张明，康文国，焦理芳

(陕西北元化工集团股份有限公司，陕西 榆林 719319)

1 碘的存在形式分析

2 陕西北元的卤(盐)水中碘含量状况

陕西北元卤(盐)水碘质量分数控制指标为≤0.2×10-6。通过比对分析，3种方法及外检单位分析结果均高于0.2×10-6，详见表1。

表1 3种不同方法下卤(盐)水中碘含量分析结果

3 碘对离子膜性能的影响

3.1 I与Si联合作用的影响

如果只有碘且碘质量分数低于2×10-6，电流效率、槽电压及碱中含盐基本没有变化。同样条件下，在盐水中加入Si(质量分数5×10-6)，电流效率会直线下降。出现此现象的原因是Si-I结合成溶解度更小的物质残存在离子膜中，从而使电流效率大幅下降，并且Si-I杂质在膜中积存量之比是有一定规律的。Si与I在盐水中的含量与盐水的pH值有关，当pH值增高时，Si、I含量随之增多[1]。

3.3 碘在电解系统内的副反应

碘在电解系统内有很多反应。单质碘可以被盐水中的氯氧化成碘离子，碘在阳极液中以NaIO3或ICl的形式存在，而已经证明阳极液中的碘对离子膜的影响是阴离子杂质中最突出的。反应式为：

I2+Cl2=2ICl；

5ICl+3H2O=5HCl+HIO3+2I2。

在离子交换膜中发生反应：

NaIO3+4NaOH+Cl2=

Na3H2IO6+2NaCl+H2O。

生成的Na3H2IO6以层状陆续沉积于阴极层内，破坏了羧酸层，导致电流效率下降。若有BaCl2存在则通过下列反应：

2Na3H2IO6+3BaCl2=Ba3H4(IO6)2+ 6NaCl。

生成Ba3H4(IO6)2的细颗粒，并沉积在膜内，这时会使电流效率缓慢下降。

4 离子膜上碘附着情况与电流效率的关系

陕西北元先后分2次选择不同阶段的下线离子膜送上海某公司分析膜上附着的金属离子情况。下线离子膜信息见表2。不同下线离子膜情况如图1～图5所示。……