试析二氧化氯固体制剂的制备及其稳定性的研究

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1、哈尔滨工业大学硕士学位论文二氧化氯固体制剂的制备及其稳定性的研究姓名：朱世奇申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：黄君礼20051201哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要二氧化氯是一种较强的氧化剂，杀菌能力强，应用广泛。但二氧化氯具有不稳定性，不便于运输和贮存，必须现场制备，于是“稳定性”二氧化氯应运而生，其使用时需活化。二氧化氯固体制剂作为“稳定性”二氧化氯的一种，具有稳定性好、二氧化氯含量高、使用方便等特点，近些年的应用越来越广。本文针对二氧化氯固体制剂的活化方法进行深入研究，目的在于找到能快速释放二氧化氯、二氧化氯含量高、稳定性好的活化剂、活化促进

2、剂、稳定剂。本文针对亚氯酸钠制备二氧化氯的方法进行了系统研究，通过正交试验确定了最佳反应条件，并考察了单因素对二氧化氯的浓度和纯度的影响。研究发现：分别以过硫酸钠、乳酸、柠檬酸和苹果酸为活化剂，在室温条件下，反应十分缓慢，转化率低(50％左右)；分别以磷酸、硫酸氢钠为活化剂，在室温条件下，反应速度较快，但转化率低(50％左右)；以亚氯酸钠为发生剂、硫酸氢钠为活化剂、并分别以葡萄糖、s为活化促进剂发生二氧化氯可以在室温(20℃左右)条件下进行，反应时间短(30min左右)，转化率可达71％以上，纯度达98％以上。由于反应条件易于控制，决定将这2种配方组分应用于

3、二氧化氯固体制剂的开发研究。在对活化方法的研究基础上，研究开发了二元二氧化氯固体制剂的配方组成。以高活化率、高二氧化氯浓度、低生产成本为配方选择标准，筛选出固体制剂的最佳配方。其中，以亚氯酸钠、硫酸氢钠、s为配方组分，最佳组成为：亚氯酸钠2．509，硫酸氢钠5．09，S为2．09。以亚氯酸钠、硫酸氢钠、葡萄糖、s为配方组分，最佳组成为：亚氯酸钠2．509，硫酸氮钠5．Og，葡萄糖10．09，S为0．259。这两种最佳组成溶于1L水后均能产生1000mg／L的二氧化氯溶液。在对二元二氧化氯固体制剂配方组成的研究基础之上，研究开发了一元二氧化氯固体制剂。为保证一

4、元二氧化氯固体制剂的稳定性，分别向组分中添加聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺3种高分子有机物作为稳定剂并对亚氯酸钠进行微胶囊化处理，使得亚氯酸钠表层形成均匀膜，从而达到与其它成分的有效隔离的目的。选择活化效果好、转化率高、低成本、良好的稳定性以及工业化制备过程的易操作性为工艺突破点，开发出的一元二氧化氯固体制剂。其中，以聚乙烯吡咯烷酮为稳定剂时，因其易于吸收水分，稳定性差，故被淘汰；以聚丙烯酰胺为稳定剂时，最佳组成为：聚丙烯酰胺0．579，亚氯酸钠2．509，硫酸氨钠5．09，S为2．Og；以聚乙烯醇为稳定剂时，最佳组成为：聚乙烯醇O．769，亚氯酸钠2

5、．509，硫酸氢钠5．Og，s为2．Og。由这两种配方开发的产品均能使产品的贮存期定为1年，解决了一元二氧化氯固体制剂稳定性差的问题。研究和开发出的新的二氧化氯固体制剂有重要的使用价值和应用前景。关键词二氧化氯；固体制剂；活化剂；活化促进剂；稳定剂堕至鎏三些奎兰三兰堡圭兰g鎏兰AbstractChlorinedioxideisawidelyusedoxidantwithpowerfulcapacityofsterilization．ChlorinedioxideiSSOunstablethatitjSinconvenienttotransportorstor

6、e．anditneedsinsitupreparation．So“stabilized’’chlorinedioxideemergesasthetimesrequire，itmustbeactivatedwhenbeingused．Asakindof“stabilized”chlorinedioxide，chlorinedioxidesolidpreparationhasagoodstability,ahighcontentofchlorinedioxideandaconvenientuse．Inrecentyears，chlorinedioxidesoli

7、dpreparationwasusedmorewidely．Inthispaper,therewasadeepresearchintheactivatingmethodofchlorinedioxidesolidpreparation．Theaimofthisresearchwastofindtheactivator,activatingacceleratorandstabilizer．Theymusthaveahighcontentandaquickreleaseofchlorinedioxide．Asystematicstudyofthemethodwa

8、scarriedoutbyusingsodiumch