过硫酸铵范文(精选11篇)
过硫酸铵 第1篇
1.1 性质
无色单斜结晶或白色粉末状结晶, 易溶于水, 在温水中其溶解度增高。干燥的过硫酸铵具有良好的稳定性, 在潮湿空气中易受潮结块。过硫酸铵吸湿后在水溶液中能发生水解反应:
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受热或在银盐等物质的催化作用下, 能发生氧化分解, 并放出大量热能。
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过硫酸铵属于危险品, 自身或与某些还原性较强的有机物混合, 可引起着火或爆炸。过硫酸铵在较低温度可分离成自由基。具有强氧化性和腐蚀性。
1.2 用途
过硫酸铵是制造其他过硫酸盐的主要原料, 也是产品, 主要用做氧化剂, 高分子聚合的助聚剂, 氯乙烯化合物的聚合引发剂, 特别是用于乳化聚合和氧化还原聚合;广泛用于金属的清洗缓蚀剂, 特别是用于生产线路板铜的蚀刻;还可用于石油开采的压裂剂;纺织物的脱浆剂;苯胺染料的氧化剂;橡胶硫化剂;蛋白试剂;钢铁分析试剂;肥皂和脂肪的漂白;面粉的熟化剂;毛发漂白剂等[1]。
1.3 生产方法
工业过硫酸铵生产都用电解法制备。电解硫酸氢铵水溶液, 生成过硫酸铵, 再经冷冻、结晶、分离和干燥而得。
电解槽主要有三种结构:1、阴阳极混合电解槽。2、板状隔膜阴阳极分室电解槽。3、管状隔膜阴阳极分室电解槽。前两种电解槽由于阳极电流浓度低 (50A/L~200A/L) , 电流效率仅达50%~60%, 电耗高, 电解槽检修周期短。管状隔膜电解槽阳极电流浓度高 (1000A/L) , 电流效率可达75%~80%, 电耗低, 电解槽寿命比较长。后一种是今后过硫酸盐生产的发展方向。
1.4 生产现状及发展前景
近年来随着电子制造业对电路板需求的增加以及高分子材料的高速发展, 工业过硫酸盐生产能力不断增加, 形成一定规模的产业。近年还吸引部分外资到国内建厂生产。有关统计数据显示今后几年对电子蚀刻液的需求量每年按25%的量增加, 工业过硫酸盐的生产规模会进一步扩大[2]。据统计2008年全年我国过硫酸盐进口总量1196.775吨, 进口总金额297.7922万美元, 出口总量为22197.164吨, 出口总金额2478.1563万美元。2009年1月至2009年11月统计我国过硫酸盐进口总量242.025吨, 进口总金额85.5082万美元, 出口总量为15953.980吨, 出口总金额1640.3247万美元。从统计数据可以明显看出我国是工业过硫酸盐产品的主要出口国, 按区域分我国出口到南美的过硫酸盐量最大, 约占总出口量的47%, 其次是欧洲, 约占总出口量的28%, 再次是北美和东南亚, 约占总出口量的9%。我国过硫酸盐的总消费量约为4万吨/年左右。
2 标准内容的说明
2.1 标准任务来源
根据国家标准化管理委员下达的”国标委计函[2007]20号文《关于下达2007年第一批制修订国家标准项目计划的通知》的要求, 于2008年完成工业过硫酸铵国家标准的制定工作。计划编号为:20070417-T-606。
2.2 标准制定的目的和意义
2005年无机化工分会组织制定了化工行业标准HG/T 3818-2006《工业过硫酸铵》, 标准于2007年正式实施。在标准制定过程中生产企业提出了需要制定过硫酸盐其它产品的标准要求, 为了与其过硫酸钠及过硫酸钾产品标准相一致, 将这三个标准合并在一起共同制定一个工业过硫酸盐产品系列国家标准及工业过硫酸盐分析方法国家标准是很恰当的。本部分为工业过硫酸盐产品系列国家标准的一部分, 工业过硫酸铵国家标准, 这样生产企业使用起来也会更方便, 所以我分会又重新进行了过硫酸盐系列国家标准的制定工作。
2.3 国内外标准资料
目前没有收集到相关的国外标准, 只有试剂标准GB/T 655-94《化学试剂 过硫酸铵》、GB/T 23939-2009《工业过硫酸铵》、GB/T 23940-2009《工业过硫酸盐产品的分析方法》、化工行业标准HG/T 3818-2006《工业过硫酸铵》。自国家标准GB/T 23939-2009《工业过硫酸铵》实施之日化工行业标准HG/T 3818-2006《工业过硫酸铵》自行废止。指标参数对比表见表1。试验方法对比表见表2。
2.4 简要编制过程
起草单位接到上级部门下达的制定工业过硫酸铵国家标准的计划后, 首先查阅了国内外标准及有关技术资料, 并向生产、使用单位发函, 进行调查并广泛征求对制定标准工作的意见, 在此基础上提出了文献小结。2008年2月28日在天津召开了工业过硫酸铵国家标准工作方案会, 会上生产厂家就各自的生产工艺、产品质量和用户应用情况进行了介绍。与会代表就此标准的名称、用途、分级、指标项目和指标参数、分析方法及检验规则、包装、贮存、运输等内容进行了深入、细致的讨论, 提出了工作方案, 并对各项工作任务及工作进度做了详细的安排。在前一阶段的工作基础上, 由负责起草单位提出标准草案征求意见稿和编制说明, 广泛征求意见, 并在互联网上 (www.trici.com.cn) 公开征求意见。在广泛征求意见的基础上, 将征求意见情况进行汇总, 于2008年7月在云南省昆明市召开了标准的预审会, 会上对标准征求意见稿进行了预审, 会后按预审会纪要对征求意见稿进行了修改, 提出了标准送审稿。2008年9月由全国化学标准化技术委员会无机化工分会在黑龙江省哈尔滨市召开了2008年国家标准审查会, 会上对该标准进行审查, 并提出了修改意见。会后根据审查会意见对送审稿进行修改, 提出标准草案报批稿、编制说明及其附件。
2.5 指标项目的设立
在制定化工行业标准HG/T 3818-2006《工业过硫酸铵》的过程中, 起草单位提出由于我国是工业过硫酸铵产品的主要出口国, 其产品质量较好, 代表了国际水平, 所以将工业过硫铵产品设立为优等品、一等品、合格品三个等级, 经审查会各位委员及专家讨论后通过, 将本产品设立为三个等级。本次制定国标也将产品分为三个等级, 设立了过硫酸铵含量、pH值、铁含量、氯化物含量、水分、锰含量、重金属、灼烧残渣含量、水不溶物含量共九项指标。
2.6 试验方法的确定
2.6.1 过硫酸铵含量的测定方法
过硫酸铵含量的测定采用的是硫代硫酸钠标准溶液滴定法。即用碘化钾与过硫酸铵反应生成游离碘, 在弱酸性溶液中, 以淀粉作指示剂, 用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定。试剂标准GB/T 655-94《化学试剂 过硫酸铵》也采用此方法进行测定, 故本次制标采用上述方法测定过硫酸铵含量。
2.6.2 pH值的测定方法
pH值的测定采用的酸度计测定, 采用国家标准通用方法。
2.6.3 铁含量的测定方法
本次制标采用的是化工产品中铁含量测定的通用方法邻菲啰啉分光光度法, 即用抗坏血酸将试液中的三价铁还原成二价铁, 在pH2~9时, 二价铁离子可与邻菲啰啉生成橙红色络合物, 于分光光度计最大吸收波长510nm处测其吸光度。因其方法是国际标准通用方法, 此方法经典, 数据可靠。本产品是过氧化物, 为了消除干扰, 在试验溶液制备时先将样品的过硫酸根破坏, 然后再采用上述方法测定铁含量。
2.6.4 氯化物含量的测定方法
氯化物含量的测定采用的是氯化银限量比浊法。即在酸性介质中, 加硝酸银溶液与氯离子生成白色的氯化银悬浊液, 以目视比浊法与同时同样处理的标准比浊溶液进行对比。此方法可操作性强, 且经生产企业多年使用其数据稳定, 准确。故本次制标采用上述方法测定氯化物含量。
2.6.5 水分的测定方法
本次制标水分的测定采用的是在100℃的条件下将样品干燥至质量恒定, 从而得出样品中水分的量, 即重量法 (仲裁法) 。此方法需注意温度的控制不得高于105℃, 因为温度过高过硫酸铵就会发生分解, 而导致样品无法质量恒定。为增加仪器分析, 提高检测速度, 决定增加快速水分测定仪法。此次制标水分的测定采用重量法与快速水分测定仪法并列。
2.6.6 锰含量的测定方法
锰含量的测定采用的是标准比色法。将试样完全溶解后, 在酸性条件下加入硝酸银溶液使之呈现粉红色, 以目视比色法与同时同样处理的标准比色溶液进行对比。此方法与试剂标准GB/T 655-94《化学试剂 过硫酸铵》中锰含量的测定方法基本一致。
2.6.7 重金属含量的测定方法
重金属含量的测定采用的是试剂标准中重金属含量测定的通用方法。即试样在乙酸介质中 (pH3~4) 加入饱和硫化氢水溶液, 将重金属转变成硫化物, 所呈暗色以目视比色法与同时同样处理的标准比色溶液进行对比。此方法经生产厂使用后没有提出疑义, 其数据稳定, 可靠。故本次制标采用上述方法测定重金属含量。
2.6.8 灼烧残渣含量的测定方法
灼烧残渣含量的测定采用的是重量法, 即样品置于650℃±50℃已质量恒定的坩埚中, 在水浴上蒸干, 缓缓加热分解, 于650℃±50℃的高温炉中灼烧至质量恒定, 计算得出结果。
2.6.9 水不溶物含量的测定方法
水不溶物含量的测定采用的是重量法, 即将样品溶于沸水中, 用已在105℃±2℃质量恒定的玻璃砂坩埚过滤, 用热水洗涤至无铵离子反应, 于105℃±2℃的电热恒温干燥箱中干燥至质量恒定, 计算得出结果。
2.7 批量
生产企业用相同材料, 基本相同的生产条件, 连续生产或同一班组生产的同一级别的工业过硫酸铵为一批。每批产品不超过10t。
2.8 包装、贮存
工业过硫酸铵采用两种包装方式。一种内包装为双层聚乙烯塑料袋, 外包装采用塑料编织袋;另一种采用单层聚乙烯复合编织袋。每袋净含量为25kg或50kg。
2.9 标准属性
本标准为推荐性标准。
2.10 标准水平分析
本标准在化工行业标准HG/T 3818-2006《工业过硫酸铵》的基础上, 参考国内的企业标准, 并根据国内实际生产和使用情况进行制定, 等级划分以及指标设置合理, 分析方法均采用经典、常用的分析方法, 可操作性强, 从而使结果更加稳定、精确、可靠。本标准达到国际先进水平。
3 结束语
随着我国化学工业的发展, 工业过硫酸盐产品作为重要的化工产品开发前景将非常广阔。国家标准GB/T 23939-2009《工业过硫酸铵》已于2009年6月2日发布, 于2010年2月1日起实施。国家标准GB/T 23940-2009《工业过硫酸盐产品的分析方法》已于2009年6月2日发布, 于2010年2月1日起实施。工业过硫酸钾国家标准以及工业过硫酸钠国家标准已于2009年底正式报批。希望对工业过硫酸盐系列标准感兴趣的单位及个人多给我们提出宝贵意见。
参考文献
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〔4〕国家标准GB/T23939-2009《工业过硫酸铵》·〔S〕中国标准出版社, 2009年9月第一版
过硫酸铵 第2篇
【摘要】目的 中国药典2010版附录Ⅶ D 氮测定法第二法,是蛋白质含量测定的经典方法。但参考蛋白难于获得,检测结果缺乏参比性。本文尝试以分析纯硫酸铵为参考品,检测关节软骨再生支架样品中的蛋白质含量。方法 分别称取三份硫酸铵,与蛋白样品一起,在相同条件下测试其回收率,用以参照评价蛋白样品的检测结果。结果 硫酸铵的回收率接近100%,不考虑消化样品的差异,可以确认样品测定结果。 结论 在没有标准蛋白作参比的情况下,在凯氏定氮法中引入硫酸铵,可以很好的监测实验结果。
【关键词】蛋白质;测定;硫酸铵
【中图分类号】R151.2 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949(2015)03-0011-01
蛋白质是由氨基酸以酰胺键( 肽键) 相结合形成的结构极其复杂的高分子化合物, 是生物体中的主要含氮物质。蛋白质与细胞结构、酶、激素、病毒、免疫、物质转运和遗传等密切相关, 蛋白质的定量测定是生物化学和其他生物科学、食品检验、临床检验、疾病诊断和质量检验中最重要的工作。蛋白质测定方法一般可分为间接方法和直接方法。间接方法是通过测定样品中蛋白质的含氮量进行推算蛋白质含量的方法。直接方法则是根据蛋白质的物理和化学性质, 直接测定蛋白质含量的方法。多年来, 利用蛋白质的主要性质( 如含氮量、肽键、折射率等) 和利用蛋白质含有的特定氨基酸残基( 如芳香基、酸性基、碱性基等) , 测定蛋白质的方法不断发展, 主要有凯氏定氮法( 国际经典测定方法) 、分光光度法、电化学法、滴定法、高压液相色谱法、电泳法、免疫法等[1]。蛋白质是食品中的重要营养成分,也是评价食品营养价值的重要指标之一[2],随着科学技术的向前发展,蛋白质被引入到很多医疗器械中,并成为评价该医疗器械质量的重要指标。在运用凯氏定氮法测定其蛋白质含量时,常常没有合适的标准参考蛋白,而且在不同参考蛋白模式下得到的评价差距较大,在作为蛋白质生物价的估计时不够理想和满意[3]。为此。我们选用硫酸铵作对照,起到了一定的参比作用。
凯氏定氮法测定蛋白质分为样品消化、蒸馏和吸收、滴定等过程。在催化剂作用下, 试样用浓硫酸消煮破坏有机物, 使其中的蛋白质氮及其他有机氮转化为氨态氮, 然后与硫酸结合生成硫酸铵。加入强碱进行蒸馏使氨逸出, 用硼酸吸收后, 再用酸滴定, 测出含氮量, 将结果乘以换算系数, 计算出粗蛋白质含量[4-6] 。它是测定试样中总有机氮最准确和最简单的方法之一,被国际国内作为法定的标准检验方法。通常认为该法关键环节有浓硫酸用量、催化剂选择、消化时间、氢氧化钠用量和硼酸吸收液指示剂选择等[1]。但在我们的实践中发现,在用标准硫酸溶液进行滴定时,特别是在使用全自动点位滴定仪时,终点的选取也很关键。这时选用合适的参照品就很重要了。为此,我们就用硫酸铵解决了这一问题。
材料和方法
1.实验器材:
半微量法凯氏定氮仪、50ml凯氏烧瓶、移液管、滴定管、锥形瓶、试管、电子万用炉、容量瓶、电子天平
2.试剂:
关节软骨再生支架、分析纯硫酸铵、稀硫酸、甲基红指示液、30%硫酸铜溶液、2%硼酸溶液、甲基红-溴甲酚绿混合指示液、40%氢氧化钠溶液、0.05mol/L硫酸滴定液、0.005mol/L硫酸滴定液、硫酸钾、硫酸
3.试验步骤:
按照《中华人民共和国药典2010年版二部》附录Ⅶ D 氮测定法第二法所示,连接蒸馏装置,在1000mL圆底烧瓶A中加水适量(约500mL)和甲基红指示液8滴,再加稀硫酸使成酸性,加沸石5粒,从漏斗D中加水约50mL,关闭漏斗与连有氮气球的蒸馏器之间的橡皮管夹。开放冷凝水,煮沸1000mL圆底烧瓶A中的水,当蒸汽从冷凝管尖端冷凝而出时,移去火源,关闭1000mL圆底烧瓶A与安全瓶连接的橡皮管夹,使连有氮气球的蒸馏器中的水反抽到安全瓶,放开与漏斗连接的橡皮管夹,放出安全瓶中的水,关闭安全瓶与漏斗连接的橡皮管夹,将冷凝管尖端插入约50mL水中,使水自冷凝管尖端反抽至连有氮气球的蒸馏器瓶C,再抽至安全瓶B中,如上法放去。如此将仪器内部洗涤3次。
按实验设计,分别取供试品和对照品适量(约相当于含氮量1.0~2.0mg),精密称定,置干燥的50mL凯氏烧瓶中。加硫酸钾0.3g与30%硫酸铜溶液5滴,再沿甁壁滴加硫酸2.0mL;在凯氏烧瓶口放一小漏斗,并使凯氏烧瓶成45°斜置,用小火缓缓加热使溶液保持在沸点以下,等泡沸停止,逐步加大火力,沸腾至溶液成澄明的绿色后,继续加热10分钟,放冷,加水2mL。
取2%硼酸溶液10mL,置100mL锥形瓶中,加甲基红-溴甲酚绿混合指示液5滴,将冷凝管尖端插入液面下。然后,将凯氏烧瓶中内容物经由漏斗转入连有氮气球的蒸馏器C中,用水少量淋洗凯氏烧瓶及漏斗三次,再加入40%氢氧化钠溶液10mL,用少量水再洗漏斗三次。关闭漏斗与连有氮气球的蒸馏器之间的橡皮管夹,加热1000mL的圆底烧瓶A进行蒸气蒸馏,至硼酸液开始由酒红色变为蓝绿色时起,继续蒸馏约10分钟后,将冷凝管尖端提出液面,使蒸气继续冲洗约1分钟,用水淋洗尖端后停止蒸馏。
结 果
取馏出液用0.005mol/L的硫酸標准溶液滴定至溶液由蓝绿色变为灰紫色,并将滴定的结果用空白试验校正。下表为检测结果。不论是样品还是对照品硫酸铵,都得出了平行性较好的结果。具有一定的可信度。
计算公式:
6.25---氮换算蛋白质的系数;
讨 论
针对实验室在检测检验过程中缺乏蛋白质权威计量方法、标准物质及校准规范造成蛋白质相关医疗器械无法检定校准的问题,着重进行蛋白质含量和分子量权威计量方法研究、检定校准用蛋白质标准物质研制以及蛋白质相关医疗器械校准规范起草工作,非常必要。在此之前,利用凯氏定氮法的相关原理,引入硫酸铵等作为对照,可以增加检测检验结果的信心。
样品在消化时加入浓硫酸的量必须过量。 一是脱水作用, 将样品中有机物脱水然后碳化成C;二是氧化作用, 浓硫酸和硫酸钾、硫酸铜一同加热使温度达到400摄氏度以上, 碳还原硫酸生成SO2,而碳本身被氧化成CO2;三是分解作用, 将蛋白质分解, SO2 还原N生成铵根离子NH+4 , 本身被氧化成SO3;四是吸收作用, 生成的铵根离子NH+4与浓硫酸反应生成硫酸铵(NH4)2SO4;五是生成的(NH4)2SO4保存在浓硫酸溶液中不至于损失[ 5, 7] 。样品消化过程要加入催化剂, 加入硫酸钾能够提高分解时溶液的温度, 使溶液沸点由290 摄氏度提高到400摄氏度。加入硫酸铜、氧化汞和硒粉则能促进试样的分解, 缩短消化时间。有试验证明, 用硒粉作催化剂可加快消化速率, 缩短试样消化时间, 其测定结果与硫酸铜作为催化剂的传统方法相当吻合[8] , 但硒粉使用量过多或与硫酸作用时间过久会使铵态氮成为分子氮而损失[9] 。虽然加入氧化汞能够节省消化时间, 但由于污染较重, 多用于仲裁检验[8]。目前包括国标方法大多加入硫酸钾和硫酸铜混合催化剂,但众多文献中二者用量的比例有所不同, 硫酸钾B硫酸铜比例主要有15:1、10:1、10:0.9 和9:1等[ 2- 3, 8- 9] , 国标方法采用10:1比例, 硫酸铜用量是影响消化时间的主要因素[10] 。样品消化过程中, 消化液经过一系列改变最终转变为绿色透明状态, 这种过程是碳化的有机物完全被氧化的变化, 但决不表示样品中的氮素全部转变为NH+4 。蒸馏过程中加入40%氢氧化钠溶液, 用于中和样品消化后剩余的浓硫酸, 并使(NH4)2SO4转化为NH4OH, 经加热生成NH3逸出, 被硼酸吸收。为使样品消化液中的(NH4)2SO4全部转化为NH4OH,40% 氢氧化钠溶液必须过量加入, 用量不够会造成测定结果偏低, 用量过多则浪费试剂[6] 。硼酸吸收液中混合指示劑的组成和配方有数种, 如溴甲酚绿- 甲基红、甲基红- 甲基蓝、甲烯蓝- 甲基红等, 但以0.5%溴甲酚绿乙醇溶液和0.1%甲基红乙醇溶液混合而成的混合指示剂变色比较敏感。指示剂与硼酸吸收液的比例通常使用1:100或2:100。虽然,以硫酸铵作为对照,不能表示蛋白消化游离出氮的程度,却可以较好监测后续的实验状况。
考虑到硫酸与碳酸钠的反应有两个不同的终点:2Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+2NaHCO3,Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,标定硫酸时要注意选择合适的指示剂和对应的反应式进行计算。特别是利用全自动电位滴定仪进行标定时,如果选用标准方法[11],采取硫酸去滴定碳酸钠时,要注意选用硫酸的物质的量的基本单元是[c(1/2H2SO4)]而非[c(H2SO4)]。
参考文献
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电解法制备过硫酸铵研究综述 第3篇
关键词:过硫酸铵,电解槽,阳极,阴极、阳极添加剂
1 概 述
1.1 工业过硫酸铵的应用
工业过硫酸铵在化工、轻工、电子、石油及食品工业等领域有着广泛的用途, 主要作为氧化剂, 高分子聚合的助聚剂, 氯乙烯化合物的聚合剂, 有机合成的引发剂, 电子行业的刻蚀剂, 纺织行业的脱浆剂, 石油压裂剂的添加剂, 苯胺染料的氧化剂, 橡胶的硫化剂, 此外还作为游泳池消毒剂, 废水处理, 洗染店的干燥漂白剂, 毛发漂白剂等。
1.2 工业过硫酸铵产能情况
1.2.1 国际情况
国际上主要生产厂商有德固赛、FMC、莱茵、旭电化工业株式会社等, 产能合计约为9万吨/年。
1.2.2 国内情况
目前我国过硫酸盐的生产厂家有10多家, 总生产能力为20万吨/年。主要的生产厂家有上海德固赛爱建引发剂有限公司、广州金珠江化学有限公司、陕西宝化科技有限公司、河北亚泰电化有限公司、河北冀衡集团、天津东方化工厂、福建福安融纳化工有限公司、福建建宁佳化有限公司、山东高青雪城化工厂、广西博白宏宇化工有限公司、河北高碑店天高化工有限公司等。
1.3 工业过硫酸铵生产用电解槽现状
1.3.1 国际过硫酸铵生产用电解槽现状
电解法工艺技术成熟, 被国内外广泛采用。国外工业过硫酸铵生产都用电解法制备生产, 如美国的FMC公司、德国的德固萨公司、日本的三菱瓦斯等均采用电解法生产过硫酸铵。工艺技术的先进程度也主要取决于电解槽的结构。如隔膜的不同, 电解槽的槽电压也不同, 造成每吨产品的耗电量差距很大。离子膜的槽压低, 耗能低, 但价格昂贵, 使用寿命短, 对安装、使用的条件要求严格, 在国外已广泛推广。
1.3.2 国内过硫酸铵生产用电解槽现状
国内过硫酸铵生产目前常用的电解槽有三种: (1) 阴阳极混合槽;此结构由于阴阳极混合, 导致物料浓度降低, 电解效率较低, 电耗高。优点设备简单, 控制容易。 (2) 板状隔膜分隔阴阳极室电解槽;板状隔膜分隔阴阳极室电解槽应用最为广泛。此结构电解槽用陶瓷或塑料板制成, 内部用素烧陶瓷分隔成多个阳极室和阴极室, 电解液流经阳极区产生过硫酸铵, 阴、阳极液独立循环, 优点阴阳极分区控制, 便于精细控制工艺指标, 提高电解效率, 缺点是:此素瓷隔膜对离子的选择性不好, 且隔膜易破损, 导致物料互窜。 (3) 管状隔膜分隔阴阳极室电解槽[1]。其中阳极与隔膜采用管式形状, 阴极采取环式结构 , 槽体较大, 优点阴阳极可充分反应, 槽体结构紧凑, 槽电压较低。缺点槽体较大, 维修麻烦, 阳极单管较细, 易发生结晶堵塞现象。
虽然素瓷膜的槽压比较高, 但安装方便, 使用寿命长, 价格低, 因此被国内过硫酸铵行业广泛应用;离子膜的槽压低, 耗能低, 但价格昂贵, 使用寿命短, 对安装、使用的条件要求严格, 虽在国外已广泛推广, 但国内的个别厂家也只是在考虑试用。
1.3.3 能耗对照表
目前制约过硫酸铵发展的瓶颈主要是能耗高, 电流效率仅为75%~85%, 电能利用率很低, 这与国家倡导的节能降耗不符, 国外较先进的技术可达90%以上。目前对电解法制过硫酸铵的研究主要集中在降低电耗方面, 手段就是综合考虑电解槽的各方因素提高电流效率和降低槽电压。由于该工艺的特点决定了研究的方向主要为:电解槽的结构、阳极材料、阴极材料、隔膜、添加剂等方面。
由于电解能耗是过硫酸铵生产的重要指标, 因此其各厂家的能耗方面为生产技术秘密, 并无准确数据可供对照。
1.4 结晶方式
结晶方式主要有冷冻结晶和蒸发结晶。由于冷冻结晶所得产品颗粒较大, 产品质量较好, 因此被国内外各生产厂家广泛采用。蒸发结晶工艺不需要冷冻设施, 采取绝热蒸发, 不需对循环母液进行单独蒸发, 该工艺控制相对简单, 利于控制系统平衡。
2 工业过硫酸铵生产技术动态
电解法生产过硫酸铵是以稀硫酸铵溶液为原料, 采用Pt、PbO2等作为阳极, Pb、石墨等作为阴极, 素瓷隔膜作为隔膜, 并加入一定量的添加剂, 通过电解制备过硫酸铵。
电解过程离子反应式[2]:
阳极:2SO2-4-2e=S2O2-8
阴极:2H++2e=H2↑
总反应:2NH4HSO4= (NH4) 2S2O8+H2↑
电解工艺指标控制:阳极电流密度0.8~1.2 A/cm2, 阴极电流密度0.05 A/cm2, 槽电压4.5~6.5 V。电解温度控制在30~50 ℃, 电解后阳极液中过硫酸铵含量应达到200~260 g/L, 经过滤, 加入硫酸铵和液氨调整pH值, 冷冻到-6~-12 ℃ 是析出过硫酸铵产品, 经离心分离, 烘干成产品。
目前制约过硫酸铵发展的瓶颈主要是能耗高, 对电解法制过硫酸铵的研究主要集中在降低电耗方面, 工艺技术的先进程度也主要取决于阳极材料、阴极材料、隔膜、添加剂等方面。
2.1 阳极的研究
制备过硫酸铵为阳极氧化反应, 阳极材料应具备较高的耐腐蚀氧化能力及较高的析氧过电位, 较常用的阳极材料有Pt、PbO2、RuO2、石墨等, 其中Pt由于具有极高的耐蚀抗氧化能力和较高的析氧过电位, 且在酸中不易腐蚀, 是较佳的阳极材料。但由于纯Pt价格昂贵, 近期不断攀升, 增加了产品的生产成本, 不适宜工业化生产使用, 近年研发的钛基镀铂电极, 与纯铂电极相比, 具有几乎相同的电化学性能, 且价位较低。是各生产厂家研发的和应用的重点。该电极价位低, 但加工形式决定其使用寿命和铂金的用量。普通焊接很困难, 应用爆炸焊能解决问题, 但也存在电极使用寿命因焊接的局部不到位而减少, 同时没法再生或维修, 投入铂金也较多。用热分解法在钛基上覆盖铂制成烧结铂电极, 价格不到纯铂电极成本的1/10。烧结的铂电极有很高的析氧过电位, 电极性能稳定, 失活后可再生, 可加工成任何形状, 值得推广。
2.2 隔膜的研究
通过隔膜的研究发现, 使用隔膜不同, 电解槽的槽电压也不同, 造成每吨产品的耗电量差距很大。目前所用的隔膜主要有素瓷膜、离子膜、石英膜等。素瓷膜的槽压比较高, 但安装方便, 使用寿命长, 价格低而被国内过硫酸铵行业广泛应用;离子膜的槽压低, 耗能低, 但价格昂贵, 使用寿命短, 对安装、使用的条件要求严格, 虽在国外已广泛推广, 但国内的个别厂家也只是在考虑试用。
2.3 阴极材料
可用的阴极材料较多, 多数阴极材料可作为阴极材料, 如铜、钛、不锈钢、铅、铅锑合金等。目前使用的阴极主要是铅阴极, 铅由于耐腐蚀、具有较低析氢电位、价格便宜和易于加工成形仍被各生产厂家广泛使用。但铅易被电解腐蚀产生硫酸铅沉淀, 形成铅泥, 随着铅的少量流失, 对环境也有一定影响。在实际生产中增加维修次数和成本, 对产品质量中的重金属指标有影响。因此铅阴极的替代研究具有十分重要意义。主要有以下几个方向: (1) 石墨阴极。石墨阴极材料具有良好的导电性能, 材质轻便, 易于机械加工, 与铅阴极比较析氢电位低0.4~0.5 V, 可较大程度地降低电耗。近年来石墨材料机械加工水平也很成熟, 石墨和机械加工结合比较容易, 可缩小与阳极的间距, 可进一步降低槽电压, 节约电力能源。另外, 石墨阴极的使用, 可降低产品中铅含量, 从而提高产品质量;同时减少生产过程中铅流失, 对保护环境大有益处。 (2) 用其它金属或合金替代。常见的过渡金属如钨、钼、镧、锆、锑等虽然都有较低的析氢电位, 在实验中比铅阴极能降低0.6 V以上的槽电压[3]。但过渡金属价值很高, 投入工业应用很难实现。 (3) 氧阴极。采用氧在水中的还原反应 (即氧阴极) , 可以降低理论分压1 V以上[4]。
2.4 阳极添加剂
在阳极反应中, 除主反应外, 还有析氧副反应, 即
2H2O→O2↑+4H++4e
该反应是降低电流效率的主要原因。为了抑制该反应的发生, 除选用高析氧过电位的阳极外, 还应添加析氧抑制剂。实践证明, 添加剂的加入非常必要。从原理上讲, 添加剂只影响O2发生的动力学, 而不影响SO2-4 (或HSO-4) 放电的动力学, 使析氧速度降低, 有利于SO2-4 (或HSO-4) 离子放电过程的进行。资料介绍, 常用的添加剂有脲、NH4SCN和聚磷酸铵等[5], 加入量大约为0.1%。实际生产中, 采用硫氰酸铵效果最好, 但由于SCN-离子与Fe3+离子的反应非常灵敏, 会对产品质量造成一定影响。从化学反应原理讲, SCN-离子可以被氧化成CN-离子, 污染环境。而聚磷酸铵除了抑制氧的析出外, 还具有一定的络合能力, 可以络合电解液中的重金属离子, 从而达到稳定过硫酸铵, 使其不易分解, 同时不产生污染环境的气体和废液, 因此, 聚磷酸铵将成为阳极添加剂的研究方向。
3 发展方向
3.1 节能
过硫酸铵的节能研究方向主要集中在离子膜、电极材料优化等方面。节约能源符合国家发展政策, 新材料的利用将得到大力扶持。
3.2 环保
过硫酸铵生产环保方面的研究将会集中在H2的回收、粉尘治理和水的综合利用等方面。降低污染, 达标排放, 将是长久发展的保证。
3.3 大型化
过硫酸铵的研究将会向大型化复式电解槽的研制、阴阳极材料的选择及槽外冷却等方向发展。
3.4 自动化
工业过硫酸铵的研究将会向电解、结晶、烘干等生产控制过程采用自动化控制方向发展, 特别对电解槽等生产关键过程用PLC智能控制系统进行控制, 减少人工操作, 提高生产过程的自动化控制水平。
参考文献
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[2]赵建宏, 孙培永, 王留成, 等.电解法生产过硫酸铵的研究[J].郑州大学学报:工学版, 2006, 27 (1) :109-111.
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过硫酸铵 第4篇
1硫酸内外环境分析
虽然巨化硫酸由于生产成本高略显劣势,但通过市场分析我们还是能发现一些机遇;周边市场最强大的竞争对手江西铜业不具备生产105%酸的能力;其他生产105%酸的企业运输成本较高且成本优势不明显。江西铜业公司和巨化有着多方面的合作,如果能就98%酸在衢州地区销售达成合作,对我们将十分有利;因此只要加大105%酸的生产能力,扩大105%酸的销售市场;从而达到以105%酸销售带动98%酸的销售。只有这样我们硫酸的销售市场才会出现一个全新的局面。
2硫酸营销的转变
通过生产转型后,务必带来营销工作的变化;在总酸不变的情况下,增加105%硫酸产量就意味着减少了98%硫酸的产量。外销量在没减少的情况下,98%硫酸的缺口势必增大,将给我们的营销工作带来新的机遇和挑战。
(1)利用现有105%酸市场客户需求的特点,发掘现有氢氟酸用户,充分利用现有巨化硫酸(105%酸)的成本优势,扩大周边省份氢氟酸厂家所需求105%硫酸的`市场占有率,如:衢州、金华、江西、福建等氢氟酸的厂家。
(2)通过105%硫酸销售带动98%硫酸的销售;现有的105%硫酸用户,主要集中在HF酸行业;而HF酸行业的98%硫酸用量需求比105%硫酸更大,我们可以通过与其建立105%酸的业务后,逐步渗透到98%酸的销售业务,增加98%硫酸的外销量。
(3)借此加强硫酸大经贸工作,改变现有的硫酸购销模式,组建稳定的以冶炼酸为主的市场供给战略合作渠道,以便控制采购98%硫酸价格在市场中的被动局面,采购到低价格硫酸,创造更大的利润空间。
3巨化硫酸大经贸开展的设想
巨化硫酸不仅要确保公司互内供,并且还要满足市场销售。一旦巨化锦纶厂己内酰胺开车,105%硫酸本身就存在较大的缺口,由于营销中心浙赣区域一直从事硫酸市场调研工作,对硫酸市场非常的熟悉,外购硫酸工作有着一定的基础;再加上巨化汽运公司发达的物流平台,利用回头车的物流成本优势增加竞争力。另一方面通过105%酸结构调整增加销量,并可适当采购105%硫酸补充;通过加强105%酸的销售从而带动98%酸的销售,因此只要我们加强硫酸采购和销售两头工作,外加上巨化物流平台整体优势,做强做大硫酸经贸工作有较强的可行性。
3.1巨化硫酸大经贸采购平台设想
巨化股份公司硫酸厂产能36万吨/年,按2013年巨化公司综合计划,其中98%硫酸产量13.4万吨、105%酸产量5.5万吨;公司互内供98%酸18.7万吨(包括氢氟酸,己内酰胺生产),105%酸6.2万吨;通过硫酸产品结构调整2014年销售计划98%酸销量3.6万吨,105%酸销量2.5万吨,综合产生硫酸缺口98%酸12.3万吨,105%酸0.2万吨。硫酸的这一缺口将以采购的形式进行互补,同时加强硫酸的行业协调以带动硫酸的大经贸工作。
3.2硫酸采购渠道战略伙伴选择分析
(1)江西铜业集团有限公司
江西铜业集团公司目前冶炼98%硫酸产能310万吨/年,根据其战略规划,2012年98%硫酸产能将达到360万吨/年。其距离较近,运输成本较低,运费65元/吨左右,其硫酸价格基本主导衢州及周边市场,现主要通过同经销商操作间接控制市场终端。巨化与江西铜业公司有着多方面的合作,巨化的高硫铁矿大部分也是由江西铜业公司供应,且巨化的烧碱供应给江西铜业公司;如果公司能通过统一合作的方式,和江西铜业公司建立全方位、多层次的合作关系。通过双方上层领导沟通能够拿到衢州地区98%硫酸的总代理商,对我们98%硫酸的大经贸工作将上新台阶。现江西铜业公司通过经销商进入衢州及周边市场销量每年大概在45万吨,主要通过大小不一的经销商进行操作。现其操作模式经销商达到一定的销量价格上给予优惠,付款方式月底必须结清;经销商同下游硫酸用户操作则有一定数量的铺货垫款,因此我们欲同江西铜业公司操作必须满足以上两条件。具体操作设想如下:双方签订衢州地区总代理协议;硫酸采购量能达到8万吨/年;通过代理对大的硫酸用户收取一定的代理费用,中小用户根据市场灵活操作,获取一定的销售利润,双方进行利润共享的模式;若我们能操作主要目标市场23.94万吨的1/3市场销量,可以达到硫酸销量突破10万吨/年;每吨硫酸销售毛利在10元/吨×10万吨,年毛利在100万元。
(2)安徽铜陵有色金属集团控股有限公司
安徽华尔泰化工有限公司。安徽铜陵有色金属集团控股有限公司拥有冶炼98%硫酸产能210万吨/年,地理位置临江近海,交通便利,并配有铁路专用线及自备硫酸槽车。而巨化也有火车接收能力,使得两者合作存在一定机会。安徽华尔泰化工有限公司新上硫酸60万吨/年硫黄制酸生产量。硫黄采购价格便宜,硫酸成本较低,大部分以商品量销售。靠近长江,以水运,汽运为主,已与我公司建立合作贸易关系。
4结论
虽然目前开展强化硫酸经贸工作存在很大的困难,但营销中心已经从事硫酸经贸工作多年,积累了一定经验并取得了可观的经济效益。通过对周边市场调查,后期衢州高新园区对硫酸需求将会继续增长;为后续的硫酸经贸工作开展奠定基础。在公司领导支持下,我们通过加强与具有硫酸优势的生产企业或经销商的真诚合作及营销人员的共同努力,行业协调,硫酸大经贸工作一定能上一个新的台阶。
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竞岗女处长被泼硫酸 第5篇
而今,硫酸却泼到了一位风华正茂的女干部身上。是为情而伤?还是为利而伤?
硫酸泼面:局长助理半夜喊“救命”
夏日炎炎的2004年7月27日,绍兴市区当日的最高气温高达摄氏38度以上。到了晚上,望花小区有很多小区居民在楼下乘凉。10点40分左右的时候,乘凉的居民们已经慢慢地散去。就在很多居民就要休息的时候,沉静的夜空里突然传来一个女人声嘶力竭的尖叫声:“救命啊!救命啊!”
邻近的居民在听到呼救声后,立即赶到了5号二单元楼道里。一名女子正捂着脸痛苦的瘫倒在地。居民们一边把这名女子送到了绍兴第二医院急救,一边打110报警。
经过急诊室简单的救护,这名女子很快住进了烧伤科的重症监护病房。当时看到她的居民说,女子的胳膊上缠满了纱布,脖子上到处是深红色的烫印,鼻子以下的脸部像被烫熟了一样,样子有些恐怖。
这位受害人有着与小区所有的人截然不同的身份。尽管她住在小区里、工作在绍兴,户口和编制并不在这里。她是浙江省国税局人事教育处干部,于2002年下派到绍兴担任国税局局长助理。
就在这件事情发生的前一天,绍兴国税局的公告栏上刚刚贴出一张与她有关的“任前公示”:“朱迎晖,女,1971年3月出生,大学本科文化程度,硕士研究生。现任省国家税务局主任科员(下派挂职任绍兴市国家税务局局长助理),拟任省国家税务局人事处副处长……”
公示时间为7月26日至8月3日。如果不出意外的话,朱迎晖很快就要调回省局了。为什么偏偏在这么敏感的时候发生了被硫酸泼面的意外?难道仅仅是个巧合吗?
小区里的居民对此猜测纷纷。比较有代表性的一种说法是:这件事情“其实是误伤,人家要害的是另一个骗感情的女的。”
总之,居民认为朱迎晖不会、也不应该被硫酸泼,因为在他们的眼里,朱迎晖是个很不错的邻居。她“善良、和气”,虽然她是国税局里的干部,但是有时候在楼道里碰见了小区里的人,她也很和气地道声“你好”。
还有人说:“有几次停电了,她到家里来借蜡烛,也就站在门口,我说进来吧进来吧,她才进来。”
而朱迎晖在市国税局的同事也觉得她为人谦虚、低调。尽管她是个下派干部,在局里是个局长助理(在局领导中排在第五位),但给人的感觉是干练沉稳、聪颖秀慧,平时一点也没有领导的架子。她总是剪一头短发,盖过耳根,垂到脸颊。冬天常穿一件羊毛衫,里面的白衬衣领子尖而长地露在羊毛衫外面。应该说,她是一个重视学习和工作而不十分注重打扮的人。她有研究生的学历,34岁又做了省里的副处长,可以预想到她应该会有一个非常美好的前途和未来。
正因为如此,硫酸泼面事件更增添了人们对她的同情和惋惜。
经过治疗不久,朱迎晖能够出来走走,倒点开水。看来,事情的发生对她的生活起居没有太大的影响。然而,在更多的时候,朱迎晖只是呆呆地坐在床上,回想这可怕的一幕。
摸排布网:四名嫌犯全部落网
由于该案涉及省级机关的下派干部,朱迎晖的所在单位国税局,还有省公安厅、绍兴市领导乃至浙江省委、省政府领导都非常重视。当地公安机关也加大了力度,争取尽快破案。
在公安机关的调查中,朱迎晖向警方提供了案发时的场景:那天她在上楼过程中,突然发现身后跟着一个赤着上身的男子。她心中一惊,下意识地加快了脚步。走到一楼至二楼的转角平台上时,突然被人拍了一下肩,就在本能转头的一瞬间,脸上突然一阵火烤火燎的灼痛……
绍兴市公安机关在当晚接警后,迅速出动干警。在案发现场,一楼和二楼楼梯拐弯处,两处硫酸泼过的痕迹还残留着:一处是在白色的墙壁上,一道黑红的印子足有一米长;一处是在拐弯处的天花板上,乱七八糟的印子像是一朵奇怪的大花。技侦人员在楼梯口墙上、地上、天花板上发现了泼溅的残留液体,当即提取了样本(后经化验,正式确定为硫酸)。同时,公安人员还在楼梯口找到了一个直径为4厘米的塑料瓶盖。瓶盖上也有残留液体,据推断应该是案犯作案时留下的。
从当晚11点钟开始,绍兴市公安局立即组织了一支50多名干警的专案组,迅速投入了紧张的排查工作中。
专案组首先对受害人朱迎晖进行谈话,了解其工作、生活、家庭方面的情况,请她谈谈自己在工作和生活中是否结下什么仇人。朱迎晖觉得自己从没有结什么仇人,如果要说出一位,那就是这次竞争上岗的竞争对手。
公安人员对朱迎晖提供的这个关于竞选的线索很重视。他们分析:朱迎晖7月26日被任职公示,27日就受害,难道这仅仅是一种巧合?警方很快从这次招聘的时间流程上分析,警方排查到的作案者前来踩点时间与作案的时间与竞争上岗的时间非常吻合。由此可以推测出,该案很有可能就是朱迎晖的竞争对手所为。
这次与朱迎晖竞争人事教育处副处长这一职位的只有一个,那就是杜荀珍。
杜荀珍今年38岁,是浙江东阳人,1995年9月从部队转业进入省税务系统。国、地税分设后她与朱迎晖同为省国税局人事处干部,2002年3月,又与朱迎晖同时下派挂职,任湖州市国税局局长助理。
警方逐渐把目光对准杜荀珍。专案组派出三路人马去摸查。
在现场访问中,有小区人员反映,7月20日左右曾有两名男子向他们打听朱迎晖的住处。
警方随即从绍兴市区各宾馆、旅社住宿人员中调查20日左右入住,28日案发后离开绍兴的可疑人员,从中发现了一个叫“王世林”的房客。此人于18日、19日、26日、27日4天分别入住市区3家宾馆,28日退房离绍。从登记记录看,王世林,今年35岁,黑龙江省塔河县瓦拉干镇四委二组农民。
警方在对杜荀珍进行外围秘密调查中发现,杜荀珍有个妹妹杜海珍,在东阳市某税务师事务所工作。而对杜海珍的关系调查中,又发现其与一个叫“王世林”的做木材生意的东北小老板关系密切。经进一步调查确认,王世林家的确住黑龙江省塔河县瓦拉干镇,该镇主要经济来源是瓦拉干林场。这个林区镇有许多做木头生意的大小老板,王世林就是其中一位。
8月1日,赴黑龙江的调查组在对王世林外围调查中传来重要信息,王世林曾让一名叫“商立”的本镇同委(相当于村或街道)人于17日离开瓦拉干镇,并从哈尔滨乘飞机前往浙江。
消息传到指挥部后,大家对20日左右入住绍兴市区宾馆、饭店、旅社的旅客登记进行重新筛选,突然发现商立在20日开始先后入住绍兴市区两家小旅社。
指挥部认为,收网的时机基本成熟。
8月3日凌晨,王世林在南京市区一宾馆内被抓获。
杜氏姐妹俩则在湖州和东阳分别被抓获。
赶赴大兴安岭的民警在当地警察的帮助下,马不停蹄,于早上8时直扑商立家,将睡梦中的商逮了个正着。而这时商立也只是在两个小时前才赶回家中。
从7月27日晚案发到8月3日早上,仅仅用了6天多的时间,制造这起骇人听闻的硫酸毁容案的4名嫌犯就已全部落网。
骇人真相:竞职失败雇凶毁容
2004年8月3日,绍兴警方采取各个击破的审讯方式,经过几天的努力,四名案犯的攻守同盟很快土崩瓦解。
浙江省国税局在浙江省政府部门中属于待遇最好的单位之一,共有办公室、法规处、流转税管理处、所得税管理处、国税管理处、进口税管理处、人事处(教育处)等10个行政处室。其中监察室和机关党委通常不在竞争之列,真正可选择的只有8个处室。这些处室的处长、副处长都是一个萝卜一个坑,很难得会有空缺。即便是出现空缺,数以百计的机关干部们也会群起竞争,想得到职位真是难而又难。
但是,杜荀珍是个不服输的人。她从小就不想低人一头。
当时的人事教育处除了处长副处长外,最得力的骨干就是两位主任科员。一个是朱迎晖,一个是杜荀珍。前者出生于1971年,1993年毕业,参加工作后又拿到了经济学硕士学位。可以说,既有年龄优势,又有学历优势,业务上也比较拔尖;后者生于1966年,1995年转业进入省财税系统(比前者迟两年)。可以看出,在年龄上和学历上,都弱于前者。
两年后的2004年3月,两人挂职锻炼都行将结束。这时,省国税局决定采取竞争上岗的方式,从两人中挑选一位担任人事教育处副处长。
相比较而言,一向好胜的杜荀珍更是把这次竞争当作了赌博。她知道,自己已经是38岁的人了,这次机会失去,过几年就是40几岁了,这对省政府机关的女干部来说,要想“上”就非常难了。很可能将来就是搞个处级调研员退休了。因此,她每天晚上看书看到深夜,并且一次次地告诉自己“上!这次一定要上!”
在看书之余,她把自己的处境和想法告诉了自己远在浙江东阳的妹妹。妹妹杜海珍在东阳市税务师事务所工作。妹妹杜海珍知道,要是姐姐当了处长,将来自然少不了自己的好处。因此,她在电话里也多次劝姐姐要努力,要千方百计地把握住这次机会,争取当上这个副处长。
7月12日,人教处副处长一职的竞职面试在某会议室举行。由于杜荀珍心太急,加上知识面不广,考官提的几个问题,她都没有回答全面,有的甚至结结巴巴没有说到点子上。分数出来后,她发现自己果然排在朱迎晖之后。更让人沮丧的是,两者相差的分数仅0.5分。
杜荀珍把这一结果告诉了妹妹,并在电话里谈了自己对朱迎晖的不满。她怀疑朱迎晖在背后写举报信,向领导打她的“小报告”,说杜在下派锻炼期间经常与领导喝酒,还给领导送礼,生活作风不正派等等。她想:“我得不到的,你也别想得到。”
7月15日,杜荀珍又给妹妹打电话说一个姓朱的女人在领导面前诽谤她,她实在咽不下这口气,一定要好好教训教训她。“怎么的也让她有一阵子上不了班”。第二日,杜海珍和王世林就从东阳赶到了杭州杜荀珍家里,一起商量如何毁掉朱迎晖。
他们商量的第一套方案是采取对朱实施抢劫。以此为假象将其脚骨打断;第二套方案是拍录像曝光其隐私,比如当场抓到她与人通奸并拍下等,让她失去政治生命,从此抬不起头来;第三套方案是泼硫酸毁容,让她生不如死。
杜荀珍拍板决定采取第三套方案。她觉得硫酸毁容一是容易操作,二是效果绝佳。实施了之后,即使自己在这次竞选中失败,她的政治对手每次在想起竞争胜利之后都会不寒而栗。
三人最后商定,具体行动方案由王世林负责实施。
7月17日,王世林打电话给在东北老家的同村人商立,允诺在事后给15000元的报酬,让他马上来浙江帮忙。20日,商立如约到达绍兴。当天晚上,王、商两人在绍兴市国税局门口暗暗跟踪朱迎晖至望花小区。但随后几天,商立一直没有机会下手。
27日晚,王世林、商立再次来到望花小区,王在下面望风,商则在朱的楼梯口等候,10点40分左右商立终于得手。在泼洒过程中,商立一条胳膊被硫酸溅伤。28日上午,商立从绍兴乘火车经杭州赶往东北老家。王世林也赶回东阳,向他的海珍“阿妹”邀功去了。
五败俱伤:害人者忏悔被害者痛苦
王世林被捕后说,自己是“为了讨杜海珍的欢心”,才一口答应由他负责实施这些计划。可悲的是,王世林并没有为自己所做的事情后悔。他事后说:“我是为了帮我女朋友。那个女人我不认识,只想教训她,却没想到会造成那么严重的后果。”
而杜荀珍呢,如果没出事情,应该是一名很不错的女干部。一名民警说,杜比较有魄力,敢作敢当,具有开拓创新精神,有较强的协调和组织能力。湖州国税局领导在杜的竞聘材料上也做了如是评价。确实,杜的缺点也很鲜明,不少人认为她盛气凌人、独断专行,并且心胸狭窄,容易走极端。
杜被捕后,情绪一度非常激动,甚至对民警的审讯也极度反感。但通过警方的工作,杜的心情渐渐平静下来。据审讯民警介绍,进了看守所后,杜荀珍慢慢觉得,自己没有必要为了一个职位而做出这么愚蠢的事情。杜荀珍的爱人也在国税系统工作,家庭比较富裕。而且她回到杭州即使当不了副处长,也能享受副处长的待遇。但现在一切都完了。而最让杜难受的是,为了她的事情,还牵连了这么多的人,尤其是她的妹妹。对于受害者朱迎晖,杜的态度也从一开始的怨恨转变为忏悔,她说“我坐牢的时间是有限的,而对她的伤害却是一辈子的”。
8月9日中午,在绍兴市第二医院,刚刚做完手术的朱迎晖上半身几乎被纱布缠满。据悉,她的伤主要在脸部、颈部和手部,其中胳膊的伤势最严重,为三度烧伤。9月初,杜荀珍等四人被检察院正式批捕,等待他们的将是法庭的审判。
硫酸铵:步入“四快”通道 第6篇
品质升级快
笔者从中国炼焦行业协会了解到, 前些年我国硫酸铵主要来源于焦化企业, 2012年以前占总产量的50%以上。其产品品质相对偏低, 部分中小企业产品甚至伴有气味、色观不好、含量低等特点, 在化肥应用以及出口上均受到一定影响。而品质较好的己内酰胺级硫酸铵成为出口和高端应用领域的重点, 且利润空间与焦化级产品有较大差距。
受此影响, 各地焦化企业为了适应市场需要, 加大了研发力度, 不断提升工艺水平。目前山东、河北等地的焦化企业已突破技术瓶颈, 产品品质大幅提升, 并且出口量也开始增大。此外, 近年随着新建己内酰胺项目的增多, 副产的硫酸铵产量也得到大幅增长。
据相关数据统计, 2012年全国硫酸铵产量约410万吨, 其中己内酰胺级硫酸铵产量约210万吨, 约占总产量的51.2%, 超过了焦化级硫酸铵产量, 从含氮量、色观、结晶度等方面, 也带动了国内整个硫酸铵行业品质的快速升级。
另外, 笔者从环保、技术监督部门了解到, 为了防止化肥对农业土地的二次污染, 2013年我国开始对焦化企业以及氨法脱硫硫酸铵的技术指标更加严格, 也督促了企业生产工艺技术的改造和控制, 从管理层面上监管了产品品质。如一些电力企业的氨法脱硫项目在享受国家综合利用退税政策的同时, 其主要条件就是脱硫产品符合国家标准要求, 否则不予批准享受该项优惠政策。这提高了企业对产品品质升级的认识, 加快了产品升级换代的步伐。
产出增长快
据中国氮肥工业协会统计数据显示, 2009年中国硫酸铵产能和产量分别为300万吨、280万吨。2013年, 全国硫酸铵产量超过600万吨, 主要来源于焦化、己内酰胺、电力氨法脱硫、化工废水回收等行业, 4年来产量增幅达114%以上, 产销量得到了快速增长。
“由于己内酰胺产品销售状况很好, 加之前几年国内己内酰胺大都进口, 国家对此大力扶持以满足内需, 各厂家都在积极立项扩建。”一业内专家告诉笔者。
据不完全统计, 2014年已投产和即将投产的己内酰胺装置年产能达140万吨, 新增副产硫酸铵196万吨以上。因此, 增幅较快的是己内酰胺级硫酸铵。同时, 根据国家环保治理的要求, 电力企业的氨法脱硫工作快速推进, 副产硫酸铵也得到快速增长。化肥行业内已达成共识, 增长潜力最大的是电力氨法脱硫级硫酸铵, 由于其产品质量稳定, 品级介于焦化与己内酰胺级之间, 未来发展空间较大。
另外, 前几年由于中国硫酸铵产量整体较少, 质量、形状较好的颗粒硫酸铵产量更少, 所以我国硫酸铵出口量有限。随着产量、质量的提高, 近3年来中国硫酸铵出口一直保持在每年100万吨以上的水平。
据海关统计数据显示, 2012年我国硫酸铵出口量达215.32万吨, 而2013年硫酸铵的出口量已达321.3万吨, 比上年增幅49.2%, 占国内总产量的53%以上, 再次创下出口新高。原来化肥、稀土、出口三分天下的消费格局, 当前转变为出口占据了半壁河山, 成为我国排名第三的化肥出口大户, 排名仅列尿素、磷酸二铵之后。
“出口已进入名副其实的快车道, 这也是当前行业内最为关注国际市场的主要原因。在国家政策不变以及国内硫酸铵产量不断增长的情况下, 后期中国硫酸铵出口量有望进一步提高。预计到2015年, 中国硫酸铵出口潜力市场将增至400万吨以上。”青岛开来化工有限公司总经理张毅告诉笔者。
区域转移快
笔者通过企业调研了解到, 2013年以前占据国内硫酸铵80%产量的焦化、己内酰胺两大行业, 主要分布在中南地区。随着开发大西北进程加快, 硫酸铵向西北地区转移趋势日益明显。
据介绍, 由于中南地区为硫酸铵厂家原材料的产能主产区, 原材料的供应及运输比较方便, 依托复合肥及稀土的规模产区, 形成了供应生产销售 (包括出口) 一条龙式的产业链。
据统计, 焦化级硫酸铵69%的产出在华东 (19%) 、华中 (14%) 、华北 (36%) ;己内酰胺级硫酸铵65%的产出量主要分布在山东 (24%) 、江苏 (22%) 、浙江 (19%) 。
随着开发大西北进程的加快, 新疆、宁夏、内蒙古等资源大省煤化工日渐兴起, 同时南方地区焦化行业也由于资源成本等优势逐渐走弱, 焦化行业向西北地区转移趋势日益明显, 焦化级硫酸铵在内蒙古、宁夏、新疆等地区产量出现快速增长。
另据内蒙古赤峰国电化工有限公司业务主管赵伟介绍, 近年由于此类项目入驻这些地区, 并陆续投产, 氨法脱硫硫酸铵生产优势日渐凸显, 并且单个企业年产能在48万吨以上的项目陆续增多, 部分项目如神华宁煤甚至达到了年产能60万吨。预计至2015年, 西北地区氨法脱硫硫酸铵产能有望达到200万吨以上, 占据国内总产量的近30%, 形成行业中的三足鼎立格局, 由南向北的区域快速转移之势已初步形成。
市场流通快
据内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司硫酸铵销售经理刘杰介绍, 目前已建成投产或在建的硫酸铵项目未来的产量较大, 大部分项目年产能在40万吨以上, 考虑到物流运输的限制, 企业均建设有配套的铁路运输专用通道。特别是在新疆硫酸铵产出集中地区甚至建设有专门的集散基地, 以铁路、公路联运的方式向华东、华中、港口等地快速流通。在离港口较近的企业, 建立汽、海联运, 复合式运输格局逐渐形成, 不仅是为降低物流成本, 更是为把握市场节奏促使物流的快速流通而打基础。
笔者从山东一家常年经营硫酸铵的进出口企业了解到, 以前从订货到港口要一周以上的时间, 为了把握商机, 更多的出口企业选择就近采购, 或因铁运周期长不得不采用成本相对较高的汽运。而现在从宁夏运至青岛港从订货再至汽运转盘、铁运到港时间, 有时在4天内就可到达, 周期已经大大缩短。
物流的改善促使了市场流通速度的加快, 这也是2013年以来各地港口库存量下降的原因之一。同时, 物流的改善也促进了国内硫酸铵加大出口的积极性, 不至于因到货时间的不可控影响出口订单的完成。从内蒙古、宁夏等硫酸铵企业了解到, 因市场流通速度的加快, 企业目前库存基本没有压力。很多企业的销售人员表示, 市场流通的快节奏在今后或许会更快。
过硫酸铵 第7篇
该发明公开了一种从脱硫废液中回收硫代硫酸铵及硫氰酸铵的生产工艺,工艺步骤包括:含硫废液的预处理、含硫废液的浓缩及结晶分离、硫代硫酸铵的提纯。该发明工艺简单,操作稳定,它将焦化厂脱硫生产过程中的含硫废液进行加工处理,提取的硫代硫酸铵和硫氰酸铵质量好、收率高,从而有效地解决了脱硫生产过程中含硫废水的回收处理问题,不但减少了废水的排放和对环境的污染,同时还回收了化工原料,增加了企业的经济效益。/CN101125644,2008-02-20
硫酸和硫酸氢铵混合分解磷矿的研究 第8篇
磷石膏为湿法磷酸生产过程中产生的废渣,通常生产1 t二水湿法磷酸(以100% P2O5计)会副产磷石膏4~6 t(干基)。近年来,随着高浓度磷肥生产规模的不断扩大,副产磷石膏的量也与日俱增。大量的磷石膏不仅占用土地资源,而且还造成严重的环境污染,成为实现磷肥工业可持续发展的瓶颈[3]。磷石膏(CaSO4.2H2O)中硫元素的质量分数为18.6%。充分回收利用磷石膏中的硫进入湿法磷酸生产系统是大型磷复肥企业增强竞争力的重要途径。方法是将氨、二氧化碳或碳酸铵与磷石膏反应制备硫酸铵,再将硫酸铵热解为硫酸氢铵,然后用于分解磷矿这条工艺路线是实现上述磷石膏中硫资源循环利用的有效途径之一[4,5,6]。
基于上述工艺路线,本文对硫酸与硫酸氢铵混合分解磷矿进行了研究,先后考察了不同硫钙比和硫酸氢铵加入比例对磷矿分解的变化情况,并在此基础上以硫钙比[m(SOundefined)/m(CaO)]、硫酸氢铵加入比例[m(NH4HSO4)∶m(H2SO4)]、成品磷酸P2O5质量分数、反应时间、反应温度为主要影响因素,进行正交实验,得到硫酸、硫酸氢铵分解磷矿的最优惠工艺条件,为该技术路线的工业化提供参考依据。
1实验部分
1.1实验原料
浓硫酸,工业级,质量分数98.18%;硫酸氢铵,AR,质量分数(以H2SO4计):41.5%~43.5%;磷酸一铵,AR,质量分数99%;热法磷酸,质量分数85%。
磷矿浆的化学组成见表1。
其中:含固量为62.00%。
1.2实验方法
取一定量的热法磷酸、磷酸一铵和蒸馏水配制成一定浓度的回磷酸,将硫酸氢铵溶于已配制好的回磷酸溶液,并加入到三口烧瓶中。将三口烧瓶置于恒温水浴锅加热至设定温度,在电子匀速搅拌条件下,分别将硫酸和矿浆加入到三口烧瓶中。加料结束后,继续反应一段时间。反应完毕后,真空抽滤,得到滤液和石膏。石膏经3次洗涤后,记录过滤、洗涤时间,并采用喹钼柠酮重量法分别测定滤液和经洗涤石膏中磷的含量。
2结果与讨论
因液相中H+和SOundefined浓度是影响磷矿分解和石膏结晶的重要因素,实验分别从硫钙比[m(SOundefined)/m(CaO)]和硫酸氢铵加入比例[m(NH4HSO4)∶m(H2SO4)]两个方面展开工作,考察不同的工艺条件对磷矿分解率和过滤强度的影响,以确定优惠的液相SO3浓度以及最佳的硫酸氢铵加入比例。
2.1硫钙比对磷矿分解的影响
实验首先考察了不同硫钙比[m(SOundefined)/
m(CaO)]条件下,不同液相SOundefined浓度对磷矿分解率和过滤强度的影响,实验结果见图1、图2所示。
从图1、图2看出,随着液相SOundefined浓度的增加,磷矿的分解率也随之上升。当硫钙比为1.03时,磷矿的分解率达到了97%。继续增加液相SOundefined浓度,分解率没有上升趋势;随着硫钙比的增加,料浆的过滤强度也在硫钙比为1.03时达到最大。液相SOundefined浓度是湿法磷酸生产中影响CaSO42H2O结晶最重要的操作指标之一,低液相SOundefined浓度使得CaSO42H2O结晶变薄、滤饼的孔隙率变小、过滤困难;而高液相SOundefined浓度则会引起 CaSO42H2O结晶拉长,向针状结晶发展。根据上述实验结果,硫钙比控制在1.03时,磷矿分解率、过滤强度均较理想,且液相SOundefined质量分数可以控制在2.5%以内,这与目前工业上二水湿法磷酸工艺所采用的液相SOundefined浓度是一致的。
2.2硫酸氢铵加入比例对磷矿分解的影响
实验中设定的硫酸氢铵最小加入比例为20%。考虑到本工艺路线的目的是尽可能多消耗硫酸氢铵,低于此水平,则不具有实际生产意义。硫酸氢铵加入比例超过40%时,产物中有未经反应的硫酸铵,影响产品磷酸的品质,故最大加入比例定为40%。硫钙比控制在1.03,以磷矿分解率和石膏过滤强度为考察指标,分别研究了磷酸氢铵加入比例分别为20%、25%、30%、35%、40%条件下磷矿分解的变化情况,实验结果见图3、图4所示。
从图3、图4看出,随着硫酸氢铵加入比例的增加(硫酸氢铵提供的氢离子为硫酸的50%),磷矿的分解率、过滤强度都呈下降趋势。硫酸氢铵加入比例为30%时,分解率为94.98%,基本满足湿法磷酸生产对分解率要求的最低标准。硫酸氢铵加入比例增加到40%后,石膏结晶细小,过滤强度大幅降低,磷矿分解率降低至92%。由于氢离子通过液膜的扩散传质是控制磷矿分解速率的关键步骤,溶液中氢离子的数量及活性减少,相应的传质推动力减小,磷矿分解速率变慢。而且,氢离子不足程度越高,越不有利于化学反应向生成物方向进行,磷矿的分解率则越低。
根据上述结果,硫酸氢铵的最大加入比例为30%时,磷矿的分解率基本能达到湿法磷酸生产工艺的要求,但磷石膏的过滤强度较低,故宜选择硫酸氢铵的最佳加入比例为20%。
3正交实验
为考察实验过程中各影响因素的权重以及各因素间的交互影响,在上述研究基础之上,进行了正交实验,力图找到引入硫酸氢铵对湿法磷酸生产的各种影响[7]。根据以上单因素实验确定的因素、水平以及湿法磷酸生产的常规工艺条件,选定以下条件作为主要的影响因素:硫钙比[m(SOundefined)/m(CaO)]、硫酸氢铵加入比例[m(NH4HSO4)∶m(H2SO4)]、成品磷酸P2O5质量分数、反应时间、反应温度。因素水平见表2,实验结果见表3,以磷矿分解率为考察指标,极差分析结果见表4。
从极差表分析结果可知,硫酸、硫酸氢铵分解磷矿的工艺条件中,影响分解率的主次因素依次为:①硫酸氢铵加入比例②反应温度③硫钙比④成品酸浓度⑤反应时间。其中,主要影响因素为:硫酸氢铵加入比例,反应温度和硫钙比。这是因为硫酸、硫酸氢铵分解磷矿的反应是一个液、固相反应,该反应的速率主要与反应温度、氢离子浓度、矿粒的有效表面积以及液膜的扩散等因素有关。因此,提高反应温度与氢离子(受硫酸氢铵加入比例和液相SOundefined浓度的影响)浓度,均可强化反应过程并提高磷矿的分解率。从极差分析表得出的最优方案为D1A3C3E4B2,即m(NH4HSO4)/m(H2SO4)=0.20,反应温度80℃,m(SOundefined)/m(CaO)=1.02,成品磷酸P2O5质量分数为26%,反应时间3.5 h。
4结论
1)对硫酸和硫酸氢铵混合分解磷矿进行了实验研究,先后考察了不同硫钙比[m(SOundefined)/m(CaO)]和硫酸氢铵加入比例[m(NH4HSO4)∶m(H2SO4)]条件下磷矿分解的变化情况,确定最佳硫钙比控制在1.03,硫酸氢铵的最佳加入比例为20%,最大加入比例为30%。
2)以硫钙比、硫酸氢铵加入比例、成品磷酸P2O5质量分数、反应时间、反应温度为主要影响因素,进行正交实验,通过极差分析,得到硫酸、硫酸氢铵分解磷矿的最优惠工艺条件:硫酸氢铵加入比例为20%,反应温度80℃,硫钙比为1.02,成品磷酸P2O5质量分数为26%,反应时间3.5 h。
3)氨、二氧化碳或碳酸铵与磷石膏反应制备硫酸铵,再将硫酸铵热解为硫酸氢铵,后者用于分解磷矿生产湿法磷酸的工艺路线可有效利用磷石膏和CO2等现有资源,有利于降低硫酸消耗、减少碳排放、提高资源利用率。此外研究发现硫酸氢铵所引入的NH+4对料浆的过滤性能和硫酸钙的结晶有一定的改善作用。
摘要:对硫酸、硫酸氢铵混合分解磷矿进行了研究,考察了硫钙比和硫酸氢铵加入量对磷矿分解的影响。在此基础上,以硫钙比、硫酸氢铵加入量、成品磷酸P2O5质量分数、反应时间、反应温度为主要影响因素,进行正交实验。得出最优工艺条件是:m(SO24-)/m(CaO)=1.02,m(NH4HSO4)∶m(H2SO4)=0.20(即分解磷矿所需硫酸总量的20%由NH4HSO4提供),反应温度80℃,成品磷酸P2O5质量分数为26%,反应时间3.5 h。
关键词:硫酸,硫酸氢铵,磷矿,湿法磷酸
参考文献
[1]李大伦.磷肥原料供应:磷矿丰而不富,硫磺严重依赖进口[N].中国化工报,2006-11-27.
[2]张宝财.2007年全球硫的生产和消费回顾[J].硫磷设计与粉体工程,2009(2):11-12.
[3]张朝.浅析磷石膏的综合利用[J].化工技术与开发,2007,36(2):54-56.
[4]陈和全.湿法磷酸生产中副产物磷石膏的综合利用[J].磷肥与复肥,2009,24(4):68-69.
[5]解田,刘佳.磷石膏复分解制硫酸铵的工艺研究[J].硫磷设计与粉体工程,2007(4):4-10.
[6]高春杰,李春,邱礼有,等.硫酸和硫酸氢铵混合分解瓮福磷矿[J].矿产综合利用,2009,4(1):11-14.
过硫酸铵 第9篇
一、实验所需仪器及药品
1. 实验仪器
大试管 (1支) 、酒精灯 (1盏) 、铁架台 (3个) 、具支小试管 (2支) 、烧杯 (1个) 、漏斗 (1个)
2. 实验药品
浓硫酸、铜片、20%NaOH溶液
二、实验装置
(注: (1) 防倒吸; (2) 品红溶液; (3) 20%NaOH溶液)
三、实验步骤
1. 按照实验装置图搭建仪器装置;
2. 检查装置气密性, 可加热大试管, 观察装有品红溶液的具支试管是否有气泡冒出, 停止加热后是否形成一段水柱;
3. 装置气密性良好, 往大试管中加入0.2g铜片和相应浓度的硫酸, 往除尾气的烧杯中加入20%NaOH溶液;
4. 加热大试管, 观察记录反应现象;
5. 实验结束, 拆除实验装置。
四、实验现象
五、结论
1. 浓硫酸与铜反应的最佳浓度范围
V (H2SO4) ∶V (H2O) 为1∶01∶0.1 (浓度约为18.416.7molL-1) 的浓硫酸与铜反应产生黑色物, 反应过程观察不到溶液呈蓝色。因此, 为了便于观察溶液为蓝色宜选用1∶0.21∶0.6 (浓度约为15.311.5molL-1) 的硫酸。
2. 浓硫酸与铜能发生反应的最低浓度
随着硫酸浓度的减小, 加热时能与铜反应的最低浓度的硫酸是:V (H2SO4) ∶V (H2O) 为1∶01∶1.0 (约为9.2molL-1) 的硫酸。【V (H2SO4) ∶V (H2O) 为1∶1.1即硫酸浓度为8.8molL-1时反应极慢, 反应仍可进行的原因可能是加热过程中蒸发了水分, 溶液浓缩了, 有待进一步探究。】
参考文献
[1]陆军.硫酸和硝酸与铜反应时浓稀界限的实验探究[J].教学仪器与实验, 2005, (9) :12-13.
[2]汤永娥.铜与浓硫酸反应实验的改进[J].湖北中小学实验室, 1999, (2) :26.
铜与浓硫酸反应的实验改进 第10篇
一、实验仪器与药品
铁架台(带铁夹)、双孔橡胶塞、具支试管、胶头滴管、硬质玻璃管、烧杯、长直导管、导气管、吸耳球、酒精灯、单孔橡胶塞。
浓硫酸、铜丝(下端呈螺旋状)、氢氧化钠溶液、蒸馏水、品红试纸、蓝色石蕊试纸、火柴。
二、实验装置图
三、实验操作步骤
1.取一段铜丝,下端绕成螺旋状,将其上端从一胶头滴管尖嘴的末端穿过,直至穿透胶帽,将外露在胶帽处的铜丝上端打结,固定在胶帽上。然后在该胶帽外再套一完好的胶帽。
2.按上图所示连接好装置,检验装置气密性(用吸耳球向长直导管中吹入空气,根据烧杯中氢氧化钠溶液中是否有气泡判断)。
3.向大试管中加入约5mL浓硫酸,加热(在加热前,铜丝先不要伸入浓硫酸内)。待浓硫酸被加热到沸腾时,用手指按压胶头滴管双胶帽处的铜丝,铜丝一与浓硫酸接触,反应立即发生。
4.当硬质玻璃管中湿润的蓝色石蕊试纸变为红色,湿润的品红试纸褪为无色时,松开手指,铜丝自动弹回,脱离反应液,反应停止。然后移开酒精灯。
5.用酒精灯加热放有褪色品红试纸的硬质玻璃管底部,可观察到试纸又恢复到了原来的颜色。
6.用吸耳球从长直导管向装置内吹入空气,将残留在装置内的二氧化硫气体全部排出。
7.试管冷却后,弃去上层液体,向其中滴加适量蒸馏水,可观察到美丽的蓝色溶液,现象非常明显。
四、实验改进后的优点
1.让铜丝穿过胶头滴管,会使铜丝在上下抽动时容易操作,且采用双胶帽,保证了装置气密性良好。
2.改进后的实验,操作方便、气密性好,避免了操作中因倒吸现象引起的危险;
3.反应可以随时控制,节约了药品;反应见效快,节约了实验时间;
4.产生的二氧化硫气体被完全吸收,实现了绿色化学的零排放。
改进后的实验,既将两位老师的优秀做法有机结合起来,又弥补了他们各自实验中的缺陷。
(责任编辑 罗 艳)
溶析法分离硫酸镁和硫酸锌的研究 第11篇
目前用于分离混合溶液中的硫酸锌的方法[1]有:硫化钠法、草酸钠法、氟化钠法、氨水一氯化按法等方法,这些方法均存在原料价格昂贵或分离产品为非化工定型产品等不足,无实际工业应用价值。如采用合理易行的方法,将硫酸镁和硫酸锌进行分离,得到高品质的镁化工产品,又能得到高品质的锌化工产品,便可产生一定的经济效益和社会效益。
溶剂析出法是利用被分离物质与溶剂分子间相互作用力的差异,通过改变溶剂的性质来选择性地溶解一种组分,而使另一组分最大限度地从溶剂中晶析出来的一种高效分离方法[2]。本文以甲醇为溶剂析出剂,研究了溶析法对硫酸锌和硫酸镁的分离作用,探讨了溶析分离规律,以寻求该废水的治理和回收途径。
1 实 验
1.1 试剂与仪器
试剂:无水硫酸锌、无水硫酸镁、甲醇、乙醇、丙酮、叔丁醇、二乙胺均为分析纯。
仪器:电子恒温不锈钢水浴锅:上海光地仪器设备有限公司。
1.2 实验及分析方法
用自制去离子水溶解硫酸锌和硫酸镁晶体得到饱和硫酸锌和硫酸镁的混合溶液。在上述饱和溶液中加入一定体积的溶析剂,在恒定温度下充分震荡,静置后,测定析出电解质中硫酸镁的含量,计算硫酸镁的析出率。
硫酸锌和硫酸镁的含量采用EDTA滴定法[3]测定。
2 结果与讨论
2.1 有机溶剂种类的影响
分别向5mL饱和溶液中加入不同有机溶剂4mL, 在恒温(20℃)下充分震荡,静置2h。考察不同有机溶剂种类对分离效果的影响。实验结果如表1。
由上表数据可以看出,在相同的分离条件下,有机溶剂极性越强,分离效果越好。实验结果表明最佳有机溶剂为甲醇。
2.2 有机溶剂加入量的影响
分别向5mL饱和溶液中加入不同体积的甲醇,在恒温(20℃)下充分震荡,静置2h。考察不同有机溶剂加入量对分离效果的影响。实验结果如图1和图2。
图1和图2结果显示,随着甲醇体积加入量的增大,饱和溶液中硫酸镁的析出率逐渐增大。但甲醇的加入量自4mL之后对其影响不大;析出的硫酸镁由于吸附溶液中的硫酸锌,使得混合电解质中硫酸镁的含量逐渐降低。因此最佳甲醇加入量为4mL。
2.3 析出温度的影响
向5mL饱和溶液中加入4mL甲醇,在不同温度下充分震荡,静置2h。考察不同析出温度对分离效果的影响。实验结果如图3和图4。
由图3和图4可以看出,随着析出温度的升高,硫酸镁的含量及析出率均变化不大,该实验结果说明温度对分离效果影响不大,和有关文献的报道内容相一致[4]。因此最佳析出温度为20℃。
2.4 静置时间的影响
向5mL饱和溶液中加入4mL甲醇,在恒温(20℃)下充分震荡,静置不同时间。考察不同静置时间对分离效果的影响。实验结果如图5和图6。
图5和图6结果显示,随着静置时间的增大,硫酸镁的含量及析出率均缓慢增大,但静置时间增至2.0h之后对分离效果影响不大。因此最佳静置时间为2.0h。
3 结 论
(1)采用有机溶剂甲醇能够有效的分离饱和混合电解质溶液中的硫酸镁和硫酸锌。最佳分离条件为:溶剂体积加入量为4mL,析出温度为20℃,静置时间为2.0h。
(2)在此条件下混合电解质中硫酸镁的含量为90.8%,硫酸镁的析出率为94.2%。
摘要:以溶析法分离出硫酸锌和硫酸镁混合电解质饱和溶液中的硫酸镁。考察了溶剂种类、有机溶剂加入量、析出温度、静置时间等因素对分离效果的影响。结果表明,在最佳的分离条件下,混合电解质中硫酸镁的含量为90.8%,硫酸镁的析出率为94.2%。
关键词:有机溶剂,溶析,硫酸锌,硫酸镁,析出率
参考文献
[1]李争流.硫酸锌、硫酸镁溶液分离工艺研究[J].湖南有色金属,1996,12(3):56-58.
[2]王建成,张天秀,秦大伟.有机溶剂析出法结晶分离水溶液中混合电解质方法初探[J].山东轻工业学院学报,1998,12(4):51-53.
[3]钟国清,陈阳.词料级硫酸锌中锌、铁的连续侧定[J].广东饲料,2005,14(4):41-42.