專利名稱：：一種測(cè)定熔鹽中NO₃^-和NO₂^-的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：一種測(cè)定熔鹽中N(V和N02—的方法，涉及用于氧化鋁生產(chǎn)熔鹽加熱介質(zhì)中高含量N03—和N(V成分的測(cè)定方法。
背景技術(shù)：
：熔鹽是管道化生產(chǎn)氧化鋁的一種加熱介質(zhì)，由硝酸鹽和亞硝酸鹽混合而成，硝酸鹽約占60%，亞硝酸鹽約占40%。在生產(chǎn)運(yùn)行過程中，硝酸鹽和亞硝酸鹽需要不定期測(cè)定其組分，以便控制組分在一個(gè)恒定區(qū)域內(nèi)。高含量N(V和N(V的測(cè)定，還沒有一種國(guó)家或行業(yè)性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定方法。通常N(V采用氧化還原滴定法測(cè)定，在酸性介質(zhì)中，用氧化性滴定劑直接測(cè)定N(V的含量。N03—還沒有合適的測(cè)定方法。N(V的測(cè)定方法存在有滴定劑準(zhǔn)備工作時(shí)間長(zhǎng)(2天)、試劑穩(wěn)定性差(使用前需要重新標(biāo)定)、需用試劑種類多等不足，給測(cè)定工作帶來不便。微量N(V和N02—的測(cè)定，含量一般小于1%，在環(huán)保、食品、衛(wèi)生等行業(yè)建立有國(guó)家或行業(yè)性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定方法，多采用紫外-可見分光光度法測(cè)定。一種是在波長(zhǎng)200nm240nm范圍分別測(cè)定或用雙波長(zhǎng)法同時(shí)測(cè)定N03—和N02—;—種是樣品經(jīng)過處理，加入顯色劑后在波長(zhǎng)530nm附近分別測(cè)定N(V和N(V。該方法的樣品處理過程復(fù)雜，工作時(shí)間長(zhǎng)(2天)，用試劑種類多，僅適合于微量N03—和N02—的測(cè)定，無法直接用于含量大于5%以上N03—和N02—的準(zhǔn)確測(cè)定。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種簡(jiǎn)便、快速，能夠測(cè)定含量大于5%的測(cè)定熔鹽中N03—和N02—的方法。本發(fā)明的目是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。一種測(cè)定熔鹽中N(V和N02—的方法，其特征在于其測(cè)試過程是首先將熔鹽樣品制成水溶液，在選定波長(zhǎng)條件下，采用紫外-可見分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)量的。本發(fā)明的一種測(cè)定熔鹽中N03—和N02—的方法，其特征在于所述的將熔鹽樣品制成水溶液，其測(cè)試過程為1)試劑50mg/mLN03—標(biāo)準(zhǔn)溶液，稱取8.153g硝酸鉀(G.R)于100mL燒杯中，加入少量水溶解后，移入lOOmL容量瓶中，定容；15mg/mLN(V標(biāo)準(zhǔn)溶液，稱取2.250g亞硝酸鈉(G.R)于lOOmL燒杯中，加入少量水溶解后，移入100mL容量瓶中，定容；2)儀器紫外-可見分光光度計(jì)3)檢測(cè)樣品準(zhǔn)備把收到的熔鹽試樣全部放入燒杯中，在電爐上加熱全部試樣剛剛?cè)刍?，用玻璃棒攪拌均勻，趁熱倒出少量試樣于表皿上，冷卻至室溫；待稱量；稱取O.1500g0.5000g試樣置于100mL燒杯中，加入水溶解；待試樣完全溶解后，移入50mL容量瓶中，定容；待測(cè)量；稱取兩份試樣平行測(cè)定，取其平均值；4)繪制工作曲線分別移取0、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.OOmLNO:,—標(biāo)準(zhǔn)溶液于6個(gè)50mL容量瓶中，定容。用lcm石英比色皿中，用水作參比，于紫外-可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)302nm處，測(cè)量其吸光度。以NO:,—質(zhì)量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線l;分別移取0、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.OOmLN(V標(biāo)準(zhǔn)溶液于6個(gè)50mL容量瓶中，定容；用lcm石英比色皿中，以水為參比，于紫外-可見分光光度計(jì)分別在波長(zhǎng)354nm、302nm處，測(cè)量其吸光度。以N02—質(zhì)量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，分別繪制工作曲線2、工作曲線3;5)測(cè)量將檢測(cè)樣品溶液移入lcm石英比色皿中，以水為參比，于紫外-可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)302nm處測(cè)量吸光度值(A,)，波長(zhǎng)354nm處測(cè)量吸光度值(A2)。根據(jù)所測(cè)得的吸光度&從工作曲線2上查出相應(yīng)的N02—質(zhì)量m2，從工作曲線3上查出相應(yīng)的吸光度A3;6)結(jié)果計(jì)算按以下公式計(jì)算"(N03)=^"'100m0m0式中m。——稱取試樣量，mg;m,——以吸光度A,減去吸光度A3后，在工作曲線1上査得N03的質(zhì)量，mg;m2——在工作曲線上査得N02—的質(zhì)量，mg。本發(fā)明的一種測(cè)定熔鹽中N03—和N02—的方法，其特征在于所述的選定波長(zhǎng)條件為選擇354nm處作為N02—的測(cè)量波長(zhǎng)；選擇302nm處作為N(V的測(cè)量波長(zhǎng)。由于在N(V和N(V的結(jié)構(gòu)中分別有o健、大ji健和o健、Ji健的結(jié)合形式，根據(jù)分子軌道理論，NO:,—和N02—對(duì)紫外光具有吸收作用。通過研究N03—和N02—對(duì)紫外光的吸收曲線，選擇最佳的測(cè)量波長(zhǎng)，依據(jù)朗伯-比爾定律，建立N(V和N(V含量與吸光度之間的定量關(guān)系，依此同時(shí)測(cè)定熔鹽中N(V和N(V的含量。具體步驟包括(1)確定熔鹽檢測(cè)樣品的制備方法熔鹽中除了KN03、NaN03和NaN02以外，其它雜質(zhì)小于1%，其純度高、水溶性好。因此，將熔鹽混合均勻后，稱取一定量樣品，用水直接溶解，即制備成測(cè)定N03—和N02—的檢測(cè)樣品。(2)選擇測(cè)量波長(zhǎng)分別用0.6mg/mLN(V和N03—的溶液，在波長(zhǎng)260nm400nm范圍用紫外-可見分光光度計(jì)，lcm石英比色皿繪制吸收曲線，見附圖。在波長(zhǎng)352nm356nm處N02—有一個(gè)吸收峰，N(V在此處沒有吸收，選擇354nm處作為N02—的測(cè)量波長(zhǎng)；在波長(zhǎng)301nm303nm處N03—和N(V的吸收值平穩(wěn)，選擇302mn處作為N0:,—的測(cè)量波長(zhǎng)，N(V的干擾可以通過差減法或等吸收點(diǎn)法進(jìn)行消除；在波長(zhǎng)其它范圍,3—多處有更強(qiáng)的吸收峰，由于N(V和N(V吸光度波動(dòng)大，不適宜N(V的測(cè)定。(3)穩(wěn)定性試驗(yàn)N03—和亂—的水溶液穩(wěn)定性非常好，在數(shù)天內(nèi)吸光度不發(fā)生變化。(4)重現(xiàn)性試驗(yàn)測(cè)量次數(shù)(n=ll)測(cè)量項(xiàng)目平均結(jié)果％(X)標(biāo)準(zhǔn)偏差(SD)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD%)N02—17.640.140.7926.530.180.68N(V19.550.170.8737.820.240.63(5)工作曲線線性分別用50mg/mLN03—溶液和15mg/mLN02—溶液，于一組50mL容量瓶中，分別加入05.OOmL,以水稀釋至刻度，混勻。將溶液移入lcm石英比色皿中，用紫外-可見分光光度計(jì)，以水為參比，測(cè)量其吸光度。測(cè)量結(jié)果的一次回歸方程的相關(guān)系數(shù)大于0.9999。(6)允許差:含量范圍(％)允許差(％)5.0~20.00.6N03—〉20.040.00.7>40.00.8N02_>5,0020.00〉20.000.50.6(7)測(cè)定時(shí)間檢測(cè)樣品準(zhǔn)備30min繪制工作曲線30min檢測(cè)樣品測(cè)量10min結(jié)果計(jì)算30min其它20min合計(jì)120min本發(fā)明的方法，簡(jiǎn)便、快速，能夠測(cè)定含量大于5%的測(cè)定熔鹽中N(V和N02—。圖1N03—和N(V吸收曲線。具體實(shí)施例方式一種測(cè)定熔鹽中N(V和N(V的方法，其測(cè)試過程是首先將熔鹽料品制成水溶液，在選定波長(zhǎng)條件下，采用紫外-可見分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)量的。所述的將熔鹽料品制成水溶液。所述的選定波長(zhǎng)條件為選擇354nm處作為N(V的測(cè)量波長(zhǎng)；選擇302nm處作為N03—的測(cè)量波長(zhǎng)。實(shí)施例1(1)檢測(cè)樣品準(zhǔn)備稱取0.3000g試樣置于100mL燒杯中，加水溶解，移入50mL容量瓶中，定容。(2)繪制工作曲線分別移取0、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.OOmLNO;標(biāo)準(zhǔn)溶液于6個(gè)50mL容量瓶中，定容。用lcm石英比色皿中，用水作參比，于紫外-可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)302nm處，測(cè)量其吸光度。以N03—質(zhì)量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線l。分別移取0、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.OOmLN02—標(biāo)準(zhǔn)溶液于6個(gè)50mL容量瓶中，定容。用lcm石英比色皿中，以水為參比，于紫外-可見分光光度計(jì)分別在波長(zhǎng)354nm、302nm處，測(cè)量其吸光度。以NO,質(zhì)量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，分別繪制工作曲線2、工作曲線3。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>(3)樣品測(cè)量將檢測(cè)樣品溶液移入lcm石英比色皿中，水作參比，于紫外-可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)3Q2nm處測(cè)量吸光度值(A,=0.525)，波長(zhǎng)354nm處測(cè)量吸光度值(A2=0.201)。根據(jù)所測(cè)得的吸光度A2從工作曲線2上査出相應(yīng)的N02—質(zhì)量m2，從工作曲線3上查出相應(yīng)的吸光度A:i=0.508;(4)結(jié)果計(jì)算按以下公式計(jì)算co(N03—)=137.6/300.0X100=45.87"(N02—)=50.37/300.0X100=16.79式中m——稱取試樣量為300.Omg;nu——以吸光度A減去吸光度A3后，在工作曲線1上査得N03的質(zhì)量為137.6mg;m2——在工作曲線上查得N(V的質(zhì)量為50.37mg。權(quán)利要求1.一種測(cè)定熔鹽中NO3-和NO2-的方法，其特征在于其測(cè)試過程是首先將熔鹽料品制成水溶液，在選定波長(zhǎng)條件下，采用紫外-可見分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)量的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)定熔鹽中NO:,—和亂—的方法，其特征在于所述的將熔鹽料品制成水溶液，具體測(cè)試過程為1)i式劑:50mg/mLN(V標(biāo)準(zhǔn)溶液，稱取8.153g硝酸鉀(G.R)于100mL燒杯中，加入少量水溶解后，移入100mL容量瓶中，定容；15mg/mLN02—標(biāo)準(zhǔn)溶液，稱取2.250g亞硝酸鈉(G.R)于100mL燒杯中，加入少量水溶解后，移入lOOmL容量瓶中，定容；2)儀器紫外-可見分光光度計(jì)3)檢測(cè)樣品準(zhǔn)備把收到的熔鹽試樣全部放入燒杯中，在電爐上加熱全部試樣剛剛?cè)刍?，用玻璃棒攪拌均勻，趁熱倒出少量試樣于表皿上，冷卻至室溫；待稱量；稱取O.1500g0.5000g試樣置于lOOmL燒杯中，加入水溶解。待試樣完全溶解后，移入50mL容量瓶中，定容；待測(cè)量；稱取兩份試樣平行測(cè)定，取其平均值；4)繪制工作曲線分別移取0、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.OOmLN03—標(biāo)準(zhǔn)溶液于6個(gè)50mL容量瓶中，定容。用lcm石英比色皿中，用水作參比，于紫外-可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)302nm處，測(cè)量其吸光度。以N03—質(zhì)量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線l;分別移取0、1.00mL、2,00mL、3.00mL、4.00mL、5.OOmLN02—標(biāo)準(zhǔn)溶液于6個(gè)50mL容量瓶中，定容。用lcm石英比色皿中，以水為參比，于紫外-可見分光光度計(jì)分別在波長(zhǎng)354nm、302mn處，測(cè)量其吸光度；以N(V質(zhì)量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，分別繪制工作曲線2、工作曲線3;5)測(cè)量將檢測(cè)樣品溶液移入lcm石英比色皿中，以水為參比，于紫外-可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)302nm處測(cè)量吸光度值(A,),波長(zhǎng)354nm處測(cè)量吸光度值(A2);根據(jù)所測(cè)得的吸光度Aa從工作曲線2上査出相應(yīng)的N02—質(zhì)量m2，從工作曲線3上查出相應(yīng)的吸光度A3;6)結(jié)果計(jì)算按以下公式計(jì)算<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>式中m?！Q取試樣量，mg;nh——以吸光度A,減去吸光度A3后，在工作曲線1上査得N03的質(zhì)量，mg;m2——在工作曲線上査得N(V的質(zhì)量，mg。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)定熔鹽中NO:,—和N02—的方法，其特征在于所述的選定波長(zhǎng)條件為選擇354nm處作為N02—的測(cè)量波長(zhǎng)；選擇302nm處作為N03—的測(cè)量波長(zhǎng)。全文摘要一種測(cè)定熔鹽中NO₃^-和NO₂^-的方法，涉及用于氧化鋁生產(chǎn)熔鹽加熱介質(zhì)中高含量NO₃^-和NO₂^-成分的測(cè)定方法。其特征在于其測(cè)試過程是首先將熔鹽樣品制成水溶液，在選定波長(zhǎng)條件下，采用紫外-可見分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)量的。本發(fā)明的方法，簡(jiǎn)便、快速，能夠測(cè)定含量大于5％的測(cè)定熔鹽中NO₃^-和NO₂^-。文檔編號(hào)G01N21/25GK101183069SQ20071017964公開日2008年5月21日申請(qǐng)日期2007年12月17日優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日發(fā)明者李成霞,李春潮,趙鑿元申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司