三氯異氰尿酸

關(guān)鍵詞：三氯異氰尿酸

　中文名稱：三氯異氰脲酸；三氯異氰尿酸；強氯精；三氯乙氰脲酸；三氯三嗪三酮

　　CAS：87-90-1

　　分子式：C3N3O3Cl3

　　分子質(zhì)量：232.41

　　熔點：247-251℃

　　英文名：Trichloroisocyanuric acid （TCCA）

理化性質(zhì)

　　分子式：C3Cl3N3O3

　　分子量：232.41　

　　有效氯含量（%）：≥90.0

　　水分含量（%）：≤0.5

　　外觀：白色結(jié)晶粉劑、粒劑、塊劑 （200克片，500克片等）

　　性狀：有刺激性氣味

　　比重：0.95（輕質(zhì)）/1.20（重質(zhì)）

　　pH值（1%水溶液）：2.7～3.3

　　溶解度（25℃水）：1.2g/100g

　　溶解度（30℃丙酮）：36g/100g

基本性狀

　　TCCA的殺菌性能優(yōu)異，是新一代的廣譜、高效、低毒的殺菌劑，漂白劑和防縮劑。主要用于飲用水，工業(yè)循環(huán)水、游泳池、餐館，旅店、公共場所，家庭、醫(yī)院、禽蛋和防治魚病變等的消毒殺菌。

　　幾乎對所有的真菌、細菌、病毒芽孢都有殺滅作用，對殺滅甲肝、乙肝病毒具有特效，對性病毒和艾滋病毒也具有良好的消毒效果，使用安全方便，該產(chǎn)品還可以廣泛應(yīng)用于食品，奶制品，水稻種子處理，水果保鮮、纖維漂白、羊毛防縮，日用化工脫色，木材防霉造紙，橡膠氧化和電池材料等方面。

編輯本段基本用途

　　該品具有極強的殺菌、漂白作用，廣泛用于民用衛(wèi)生，畜牧養(yǎng)殖業(yè)以及植保等作高效殺菌消毒劑，棉、麻化纖織物的洗滌漂白劑，羊毛防縮劑，也可用于橡膠氯化，電池材料，有機合成工業(yè)以及衣物的干法漂白等?！?/p>

合成方法

　　1、氯氣法

　　第一步：氰尿酸(CA）合成氰尿酸的生產(chǎn)主要采用尿素熱裂解脫氨法。反應(yīng)式為：

　　　　根據(jù)熱裂解方法不同，又分為固相法和液相法。固相法是熱解爐中尿素在200～300℃下熔融狀態(tài)進行脫氨縮合，得含量80%～90%，的粗氰尿酸，將粗氰尿酸粉碎后加入硫酸，使副產(chǎn)物氰尿酰胺重新轉(zhuǎn)化為氰尿酸，再經(jīng)過濾、水洗、干燥等得到純度大于98%的氰尿酸。該法優(yōu)點是投資小，技術(shù)成熟，但副產(chǎn)物回收較復(fù)雜。液相法是將尿素溶解在溶劑

　　(如硝銨，環(huán)丁砜，N-甲基吡咯烷酮)中，再進行高溫脫氨反應(yīng)，該法的關(guān)鍵是高沸點溶劑的選擇和回收利用。液相法在國外較成熟，國內(nèi)生產(chǎn)開發(fā)過程中最

　　大難題是產(chǎn)品純度低。

　　第二步：堿溶

　　　　第三步：氯化

　　該法工藝簡單，但由于CA氯化制備TCCA過程中，CA中含有較多的副產(chǎn)二縮脲、三縮脲、氰尿酰胺及未反應(yīng)的原料尿素，與氯氣反應(yīng)生成NCl3，CA

　　在堿性溶液中易生成NCl3，TCCA產(chǎn)品在受熱或堿性條件下也會分解生成NCl3，而通氯反應(yīng)在密閉容器中進行，眾所周知，NCl3，積累極易發(fā)生爆炸。

　　為提高氯化工藝的安全性，加強操作的穩(wěn)定性，各國研究工作者做了大量研究工作，以國外3種工

　　業(yè)化生產(chǎn)方法孟山都法、FMS法、BASI：’法為例。

　　孟山都法是將鈉鹽溶液與過量10%～15CA，的

　　氯氣連續(xù)混合，并強力攪拌，趕排NCl3，PH值控制在3．0～4．5，以CA計，TCCA產(chǎn)率為80%～90%。

　　FMC法為二步氯化法。CA的三鈉鹽溶液在pH=12，溫度5～40℃下，用過量氯氣進行預(yù)氯化，

　　部分氯化的產(chǎn)品再在pH=1．5～3．5和溫度5～20℃下用未耗掉的氯氣進行最終氯化。將CA三鈉鹽溶液兩段氯化，據(jù)稱可使副反應(yīng)減少到最低程度，以CA計，TCCA產(chǎn)率達到85%～90%。

　　BASF法是將溶于NaCl溶液中的三鈉鹽與氯氣反應(yīng)，氯化到pH=3～6，加入部分堿和氯氣，使pH值達到2．5～5．0。據(jù)稱將CA的三鈉鹽溶于NaCl溶液中與氯氣反應(yīng)，可避免NCl3，生成，且可獲得98%的產(chǎn)率，產(chǎn)品純度大于99%。

　　另外，采用NaCO3、CA在pH=8～ll，溫度20～30℃下兩步連續(xù)氯化法，反應(yīng)中生成的C0：在氯化中起攪拌作用，避免了產(chǎn)物的分解及副產(chǎn)物產(chǎn)生。采用惰性氣體吹掃NCl3，嚴格控制工藝條件，提高自動化程度，加強監(jiān)控手段，是避免NCl3積聚的有效方法，在先進國家大規(guī)模生產(chǎn)中用pH計和色譜聯(lián)合控制NCl3濃度。

　　2、 液體氯化劑法

　　將氰尿酸配制成漿液，用預(yù)制的氯化劑(如Cl20、HOCl、Na0Cl等)，在一定pH下氯化。反應(yīng)式為：

　　　　同樣，為避免產(chǎn)生NCl3，一方面對CA中間體進行精制，使雜質(zhì)含量降至3%以下，一方面嚴格控制工藝條件，控制pH為3～4之間，氯化溫度20～25℃之間。該法為液液相反應(yīng)，在保證進口有一定量的空氣導(dǎo)入時，氯化反應(yīng)器設(shè)抽排氣系統(tǒng)，使產(chǎn)生的微量NCl3及時排出。該法反應(yīng)迅速，不污染環(huán)境。缺點是次氯酸不穩(wěn)定，導(dǎo)致產(chǎn)品收率降低。

　　另外，CA與預(yù)制的Cl20在200℃以下反應(yīng)后可制得無NCl3干產(chǎn)品，不必分離干燥。

　　3、溶劑法

　　用不與水混溶、無反應(yīng)活性、能溶解TccA的惰性溶劑如甲烷氯化物，該法具有連續(xù)化、自動化、規(guī)模大、污染小的優(yōu)點，發(fā)達國家大規(guī)模生產(chǎn)亦采用該法。

　　4、二氯異氰尿酸鈉(SDC)深度氯化法

　　二氯異氰尿酸鈉是氯代異氰尿酸系列產(chǎn)品之一，在SDC和TAAC聯(lián)合生產(chǎn)中將氰尿酸與次氯酸鈉溶液20～25℃下反應(yīng)生成SDC，再將其深度氯化生成TCCA。反應(yīng)式為：

　　　　該工藝中也不可避免有NCl3產(chǎn)生。在國外，對TCCA生產(chǎn)工藝進一步完善，如加入表面活性劑，改善CA在反應(yīng)溶液中的分散，從而制得質(zhì)量更均勻的產(chǎn)品；加入潤濕劑、防沫劑，以控制顆粒度，使產(chǎn)品易過濾、干燥，產(chǎn)品劑型也從單純的劑型粉劑發(fā)展到棒狀、粒狀等多劑型等等。

　　三氯異氰尿酸(TCCA)是氯代異氰尿酸類產(chǎn)品的重要品種之一，它是新一代高效漂白劑、氯化劑和消毒劑，具有殺菌和漂白力高、儲運穩(wěn)定、使片安傘、在水中釋放有效氯時間長等特點。

三氯異氰尿酸