概況 

       很多成品Z終質量完全由原材料的初始質量決定， 如聚合物、有機和無機溶劑、清潔劑、紙和殺蟲劑。 Z普遍的原材料是氯氣與氫氧化鈉等，由氯堿行業生產。 

       氯堿工藝就是通過電解近飽和、飽和以及超飽和的鹽水來制取氫氧化鈉和氯氣。在強電流下，鹽水分解產生氫氧化鈉、氯氣和氫氣。這就是氯堿工藝， 工藝過程越GX，產品質量和利潤就越高。 

       世界氯堿年產量已超過了 4500 萬噸，其中北美和亞洲合計產出 1400 萬噸，歐洲 1000 萬噸，許多其 他區域提供余下的 2100 萬噸。

生產方法 

       圖 1 即為氯堿制造的大致的流程，從原始的鹽水溶 液開始。鹽水溶液濃度在 3.5% － 28.0%之間。對 此溶液用鹽使之飽和、過濾、然后置入電解池。通強電流后，溶液被電解生成氯氣、氫氣和產生苛性堿溶液。此過程生成的三種產物都被凈化，然后出售或用于其他內部工藝。進入電解池前，在鹽水處理工藝的任何工藝點（如灰色區域所示）都可以進行總有機碳 TOC 檢測。 

圖 1 氯堿工藝

       在苛性堿溶液工藝區（橙色區域），可以進行氫氧 化鈉溶液中無機碳（IC）的質量保證檢測。

       飽和食鹽水在直接電流刺激下被電解，在陽極產生 氯氣，在陰極產生氫氧化鈉和氫氣。 為了避免氫氧化鈉、氫氣，與氯氣發生化學反應，在電解槽中插入一張有孔的隔膜將其隔為陽極室和陰極室 （見圖 2）。

       隨著氫氧化鈉在陰極富集，水被分解成氫氣和氫氧根離子，化學方程式如 下： 2Na⁺ + 2H₂O + 2e^-→ H₂+ 2NaOH 要電解出氫氧化鈉必須防止氫氧化鈉和氯氣發生反應。通常，有三種處理方式：在電解槽中加入汞池、隔膜法和使用隔膜池工藝。其中，隔膜池工藝是Z經濟有效的電解制堿方法，因為它耗電Z少，在堿濃縮過程中需要的蒸汽也相對較少。 

       膜池工藝使用全氟磺酸膜，具有離子選擇性，以分隔陽極與陰極反應。只有鈉離子和少量的水可以通過這張膜。 這樣可以生產高質量的氫氧化鈉（NaOH）。

圖 2 氯堿生產

為什么檢測總有機碳？ 

       精良的氯堿工藝是建立在嚴格的變量控制基礎上的， 電化過程中的各種影響因子需被監測和控制在一個穩定水平。其中一項重要指標就是鹽水溶液中的總有機碳含量。通常，溶液中的總有機碳含量不能超過 10ppm。低于這個值，離子膜可以正常使用，但如果高于這個值，過量的有機物則可能會使溶液發泡阻塞離子膜，局部脫水，嚴重的甚至灼燒離子膜。 一旦離子膜遭到破壞，就必須重換一張以確保** 效果。如果繼續使用原離子膜，就必須大幅加強電壓。不管用何種方法處理，一旦制堿過程受到干擾， 生產成本就會增加。

Sievers InnovOx方法學 

       Sievers 分析儀在總有機碳分析領域一直引領創新的潮流，旨在為Z困難的基體提供Z有力的分析儀。 Sievers InnovOx 總有機碳分析儀在原有基礎上進一步創新 ， 采用超有效的超臨界水氧化 （Supercritical Water Oxidation，SCWO）技術， 能連續分析成百上千的水樣，而無需重新校準，無 需系統維護，無更換部件。 

       Sievers InnovOx 分析儀的工作原理基于濕化學氧化技術，在水樣中加入酸和氧化劑。通過吹掃去除無機碳，然后在升高的溫度下樣品被過硫酸鹽氧化。 產生的二氧化碳被非色散紅外光度計檢測。

       分析儀內部配有加溫裝 置使水樣和試劑溫度升高，促進有效的氧化反 應，并使液態水轉化成超臨界水。到這個階段 就產生了超臨界水氧化 （SCWO）現象。這一突破性技術實現了99% 的氧化效率，確保分析結果有很高的準確度和 極ng確度。 

       同時，每次分析過程結束，InnovOx分析器都會自動去除樣品基體中 的污物雜質，以保證沒有鹽或者氧化副產物遺 留在反應室、管道或閥中。

樣品數據 

       表1和圖3的數據顯示了氯化鈉溶液中總有機碳含量的回收率。這說明InnovOx能夠有效分析TOC，不被溶液中的鹽離子影響。數據表明InnovOx能夠測定飽和鹽水溶液中的TOC。

表1 TOC 回收率

圖3 NaCl回收率

結論 

       氯堿行業負責為成千上萬的消費產品提供原材料。 產品的制造商需要一個可接受的純度起始水平，以保證Z終產品的質量。氯堿行業通過使用TOC及幾個其他的關鍵指標來監測其制造工藝的純度。

       InnovOx分析儀重新定義了飽和鹽水分析的生產量和生產效率。以前使用燃燒法分析儀需要兩周才能完成分析的水樣，現在使用InnovOx一個晚上就能解決，成本非常小。得益于先進的超臨界水氧化 （SCWO）技術，Sievers InnovOx總有機碳TOC分析儀可以對各種困難基體的水樣進行分析，可靠、 方便、Zdi維護。