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氯碱行业新国标即将实施,液氯、氯气中微量水分含量检测都有那些变化?

发布时间:2022-04-30   点击次数:546次

氯碱行业新国标即将实施,液氯、氯气中微量水分含量检测都有那些变化?

一、行业背景:

氯碱,即氯碱工业,也指使用饱和食盐水制氯气、氢气、烧碱的方法。液氯一般气化后使用,用途较为广泛,为强氧化剂,用于纺织、造纸工业的漂白,自来水的净化、消毒,镁及其它金属的炼制,制取农药、洗涤剂、塑料、橡胶、医药等各种含氯化合物。化工生产中,由聚乙烯与液氯合成为聚氯乙烯、氯化聚乙烯。广泛用于造纸、纺织、农药、有机合成、金属冶炼、化工原料等行业,及生活用水消毒之用。

氯气作为一种工业气体,具有非常广泛用途,同时也具有毒、强腐蚀、燃爆等特性,被国家列为“剧毒危险品"排序号为84、危规号23002

含水量对液氯的质量影响很大,液氯含水量的分析非常重要,因此液氯水分检测及液氯相关的国家标准也一直在更新改进。

二、检测标准及检测方式:

2.1 GB/T5138-1996

国标GB/T 5138-1996(已废止)中对液氯的质量标准及水分检测做了如下规定。优等品氯含量≥99.8%、水含量≤0.015%;一等品氯含量≥99.6%、水含量≤0.030%;合格品氯含量≥99.6%水含量≤0.04%,水分测定采用五氧化二磷吸收管和氢氧化钠溶液分别吸收水分和氯气后,与各自测定前质量差的方法进行液氯水分含量检测。

2.2 GB/T 5138-2006

国标GB/T 5138-2006(现行,即将废止,替代GB/T 5138-1996)中对液氯的质量标准及水分检测做了如下规定。

优等品氯含量≥99.8%、水含量≤0.01%;一等品氯含量≥99.6%、水含量≤0.030%;合格品氯含量≥99.6%水含量≤0.04%,水分测定标准和GB/T5138-1996相同,采用重量法进行检测。



2.3 GB/T5138-2021

根据2021820日国家市场监督管理局、国家标准化管理委员会联合发布的,最新工业用液氯标准GB/T 5138-2021202271日实施),标准中明确规定了最新的液氯含量标准及水分含量测定方法。

优等品氯和合格品液氯水分含量均≤0.005%。水分测定依据化工行业标准HGT3941-2007《工业用液氯水分含量的测定 电量法》,HGT3941-2007标准中规定液氯水分测定可采用五氧化二磷原理的液氯水分测定仪。

从GB/T5138-1996到GB/T 5138-2021可以看出,国家标准对液氯的水分含量控制要求越来越严格,水分含量的检测方式也从最早的重量法到最新的电量法液氯水分测定仪。

 

重量法检测:

存在测定步骤繁琐、测定时间长、干扰因素多等缺点。如取样方式及地区不同导致检测结果差别很大。采用钢瓶取样时,钢瓶阀嘴带有以氯化铁为主的吸湿性金属氯化物,会吸收空气中水分导致测量结果不准;南方和北方环境空气潮湿度不同也会对测量结果产生影响;测定需要各种试剂、容器、天平、氢氧化钠溶液、天平、吸收瓶、五氧化二磷干燥剂等。

 

液氯水分测定仪检测:

液氯中水分检测仪表一直以来都存在一个技术难题,因其腐蚀性大,如薄膜电容原理的微量水分析仪,很容易因氯气的强腐蚀性导致分析仪传感器或其他部件损坏,导致仪器寿命很短。

NK-300-Y系列微量水分析仪,是我司工程师专门针对氯碱行业液氯水分检测而研发的水分分析检测仪器,仪器完全遵循国标GB/T 5138-2021HG/T3941,采用电量法即P2O5五氧化二磷原理。

仪器使用形式多样,便携式适用于实验室、充装过程中液氯水分含量检测,在线式适用于生产过程中实时在线检测。

 

原理说明:

利用五氧化二磷等材料吸湿后分解成极性分子,从而在电极上积累电荷的特性,当被分析的样气进入电解池内,气体中的水分即被涂敷在探头表面的P205 吸湿剂完全吸收,并被加在探头电极上的直流电压电解成氢气和氧气并随样气排出。

测量时其反应过程如下:

P2O5+3H2O2H3PO4        吸湿过程

4H3PO42P2O5+6H2 + 3O2    电解过程

样气在电解过程中,产生电解电流。根据法拉第电解定律和气体状态方程可导出,在一定温度、压力和流量条件下产生的电解电流正比与气体中的水含量,只要测量出电解电流的大小即可测出气体的含水量。