二氧化氯的工业生产主要采用r2法、r3法、r5法和r8法，即用二氧化硫、氯离子和甲醇为还原剂，在酸性条件下与氯酸钠反应制备二氧化氯。以二氧化硫为还原剂制备二氧化氯，产物中会夹带二氧化硫气体，而且反应过程中有cl2产生，产品纯度不高。以氯离子为还原剂生产二氧化氯时，每得到imol的二氧化氯同时会产生0.5moi的cl2，需要对产物进行特别处理。以甲醇为还原剂时，会得到还原程度的不同生成甲醛、甲酸、二氧化碳等副产物及未完全反应的甲醇。甲醇、甲醛和甲酸都是有毒物质，它们给二氧化氯的应用带来许多弊端，如用在漂白中会产生氯代有机物，用于饮用水处理会产生三氯甲烷等致癌物质，不同程度地带来二次污染。
二氧化氯的制备方法，使其成本显著下降，同时使二氧化氯收率和纯度均能令人满意，是加快和促进二氧化氯在我国水处理等领域的大面积推广和应用的基础。二氧化氯的制备技术今后的发展主要有以下趋势：
1）工艺方面在常规条件下的物质转化过程中由于受到化学平衡和其他转化条件的限制，创造新工艺已很困难，同时，绿色化对工艺过程提出了新的要求。传统工艺制备二氧化氯的条件通常为真空、高温、高压。为此，探索一些非常规介质（如等离子体、离子液体、超临界c02、超临界水等）和极端条件（如超临界／亚临界、超低温、微波、超声、紫外等）下二氧化氯的生产过程，以期突破原有的亚氯酸盐、氯酸盐制备二氧化氯的传统工艺，开辟制备二氧化氯的新工艺，使二氧化氯的应用得到迅速推广，可能形成原创性的产业化系列成果。
2）设备方面对反应器和其他相关设备进行改造，设计更合理的单室法反应器，将反应（蒸发和结晶）一体化。减少投资，减少消耗，减少废液的排放，简化流程。例如自氯酸盐法制备二氧化氯系统问世以来，系统中的酸性芒硝处理问题一直是个难题，已有一些方法可以明显降低芒硝产量。如勒季组合工艺制备二氧化氯，系统几乎无芒硝副产品产生，解决了二氧化氯制备的老大难问题。同时在新工艺的基础上，开发一些新型的反应器，如膜反应器、微波等离子体反应器、光化学反应器、微反应器等。
3）原料方面寻找更合适更廉价易得的还原剂以降低成本。例如以糖类、秸秆为还原剂制备二氧化氯的新方法。此法的突出优点是成本低（药剂转化彻底），产品纯度和稳定性高。
4）稳定性二氧化氯方面选用更好更合适的稳定剂。目前在稳定剂的选用方面的研究也比较多。发展趋势是高浓度，高稳定性缓释和降低成本。
我国科研单位和高等院校应进一步重视和加强二氧化氯的制备新工艺的研究，国家和政府应对二氧化氯制备技术的研究开发给予更多的资助，以期在二氧化氯生产的成本、纯度、产率等因素上形成突破，尽快开发出具有自主知识产权特色的二氧化氯发生技术，使二氧化氯在国内的应用得到迅速地推广。
发达国家应用二氧化氯每年以较高的速率递增。到目前为止美国已有多家水厂应用二氧化氯净化水质，欧洲亦有数千家，我国二氧化氯的应用市场需求潜力也很大。随着人们对环境质量和卫生保健的要求不断提高，作为新型漂白剂、保鲜剂、消毒杀菌剂的二氧化氯必将具有十分广阔的市场。所以加快新的生产工艺及其应用的研究具有非常重要的现实意义，我国对二氧化氯的研究起步较晚，国内企业小而分散，而且多是引进或仿制国外的技术，而对生产工艺没有重大改进，因此尽快开发出具有自主知识产权特色的二氧化氯发生技术是目前企业和科研机构面临的重要问题。
二氧化氯的应用方面和作用机理
二氧化氯具有杀菌、漂白、除臭、消毒、保鲜的功能。
作用机理主要是氧化作用,二氧化氯分子的电子结构呈不饱和状态,外层共有19个电子，具有强烈的氧化作用 力,主要是对富有电子(或供电子)的原子基团(如含巯基的酶和硫化物，氯化物)进行攻击，强行掠夺电子,使之 成为失去活性和改变性质的物质，从而达到其目的。
1、杀菌机理
二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，放出原子氧将细胞内的含巯基的酶氧化起到杀菌作用。
2、漂白作用
二氧化氯的漂白是通过放出原子氧和产生次氯酸盐而达到分解色素的目的。用他做漂白剂代替cl2、氯酸盐等，可阻止并避免与纤维发生氧化而降低纤维强度，因而效果更全面。
3、除臭作用
二氧化氯的除臭是因为它能与异味物质(如h2s、-soh、-nh2等)发生脱水反应并使异味物质迅速氧化转化为其他物质。而且它能阻止蛋氨酸分解成乙烯,也能破坏已形成的乙烯,从而延缓腐烂，同时杀死微生物而不与脂肪 酸反应并不破坏食品结构。

---

潍坊山水环保机械制造有限公司