國內(nèi)氯堿行業(yè)鹽酸生產(chǎn)系統(tǒng)分析檢測現(xiàn)狀調(diào)查報告

費(fèi)紅麗

(1.全國氯堿工業(yè)信息中心，遼寧 葫蘆島 125000；2.錦西化工研究院有限公司，遼寧 葫蘆島 125000)

在2016—2017年國內(nèi)氯堿行業(yè)鹽水精制工藝狀況調(diào)查[1]的基礎(chǔ)上，筆者對國內(nèi)34家氯堿生產(chǎn)企業(yè)的分析檢測系統(tǒng)進(jìn)行了全方位的調(diào)查，包括氯堿生產(chǎn)整個過程中的9個工藝系統(tǒng)中100多個檢測項(xiàng)目、80多種技術(shù)和60種設(shè)備及設(shè)備來源進(jìn)行了整理、統(tǒng)計分析，其中鹽酸生產(chǎn)系統(tǒng)包括合成鹽酸、副產(chǎn)鹽酸和高純鹽酸3部分，相關(guān)內(nèi)容如下述。

1 高純鹽酸

1.1 高純鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)

高純鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 高純鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)Table 1 Investigation data of analysis and detection of high purity hydrochloric acid

續(xù)表

續(xù)表

1.2 高純鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)

本次調(diào)查共收到26家氯堿企業(yè)的高純鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析如下。

(1)HCl含量。

采用容量法、酸堿中和滴定法進(jìn)行分析，所用儀器和設(shè)備有天津市天玻玻璃儀器有限公司、四川蜀牛玻璃儀器公司、天津市天科玻璃儀器制造有限公司的滴定法分析裝置，梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司的電子天平。

在分析檢測時，因乳膠管老化導(dǎo)致滴定管漏液，更換乳膠管后問題得到解決；因管未清洗、滴定管漏氣、管中存氣泡、一次測量、斜看數(shù)據(jù)、滴終點(diǎn)時快、滴定試劑不準(zhǔn)、操作失誤等導(dǎo)致滴定誤差大，采取清洗滴定管、擰緊接頭并擠出氣泡、多測取平均值、水平看數(shù)據(jù)、慢慢滴定至終點(diǎn)、邊滴邊振蕩、更換試劑、保證正確操作等措施，問題得到解決；因終點(diǎn)滴不準(zhǔn)導(dǎo)致滴定結(jié)果不準(zhǔn)，控制滴定終點(diǎn)為墨綠色，問題得到解決。

w(HCl)控制指標(biāo)低的≥28%，高的≥33%。

(2)鐵含量。

采用利曼、上海天美科學(xué)儀器有限公司、斯派克分析儀器公司、安捷侖科技的ICP、珀金埃爾默，島津制作所株式會社的分光光度計進(jìn)行高純鹽酸中鐵含量的分析測定。

在分析測定時，因樣品液流入樣品池導(dǎo)致樣品池污染，及時用擦鏡紙擦拭后，問題得到解決；因取樣瓶不凈、取樣閥不凈或堵塞、讀ICP出問題、操作失誤導(dǎo)致滴定誤差大，采取清洗取樣瓶、不亂裝樣品、清洗取樣閥、檢修設(shè)備、正確操作等措施后，問題得到解決；因長時間分析高鹽物質(zhì)導(dǎo)致分析結(jié)果超出誤差，改變校驗(yàn)方法后問題得到解決。

w(鐵)控制指標(biāo)低的≤3×10-7，高的≤1.0%。

(3)Ca2+含量。

采用利曼、德國斯派克分析儀器有限公司的ICP進(jìn)行分析。

在分析測定時，因載氣不純、電壓不穩(wěn)導(dǎo)致試驗(yàn)中熄火，更換鋼瓶及穩(wěn)壓電源后，問題得到解決；因氯化鈉結(jié)晶導(dǎo)致矩管堵塞，用硝酸清洗后，問題得到解決。

w(Ca2+)控制指標(biāo)低的為0，高的≤0.3%；或者ρ(Ca2+)控制指標(biāo)≤0.2 mg/L。

(4)其他雜質(zhì)含量。

分別采用利曼、德國斯派克分析儀器有限公司的ICP分析測定ρ(Mg2+)，其控制指標(biāo)低的≤0.1 mg/L，高的≤0.5 mg/L。

有用奧氏氣體分析儀進(jìn)、出系統(tǒng)氯中的氫，進(jìn)、出系統(tǒng)氯中的氧，出系統(tǒng)氯中水的含量，連續(xù)在線分析脫氯真空度、溫度、廢氣排放量等檢測項(xiàng)目，并用三氯化氮測定裝置分析出系統(tǒng)氯中的HCl，用氣體吸收瓶分析出系統(tǒng)中的Cl2，各項(xiàng)數(shù)據(jù)的控制指標(biāo)見企業(yè)12。

2 合成鹽酸

2.1 合成鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)

合成鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)見表2。

表2 合成鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)Table 2 Investigation data of analysis and detection of synthetic hydrochloric acid

續(xù)表

2.2 合成鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)分析

本次調(diào)查共收到24家氯堿企業(yè)的合成鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析如下。

(1)HCl含量。

采用容量法、酸堿中和滴定法進(jìn)行分析測定， 所用儀器和設(shè)備有天津市天玻玻璃儀器有限公司、四川蜀牛玻璃儀器公司、天津市天玻玻璃儀器有限公司、天津市天科玻璃儀器制造有限公司、上海申波電子檢測儀器有限公司的滴定法分析裝置，梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司的電子天平 ，以及GB 320—2006《工業(yè)用合成鹽酸》(全國化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會氯堿分會，2006-12-01)中指定的設(shè)備。

在分析檢測時，因乳膠管老化導(dǎo)致滴定管漏液，更換乳膠管后問題得到解決；因管未清洗、滴定管漏氣、管中存氣泡、一次測量、斜看數(shù)據(jù)、滴終點(diǎn)時快、滴定試劑不準(zhǔn)、操作失誤等導(dǎo)致滴定誤差大，采取清洗滴定管、擰緊接頭并擠出氣泡、多測取平均值、水平看數(shù)據(jù)、慢慢滴定至終點(diǎn)、邊滴邊振蕩、更換試劑、保證正確操作等措施，問題得到解決；因終點(diǎn)滴不準(zhǔn)導(dǎo)致滴定結(jié)果不準(zhǔn)，控制滴定終點(diǎn)為墨綠色，問題得到解決。

w(HCl)控制指標(biāo)低的≥19%，高的≥33%。

(2)鐵含量。

采用分光光度法等進(jìn)行合成中鐵含量的分析測定,所用儀器和設(shè)備有利曼、斯派克分析儀器公司、珀金埃爾默的ICP， 上海青華科技儀器有限公司、上海精密儀器儀表有限公司、上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司、上海精科、上海天美科學(xué)儀器有限公司、北京瑞利分析儀器有限公司、島津制作所株式會社的分光光度計。

在分析測定時，因樣品液流入樣品池導(dǎo)致樣品池污染，及時用擦鏡紙擦拭后，問題得到解決；因取樣瓶不凈、取樣閥不凈或堵塞、讀ICP出問題、操作失誤導(dǎo)致滴定誤差大，采取清洗取樣瓶、不亂裝樣品、清洗取樣閥、檢修設(shè)備、正確操作等措施后，問題得到解決；因長時間分析高鹽物質(zhì)導(dǎo)致分析結(jié)果超出誤差，改變校驗(yàn)方法后問題得到解決。

w(鐵)控制指標(biāo)低的≤0.002%，高的≤0.3%；或者ρ(鐵)控制指標(biāo)≤0.3 mg/L。。

(3)其他雜質(zhì)含量。

有氯堿企業(yè)采用利曼的ICP分析了Ca2+含量，ρ(Ca2+)控制指標(biāo)為(0～3)×10-7，見企業(yè)14。

有氯堿企業(yè)采用德國斯派克分析儀器有限公司的ICP分析了Ca2+和Mg2+的含量，ρ(Ca2+)的控制指標(biāo)≤0.2 mg/L，ρ(Mg2+)控制指標(biāo)≤0.05 mg/L，具體數(shù)據(jù)見企業(yè)23。

還有氯堿企業(yè)采用玻璃儀器分析了游離氯、還原物含量，用北京瑞利分析儀器有限公司的可見分光光度計分析了硫酸鹽含量，用賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司的電子天平分析了不揮發(fā)物和重金屬含量，具體數(shù)據(jù)見企業(yè)17。

因考克缺油導(dǎo)致漏液，及時涂考克油解決了問題；因操作不夠細(xì)導(dǎo)致分析結(jié)果存在誤差，通過操作人員培訓(xùn)提到解決；因分析方法不適用導(dǎo)致分析值偏高，改用標(biāo)準(zhǔn)曲線法解決問題。

3 副產(chǎn)鹽酸

3.1 副產(chǎn)鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)

副產(chǎn)鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)見表3。

表3 副產(chǎn)鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)Table 3 Investigation data of analysis and detection of by-product hydrochloric acid

續(xù)表

3.2 副產(chǎn)鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)分析

本次調(diào)查共收到15家氯堿企業(yè)的副產(chǎn)鹽酸分析檢測調(diào)查數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析如下。

(1)鹽酸中的HCl含量。

采用容量法、酸堿中和滴定法進(jìn)行分析測定， 所用儀器和設(shè)備有天津市天玻玻璃儀器有限公司、天津市天科玻璃儀器制造有限公司、上海申波電子檢測儀器有限公司、四川蜀牛玻璃儀器公司的滴定管，托利多儀器公司的電子天平。

在分析檢測時，因操作人員操作不熟練導(dǎo)致測定不準(zhǔn)，加強(qiáng)對分析操作人員的培訓(xùn)，問題得到解決；因管未清洗、滴定管漏氣、管中存氣泡、一次測量、斜看數(shù)據(jù)、滴終點(diǎn)時快、滴定試劑不準(zhǔn)、操作失誤等導(dǎo)致滴定誤差大，采取潤洗滴定法分析裝置、擰緊接頭并擠出氣泡、多測取平均值、水平看數(shù)據(jù)、慢慢滴定至終點(diǎn)、邊滴邊振蕩、更換試劑、保證正確操作等措施，問題得到解決；因終點(diǎn)滴不準(zhǔn)導(dǎo)致滴定結(jié)果不準(zhǔn)，控制滴定終點(diǎn)為墨綠色，問題得到解決。

w(HCl)控制指標(biāo)低的≥20%，高的≥32.5%。

(2)鐵含量。

采用利曼、斯派克分析儀器公司、安捷侖科技、珀金埃爾默的ICP，上海精密儀器儀表有限公司、上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司、上海天美科學(xué)儀器有限公司的分光光度計等分析副產(chǎn)中的鐵含量。

在分析測定時，因取樣瓶不凈、取樣閥不凈或堵塞、讀ICP出問題、操作失誤導(dǎo)致滴定誤差大，采取清洗取樣瓶、不亂裝樣品、清洗取樣閥、檢修設(shè)備、正確操作等措施后，問題得到解決；因長時間分析高鹽物質(zhì)導(dǎo)致分析結(jié)果超出誤差，改變校驗(yàn)方法后問題得到解決。

w(鐵)控制指標(biāo)低的≤3×10-7，高的≤0.3%。

(3)其他。

有氯堿企業(yè)用葵花玻璃儀器制造廠的雙頭氣體取樣管進(jìn)行氯化氫純度分析，w(HCl)控制指標(biāo)為92%～94%。有的企業(yè)用比色皿分析了重金屬含量的，w(重金屬)控制指標(biāo)≤0.005%。

有氯堿企業(yè)用限量法和目視比色法分析Pb2+含量，w(Pb2+)控制指標(biāo)≤0.005%，見企業(yè)8。

有氯堿企業(yè)采用斯派克分析儀器公司的ICP分析Pb2+含量，w(Pb2+)控制指標(biāo)≤0.5%，見企業(yè)34。

致謝

本項(xiàng)調(diào)查歷時近1年，幾十家氯堿企業(yè)、100多名氯堿技術(shù)人員接受調(diào)查，相關(guān)企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)和個人都給予了不同程度的支持，特別是得到了反饋調(diào)查表的34家氯堿企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)和同仁的全力支持。

本項(xiàng)調(diào)查得到了全國氯堿工業(yè)信息中心副主任、錦西化工研究院有限公司氯堿中心主任高旭東的大力支持，得到了保定市順業(yè)通用電器有限公司、江蘇一脈科技有限公司、利曼、瑞士萬通中國有限公司、德國斯派克分析儀器公司等企業(yè)的贊助。

筆者僅在此表示衷心的感謝！