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發布日期:2022-04-27 點擊率:56
一.引言
某化工廠己二酸生產工藝是用苯氧化法,由苯氧化成環己烷,環己烷被氧化成醇酮,再利用硝酸氧化環己醇、環己酮生產己二酸,生成的己二酸溶解在硝酸溶液中,要獲得純己二酸,必須將己二酸從硝酸溶液中分離出來。因此,在生產過程中,硝酸、二元酸的含量控制,成為裝置提高產品質量、降低成本的主要指標,所以每天要進行近百次的硝酸、二元酸分析。原來的分析方法是二十世紀70年代尼龍線剛開車時的方法,測試儀器落后,分析樣品取樣量大,分析試劑用量大,隨著分析儀器的不斷更新,靈敏度不斷提高,達到優化硝酸、二元酸的分析方法的條件。
二.方法提要
根據在同種介質中,不同種酸的強度不同,應用電位滴定法進行測定,硝酸是強酸,當其與氫氧化鈉反映時,突躍點在PH值3-5之間,而二元酸類是弱酸,在與氫氧化鈉反應時,突躍點在8-10之間,因而以電位法采用玻璃電極為指示電極,可分別測得二者含量。
三.試劑和溶液
甲醇 分析純
氫氧化鈉標準溶液 0.5000mol/l
儀器和設備:
自動電位滴定儀 一臺
磁力攪拌器 一臺
玻璃復合電極 一支
燒杯 二個
攪拌棒 數個
電子天平 萬分之一
四.原來的分析方法
在250毫升的燒杯中稱取0.3-0.6克樣品,用10毫升蒸餾水和90毫升無水甲醇溶解,90毫升無水甲醇是用試劑瓶直接倒入燒杯,由于甲醇是易揮發、有毒、有害的試劑,必須在通風櫥中進行,加攪拌棒在磁力攪拌器上攪拌均勻,將復合電極插入溶液中,用682滴定儀測定,得出硝酸、二元酸的含量。
缺點:682滴定儀的靈敏度和平行度都不是很好,導致取樣量及甲醇試劑的用量大,作樣成本高。
五.改進后的方法
由于滴定設備的不斷更新,自動電位滴定儀換成794,滴定的靈敏度大大提高,取樣量降到0.2-0.3克,采用小瓶塞稱樣,用5毫升左右的蒸餾水沖樣品到100毫升的燒杯中,加入甲醇50毫升,為了控制甲醇的加入量和減少甲醇對操作人員的污染,采用特定的有下流口的試劑廣口瓶。在通風櫥中準備好樣品,加攪拌棒在磁力攪拌器上攪拌均勻,將復合電極插入溶液中,用794或716滴定儀測定,得出硝酸、二元酸的含量。克服了原有方法的缺點,而且由于儀器的不斷更新和供應商的競爭,購置儀器成本也沒有增加。
六.兩種方法的比較:
表一:(用方法一測定實際樣品的平行結果)
表二:(用方法二測定和表一中一樣的實際樣品的測定結果)
由表一和表二的數據可以看出,方法二比方法一的數據平行性要好很多。
為了驗證方法二的可行性,用方法二的儀器滴定儀794稱取方法一中的樣品量,加入和方法一一樣多的溶劑,10毫升水和90毫升甲醇做溶劑,進行滴定,稱為方法三。方法三與方法二進行兩組實驗比較,結果見下表:
表三:采用R2105進行比較實驗
表四(配置硝酸標準溶液,對方法一、二、三進行效驗)
配置硝酸濃度45.28%
六.結語
通過上述實驗表明,方法二作為一種硝酸、二元酸含量的分析方法,在己二酸裝置的中控分析中是可以應用的,因為選擇實驗的R2105是硝酸含量較高的項目。方法二具有的所用試劑少,年可節約甲醇試劑1萬升左右,可節約費用8~10萬元,而且提高了作樣速度,減少了對操作者試劑的污染,所以硝酸、二元酸的方法改進具有很好的現實意義。
參考文獻:
1.儀器分析 中國石化出版社
2.分析化學 華東化工學院分析化學教研組編 高等教育出版社
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