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Keywords:

  • chlorine dioxide;
  • hydrogen peroxide;
  • kinetics;
  • mechanism;
  • chlorine dioxide bleaching;
  • organochlorine formation

Abstract

The reaction of chlorine dioxide with hydrogen peroxide was studied in a well stirred batch reactor in a pH range of 3.60 to 5.07, which is of interest for commercial chlorine dioxide bleaching of chemical pulp. The reaction rate was determined by following the consumption of chlorine dioxide and hydrogen peroxide and the formation of chlorite. The rate equation was established. It was found that the concentration dependencies of chlorine dioxide, hydrogen peroxide and hydroxide ion were all first-order. A reaction mechanism compatible with the rate equation was proposed. Since it was found in previous work that chlorite in chlorine dioxide solution by the addition of small amount of hydrogen peroxide potentially led to a decrease in the formation of organically bound chlorine during chlorine dioxide bleaching, two methods were suggested to implement this technique in a bleach plant.

On a étudié la réaction du bioxyde de chlore avec du péroxyde d'hydrogène dans un réacteur discontinu bien agité, pour une gamme de pH de 3,60 à 5,07, qui revêt un inter& commercial pour le blanchiment au bioxyde de chlore de lapâte chimique. La vitesse de réaction a été déterminée d'aprés la consommation de bioxyde de chlore et de péroxyde d'hydrogène et la formation de chlorite. On a établi l'equation de vitesse. On a trouvé que les dépendances de concentration du bioxyde de chlore, du péroxyde d'hydrogène et d'ion d'hydroxyde étaient du premier ordre. Un mécanisme de réaction compatible avec l'équation de vitesse a été proposé. Une étude antérieure ayant montré que la chlorite dans une solution de bioxyde de chlore par l'addition d'une petite quantiee de péroxyde d'hydrogène tendait potentiellement à réduire la formation de chlore lié organiquement lors du blanchiment du bioxyde de chlore, on propose deux méthodes pour implanter cette technique dans une usine de blanchiment.