总磷分析仪在工业循环水的应用及结论

在工业循环水冷却系统中,经常用阻垢剂和缓蚀剂来防结垢和防腐蚀。在循环水管道表面即便只附着很薄的一层水垢,它都会极大地影响热量的传递和降低涡轮产生真空的效率。聚磷酸盐和磷酸通常被用于硬度稳定剂,它们的稳定效果取决于与水中的钙、镁、铁和锰离子的综合反应情况。通过在冷却循环水中加入适量的缓蚀剂能防止金属表面被腐蚀。那些能防止活性氢氧化层转变为腐蚀性阴离子的物质叫阳极型缓蚀剂。典型的缓蚀剂有磷酸盐、聚亚硝酸盐、有机亚硝酸盐和铬酸盐等。为了在金属表面迅速形成一层保护膜,控制加入缓蚀剂的浓度是非常重要的,否则将有可能产生腐蚀。

一、循环冷却水中溶解物的含量

在循环冷却水中,总磷和正磷酸盐的浓度是随循环系统中某些化学物质浓度的改变而发生变化,并且不同物质对总磷和正磷酸盐的影响程度是各不相同的。

在循环冷却系统中,以前通常由人工分析来测量系统中物质的含量。由人工测得的参数来决定需向系统加入缓蚀阻垢剂的量。循环冷却系统中总磷含量的最佳值是212mg/L,但系统中磷的浓度由于蒸发等原因在不断地波动,经常总磷值将超过或低于此标准值。

二、测量过程控制/调节

在自动监测控制系统中,缓蚀剂浓度可以自动地被仪器监测,仪器监测到的值通过仪器的模拟量输出口传送给控制中心、PLC或计量泵等,再由它们去控制加药量,以达到期望的处理效果。

三、总磷的测量

意大利特莱思专门针对工业循环冷却水中监测总磷而研发了型号为3S-CL-TP的总磷分析仪。该总磷分析仪的测量范围大，使用外部稀释模块，测定范围从微量PPB到400mg/L。所有的磷都能被测出来。所有的测量都在仪器内部的反应器中按预定的程序执行。反应器是执行分解反应的场所,它位于比色反应池和光度计之间,利用光电比色原理测量数值。

仪器的自动校准/验证/清洗功能使得仪器的测量数据更加准确,可以显著减少了停机时间和操作员干预，确保获得最准确的结果。可选择验证、清洁和校准间隔。

四、测量原理

水中聚磷酸盐和其它含磷化合物，在高温、高压的酸性条件下水解，生成磷酸根；对于其它难氧化的磷化合物，则被强氧化剂过硫酸钠氧化为磷酸根。根据测量量程有钼蓝法和钼矾法。

钼蓝法：磷酸根离子在含钼酸盐的强酸溶液中，反应生成黄色的磷钼酸盐络合物，这种化合物被抗坏血酸还原为蓝色的磷钼酸盐。在波长850nm下进行测量磷钼酸盐的吸光度，和标准比较，就得到样品的总磷含量。

钼矾法：磷酸根离子在含钼盐的强酸溶液中，反应生成黄色的磷钼酸盐络合物，矾与此化合物反应生成黄色的矾磷钼酸。在波长430nm下进行测量矾磷钼酸的吸光度，和标准比较，就得到样品的总磷含量。

五、总结

意大利特莱思的3S-CL-TP总磷分析仪实现了总磷和磷酸盐的自动分析,可以自动监测工业循环水处理常用的有机膦和聚磷酸盐。仪器同计量泵等装置配套,能够组成自动控制加药装置,实现缓蚀剂添加的自动控制。在保证循环冷却水处理效果的同时,达到节约人力、药耗的目的。