CN113295818A - 一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法 - Google Patents

一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法 Download PDF

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CN113295818A CN202110533682.2A CN202110533682A CN113295818A CN 113295818 A CN113295818 A CN 113295818A CN 202110533682 A CN202110533682 A CN 202110533682A CN 113295818 A CN113295818 A CN 113295818A
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张衡
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/96—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation using ion-exchange

Abstract

本发明涉及环境样品检测技术领域，尤其涉及一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法，包括：A)将高浓度氯化钠溶液与氯离子沉淀剂混合，加热反应后，得到的产物溶液进行过滤；所述氯离子沉淀剂包括硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液；B)将所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量；C)通过计算得出高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根的浓度和硝酸根的浓度。不仅有效地将氯离子的浓度降低至对测定不产生干扰的程度，同时也避免了引入新的干扰影响因素。因此，本发明具有试剂简单、分析成本低、操作简便快捷、流程短、干扰影响因素少、结果准确可靠、精密度优良等优点。

Description

一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法
技术领域
本发明涉及环境样品检测技术领域，尤其涉及一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法。
背景技术
以钒钛磁铁矿等作为基础原料，采用熔盐氯化法制备海绵钛、钛白粉等钛基产品是现行主流的提钛工艺技术，通过高钛渣与氯气在流态化状态下进行氯化反应制备得到所需四氯化钛的同时，还产生了大量的熔盐废渣，资源化低成本环保处置熔盐废渣是制约氯化提钛工艺的技术瓶颈之一。
通过以水浸取熔盐废渣，然后经过去除杂质工艺获得较为纯净的高浓度氯化钠盐水，最后采用电解工艺可制备获取氢氧化钠和氯气，采用以水浸取熔盐废渣，再经脱除杂质技术处理，获得纯净度满足现行电解工艺要求的高浓度氯化钠盐水，最后通过电解法生产氢氧化钠和氯气，氯气可重新回到氯化提钛工艺流程形成了资源的闭环利用，氢氧化钠也是重要的化工基础原料，这是目前最新研究开发的资源化利用熔盐废渣的先进技术成果，低成本资源化地解决了熔盐废渣的安全环保高效处理难题。在该资源化低成本回收利用熔盐废渣的技术路线中，其关键在于制取符合电解工艺要求的低杂质高浓度的氯化钠盐水。其中，限制氯化钠盐水中亚硝酸根离子、硝酸根离子的含量是重要的技术指标要求，需要检测分析方法准确监测盐水中亚硝酸根离子、硝酸根离子的含量。
目前，离子色谱法(IC)是测定溶液中亚硝酸根、硝酸根等阴离子含量的重要检测技术，具有仪器分析高效化自动化、准确性精密度高等优点。但是，由于从提钛氯化废熔盐渣中浸取的高浓度氯化盐水中氯化钠的浓度高达210g/L～250g/L，也即盐水中含有130g/L～150g/L的氯离子，因此采用IC测定高浓度氯化钠盐水中含量水平小于1g/L的亚硝酸根离子、硝酸根离子则存在着基体氯离子的严重干扰，严重影响检测结果的精准度。常规的采用过银柱的方式只能除去溶液中微量水平的氯离子，完全不能适用于高浓度氯化钠盐水。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法，具有较高的准确度和精密度。
本发明提供了一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法，包括以下步骤：
A)将高浓度氯化钠溶液与氯离子沉淀剂混合，加热反应后，过滤；
所述氯离子沉淀剂包括硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液；
B)将所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量；
C)通过计算得出高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根的浓度和硝酸根的浓度。
优选的，步骤A)中，所述高浓度氯化钠溶液中氯化钠的浓度为210～250g/L；
所述高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度小于1.2g/L。
优选的，步骤A)中，所述硫酸铜溶液的浓度为155～165g/L，所述亚硫酸钠溶液的浓度为115～125g/L；
所述高浓度氯化钠溶液、硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液的体积比为1：1：1。
优选的，步骤A)中，所述加热反应的温度为70～80℃，时间为30～40min。
优选的，步骤A)中，所述过滤后，还包括：
将所述过滤后的沉淀用水冲洗；
步骤B)中，所述样品测试溶液按照以下方法进行制备：
将所述冲洗后的冲洗液与所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液。
优选的，所述高浓度氯化钠溶液与稀释定容后的样品测试溶液的体积比为5～50mL：500mL。
优选的，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量的方法为标准加入法。
优选的，步骤B)包括：
按照步骤A)分别制备三份相同的滤液；
第一份滤液不做任何处理，用水稀释定容，得到第一样品测试溶液；
第二份滤液加入第一标准溶液，用水稀释定容，得到第二样品测试溶液；所述第二样品测试溶液中待测离子的浓度是第一样品测试溶液中待测离子的浓度的1倍；
第三份滤液加入第二标准溶液，用水稀释定容，得到第三样品测试溶液；所述第三样品测试溶液中待测离子的浓度是第一样品测试溶液中待测离子的浓度的2倍；
第一份滤液、第二份滤液和第三份滤液经稀释定容的稀释倍数相同；
采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量。
优选的，步骤C)中，计算的公式如式(1)所示：
Cx＝[Ix×(C2-C1)×K]/(I2-I1) (1)；
式(1)中：
C1表示第一标准溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度；
C2表示第二标准溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度；
Ix表示第一样品测试溶液的色谱峰峰面积；
I1表示第二样品测试溶液的色谱峰峰面积；
I2表示第三样品测试溶液的色谱峰峰面积；
K表示第一份滤液经稀释定容后的稀释倍数；
Cx表示高浓度氯化钠溶液中待测离子的浓度。
优选的，离子色谱法的测试条件包括：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA；
所述梯度淋洗的步骤包括：测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
本发明提供了一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法，包括以下步骤：A)将高浓度氯化钠溶液与氯离子沉淀剂混合，加热反应后，得到的产物溶液进行过滤；所述氯离子沉淀剂包括硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液；B)将所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量；C)通过计算得出高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根的浓度和硝酸根的浓度。本方案采用的硫酸铜-亚硫酸钠沉淀分离脱除大部分氯离子的方法，不仅实现了有效地将氯离子的浓度降低至对测定不产生干扰的程度，同时也避免了引入新的干扰影响因素。因此，本技术方案具有试剂简单、分析成本低、操作简便快捷、流程短、干扰影响因素少、结果准确可靠、精密度优良等优点。
附图说明
图1为本发明实施例5的样品测试溶液的离子色谱图；
图2为本发明图1的局部放大图；
图3为本发明比较例1的样品测试溶液的离子色谱图；
图4为本发明图3的局部放大图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法，包括以下步骤：
A)将高浓度氯化钠溶液与氯离子沉淀剂混合，加热反应后，得到的产物溶液进行过滤；
所述氯离子沉淀剂包括硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液；
B)将所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量；
C)通过计算得出高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根的浓度和硝酸根的浓度。
在本发明的某些实施例中，所述高浓度氯化钠溶液中氯化钠的浓度为210～250g/L。在某些实施例中，所述高浓度氯化钠溶液中氯化钠的浓度为250g/L、210g/L、230g/L或240g/L。在本发明的某些实施例中，所述高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度小于1.25g/L。在某些实施例中，所述高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度为430.48mg/L或1202.05mg/L。
本发明中，所述氯离子沉淀剂包括硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液。
在本发明的某些实施例中，所述硫酸铜溶液的浓度为155～165g/L，所述亚硫酸钠溶液的浓度为115～125g/L。在某些实施例中，所述硫酸铜溶液的浓度为160g/L。在某些实施例中，所述亚硫酸钠溶液的浓度为120g/L。
在本发明的某些实施例中，所述硫酸铜溶液按照以下方法进行制备：
将优级纯的硫酸铜与水混合后，加热溶解，得到硫酸铜溶液。
在本发明的某些实施例中，所述亚硫酸钠溶液按照以下方法进行制备：
将优级纯的亚硫酸钠与水混合后，加热溶解，得到亚硫酸钠溶液。
在本发明的某些实施例中，所述高浓度氯化钠溶液、硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液的体积比为1：1：1。
在本发明的某些实施例中，所述加热反应的温度为70～80℃，时间为30～40min。在某些实施例中，所述加热反应的温度为75℃。在某些实施例中，所述加热反应的时间为35min。
本发明中，所述过滤用于除去加热反应产生的氯化亚铜沉淀。
所述过滤后，将所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量。
在本发明的某些实施例中，所述过滤后，还包括：
将所述过滤后的沉淀用水冲洗，收集冲洗后的冲洗液。
在本发明的某些实施例中，用水冲洗至冲洗液中无氯离子即可，在某些实施例中，用水冲洗的次数为8～10次。
在本发明的某些实施例中，所述样品测试溶液按照以下方法进行制备：
将所述冲洗后的冲洗液与所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液。
在本发明的某些实施例中，所述高浓度氯化钠溶液与稀释定容后的样品测试溶液的体积比为5～50mL：500mL。在某些实施例中，所述高浓度氯化钠溶液与稀释定容后的样品测试溶液的体积比为10mL：500mL。
在本发明的某些实施例中，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量的方法为标准加入法。
在本发明的某些实施例中，步骤B)包括：
按照步骤A)分别制备三份相同的滤液；
第一份滤液不做任何处理，用水稀释定容，得到第一样品测试溶液；
第二份滤液加入第一标准溶液，用水稀释定容，得到第二样品测试溶液；所述第二样品测试溶液中待测离子的浓度是第一样品测试溶液中待测离子的浓度的1倍；
第三份滤液加入第二标准溶液，用水稀释定容，得到第三样品测试溶液；所述第三样品测试溶液中待测离子的浓度是第一样品测试溶液中待测离子的浓度的2倍；
第一份滤液、第二份滤液和第三份滤液经稀释定容的稀释倍数相同；
采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量。
本发明中，通过计算得出高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根的浓度和硝酸根的浓度。
在本发明的某些实施例中，所述计算的公式如式(1)所示：
Cx＝[Ix×(C2-C1)×K]/(I2-I1) (1)；
式(1)中：
C1表示第一标准溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度；
C2表示第二标准溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度；
Ix表示第一样品测试溶液的色谱峰峰面积；
I1表示第二样品测试溶液的色谱峰峰面积；
I2表示第三样品测试溶液的色谱峰峰面积；
K表示第一份滤液经稀释定容后的稀释倍数；
Cx表示高浓度氯化钠溶液中待测离子的浓度。
在本发明的某些实施例中，离子色谱法的测试条件包括：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA。
在本发明的某些实施例中，所述梯度淋洗的步骤包括：
测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
在本发明的某些实施例中，所述亚硝酸根离子色谱峰的保留时间为13.5～14min，硝酸根离子色谱峰的保留时间为19.0～19.5min。在某些实施例中，所述亚硝酸根离子色谱峰的保留时间约为13.8min。在某些实施例中，所述硝酸根离子色谱峰的保留时间约为19.2min。
在本发明的某些实施例中，所述离子色谱法采用的离子色谱仪为美国赛默飞世尔公司生产的2100型离子色谱仪和Dionex IonPacTMAS19型色谱分离柱，但不局限于此。
本发明分别将得到的第一样品测试溶液、第二样品测试溶液和第三样品测试溶液注入离子色谱仪进行检测，根据色谱峰的保留时间进行定性识别分析其由何种离子产生，根据色谱峰的面积以及公式(1)定量计算出高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根的浓度和硝酸根的浓度。
本发明对上文采用的原料的来源并无特殊的限制，可以为一般市售。
本发明进一步采用沉淀分离脱除与梯度淋洗相结合的方法，首先通过使用廉价易得的组合试剂的沉淀反应作用分离除去溶液中共存的大部分氯离子，从而大大降低了氯离子基体组分对亚硝酸根和硝酸根离子测定的影响程度，并且所用沉淀试剂也不对测定产生新的干扰；进一步在特定的梯度淋洗参数下，增大各离子流出速度之间的差异，也将各离子保留时间的间隔尽量延长，同时兼顾不能导致总体分析时间过长，从而高效也将氯离子与亚硝酸根离子、亚硝酸根离子与硝酸根离子均彼此独立地被分离出来，确保测试溶液中残余的基体组分氯离子与待测离子组分亚硝酸根、硝酸根离子的色谱峰均能够被彼此有效清晰分辨，从而高精度地准确测定亚硝酸根离子与硝酸根离子的浓度含量。
本发明的扫描图中可以清晰分辨出相互不干扰的独立的氯离子、亚硝酸根离子、硝酸根离子等色谱峰，从而通过亚硝酸根离子与硝酸根离子的色谱峰面积计算获得其浓度含量。而且，待测氯化钠盐水中原本就大量存在的对测定亚硝酸根与硝酸根离子均不产生干扰影响的钠离子、硫酸根离子等成分，由于铜离子在与过量的氯离子反应生成氯化亚铜沉淀的过程中完全被一并除去，本方案采用的硫酸铜-亚硫酸钠沉淀分离脱除大部分氯离子的方法，不仅实现了有效地将氯离子的浓度降低至对测定不产生干扰的程度，同时也避免了引入新的干扰影响因素。因此，本技术方案具有试剂简单、分析成本低、操作简便快捷、流程短、干扰影响因素少、结果准确可靠、精密度优良等优点。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例中，所述硫酸铜溶液按照以下方法进行制备：
将优级纯的硫酸铜与水混合后，加热溶解，得到硫酸铜溶液。
所述亚硫酸钠溶液按照以下方法进行制备：
将优级纯的亚硫酸钠与水混合后，加热溶解，得到亚硫酸钠溶液。
实施例1
分别分取10.0mL氯化钠盐水样品溶液(1号样品；所述高浓度氯化钠溶液中，氯化钠的浓度约为250g/L)于3个100mL烧杯之中，然后均分别加入160g/L硫酸铜溶液10mL和120g/L亚硫酸钠溶液10mL，水浴加热至75℃下保持反应35min，过滤分离反应所产生的氯化亚铜沉淀，再以水反复冲洗10次沉淀物，滤液和冲洗液收集于500mL容量瓶之中，然后分别加入浓度为100.0mg/L的亚硝酸根离子标准溶液0.0mL、1.0mL，2.0mL(也即，亚硝酸根离子测定结果的计算公式中C1＝0.20mg/L，C2＝0.40mg/L)，以及浓度为1000.0mg/L的硝酸根离子标准溶液0.0mL、4.0mL，8.0mL(也即，硝酸根离子测定结果的计算公式中C1＝8.0mg/L，C2＝16.0mg/L)，以水稀释定容，得到样品测试溶液。
设置离子色谱法的测试条件：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA。
所述梯度淋洗的步骤包括：
测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
采用IC测定，然后根据公式(1)计算氯化钠盐水样品溶液(1号样品)中亚硝酸根离子和硝酸根离子的浓度含量，结果如表1所示。
实施例2
分别分取5.0mL氯化钠盐水样品溶液(2号样品；所述高浓度氯化钠溶液中，氯化钠的浓度约为210g/L)于3个50mL烧杯之中，然后均分别加入155g/L硫酸铜溶液5mL和115g/L亚硫酸钠溶液5mL，水浴加热至70℃下保持反应30min，过滤分离反应所产生的氯化亚铜沉淀，再以水反复冲洗8次沉淀物，滤液和冲洗液收集于500mL容量瓶之中，然后分别加入浓度为100.0mg/L的亚硝酸根离子标准溶液0.0mL、1.5mL，3.0mL(也即，亚硝酸根离子测定结果的计算公式中C1＝0.30mg/L，C2＝0.60mg/L)，以及浓度为1000.0mg/L的硝酸根离子标准溶液0.0mL、5.0mL，10.0mL(也即，硝酸根离子测定结果的计算公式中C1＝10.0mg/L，C2＝20.0mg/L)，以水稀释定容，得到样品测试溶液。
设置离子色谱法的测试条件：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA。
所述梯度淋洗的步骤包括：
测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
采用IC测定，然后根据公式(1)计算氯化钠盐水样品溶液(2号样品)中亚硝酸根离子和硝酸根离子的浓度含量，结果如表2所示。
实施例3
分别分取50.0mL氯化钠盐水样品溶液(3号样品；所述高浓度氯化钠溶液中，氯化钠的浓度约为230g/L)于3个250mL烧杯之中，然后均分别加入165g/L硫酸铜溶液50mL和125g/L亚硫酸钠溶液50mL，水浴加热至80℃下保持反应40min，过滤分离反应所产生的氯化亚铜沉淀，再以水反复冲洗9次沉淀物，滤液和冲洗液收集于500mL容量瓶之中，然后分别加入浓度为10.0mg/L的亚硝酸根离子标准溶液0.0mL、5.0mL，10.0mL(也即，亚硝酸根离子测定结果的计算公式中C1＝0.10mg/L，C2＝0.20mg/L)，以及浓度为1000.0mg/L的硝酸根离子标准溶液0.0mL、2.5mL，5.0mL(也即，硝酸根离子测定结果的计算公式中C1＝5.0mg/L，C2＝10.0mg/L)，以水稀释定容，得到样品测试溶液。
设置离子色谱法的测试条件：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA。
所述梯度淋洗的步骤包括：
测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
采用IC测定，然后根据公式(1)计算氯化钠盐水样品溶液中亚硝酸根离子和硝酸根离子的浓度含量。
实施例4
分取20.0mL样品溶液(4号样品；所述高浓度氯化钠溶液中，氯化钠的浓度约为240g/L)于3个250mL烧杯之中，然后均分别加入160g/L硫酸铜25mL和120g/L亚硫酸钠25mL，水浴加热至80℃下反应35min，过滤分离反应所产生的氯化亚铜沉淀，再以水反复冲洗10次沉淀物，滤液和冲洗液收集于500mL容量瓶之中，然后分别加入浓度为10.0mg/L亚硝酸根标液0.0mL、2.5mL，5.0mL(也即，亚硝酸根测定结果计算公式中C1＝0.05mg/L，C2＝0.10mg/L)，以及1000.0mg/L硝酸根标液0.0mL、10.0mL，20.0mL(也即硝酸根测定结果计算公式中C1＝20.0mg/L，C2＝40.0mg/L)，以水稀释定容，得到样品测试溶液。
设置离子色谱法的测试条件：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA。
所述梯度淋洗的步骤包括：
测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
采用IC测定，然后根据公式(1)计算氯化钠盐水样品溶液中亚硝酸根离子和硝酸根离子的浓度含量。
实施例5
分取5.0mL样品溶液(1号样品；所述高浓度氯化钠溶液中，氯化钠的浓度约为250g/L)于50mL烧杯之中，分别加入165g/L硫酸铜5mL和125g/L亚硫酸钠5mL，水浴加热至80℃下反应30min，过滤分离反应所产生的氯化亚铜沉淀，再以水反复冲洗10次沉淀物，滤液和冲洗液收集于500mL容量瓶之中，以水稀释定容，得到样品测试溶液。
设置离子色谱法的测试条件：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA。
所述梯度淋洗的步骤包括：
测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
采用IC测定，然后根据公式(1)计算氯化钠盐水样品溶液中亚硝酸根离子和硝酸根离子的浓度含量。
图1为本发明实施例5的样品测试溶液的离子色谱图。图2为本发明图1的局部放大图。
比较例1
分取1.0mL样品溶液(1号样品；所述高浓度氯化钠溶液中，氯化钠的浓度约为250g/L)于500mL容量瓶，直接以水稀释定容，得到样品测试溶液，并且采用常规的色谱分离条件(-5.00～45.00min，以20.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗)进行IC测定，得到的离子色谱图如图3和图4所示。图3为本发明比较例1的样品测试溶液的离子色谱图。图4为本发明图3的局部放大图。
从图3和图4可以看出，采用直接稀释而不分离除去氯离子的试液制备方法和常用的色谱分离参数等常规IC方法，即使直接稀释的倍数达到了500倍(而本发明至多稀释了100倍)，由于高浓度氯离子色谱峰的干扰影响，亚硝酸根离子的色谱峰完全被氯离子峰掩盖而无法被有效检测，硝酸根离子的色谱峰虽然能够被检出，但也受到了高浓度氯离子色谱峰拖尾现象的干扰影响。
而从图1和图2可以看出，本发明因为沉淀分离了样品溶液中的大部分共存氯离子，以及优选的色谱分离条件，即使仅稀释了100倍，相对于直接稀释法的对比试验，在更高浓度的氯离子存在下，仍然清晰有效地检出了氯化钠样品溶液中的亚硝酸根离子，并且也消除了高浓度氯离子尾峰对硝酸根离子测定的影响。
实施例6
精密度评估
分别对实施例1和实施例2分别重复8次独立的样品测试溶液的制备和IC测定，并且分别统计计算8次测量结果的平均值和相对标准偏差(RSD)，以评估本发明的检测精密度水平。结果如表1和表2所示。
表1采用1号样品进行精密度测试的结果
Figure BDA0003068874650000131
表2采用2号样品进行精密度测试的结果
Figure BDA0003068874650000132
从表1和表2可以看出，本发明提供的检测方法的检测精度可达相对标准偏差RSD<2.0％，表明多次重复测定结果一致，方法的重复性、再现性良好，具有较高精密度水平。
实施例7
准确度评估
对3号样品与4号样品进行加标回收试验。首先通过实施例3和实施例4测得了3号样品与4号样品中所含亚硝酸根离子、硝酸根离子的原始浓度；然后在分别在3号样品、4号样品中加入相应浓度的亚硝酸根离子、硝酸根离子的标准溶液，全流程分别重复实施例3和实施例4的样品测试溶液制备和IC测定，通过回收率验证本发明检测结果的准确度。结果见表3。
表3实施例7的回收率试验
Figure BDA0003068874650000141
从表3可以看出，回收率在90％～110％，分析结果具有较高的准确性和可靠性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的检测方法，包括以下步骤：
A)将高浓度氯化钠溶液与氯离子沉淀剂混合，加热反应后，过滤；
所述氯离子沉淀剂包括硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液；
B)将所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量；
C)通过计算得出高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根的浓度和硝酸根的浓度。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤A)中，所述高浓度氯化钠溶液中氯化钠的浓度为210～250g/L；
所述高浓度氯化钠溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度小于1.2g/L。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤A)中，所述硫酸铜溶液的浓度为155～165g/L，所述亚硫酸钠溶液的浓度为115～125g/L；
所述高浓度氯化钠溶液、硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液的体积比为1：1：1。
4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤A)中，所述加热反应的温度为70～80℃，时间为30～40min。
5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤A)中，所述过滤后，还包括：
将所述过滤后的沉淀用水冲洗；
步骤B)中，所述样品测试溶液按照以下方法进行制备：
将所述冲洗后的冲洗液与所述过滤后的滤液用水稀释定容，得到样品测试溶液。
6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述高浓度氯化钠溶液与稀释定容后的样品测试溶液的体积比为5～50mL：500mL。
7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量的方法为标准加入法。
8.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤B)包括：
按照步骤A)分别制备三份相同的滤液；
第一份滤液不做任何处理，用水稀释定容，得到第一样品测试溶液；
第二份滤液加入第一标准溶液，用水稀释定容，得到第二样品测试溶液；所述第二样品测试溶液中待测离子的浓度是第一样品测试溶液中待测离子的浓度的1倍；
第三份滤液加入第二标准溶液，用水稀释定容，得到第三样品测试溶液；所述第三样品测试溶液中待测离子的浓度是第一样品测试溶液中待测离子的浓度的2倍；
第一份滤液、第二份滤液和第三份滤液经稀释定容的稀释倍数相同；
采用离子色谱法检测所述样品测试溶液中的亚硝酸根含量和硝酸根含量。
9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，步骤C)中，计算的公式如式(1)所示：
Cx＝[Ix×(C2-C1)×K]/(I2-I1) (1)；
式(1)中：
C1表示第一标准溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度；
C2表示第二标准溶液中亚硝酸根和硝酸根的浓度；
Ix表示第一样品测试溶液的色谱峰峰面积；
I1表示第二样品测试溶液的色谱峰峰面积；
I2表示第三样品测试溶液的色谱峰峰面积；
K表示第一份滤液经稀释定容后的稀释倍数；
Cx表示高浓度氯化钠溶液中待测离子的浓度。
10.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，离子色谱法的测试条件包括：
以氢氧化钾溶液作为淋洗液进行梯度淋洗，淋洗液流速1.00mL/min；抑制器电流为99mA；
所述梯度淋洗的步骤包括：测试所述样品测试溶液注入色谱柱后的-5.00～0.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在0.00～20.00min内，以5.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在20.00～25.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由5.00mmol/L逐渐增加至20.00mmol/L；在25.00～30.00min内，以20.0 0mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗；在30.00～35.00min内，淋洗的氢氧化钾溶液浓度由20.00mmol/L逐渐增加至40.00mmol/L；在40.00～45.00min内，以40.00mmol/L的氢氧化钾溶液淋洗。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111855856A (zh) * 2020-07-30 2020-10-30 青岛科技大学 一种同时检测叠氮化钠合成反应液中叠氮化钠、亚硝酸钠和硝酸钠含量的方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111855856A (zh) * 2020-07-30 2020-10-30 青岛科技大学 一种同时检测叠氮化钠合成反应液中叠氮化钠、亚硝酸钠和硝酸钠含量的方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘绍: "《食品分析及检验》", 31 August 2019, 华中科技大学出版社 *
孙明星 等: "《肥料中三聚氰胺的检测方法及其移转化研究》", 31 March 2014, 复旦大学出版社 *
胡婧 等: ""氧化银沉淀-离子色谱法测定盐酸基质溶液中微量硝酸根"", 《应用化工》 *
舒万艮 等: "《有色金属精细化工产品生产与应用》", 31 December 1995, 中南工业大学出版 *
谭立群 等: "《气相色谱原理及应用》", 31 August 2009, 宁夏人民出版社 *

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