三氯异氰尿酸

三氯异氰尿酸

关键词：三氯异氰尿酸

　中文名称：三氯异氰脲酸；三氯异氰尿酸；强氯精；三氯乙氰脲酸；三氯三嗪三酮

　　CAS：87-90-1

　　分子式：C3N3O3Cl3

　　分子质量：232.41

　　熔点：247-251℃

　　英文名：Trichloroisocyanuric acid （TCCA）

理化性质

　　分子式：C3Cl3N3O3

　　分子量：232.41　

　　有效氯含量（%）：≥90.0

　　水分含量（%）：≤0.5

　　外观：白色结晶粉剂、粒剂、块剂 （200克片，500克片等）

　　性状：有刺激性气味

　　比重：0.95（轻质）/1.20（重质）

　　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

基本性状

　　TCCA的杀菌性能优异，是新一代的广谱、高效、低毒的杀菌剂，漂白剂和防缩剂。主要用于饮用水，工业循环水、游泳池、餐馆，旅店、公共场所，家庭、医院、禽蛋和防治鱼病变等的消毒杀菌。

　　几乎对所有的真菌、细菌、病毒芽孢都有杀灭作用，对杀灭甲肝、乙肝病毒具有特效，对性病毒和艾滋病毒也具有良好的消毒效果，使用安全方便，该产品还可以广泛应用于食品，奶制品，水稻种子处理，水果保鲜、纤维漂白、羊毛防缩，日用化工脱色，木材防霉造纸，橡胶氧化和电池材料等方面。

编辑本段基本用途

　　该品具有极强的杀菌、漂白作用，广泛用于民用卫生，畜牧养殖业以及植保等作高效杀菌消毒剂，棉、麻化纤织物的洗涤漂白剂，羊毛防缩剂，也可用于橡胶氯化，电池材料，有机合成工业以及衣物的干法漂白等。　

合成方法

　　1、氯气法

　　第一步：氰尿酸(CA）合成氰尿酸的生产主要采用尿素热裂解脱氨法。反应式为：

　　　　根据热裂解方法不同，又分为固相法和液相法。固相法是热解炉中尿素在200～300℃下熔融状态进行脱氨缩合，得含量80%～90%，的粗氰尿酸，将粗氰尿酸粉碎后加入硫酸，使副产物氰尿酰胺重新转化为氰尿酸，再经过滤、水洗、干燥等得到纯度大于98%的氰尿酸。该法优点是投资小，技术成熟，但副产物回收较复杂。液相法是将尿素溶解在溶剂

　　(如硝铵，环丁砜，N-甲基吡咯烷酮)中，再进行高温脱氨反应，该法的关键是高沸点溶剂的选择和回收利用。液相法在国外较成熟，国内生产开发过程中最

　　大难题是产品纯度低。

　　第二步：碱溶

　　　　第三步：氯化

　　该法工艺简单，但由于CA氯化制备TCCA过程中，CA中含有较多的副产二缩脲、三缩脲、氰尿酰胺及未反应的原料尿素，与氯气反应生成NCl3，CA

　　在碱性溶液中易生成NCl3，TCCA产品在受热或碱性条件下也会分解生成NCl3，而通氯反应在密闭容器中进行，众所周知，NCl3，积累极易发生爆炸。

　　为提高氯化工艺的安全性，加强操作的稳定性，各国研究工作者做了大量研究工作，以国外3种工

　　业化生产方法孟山都法、FMS法、BASI：’法为例。

　　孟山都法是将钠盐溶液与过量10%～15CA，的

　　氯气连续混合，并强力搅拌，赶排NCl3，PH值控制在3．0～4．5，以CA计，TCCA产率为80%～90%。

　　FMC法为二步氯化法。CA的三钠盐溶液在pH=12，温度5～40℃下，用过量氯气进行预氯化，

　　部分氯化的产品再在pH=1．5～3．5和温度5～20℃下用未耗掉的氯气进行最终氯化。将CA三钠盐溶液两段氯化，据称可使副反应减少到最低程度，以CA计，TCCA产率达到85%～90%。

　　BASF法是将溶于NaCl溶液中的三钠盐与氯气反应，氯化到pH=3～6，加入部分碱和氯气，使pH值达到2．5～5．0。据称将CA的三钠盐溶于NaCl溶液中与氯气反应，可避免NCl3，生成，且可获得98%的产率，产品纯度大于99%。

　　另外，采用NaCO3、CA在pH=8～ll，温度20～30℃下两步连续氯化法，反应中生成的C0：在氯化中起搅拌作用，避免了产物的分解及副产物产生。采用惰性气体吹扫NCl3，严格控制工艺条件，提高自动化程度，加强监控手段，是避免NCl3积聚的有效方法，在先进国家大规模生产中用pH计和色谱联合控制NCl3浓度。

　　2、 液体氯化剂法

　　将氰尿酸配制成浆液，用预制的氯化剂(如Cl20、HOCl、Na0Cl等)，在一定pH下氯化。反应式为：

　　　　同样，为避免产生NCl3，一方面对CA中间体进行精制，使杂质含量降至3%以下，一方面严格控制工艺条件，控制pH为3～4之间，氯化温度20～25℃之间。该法为液液相反应，在保证进口有一定量的空气导入时，氯化反应器设抽排气系统，使产生的微量NCl3及时排出。该法反应迅速，不污染环境。缺点是次氯酸不稳定，导致产品收率降低。

　　另外，CA与预制的Cl20在200℃以下反应后可制得无NCl3干产品，不必分离干燥。

　　3、溶剂法

　　用不与水混溶、无反应活性、能溶解TccA的惰性溶剂如甲烷氯化物，该法具有连续化、自动化、规模大、污染小的优点，发达国家大规模生产亦采用该法。

　　4、二氯异氰尿酸钠(SDC)深度氯化法

　　二氯异氰尿酸钠是氯代异氰尿酸系列产品之一，在SDC和TAAC联合生产中将氰尿酸与次氯酸钠溶液20～25℃下反应生成SDC，再将其深度氯化生成TCCA。反应式为：

　　　　该工艺中也不可避免有NCl3产生。在国外，对TCCA生产工艺进一步完善，如加入表面活性剂，改善CA在反应溶液中的分散，从而制得质量更均匀的产品；加入润湿剂、防沫剂，以控制颗粒度，使产品易过滤、干燥，产品剂型也从单纯的剂型粉剂发展到棒状、粒状等多剂型等等。

　　三氯异氰尿酸(TCCA)是氯代异氰尿酸类产品的重要品种之一，它是新一代高效漂白剂、氯化剂和消毒剂，具有杀菌和漂白力高、储运稳定、使片安伞、在水中释放有效氯时间长等特点。

三氯异氰尿酸