大批量高濃度的次氯酸鈉是以化學法進行生產(chǎn),即將氯氣通入苛性鈉溶液中,可得到濃度達170~220/L的NaCLO溶液。但在水處理、環(huán)境保護、衛(wèi)生防疫等方面也有采用電解法制造次氯酸鈉。
采用無隔膜電解,通過均相次級化學反應生成次氯酸鈉。Nacl電解濃度低,僅為3%~5%.
制取次氯酸鈉并非工廠化的大規(guī)模生產(chǎn),而是以一種小型的“現(xiàn)場發(fā)生器”隨時隨地為用戶制造少量低濃度的次氯酸鈉溶液。這種次氯酸鈉發(fā)生器結構簡單、成本低廉、使用及維護方便,免除了運輸儲存氯氣的危險及麻煩,因而獲得廣泛應用。
次氯酸鈉發(fā)生器按其工作方式可分為間歇式工作反應器和連續(xù)式反應器兩類。按反應器的結構,又可分為板式電極反應器和管式電極反應器兩類,前者電極兩面都可以利用,后者電極只能用一面。
這些年來,我國生產(chǎn)次氯酸鈉發(fā)生器廠家在不斷涌現(xiàn),為了使產(chǎn)品規(guī)范化,制定了次氯酸鈉發(fā)生器的國家標準(GB12176-1990),于1990年由國家技術監(jiān)督局發(fā)布。在標準中對次氯酸鈉發(fā)生器的有效氯作了闡述。次氯酸鈉溶液氧化能力的強弱用有效氯濃度定量表示。有效氯濃度等于溶液中呈正價態(tài)氯元素濃度的2倍,溶液中每含有1g次氯酸鈉則含有效氯0.9524g.
陰極材料多采用不銹鋼、純鈦或鈦合金。不銹鋼由于處于陰極極化狀態(tài),工作時能穩(wěn)定耐蝕,但電解液具有強腐蝕性,因此在停電后,應立即取出或放出電解液后清洗,以免發(fā)生腐蝕。對于析氫反應,鐵基合金一般具有中等過電位,但耐蝕性不及鈦材。鈦、鈦合金較耐蝕,但制取NaClO時電流效率較低,槽電壓較高。在國外,次lv酸鈉發(fā)生器多用鉑、銥釕合金及鈦鍍鉑陽極,價格昂貴,故難以推廣使用。
海水及稀薄鹽水電解用陽極材料,可使用Ti/RuIrSnCo五元混合氧化物陽極。此種電極在海水電解中,壽命為3年左右;在稀薄鹽水電解中,壽命約為5年。
鈦鍍鉑電極用于次lv酸鈉電解槽時,過電位較高,壽命較短。IrO2涂層陽極耐久性優(yōu)越,過電位比鈦鍍鉑電極低0.2V,且析lv電流效率較高。
次lv酸鹽電解槽用涂層陽極有時受到以Mg(OH)2位主要成分的沉淀影響。當陽極暴露于沉淀中時,鈦基體就會發(fā)生堆積腐蝕,但如在鈦基體上鍍上鉑中間層,就可以防止這一現(xiàn)象的發(fā)生。