離子膜燒堿采樣分析測試的深入研究

離子膜燒堿自從引入GB/T11199-2006代替GB/T11199-89,修改名稱修改為高純氫氧化鈉,其中氫氧化鈉、氯化鈉和三氧化二鐵為出廠檢驗項目,其余均為抽檢項目。抽檢項目只有在每月進行一次型式檢驗分析項目時才做。特殊情況下必要時做抽檢項目。正常情況下每天只進行出廠檢驗項目分析,從而使分析檢驗工作得到簡化。本文只針對出廠檢驗項目常見問題進行了深入研究,采樣工作大于分析工作,所以加以采樣一并討論。便于化工企業(yè)的分析技術人員遇到此類問題迎刃而解,保證生產正常分析測試,為企業(yè)節(jié)約生產成本,為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來積極作用。

1采樣工作

1.1采樣操作

采樣用不銹鋼采樣器,蓋上瓶塞封閉后,分別放入堿槽車的上部、中部、下部,打開取樣器瓶塞,讓堿液進入取樣器充滿后,取出,分別得到上部樣、中部樣、下部樣。

1.2采樣制備

將上部樣、中部樣、下部樣放入同一塑料瓶中,混合均勻,總取樣量不少于500ml。

1.3采樣位置

上部樣應在液面相當于總體積約17%深處。

中部樣相當于50%深處。

下部樣應在液面下相當于總體積83%的深處。

1.4采樣后處理

液堿容易吸潮,易吸附空氣中的二氧化碳,因此取樣后馬上蓋上瓶蓋。

取二個平行樣,一份送化驗室,一份做留樣。

1.5采樣設備,樣品容器

采樣設備、樣品容器通常采用不銹鋼取樣器、塑料瓶(帶磨口塞的玻璃瓶)。必須是清潔、干燥的,不能與堿液發(fā)生化學反應。取樣后蓋上瓶蓋,防止受潮、雨澆、灰塵侵入。

1.6采樣時帶有黑色機械雜質

取樣人員在取樣過程中如發(fā)現(xiàn)堿液顏色較暗并帶有黑色機械雜質顆粒等異?，F(xiàn)象,及時與成品化驗人員反應,反饋車間領導,以便發(fā)生事故如實解釋。這種情況是靜止堿罐其靜止時間較長,液堿與罐體發(fā)生相對反應,一旦運行必將帶來雜質。這時只能將堿液槽車發(fā)往對堿液要求不是很嚴格廠家。置換合格后,才能將堿液發(fā)往正規(guī)廠家。

1.7取樣注意車體溫度

檢修期間,堿罐靜止多日,含有黑色機械顆粒雜質增多,與罐體相對反應加速聚集,大量存在時,堿液變黑,隨同裝車逐漸被帶到槽車的液堿中,剛裝車堿液溫度較高,這種雜質沉到車底。隨著堿液溫度的降低,黑色機械顆粒雜質隨之漂浮上來,并停留在較低溫度堿液中。采樣時必須注意待車體溫度降至最低時取樣,這時取樣品可以及時發(fā)現(xiàn)異常情況。剛裝完車,車體溫度較高,雜質沉在車底,這時取樣不準,無代表性。

1.8冬天氣溫較低,液堿容易分層

冬天氣溫較低,液堿容易分層,注意取樣混合比例,否則容易發(fā)生質量事故。

1.9涮車質量好壞直接影響堿液含鐵超標

堿庫涮車槽車底部必須用清水涮洗,用拖布反復拖洗若干次。

涮車檢車合格標志:槽車底部無水、無雜質、干凈,透明。

涮車合格后,檢查組檢查槽車沒有問題,開檢查結果通知單。報告總廠生產調度,通知堿庫裝車。

2氫氧化鈉含量分析

氫氧化鈉總質量分數(shù)是出廠檢驗項目的一個重要技術指標,通常采用GB/T4348.1(乙法)。黑龍江昊華化工有限公司30%離子膜燒堿采用GB/T4348.1(乙法)進行檢驗分析,HLⅢ型離子膜燒堿NaoH質量分數(shù)≥30%(一等品),HL(高純液體氫氧化鈉)

(1)氫氧化鈉易吸潮,易吸附二氧化碳,因此取樣,稱樣完畢要立即蓋上瓶蓋,而且必須密封滴定。

(2)在強堿性溶液中,酚酞指示劑易遭到破壞,故將強堿性溶液滴定至弱堿性時,再加入酚酞指示劑。

(3)加入氯化鋇溶液后用鹽酸標準溶液滴定,滴定速度不宜太快。因為局部過濃會溶解BaCO3,影響測定結果的準確性。在滴定過程中要不停地搖動,最好采用磁力攪拌器。

(4)稱取50.00g樣品通常采用減量法稱樣比較準確,稱樣過程中,把30%離子膜燒堿移入容量瓶時,看準后迅速移入,以免堿液損失,移入容量瓶堿用蒸餾水沖洗,用洗瓶沖洗若干次使得堿液全部進入溶液,特別是粘在容量瓶內壁,瓶頸上堿液,以免造成質量損失,使得進入容量瓶堿液全部參與反應。

(5)GB/T11199-89中加入BaCl220ml,修改后GB/T11199-2006中加入BaCl210ml,BaCl2作用Ba2++CO32-→BaCO3↓CO32-全部轉化為BaCO3沉淀,從而不參與反應。配制BaCl2溶液,二氯化鋇必須在有效期內,不能失效。

3氯化鈉含量分析

氯化鈉含量測定按照GB/T11213.2規(guī)定方法(分光光度法),每天出廠成品堿樣8-16批,由于分光光度法測定費時費力,在實際出廠檢測時,采用了GB4348.2貢量法,HLⅢ型30%離子膜燒堿NaCl質量分數(shù)≤0.007%(一等品)HL(高純液體氫氧化鈉)。貢量法測定結果比分光光度法測量結果略高一些(對于同一樣品而言),貢量法存在人為滴定誤差。但對大批量堿樣,基本上可以保證測定結果的準確性。用貢量法能確定產品為一等品,用分光光度法測定必然為一等品。

若用貢量法不能保證一等品,這時為了保證測定準確性,采用分光光度法。

(1)貢量法測定氯化鈉最適宜PH值范圍2.5~3.5,這時準確性很好。PH值偏低,分析結果偏高,PH值偏高,分析結果偏低。

(2)二苯偶氮碳酰肼加入量以1ml左右為宜。用量不足,終點變化不明顯。用量高時,對終點有明顯的干擾。

(3)發(fā)現(xiàn)終點變化不明顯,應重新配制1:1HNO3溶液。接近終點時,滴定速度應緩慢,以使絡合反應完全。必要時采用水浴滴定。

(4)在滴定三角瓶中,滴定溶液體積控制在100-120ml為宜,滴定體積過大,終點不明顯,搖動不方便,測定結果偏大。

(5)在用2mol/LHNO3調至黃色后,加入1ml二苯偶氮碳酰肼,過量1滴2mol/LHNO3。

Hg(NO3)2溶液0.005mol/L采用微量滴定管裝。

Hg(NO3)2溶液用0.05mol/L稀釋10倍制得0.005mol/L。

微量滴定管略微傾斜裝0.005mol/LHg(NO3)2溶液,并且緩慢進行,以防止產生氣泡,產生氣泡及時排除,以保證測定準確性。

(6)執(zhí)行汞量法標準測定膜堿中氯化鈉時,也就是用0.005mol/LHg(NO3)2標準溶液,滴定過程中,有時會出現(xiàn)指示劑無變色現(xiàn)象,產品中可能含有雜質鉻酸鹽,它氧化了指示劑。遇到此情況及時過濾,除去鉻酸鹽,再測定濾液中的氯化鈉,從而避免指示劑無變色現(xiàn)象干擾。

4三氧化二鐵含量分析

三氧化二鐵測定按照GB4348.3規(guī)定方法。因其lgK穩(wěn)=21.3,ε510=1.1×104具有良好的穩(wěn)定性與選擇性,GB4348.3是目前測定離子膜燒堿中三氧化二鐵的主要方法,HLⅢ型30%離子膜燒堿Fe2O3質量分數(shù)≤0.0005%(一等品)HL(高純液體氫氧化鈉),30%膜燒中Fe2O3質量分數(shù)超標,復檢仍超標。檢查組取貯罐樣若仍超標,則說明由貯罐打到槽車堿含鐵都超標,這時堿庫工作人員把45%膜堿打到30%膜堿貯罐里(6#、7#罐),造成30%膜堿貯罐里含鐵超標,應清理貯罐,建議堿庫把45%膜堿打到45%膜堿貯罐(4#、5#罐)。

若貯罐沒有超標,而槽車堿含鐵超標,說明涮車質量不合格,造成槽車堿含鐵超標,需提高涮車質量。

(1)由于抗壞血酸水溶液穩(wěn)定性受空氣氧化和室溫變化的影響,不太穩(wěn)定,室溫升高,溶液穩(wěn)定性下降?？箟难嶙⒁獾蜏厍液愣?。GB/T11199-2006用鹽酸羥胺代替抗壞血酸作還原劑效果更好。

(2)乙酸乙酸鈉緩沖溶液PH≈4.9緩沖值最佳。

鄰菲啰啉是顯色劑,最好采用1~10菲啰啉。它的顯色效果更好一些。

配制時,用藥瓶碾成細末,配好后加10%HCl幾滴使其溶解。

(3)大批量樣品時,可采用目視比色法分析,也就是磺基水楊酸法。

(4)采用721型分光光度計,5cm比色皿,以空白調零,測樣品A

721分光光度計硅膠變成粉紅色用烘箱烘干變成藍色再使用。

(5)適當增大取樣量,可以減小分析誤差,更客觀反映產品質量。液體樣品25g-30g為宜。

5結語

通過圍繞膜堿取樣出廠檢驗項目常見問題探討研究,把分析工作做的更細,把采樣工作做的更好,為企業(yè)帶來更大經(jīng)濟效益和社會效益。

本文來源:《企業(yè)科技與發(fā)展》:http://k2057.cn/w/kj/21223.html