氯堿行業新國標即將實施，液氯、氯氣中微量水分含量檢測都有那些變化？

氯堿行業新國標即將實施，液氯、氯氣中微量水分含量檢測都有那些變化？

一、行業背景：

氯堿，即氯堿工業，也指使用飽和食鹽水制氯氣、氫氣、燒堿的方法。液氯一般氣化后使用，用途較為廣泛，為強氧化劑，用于紡織、造紙工業的漂白，自來水的凈化、消毒，鎂及其它金屬的煉制，制取農藥、洗滌劑、塑料、橡膠、醫藥等各種含氯化合物。化工生產中，由聚乙烯與液氯合成為聚氯乙烯、氯化聚乙烯。廣泛用于造紙、紡織、農藥、有機合成、金屬冶煉、化工原料等行業，及生活用水消毒之用。

氯氣作為一種工業氣體，具有非常廣泛用途，同時也具有毒、強腐蝕、燃爆等特性，被國家列為“劇毒危險品"排序號為84、危規號23002。

含水量對液氯的質量影響很大，液氯含水量的分析非常重要，因此液氯水分檢測及液氯相關的國家標準也一直在更新改進。

二、檢測標準及檢測方式：

2.1 GB/T5138-1996

國標GB/T 5138-1996（已廢止）中對液氯的質量標準及水分檢測做了如下規定。優等品氯含量≥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%，水分測定采用五氧化二磷吸收管和氫氧化鈉溶液分別吸收水分和氯氣后，與各自測定前質量差的方法進行液氯水分含量檢測。

2.2 GB/T 5138-2006

國標GB/T 5138-2006（現行，即將廢止，替代GB/T 5138-1996）中對液氯的質量標準及水分檢測做了如下規定。

優等品氯含量≥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%，水分測定標準和GB/T5138-1996相同，采用重量法進行檢測。

2.3 GB/T5138-2021

根據2021年8月20日國家市場監督管理局、國家標準化管理委員會聯合發布的，最新工業用液氯標準GB/T 5138-2021（2022年7月1日實施），標準中明確規定了最新的液氯含量標準及水分含量測定方法。

優等品氯和合格品液氯水分含量均≤0.005%。水分測定依據化工行業標準HGT3941-2007《工業用液氯水分含量的測定 電量法》，HGT3941-2007標準中規定液氯水分測定可采用五氧化二磷原理的液氯水分測定儀。

從GB/T5138-1996到GB/T 5138-2021可以看出，國家標準對液氯的水分含量控制要求越來越嚴格，水分含量的檢測方式也從最早的重量法到最新的電量法液氯水分測定儀。

 

重量法檢測：

存在測定步驟繁瑣、測定時間長、干擾因素多等缺點。如取樣方式及地區不同導致檢測結果差別很大。采用鋼瓶取樣時，鋼瓶閥嘴帶有以氯化鐵為主的吸濕性金屬氯化物，會吸收空氣中水分導致測量結果不準；南方和北方環境空氣潮濕度不同也會對測量結果產生影響；測定需要各種試劑、容器、天平、氫氧化鈉溶液、天平、吸收瓶、五氧化二磷干燥劑等。

 

液氯水分測定儀檢測:

液氯中水分檢測儀表一直以來都存在一個技術難題，因其腐蝕性大，如薄膜電容原理的微量水分析儀，很容易因氯氣的強腐蝕性導致分析儀傳感器或其他部件損壞，導致儀器壽命很短。

NK-300-Y系列微量水分析儀，是我司工程師專門針對氯堿行業液氯水分檢測而研發的水分分析檢測儀器，儀器*遵循國標GB/T 5138-2021及HG/T3941，采用電量法即P2O5五氧化二磷原理。

儀器使用形式多樣，便攜式適用于實驗室、充裝過程中液氯水分含量檢測，在線式適用于生產過程中實時在線檢測。

 

原理說明:

利用五氧化二磷等材料吸濕后分解成極性分子，從而在電極上積累電荷的特性，當被分析的樣氣進入電解池內，氣體中的水分即被涂敷在探頭表面的P₂0₅ 吸濕劑*吸收，并被加在探頭電極上的直流電壓電解成氫氣和氧氣并隨樣氣排出。

測量時其反應過程如下:

P₂O₅+3H₂O→ 2H₃PO₄        吸濕過程

4H₃PO₄→2P₂O₅+6H₂↑ + 3O₂↑    電解過程

樣氣在電解過程中，產生電解電流。根據法拉第電解定律和氣體狀態方程可導出，在一定溫度、壓力和流量條件下產生的電解電流正比與氣體中的水含量，只要測量出電解電流的大小即可測出氣體的含水量。