PDF《大体积直接进样——离子色谱法》

第十一届全国离子色谱学术报告会论文集 浙江杭州.

2006.11.28-30

50 大体积直接进样――离子色谱法 测定火力发电厂水、汽样品中痕量无机和低分子有机阴离子 张利燕 (河北省电力研究院,石家庄市,050021,[email protected]) 摘要:一种无需样品前处理,直接大体积定量环进样,电导检测火电厂水、汽样品中痕量无机阴离子,利 用等度泵实现KOH浓度梯度淋洗,电导检测无机和低分子有机阴离子色谱方法.分离柱为容量高、亲水性 强的Dionex IonPac AS15 阴离子交换柱,EG50(Reagent Free IC,RFIC)只加水无化学试剂在线淋洗液发 生器,采用最先进AS50 自动进样器.该方法对痕量CLP - P离子检出限为 0.1μg/L,在0.2μg/L-300μg/L范围 内具有良好的线性(r=0.9992) ,相对标准偏差为 4.58%. 关键词:痕量阴离子;

大体积直接进样;

离子色谱;

电厂水 火力发电厂,在正常生产中,根据锅炉压力、型号、水质控制方式不同,需要向锅炉 中加入不同的化学药剂,防止热力设备腐蚀、结垢、积盐,因此需要对锅炉给水、凝结水、 蒸汽等水样进行检测控制.在正常生产中,水、汽含有甲酸、乙酸 、FP - P、CLP - P、SOB4PB 2- P、NOB3PB - P很低μg/L,锅炉补给水含有杂质、冷却水渗漏时杂质进入凝结水、返回水含有杂质等原因会 造成水质变化,对机组水汽取样抽检,可以及时发现问题,根据分析结果可以准确判断问 题原因,以便及时采取正确措施,保证电力生产安全稳定运行. 目前火力发电厂水、汽样品中阴离子的测定,多为容量滴定法,电位滴定法,测量结 果可以达到 mg/L, 这种测定方法受到滴定终点、 污染、 操作人员技术水平等诸多因素影响, 无法进行痕量分析.采用离子色谱分析,速度快,可同时检测几种无机阴离子及低分子有 机阴离子,检测灵敏度高,检出限低,可以检测到 μg/L,选择性好等优点.

1 实验部分 1.1 仪器条件 Dionex ICS-2500 离子色谱系统,IP25-2 恒流泵,LC30 柱温箱(带加热) ,ED50A 电 化学检测器,EG50 自动淋洗液发生器,AS50 自动进样器,IonPac AS15 分离柱 4*250mm, AG15 保护柱 4*50mm.抑制器 ASRS-ULTRA Ⅱ(4mm) . 1.2 试剂和标准 阴离子标准液购于国家标准物质中心. 所用试剂水为超纯水 18.2 MΩ/cm(25℃) ,过0.22μm 滤膜以除去颗粒物.

2 结果与讨论: 2.1 试验结果 图1为电厂饱和蒸汽无机阴离子色谱图.图2为电厂炉水无机阴离子色谱图.试验条 件:淋洗液:38mmol/L KOH;

流速:1.2ml/min;

进样体积:100μl;

分离柱温度:30℃;

背景电导 1.1μS;

压力:1372psi.以峰面积定量. 图3为梯度浓度测量痕量无机和低分子有机阴离子色谱图.梯度试验条件:淋洗液: KOH;

流速:1.6ml/min;

进样体积:100μl;

分离柱温度:30℃.以峰面积定量.淋洗液 梯度程序见表 1. Table

1 The gradient program of the eluent time KOH(mmol/L) curve 6.1

40 5

0 10

5 25

40 5

6 10

5 25.1

10 5 第十一届全国离子色谱学术报告会论文集 浙江杭州.2006.11.28-30

51 KOH 浓度由 EG50 在线产生. Fig

1 The chromatogram of Inorganic anions of Fig

2 The chromatogram of Inorganic anions of saturation water in power plant boiler water in power plant 1.FP - P(9.4μg/L),2.ClP - P( 14.9μg/L), 1.FP - P(8.6μg/L),2.CLP - P(104.5μg/L), 3.SOB4PB 2- P(37.3μg/L) 3.SOB4PB 2- P(38.3μg/L),4.POB4PB 3- P(945μg/L) Fig

3 The chromatogram of Inorganic anions and low Molecular Weight Organic Acids of standard samples 1.FP - P(30μg/L), 2.乙酸(15μg/L) ,3.甲酸(30μg/L), 4.CLP - P(45μg/L), 5.SOB4PB 2- P(225μg/L), 6.NOB3PB - P(150μg/L), 7.POB4PB 3- P(225μg/L) 2.2 线性关系,检测限及相对标准偏差 Table