过碳酸钠的性质及应用.pdf

?年第!期锦州师范学院学报自然科学版#?年月过碳酸钠的性质及应用张玉 宝张春领佛州师范学院,铃州,?!?。#熊岳高等农业专科学校,熊岳,?%!?%#&摘要】简述了过碳酸钠的结构组成、性质、制 备方 法及用途。【关键词】过破 酸钠破酸钠过瓦化氮活性氧值。前言过碳酸钠又称过氧碳酸钠,俗称固体双氧水。过碳酸钠最早由日本于?(?年研制成功并投入工业化生产。美国、西欧等各国于)年代竟相开发、研究。它作为氧系漂白剂的一个新品种被广泛用于洗涤剂行业+它单独使用或与表面活性剂配合,在低温下能发挥出良好的漂白性能,故该产品得以迅速发展。目前世界年籍求量约!)万吨,有着广泛的生产及应用前景。我国对过碳酸钠的研制从 年代开始,首先由天津化工研究院研制成功,目前有吉林化学工业公司试剂厂,广州珠江电化厂,天津东方化工 厂等五、六家单位生产+年产量不足万吨。该产品 由于受原材料价格偏高的局限,仍需要进一 步降低成本,开发推广应 用。?过碳酸钠的结构和性质?+?结构过碳酸钠有 两种形 式仁,?+%型./0,123/#和!+4型/.,50,643/,#。对于他们的结构,国外科学工作者做了大量的工作,由薄膜扫描、差热分析7 8 9#,:一射线衍射,以及;和光谱研 究表明,两种形式并 无显著的区别。3/,无序地与06?通过氢键结合在一起+在平面上0以一与3,相距约4+%?一。=,.一离子位于层状结构中间。习惯上将其写成整数形式,/.,0443,!,分子量为4?+!。?+!性质?+!+?物理性质过碳酸钠是一种白色颗拉或粉末状固体,属 无毒,无 味的新型氧系漂白剂+过碳酸钠随温度升高溶解度有所增加。在?水中,?时溶解?!+4?,!溶解?+?,4 溶解?(+!?,溶解?+%?。低于?的水溶液无任何腐蚀及刺激性,但粉状物对皮肤、枯膜收摘月期,?,石5 5劝争2 51 4锦州师 范学院学报自然科学版#和眼睛均有一定的刺激性。过 碳酸钠 自身是非可燃物+但与可徽物接触或混合在一 起,在一定条件下有引起燃烧的危险。?+!+!化学性质4鱿过碳酸钠水溶液呈碱性+3值为?一?。过碳酸钠不够稳定+遇热、遇水、遇重金属离子 及有机物等易分解成碳酸钠,水和氧。/5443,一/5443/号!,过碳酸钠遇酸发生中和反应生成相应的钠盐,放出0,和,。/.,5443!3 5,一.5 13,/5/普!,过碳酸钠中活性氧的理论含量为?%+!。由于过碳酸钠遇水易分解。因而 它 在水中显示很强的漂白作用和杀菌作用+/.,0,43/,一!.!0443,3,一3,音。,因而过碳酸钠是一种优良的氧系漂白剂。同时,其中性或酸性条件下遇到更强的氧化剂,又能表现 出还原性+/.,0,43,十/+十3,%,%6/6./名十3,十,今/0,今它是通过化学方法分析过碳酸钠产品 中活性氧 含量的理论基础。!过碳酸钠的生产方法幻有关过碳酸钠的生产方法文献报导很多,不同的生产 方法可以制取不同形式和规格的过碳酸钠,如细粉过碳酸钠,颖粒状过碳酸钠,耐摩性好的过碳酸钠,溶解性好的过碳酸钠等,但最基本的原理都是碳酸钠和过氧化氢进行反应。/./5+43,鱼塑今/./5。+43,过碳酸钠生产有干法和 湿 法两种工艺+!+?干法工艺干法生产过碳酸钠一般是把无水碳酸钠和高浓度的过氧化氢水溶液在搅拌和喷雾的情况进行混合即得到过碳酸钠的结晶体。由于反应过程中放出大量的热能,使混合物 成为糊状,导致过氧化氢分解,产 品活性氧损失大。干法工艺简单,流程短,但设 备夏杂,反应条件苛刻,能耗高,产品的活性氧含量低且稳定性差犷因而国内外已较少采 用。!+!湿法工艺湿法生产过碳酸钠是用饱和 或过饱和的碳酸钠溶液与一定浓度的双氧水溶液反应,添 加适当的稳定剂,并控制反应温度得到过碳酸钠料浆,经结晶,过滤,干燥而得产 品。湿法工艺简单,技术成熟,设备易得,操作容易,且产品质量相对稳定,因此该方法是目前国内外普遍采用的方法。4过碳酸钠的祖定性张玉宝,过碳酸钠的性质及应用过碳酸钠的主产工艺虽然简单+但 该产 品有一个主 要缺点即稳定性差+在制备、贮存+运输和使用过程中 易发生分解+使活 性氧含量降低。因此 选择合适的稳定方去来改善产品的稳定性,保持高的活性氧含量是至关重要的问题。现普遍采用的稳定方法有以 下几种,4+?除去原料碳酸钠中的杂质工业 用的碳酸钠中一般含有锰、铁、铜等金属 离子+当用含有这些金属离子的 碳酸钠制造过碳酸钠时会带入产 品中,而这些金属离子能促进过碳酸钠的分解+致使过 碳酸钠稳定性能不好+去除这些离子的方法是将碳酸钠溶 解到 适量水中+保待一定温度+加入一定量的碳酸镁,硅 酸纳配合剂+搅匀,静止+使溶液中杂质离子沉淀下来,过滤井 得以精制。4+!添 加稳定剂在产品中添加稳定剂主要是抑制过碳酸钠的分解+以提高产品的稳定性加已经研究成功的方法,在反应物中加7 89等有机鳌 合剂 和磷酸盐、硅酸盐等无机盐类作混 合稳定剂,可制得过碳酸钠活性氧含量高的产品,产品质量和 贮存稳定性好,4+4表面涂筱稳定剂在过碳酸钠的籁粒表面涂筱盖一 层稳定剂是提高过碳酸钠稳定性的又一神方法。可涂覆的物质有硼酸盐,硅酸盐、硫酸盐、减金属碳酸盐、脂肪酸甘油酪等,过碳酸钠的稳定性的考查指标,是通过 活性氧值的变化来体现的。将产品置于一定温度,湿度的条件下或按一定比例与洗涤剂配合+分别侧定徉品恒温前后活性 氧值。分解率一 1一过碳酸钠的用途恒温后样品的活性氧值、,。芯犷二二芍艾二二犷共弋左丁找,入上)但退刚件.?.曰洒征乳很+?纺织工业漂白剂”过碳酸钠是氧系漂白剂,克服了氮系漂白剂使组织变色带味的缺点,因而特别适用于抓系漂白剂不适用的合成纤维、动物纤维、树脂加工纤维和萤光增白剂处 理过的纤维等,不易使布料损坏。+!合成洗涤剂助剂将过碳酸钠作为活性组分添加在洗涤剂中+可以提高其去污能力“表?过碳酸钠去污能力和漂白能力比较试样一去污力比道漂白力比道自猫洗衣粉?+已)?+!%(洗涤剂 代1。?+4 (洗 涤剂十?咒!。!(洗康剂十?%;止+?%+)%注,六二代表过破胶钠+随着洗涤剂向低磷或无磷发展+对河 流环境无不利 影响的过碳酸钠+有取代污染 水域的三聚磷酸钠的趋势。+4氧气发生源沸州师范学院学报自然科学版#过碳酸钠作为氧气发生源是近几十年开发的新用途。过碳酸钠溶于水离解成碳酸钠和过 氧化氢,后者在催化剂作用下分解成水井放出氧气,故氧气来源纯净而残渣又 不造成其它污染。固作碳酸钠携带极为方便,通过对过碳酸钠粒度和分解催化剂的控制,可以调节氧气的释放速度+国外已制成不同形式的氧气发生器6可随时提供新鲜的氧气,用于病人的呼吸 用氧,前线伤员,火灾发生地区等的急救用氧,家庭、野外及边远地区医疗保健用氧等。也可用 于活 鱼及贝类的养殖和运输+其它应用还原染料和硫化染料的显色剂,口腔消毒剂,金属表面处理剂,电镀添加剂,杀菌剂,除垢剂、水果疏菜保鲜剂和某些高分子聚合作用中作催化剂等。%结束语过碳酸钠用作漂白剂,洗涤剂助剂,氧气发生源已被人们所认识,初步显示 出与其它产品的竟争力,在其它领域的应用也日趋广泛。随着人们对过碳酸钠的认识和应用领域的不断开拓,过碳酸钠在我国必将得到较大的发展+参考文献;贾长生等夭然气 化工一?,!#?!?+!陆及光集明化工么?!,?#(一?+4干欢生无机盐化工?),?#4?一4+刘安强润北化工?+!#4 一4?+%周镇江日一用化学工业?,(,(#(一?。.19915.2=5一0.5/.,85.5几,门掩,+刀,?!?#/.0 5兀=王.胡.喇9卯5日扭 一 段,刀.?%!?%#92.亡,55.1=5 5.5.15.致对.=5 一0.?.5.55 2 5 2.55_ 2,以=卯 一0.比.5,浏=0.比.5,3 55 5,9555