冶金行業化學分析產品及應用分析
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摘要:在冶金行業的化學分析工作中,將涉及較多的化學分析產品。科學地應用這些化學分析產品,才能夠實現冶金樣品的準確分析,并有效減少分析過程中產生的污染。基于這種認識,本文對冶金行業化學分析產品及其應用問題展開了分析,以期為關注這一話題的人們提供參考。
關鍵詞:冶金行業;化學分析產品;應用
0 前言
隨著經濟的快速發展,環境污染問題也越發嚴重。目前,節能減排問題已經成為了鋼鐵業需要面臨的重要問題。而在冶金化學分析中,將產生大量的污染。針對這一問題,更多節能環保的化學分析產品得到了開發應用,從而在滿足冶金化學分析需求的同時,促進了冶金分析的綠色化發展。
1 冶金行業化學分析產品
1.1分離富集分析產品
分離富集包括分離和富集兩個互相關聯的化學或物理過程。分離是指將待測元素與同它共存的基體或對測定有干擾的元素分開,以利于準確測定。富集是指將分散的待測微量元素集中起來以利于測定。常用的分離富集方法包括:萃取、離子交換、沉淀、蒸餾、氣相色譜、液相色譜等技術,在實際操作中選用哪種技術要由待測元素的含量、性質和測定方法而定。分離富集要求將基體元素或干擾元素盡可能徹底分離,待測元素盡可能完全回收。如通過沉淀法分離富集、用重量法測定時,需要避免因分離不徹底而帶進被測物中的少量其他成分和沉淀不完全而引起的被測物質丟失,確保測定結果的準確性。目前,可以使用的方法包含沉淀法、溶液萃取分離法、離子交換法、色譜法等。
1.2 微波消解分析產品
使用該產品可以在密閉條件下完成樣品處理,所以能夠避免樣品受到周圍環境污染,并減少雜質元素對分析過程的干擾,可降低分析空白值。再者,在密閉容器中實現樣品分解,能夠實現對壓力和穩定的有效控制,因此能夠避免人員遭受危險。此外,使用該產品只需要將分析樣品及溶劑放入消解罐,并完成壓力和加熱時間的調整,就能夠完成分析操作,所以能夠使分析工作者的勞動強度得到減輕。
1.3 綠色化學分析產品
使用綠色化學分析產品,將使用無毒、無害原料實現化學分析,并且化學分析反應條件無毒無害,化學反應具有較高選擇性,極少有副產品。得到的化學分析產品也將是綠色環保的,是一種高層次化學分析手段,能夠從源頭上實現化學污染的防治。而冶金化學分析具有廢液排放種類多、重金屬含量高的特點,所以綠色化學分析產品近年來得到了冶金分析實驗室的重視,并成為了冶金實驗室的重要發展方向,能夠使冶金分析實驗室環境污染問題得到根本解決。
2 化學分析產品在冶金行業的應用分析
2.1 綠色化學分析產品的應用
在冶金行業不斷發展的過程中,綠色化學分析產品的應用也變得更加廣泛。使用綠色化學分析產品,可進行原
始化學分析產品的替代,從而使純化學分析帶來的環境污染問題得到解決。比如,通過使用電感耦合等離子光譜法進行冶金樣品分析,雖然需對樣品進行化學溶樣,但是已經減少了化學試劑的使用量,所以能夠實現綠色分析。在鐵礦石的全鐵測定上,使用傳統純化學分析法需使用有毒物質,而使用高氯酸-重鉻酸鉀無汞測鐵法這種綠色化學分析方法,就能夠利用高氯酸實現二氯化汞替代,從而消除汞的干擾。此外,也可以使用在鹽酸介質中添加大量錳鹽的方法進行氯離子干擾的消除,并利用氯化亞錫完成大部分鐵的還原,并利用三氯化鐵完成余量鐵的還原,然后利用高錳酸鉀標準液完成硫磷混酸介質中的鐵的滴定,繼而使鉻和汞的干擾同時得到消除。
2.2 微波消解分析產品的應用
應用微波消解分析產品,可完成冶金金屬樣品、原材料和產品的分析。首先,在冶金金屬樣品分析上,可利用微波消解完成擁有不同量的碳、鉻、錳及其他元素的鋼鐵材料的溶解。通過將樣品放入高壓管罐中,并加入適量的水、高氯酸、磷酸等酸性溶劑,并完成時間、溫度設定,就可以實現樣品消解。在樣品消解后,可待樣品冷卻后移入容量瓶,然后利用分析儀分析。其次,在冶金產品的微、痕量分析上,應用微波消解可以在封閉容器中完成產品消解,可獲得完整回收率。比如在鋼鐵樣品中的痕量鈣測定上,應用微波消解可以使鈣的空白較低,幾乎接近水的空白,所以能夠實現樣品中痕量鈣的準確測量。再者,在冶金原材料分析中,應用微波消解可以將原材料中的氧化鋁、二氧化硅、氧化鈣和氧化鐵等難于溶解的成分消解,并且只需要消耗少量酸和30min左右的時間。例如,在鉻鐵礦分析上,使用傳統化學濕法將導致樣品不完全溶解,無法確保測試精度。使用微波消解技術,則能夠將樣品完全溶解,因此能夠得到準確的分析結果。
3 結語
在冶金行業取得不斷發展的同時,冶金化學分析產品也得到了更新。目前,冶金行業已經樹立了節能減排理念,在冶金化學分析中利用了更多的新型化學分析產品進行傳統純化學分析產品的替代,從而實現了冶金分析工作的綠色管理。
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