Triklór-izocianursav, kémiai képlete: C3O3N3Cl3,molekulatömeg: 232,41, szerves vegyület, fehér kristályos por vagy szemcsés szilárd anyag, erős klór irritáló ízű.
A triklór-izocianursav rendkívül erős oxidálószer és klórozó. Ammóniumsóval, ammóniával és karbamiddal összekeverve robbanásveszélyes nitrogén-triklorid keletkezik. Ha nedves és melegítjük, nitrogén-triklorid is szabadul fel. Amikor szerves anyagban gyúlékony. A triklór-izocianursavnak szinte nincs korróziós hatása a rozsdamentes acélra, és a sárgaréz korróziója erősebb, mint a szénacélé.
A terméket széles körben használják, beleértve a következő szempontokat:
1. Fertőtlenítés és sterilizálás:
A triklór-izocianursav rendkívül hatékony fertőtlenítő és fehérítő szer, stabil tárolással, kényelmes és biztonságos felhasználással. Széles körben használják az élelmiszer-feldolgozásban, az ivóvíz fertőtlenítésében, a termesztésben és a rizsmag fertőtlenítésében. Szinte minden gombára, baktériumra és vírusspóra elpusztító hatása van, különleges hatással van a hepatitis A és hepatitis B vírusok elpusztítására, valamint jó fertőtlenítő hatása van a nemi vírusokra és a HIV-re. Használata biztonságos és kényelmes. Fertőtlenítőszerként használták ipari vízben, uszodavízben, tisztítószerben, kórházban, étkészletben stb.; selyemhernyó-tenyésztéshez és egyéb tenyésztéshez is használják sterilizáló szerként. Amellett, hogy fertőtlenítőként és baktériumölőként széles körben használják, a triklór-izocianursavat széles körben használják az ipari termelésben is.
2. Alkalmazás a nyomda- és festőiparban:
A triklór-izocianursav akár 90 százalékban aktív klórt tartalmaz, és fehérítőszerként használják a nyomda- és festőiparban. Alkalmas pamut, len, gyapjú, szintetikus szál és kevert szál fehérítésére. Nem csak, hogy nem károsítja a szálat, de jobb a teljesítménye is, mint a nátrium-hipokloritnak és a fehérítőnek, és az importált nátrium-hipoklorit helyett is használható.
3. Alkalmazás az élelmiszeriparban:
Az élelmiszer-fertőtlenítéshez használt klóramin T helyett effektív klórtartalma háromszorosa a klóramin t-énak. Használható a dextrin színtelenítő és szagtalanító szereként.
4. Alkalmazása a gyapjútextiliparban: gyapjú zsugorodásgátlóként használják a gyapjútextiliparban kálium-bromát helyett.
5. Alkalmazás a gumiiparban: klórozószerként használják gumiipari gyártásban.
6. Ipari oxidálószerként használva: a triklórizocianursav oxidációs-redukciós elektródpotenciálja megegyezik a hipokloritéval, amely hipoklorit helyett kiváló minőségű oxidálószerként használható.
7. Egyéb szempontok: nyersanyagként használják a szerves szintézis iparban, és számos szerves anyagot képes szintetizálni, például Tri (2-hidroxi-etil)-izocianurátot. A cianursav, a triklór-izocianursav bomlási terméke nemcsak nem mérgező, hanem számos felhasználási területe is van, például gyanták, bevonatok, ragasztók és műanyagok sorozatának előállítására.
A triklórizocianursav fő szintézismódszerei közé tartozik a klórgázos módszer, a folyékony klórozószeres módszer, az oldószeres módszer és a nátrium-diklórizocianursav (SDC) mélyklórozási módszere.
(1) Klór módszer:
1. lépés: A cianursav (CA) szintézise A cianursavat főként karbamid termikus krakkolásos ammónia felszabadítási módszerével állítják elő. A reakció képlete a következő:
2. lépés: lúgoldás
3. lépés: klórozás
A folyamat egyszerű. A TCCA Ca klórozásával történő előállítása során azonban számos melléktermék, például biuret, biuret, cianuramid és el nem reagált nyersanyag-karbamid található a Ca-ban, amelyek klórral reagálva NCl3-t és kb. Lúgos oldatban könnyű NCl3-t előállítani. A TCCA-termékek hevítés vagy lúgos körülmények között is bomlanak és NCl3 keletkezik. A klóráteresztő reakciót zárt tartályokban hajtják végre. Mint mindenki tudja, az NCl3 könnyen felrobban, ha felhalmozódik.
(2) Folyékony klórozási módszer:
A cianursavat szuszpenzióvá készítik, és egy előre gyártott klórozószerrel (például CL20, HOCl, na0cl stb.) meghatározott pH-n klórozzák. A reakció képlete:
Hasonlóképpen, az NCl3 képződés elkerülése érdekében egyrészt a CA intermediert úgy finomítják, hogy a szennyeződés tartalma 3 százalék alá csökkenjen, másrészt az eljárás körülményeit szigorúan ellenőrzik, hogy a pH-t 3 és 3% között tartsák. 4 és a klórozási hőmérséklet 20 és 25 fok között van. Ez a módszer egy folyadék-folyadék fázisú reakció. Ha bizonyos mennyiségű levegőt vezetnek be a bemenetbe, a klórozó reaktort kipufogórendszerrel látják el, hogy a keletkezett NCl3 nyomot időben kiürítsék. Ennek a módszernek a reakciója gyors és nem szennyezi a környezetet. Hátránya, hogy a hipoklórsav instabil, ami a termékhozam csökkenését eredményezi.
Ezenkívül NCl3 nélküli száraz termékek is előállíthatók, miután Ca reagál az előre elkészített CL20-nal 200 fok alatt, elválasztás és szárítás nélkül.
(3) Oldószeres módszer
Inert oldószert, például metán-kloridot használnak, amely nem elegyedik vízzel, nincs reakcióaktivitása és képes feloldani a TCCA-t. Ennek a módszernek az előnyei a folytonosság, az automatizálás, a nagy léptékű és kismértékű szennyezés. A fejlett országokban nagyüzemi gyártásban is használják.
Nátrium-diklór-izocianurát (SDC) mélyklórozása
A nátrium-diklór-izocianurát a klórozott izocianurát termékek sorozatának egyike. Az SDC és a taac együttes előállítása során a cianursav és a nátrium-hipoklorit oldat 20-25 fokon reagálnak SDC-vé, majd mélyen klórozva TCCA keletkezik. A reakció képlete a következő:
A triklórizocianursav (TCCA) a klórozott izocianursav termékek egyik fontos fajtája. Ez a nagy hatékonyságú fehérítő, klórozó és fertőtlenítőszer új generációja. Jellemzői a nagy sterilizáló és fehérítő teljesítmény, a stabil tárolás és szállítás, így biztonságossá teszi a tablettákat, és hosszú ideig hatékony klórt bocsát ki a vízben.
Háztartási bolt:
A serikultúra és az akvakultúra fertőtlenítése és sterilizálása a triklór-izocianursav fő fogyasztási területe Kínában, amely a teljes fogyasztás 50–60 százalékát teszi ki. Az emberek életszínvonalának javulásával a selyem és a vízi termékek növekedése minden bizonnyal a triklór-izocianursav iránti kereslet növekedését fogja eredményezni. Az ivóvíz súlyos szennyezettsége Kínában nagy aggodalmat váltott ki az emberekben. A víz minőségének biztosítása érdekében nagy figyelmet kapnak az ivóvíz fertőtlenítésére használt terméktabletták. Ezen túlmenően nem csak javíthatja a keringő víz felhasználási arányát, tisztíthatja a víz minőségét és megtakaríthatja a vízfogyasztást, hanem biztosítja a keringető vízrendszer normál, stabil és biztonságos működését, és nagymértékben csökkenti az átfogó energiafogyasztást.
A statisztikák szerint 2002-ben a triklór-izocianursav tényleges fogyasztása Kínában körülbelül 30 000 tonna volt. A fertőtlenítés mennyisége a selyemhernyó-tenyésztésben és az akvakultúrában a teljes fogyasztás 50 százalékát, a gyógyászati és vendéglátóiparban 15 százalékot, a napi fertőtlenítés mértéke 10 százalékot, a háztartási víz és a keringtető vízkezelés fogyasztása pedig 10 százalékot tett ki. 8 százalékát tette ki. A jövőben növekedni fog a mezőgazdaság, a halászat, a textil, a papírgyártás és az uszoda fogyasztása.
A triklór-izocianursav külföldön történő előállításának viszonylag magas költsége és a klórozott termékek külföldön történő előállítására vonatkozó bizonyos korlátozások miatt néhány külföldi kis- és középvállalkozás leállította a triklór-izocianursav előállítását, és ehelyett a fejlődő országokból importálta, majd előállította összetett készítményét a végtermék előállításához. Ezért ennek a terméknek a kínai exportvolumene nőtt az elmúlt években.