化学分析在化工检测中的应用分析

2020-09-10 09:45邹建峰
中国化工贸易·上旬刊 2020年1期
关键词:化学分析检测应用

摘 要:我国化工行业的快速发展对化工产品的检测要求和质量标准也不断提高,特别是精细化工和石油化工领域。化学分析方法作用一种重要的分析手段,对我国的化工产业发展起着积极的推动作用。本文从化学分析的角度出发,探讨了新时期下化学分析方法在化工检测中的应用,为我国化工企业提高产品检测质量提供参考。

关键词:化学分析;检测;应用

随着我国化工行业的快速发展,特别是精细化工和石油化工领域,多个化工产品出口和产能均达到世界前列。化工行业的迅猛发展对化工产品的检测质量和要求也越来越严格。目前各类现代化的检测方法已经成熟,相比于传统的化学分析方法具有极大的优势,充分应用先進检测技术对我国化工产业的发展将起到积极的推动作用。虽然目前检测的工具和手段都在不断更新,但基本的检测原理和检测方法是相通的,本文从最基本的化学分析技术出发探讨其在化工产品检测中的应用,为我国化工企业提高产品检测质量提供参考。

1 化学分析方法概述

化学分析方法是一种非常普遍的检测技术,在实际化工生产和产品检测中发挥着巨大的作用。最常见的化学分析方法有滴定分析法(酸碱滴定、络合滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定)和重量分析法(沉淀法重量法、气化法、电解法、萃取法)、比色分析法、色谱分析法等。其中重量法和滴定法属于传统的化学实验分析方法,适合于常量分析,该类方法对操作者要求较高,操作繁琐且耗时较长,任何一个操作不规范或错误都可能导致结果发生较大偏差。比色法和色谱法是现代分析方法,在现在生产和生活中运用较多,分析速度快且精度高。比色法是一种吸收光度法,测定前需要一个化学显色反应来测定具体的吸光度,该方法对单一组分的测定运用较多。色谱法是一种分离分析方法,利用不同测定组分在固定相中停留时间的不同来先分离组分,之后再测定其含量,因此可以测定单一组分也可以测定多组分。该方法在化工检测中运用最多且最广泛,但由于仪器较贵,测试时间长,因此对于具体的测定对象需要综合考虑成本和效率。

2 化工检测中化学分析的应用

2.1 化学分析方法在化工三废排放中的应用

一般化工企业的生产工艺复杂,副产物较多,因此产生的废水、废物和废气种类多,对环境危害大。三废的排放要严格遵循国家的排放标准。在各类指标中,一般COD(化学需氧量)指标在废水中运用较多。它是以化学方法测量样品中需要被氧化的还原性物质的量,各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚金属盐都具有还原性,有机物占绝大部分,因此COD是一个极为重要的有机物污染参数。测定方法有重铬酸盐法、高锰酸钾法、快速消解法、分光光度法等,前三者属于滴定法的一种,分光光度法也是先重铬酸钾氧化后测定吸光度的方法。对于化工企业排放的废气,一般采用萃取法分析工厂排放的废气,萃取法测定的关键在于有机溶剂种类的选择,有机溶剂要求容易与目标物易于分离,且不与样品溶液混合。萃取法可以与气相或液相色谱相结合使用,提高检测的准确度。

2.2 化学分析方法在化工材料检测中的应用

化工材料是生产中的重要原材料,原材料的质量保证是化工正常生产的基础和前提。化学分析技术在化工材料检测中应用广泛,可以充分进行材料识别和成分测定。滴定法可以定性和定量分析化工材料中的关键组分,原理就是不同组分的化学反应变化不同,特定的组分对应特定的反应特性如显色、沉淀、气体等,定量分析就是对每一个特征反应进行准确滴定,从而得到组分含量。化工材料中的元素形态检测可以采用色谱法进行,不同的元素形态产生的色谱图具有差异性,因而色谱图可以测定和对比不同的元素形态,从而判断化工原材料的好坏。色谱法可以采取气相色谱或液相色谱,高沸点的目标物一般采取液相法或气相衍生法,关键在于衍生物和溶剂的选择,低沸点易挥发的目标物采取气相分析法即可。

2.3 化学分析方法在化工产品中的检测应用

常用的化工产品种类广泛,包括无机化工产品、石油化工产品、化肥、食品添加剂、油脂类等。常见的化工产品分析主要需要运用现代化学分析方法,如紫外吸收光谱法、液相色谱法、气相色谱法、原子吸收光谱法等。其中色谱法运用最广发,超过80%的有机化合物可以用色谱法来测定,测定组分溶于流动相中,经过色谱柱时发生分离。可以根据不同组分的出峰停留时间和出峰面积进行定性和定量分析,具有灵敏度度高、分析速度快、操作简便等特点。色谱法在石油化工运用较多,原油裂解后会产生不同碳链长度的化工产物。大多都是有机物,包含烃类、不饱和烃类、芳烃等,这些物质均可以通过气相或液相色谱加以分析和测定。

3 提升化学分析方法质量措施

3.1 遵循化学分析的应用原则

对于化学物质的测定应该遵循合理性和针对性原则,合理性原则就是化学分析方法的选择要科学合理,分析结果具有可靠性,分析方法的选择优先考虑国标的分析方法,其次参考其他发表的期刊论文,分析结果要具有共识性和可重复性,尽量排除人为因素造成的结果误差。针对性原则就是具体目标物要具体对待和分析,兼顾效率和成本。不同的分析方法其结果的相对误差不同,且与具体的操作人员也有较大的关联,对于微量分析优先使用现代分析方法,减少其相对误差。

3.2 检测影响因素的分析

化工产品与其他产品之间存在着较大的差异,诸多检测细节均需要解决。首先是检测人员的专业技能,化工厂需要定期对生产的化工产品进行抽样检测,但很多检测人员专业技能不足,忽视标准检测流程,对收集到的数据没有进行深入分析,从而影响了化工产品的质量测定结果。其次时检测环境和使用试剂不满足相关要求,测试仪器需要定期进行校准或更换,试剂的保存和使用也应该遵守相关标准进行,客观因素的缺失或不重视也是导致检测质量不高的原因之一。最后是数据的分析处理,传统化学分析方法的运用要特别注意检测误差问题,目前化工产品的实验检测数据不准确、数据处理没有得到规范化和精细化处理,该问题也是导致我国化工产品检测质量不高的主要原因。

3.3 提高现代化分析方法的应用比重

现代分析方法与传统分析方法相比,具有先天的自然优势,如人为干扰因素少,灵敏度低,重现性好,操作简捷、能效高等。化工产生企业应扩大先进检测设备的引进,对于各类化工产品的分析采用机器手段进行检测分析,最大限度地减少人为干预。另一方面也应该加大专业人员的培训力度和引进,提高其综合分析能力。只有检测仪器和人才同步进行才能保证化工产品检测的质量具有可靠性。

4.结语

化学分析方法作用一种重要的分析手段,对我国的化工产业发展起着积极的推动作用,虽然各类测试工具日益更新,但检测的原理大多是相通的,要充分注重各类化学检测方法的灵活运用,兼顾效率和成本。化工企业在做好生产转型的同时也应该加大先进检测设备的更新和人才的培养,确保产品质量检测具有可靠性。

参考文献:

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[4]步江涛.化工材料检测中化学分析技术的探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(22):46-47.

作者简介:

邹建峰(1977- ),男,汉族,江苏昆山人,本科,就职单位:昆山阿喀斯检测科技服务有限公司,职称:助理工程师、主要研究方向或从事工作:检验检测工作和服务。

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