나트륨이염화이소시아누레이트(나DCC)은 안정화된 염소 소독제로서 수영장 내 박테리아, 바이러스, 조류를 효과적으로 죽이는 안전하고 효율적인 수영장 화학물질입니다. 수영장 문제에 대해서는 다음을 참조할 수 있습니다.이염화이소시아누산나트륨: 수영장 물의 수호자
NaDCC의 역사 검토
- 1774년에 사람들은 수용액에서 염소의 표백 특성을 발견했습니다.
- 1785년에 사람들은 불안정한 염소, 즉 KClO 용액을 사용하기 시작했습니다.
- 표백제는 1789년에 등장했습니다.
- 그리고 차아염소산칼슘은 1799년에 등장했습니다.
표백수, 표백분, 차아염소산칼슘을 포함한 불안정한 염소는 높은 불순물 함량, 짧은 유통기한, 열악한 운송 및 보관 안전성 등 심각한 결점을 많이 가지고 있습니다. 이러한 문제는 오늘날에도 여전히 존재합니다. 그러나 고순도, 긴 유통기한, 편리한 운송, 높은 보관 안전성을 갖춘 안정화 염소는 훨씬 나중에 등장하여 20세기 초반쯤에 처음 합성되었고, NaDCC의 상업화된 생산은 1960년대쯤이었다.
NaDCC를 합성하는 방법
합성에는 크게 세 가지 방법이 있다.NaDCC 화학: 디클로로이소시아누르산을 중화하는 방법, 트리클로로이소시아누르산을 조염시키는 방법, 차아염소산나트륨(NaClO)을 염소화하는 방법. 이 세 가지 방법은 고유한 특성을 갖고 있으며 다양한 생산 조건과 요구 사항에 적합합니다.
01/ 디클로로이소시아누르산의 중화방법
FMC Corp.의 Stephen J Kovalsky가 1966년에 이 방법을 발명했습니다.
이 방법은 일반적으로 두 단계로 구성됩니다. 먼저 시아누르산과 NaOH 수용액을 1:2로 섞은 후 Cl2를 첨가하여 디클로로이소시아누르산을 얻습니다. 원심분리 여과를 통해 필터 케이크를 얻습니다. 그 후, 필터 케이크를 순수로 세척하여 잔류 염화나트륨을 제거하고, 일정량의 순수와 NaOH 용액을 첨가한다. 여과 및 건조를 거쳐 최종적으로 NaDCC 백색 고체가 완성됩니다. 반응식은 다음과 같다:
(CHNO)3 + 2NaOH + 2Cl2 → H(CNO)3Cl2 + 2NaCl + 2H2O
H(CNO)3Cl2 + NaOH → Na(CNO)3Cl2 + H2O
02/ 삼염화이소시아누르산의 염형성을 통한 방법
Clearon Corp.의 James P. Brennan은 1974년에 이 방법을 발명했습니다.
방법은 시아누르산과 NaOH 용액을 1:3의 비율로 혼합하여 시아누르산 삼나트륨염을 얻은 다음 Cl2를 통해 원심분리 여과를 통해 트리클로로이소시아누르산을 얻는 것입니다. 이후, 여과된 삼염화이소시아누르산, 시아누르산 및 NaOH 용액을 2:1:3의 비율로 혼합하고, 30~40도의 온도에서 치환반응을 진행한다. 마지막으로 냉각, 여과, 건조를 통해 NaDCC를 얻습니다. 반응식은 다음과 같다:
(CHNO)3 + 3NaOH + 3Cl2 → (CNO)3Cl3 + 3NaCl + 3H2O
2(CNO)3Cl3 +(CHNO)3 + 3NaOH → 3Na(CNO)3Cl2 + 3H2O
위의 두 가지 방법은 원료 소비가 낮을 뿐만 아니라 합성 제품의 순도도 높지만 산성 반응 환경으로 인해 장비 요구 사항이 높고 투자 비용이 높은 장비가 부식됩니다.
03/ 차아염소산나트륨(NaClO)의 염소화 방법
1974년 Olin Corp.의 S Berkowitz는 시아누르산을 수산화나트륨과 반응시켜 시아누르산나트륨을 얻은 후 시아누르산나트륨 용액에 Cl2를 첨가하여 디클로로이소시아누르산나트륨을 얻었습니다. 오늘날 이 방법은 거의 모든 NaDCC 생산 공정의 기초가 되었습니다.
1978년에 S Berkowitz(그는 당시 FMC Corp.로 이직 중이었습니다)는 다음과 같은 새로운 접근 방식을 개발했습니다.
NaClO 방법은 NaOH 용액에 Cl2를 첨가하여 고농도의 NaClO 용액을 생성한 다음 시아누르산과 반응하여 이염화이소시아누산나트륨을 생성하는 것입니다. 분리 후 이염화이소시아누레이트나트륨 모액을 처리하는 방법에는 두 가지가 있습니다.
하나는 생성된 NaOH를 NaClO로 변환하고 계속해서 반응에 참여하여 원료의 활용률을 향상시킬 수 있는 Cl2를 첨가하는 것입니다.
2NaOH + 2Cl2 → NaClO + NaCl + H2O
2(CHNO)3 + 3NaClO + Cl2 → 2Na(CNO)3Cl2 + NaCl + 3H2O
다른 하나는 생성된 NaOH를 중화하기 위해 염산을 떨어뜨리는 것입니다.
(CHNO)3 + 2NaClO →Na(CNO)3Cl2 + NaOH + H2O
NaOH + HCl → NaCl + H2O
이 방법의 특징은 반응액이 거의 중성이어서 설비투자의 요구가 높지 않고 이염화이소시아누르산나트륨 모액을 사용하여 삼염화이소시아누르산을 생산할 수 있어 원료의 이용률을 높일 수 있다는 것이다. 그러나 NaClO 농도에 대한 수요가 높으며 그렇지 않으면 제품의 순도가 낮아집니다. 그래서 이 방법은 대중화되지 않았습니다.
오늘날 과학 기술의 발전과 기술 수준의 향상으로 우리는 우수한 성능의 NaDCC를 생산할 수 있는 더 나은 기술을 개발했으며 이는 화학 산업의 선배들의 공헌과 불가분의 관계입니다. 돌이켜보면, 염소 소독제를 쉽게 구할 수 있게 만들어 바이러스와 세균으로부터 우리를 보호한 것은 바로 뛰어난 화학 개척자들이었습니다. 미래에 우리는 전임자들을 기반으로 확실히 더 잘하고 더 강하게 할 수 있습니다.
NaDCC에 관심이 있으시면 언제든지 연락주시기 바랍니다. 우리는 안정적인 공급과 고품질의 비용 효율적인 제품을 제공하기 위해 중국 최대의 NaDCC 화학 제조업체입니다.