CN101334365B

CN101334365B - 钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法

Info

Publication number: CN101334365B
Application number: CN2007100430847A
Authority: CN
Inventors: 蒋文捷; 刘韵秋
Original assignee: Shanghai Baosteel Industry Inspection Corp
Current assignee: Shanghai Baosteel Industry Technological Service Co Ltd; Shanghai Baosteel Industry Inspection Corp
Priority date: 2007-06-29
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2010-11-17
Anticipated expiration: 2027-06-29
Also published as: CN101334365A

Abstract

本发明涉及钢板轧制中用的平整液中氯离子的测定方法。该方法按下述步骤执行：一，将一定量所述待测定的平整夜样品置于瓷坩埚内，置于烘箱内烘干；二，将所述烘干的样品置于马氟炉内烧灼，后取出冷却；三，将经过步骤二处理的样品用二次蒸馏水冲洗坩埚并将冲洗液体至样品溶液体积为预定值后，利用超声波振荡使样品中氯离子溶解于水中；四，取一定量的经振荡处理的含有氯离子的溶液，以滤纸过滤，收集滤液，并以莫尔容量法测定滤液中氯离子含量，同时用相同量的二次蒸馏水做空白滴定，根据计算，即可求得最终平整液中氯离子含量。本发明的方法极为简单，测试成本低廉。

Description

钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法

技术领域

本发明涉及测定溶液中氯离子含量的方法，具体地，涉及钢板轧制中用的平整液中氯离子的测定方法。

背景技术

平整液是钢板轧制工艺过程中必须使用的工艺介质，由于其与钢板的直接接触，其质量的好坏直接影响了钢板表面质量。特别是其中无机氯离子的含量，要控制到愈低愈好，一般对平整液产品中无机氯离子的控制值为180μg/g以下。但由于平整液是由多种化学原料复配而成，因此只要其中任何一种原料中混有氯离子都会影响到平整液产品的质量。但是目前对平整液产品和使用液中氯离子的准确测定没有专门方法。

为了测定平整液中含氯量常常借用采用测定水溶液中氯离子的测定方法。水溶液中氯离子的测定方法有莫尔容量法、分光光度法和离子色谱法。莫尔容量法最为简便，该方法为莫尔容量法操作方法如下：取溶液一定量，如50ml，加入白色园底瓷蒸发皿中，以0.1mol/L(1/2H2SO4)将样品的pH调到6.5～10.5，加入铬酸钾指示剂(K₂CrO₄)(5w/v％)1ml，用0.01mol/L硝酸银(AgNO₃)标准溶液进行滴定，滴定时用玻璃棒搅拌；当溶液颜色由黄色变成略带砖红色时为滴定终点，外同时用50ml二次蒸馏水作空白滴定，通过两者结果可以求得氯离子含量。

但由于轧制平整液不同于一般的水溶液，它是由几种试剂复配而成的。其中的成份一般为：氢氧化钠、亚硝酸钠、癸二酸、对硝基苯甲酸、醇胺、二乙醇、三乙醇和去离子水。这几种成份含量都以百分含量计，含量都很高。而其中的氯离子，可以是由于其中一种或几种试剂的不纯，含有极少量的氯离子而带入的；或是由于配制的去离子水不纯而带入的。莫尔容量法是采用硝酸银滴定，硝酸银与氯离子生成氯化银沉淀，过量的硝酸银与预先加入的铬酸钾生成红棕色沉淀，指示反应的终点，铬酸钾在反应中是作为反应终点指示剂预先加入的。但由于在平整液中含有亚硝酸根和大量的有机物等还原性物质，预先加入的铬酸钾能与还原性物质发生氧化还原反应，使硝酸银滴定氯离子的反应终点不明显，而使测定不能进行。另外由于平整原液本身就是黄色液体，对分光光度法测定有干扰。而用离子色谱法测定时，平整液中高含量的亚硝酸根干扰了微量氯离子的测定

美国专利2,744,199公开了一种液态油流体中卤素的测定方法，也涉及到了有机物中氯离子的分析方法。该方法系采用测定溶液中放射性氯的同位素的放射量并对其跟踪的技术进行对流动液体油类中氯离子的测定。此法精确度较高，但是在钢铁企业中，对放射性同位素的测定需要另外添加昂贵的测试设备，令企业难以承受。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法。本发明无需引入专用设备测定放射性同位素含量，且测试方法极为简单，测试成本低廉。

一种钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法，所述平整液中主要含有氯离子、亚硝酸盐和一些有机醇，该方法按下述步骤执行：

一，将一定量所述待测定的平整夜样品置于瓷坩埚内，置于烘箱内烘干，去除所含水分；

二，将所述去除水分的样品置于马氟炉内烧灼，去除样品中有机物和亚硝酸根后取出冷却；

三，将经过步骤二处理的样品移入烧杯，用二次蒸馏水冲洗坩埚并将冲洗液体并入烧杯至样品溶液体积为预定值后，将装有样品溶液的烧杯置于超声波振荡器，利用超声波振荡使经步骤二处理的样品中氯离子溶解于水中；

四，取一定量的经振荡处理的含有氯离子的溶液，以滤纸过滤，收集滤液，并以莫尔容量法测定滤液中氯离子含量，同时用相同量的二次蒸馏水做空白滴定，根据计算，即可求得最终平整液中氯离子含量。

所述步骤一中，取样秤重精度为0.0001g，烘箱温度为105℃。

所述步骤二中的灼烧温度为800℃，灼烧时间为1-1.5小时。

所述步骤三中的样品超声波振荡处理的时间为8～12分钟。

所述步骤四中，溶液的过滤采用的是中速滤纸。

所述步骤四中氯离子含量是通过下述公式计算得到的：

式中：C：平整试样中氯离子含量(μg/g)；

C = (a - b) \times f \times 0.3545 \times 1000 \times \frac{v_{1}}{v_{2}} \times \frac{1}{G}

a：滴定样品时0.01mol/L硝酸银标准溶液的消耗量(ml)；

b：滴定空白时0.01mol/L硝酸银标准溶液的消耗量(ml)；

f：0.01mol/L硝酸银标准溶液的校正系数；

v1：平整液处理后残渣过滤溶液定容量(ml)；

v2：莫尔容量法分析时的取样量(ml)；

G：平整液的称样量(g)。

本发明系对测试样品预先烘干、灼烧，去除试样中的带亚硝酸金属盐和还原性有机物，即去除了试样中干扰测试结果的物质，然后采用现有的莫尔容量法测定氯离子含量，测试结果准确，误差小。本发明的测定方法简单易行，不需高级仪器，对生产平整液的企业来说，提供一种控制平整液质量的简便方法；对使用平整液的企业而言，有利于保证钢板表面质量，减少经济损失。

具体实施方式

下面，给出本发明的具体实施例：

一种钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法，所述平整液中主要含有氯离子、亚硝酸盐和一些有机醇，

称取所述轧制平整液样品10g，称重精度准至0.0001g。将样品置于100ml瓷坩埚中，放入105℃的烘箱内烘干，以除去试样中的水份。再移至800℃的马氟炉内，灼烧1小时，除去试样中的有机物和亚硝酸盐。其中，有机醇转化为二氧化碳和水，亚硝酸盐则分解为金属氧化物、气态的一氧化氮和氧气。将所述样品取出冷却后转移至100ml烧杯中，并用二次蒸馏水冲洗坩埚至溶液体积为50ml，将装有样品的烧杯移置于超声波振荡器中，超声振荡处理10min，(注意：在进行超声振荡的实验室中，不能处理酸溶液)使试样中氯离子溶解于水中。取出烧杯，用中速滤纸过滤，将滤液收集于100ml容量瓶中，用二次蒸馏水定容。

取以上经处理后得到的溶液50ml，用测定水溶液中氯离子的最简单的莫尔容量法进行测定。

莫尔容量法操作方法如下：

取以上经处理后得到的溶液50ml，加入白色的园底瓷蒸发皿中，以浓度为0.1mol/L的稀硫酸(H₂SO₄)将样品的pH调到6.5～10.5，加入1ml浓度为5w/v％的铬酸钾(K₂CrO₄)指示剂，用0.01mol/L硝酸银(AgNO₃)标准溶液进行滴定。滴定时用玻璃棒搅拌。当溶液颜色由黄色变成略带砖红色时为滴定终点。另外同时用50ml二次蒸馏水作空白滴定。

用以下公式计算平整液中氯离子的含量：

C = (a - b) \times f \times 0.3545 \times 1000 \times \frac{v_{1}}{v_{2}} \times \frac{1}{G}

式中：C：平整试样中氯离子含量(μg/g)；

a：滴定样品时0.01mol/L硝酸银标准溶液的消耗量(ml)；

b：滴定空白时0.01mol/L硝酸银标准溶液的消耗量(ml)；

f：0.01mol/L硝酸银标准溶液的校正系数；

v1：平整液处理后残渣过滤溶液定容量(ml)；

v2：莫尔容量法分析时的取样量(ml)；

G：平整液的称样量(g)。

根据上述施例还对不同浓度的试样进行了不同浓度的加标试验，按照上述方法处理试样，再用莫尔容量法进行氯离子测定。试验结果加标回收率在90％～105％，证明方法的准确度较好(试验数据见表1)。

根据上述实施例还对不同浓度的试样进行了平行样试验，按照上述方法处理试样，再用莫尔容量法进行氯离子测定。试验结果相对标准偏差<5％，证明方法的精密度较好(试验数据见表2)。

表1：不同浓度的试样加标试验结果

序号	试样中氯离子浓度(μg/g)	加入氯离子浓度(μg/g)	测定试样总氯离子浓度(μg/g)	测定回收的氯离子浓度(g/g)	加标回收率
序号	试样中氯离子浓度(μg/g)	加入氯离子浓度(μg/g)	测定试样总氯离子浓度(μg/g)	测定回收的氯离子浓度(g/g)	加标回收率	1	66.0	181.5	232.3	146.3	91.6％
2	43.7	136.1	167.5	123.8	91.0％	1	66.0	181.5	232.3	146.3	91.6％
2	43.7	136.1	167.5	123.8	91.0％	3	49.1	90.9	139.3	74.2	99.2％
4	48.4	91.0	141.9	93.5	103％	3	49.1	90.9	139.3	74.2	99.2％

表2：不同浓度的试样平行样试验

序号	试样中氯离子浓度(μg/g)	氯离子平均浓度(μg/g)	相对标准偏差
序号	试样中氯离子浓度(μg/g)	氯离子平均浓度(μg/g)	相对标准偏差	1	54.854.951.654.755.154.8	54.3	2.46％
2	41.844.841.844.941.7	43.0	3.93％	1	54.854.951.654.755.154.8	54.3	2.46％
2	41.844.841.844.941.7	43.0	3.93％	3	48.351.648.248.848.948.7	49.1	2.58％

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明实质精神范围内，对以上所述实施方式的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims

1.一种钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法，其特征在于，所述平整液中主要含有氯离子、亚硝酸盐和一些有机醇，该方法按下述步骤执行：

一，将一定量所述待测定的平整液样品置于瓷坩埚内，置于烘箱内烘干，去除所含水分；

二，将所述去除水分的样品置于马氟炉内烧灼，去除样品中有机物和亚硝酸根后取出冷却，灼烧温度为800℃，灼烧时间为1-1.5小时；

2.根据权利要求1所述的钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法，其特征在于，所述步骤一中，取样称重精度为0.0001g，烘箱温度为105℃。

3.根据权利要求1所述的钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法，其特征在于，所述步骤三中的样品超声波振荡处理的时间为8～12分钟。

4.根据权利要求1所述的钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法，其特征在于，所述步骤四中，溶液的过滤采用的是中速滤纸。

5.根据权利要求1所述的钢板轧制用平整液中氯离子含量测定方法，其特征在于，所述步骤四中氯离子含量是通过下述公式计算得到的：

式中：C：平整液试样中氯离子含量(μg/g)；

a：滴定样品时0.01mol/L硝酸银标准溶液的消耗量(ml)；

b：滴定空白时0.01mol/L硝酸银标准溶液的消耗量(ml)；

f：0.01mol/L硝酸银标准溶液的校正系数；

v₁：平整液处理后残渣过滤溶液定容量(ml)；

v₂：莫尔容量法分析时的取样量(ml)；

G：平整液的称样量(g)。