氯中含氢分析方法研究

权耀宁，郭利芳，曹海龙，石亿红

(内蒙古中谷矿业有限责任公司，内蒙古 鄂尔多斯 016064)

氯气和氢气是氯碱工业离子膜电解生产烧碱过程中的产物，氢气是极易燃烧的气体，氯气是氧化性很强的有毒气体，氢气在氯气中的爆炸极限为5.0%～87.5%(体积分数)，氯气安全规程规定氯气中含氢体积分数≤0.4%［1］。因此，准确快速分析氯中氢含量对安全生产尤为重要。常用的分析氯中含氢的方法有“爆炸法”和气相色谱法，笔者主要研究了这两种分析方法的准确性和分析速率，推荐使用气相色谱法。

1 分析原理和存在问题

1.1 “爆炸法”分析原理

爆炸法分析氯中含氢，方法简单易于掌握，使用的仪器简单，在生产正常，氯中含氢低时可以满足生产需要，但在离子膜寿命后期，离子膜泄漏率增加，氯含氢偏高或者开停车异常工况时很难分析准确。主要是因为该分析方法需在“适当”的比例下遇火爆炸，实践表明往往是因为没有“适当”的比例下遇火花爆炸，判断分析失误造成隐患。当氯气中含氢偏高时，分析氯中含氢，没有一定的经验，很难补加适当的空气或适当的氢气，补加的过多或者过少，都会造成分析不准。

1.2 气相色谱法的分析原理

气相色谱法是利用活性炭易于吸附氯而氢被脱出，且氢的导热系数远远大于氯气等气体的性质进行分离检测，以氮气为载气在活性炭中使氢分离，流入热导池工作臂，因氢同载气混合物的导热系数远远大于纯载气，致使臂内热丝阻值变化，测量电桥失去平衡，信号由记录器记录和显示，样品氯气中含氢量越大，信号越强。……