劉子靜,馮莉杰,馮夢(mèng)喜,郭振軍,孫 彬
(河南黑色生態(tài)科技股份有限公司 河南新鄉(xiāng) 453700)
近年來,隨著腐殖酸原料種類的不斷增多,新型腐殖酸類產(chǎn)品層出不窮,想要更好地評(píng)價(jià)各類腐殖酸產(chǎn)品間的差異,明確檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)極為重要。中國(guó)腐殖酸檢測(cè)的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是1978年石化部頒布實(shí)施的《腐植酸銨肥料的質(zhì)量檢驗(yàn)方法》(HG 1-1143—1978),目前針對(duì)不同的腐殖酸類產(chǎn)品已形成較完整的檢測(cè)體系,包括國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。按照檢測(cè)原理的不同,檢測(cè)腐殖酸的方法主要分為容量法和重量法,其中:容量法是使用氫氧化鈉溶液/水抽提出樣品中的腐殖酸,在強(qiáng)酸性溶液中,用重鉻酸鉀將腐殖酸中的碳氧化為二氧化碳,根據(jù)重鉻酸鉀的消耗量和腐殖酸含碳比,計(jì)算腐殖酸的產(chǎn)率;重量法是在一定溫度下用水/氫氧化鈉溶液提取腐殖酸產(chǎn)品中的可溶性腐殖酸,用一定量的酸將抽提液酸化至適當(dāng)?shù)乃岫?,?jīng)恒重的中速定量濾紙過濾后,用一定濃度的鹽酸溶液多次洗滌沉淀至濾液無色,再將沉淀在干燥箱中干燥至恒重,稱取質(zhì)量并扣除灰化后剩余的灰分質(zhì)量,計(jì)算可溶性腐殖酸含量[1]。
隨著腐殖酸行業(yè)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和完善,目前針對(duì)不同的腐殖酸類產(chǎn)品已有相應(yīng)的分析檢測(cè)方法,但對(duì)同一類產(chǎn)品采用不同的檢測(cè)方法所得結(jié)果差異的研究較少。本文旨在探究使用不同標(biāo)準(zhǔn)中的方法測(cè)定腐殖酸產(chǎn)品對(duì)結(jié)果產(chǎn)生的影響,為后續(xù)評(píng)價(jià)腐殖酸產(chǎn)品時(shí)提供參考[2]。
供試試劑見表1,供試樣品見表2。
表1 供試試劑
試驗(yàn)過程所用儀器見表3。
表3 試驗(yàn)過程所用儀器
依據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)范圍要求分別稱取不同的腐殖酸樣品,每個(gè)樣品均依次按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 35107—2017《礦物源腐殖酸肥料中可溶性腐殖酸含量的測(cè)定》[3](方法1)、NY/T 1971—2010《水溶肥料 腐植酸含量的測(cè)定》[4](方法2)、GB/T 11957—2001《煤中腐植酸產(chǎn)率測(cè)定方法》[5](方法3)、HG/T 3278—2019《腐植酸鈉》[6](方法4)、GB/T 33804—2017《農(nóng)業(yè)用腐殖酸鉀》[7](方法5)、HG/T 5332—2018《腐植酸生物有機(jī)肥》[8](方法6)中腐殖酸含量的測(cè)定方法進(jìn)行預(yù)處理和分析,每個(gè)樣品平行測(cè)定3次,取平均值。
按照上述6種標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定腐殖酸含量,結(jié)果見表4。
表4 6種標(biāo)準(zhǔn)方法腐殖酸含量測(cè)定結(jié)果
將6種標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定結(jié)果的平均值進(jìn)行對(duì)比分析,數(shù)據(jù)見表5。
由表5可知:
(1)方法1適用于水溶性的腐鹽類產(chǎn)品的檢測(cè),抗酸性較好的黃鉀類產(chǎn)品、非水溶性的煤、腐殖酸生物有機(jī)肥并不適用。對(duì)于黃鉀類產(chǎn)品,由于該方法測(cè)定腐殖酸含量時(shí)需要進(jìn)行酸度調(diào)節(jié),腐殖酸中的黃腐酸會(huì)溶解在酸溶液中而不生成沉淀,導(dǎo)致腐殖酸的測(cè)定結(jié)果低于實(shí)際含量。對(duì)于非水溶性的煤、腐殖酸生物有機(jī)肥,由于該方法的抽提劑為水,抽提劑無法將非水溶性樣品中的腐殖酸抽提出來。
(2)方法2適用于水溶性腐殖酸產(chǎn)品的檢測(cè),對(duì)于腐鹽類產(chǎn)品的檢測(cè)結(jié)果高于其實(shí)際含量,其主要原因是結(jié)果計(jì)算式中存在氧化校正系數(shù)。
(4)方法4同方法1,只適用于水溶性的腐鹽類產(chǎn)品。
(5)方法5也適用于水溶性的腐鉀類產(chǎn)品,對(duì)水溶性腐鈉的檢測(cè)結(jié)果低于實(shí)際含量。其主要原因是該方法使用硫酸酸化腐殖酸沉淀,過濾后用水洗滌沉淀,并不能將濾紙和腐殖酸吸附的硫酸洗滌干凈,殘留的硫酸在后續(xù)干燥時(shí)會(huì)碳化濾紙和腐殖酸,造成質(zhì)量損失,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。又因用水洗滌會(huì)使一些產(chǎn)品的腐殖酸沉淀部分溶解,也會(huì)損失沉淀質(zhì)量,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。而方法4采用pH=1的鹽酸溶液調(diào)節(jié)酸度和洗滌沉淀,干燥時(shí)不會(huì)碳化濾紙,也不會(huì)出現(xiàn)膠溶現(xiàn)象。
(6)方法6適用于腐鹽類產(chǎn)品,不適用于黃鉀類產(chǎn)品以及煤。該方法對(duì)腐鹽類產(chǎn)品的測(cè)定結(jié)果低于實(shí)際含量,其主要原因與方法5的原因相同。對(duì)于黃鉀類產(chǎn)品,該方法測(cè)定腐殖酸含量時(shí)需要進(jìn)行酸度調(diào)節(jié),黃鉀類產(chǎn)品中的黃腐酸會(huì)溶解在酸溶液中而不生成沉淀,導(dǎo)致腐殖酸含量的測(cè)定結(jié)果低于實(shí)際含量。
(7)方法1、方法2、方法3為容量法,方法4、方法5、方法6為重量法,在檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)容量法的時(shí)效性、重現(xiàn)性、準(zhǔn)確性均高于重量法的。
本文主要對(duì)測(cè)定不同樣品的腐殖酸標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行了系統(tǒng)分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)同一樣品采用不同的檢測(cè)方法所得到的結(jié)果差異較大。因此,對(duì)于特定的腐殖酸產(chǎn)品應(yīng)采用適合的檢測(cè)方法,否則對(duì)腐植酸產(chǎn)品的評(píng)價(jià)會(huì)產(chǎn)生較大的影響。