Trikloroizocijanurska kiselina, hemijska formula: C3O3N3Cl3,molekulska težina: 232,41, je organsko jedinjenje, bijeli kristalni prah ili zrnasta čvrsta supstanca, sa jakim iritirajućim ukusom na hlor.
Trihloroizocijanurska kiselina je izuzetno jak oksidans i hlorinator. Miješa se s amonijevom soli, amonijakom i ureom kako bi se dobio eksplozivni dušikov triklorid. Kada je mokro i zagrijano, oslobađa i dušikov triklorid. Kada je zapaljiv u organskim materijama. Trikloroizocijanurska kiselina nema gotovo nikakav korozijski učinak na nehrđajući čelik, a korozija mesinga je jača od korozije ugljičnog čelika.
Proizvod se široko koristi, uključujući sljedeće aspekte:
1. Dezinfekcija i sterilizacija:
Trihloroizocijanurska kiselina je visoko efikasno sredstvo za dezinfekciju i izbeljivanje sa stabilnim skladištenjem, praktičnom i sigurnom upotrebom. Široko se koristi u preradi hrane, dezinfekciji vode za piće, u suparstvo i dezinfekciju sjemena riže. Djeluje ubijajuće na gotovo sve gljivice, bakterije i spore virusa, posebno djeluje na ubijanje virusa hepatitisa A i hepatitisa B, te ima dobar dezinfekcijski učinak na seksualne viruse i HIV. Bezbedan je i praktičan za upotrebu. Korišćen je kao dezinfekciono sredstvo u industrijskoj vodi, vodi za bazene, sredstvu za čišćenje, bolnicama, posuđu itd.; koristi se i kao sredstvo za sterilizaciju u svilarstvu i drugom uzgoju. Osim što se široko koristi kao dezinficijens i baktericid, trikloroizocijanurska kiselina se također široko koristi u industrijskoj proizvodnji.
2. Primjena u industriji tiska i bojenja:
Trikloroizocijanurska kiselina sadrži do 90 posto aktivnog hlora i koristi se kao sredstvo za izbjeljivanje u industriji tiska i bojenja. Pogodan je za izbjeljivanje pamuka, lana, vune, sintetičkih vlakana i miješanih vlakana. Ne samo da ne oštećuje vlakno, već ima i bolje performanse od natrijum hipohlorita i izbeljivača, i može se koristiti umesto uvezenog natrijum hipohlorita.
3. Primjena u prehrambenoj industriji:
Umjesto hloramina T za dezinfekciju hrane, njegov efektivni sadržaj hlora je tri puta veći od hloramina t. I može se koristiti kao sredstvo za dekoloriranje i dezodoriranje dekstrina.
4. Primjena u industriji vunenog tekstila: koristi se kao sredstvo protiv skupljanja vune u industriji vunenog tekstila umjesto kalijevog bromata.
5. Primena u gumarskoj industriji: koristi se kao sredstvo za hlorisanje u proizvodnji gume.
6. Koristi se kao industrijski oksidans: oksidaciono-redukcioni elektrodni potencijal trikloroizocijanurske kiseline je ekvivalentan hipohloritu, koji se može koristiti kao visokokvalitetni oksidans umjesto hipoklorita.
7. Ostali aspekti: koristi se kao sirovina u industriji organske sinteze i može sintetizirati razne organske supstance kao što je Tri (2-hidroksietil) izocijanurat. Cijanurna kiselina, proizvod razgradnje trihloroizocijanurične kiseline, nije samo netoksična, već ima i mnoge namjene, kao što je proizvodnja niza smola, premaza, ljepila i plastike.
Glavne metode sinteze trikloroizocijanurske kiseline uključuju metodu plinovitog klora, metodu tečnog hloriranja, metodu otapala i metodu dubokog hloriranja natrijum dihloroizocijanurične kiseline (SDC).
(1) Metoda hlora:
Korak 1: sinteza cijanurične kiseline (CA) Cijanurna kiselina se uglavnom proizvodi metodom oslobađanja amonijaka termičkog krekiranja uree. Formula reakcije je sljedeća:
Korak 2: otapanje alkalija
Korak 3: hlorisanje
Proces je jednostavan. Međutim, u procesu pripreme TCCA hloriranjem Ca, postoji mnogo nusproizvoda kao što su biuret, biuret, cijanuri amid i neizreagirana sirovina urea u Ca, koji reagiraju s hlorom da nastaju NCl3 i ca. Lako je stvoriti NCl3 u alkalnoj otopini. TCCA proizvodi će se takođe razgraditi i stvoriti NCl3 pod zagrevanjem ili u alkalnim uslovima. Reakcija prolaska hlora odvija se u zatvorenim posudama. Kao što je svima poznato, NCl3 je lako eksplodirati kada se akumulira.
(2) Metoda tekućeg hloriranja:
Cijanurna kiselina se priprema u kašu i hloriše pri određenom pH sa gotovim sredstvom za hlorisanje (kao što je CL20, HOCl, naOcl, itd.). Reakciona formula je:
Slično tome, kako bi se izbjeglo stvaranje NCl3, s jedne strane, CA intermedijer se rafinira kako bi se smanjio sadržaj nečistoća na ispod 3 posto, a s druge strane, procesni uvjeti su strogo kontrolirani kako bi se kontrolirao pH između 3 i 4 i temperatura hlorisanja između 20 i 25 stepeni. Ova metoda je reakcija tečno-tečnoj fazi. Kada se određena količina vazduha unese u ulaz, reaktor za hlorisanje je opremljen ispušnim sistemom kako bi se na vreme ispustio generisani trag NCl3. Reakcija ove metode je brza i ne zagađuje okoliš. Nedostatak je što je hipoklorna kiselina nestabilna, što rezultira smanjenjem prinosa proizvoda.
Dodatno, suvi proizvodi bez NCl3 mogu se pripremiti nakon što Ca reaguje sa prethodno pripremljenim CL20 na 200 stepeni, bez odvajanja i sušenja.
(3) Metoda rastvarača
Koristi se inertni rastvarač kao što je metan hlorid, koji se ne miješa s vodom, nema reakcijsku aktivnost i može otopiti TCCA. Ova metoda ima prednosti kontinuiteta, automatizacije, velikog i malog zagađenja. Takođe se koristi u velikoj proizvodnji u razvijenim zemljama.
Dubinsko kloriranje natrijum dihloroizocijanurata (SDC)
Natrijum dikloroizocijanurat je jedan u nizu kloriranih izocijanuratnih proizvoda. U zajedničkoj proizvodnji SDC-a i taac-a, cijanurska kiselina i rastvor natrijum hipohlorita reaguju na 20-25 stepenu da bi se formirao SDC, a zatim se duboko hloriše da bi se formirao TCCA. Formula reakcije je sljedeća:
Trihloroizocijanurska kiselina (TCCA) je jedna od važnih varijanti proizvoda hlorisane izocijanurske kiseline. To je nova generacija visokoefikasnog sredstva za izbjeljivanje, kloriranje i dezinficijensa. Ima karakteristike visoke snage sterilizacije i izbjeljivanja, stabilnog skladištenja i transporta, čineći tablete bezbednim i dugo vremena oslobađajući efikasan hlor u vodi.
Domaće tržište:
Dezinfekcija i sterilizacija supstva i akvakulture glavna su područja potrošnje trikloroizocijanurske kiseline u Kini, koja čine 50% ~ 60% ukupne potrošnje. Uz poboljšanje životnog standarda ljudi, povećanje proizvodnje svile i vodenih proizvoda sigurno će potaknuti povećanje potražnje za trikloroizocijanurnom kiselinom. Ozbiljno zagađenje vode za piće u Kini izazvalo je veliku zabrinutost ljudi. Kako bi se osigurala kvaliteta vode, velika će se pažnja posvetiti tabletama proizvoda koje se koriste za dezinfekciju vode za piće. Osim toga, ne samo da može poboljšati stopu korištenja optočne vode, pročistiti kvalitetu vode i uštedjeti potrošnju vode, već i osigurati normalan, stabilan i siguran rad sistema cirkulacije vode i uvelike smanjiti sveobuhvatnu potrošnju energije.
Prema statistikama, 2002. stvarna potrošnja trihloroizocijanurske kiseline u Kini iznosila je oko 30.000 tona. Količina dezinfekcije u svilarstvu i akvakulturi činila je 50 posto ukupne potrošnje, količina dezinfekcije u medicinskoj i ugostiteljskoj industriji iznosila je 15 posto, dnevna dezinfekcija je bila 10 posto, a potrošnja vode za domaćinstvo i pročišćavanje optočne vode činilo 8 posto. U budućnosti će se povećati potrošnja poljoprivrede, ribarstva, tekstila, proizvodnje papira i bazena.
Zbog relativno visokih troškova proizvodnje trihloroizocijanurske kiseline u stranim zemljama i određenih ograničenja proizvodnje kloriranih proizvoda u stranim zemljama, neka mala i srednja preduzeća u stranim zemljama prestala su proizvoditi trihloroizocijanuričnu kiselinu i umjesto toga je uvozila iz zemalja u razvoju, a zatim proizveo svoj složeni preparat da bi se formirao konačni proizvod. Stoga je kineski obim izvoza ovog proizvoda porastao posljednjih godina.