水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解 紫外分光光度法12代替89

水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解 紫外分光光度法12代替89
水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解 紫外分光光度法12代替89

中华人民共和国国家环境保护标准

HJ 636—2012

代替GB 11894—89

水质总氮的测定

碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

Water quality-Determination of total nitrogen-Alkaline potassium persulfate digestion UV spectrophotometric method

(发布稿)

本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。

环 境 保 护 部 发布

前言 ............................................................................................................................................. II

1 适用范围 (1)

2 规范性引用文件 (1)

3 术语和定义 (1)

4 方法原理 (1)

5 干扰和消除 (1)

6 试剂和材料 (1)

7 仪器和设备 (2)

8 样品 (2)

9 分析步骤 (3)

10 结果计算与表示 (3)

11 精密度和准确度 (4)

12 质量保证和质量控制 (4)

13 注意事项 (4)

附录A(资料性附录)氢氧化钠和过硫酸钾含氮量测定方法 (6)

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护环境,保障人体健康,规范水中总氮的测定方法,制定本标准。

本标准规定了测定地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。

本标准是对《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(GB11894—89)的修订。

本标准首次发布于1989年,原标准起草单位为上海市环境监测中心,本次为第一次修订。修订的主要内容如下:

——扩大了标准的适用范围;

——增加了氢氧化钠和过硫酸钾的含氮量要求及含氮量测定方法;

——增加了质量保证和质量控制条款;

——增加了注意事项条款。

自本标准实施之日起,原国家环境保护局1989年12月25日批准、发布的国家环境保护标准《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(GB11894—89)废止。

本标准附录A为资料性附录。

本标准由环境保护部科技标准司组织制订。

本标准主要起草单位:大连市环境监测中心。

本标准验证单位:天津市环境监测中心、辽宁省环境监测实验中心、沈阳市环境监测中心站、鞍山市环境监测中心站、锦州市环境监测中心站和营口市环境监测中心站。

本标准环境保护部2012年2月29日批准。

本标准自2012年6月1日起实施。

本标准由环境保护部解释。

水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

1 适用范围

本标准规定了测定水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。

本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。

当样品量为10ml时,本方法的检出限为0.05mg/L,测定范围为0.20~7.00mg/L。

2 规范性引用文件

本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。

HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范

HJ/T 164 地下水环境监测技术规范

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

总氮 total nitrogen(TN)

指在本标准规定的条件下,能测定的样品中溶解态氮及悬浮物中氮的总和,包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中的氮。

4 方法原理

在120~124℃下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处,分别测定吸光度A220和A275,按公式(1)计算校正吸光度A,总氮(以N计)含量与校正吸光度A成正比。

A=A220-2A275(1)

5 干扰和消除

5.1当碘离子含量相对于总氮含量的2.2倍以上,溴离子含量相对于总氮含量的3.4倍以上时,对测定产生干扰。

5.2水样中的六价铬离子和三价铁离子对测定产生干扰,可加入5%盐酸羟胺溶液1~2ml 消除。

6 试剂和材料

除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为无氨水(6.1)。

6.1 无氨水

每升水中加入0.10ml浓硫酸蒸馏,收集馏出液于具塞玻璃容器中。也可使用新制备的去离子水。

6.2 氢氧化钠(NaOH)

含氮量应小于0.0005%,氢氧化钠中含氮量的测定方法见附录A。

6.3 过硫酸钾(K2S2O8)

含氮量应小于0.0005%,过硫酸钾中含氮量的测定方法见附录A。

6.4 硝酸钾(KNO3):基准试剂或优级纯。

在105~110℃下烘干2h,在干燥器中冷却至室温。

6.5 浓盐酸:ρ(HCl)=1.19g/ml。

6.6 浓硫酸:ρ(H2SO4)=1.84g/ml。

6.7 盐酸溶液:1+9。

6.8硫酸溶液:1+35。

6.9 氢氧化钠溶液:ρ(NaOH)=200g/L

称取20.0g氢氧化钠(6.2)溶于少量水中,稀释至100ml。

6.10 氢氧化钠溶液:ρ(NaOH)=20g/L

量取氢氧化钠溶液(6.9)10.0ml,用水稀释至100ml。

6.11碱性过硫酸钾溶液

称取40.0g过硫酸钾(6.3)溶于600ml水中(可置于50℃水浴中加热至全部溶解);另称取15.0g 氢氧化钠(6.2)溶于300ml水中。待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后,混合两种溶液定容至1000ml,存放于聚乙烯瓶中,可保存一周。

6.12 硝酸钾标准贮备液:ρ(N)=100mg/L

称取0.7218g硝酸钾(6.4)溶于适量水,移至1000ml容量瓶中,用水稀释至标线,混匀。加入1~2ml三氯甲烷作为保护剂,在0~10℃暗处保存,可稳定6个月。也可直接购买市售有证标准溶液。

6.13 硝酸钾标准使用液:ρ(N)=10.0mg/L

量取10.00ml硝酸钾标准贮备液(6.12)至100ml容量瓶中,用水稀释至标线,混匀,临用现配。

7 仪器和设备

7.1 紫外分光光度计:具10mm石英比色皿。

7.2 高压蒸汽灭菌器:最高工作压力不低于1.1~1.4kg/cm2;最高工作温度不低于120~124℃。

7.3 具塞磨口玻璃比色管:25ml。

7.4 一般实验室常用仪器和设备。

8 样品

8.1 样品的采集和保存

参照HJ/T91和HJ/T164的相关规定采集样品。

将采集好的样品贮存在聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中,用浓硫酸(6.6)调节pH值至1~2,常温下可保存7d。贮存在聚乙烯瓶中,-20℃冷冻,可保存一个月。

8.2 试样的制备

取适量样品用氢氧化钠溶液(6.10)或硫酸溶液(6.8)调节pH值至5~9,待测。

9 分析步骤

9.1 校准曲线的绘制

分别量取0.00、0.20、0.50、1.00、3.00和7.00ml 硝酸钾标准使用液(6.13)于25ml 具塞磨口玻璃比色管中,其对应的总氮(以N 计)含量分别为0.00、2.00、5.00、10.0、30.0和70.0μg 。加水稀释至10.00ml ,再加入5.00ml 碱性过硫酸钾溶液(6.11),塞紧管塞,用纱布和线绳扎紧管塞,以防弹出。将比色管置于高压蒸汽灭菌器中,加热至顶压阀吹气,关阀,继续加热至120℃开始计时,保持温度在120~124℃之间30min 。自然冷却、开阀放气,移去外盖,取出比色管冷却至室温,按住管塞将比色管中的液体颠倒混匀2~3次。

注1:若比色管在消解过程中出现管口或管塞破裂,应重新取样分析。

每个比色管分别加入1.0ml 盐酸溶液(6.7),用水稀释至25ml 标线,盖塞混匀。使用10mm 石英比色皿,在紫外分光光度计上,以水作参比,分别于波长220nm 和275nm 处测

定吸光度。零浓度的校正吸光度A b 、

其他标准系列的校正吸光度A s 及其差值A r 按公式(2)、(3)和(4)进行计算。以总氮(以N 计)含量(μg )为横坐标,对应的A r 值为纵坐标,绘制校准曲线。

A b =A b220-2A b275 (2)

A s =A s220-2A s275 (3)

A r =A s -A b (4)

式中:

A b ——零浓度(空白)溶液的校正吸光度;

A b220 ——零浓度(空白)溶液于波长220nm 处的吸光度;

A b275 ——零浓度(空白)溶液于波长275nm 处的吸光度;

A s ——标准溶液的校正吸光度;

A s220 ——标准溶液于波长220nm 处的吸光度;

A s275 ——标准溶液于波长275nm 处的吸光度;

A r ——标准溶液校正吸光度与零浓度(空白)溶液校正吸光度的差。

9.2 测定

量取10.00ml 试样(8.2)于25ml 具塞磨口玻璃比色管中,按照9.1步骤进行测定。 注2:试样中的含氮量超过70μg 时,可减少取样量并加水稀释至10.00ml 。

9.3 空白试验

用10.00ml 水代替试样,按照9.2步骤进行测定。

10 结果计算与表示

10.1 结果计算

参照公式(2)~(4)计算试样校正吸光度和空白试验校正吸光度差值A r ,样品中总氮的质量浓度ρ(mg/L )按公式(5)进行计算。

bV

f a A ×?=)(r ρ (5)

式中:

ρ——样品中总氮(以N计)的质量浓度,mg/L;

A r——试样的校正吸光度与空白试验校正吸光度的差值;

a ——校准曲线的截距;

b ——校准曲线的斜率;

V ——试样体积,ml;

f ——稀释倍数。

10.2 结果表示

当测定结果小于1.00mg/L时,保留到小数点后两位;大于等于1.00mg/L时,保留三位有效数字。

11 精密度和准确度

11.1 精密度

6家实验室对总氮质量浓度为0.20、1.52和4.78mg/L的统一样品进行了测定,实验室内相对标准偏差分别为:4.1%~13.8%,0.6%~4.3%,0.8%~3.4%;实验室间相对标准偏差分别为:8.4%,2.7%,1.8%;重复性限分别为:0.06mg/L,0.14mg/L,0.27mg/L;再现性限分别为:0.07mg/L,0.17mg/L,0.35mg/L。

11.2 准确度

6家实验室对总氮质量浓度分别为(1.52±0.10)mg/L和(4.78±0.34)mg/L的有证标准

S)样品进行了测定,相对误差分别为:1.3%~5.3%,0.2%~4.2%;相对误差最终值(±2

RE

分别为:2.6%±2.8%,1.5%±3.2%。

12 质量保证和质量控制

12.1 校准曲线的相关系数r应大于等于0.999。

12.2 每批样品应至少做一个空白试验,空白试验的校正吸光度A b应小于0.030。超过该值时应检查实验用水、试剂(主要是氢氧化钠和过硫酸钾)纯度、器皿和高压蒸汽灭菌器的污染状况。

12.3 每批样品应至少测定10%的平行双样,样品数量少于10时,应至少测定一个平行双样。当样品总氮含量≤1.00mg/L时,测定结果相对偏差应≤10%;当样品总氮含量>1.00mg/L 时,测定结果相对偏差应≤5%。测定结果以平行双样的平均值报出。

12.4 每批样品应测定一个校准曲线中间点浓度的标准溶液,其测定结果与校准曲线该点浓度的相对误差应≤10%。否则,需重新绘制校准曲线。

12.5 每批样品应至少测定10%的加标样品,样品数量少于10时,应至少测定一个加标样品,加标回收率应在90%~110%之间。

13 注意事项

13.1 某些含氮有机物在本标准规定的测定条件下不能完全转化为硝酸盐。

13.2 测定应在无氨的实验室环境中进行,避免环境交叉污染对测定结果产生影响。

13.3 实验所用的器皿和高压蒸汽灭菌器等均应无氮污染。实验中所用的玻璃器皿应用盐酸溶液(6.7)或硫酸溶液(6.8)浸泡,用自来水冲洗后再用无氨水冲洗数次,洗净后立即使用。高压蒸汽灭菌器应每周清洗。

13.4在碱性过硫酸钾溶液配制过程中,温度过高会导致过硫酸钾分解失效,因此要控制水浴温度在60℃以下,而且应待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后,再将其与过硫酸钾溶液混合、定容。

13.5 使用高压蒸汽灭菌器时,应定期检定压力表,并检查橡胶密封圈密封情况,避免因漏气而减压。

附录A

(资料性附录)

氢氧化钠和过硫酸钾含氮量测定方法

A.1 适用范围

本附录规定了测定总氮时所使用的氢氧化钠和过硫酸钾试剂含氮量(以N计)的测定方法。

A.2 试剂和材料

除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为无氨水(6.1)。

A.2.1 氢氧化钠溶液:ρ(NaOH)=100g/L

称取10.0g氢氧化钠(6.2)溶于少量水中,冷却后定容至100ml。

A.2.2 过硫酸钾溶液:ρ(K2S2O8)=30g/L

称取3.0g过硫酸钾(6.3)溶于少量水中,定容至100ml。

A.2.3 硫酸溶液:1+9。

A.2.4 硫酸铜溶液:ρ(CuSO4·5H2O)=0.4g/L

称取0.08g五水合硫酸铜溶于水中,稀释至200ml。

A.2.5 硫酸锌溶液:ρ(ZnSO4·7H2O)=8.8g/L

称取1.76g七水合硫酸锌溶于水中,稀释至200ml。

A.2.6 硫酸铜/硫酸锌溶液

分别吸取2.0ml硫酸铜溶液(A.2.4)和2.0ml硫酸锌溶液(A.2.5),混合后稀释至100ml。

A.2.7 硫酸肼溶液:ρ(H4N2·H2SO4)=0.7g/L

称取0.35g硫酸肼溶于水中,稀释至500ml,临用现配。

A.2.8 磺胺溶液:ρ(C6H8N2O2S)=10g/L

称取2.0g磺胺溶解于60ml浓盐酸(6.5)中,用水稀释至200ml。

A.2.9 N-1-萘乙二胺盐酸盐溶液:ρ(C12H14N2·2HCl)=1g/L

称取0.2g N-1-萘乙二胺盐酸盐溶于水中,稀释至200ml。

A.2.10 氮标准溶液:ρ(N)=1.00mg/L

量取10.00ml硝酸钾标准贮备液(6.12)至1000ml容量瓶中,加水稀释至标线,混匀,临用现配。

A.2.11 氢氧化钠测试溶液:ρ(NaOH)=100g/L

称取10.0g氢氧化钠溶于70ml水中,冷却后定容至100ml。

A.2.12 氢氧化钠实验溶液

A.2.12.1 样品溶液

在125ml消解瓶中加入25.0ml氢氧化钠测试溶液(A.2.11)和40.0ml水。

A.2.12.2 标准溶液

在125ml消解瓶中加入25.0ml氢氧化钠测试溶液(A.2.11)、30.0ml水和10.00ml氮标准溶液(A.2.10)。

A.2.12.3 空白溶液

在125ml消解瓶中加入5.0ml氢氧化钠测试溶液(A.2.11)和60.0ml水。

A.2.13 过硫酸钾测试溶液:ρ(K2S2O8)=46g/L

称取9.2g过硫酸钾溶于水中,定容至200ml。

A.2.14 过硫酸钾实验溶液

A.2.14.1 样品溶液

在125ml消解瓶中加入50.0ml过硫酸钾测试溶液(A.2.13)和20.0ml水。

A.2.14.2 标准溶液

在125ml消解瓶中加入50.0ml过硫酸钾测试溶液(A.2.13)、10.0ml水和10.00ml氮标准溶液(A.2.10)。

A.2.14.3 空白溶液

在125ml消解瓶中加入6.5ml过硫酸钾测试溶液(A.2.13)和63.5ml水。

A.3 仪器和设备

A.3.1 分光光度计:具10mm比色皿。

A.3.2 高压蒸汽灭菌器:最高工作压力不低于1.1~1.4kg/cm2;最高工作温度不低于120~124℃。

A.3.3 pH计:示值精度为0.1。

A.3.4 水浴锅:温控精度为1℃。

A.3.5 消解瓶:125ml,具塞玻璃耐高压广口瓶。

A.3.6 一般实验室常用仪器和设备。

A.4 试样的制备

A.4.1 氢氧化钠含氮量检验的试样

在装有样品溶液(A.2.12.1)、标准溶液(A.2.12.2)和空白溶液(A.2.12.3)的消解瓶中各加入10.0ml过硫酸钾溶液(A.2.2),加塞后用纱布和线绳扎紧,待测。

A.4.2 过硫酸钾含氮量检验的试样

在装有样品溶液(A.2.14.1)、标准溶液(A.2.14.2)和空白溶液(A.2.14.3)的消解瓶中各加入10.0ml氢氧化钠溶液(A.2.1),加塞后用纱布和线绳扎紧,待测。

A.5 分析步骤

A.5.1 将上述消解瓶置于高压蒸汽灭菌器中加热至120℃开始计时,保持温度在120~124℃之间40min,关闭电源,冷却至室温。

A.5.2 取出消解瓶后,用硫酸溶液(A.2.3)调节pH值至12.6±0.2,分别转移至100ml容量瓶,用水冲洗消解瓶并将冲洗液移入容量瓶中,摇动容量瓶直至无气泡产生,用水稀释至标线。

A.5.3 从容量瓶中分别量取10.00ml溶液至3支试管中,加入1.0ml硫酸铜/硫酸锌溶液(A.2.6),摇匀。

A.5.4 向试管中分别加入1.0ml硫酸肼溶液(A.2.7),摇匀,将试管置于(35±1)℃的水浴中,保持2h。

A.5.5 从水浴中取出试管后,加入1.0ml磺胺溶液(A.2.8),立刻摇匀。

A.5.6 将试管静置5min后,分别加入1.0ml N-1-萘乙二胺盐酸盐溶液(A.2.9),摇匀,静置20min。

A.5.7 用10mm比色皿于波长540nm处以空白溶液(A.2.12.3)为参比,测定样品溶液(A.2.12.1)和标准溶液(A.2.12.2)的吸光度,分别记为A1和A2;以空白溶液(A.2.14.3)为参比,测定样品溶液(A.2.14.1)和标准溶液(A.2.14.2)的吸光度,分别记为A1′和A2′。

A.6 结果计算与表示

若A1≤(A2—A1),则氢氧化钠含氮量小于0.0005%;若A1′≤(A2′—A1′),则过硫酸钾含氮量小于0.0005%。

266污泥 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

污泥总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 1.适用范围 本方法规定了碱性过硫酸钾在120~124℃消解后,用紫外分光光度法测定城市污泥中的总氮。 本方法适用于城市污水处理厂污泥及城市其他污泥中总氮的测定。 本方法可测定污泥中的亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机铵盐及大部分有机含氮化合物中氮的总和。 本方法污泥消解液的最低检出限为0.04mg/L。 2.方法原理 过硫酸钾是强氧化剂,在60℃以上水溶液中可进行如下分解产生原子态氧: K2S2O8 + H2O2KHSO4 + [O] 分解出的原子态氧在120~140℃高压水蒸气条件下可将大部分有机氮化合物及氨氮、亚硝酸盐氮氧化成硝酸盐。以CO(NH2)2代表可溶有机氮合物,各形态氧化示意式如下: CO(NH2)2 + 2NaOH + 8[O]2NaNO3 + 3H2O + CO2 (NH4)2SO4 + 4NaOH + 8[O]2NaNO3 + Na2SO4 + 6H2O 2NaNO2 + [O]NaNO3 硝酸根离子在紫外线波长220nm有特征性的最大吸收,而在275nm波长则基本没有吸收值。因此,可分别于220和275nm处测出吸收光度。A220及A275按下式求出校正吸光度A: A=A220-2A275——————————(1) 按A的值查校准曲线并计算总氮(以NO3-N)含量。 3.试剂和仪器 3.1试剂 3.1.1无氮化合物的纯水 3.1.2氢氧化钠溶液20.0g/L:称取2.0g氢氧化钠(NaOH,A.R),溶于纯水中,稀释至100mL。 3.1.3碱性过硫酸钾溶液:称取40g过硫酸钾(K2S2O8,A.R),另称取15g氢氧

硫酸钾

硫酸钾 硫酸钾是由硫酸根离子和钾离子组成的盐,通常状况下为无色或白色结晶、颗粒或粉末。无气味,味苦。质硬。化学性质不活泼。在空气中稳定。密度2.66g/cm3。熔点1069℃。水溶液呈中性,常温下pH约为7。1g溶于8.3ml水、4ml沸水、75ml甘油,不溶于乙醇。 主要用途有血清蛋白生化检验、凯氏定氮用催化剂、制备其他钾盐、化肥、药物、制备玻璃、明矾等。 中文名 硫酸钾 英文名 Potassium sulphate 别称 Potassium sulfate 化学式 K2SO4 分子量 174.24 CAS登录号 7778-80-5 EINECS登录号 231-915-5 熔点 1069℃ 沸点 1689℃ 密度 2.66 g/cm3 外观 无色或白色结晶、颗粒或粉末 闪点 1689℃ 晶体结构 离子晶体,斜方晶系 目录 1.1性质 2.?物理性质 3.?化学性质 4.2作用与用途 5.3安全术语 6.4制备

7.5农业应用 性质 物理性质 外观与性状:无色或白色六方形或斜方晶系结晶或颗粒状粉末。 味觉:具有苦咸味。 相对密度(水=1):2.660 溶解性:110 g/L (20℃),易溶于水,不溶于乙醇、丙酮、二硫化碳。氯化钾、硫酸铵可以增加其水中的溶解度,但几乎不溶于硫酸铵的饱和溶液。 焰色反应:紫色(透过蓝色钴玻璃)[1] 化学性质 复分解反应:可与可溶性钡盐溶液反应生成硫酸钡沉淀。[1] 作用与用途 是制造各种钾盐如碳酸钾、过硫酸钾等的基本原料。玻璃工业用作沉清剂。染料工业用作中间体。香料工业用作助剂等。医药工业还用作缓泻剂等。硫酸钾在农业上是常用的钾肥,氧化钾含量50%,在台湾俗称为"白加里"。此外,硫酸钾在工业上还用于玻璃,染料,香料,医药等。 安全术语 1.切勿吸入粉尘。 2.避免与皮肤和眼睛接触。 制备 用硫酸盐型的钾盐矿和含钾盐湖卤水为原料来制取。也可用98%硫酸和氯化钾在550℃高温下进行反应,直接制取硫酸钾,反应过程中产生氯化氢,用水吸收,副产盐酸,此方法为中国工业化生产硫酸钾的主要方法,名为曼哈姆法。用明矾石还原热解法制得。 在德国,硫酸钾主要靠硫酸镁矿和氯化钾在液相反应生来生产。 + 2KOH 由硫酸与氯化钾反应而制得。混合硫酸与氢氧化钾也可以得到硫酸钾:H 2SO4 = K2SO4 + 2H2O 以氯化钾与混合盐制取硫酸钾工艺技术

硫酸钾生产工艺的比较和选择

硫酸钾生产工艺的比较和选择随着我国农业经济的发展,忌氯作物如烟草、柑桔、西瓜和茶叶等种值量逐年上升,无氯钾肥显得越来越重要,需求量随之不断提高硫酸钾一直被认为是生产无氯钾肥的最好原料,尤为突出的是硫酸钾不仅含钾,同时也是一种硫肥,这对缺硫地区更为重要。据对我国南方10省市土壤分析,缺硫耕地面积在600万公顷左右,约占耕地总面积的25%;与此同时,我国又是世界忌氯作物最大种植国之一,全国西瓜种植面积近1333万公顷,需硫酸钾20万t/a。 然而我国又是贫钾国,还未发现可直接生产硫酸钾的矿源。历年来我国所需的硫酸钾几乎全部从国外进口,每年进口量在5O~80万t左右,预计本世纪末国内年需求量达100万t。因此,加速发展我国硫酸钾生产技术已势在必行。 1.国内外生产消费状况 目前,世界硫酸钾总生产能力为420万t/a,消费量为300万t/a,占世界K2O总消费量的6%。硫酸钾生产方法有两种:一种是从矿石或卤盐中提取,另一种由KCl转化。其中13%取自盐湖和卤水.50%来自矿石,37%由KC l转化。世界硫酸钾总生产能力的一半集中在西欧,其它还有美国、南朝鲜、台湾、前苏联和日本等,全球硫酸钾贸易量已超出200万t/a。我国是硫酸钾消费大国,年需求量在60~80万t,是世界上消费量上升最快的国家。l 992年9月化工部召开了“硫酸钾技术交流会,目的在于探讨我国建设硫酸钾装置的可行性。此后,云南磷肥厂引进日

本技术建立了我国首套硫酸钾生产装置,随后我国又自行开发了由KCI 转化为硫酸钾的技术。现国内已有硫酸钾装置约20套,总生产能力在10~12万t,离实际需求量相差甚远。国内硫酸钾市场仍以进口为主。国内市场,氯化钾到岸价120美元/t,市场价900~1000元/t,硫酸钾到岸价240美元/t,市场价2000~2200元/t,硫酸钾价格是氯化钾的两倍。由于国家烟草局等部门对硫酸钾仍实行部分补贴,有的地区硫酸钾价格在1700~1900元/t。但随着市场经济的改革及白行调整,预测硫酸钾价格维持在2200元/t,并呈继续上升趋势。 2.生产工艺方法的比较及选择 世界上由氯化钾转化为硫酸钾生产工艺见表1,这些工艺除石膏法外国内都有装置。 2.1 从原料来源比较 曼海姆法和硫铵法原料最普遍,硫酸市场货源充足,且很多厂家本身就有硫酸装置。硫铵法可以采用农用级或工业级硫铵,货源较充足,也可以采用钢铁厂、有机化工厂或制药厂等副产硫铵因此拟建厂家选择硫铵法,原料来源是十分广宽的。若利用有机化工厂或制药厂副产硫铵母液作原料,不仅大大降低产品成本,而且消除了环境污染,变废为宝,

曼海姆法硫酸钾反应炉爆炸事故分析

曼海姆法硫酸钾反应炉爆炸事故分析 2001年12月1日18时57分,某公司硫酸钾车间1#反应炉(曼海姆法硫酸钾反应炉)用临时火嘴烘炉,在停临时火嘴换正式燃烧器升温点火时,发生爆炸事故,造成1#反应炉毁坏,幸未造成人员伤亡。 一、事故原因分析 1.工艺操作方面 (1)按反应炉岗位操作工序的规定:“烘炉时必须严格按烘炉升温曲线进行,并注意保证炉内温度均匀上升,升温速率和总的烘烤时间要同时被控制”。根据事故发生前后当班记录和有关人员反映,用临时烧嘴烘炉2天时间,炉温最高升到35oC,故改用正式燃烧器点火烘炉。由于热备期间,炉内呈现负压状态,操作工熄灭临时火嘴抽出炉外时,炉内吸入空气。另外,操作时烟气引风机和空气鼓风机的开停等情况,当班记录没有准确记载,而且点火操作时,没有同当班调度和有关领导取得联系批准,故导致点火时发生异常情况爆炸。 (2)操作工在正式燃烧器点火操作前的3分钟内,连续让硫酸钾化验室做2次测爆分析,存在先测爆点火熄灭,再测爆点火爆炸的可能。 (3)也存在炉内置换不彻底留有死角,导致点火爆炸的可能。 2.设备管理方面 (1)1#反应炉11月29日维修完工,按规程应直接用正式燃烧器点火烘炉,并应严格按照安全技术规程操作。然而该车间却是先用临时火嘴烘炉,未达到升温目的,才改用正式燃烧器,并在点火烘炉过程中发生爆炸事故。 (2)干气蝶阀不严,炉内存在可燃气置换不彻底。其中干气含氢气20%~25%,甲烷12%~18%,乙烷、乙烯25%~30%,丙烷、丙烯1%~2%,碳四烃0.1%~0.8%,可燃气组分含量高达75%以上。故阀门渗漏也可能导致爆炸事故。 3.测爆分析方面 硫酸钾化验室在点火烘炉过程中,进行测爆分析2次,测爆结果是混合气体浓度均为0.1%,而出具的化验报告上混合气体浓度都是0,并且事故发生后确认测爆仪器灵敏好用。故化验员提供了不准确数据,是事故发生的又一因素。 二、事故教训

TN-(过硫酸钾氧化紫外分光光度法)

总氮(TN)测定方法 (过硫酸钾氧化—紫外分光光度法) 一、实验原理 在120℃~124℃的碱性基质条件下,用过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水样中氨氮和亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐,同时将水样中大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐。而后,用紫外分光光度法分别于波长220nm与275nm出测定其吸光度,按下式计算硝酸盐氮的吸光度,A=A220-2A275,从而算出总氮含量,其摩尔吸光度系数为1.47×103。 二、方法适用范围 方法检测下限为0.05mg/L,测定上限为4mg/L。 三、试剂 1.碱性过硫酸钾溶液:40g K2S2O8+15NaOH →溶于无氨水中→稀释至 1000ml定容即可。溶液放在聚乙烯瓶内,可贮存一周。 2.1+9盐酸 3.硝酸钾标准溶液: (1)硝酸钾标贮备液:0.7218g以烘干4小时(105~110℃)硝酸钾溶 于无氨水中,定容至1000ml,加入2ml三氯甲烷作为保护剂,可至少可 稳定6个月。此溶液含硝酸盐氮100ug/ml。 (2)硝酸钾标准使用液:将贮备液稀释10倍即可。此溶液含硝酸盐氮 10ug/ml。 四、实验步骤 (一)标准曲线的绘制 1.分别吸取0、0.5、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00、8.00ml的硝酸钾标准使用溶液于25ml比色管中,用无氨水稀释至10ml标线。 2.加入5ml碱性过硫酸钾溶液,塞紧磨口塞,用纱布及纱绳裹紧管塞,以防蹦出。 3.比色管置于压力蒸汽消毒器中,加热0.5h,放气使压力指针回零。然后升温至120~124℃开始计时。 4.自然冷却,开阀放气,移去外盖。取出比色管并冷却至室温。 5.加入1+9盐酸1ml,用无氨水稀释至25ml标线。 6.在紫外分光光度计上,以新鲜无氨水作参比,用10mm石英比色皿分别在220nm及275nm波长处测定吸光度。用校正的吸光度绘制标准曲线。 (二)样品的测定步骤

过硫酸钾提纯过程

提纯过程:在1升广口瓶加入约800mL水,50摄氏度水浴锅加热,然后逐渐加入过硫酸钾,直至不能溶解为止,这个过程挺漫长. 然后把完全溶解的饱和溶液放在室温中自然冷却(选用广口瓶有盖,重结晶过程避免引入其他污染),再放进四度冰箱重结晶,建议同时用另一个广口瓶冰一瓶去离子水,重结晶一夜后,倒掉上清液然后用冰好的去离子水清洗几遍,我觉得这样效果更好(重结晶的晶体会结成一块沉在瓶底,但其实结构很松散,用钢勺什么的弄两下就离散开了,然后再清洗)。我一般都重结晶两次。 洗净后倒掉上清液,然后放入50摄氏度烘箱烘干即可(用广口瓶烘干比较慢,可以转移到烧杯)。 上次结晶了约170克回收了约60克,还比较满意,比买国外的便宜多了! 2、其他药品 去年有大人说氢氧化钠以及盐酸都有影响,但是我都是用的一般分析纯药品,没有造成特别大的影响,应该没问题。 3、消解过程 我选择消解温度为124摄氏度左右,有大人说要避免跟生物实验室公用灭菌锅,会混入污染,不过遗憾的是我们实验室就是生物实验室-_-|| 但是我这半年做的基本没啥问题,消解的时候比色管盖严,用布和绳子把盖子扎严实,基本问题不大。 4、测试 测试的时候要加入1ml 1:9盐酸,我觉得盐酸跟过硫酸钾的反应可能需要一段时间,所以我都是加入盐酸后过几个小时再测试,结果很稳定。 5、结果 现在测试的空白220与275相减后基本都在0.01-0.02(220在0.04 275在0.01左右),对于我的实验精度已经足够了,标准曲线r=0.9997,不算特别好,但是跟去年空白吸光度4相比,我已经非常非常满足了呵呵 6、其他 实验过程中加碱性过硫酸钾的时候一定要避免加在瓶口处,另外消解前混匀样品千万不要倒转比色管,否则消解后会导致比色管打不开,惨痛教训!建议使用50ml比色管,容易混匀! 另外,测试过程中发现比色管的质量影响实验结果!我在三年前买的比色管非常好用,但是不够,所以又买了一些新的,就发现新的测试数据偏大,而且没用几次,新比色管的盖子就出现了裂纹,有些在开盖子的时候直接就裂掉了,郁闷!唉,产品质量下降太多了!都是一个牌子的-_-|| 3、消解的控制 消解时,GB11894—89中要求达到规定温度压力后即开始计时,而我们的经验是,达到规定温度压力后应当先放气使压力表指针回零,再次达到规定温度压力后再计时。或者直接打开放气阀加热一段时间,待蒸气灭菌器内的冷空气被彻底赶尽、放出热蒸气后再关闭放气阀消解,并且将消解温度控制在123℃,同时将消解时间延长至1小时,使得过硫酸钾消解完全,这样测定结果最为理想。

精品硫酸钾生产工艺操作规程

硫酸钾生产工艺操作规程 第一部分硫酸钾生产工艺规程 一、制造硫酸钾的原料: 本公司制造硫酸钾的原料是氯化钾(KCL)其K2O≥60%,目前依赖进口。(国产KCL目前尚不能满足质量标准)98%硫酸来源于本公司硫酸车间。 该生产工艺过程中制取盐酸系统用水为清净自来水。燃料采用煤气,来自本厂煤气站。 二、硫酸钾的性质和用途: 分子式:K2SO4分子量: 物化性质:无色或白色晶体或粉末,味苦而咸。密度:。 熔点:1069℃溶于水,不溶于乙醇,丙酮和二氧化碳,其水溶性略呈酸性。 用途:1、农业用肥料,用于烟草、甘蔗、果木树、马铃薯、蔬菜等。 2、用作药物(缓泄剂)并用于制明矾、玻璃和碳酸钾等。 三、硫酸钾及盐酸的质量规格: (一)硫酸钾 外观:无色或白色结晶体或粉末。 农业用硫酸钾技术指标[HG/T3279——89] (二)盐酸: 工业盐酸技术指标(GB320—93) 四、硫酸钾生产基本原理和工艺流程: 采用固定床【酸[液] 盐[固] 】复分解反应法。固态的氯化钾与98%硫酸按一定的投料比连续加入反应室,在高于500℃高温(一般控制在540——560℃)推动耙齿推料

(搅拌混合作用)的条件下进行反应。在维持正常床面的条件下原料连续投入,成品硫酸钾则不断由反应室出口(对称二处)排入成品推料机,经冷却伴有搅拌粉碎的条件下经气封输送器进入皮带机,再经过筛粉碎机粉碎入成品料仓。反应中产生之氯化氢气体用水吸收制取盐酸装入储罐。尾气在符合国家废气排放标准的前提下排入大气。 反应式:H2SO4+2KCL→K2SO4+2HCL——Q (副反应) H2SO4→SO3+H2O——Q HCL+H2O→HCLH2O+Q (副反应)SO3+H2O→H2SO4+Q 〔附工艺流程图〕 现将本公司硫酸钾生产工艺流程简述如下: 〔一〕生产装置 1、硫酸钾反应炉 反应炉主要由燃烧室〔上部〕反应室〔中部〕烟道室〔下部〕组成,并配有加料及机械搅拌推料装置。 (1)燃烧室:处于反应室内顶,入口为空气进口、煤气进口,空气量及煤气量均可调。所用煤气来自煤气站,经计量后进入烧嘴燃烧,燃烧室 维持680—730℃以供给反应室之热量。燃烧气经烟道进入烟道室,空 气由送风机经复热器与烟道气换热后送至燃烧室,部分冷空气送至主 机系统以起风冷之效力。 (2)烟道室:处于反应室底部,高温烟道气自燃烧室来由烟道室经烟道及烟道气管道送至复热器与冷空气换热后经引风机、烟囱排入大气,高 温烟气在烟道室继续提供反应室所需热量以保证其正常动作及热量的 充分利用。 (3)反应室:处于燃烧室与烟道室之环抱中间,下部为反应床约28平方米,顶部为耐高温圆穹型黑矽砖。反应床上部配有旋转耙齿,以电机传动 经减速机齿轮边速,有主机轴带动其转速约min,作为物料搅拌、混 合、粉碎、成品转移,维持料床高度。主轴顶部依上而下分别装有硫 酸及氯化钾分布器,硫酸分布器配有导槽一只,氯化钾分布器配有两 只流槽,加料分布器上部装有加料套筒,套筒穿燃烧室自炉顶而下, 硫酸及氯化钾加料管自反应炉顶外部经套筒分别引入两分布器之上 端。反应室配置对称硫酸钾成品出料口分布两侧,经导筒与推料机相 连。反应炉顶上部分别设有氯化钾及硫酸加料计量装置以维持硫酸钾 生产过程中控制合理的投料比,保证该产品高品质,低消耗及反应床 耙齿之较长使用寿命。反应室正常作业时控制微负压。 2、反应炉系统附属设备概况: (1)复热器:∮800*4000[H2505*DI,一组55根S≈12.3m2]冷空气与烟道气换热交换,预热回收。 (2)主机(附大型减速机与马达带动主轴)提供布料、混料、产品移出之效能。 (3)硫酸钾成品推料机:推料机筒体拌有冷却用夹套,该机作用为成品破

浅谈曼海姆法硫酸钾生产工艺与质量控制

浅谈曼海姆法硫酸钾生产工艺与质量控制 摘要:文章介绍了曼海姆法生产硫酸钾的基本原理、工艺流程、生产装置及产品的质量控制。 关键词:硫酸钾;曼海姆法;质量 钾肥有氯化钾、硝酸钾、硫酸钾和硫酸钾镁,其中氯化钾占90%以上。但有些作物不能施用氯化钾,其中的氯离子会在土壤中聚集,使土壤的盐指数增高,使作物中毒。硫酸钾是一种优质无氯的钾肥,适合烟草、葡萄、甜菜、茶树、马铃薯、亚麻及各种果树等忌氯作物的种植;它也是优质氮、磷、钾三元复合肥料的主要原料,供应钾元素。至于加工型硫酸钾的生产,目前有曼海姆法、结晶法、缔置法、溶剂法等,占主导地位的是曼海姆法。 1 曼海姆法生产硫酸钾 1.1 曼海姆法生产方法概述和工艺流程 曼海姆法工艺流程图如图1所示: 1.2 曼海姆法生产装置 曼海姆法生产装置包括曼海姆炉、反应炉系统附属设备、盐酸制备及氯化氢回收与循环水系统。 曼海姆法的核心装置是曼海姆炉。产品的纯度、转化率高低、生产能力和操作难易都与曼海姆炉有关。曼海姆炉主要由燃烧室(上部)、反应室(中部)、烟道室(下部)组成,并配有加料及机械搅拌推料装置。 燃烧室:处于反应室顶部,入口为空气进口、喷油口。重油储存中间槽,入炉油在伴有空气的条件下燃烧,燃烧室维持800~900 ℃以供给反应室之热量。燃烧气经烟道进入烟道室,空气由送风机经复热器与烟道气换热后送到燃烧室。 烟道室:处于反应室底部,高温烟道气自燃烧室出来,由烟道及烟道气管道送至继续提供反应室所需热量以保证其正常运作及热量的充分利用。 反应室:处于燃烧室与烟道室之间,下部为反应床,顶部为高温圆穹形黑矽砖。反应床上部配有旋转耙齿,转数约为1~1.5 r/min,作用为物料搅拌、混合、粉碎、成品转移和维持料床高度。主轴顶部依上而下分别装有硫酸及氯化钾分布器。硫酸钾成品出料口分布两侧与推料机相连。反应室另设氯化氢气体出口,经管道与碳精冷却器相连。反应炉顶部上部分别设有氯化钾与硫酸加料计量装置,以维持生产过程中控制合理的投料比,保证产品品质,低消耗及延长反应床耙齿之使用寿命。反应室正常作业时维持微负压。

过硫酸钾氧化紫外分光光度法

过硫酸钾氧化紫外分光光度法 1 原理 总氮total nitrogen(TN),指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量,包括水中亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中氮的总和。在60℃以上水溶液中,过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氧,硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子。分解出的原子态氧在120℃~124℃条件下,使水样中含氮化合物的氮元素转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220nm和275nm 处,分别测定吸光度A220及A275,按以下公式计算校正吸光度A, A=A220-2A275 总氮(以NO3-N计)含量与校正吸光度成正比。 过硫酸钾分解反应式如下: K2S2O8+H2O→2KHSO4+21O2 KHSO4→K++HSO4- HSO4-→H++SO42- 本方法的有效测定范围为0.20mg/L~7.00mg/L。 2 实验用品 2.1仪器:1000ml容量瓶、100ml容量瓶、10ml比色管若干、最大 量程分别为5ml、1ml、0.2ml的移液枪一支、分光光度计; 2.2 药品:氢氧化钠、过硫酸钾、硝酸钾、浓盐酸(ρ(HCl)=1.19g/ml)、 浓硫酸(ρ(H2SO4)=1.84g/ml);

2.3 试剂配制: (1)碱性过硫酸钾溶液:称取40.0g 过硫酸钾,溶于600ml水中(可置于50℃水浴中加热至全部溶解);另称取15.0g 氢氧 化钠溶于300ml水中。待氢氧化钠溶液恢复到室温后,混合 两种溶液定容至1000ml,并存放在聚乙烯瓶内,可保存一周; (2)硝酸钾标准贮备液:称取0.7218g硝酸钾,溶于适量水中,移至1000ml容量瓶中定容,混匀。其中的总氮含量为 100mg/L。加入1ml~2ml三氯甲烷为保护剂,在0℃~10℃ 暗处保存,可稳定6个月; (3)标准硝酸钾工作液:准确移取硝酸钾标准贮备液10.00ml至100ml容量瓶中定容,混匀,临用现配。其中的总氮含量为 10mg/L; (4)5mol/L NaOH溶液:称取20gNaOH,加水定容至100ml; (5)硫酸溶液:取10ml浓硫酸加入350ml水中冷却备用; (6)盐酸溶液:取10ml浓盐酸加入90ml水中冷却备用; 3 实验步骤 3.1标准曲线 取10支试管,按下列表格加入试剂显色,以蒸馏水为参比水样进行调零,并测定吸光值A220、A275 项目0 1 2 3 4 5 6 硝酸钾标准工作液/ml 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 各个管分别加水稀释至4ml 碱性过硫酸钾溶液/ml 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0

曼海姆法硫酸钾装置工艺设计介绍

曼海姆法硫酸钾装置工艺设计介绍 摘要:本文介绍韩国某套10000t/a曼海姆法硫酸钾装置的工艺流程,总结工艺及管道设计的体会和认识。 关键词:曼海姆法硫酸钾总结 2009年7月~2010年5月本人参与了国内公司总承包的韩国某套10000t/a 曼海姆法硫酸钾装置的工艺及管道设计。今年10月已经建设完毕并已试车成功,目前装置运行情况良好,各项指标基本达到了设计要求,填补了该企业的生产空白。 一、工艺描述 1.化学反应过程 曼海姆反应炉生产硫酸钾总的来讲是吸热反应,反应分两步进行: KCL+H2SO4=KH SO4+HCL↑ +16.4kJ/mol (1) KCL+KHSO4===K2SO4+HCL↑ -71.6kJ/mol (2) (副反应)H2SO4→SO3+H2O HCL+H2O→HCL·H2O(盐酸) (副反应)SO3+H2O→H2SO4 第一步浓硫酸与氯化钾生成硫酸氢钾和氯化氢, 第二步生成的硫酸氢钾与剩余的氯化钾反应生成硫酸钾和氯化氢。控制浓硫酸稍微过量,以保证氯化钾的完全转化,因此出反应炉的硫酸钾含有7~8%的硫酸氢钾,在随后工序中加入少量的石粉(碳酸钠或碳酸钙)中和其酸性,得到含氧化钾50%的成品硫酸钾。 采用固定床[酸(液)盐(固)]复分解反应法。固态的氯化钾与98%硫酸按一定的投料比连续加入反应室,在高于500℃高温(一般控制在500~530℃)推动耙齿匀速推料(搅拌混合作用)的条件下进行反应。原料连续投入以维持正常床面,成品硫酸钾则不断由反应室出口(对称二处)排入成品推料机,在冷却且伴有搅拌粉碎的作用下经气封输送器进入刮板输送机,为中和硫酸钾成品中的游离酸,在刮板机上设置可调CaCO3细粉加料机,然后再经提升筛选粉碎入成品料仓。反应中产生之氯化氢气体用水吸收制取盐酸装入储罐。尾气经洗涤后符合废气排放标准的前提下排入大气。 2.工艺流程简介 该套曼海姆法硫酸钾装置共分三个工序:硫酸钾反应工序、硫酸钾成品包装工序、盐酸吸收工序。 2.1硫酸钾反应工序 原料库中的氯化钾经斗式提升机、皮带运输机转运至氯化钾料斗,经计量皮带机计量后由密封螺旋输送机加入曼海姆反应炉;浓度为98%的硫酸由外管送至硫酸储槽,由硫酸输送泵送入车间硫酸高位槽,通过位差浓硫酸自流经电磁流量计计量后加入反应炉,氯化钾和浓硫酸的反应物料在不断转动的耙齿系统搅动下进行混合,并由高温烟气间接加热,反应室温度控制在500~530℃。氯化钾和浓硫酸不断反应,同时不断被耙齿推向炉腔周边。反应生成的氯化氢气体被引至盐酸吸收工序,反应生成的硫酸钾经两个对称的出料口进入两侧的冷却推料机,物料在推料机中被冷却和粉碎后,经螺旋输送机送到成品刮板机,由刮板机送往成品斗式提升机再送至成品包装工序。在刮板机上设有碳酸钠(或碳酸钙)加料机,加入少量碳酸钠(或碳酸钙)对产品中的游离酸进行中和;反应室内保持一

关于过硫酸钾氧化_紫外分光光度法测定海水中总氮方法改进探讨_(精)

第28卷, 第1期 2011年1月光谱实验室Chinese J ournal of Sp ectroscop y L abor atory Vol . 28, No . 1January , 2011 关于过硫酸钾氧化-紫外分光光度法测定 水中总氮方法改进探讨 郑京平 (福建省测试技术研究所福州市北环中路61号350003 摘要针对海水中总氮的测定较繁琐, 中间过程长, 干扰物质多, 分析时间长, 重现性差, 提出了采 用硼酸-氢氧化钠缓冲体系, 通过控制溶液酸碱度, 消除海水中钙、镁离子对测定的干扰, 实现用碱性过硫酸钾氧化-紫外分光光度法直接测定海水中总氮含量。对于成分复杂, 色度较高且铵氮含量较高的地表水, 采取延长消解时间, 降低溶液酸碱性来抑制氨氮挥发所造成损失。采用改进后的方法测定水中总氮, 总氮质量浓度在0. 01—8. 00mg /L 范围内符合比耳定律, 其相关系数为0. 9999, 加标回收率为94. 5%—102. 5%, RSD <2%, 实验表明该方法操作简单, 稳定性强, 且灵敏度, 准确度、精密度均令人满意。 关键词总氮; 海水; 钙离子; 镁离子; 消解时间; 硼酸 中图分类号:O 657. 32文献标识码:B 文章编号:1004-8138(2011 01-0210-08 1引言

总氮是指水体中各种形态氮的总含量。水体中氮含量的增加会造成生物和微生物类的大量繁殖, 消耗水中的溶解氧, 使水体质量恶化, 出现富营养状态。因此, 总氮含量是控制水质质量的重要指标之一。 目前, 国内通常采用碱性过硫酸钾氧化-紫外分光光度法(GB /T 11894-1989[1]以下简称原有方法测定水质中总氮含量, 该方法具有操作简单, 试剂用量少, 快速, 设 备简单、易得等优点。然而, 在实际分析过程中也发现了一些问题:(1 由于海水中存在大量的钙、镁离子, 对该方法测定有严重干扰, 造成测定结果严重偏高, 而不适用。对于海水总氮分析, 现国家标准采用 [2]铵态氮、亚硝酸盐氮转GB /T 12763. 4-2007方法, 该方法是用过硫酸钾在碱性介质中将有机氮、 化为硝酸盐氮, 硝酸盐氮经锌-镉还原为亚硝酸盐后与对氨基苯磺酰胺进行重氮化反应, 反应产物再与1-萘替乙二胺二盐酸盐作用, 生成深红色偶氮染料, 然后再用光度法进行测定。该方法存在着操作繁琐, 中间处理过程长, 还原后的亚硝酸盐氮不稳定需及时测定等缺点, 且海水分析多为服务性监测, 测试频率不高, 所配试剂易过期导致浪费。(2 当测定成分复杂, 色度较高且铵氮含量相对较高的地表水时, 由于 受到某些因素的影响, 有时会出现水样中凯氏氮和硝酸盐氮、亚硝酸盐氮的测试结果总和大于总氮测试结果的现象。这种结果显然是错误的。本文经过研究分析并进行了大量实验验证, 认为问题主要是由于以下3个方面造成的:第一是由于在总氮消解过程所使用的消解液为碱性过硫酸钾, 碱性过硫酸钾中的碱易与水样中溶解态氨及部分无机铵盐以氨气形式结合挥发逸出; 第二是由于消解时间不够, 一些难降解 的有机态氮只部分转换成硝酸盐氮而造成总氮测试联系人, 电话:(0591 ********; 手机:(0 133********; E -mail:19910513zzf@sina. com 作者简介:郑京平(1961— , 女, 福州市人, 工程师, 主要从事化学分析工作。 第1期郑京平:关于过硫酸钾氧化-紫外分光光度法测定水中总氮方法改进探讨211结果偏低; 第三是采用蒸汽消毒器时, 温度难以控制, 易造成消解温度低于123℃, 造成消解温度偏低。

过硫酸钾重结晶

过硫酸钾重结晶 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

1、过硫酸钾提纯 我觉得这个方法测总氮的主要问题就是过硫酸钾含氮去年我测试的时候,吸光度甚至达到了4 -_-|| 现在想想真是太恐怖了 听说国外的过硫酸钾没问题但是实在太贵,另外我也不是完全确定肯定是过硫酸钾的问题,所以我选择重结晶提纯过硫酸钾(英明阿~~呵呵自美下) 提纯过程:在1升广口瓶加入约800mL水,50摄氏度水浴锅加热,然后逐渐加入过硫酸钾,直至不能溶解为止,这个过程挺漫长-_-|| 然后把完全溶解的饱和溶液放在室温中自然冷却(选用广口瓶有盖,重结晶过程避免引入其他污染),再放进四度冰箱重结晶,建议同时用另一个广口瓶冰一瓶去离子水,重结晶一夜后,倒掉上清液然后用冰好的去离子水清洗几遍,我觉得这样效果更好(重结晶的晶体会结成一块沉在瓶底,但其实结构很松散,用钢勺什么的弄两下就离散开了,然后再清洗)。我一般都重结晶两次。 洗净后倒掉上清液,然后放入50摄氏度烘箱烘干即可(用广口瓶烘干比较慢,可以转移到烧杯)。 上次结晶了约170克回收了约60克,还比较满意,比买国外的便宜多了! 2、其他药品 去年有大人说氢氧化钠以及盐酸都有影响,但是我都是用的一般分析纯药品,没有造成特别大的影响,应该没问题。 3、消解过程 我选择消解温度为124摄氏度左右,有大人说要避免跟生物实验室公用灭菌锅,会混入污染,不过遗憾的是我们实验室就是生物实验室-_-|| 但是我这半年做的基本没啥问题,消解的时候比色管盖严,用布和绳子把盖子扎严实,基本问题不大。 4、测试 测试的时候要加入1ml 1:9盐酸,我觉得盐酸跟过硫酸钾的反应可能需要一段时间,所以我都是加入盐酸后过几个小时再测试,结果很稳定。 5、结果 现在测试的空白220与275相减后基本都在0.01-0.02(220在0.04 275在0.01左右),对于我的实验精度已经足够了,标准曲线r=0.9997,不算特别好,但是跟去年空白吸光度4相比,我已经非常非常满足了呵呵 6、其他 实验过程中加碱性过硫酸钾的时候一定要避免加在瓶口处,另外消解前混匀样品千万不要倒转比色管,否则消解后会导致比色管打不开,惨痛教训!建议使用50ml比色管,容易混匀! 另外,测试过程中发现比色管的质量影响实验结果!我在三年前买的比色管非常好用,但是不够,所以又买了一些新的,就发现新的测试数据偏大,而且没用几次,新比色管的盖子就出现了裂纹,有些在开盖子的时候直接就裂掉了,郁闷!唉,产品质量下降太多了!

硫酸钾MSDS

硫酸钾 名称硫酸钾英文名Potassium sulfate 别名 分子式K2SO4分子量174.26 相态固态 危险性分类CAS号7778-80-5 UN号 危规号登记号储存数量 储存地点检测中心使用地点检测中心 理化特性外观:无色或白色结晶、颗粒或粉末。具有苦咸味。 熔点:(℃):400 密度(水=1)2.66 溶解性:易溶于水,不溶于乙醇、丙酮、二硫化碳。在水中溶解度受温度 影响。 危险特性概述 吸入、摄入或经皮吸收有害,具刺激作用。长期吸入该品粉尘,可引起慢性锰中毒,早期以神经衰弱综合征和神经功能障碍为主,晚期出现震颤麻痹综合征。 自身不能燃烧。受高热分解放出有毒的气体。氧化硫。 急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15 分钟。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。 灭火方法消防人员必须穿全身防火防毒服,在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。 泄露应急处理 隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘口罩,穿一般作业工作服。不要直接接触泄漏物。 小量泄漏:避免扬尘,小心扫起,收集运至废物处理场所处置。 大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。 储运及操作注意事项 储运:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。包装密封。应与酸类分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。 操作:密闭操作,局部排风。防止粉尘释放到车间空气中。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与酸类接触。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 安全技术说明书与安全标签

曼海姆法生产硫酸钾产生的气体成分

曼海姆法生产硫酸钾产生的气体成分 第一章市场预测 第一节产品市场需求分析 一、市场供应分析 (一)国外市场供应现状 1、生产现状 硫酸钾是一种重要的基本化工原料,无机化工中用作制造碳酸钾、钾明矾等钾盐的原料,玻璃工业用作澄清剂,医药行业用作缓泻剂,香料生产中用作助剂,食品工业用作添加剂,以及用于生化实验中的血清蛋白检验,在农业上,硫酸钾是主要的无氯钾肥,也是农作物所需硫的重要补充来源。对于那些只能施用硝酸钾、硫酸钾和磷酸二氢钾等无氯钾肥的忌氯作物来讲,目前应用最多的一种就是硫酸钾。由于硫元素不仅能提高农产品产量,还能改善其品质,所以硫酸钾中的硫也是植物生长所需的重要营养元素。但是,近年来由于施用的肥料中硫铵用量的减少,土壤中硫含量也相应的降低,导致部分地区出现缺硫征兆。另外。硫酸钾几乎可以和现有的所有肥料品种相混合,用于制造复混肥。 目前,世界硫酸钾的总装置生产能力为7000kt/a左右,而实际产量为6000-6500kt/a。德国、比利时、美国、意大利是主要生产国,约占世界硫酸钾总产量的7O%-75%。世界硫酸钾年总消费量在5800kt以上,并以4%~5%的年均递增率上升,主要消费在西欧和亚洲。全球硫酸钾贸易量已超出5500 kt/a.其中进口和出口各占50%。 2、全球主要生产企业(单位:万吨)

(二)国内市场供应现状 1、生产现状 2005年,我国钾肥消耗量663万吨(折纯),其中硫酸钾消耗量300万吨左右,其中80%都依赖进口。而据有关部门预测,到2010年,钾肥需求量将增加到929万吨(折纯)。其中硫酸钾的需求量将高达500万吨左右。届时,硫酸钾的缺口将更大。 目前,我国的钾肥品种主要是氯化钾、硫酸钾,硝酸钾也有一定产量,但比较少。氯化钾工业主要分布在青海,硫酸钾工业分布较散,青海、河北、山东、山西、江苏等地都有一些生产厂。最近新疆罗布泊钾盐科技有限公司规划1200kt/a的硫酸钾项目,榆林也将筹备600kt/a的硫酸钾项目。 2.国内主要生产企业 目前我国硫酸钾主要生产企业装置概况(万吨) 二、市场需求分析 (一)国外市场需求现状

碱性过硫酸钾-总氮测试方法经验

1、过硫酸钾提纯 我觉得这个方法测总氮的主要问题就是过硫酸钾含氮去年我测试的时候,吸光度甚至达到了4 -_-|| 现在想想真是太恐怖了 听说国外的过硫酸钾没问题但是实在太贵,另外我也不是完全确定肯定是过硫酸钾的问题,所以我选择重结晶提纯过硫酸钾(英明阿~~呵呵自美下) 提纯过程:在1升广口瓶加入约800mL水,50摄氏度水浴锅加热,然后逐渐加入过硫酸钾,直至不能溶解为止,这个过程挺漫长-_-|| 然后把完全溶解的饱和溶液放在室温中自然冷却(选用广口瓶有盖,重结晶过程避免引入其他污染),再放进四度冰箱重结晶,建议同时用另一个广口瓶冰一瓶去离子水,重结晶一夜后,倒掉上清液然后用冰好的去离子水清洗几遍,我觉得这样效果更好(重结晶的晶体会结成一块沉在瓶底,但其实结构很松散,用钢勺什么的弄两下就离散开了,然后再清洗)。我一般都重结晶两次。 洗净后倒掉上清液,然后放入50摄氏度烘箱烘干即可(用广口瓶烘干比较慢,可以转移到烧杯)。 上次结晶了约170克回收了约60克,还比较满意,比买国外的便宜多了! 2、其他药品 去年有大人说氢氧化钠以及盐酸都有影响,但是我都是用的一般分析纯药品,没有造成特别大的影响,应该没问题。 3、消解过程 我选择消解温度为124摄氏度左右,有大人说要避免跟生物实验室公用灭菌锅,会混入污染,不过遗憾的是我们实验室就是生物实验室-_-|| 但是我这半年做的基本没啥问题,消解的时候比色管盖严,用布和绳子把盖子扎严实,基本问题不大。 4、测试 测试的时候要加入1ml 1:9盐酸,我觉得盐酸跟过硫酸钾的反应可能需要一段时间,所以我都是加入盐酸后过几个小时再测试,结果很稳定。 5、结果 现在测试的空白220与275相减后基本都在0.01-0.02(220在0.04 275在0.01左右),对于我的实验精度已经足够了,标准曲线r=0.9997,不算特别好,但是跟去年空白吸光度4相比,我已经非常非常满足了呵呵 6、其他 实验过程中加碱性过硫酸钾的时候一定要避免加在瓶口处,另外消解前混匀样品千万不要倒转比色管,否则消解后会导致比色管打不开,惨痛教训!建议使用50ml比色管,容易混匀! 另外,测试过程中发现比色管的质量影响实验结果!我在三年前买的比色管非常好用,但是不够,所以又买了一些新的,就发现新的测试数据偏大,而且没用几次,新比色管的盖子就出现了裂纹,有些在开盖子的时候直接就裂掉了,郁闷!唉,产品质量下降太多了!都是一个牌子的-_-||

硫酸钾生产工艺简介

硫酸钾生产工艺简介 1 工艺流程简述 硫酸钾化肥装置主体部分为干气工序、反应炉工序、氯化氢吸收工序和盐酸解吸工序。 1)干气工序 来至炼厂催化干气经压力、流量调节后,进入稳压罐,压力保持在0.10~0.20MPa。稳压罐干气一部分进入气拒储存备用,其余干气又经过压力调节后进入缓冲罐,压力保持在0.004~0.006MPa.缓冲罐干气经阀门控制进入反应炉燃烧器。 2)反应炉工序 氯化钾由料仓送入螺旋输送机,并由此控制流量,经电子皮带称计量,进入反应炉布料器落到炉床中部,浓硫酸由高位槽按规定的流量不断加入至反应炉布料器,从布料器洒入炉床中部。氯化钾与浓硫酸经安装在转臂上的耙齿不断搅拌混合,并由燃烧器间接加热,在炉内进行反应,同时不断被推向炉腔周边,反应完成后硫酸钾经出料口进入冷却器。经冷却后的硫酸钾进入埋刮板输送机,按一定流量加入石灰调节酸度后,进入振动筛、粉碎机,经除尘后运至成品料仓,经过包装秤包装即为正式产品。反应中产生的氯化氢气体被风机引至氯化氢吸收工序,并保持炉内一定的负压。 3)氯化氢吸收工序 反应炉产生的氯化氢气体由风机抽出,经过冷却洗涤器,洗涤塔用循环水间接冷却及浓盐酸洗涤后,使其降温并除去杂质,净化后的气体经降膜吸收器吸收为浓盐酸。浓盐酸一部分做洗涤用,其余送至脱吸工序进行脱吸,尾气中未吸收的氯化氢气体经回收塔与清洗塔用软化水吸收后,使HCl含量≤80PPm,然后经过风机排空。吸收之稀酸与解吸稀酸作为降膜吸收器的吸收液之用。 4)盐酸解吸工序 由吸收工序送来的浓盐酸经流量控制进入解吸塔顶部,与再沸器来的约120℃氯化氢气液混合物进行热量交换,浓盐酸中的氯化氢气体解吸出来由塔顶进入冷凝器,冷却器,除去大部分水后,进入浓盐酸分离器,进一步除去酸雾后,得到高纯的氯化氢气体经缓冲罐送至外网。分离出来的浓酸又加入至解吸塔。解吸塔流出的稀盐酸一部分进入再沸器作解吸之用,其余打入1#、2#冷却器,进行冷却降温后送至吸收工序降膜吸收器作为吸收液。

年产2万吨硫酸钾工艺比较简述

年产2万吨硫酸钾工艺比较简述 杨众喜2009---金昌 硫酸钾氯离子平衡示意图: 氯化钾(95%),1.7万吨(含氯0.768万吨) 成品硫酸钾(含氯1.5%)2.0万吨 2万吨/年硫酸钾需纯度为95%的氯化钾1.7万吨(其中氯0.768万吨),2.0万吨成品硫酸钾(硫酸钾中氯离子平均含量1.5%)含氯0.03万吨。2.4万吨盐酸含氯0.735万吨。 排污(0.40t /d) 5.2 蒸汽(4.8t/d)

单位:吨/天项目水平衡图 排放 我国硫酸钾生产企业情况统计(单位:吨/年,K2O计) 世界上硫酸钾的生产主要有两种原料路线,一是从含硫酸钾的矿或盐卤中直接提取硫酸钾;二是用氯化钾经化学转化法生产硫酸钾。由于天然硫酸盐型钾矿资源缺乏,其发展受到制约。据统计,世界硫酸钾总生产能力的一半以上是用氯化钾转化而生产的。

由于我国没有天然硫酸钾资源,我国硫酸钾主要靠氯化钾与硫酸(或硫酸盐)转化法生产。我国在氯化钾转化生产硫酸钾方面做了大量的工作,并相继研究开发出了芒硝法、混合盐法、硫酸铵法、缔置法及液相沉淀法等多种硫酸钾生产工艺。同时,还引进了近50套世界上公认技术先进、成熟的曼海姆硫酸钾生产装置。下面对我国目前已采用的氯化钾转化法生产硫酸钾工艺的生产、技术状况进行具体分析: 曼海姆工艺:该法在国内已有50多家企业约150万吨/年生产能力,个别厂在近几年内还有进一步的扩产计划。 芒硝法:目前我国工业化芒硝法硫酸钾生产装置仅有运城南风化工集团公司一家,年生产能力为15万吨,最大单套能力为10万吨/年,其中5万吨/年装置1996年底建成投产,目前该装置运行状况良好,属国内芒硝法硫酸钾较为成功的一例。芒硝法硫酸钾的工艺特点是常温、常压操作,设备腐蚀小。但由于钾钠离子较近似,彻底分离困难,原料消耗较高,单位投资大,另外副产品氯化钠附加价值低,如没有芒硝资源等优势,经济上较难过关。 液相沉淀法:该工艺是将生产钛白粉等工艺副产的硫酸亚铁与碳铵、氯化钾反应,联产高纯氧化铁并副产氯化铵。该工艺投资较大,但副产品附加价值高,如没有市场问题,该工艺经济效益较好。 混合盐法:该法是天津海水淡化研究所开发的技术,是利用海水提盐后副产的混合盐作为原料与氯化钾反应生产硫酸钾。该工艺只能在沿海等地区建设,且由于混合盐资源有限,而比较分散,该法的发展也受到一定的限制。 硫酸铵法:即用硫酸铵和氯化钾反应生产硫酸钾副产氯化铵。此法在国内已有生产装置,其中最具代表性的是北京平谷新平化工厂,年生产能力为15000t。该法工艺流程简单,投资较小,但受硫酸铵资源及价格的限制,只有小规模生产。 缔置法:该法是在缔置剂的作用下将氯化钾、硫酸与氨反应,生产硫酸钾并副产氯化铵。有两个厂曾利用该技术进行2万吨/年扩大试验,但由于技术条

总氮TN-(过硫酸钾氧化紫外分光光度法)

实验方法 总氮(TN)测定方法 (过硫酸钾氧化—紫外分光光度法) 一、实验原理 在120℃~124℃的碱性基质条件下,用过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水样中氨氮和亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐,同时将水样中大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐。而后,用紫外分光光度法分别于波长220nm与275nm出测定其吸光度,按下式计算硝酸盐氮的吸光度,A=A220-2A275,从而算出总氮含量,其摩尔吸光度系数为1.47×103。 二、方法适用范围 方法检测下限为0.05mg/L,测定上限为4mg/L。 三、试剂 1.碱性过硫酸钾溶液:40g K 2S 2 O 8 +15gNaOH →溶于无氨水中→稀释至1000ml定容即 可。溶液放在聚乙烯瓶内,可贮存一周。 2.1+9盐酸 3.硝酸钾标准溶液: (1)硝酸钾标贮备液:0.7218g以烘干4小时(105~110℃)硝酸钾溶于无氨水中,定容至1000ml,加入2ml三氯甲烷作为保护剂,可至少可稳定6个月。此溶液含 硝酸盐氮100ug/ml。 (2)硝酸钾标准使用液:将贮备液稀释10倍即可。此溶液含硝酸盐氮10ug/ml。 四、实验步骤 (一)标准曲线的绘制 1.分别吸取0、0.5、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00、8.00ml的硝酸钾标准使用溶液于25ml比色管中,用无氨水稀释至10ml标线。 2.加入5ml碱性过硫酸钾溶液,塞紧磨口塞,用纱布及纱绳裹紧管塞,以防蹦出。 3.比色管置于压力蒸汽消毒器中,加热0.5h,放气使压力指针回零。然后升温至120~124℃开始计时。 4.自然冷却,开阀放气,移去外盖。取出比色管并冷却至室温。 5.加入1+9盐酸1ml,用无氨水稀释至25ml标线。 6.在紫外分光光度计上,以新鲜无氨水作参比,用10mm石英比色皿分别在220nm及275nm波长处测定吸光度。用校正的吸光度绘制标准曲线。 (二)样品的测定步骤 取适量经预处理的水样(使氮含量为20~80ug)。按标准曲线绘制步骤⑵~(6)操作。然后按校正吸光度,在校准曲线上查出相应的总氮量,再用下列计算总氮含量。 总氮(mg/L)=m/v 式中: m为从校准曲线上查得的含氮量(ug); v为所取水样体积(ml)。

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