代文艷,胡金環(huán),郝長(zhǎng)青
(1.滄州嘉弘工程管理服務(wù)有限公司,河北 滄州 061000;2.滄州金原檢測(cè)技術(shù)服務(wù)有限公司,河北 滄州 061000;3.滄州聚隆化工有限公司,河北 滄州 061018)
近二十年來,異氰酸酯產(chǎn)品已應(yīng)用到各行各業(yè),遍布科技領(lǐng)域和人民生活的方方面面,并且還在不斷地普及發(fā)展。異氰酸酯工藝生產(chǎn)過程中會(huì)有少量光氣和氯化氫氣體連續(xù)排放出來。所以保證足夠量的堿液來有效的連續(xù)中和長(zhǎng)時(shí)間存在的排放氣體就顯得尤為重要。堿破壞系統(tǒng)氫氧化鈉含量關(guān)系到整套異氰酸酯生產(chǎn)工藝的氣體排放安全問題和環(huán)境污染問題。方法優(yōu)化后,分析操作更加簡(jiǎn)便、快速,現(xiàn)場(chǎng)采樣后能迅速反饋分析結(jié)果,有效的保證了分析數(shù)據(jù)的及時(shí)性,更加有利于現(xiàn)場(chǎng)工藝及時(shí)調(diào)整原堿的加入量,從而能充分保障整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的有毒氣體排放處于安全可控的狀態(tài)。該方法優(yōu)化后,可用于制造廠及使用廠質(zhì)量控制和檢驗(yàn)分析等。
用0.5 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試樣至酚酞終點(diǎn),然后繼續(xù)用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至甲基橙-靛蘭二磺酸鈉終點(diǎn),終點(diǎn)由粉紅色變化為無色。根據(jù)兩個(gè)終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,計(jì)算出試樣中氫氧化鈉的含量。
NaOH+HCl→NaCl+H2O→酚酞終點(diǎn)
Na2CO3+HCl→NaHCO3+NaCl→酚酞終點(diǎn)
NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2→甲基橙終點(diǎn)
試樣中首先加入適量的氯化鋇溶液,將碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀,然后以酚酞為指示劑,用0.5 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試樣至酚酞終點(diǎn),終點(diǎn)由粉紅色變化為無色。根據(jù)酚酞終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,計(jì)算出試樣中氫氧化鈉的含量。
表1 儀器及試劑
2.2.1 優(yōu)化前
稱取 3~5 g(準(zhǔn)確至 0.000 1 g)樣品于錐形瓶中,加大約100 mL蒸餾水,搖勻,加兩三滴酚酞指示劑,用0.5 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至粉紅色消失即為終點(diǎn),記錄所消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(V1);再加8滴甲基橙-靛蘭二酸鈉指示劑,繼續(xù)用0.5 mol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈紫色即為終點(diǎn)。記錄所消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的總體積(V2)
2.2.2 優(yōu)化后
稱取 3~5 g(準(zhǔn)確至 0.000 1 g)樣品于錐形瓶中,加大約100 mL蒸餾水,加入適量10%氯化鋇溶液的搖勻,再加兩三滴酚酞指示劑,用0.5 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至粉紅色消失即為終點(diǎn),記錄所消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(V)
2.3.1 優(yōu)化前
氫氧化鈉含量:
式中:X—NaOH百分含量,%;
V1—滴定至酚酞終點(diǎn)消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,mL;
V2—滴定至甲基橙-靛蘭二磺酸鈉終點(diǎn)消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,mL;
C—鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L;
m—試樣的質(zhì)量,g。
2.3.2 優(yōu)化后
氫氧化鈉含量:
式中:X—NaOH百分含量,%;
V—滴定至酚酞終點(diǎn)消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,mL;
C—鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L;
m—試樣的質(zhì)量,g。
使用同一樣品分別采用優(yōu)化前和優(yōu)化后分析方法進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)定,見表2。
表2 精密度及其對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果
對(duì)不同樣品的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行對(duì)照,見表3。
表3 不同樣品測(cè)定結(jié)果
由表2和表3可以看出:(1)優(yōu)化后和優(yōu)化前相比,分析結(jié)果的精密度提高了,均能夠滿足工藝現(xiàn)場(chǎng)控制分析的需求。(2)優(yōu)化后堿破壞系統(tǒng)氫氧化鈉測(cè)定方法分析操作更加簡(jiǎn)便、快速,采用一個(gè)終點(diǎn)滴定有效的降低了系統(tǒng)誤差,測(cè)定結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠,這一點(diǎn)已在實(shí)際生產(chǎn)中得到證實(shí)。
綜上所述,該方法優(yōu)化后測(cè)定異氰酸酯工藝堿破壞系統(tǒng)氫氧化鈉含量,具有分析操作更加簡(jiǎn)便、快速、可靠、精密度較高等特點(diǎn),從而保證了分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性,并與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)需要相符,完全能滿足異氰酸酯產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)工藝控制的各項(xiàng)要求。