盐水中游离氯的快速测定分析

朱彦（新疆天业天辰化工有限公司， 新疆 石河子 832000）

盐水中游离氯的快速测定分析

朱彦
（新疆天业天辰化工有限公司， 新疆 石河子 832000）

本文阐述了离子膜法电解制碱工艺中，在盐水工段游离氯的来源分析，提出应用快速测定游离氯方法，以期对离子膜法电解盐水中游离氯的测定分析水平的提升，起到一定的理论指导意义。

盐水；游离氯；分析

离子膜法电解制碱生产中把溶解在盐水中的氯气和次氯酸根两部分以氯气计的总和统称为游离氯。

精制盐水中的游离氯会腐蚀盐水精制系统的设备和管道，还会使螯合树脂中毒失效，因此，送二次盐水工序和离子膜工序的盐水中不能含游离氯，因此，在生产控制中急需一种既能快速测定，又在误差范围以内的分析方法。

1 游离氯的传统分析方法

《离子膜法制碱生产技术》提供的分析方法是经典的碘量法。

1.1 分析检测原理如下

利用卤族元素性质，酸性溶液中游离氯可以将碘盐中的碘氧化为单质碘，单质碘遇淀粉变蓝的性质，通过滴定的方法测定游离氯（具有氧化性的氯元素）。有淀粉溶液显色的碘单质用硫代硫酸钠标准溶液滴定，反应式如下：

1.2 分析用药剂溶液

碘盐选用常见的碘化钾溶液，酸性溶液为醋酸溶液，淀粉指示剂，硫代硫酸钠标准溶液。

1.3 分析步骤

（1）量取50mL的盐水溶液至200mL碘量瓶中，再加50g/ L的KI溶液10mL，然后用0.1mol/L的标液将盐水溶液滴定至浅黄色，此时，加入2%淀粉指示剂一滴做显色剂，继续将溶液滴定至无色为终点。另，消耗的Na2S2O3体积为R1毫升。

称取50mL的盐水溶液至200mL碘量瓶中，加入50g/ LKI溶液10mL，再加入50g/L醋酸溶液10mL，用0.1mol/L的Na2S2O3标液将盐水容易滴定至浅黄色后，再加加入2%淀粉指示剂一滴做显色剂，继续将溶液滴定至无色为终点。另，消耗的溶液体积为R2毫升。

滴定结果和计算：

式中： R为Na2S2O3标液体积，mL。

2 游离氯的快速测定

游离氯的传统测定方法只能实现离线检测，无法实时对生产操作形成指导，若采用快速测定，便可以对生产线上的盐水中的氯快速测定，达到实时指导生产的目的。

2.1 分析原理

游离氯的快速测定主要利用氧化还原电位（ORP）的分析方法。氧化还原电位法是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。氧化还原反应的本质是电子的转移，氧化（还原）剂的强弱可借助测定其接受（或给出）电子倾向的大小来进行比较，测定由氧化还原电对构成的电极与参比电极的电位差即可得知［1］。在盐水中，游离氯是氧化剂。

2.2 参比电极的选用和维护

参比电极常用甘汞电极或银一氯化银电极，因为氢电极使用不方便，甘汞电极或银—氯化银电极的电位，其相对于标准氢电极的电位可以查表得出［2］。

ORP电极测量前和测量后，需要用软水清洗测量电极，以保证测量精度，在测定附着性强的试样后，电极还需用热软水反复清洗，以便除去粘在铂金片上的试样。铂金电极使用一段时间后，不对称电位和斜率会发生很大改变，故必须定期校准。ORP电极是贵重的测量元件，应避免被非测量介质的无机物污染和有机油污和油膜污，避免铂金表面污染严重形成氧化膜影响测量。

2.3 测量值的确定

利用ORP电极测定游离氯，需要查PH&ORP对照表，可以查出余氯的含量，在实际生产中根据控制曲线便可以实现实时的控制。

3 结语

在生产中可以将离线检测和实时ORP电极检测法相结合对游离氯进行控制。便可以实现在生产工艺控制的无间隙管理。

［1］ DAVID G，JEFF M.ORP Measurements in Wafter and Wastewater［J］.Ultrapure Water Journal，1993，25（5）：26-31.

［2］ 陈韬，彭永臻，田文军等.ORP检测在水处理中的应用［J］.中国给水排水，2003，19（5）：20-2.

朱彦（1982-），男，本科，2013年6月毕业于石河子大学化学工程与工艺专业，目前在新疆天业天辰化工有限公司质量部工作。