新冠肺炎疫情至今仍全球流行,二氧化氯在新冠疫情中发挥着重要的作用,40 mg/L的二氧化氯作用30分钟可以较好地灭活新冠病毒。使用二氧化氯消毒剂擦拭地面、墙壁或制成气溶胶喷雾,对各类场所的消毒效果合格率均为100%。此外二氧化氯杀菌消毒在水处理、纸浆漂白、医疗保健、食品、畜牧养殖、水产养殖等领域有着广泛的应用。本文研究在酸性条件下过氧化钙还原氯酸钠制备高纯二氧化氯的方法,并研制出一种以氯酸钠为主要原料的固体二氧化氯制剂的配方,避免了以亚氯酸钠为主要原料的固体二氧化氯制剂成本较高、稳定性较差等缺点。主要内容包含以下三部分:（1）对过氧化钙在硫酸溶液中还原氯酸钠制备二氧化氯进行研究。实验首先通过单因素实验和正交实验确定了最佳的反应条件:温度为45℃、硫酸浓度为4.5 mol/L、氯酸钠与过氧化钙质量比为0.55:1。在此条件下,氯酸钠转化率和二氧化氯收率可达到近90%,二氧化氯纯度可达98%以上。而后对反应动力学进行研究,通过改变反应温度和物料浓度,获得宏观反应速率方程:dx/dt=1.118×106 ×e-58910/RT ×[NaClO3][H2SO4]~4[CaO2]接着通过研究氯离子在反应中的作用,对反应机理进行讨论,提出氯离子作为直接还原剂和催化剂的两种不同的反应过程。最后通过设置不同反应条件对过氧化钙和过氧化氢作为还原剂还原氯酸钠发生二氧化氯的过程进行对比。（2）对过氧化钙在硫酸氢钠溶液中还原氯酸钠制备二氧化氯进行研究。首先进行单因素实验和响应面法实验设计确定了最佳的反应条件:温度为51℃、硫酸氢钠浓度为6.5 mol/L、氯酸钠与过氧化钙质量比为0.53:1,在此条件下,二氧化氯收率可达36.11%,二氧化氯纯度可达98%以上。然后通过改变反应温度和物料浓度对反应动力学进行了研究,获得了宏观反应速率方程:dx/dt=2.9427×108 ×e-83940/RT ×[NaClO3][NaHSO4]2.5[CaO2]。（3）在氯酸钠、硫酸氢钠和过氧化钙三种固体原料的反应中添加了启动剂(Cl-和催化剂(Cu2+和Fe3+),通过单因素实验得到此反应型固体二氧化氯制剂的最佳配方:4 g氯酸钠、40 g硫酸氢钠、0.2 g氯化钠、0.03 g硫酸铜、0.02 g氧化铁、0.5 g过氧化钙。此配方在室温下加入30mL水触发反应,二氧化氯收率可超过15%,可以缓释二氧化氯近8小时。