氯碱化工行业中氯气在线分析仪及其作用？

一、氯碱化工行业介绍

氯碱化工行业是以电解食盐水溶液制取烧碱、氯气和氢气为基础，进而生产众多有机、无机化工产品的重要基础化学工业 。

1、主要产品

烧碱：是一种强碱，广泛应用于造纸、纺织、印染、化工、冶金等行业，在氧化铝生产中也是重要原料之一 。

聚氯乙烯（PVC）：具有良好的机械强度、耐腐蚀性和绝缘性，主要用于建筑材料（如 PVC 管材、门窗型材）、包装材料、电线电缆绝缘层、人造革等领域 。

氯气：可用于制造盐酸、漂白剂、消毒剂、农药、塑料、橡胶等化工产品，也用于水处理和造纸工业中的漂白过程 。

氢气：是一种清洁能源，可用于燃料电池、炼油、化工合成等领域，如合成氨、甲醇等 。

2、生产工艺

隔膜法电解：在立式隔膜电解槽中进行，阳极用涂有 TiO₂-RuO₂涂层的钛或石墨制成，阴极由铁丝网制成，网上附着一层石棉绒做隔膜。电解食盐水时，阳极产生氯气，阴极产生氢气和氢氧化钠溶液 。

离子膜交换法：利用离子交换膜的选择透过性，将阳极室和阴极室隔开，只允许特定离子通过。该工艺具有产品质量高、能耗低、污染小等优点，已成为现代氯碱工业的主流生产工艺 。

二、氯气在线分析仪

是一种用于实时、连续监测氯气浓度的仪器。

1、工作原理

电化学法：利用电化学反应，氯气在电极表面发生氧化或还原反应，产生电流或电位变化，通过测量这种变化来确定氯气浓度。如 ZRX-00005 氯气检测变送器，采用进口电化学式传感器，具有信号稳定、精度高等优点 。

光学法：基于氯气对特定波长光的吸收或散射特性，当光通过含有氯气的气体样品时，光的强度或波长会发生变化，通过检测这种光学变化来测定氯气浓度。例如，德国 CMC 氯气 / 氯化氢在线微量水分析仪，可用于测量包括氯气在内的多种气体微量水分，其基于五氧化二磷电解法原理，通过检测电解电流与样气中水分含量的关系来测量水分，从而间接反映氯气的相关特性 。

比色法：使氯气与特定的试剂发生化学反应，生成有色化合物，通过检测颜色的深浅来确定氯气的含量。如 CL1905 型在线比色法余氯总氯在线分析仪，采用 DPD 比色法监测余氯浓度。

2、主要特点

实时监测：能够实时连续地测量氯气浓度，及时反映氯气浓度的变化情况，以便在氯气泄漏或浓度异常时迅速采取措施 。

高精度测量：具有较高的测量精度和准确性，能够满足不同应用场景对氯气浓度监测的要求，确保监测数据的可靠性 。

自动校准：部分先进的氯气在线分析仪具备自动校准功能，可定期自动进行校准，减少人工校准的工作量和误差，保证仪器的长期稳定性和准确性 。

多种输出信号：可提供多种输出信号，如 4-20mA 模拟信号、RS485 数字信号、继电器输出等，方便与其他设备（如 PLC、DCS 系统、报警器等）进行连接和集成，实现远程监控和自动化控制。

3、应用领域

氯碱化工生产：在氯碱行业中，用于监测电解槽、氯气储存和输送管道等部位的氯气泄漏情况，以及生产过程中氯气的浓度变化，保障生产安全和产品质量 。

水处理行业：在自来水厂、污水处理厂等场所，用于监测加氯消毒过程中余氯的浓度，确保消毒效果，同时避免余氯过量对人体健康和环境造成危害 35。

工业废气排放监测：对工业生产过程中排放的废气中的氯气含量进行实时监测，以确保废气排放符合环保标准，减少对大气环境的污染 。