技术进步，使应用低成本的高纯二氧化氯成为可能
　
　　 众所周知，二氧化氯是一种被世界卫生组织（WHO）确认并推荐的A1级具有广谱高效的杀菌消毒剂产品，已被广泛应用于纸浆漂白、饮用水消毒杀菌、食品加工、禽畜养殖、石油开采、医疗卫生和人体保健等多领域。特别是饮用水消毒杀菌方面，它是应用了一百多年用氯消毒的最佳代替品，由于用氯消毒饮用水会和原水中的有机物产生可能引起“三致”的物质——三氯甲烷（THM）、二氯乙酸（DCA）和三氯乙酸（TCA）的认为等，使传统的认为用氯气消毒饮水是安全的措施，受到质疑和挑战，为了使人民能喝上安全的饮用水，世界各国对此引起了重视，在这方面欧洲各国（特别是西欧）和加拿大搞得最好，美国次之。

　　我国自上世纪八十年代以来，对这一问题也引起了重视，开始了二氧化氯生产的研究，并逐步在食品业和饮用水消毒方面加以应用，目前我国已有至少两百多个自来水公司（厂）采用二氧化氯代替氯气来消毒饮用水，以提高饮用水的质量。

　　国外用以替代氯的是高纯二氧化氯（一般是纯度大于95%以上的二氧化氯），它们基本上都是用亚氯酸钠作原料以化学氧化和电解氧化法制备ClO2，因此能达到很好的消毒杀菌效果，使水成为安全卫生的饮用水（甚至是直饮水），确保人们的身体健康。

　　由于技术水平和经济实力关系，我们国家用以代替氯所有的二氧化氯，多数是用比亚氯酸盐价格低得多的氯酸钠还原法制得的，一般所采用的还原剂是盐酸，这就是常说的R5法，它的主要反应为：

NaClO3＋2HCl＝ClO2＋1/2Cl2＋NaCl＋H2O

　　这里盐酸作为还原剂又是酸介质，由这反应看出，理论上在产生1个ClO2的同时，还有1/2的Cl2生成（占总气体量的1/3），使产品纯度不高，而且实际上由于有下列副反应存在。

NaClO3＋6HCl＝3Cl2＋NaCl＋3H2O

　　使得产物中ClO2和Cl2非常接近，甚至Cl2比ClO2还多，因此用这样的生产方法产生的所谓复合ClO2用于饮用水消毒，是不能解决水中消毒副产物的“三致”物质的，因而也不能保证饮用水的安全卫生，完全失去了用ClO2取代Cl2的意义，目前用所谓复合二氧化氯于饮用消毒的还大行其道，其原因除上面提到的经济原因外，当然也还有技术方面的原因，这就是以氯酸钠为原料制高纯二氧化氯的方法不多或不适用，例如以氯酸钠为原料以甲醇和过氧化氢为还原剂的R8和R11法在硫酸介质中就可制含氯少或基本不含氯高纯的二氧化氯，但是这两种原料价格高，有毒，稳定性差，贮存和运输都不方便，而且以甲醇为还原剂的所产生的二氧化氯还易混入甲醇甚至甲醛蒸气，因而国外已明确警示不能用于饮用水和食品处理。除此以外，目前也的确没有什么更好的办法来生产高纯二氧化氯，也正因为这种技术上的缺失，使得在我国R5法所产生的复合二氧化氯用于饮用水多年，尽管国外都不用而在我国至今还长盛不衰！

　　但是，大量研究表明，为了保证水中基本不产生“三致”物质，用于代替氯气的二氧化氯至少纯度应在90%以上。为了保证安全有效的生产高纯二氧化氯，必须要研究新的工艺，在技术上取得新的进步，才能改变我国长期以来以复合二氧化氯（含氯气30~50%）用于饮用水消毒的状况，为此，我们经过多年研究找到了一种价格低廉、方便、效果和贮运和化学性能稳定，无毒和无爆炸之虞的新还原剂——尿素，它在硫酸介质中以NaClO3为原料，可以安全方便地生产纯度和转化率均大于90%的二氧化氯新工艺，其反应为：

6NaClO3＋N2H4CO＋6H2SO4＝6ClO2＋6NaHSO4＋N2＋CO2＋5H2O

　　该反应从理论上不产生氯气，实验室中纯度和转化率曾均达到98%以上。

　　我们的这一自主创新的生产高纯二氧化氯新工艺（我们称为Ru工艺），已于2005年和2006年取得美国和中国的专利权，和R8法与R11法中以甲醇与H2O2为还原剂的工艺相比，优越性是十分明显的，因而其应用前景是十分看好的。

　　为了将我们这一有知识产权的专利技术转化为生产力，我们成立了四川金钟环保科技有限公司，已生产了不同产能的高纯二氧化氯发生设备，今年3月底，该设备已经四川省科委组织专家鉴定，认定该设备为生产高生产高纯二氧化氯的高新技术产品，并经四川省环保局推荐为环境保护产品开始走向了市场，目前四川三台自来水厂、成都天回镇自来水厂、苏州钢铁厂等的设备都已在运行、效果很好，据三台自来水厂运行了将近半年的报告，目前他们的运行成本已和用液氯相当，而水质大大提高，由此，我们对推广Ru工艺充满信心，我们希望经过我们和大家的努力，在饮水净化处理中可用低成本的高纯二氧化氯取代复合二氧化氯，使我们的饮用水进一步提高质量，以保证人民饮水的安全和卫生。