CN111351830A - 一种失效脱汞剂中总汞的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种失效脱汞剂中总汞的检测方法，其包括失效脱汞剂的预处理：向粉碎后的失效脱汞剂中加入盐酸与硝酸，静置后震荡摇匀，再对所得混合物进行水浴加热后冷却；采用稀硝酸溶液将所得溶液定容至目标体积，震荡摇匀后再采用稀硝酸溶液对定容后的溶液进行逐级稀释；检测及计算：采用稀硝酸溶液配制不同浓度的汞标准储备溶液，对不同浓度的汞标准储备溶液按照浓度从小到大的顺序进行电感藕合等离子体质谱检测；以汞原子撞击数为纵坐标，汞标准储备溶液浓度为横坐标作出汞浓度标准曲线；对逐级稀释后所得的样品溶液进行检测，得到该样品溶液的汞原子撞击数，并将其代入标准曲线中，计算得到其汞浓度值；根据该汞浓度值计算得到总汞的含量。
Description
技术领域
本发明涉及一种失效脱汞剂中总汞的检测方法，属于天然气脱汞剂研发、评价和油气地面工程技术领域。
背景技术
汞是天然气中一种常见的微量重金属元素，汞不仅具有毒性，而且具有腐蚀性。气田生产和火力发电厂的生产中会产生大量的汞。为消除汞的安全隐患，就需要对含汞气体进行脱汞处理。目前，国内外对于气体脱汞大多数都采用脱汞剂进行脱汞。但是脱汞剂不仅价格较贵而且生产中使用量很大，因而失效脱汞剂的总汞检测对于石油企业及燃煤相关企业十分重要，可以帮助企业优选脱汞剂，减少生产成本，也会给属于固体废弃物失效脱汞剂的后续处理提供帮助。
失效脱汞剂的总汞检测方法虽然很重要，但是国内却没有一个固定的检测方法。而且常用的原子荧光法检测总汞的方法十分不稳定。如果消解后立即定容上机检测，其结果也会出现时准时不准现象；如果消解定容液保存4-18小时后再进行测定，检测的结果就更难以准确。经过多年研究，可以认为这种误差较大的问题主要是因为原子荧光仪器由于准确性高导致稳定性差，与检测时定容的试剂也有密切相关。
因此，提供一种稳定性好，且可以精确检测出失效脱汞剂中总汞的检测方法已经成为本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种失效脱汞剂中总汞的检测方法。
为了实现以上目的，本发明提供了一种失效脱汞剂中总汞的检测方法，其中，所述方法包括以下步骤：
一、失效脱汞剂的预处理：
1)向粉碎后的失效脱汞剂中加入盐酸与硝酸，静置后震荡摇匀，再对所得混合物进行水浴加热后冷却；
2)采用稀硝酸溶液将步骤1)所得的溶液定容至目标体积，震荡摇匀后再采用稀硝酸溶液对定容后的溶液进行逐级稀释；
二、检测及计算：
(1)采用稀硝酸溶液配制不同浓度的汞标准储备溶液，对不同浓度的汞标准储备溶液按照浓度从小到大的顺序进行电感藕合等离子体质谱检测；
(2)以汞原子撞击数为纵坐标，汞标准储备溶液浓度为横坐标作出汞浓度标准曲线；
(3)对步骤2)中逐级稀释后所得的样品溶液利用电感藕合等离子体质谱技术进行检测，得到该逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数，并将其代入所述标准曲线中，计算得到其汞浓度值；
(4)根据步骤(3)中所得的汞浓度值计算得到失效脱汞剂中总汞的含量。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤1)中，可将所述失效脱汞剂放置于粉碎机中并将其完全粉碎，并将粉碎后的失效脱汞剂样品混合均匀再取样，即所述粉碎后的失效脱汞剂；
优选地，步骤1)中所述粉碎后的失效脱汞剂的颗粒目数为100目以上。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤1)中，所述静置时间为2h。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤1)中，所述水浴加热为于100℃水浴加热2-3h。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤1)中，所述盐酸与硝酸体积比为3:1。
根据本发明具体实施方案，所述的检测方法步骤1)具体包括以下步骤：
向1.0g-1.2g的粉碎后的失效脱汞剂中依次加入6-9mL的盐酸与2-3mL的硝酸，静置后震荡摇匀，再对所得混合物进行水浴加热后冷却。
根据本发明具体实施方案，所述的检测方法步骤1)具体包括以下步骤：
将1.0g-1.2g的粉碎后的失效脱汞剂放入试管中，再向试管中依次加入6-9mL的盐酸与2-3mL的硝酸，静置后震荡摇匀，再对所得混合物进行水浴加热后冷却。其中，为防止过热出现汞流失，盐酸、硝酸需要采取缓慢滴入的方式进行加入。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤1)中，所用的盐酸为优级纯盐酸，其质量百分比浓度为36％-38％；
步骤1)中所用的硝酸为优级纯硝酸，其质量百分比浓度为65％。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤1)中，所述冷却为冷却至室温(20-26℃)。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤2)中，所述稀硝酸溶液的质量百分比浓度为3-5％。
根据本发明具体实施方案，所述的检测方法步骤2)具体包括：
采用稀硝酸溶液将步骤1)所得的溶液定容至目标体积，震荡摇匀后静置4-8h，再次震荡摇匀后，采用稀硝酸溶液对定容后的溶液进行逐级稀释。
根据本发明具体实施方案，本领域技术人员可以根据现场作业需要确定定容至的目标体积，例如，在本发明一具体实施方式中可以采用稀硝酸溶液将步骤1)所得的溶液定容至25mL。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤2)中，根据电感藕合等离子体质谱技术所用仪器的检测限(本领域技术人员可常规获知)和失效脱汞剂样品中的汞含量确定所述逐级稀释的稀释倍数。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤2)中，按照失效脱汞剂样品中的汞含量为5wt％-15wt％(以所述失效脱汞剂样品的总重量为100％计算得到)确定所述逐级稀释的稀释倍数。
电感藕合等离子体质谱技术所用仪器具有检测范围，待测样品的浓度过高会影响检测结果并污染仪器，因此需要对待测样品进行稀释。举例说明：若1g失效脱汞剂样品中含有10wt％的汞，按照步骤1)的操作对其进行消解后定容到20mL，浓度就是0.1g/20ml，即5g/L；若所用仪器的检测范围是0-50μg/L(不同仪器范围不同且本领域技术人员可常规获知该范围)，那么就需要对待测样品溶液继续稀释100000倍至50μg/L，由于触及检测范围的上限，所以还需继续稀释2倍至25μg/L，如此计算出共计稀释200000倍。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤2)中，采用稀硝酸溶液对定容后的溶液进行逐级稀释，至溶液稀释到适宜检测的倍数后才能采用电感藕合等离子体质谱法对其进行检测。
其中，在本发明中，由于消解后的汞易于吸附管壁且不稳定，因此逐级稀释时采用的硝酸溶液为稀释液(稀硝酸溶液)。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤(1)中，所述稀硝酸溶液的质量百分比浓度为3-5％。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤(1)中，可将采用稀硝酸溶液配制得到的不同浓度的汞标准储备溶液直接作为制作标准曲线所用到的标准溶液；当然也可以先配制一定浓度的汞标准储备溶液，再采用稀硝酸溶液对该汞标准储备溶液进行稀释以得到不同浓度的汞标准储备溶液，并将该些不同浓度的汞标准储备溶液作为制作标准曲线所用到的标准溶液。
其中，本发明中所使用的汞标准储备溶液需要现用现配，并具有标准物质证书。
此外，本领域技术人员可以根据现场作业需要合理确定作为制作标准曲线所用到的标准溶液的浓度，如在本发明一具体实施方式中，该些作为制作标准曲线所用到的标准溶液的浓度可分别为0μg/L、10μg/L、20μg/L、30μg/L、40μg/L。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤(3)中，所述对步骤2)中逐级稀释后所得的样品溶液利用电感藕合等离子体质谱技术进行检测，得到该逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数，并将其代入所述标准曲线中，计算得到其汞浓度值，具体为：将该逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数减去标准空白溶液的汞原子撞击数所得的差值代入所述标准曲线中，计算得到其汞浓度值；
其中，所述标准空白溶液为汞的浓度为0μg/L的溶液，在本发明具体实施方式中，所述标准空白溶液为质量百分比浓度为3％的硝酸溶液。
根据本发明具体实施方案，在所述的检测方法步骤(4)中，采用如下公式1计算得到失效脱汞剂中总汞的含量；
其中，
X表示失效脱汞剂样品中总汞含量的百分比；
C1表示步骤(3)中计算所得的汞浓度值，单位为μg/L；
V表示样品溶液理论体积，即定容容积乘以稀释倍数，单位为mL；
M为失效脱汞剂样品的质量，单位为g。
根据本发明具体实施方案，在该方法的检测过程中采用电感藕合等离子体质谱检测方法对相关样品进行检测，所用仪器为ICP-MS。
本领域长期研究实验及国内外公布的数据证明，脱汞剂脱除的汞将会以硫化汞的形式在脱汞剂载体中存在，且稳定不变。
本发明所提供的该失效脱汞剂中总汞的检测方法测量稳定性好，可以精确测量失效脱汞剂中的总汞含量，能帮助石油企业及燃煤相关企业优选脱汞剂，减少生产成本；同时，也会给属于固体废弃物的该失效脱汞剂的后续处理提供相应帮助。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实例所提供的失效脱汞剂中总汞的检测方法的工艺流程图；
图2为本发明实施例1中所得的标准曲线图；
图3为本发明实施例2中所得的标准曲线图；
图4为本发明实施例3中所得的标准曲线图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
实验目的：验证方法的回收率。
预处理：
取硫化汞标准物质(需要具有标准物质证书)分别置入1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11号试管中，每个试管中盛装0.1g硫化汞标准物质。
依次分别向1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11号试管中加入9mL的盐酸与3mL的硝酸。为防止过热出现汞流失，盐酸和硝酸应采用缓慢滴入的方式进行加入。
将该些试管静置2小时后震荡摇匀，再于100℃水浴加热3小时，冷却。
待该些试管冷却后，用3％的硝酸溶液将该些试管中的溶液分别定容到25mL，震荡摇匀。静置6小时。
溶液的稀释：
将该些试管震荡摇匀后开始分别逐级稀释。溶液稀释倍数按照汞质量含量为样品质量的10％进行稀释计算。采取10倍逐级稀释，共稀释1000000倍。由于消解后的汞易于吸附管壁且不稳定，在逐级稀释时稀释液使用3％的硝酸溶液。
制作标准曲线：
将汞标准储备溶液稀释配制成做标准曲线所用的标准溶液，汞标准储备溶液使用3％的硝酸溶液进行配制，且硝酸均为优级纯，配制该3％的硝酸溶液所用的原始硝酸的质量百分比浓度为65％；质量百分比浓度为3％的硝酸溶液需要有标准证书，现用现配。
配制标准空白溶液(质量百分比浓度为3％的硝酸溶液)，该标准空白溶液中汞的浓度为0μg/L，然后使用汞标准储备溶液配制出浓度分别为10μg/L、20μg/L、30μg/L、40μg/L的汞标准溶液，再采用电感藕合等离子体质谱法分别对标准空白溶液及汞标准溶液进行测试，测试时按浓度从小到大依次进行，检测过程中所用的仪器为ICP-MS。测定时，开启仪器待仪器稳定后，将汞标准溶液和标准空白溶液引入仪器，测量结束后，以汞原子撞击数为纵坐标，以汞标准溶液的浓度为横坐标作出汞浓度标准曲线，如图2所示。其中，汞原子撞击数为标准溶液汞原子撞击数减去标准空白溶液汞原子撞击数所得的差值。
溶液的检测：
将加标溶液(即1-11号试管中的溶液)分别引入ICP-MS进行检测，分别得到该些加标溶液的汞原子撞击数，并将该些加标溶液的汞原子撞击数分别减去标准空白溶液的汞原子撞击数(本实施例中该数值为1711.05)所得的差值代入所述标准曲线中，计算得到其汞浓度值；其中，本实施例中，该些加标溶液的汞原子撞击数及计算得到的汞浓度值如下表1所示。
表1
计算结果：
基于以下公式1，并根据表1中所述汞浓度值分别计算1-11号试管中的失效脱汞剂样品中的总汞含量：
此处需要说明的是：前期大量相关研究工作表明：所有天然气脱汞剂几乎都是把汞转变为硫化汞固化吸附在空隙里，因此验证回收率时，因为无脱汞剂标准物质，所以可用硫化汞标准物质代替失效脱汞剂样品中的总汞含量：
其中，
X表示样品中总汞含量的百分比。
C1表示待测样品的汞浓度值，单位为μg/L。
V表示样品溶液理论体积，即定容容积乘以稀释倍数，单位为mL。
M为取样的样品质量，单位为g。
实施例1中所得到的原样总汞含量、回收率及相对标准偏差等数据如下述表2所示。
表2
从表2中可以看出，硫化汞标准样品经过预处理后，总汞含量的相对标准偏差不超过2％，且预处理中总汞的回收率在97％以上，不会存在汞的大量流失，检测方法准确可行。
实施例2
本实施例提供了一种失效脱汞剂中总汞的检测方法，该实施例的主要实验目的为验证该检测方法的平行性，所述检测方法的工艺流程图如图1所示，从图1中可以看出，该检测方法包括以下步骤：
样品的预处理：
将某品牌失效脱汞剂放置于粉碎机中粉碎，颗粒目数达到100目以上。粉碎后的样品混合均匀后取11份分别置入1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11号试管中，每份1g。
依次向1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11号试管中分别加入9mL盐酸与3mL硝酸。为防止过热出现汞流失，加入盐酸和硝酸时采取分别缓慢滴入的方式进行加入。
将该些试管分别静置2小时后，震荡摇匀，再于100℃水浴加热3小时，冷却。
待该些试管冷却后，用3％的硝酸溶液分别将该些试管中的溶液定容到25mL，震荡摇匀。静置6小时。
样品溶液的稀释：
将该些试管分别震荡摇匀后开始逐级稀释。溶液稀释倍数按照汞质量含量为样品质量的10％进行稀释计算。采取10倍逐级稀释，共稀释1000000倍。由于消解后的汞易于吸附管壁且不稳定，在逐级稀释时稀释液使用3％的硝酸溶液。
制作标准曲线：
将汞标准储备溶液稀释后配制成用作标准曲线的标准溶液，汞标准储备溶液使用3％的硝酸溶液来配制，且硝酸均为优级纯，配制该3％的硝酸溶液所用的原始硝酸的质量百分比浓度为65％；质量百分比浓度为3％的硝酸溶液需要有标准证书，现用现配。
配制标准空白溶液(质量百分比浓度为3％的硝酸溶液)，该标准空白溶液中汞的浓度为0μg/L，然后使用汞标准储备溶液配制出浓度分别为10μg/L、20μg/L、30μg/L、40μg/L的汞标准溶液，再采用电感藕合等离子体质谱法分别对标准空白溶液及汞标准溶液进行测试，测试时按浓度从小到大依次进行，检测过程中所用的仪器为ICP-MS。测定时，开启仪器待仪器稳定后，将汞标准溶液和标准空白溶液引入仪器，测量结束后，以汞原子撞击数为纵坐标，以汞标准溶液的浓度为横坐标作出汞浓度标准曲线，如图3所示。其中，汞原子撞击数为标准溶液汞原子撞击数减去标准空白溶液汞原子撞击数所得的差值。
样品溶液的检测：
对逐级稀释后所得的样品溶液(即1-11号试管中的溶液)进行电感藕合等离子体质谱检测，得到该逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数，并将该些逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数分别减去标准空白溶液的汞原子撞击数(本实施例中该数值为1534.50)所得的差值代入所述标准曲线中，计算得到其汞浓度值；其中，本实施例中，该些逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数及计算得到的汞浓度值如下表3所示。
表3
| 试管 | 汞原子撞击数 | 检测汞浓度，μg/L |
| 1 | 17639.55 | 5.6833 |
| 2 | 17271.32 | 5.5437 |
| 3 | 17228.23 | 5.5274 |
| 4 | 17362.26 | 5.5782 |
| 5 | 17533.76 | 5.6432 |
| 6 | 17309.22 | 5.5581 |
| 7 | 17412.39 | 5.5972 |
| 8 | 17471.76 | 5.6197 |
| 9 | 17963.58 | 5.8061 |
| 10 | 17758.56 | 5.7284 |
| 11 | 17185.74 | 5.5113 |
计算结果：
基于以下公式1，并根据上述表3中计算得到汞浓度值计算失效脱汞剂样品中的总汞含量：
其中，
X表示样品中总汞含量的百分比。
C1表示待测样品的汞浓度值，单位为μg/L。
V表示样品溶液理论体积，即定容容积乘以稀释倍数，单位为mL。
M为取样的样品质量，单位为g。
实施例2中所得原样总汞含量及相对标准偏差数据如下表4所示。
表4
从以上表4中可以看出，采用本发明所提供的该检测方法对失效脱汞剂样品中的总汞进行检测，所得检测值(原样总汞含量)的相对标准偏差小于2％，证明该方法平行性良好。
实施例3
本实施例3的主要实验目的在于验证本发明所提供的该检测方法的重复性。
样品的预处理：
将某品牌失效脱汞剂放置于粉碎机中粉碎，颗粒目数达到100目以上。
粉碎后的样品混合均匀后取5份分别置入1、2、3、4、5号试管中，每份1g。
取硫化汞标准物质分别置入6、7号试管中，每管0.1g。
依次分别向1、2、3、4、5、6、7号试管中加入9mL盐酸与3mL硝酸。为防止过热出现汞流失，加入盐酸和硝酸时采取分别缓慢滴入的方式。
将该些试管分别静置2小时后震荡摇匀，再于100℃水浴加热3小时，冷却。
待该些试管冷却后，用3％的硝酸溶液分别将该些试管中的溶液定容到25mL，震荡摇匀。静置6小时。
样品溶液与加标溶液的稀释：
将该些试管分别震荡摇匀后开始逐级稀释。溶液稀释倍数按照汞质量含量为样品质量的10％进行稀释计算。采取10倍逐级稀释，共稀释1000000倍。由于消解后的汞易于吸附管壁且不稳定，在逐级稀释时稀释液使用3％的硝酸溶液。
制作标准曲线：
将汞标准储备溶液稀释后配制成用于制作标准曲线的标准溶液，汞标准储备溶液使用3％的硝酸溶液来配制，且硝酸均为优级纯，配制该3％的硝酸溶液所用的原始硝酸的质量百分比浓度为65％；质量百分比浓度为3％的硝酸溶液需要有标准证书，现用现配。
配制标准空白溶液(质量百分比浓度为3％的硝酸溶液)，该标准空白溶液中汞的浓度为0μg/L，然后使用汞标准储备溶液配制出浓度分别为10μg/L、20μg/L、30μg/L、40μg/L的汞标准溶液，再采用电感藕合等离子体质谱法分别对标准空白溶液及汞标准溶液进行测试，测试时按浓度从小到大依次进行，检测过程中所用的仪器为ICP-MS。测定时，开启仪器待仪器稳定后，将汞标准溶液和标准空白溶液引入仪器，测量结束后，以汞原子撞击数为纵坐标，以汞标准溶液的浓度为横坐标作出汞浓度标准曲线，如图4所示。其中，汞原子撞击数为标准溶液汞原子撞击数减去标准空白溶液汞原子撞击数所得的差值。
样品溶液与加标溶液的检测
对逐级稀释后所得的样品溶液(即1-5号试管中的溶液)及加标溶液(即6-7号试管中的溶液)分别进行电感藕合等离子体质谱检测，得到该逐级稀释后所得的样品溶液及加标溶液的汞原子撞击数，并将该些逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数及加标溶液的汞原子撞击数分别减去标准空白溶液的汞原子撞击数(本实施例中该数值为1652.45)所得的差值代入所述标准曲线中，计算得到其汞浓度值；其中，本实施例中，该些逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数、加标溶液的汞原子撞击数及计算得到的汞浓度值如下表5所示。
表5
| 检测试管 | 汞原子撞击数 | 检测汞浓度，μg/L |
| 1 | 17645.70 | 5.5413 |
| 2 | 18175.94 | 5.7412 |
| 3 | 18383.89 | 5.8196 |
| 4 | 18023.95 | 5.6839 |
| 5 | 18108.03 | 5.7156 |
| 6 | 11921.82 | 3.3834 |
| 7 | 10708.42 | 3.4141 |
计算结果：
基于以下公式1，并根据上述表5中计算得到汞浓度值计算失效脱汞剂样品中的总汞含量：
其中，
X表示样品中总汞含量的百分比。
C1表示待测样品的汞浓度值，单位为μg/L。
V表示样品溶液理论体积，即定容容积乘以稀释倍数，单位为mL。
M为取样的样品质量，单位为g。
实施例3中所得的原样总汞含量及相对标准偏差等数据如下表6所示。
表6
从以上表6中的数据，并结合实施例1及实施例2中的数据可以看出，本发明所提供的该失效脱汞剂中总汞的检测方法的重复性良好，可以进行准确的失效脱汞剂总汞检测。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种失效脱汞剂中总汞的检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
一、失效脱汞剂的预处理：
1)向粉碎后的失效脱汞剂中加入盐酸与硝酸，静置后震荡摇匀，再对所得混合物进行水浴加热后冷却；
2)采用稀硝酸溶液将步骤1)所得的溶液定容至目标体积，震荡摇匀后再采用稀硝酸溶液对定容后的溶液进行逐级稀释；
二、检测及计算：
(1)采用稀硝酸溶液配制不同浓度的汞标准储备溶液，对不同浓度的汞标准储备溶液按照浓度从小到大的顺序进行电感藕合等离子体质谱检测；
(2)以汞原子撞击数为纵坐标，汞标准储备溶液浓度为横坐标作出汞浓度标准曲线；
(3)对步骤2)中逐级稀释后所得的样品溶液利用电感藕合等离子体质谱技术进行检测，得到该逐级稀释后所得的样品溶液的汞原子撞击数，并将其代入所述标准曲线中，计算得到其汞浓度值；
(4)根据步骤(3)中所得的汞浓度值计算得到失效脱汞剂中总汞的含量。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤1)中，所述粉碎后的失效脱汞剂的颗粒目数为100目以上。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤1)中，所述静置时间为2h。
4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤1)中，所述水浴加热为于100℃水浴加热2-3h。
5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤1)中，所述盐酸与硝酸体积比为3:1。
6.根据权利要求1或5所述的检测方法，其特征在于，步骤1)具体包括以下步骤：
向1.0g-1.2g的粉碎后的失效脱汞剂中依次加入6-9mL的盐酸与2-3mL的硝酸，静置后震荡摇匀，再对所得混合物进行水浴加热后冷却。
7.根据权利要求1或5所述的检测方法，其特征在于，步骤1)中所用的盐酸为优级纯盐酸，其质量百分比浓度为36％-38％；
步骤1)中所用的硝酸为优级纯硝酸，其质量百分比浓度为65％。
8.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤1)中，所述冷却为冷却至室温。
9.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤2)中，所述稀硝酸溶液的质量百分比浓度为3-5％。
10.根据权利要求1或9所述的检测方法，其特征在于，步骤2)具体包括：
采用稀硝酸溶液将步骤1)所得的溶液定容至目标体积，震荡摇匀后静置4-8h，再次震荡摇匀后，采用稀硝酸溶液对定容后的溶液进行逐级稀释。
11.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤2)中，根据电感藕合等离子体质谱技术所用仪器的检测限和失效脱汞剂样品中的汞含量确定所述逐级稀释的稀释倍数。
12.根据权利要求11所述的检测方法，其特征在于，按照失效脱汞剂样品中的汞含量为5wt％-15wt％确定所述逐级稀释的稀释倍数。
13.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，所述稀硝酸溶液的质量百分比浓度为3-5％。
14.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(4)中，采用如下公式1计算得到失效脱汞剂中总汞的含量；
其中，
X表示失效脱汞剂样品中总汞含量的百分比；
C1表示步骤(3)中计算所得的汞浓度值，单位为μg/L；
V表示样品溶液理论体积，即定容容积乘以稀释倍数，单位为mL；
M为失效脱汞剂样品的质量，单位为g。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006266822A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Toshiba Corp | 試料前処理方法及び試料中の水銀量測定方法 |
| US20180102240A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | New York University | Reagents and methods for simultaneously detecting absolute concentrations of a plurality of elements in a liquid sample |
| CN107991376A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-05-04 | 广西壮族自治区食品药品检验所 | 葛根芩连制剂中5种元素同步检测的方法 |
| JP2018165625A (ja) * | 2017-03-28 | 2018-10-25 | 三菱マテリアル株式会社 | 誘導結合プラズマ質量分析方法 |
-
2018
- 2018-12-20 CN CN201811560897.8A patent/CN111351830A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006266822A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Toshiba Corp | 試料前処理方法及び試料中の水銀量測定方法 |
| US20180102240A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | New York University | Reagents and methods for simultaneously detecting absolute concentrations of a plurality of elements in a liquid sample |
| JP2018165625A (ja) * | 2017-03-28 | 2018-10-25 | 三菱マテリアル株式会社 | 誘導結合プラズマ質量分析方法 |
| CN107991376A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-05-04 | 广西壮族自治区食品药品检验所 | 葛根芩连制剂中5种元素同步检测的方法 |
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| 何蔓: "等离子体质谱（ICP-MS）/痕量稀土成份及形态分析研究" * |
| 刘景龙等: "王水消解-原子荧光法同时测定土壤中砷汞", 《环境科学导刊》 * |
| 文军红，吐依洪江: "《凝析气田天然气处理技术研究与应用》", 31 May 2011, 黄河水利出版社 * |
| 王斯娜等: "电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定土壤中多种元素" * |
| 王莉等: "电感耦合等离子体质谱法测定土壤中镉和总汞", 《化学分析计量》 * |
| 钟升辉;严维山;王红英;程南南;: "树脂富集-电感耦合等离子体质谱法测定液化石油气中痕量汞", 《冶金分析》 * |
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