工业硫酸浓度检测方法
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工业硫酸浓度检测方法-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
1 检测适用范围
本方法适用于接触法、塔式法制取的工业硫酸浓度质量检验。符合一级标准的工业硫酸,可用于火力发电厂,作再生(还原)阳离子交换器使用。
2 硫酸浓度检测引用标准
GB 534 工业硫酸
GB 603 制剂及制品的制备方法
GB 601 标准溶液的制备方法
3 取样方法及有关安全注意事项
取样方法
从装载硫酸的槽车(船)中取样,须用细颈铅制圆桶或加重瓶从各取样点(对同一取样点应从上、中、下部取样),采取等量的试液混合成均匀试样,每车(船)取样量不得少于500 mL。
从酸坛中取样,用玻璃管(φ10×300mm)从总数的3%中取样。小批量时也不得少于3坛,取样总体积不得少于500mL。
将所取试样混合均匀,装入清洁、干燥、具磨口塞的玻璃瓶内,瓶上应粘贴标签,注明如下项目:产品名称、生产厂名、槽车(船)字、批号、取样日期、取样人等。
安全注意事项
由于硫酸是一种具有很强的腐蚀性、烧伤性的强酸,为确保人身和设备的安全,操作或取样时必须遵守如下规定。
装、卸或取样时必须穿防护服,戴防护眼镜和防护手套。工作现场应备有应急水源。
硫酸应避免与有机物、金属粉末等接触,用槽车运输或用金属罐贮放硫酸时,禁止在敞口容器附近抽烟,动用明火。
4 硫酸含量的测定
方法提要
本方法适用于硫酸纯度的测定。其原理为,以甲基红-亚甲基蓝为指示剂,用氢氧化钠标准溶液进行酸碱中和滴定测定硫酸含量。
试剂
c(NaOH)=L氢氧化钠标准溶液:按GB 601—77《标准溶液制备方法》配制和标定。
甲基红-亚甲基蓝指示剂:按GB 603—77《制剂及制品的制备方法》配制。
分析步骤
取10 mL浓硫酸,注入已知质量的称量瓶内。称其质量(m),然后将浓硫酸注入装有250mL蒸馏水的500mL容量瓶里,用水洗涤称量瓶数次,冷却到室温后,用蒸馏水稀释至刻度,此溶液为待测试液。
取待测试液(三份),加2~3滴甲基红-亚甲基蓝指示剂,用 c(NaOH)=L氢氧化钠标准溶液滴定,溶液由紫红变成灰绿色即为终点。
计算及允许差
硫酸含量x(以质量百分数表示)按(1)式计算:
(1)
式中 c(NaOH)——氢氧化钠标准溶液的浓度,mol/L;
a(NaOH)——滴定待测试液所消耗氢氧化钠标准溶液的体积,mL;
——12硫酸的摩尔质量, =49 g/mol;
m——试样质量,g;
V——滴定时所取待试液的体积,mL;
500——待测试液的总体积,mL。
允许差
硫酸含量平行测定的允许绝对偏差为%。
5 灼烧残渣的测定
方法提要
灼烧残渣代表浓硫酸中所含无机离子和某些不溶物的数量,本法是将试样蒸发至干,在800±20℃下灼烧15min,然后称量残渣质量进行测定。
仪器
蒸发皿:石英皿、铂皿、瓷皿均可使用,容积为60~100 mL。
高温炉。
干燥器:硅胶或氯化钙干燥器。
砂浴或电热板。
分析步骤
将蒸发皿置于800±20℃的高温炉中灼烧15min,放在干燥器冷却至室温,称量其质量(称准至。
在蒸发皿中加入15~25 mL试样(约25~40 g),称量其质量(称准至 mg)。
在通风橱内,把蒸发皿放在砂浴或电热板上,小心地加热,使硫酸蒸发至干,移入高温炉内,在800±20℃灼烧15min,放入干燥器中冷却至室温,称量其质量(称准至。
计算及允许差
灼烧残渣含量x(以质量百分数表示),按(2)式计算:
(2)
式中m2——灼烧后蒸发皿和残渣的质量,g;
m1——蒸发皿的质量,g;
m——试样的质量,g。
允许差
试样平行测定的允许相对偏差如下:
残渣含量,%允许相对偏差,%
~ 10
< 20
6 铁含量的测定
方法提要
铁离子是工业硫酸中最主要的杂质之一,对阳离子树脂再生质量影响较大。铁的测定常用邻菲罗啉法,其原理为:试样蒸干后残渣用盐酸溶解,然后用盐酸羟胺将试样中的铁(Ⅲ)还原为铁(Ⅱ)在pH为4~5的条件下,铁(Ⅱ)与邻菲罗啉反应生成红色络合物,可用分光光度法测定其含量。
仪器
分光光度计。
试剂
%邻菲罗啉溶液:称取邻菲罗啉,溶于70mL蒸馏水中,加入盐酸c(HCl)=1mol/L溶液 mL,用蒸馏水稀释至100mL。
1%盐酸羟胺溶液。
pH为4的乙酸-乙酸钠缓冲溶液:量取c(CH3COOH)=2mol/L乙酸溶液80mL与c(CH3COONa)=2mol/L乙酸钠溶液20mL混合即可。
c(HCl)=1mol/L盐酸溶液。
铁贮备溶液(1mL含1mgFe):称取纯铁丝或还原铁粉(优级纯或高纯)1g(称准至,放入400mL烧杯中,用除盐水润湿,加20~30mL盐酸溶液(1+1),在电炉上徐徐加热(防止反应过于剧烈,造成溅损),待铁丝或铁粉完全溶解后,加过硫酸铵~,煮沸3min,冷却至室温,移入1L容量瓶,用除盐水稀释至刻度。
铁工作溶液(1mL含:吸取铁贮备溶液,注入1L 容量瓶,用除盐水稀释至刻度,此溶液宜使用时配制。硫酸溶液(1+1)。
分析步骤
绘制工作曲线
a.根据试样含铁量,按表1中的数据吸取铁工作溶液,注入一组50 mL 容量瓶中,加除盐水至25mL左右。
表1 铁工作曲线的制作
b.加盐酸羟胺溶液,5mL乙酸-乙酸钠缓冲溶液,摇匀( 控制pH在~之间),放置5min,加5mL邻菲罗啉溶液,用除盐水稀释至刻度。放置15min后于波长510nm下,用表1中规定的比色皿,以空白溶液作参比,测定各显色液的吸光度。
c.用带线性回归的计算器对吸光度与铁含量的数据作回归处理,将铁含量作自变量,相应的吸光度值作因变量,输入计算器,得到吸光度-铁含量的线性回归方程。
试样的测定
a.吸取试样5~10mL(V1),注入50mL烧杯中,在通风橱内将烧杯放在砂浴(或电热板)上小心蒸发至干,冷却至室温,加2mL盐酸溶液,25mL除盐水,加热使其溶解,移入100mL容量瓶,用除盐水稀释至刻度,摇匀。
b.吸取上述试液V2mL(含铁10~100μg)注入50mL容量瓶中,稀释至25mL 左右,按条b.进行显色,并测定吸光度。
c.根据试样吸光度值,从回归方程求出相应的铁含量(W)。
计算及允许偏差
试样的铁含量x(以质量百分数表示)按(3)式计算:
(3)
式中W
——试液铁含量,g;
V1——试样体积,mL;
V2——试液体积,mL;
ρ——试样密度,g/cm3,可根据硫酸含量查出。
允许偏差
两份试液平行测定的允许偏差如下:
铁含量,% 允许相对偏差,%
~ 10
< 20
7 色度的测定
方法提要
利用乙酸铅和硫化钠反应产生黑色硫化铅胶体液作为标准,与试样颜色对照进行色度测定。
仪器
比色管:具磨口塞,50 mL比色管。
试剂
2%氨水(质/容)。
2%硫化钠溶液(质/容)。
1%明胶溶液(质/容)。
铅标准溶液(1mL含铅:称取乙酸铅,用少量除盐水溶解,移入1L容量瓶。如有混浊可加数滴浓乙酸,然后加除盐水至刻度。
分析步骤