油與另外一種含氫硅油或羥基硅油的組合，最優(yōu)選羥基含氫硅油與乙基含氫硅油的組合。所述組合，可以是所述成分的任意比例組合。在含氫硅油和/或羥基硅油中，由于活性氫原子和/或羥基的存在，含氫硅油的分子間存在氫鍵作用，因此分子容易相互接近，從而利于硅油分子的交聯(lián)，所得聚合物固化后疏水性、透氣性和機械性能優(yōu)良。特別地，當使用含氫硅油和羥基硅油的組合時，硅油分子間聚合更有有利、有效，所得聚合物固化后疏水性、透氣性和機械性能更好。
而且，在本發(fā)明的氯氣捕消劑中，使用含氫硅油時，優(yōu)選使用其中氫原子個數(shù)與側(cè)鏈取代基，例如甲級或乙基個數(shù)比例在0.85-0.95之間的含氫硅油；使用羥基硅油時，優(yōu)選使用其中羥基含量為8-10％之間的羥基硅油。在本發(fā)明氯氣捕消劑的一個優(yōu)選實施方案中，所用覆膜干燥劑為氫原子個數(shù)與側(cè)鏈乙基個數(shù)比為0.85-0.95之間的乙基含氫硅油與其中羥基含量為8-10％之間的羥基含氫硅油以任意比例混合的組合物。
本發(fā)明中，覆膜干燥劑的量優(yōu)選為所用氫氧化鈣重量的0.5-2.5％，更優(yōu)選為1.0-2.0，最優(yōu)選為約1.5％。當所用覆膜干燥劑的量超過所用氫氧化鈣重量的2.5％時，覆膜干燥劑沒有完全利用而浪費；當所用覆膜干燥劑的量低于所用氫氧化鈣重量的2.5％時，有效成分不能被有效包覆，使得氯氣捕消劑吸收水分而結(jié)塊。
通過使用含氫硅油和/或羥基硅油支撐的本發(fā)明氯氣捕消劑，在干粉粒子表面形成了硅油膜，其中疏水基朝外，因疏水基電子云的立體空間分布較大，故分子間距大，疏水性強，因此水無法潤濕粒子表面，從而賦予本發(fā)明氯氣捕消劑以優(yōu)良的疏水、斥水性。而且，由于聚合所得的硅油膜具有良好的透氣性，使得氯氣可以自由透過硅油膜。因此，本發(fā)明氯氣捕消劑外所包覆的薄膜斥水性優(yōu)良，而且透氣性良好。
本發(fā)明氯氣捕消劑中，所用覆膜干燥劑的稀釋劑目的在于將覆膜干燥劑進行稀釋，從而促進其溶解，從而利于包膜。本發(fā)明人通過大量試驗發(fā)現(xiàn)，對于本發(fā)明氯氣捕消劑而言，當使用含氫硅油和/或羥基硅油的覆膜干燥劑時，稀釋劑優(yōu)選使用丙酮。所用丙酮量優(yōu)選為所用覆膜干燥劑重量的100-300％，更優(yōu)選為150-250％，進一步優(yōu)選為約160-190％。
本發(fā)明氯氣捕消劑中，所用硅酸鈉可以促進各成分之間的有效復(fù)合。本發(fā)明中，硅酸鈉使用量優(yōu)選為所用氫氧化鈣重量的3-25％，更優(yōu)選為20-30％。
本發(fā)明還提供了上述氯氣捕消劑的制備方法，該方法包括向水中加入硅酸鈉，攪拌至其完全溶解，加入氫氧化鈣，攪拌均勻，然后加入其余的表面活性劑、覆膜干燥劑和覆膜干燥劑的稀釋劑，攪拌均勻，靜置，干燥，選擇。
其中，干燥可以通過先甩干，然后烘干的方式進行；選擇可以通過風選進行，然后收集粒徑低于5μm的顆粒作為成品，其可以灌裝于滅火器裝置中進行使用。
本發(fā)明氯氣捕消劑具有除氯效率高、防水防潮、防結(jié)塊、質(zhì)地疏松透氣性好等優(yōu)點?？梢杂糜谖?、除去氯氣，可用于各各生產(chǎn)領(lǐng)域，例如，氯堿廠、造紙廠、紡織廠、污水處理廠、自來水廠和制藥廠等使用氯氣之處，能夠安全、快速、高效地除去泄漏的氯氣。
具體實施例方式
以下進一步通過具體實施例對本發(fā)明進行更為詳細的描述。本發(fā)明的特點和優(yōu)點將隨著這些描述而更為清晰。值得注意的是，這些實施例僅是示例性的，并不對本發(fā)明的保護范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不違背本發(fā)明精神和范圍情況下，對本發(fā)明所作的任何修改或替換均落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
實施例1取10kg氫氧化鈣、0.1kg十二烷基磺酸鈉、1.5kg由重量比為2∶1的乙基含氫硅油(H/乙基為0.90)和羥基含氫硅油(H％為8.5％)組合的混合硅油、1.9kg丙酮和0.5kg硅酸鈉；向反應(yīng)釜中加入3L水，然后加入硅酸鈉，攪拌50分鐘使其完全溶解，再向其中加入氫氧化鈣，攪拌30分鐘，然后再加入十二烷基磺酸鈉、硅油和丙酮，攪拌1小時，靜置2小時，甩干，烘干24小時，風選，收集粒徑低于5μm的顆粒，得到氯氣捕消劑。
實施例2按與實施例1相同的方法生產(chǎn)氯氣捕消劑，區(qū)別在于，所用硅油為2.5kg甲基含氫硅油(氫原子/甲級為0.88)，丙酮2.5kg，硅酸鈉3kg。
實施例3按與實施例1相同的方法生產(chǎn)氯氣捕消劑，區(qū)別在于，所用硅油為1kg羥基含氫硅油(H％為10％)，丙酮2.5kg，硅酸鈉2kg。
試驗例分別根據(jù)常規(guī)方法、GB4066.1-2004中5.2的方法、GB4066.1-2004中5.2的方法和GB4066.1-2004中5.3的方法對實施例1-3的氯氣捕消劑進行比重、松密度、抗結(jié)塊性和斥水性測試，并用碘量法測量其氯氣清除效率，結(jié)果如下表1所示表1氯氣捕消劑的比重、松密度、抗結(jié)塊性、斥水性和氯氣清除效率


權(quán)利要求
1.一種氯氣捕消劑，用于制備其的成分包括氫氧化鈣、表面活性劑、覆膜干燥劑、覆膜干燥劑的稀釋劑和硅酸鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的氯氣捕消劑，其特征在于，用于制備其的成分還包括硅酸鈉，硅酸鈉用量為所用氫氧化鈣重量的3-8％，更優(yōu)選為3-5％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氯氣捕消劑，其特征在于，所述表面活性劑為十二烷基磺酸鈉，其使用量所用氫氧化鈣重量的0.5-5％，更優(yōu)選為0.5-2％，最優(yōu)選為約1％；和/或所述覆膜干燥劑為含氫硅油和/或羥基硅油，覆膜干燥劑的量為所用氫氧化鈣重量的0.5-2.5％，更優(yōu)選為1.0-2.0，最優(yōu)選為約1.5％；和/或所述覆膜干燥劑的稀釋劑為丙酮，其用量為所用覆膜干燥劑重量的100-300％，更優(yōu)選為150-250％，進一步優(yōu)選為約160-190％；和/或所述硅酸鈉重量為為所用氫氧化鈣重量的3-25％，更優(yōu)選為20-30％。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的氯氣捕消劑，其特征在于，所述覆膜干燥劑為至少一種含氫硅油和至少一種羥基硅油的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的氯氣捕消劑，其特征在于，所述覆膜干燥劑為羥基含氫硅油與另外一種含氫硅油或羥基硅油的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的氯氣捕消劑，其特征在于，所述覆膜干燥劑為羥基含氫硅油與乙基含氫硅油的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項的氯氣捕消劑，其特征在于，含氫硅油為其中氫原子個數(shù)與側(cè)鏈取代基個數(shù)比例在0.85-0.95之間的含氫硅油；和/或羥基硅油為其中羥基含量為8-10％之間的羥基硅油。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的氯氣捕消劑，其特征在于，所述覆膜干燥劑為氫原子個數(shù)與側(cè)鏈乙基個數(shù)比為0.85-0.95之間的乙基含氫硅油與其中羥基含量為8-10％之間的羥基含氫硅油以任意比例混合的組合物。
9.權(quán)利要求1-8任一項氯氣捕消劑的制備方法，該方法包括向水中加入硅酸鈉，攪拌至其完全溶解，加入氫氧化鈣，攪拌均勻，然后加入其余的表面活性劑、覆膜干燥劑和覆膜干燥劑的稀釋劑，攪拌均勻，靜置，干燥，選擇。
10.權(quán)利要求1-8任一項的氯氣捕消劑用于吸收、除去氯氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氯氣捕消劑及其制備方法。該氯氣捕消劑中用于制備其的成分包括氫氧化鈣、表面活性劑、覆膜干燥劑、覆膜干燥劑的稀釋劑和硅酸鈉。本發(fā)明氯氣捕消劑具有除氯效率高、防水防潮、防結(jié)塊、質(zhì)地疏松透氣性好等優(yōu)點。可以用于吸收、除去氯氣，可用于各各生產(chǎn)領(lǐng)域，例如，氯堿廠、造紙廠、紡織廠、污水處理廠、自來水廠和制藥廠等使用氯氣之處，能夠安全、快速、高效地除去泄漏的氯氣。
文檔編號B01D53/68GK1973965SQ200610114720
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月22日
發(fā)明者夏元超, 鄧久蘭 申請人:夏元超