Nov 08, 2024

Khám phá phương pháp tổng hợp truyền thống của NaDCC

Để lại lời nhắn

explore-traditional-synthesis-methods-of-nadcc

 

Natri Dichloroisocyanurate (NaDCC), chất khử trùng clo ổn định, là hóa chất hồ bơi an toàn và hiệu quả, có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn, vi rút và tảo trong hồ bơi một cách hiệu quả. Về vấn đề bể bơi, bạn có thể tham khảo:Natri Dichloroisocyanurat: Người bảo vệ nước bể bơi

 

Xem lại lịch sử của NaDCC

 

  • Năm 1774, người ta phát hiện ra tính chất tẩy trắng của clo trong dung dịch nước;
  • Năm 1785, người ta bắt đầu sử dụng clo không ổn định, tức là dung dịch KClO;
  • Bột tẩy trắng xuất hiện năm 1789;
  • Và canxi hypochlorite xuất hiện vào năm 1799.

 

Clo không ổn định, bao gồm nước tẩy trắng, bột tẩy trắng và canxi hypochlorite, có nhiều nhược điểm nghiêm trọng: hàm lượng tạp chất cao, thời hạn sử dụng ngắn, an toàn vận chuyển và bảo quản kém. Những vấn đề này vẫn còn tồn tại cho đến ngày nay. Tuy nhiên, clo ổn định với độ tinh khiết cao, thời hạn sử dụng dài, vận chuyển thuận tiện và an toàn bảo quản cao xuất hiện muộn hơn nhiều, được tổng hợp lần đầu tiên vào khoảng đầu thế kỷ 20 và việc sản xuất NaDCC thương mại hóa là vào khoảng những năm 1960.

 

cách tổng hợp NaDCC

 

Có ba phương pháp chính để tổng hợpHóa chất NaDCC: phương pháp trung hòa axit dichloroisocyanuric, phương pháp tạo muối của axit trichloroisocyanuric và phương pháp trung hòa natri hypoclorat (NaClO). Ba phương pháp này có những đặc điểm riêng và phù hợp với các điều kiện và nhu cầu sản xuất khác nhau.

 

01/ Phương pháp trung hòa axit Dichloroisocyanuric

Stephen J Kovalsky của FMC Corp. đã phát minh ra phương pháp này vào năm 1966

 

Phương pháp này thường bao gồm hai bước. Đầu tiên, trộn axit cyanuric với dung dịch nước NaOH theo tỷ lệ 1:2, sau đó thêm Cl2 để thu được axit dichloroisocyanuric. Bánh lọc thu được bằng cách lọc ly tâm. Sau đó, bánh lọc được rửa bằng nước tinh khiết để làm sạch natri clorua dư lượng, đồng thời thêm một lượng nước tinh khiết và dung dịch NaOH nhất định. Sau khi lọc và sấy khô, chất rắn màu trắng NaDCC cuối cùng đã hoàn thành. Công thức phản ứng như sau:

 

(CHNO)3 + 2NaOH + 2Cl2 → H(CNO)3Cl2 + 2NaCl + 2H2O
H(CNO)3Cl2 + NaOH → Na(CNO)3Cl2 + H2O

 

02/ Phương pháp tạo muối của Axit Trichloroisocyanuric

James P. Brennan của Clearon Corp. đã phát minh ra phương pháp này vào năm 1974

 

Phương pháp là trộn axit cyanuric và dung dịch NaOH theo tỷ lệ 1:3 để thu được muối trinatri của axit cyanuric, sau đó qua Cl2, lọc ly tâm để thu được axit trichloroisocyanuric. Sau đó, axit trichloroisocyanuric đã lọc, axit cyanuric và dung dịch NaOH được trộn theo tỷ lệ 2:1:3 và thực hiện phản ứng thay thế ở nhiệt độ 30 ~ 40 độ. Cuối cùng, NaDCC thu được bằng cách làm lạnh, lọc và sấy khô. Công thức phản ứng như sau:

 

(CHNO)3 + 3NaOH + 3Cl2 → (CNO)3Cl3 + 3NaCl + 3H2O
2(CNO)3Cl3 + (CHNO)3 + 3NaOH → 3Na(CNO)3Cl2 + 3H2O

 

Hai phương pháp trên không chỉ tiêu hao nguyên liệu thấp mà sản phẩm tổng hợp được còn có tính năng độ tinh khiết cao nhưng môi trường phản ứng axit sẽ ăn mòn thiết bị, yêu cầu thiết bị cao và chi phí đầu tư cao.

 

03/ Phương pháp clo hóa natri hypoclorat (NaClO)

Năm 1974, S Berkowitz của Olin Corp. đã phản ứng axit cyanuric với natri hydroxit để thu được natri cyanurate, sau đó thêm Cl2 vào dung dịch natri cyanurat và thu được natri dichlorosisocyanurate. Ngày nay, phương pháp này đã trở thành nền tảng của hầu hết các quy trình sản xuất NaDCC.

 

Năm 1978, S Berkowitz (lúc đó ông đang nhảy việc sang Tập đoàn FMC) đã phát triển một cách tiếp cận mới trên cơ sở này:


Phương pháp NaClO là thêm Cl2 vào dung dịch NaOH để tạo ra dung dịch NaClO nồng độ cao, sau đó phản ứng với axit cyanuric để tạo ra natri dichloroisocyanurate. Có hai cách để xử lý rượu mẹ natri dichloroisocyanurate sau khi tách.

 

Một là thêm Cl2, có thể chuyển đổi NaOH được tạo thành thành NaClO và tiếp tục tham gia phản ứng để nâng cao hiệu suất sử dụng nguyên liệu thô:

 

2NaOH + 2Cl2 → NaClO + NaCl + H2O
2(CHNO)3 + 3NaClO + Cl2 → 2Na(CNO)3Cl2 + NaCl + 3H2O

 

Cách thứ hai là nhỏ axit clohiđric để trung hòa NaOH sinh ra:

 

(CHNO)3 + 2NaClO →Na(CNO)3Cl2 + NaOH + H2O
NaOH + HCl → NaCl + H2O

 

Đặc điểm của phương pháp là chất lỏng phản ứng gần như trung tính, không yêu cầu đầu tư thiết bị cao và chất lỏng mẹ của natri dichloroisocyanurate có thể được sử dụng để sản xuất axit trichloroisocyanuric, cải thiện tỷ lệ sử dụng nguyên liệu thô. Tuy nhiên, nhu cầu về nồng độ NaClO cao nếu không độ tinh khiết của sản phẩm sẽ thấp. Vì thế phương pháp này chưa được phổ biến.

 

Ngày nay, với sự phát triển của khoa học công nghệ và trình độ công nghệ được nâng cao, chúng tôi đã phát triển công nghệ tốt hơn để sản xuất NaDCC với hiệu suất vượt trội, không thể tách rời khỏi những đóng góp của những người đi trước trong ngành hóa chất. Nhìn lại, chính những nhà tiên phong về hóa học xuất sắc đã tạo ra chất khử trùng bằng clo dễ dàng có được, bảo vệ chúng ta khỏi vi rút và vi trùng. Trong tương lai, chúng tôi chắc chắn có thể làm tốt hơn và mạnh mẽ hơn trên nền tảng của những người đi trước.

 

Nếu bạn quan tâm đến NaDCC, vui lòng liên hệ với chúng tôi. Chúng tôi là nhà sản xuất hóa chất NaDCC lớn nhất tại Trung Quốc, nhằm cung cấp nguồn cung ổn định và các sản phẩm tiết kiệm chi phí với chất lượng cao.

Gửi yêu cầu