新冠病毒的爆发引发人们对消毒剂的日益重视。二氧化氯是一种消毒效果优良的氧化剂,具有强大的氧化性和广谱抑菌性。目前生产二氧化氯的方法主要是利用还原剂在酸性溶液中还原氯酸钠盐制备二氧化氯,往往具有副产物多、纯度不够高等缺点。除此以外,二氧化氯还面临着容易分解、不易运输和储存的难题。为了探索出更好的二氧化氯制备方法和能长久保存二氧化氯的方式,本文首先探究了硫酸溶液中过碳酸钠还原氯酸钠的工艺条件,通过单因素和正交实验分析主要影响因素并优化反应参数,建立反应动力学模型。其次研究在硫酸氢钠的溶液中过碳酸钠还原氯酸钠的可行性,通过单因素和响应面法分析主要影响因素并优化获得最佳制备条件,通过反应动力学分析反应速率。最后,开展二氧化氯固体制剂的制备研究,对影响该固体制剂的因素进行了分析。过碳酸钠在硫酸溶液中还原氯酸钠的最优条件为反应温度60℃,硫酸浓度6mol/L,过碳酸钠与氯酸钠质量比0.55,该条件下二氧化氯的转化率达到99%,纯度达到99%。正交实验表明对该生产过程影响较大的因素有反应温度、硫酸浓度和质量比。获得了硫酸溶液中过碳酸钠还原氯酸钠的速率方程,该反应的活化能Ea=99.684k J/mol。过碳酸钠在硫酸氢钠的溶液中还原氯酸钠的实验具备可行性。对该实验结果影响较大的因素有反应温度、硫酸氢钠浓度、过碳酸钠与氯酸钠质量比。产率最高的条件为:反应温度在60℃左右,硫酸氢钠浓度达到6.5mol/L,过碳酸钠与氯酸钠的质量比为0.59。此时氯酸钠的转化率可以达到62.6%,吸收的二氧化氯纯度可以达到99%。建立了硫酸氢钠溶液中过碳酸钠还原氯酸钠制备二氧化氯的反应动力学模型,其活化能Ea为45.219k J/mol。研制出一种以过碳酸钠、硫酸氢钠和氯酸钠为主体原料产生二氧化氯的反应型固体制剂。该固体制剂48h对二氧化氯的释放率能达到20%左右,其中催化剂的添加可控制二氧化氯的释放速率。该固体制剂制备简单,操作方便。