0引言 当前,火电厂亚临界机组水汽指标执行GB/T12145-2008标准。而水汽质量标准GB/T12145-2008要求给水、蒸汽等铜的含量小于等于3ug/L,而铜离子含量高了,有生成铜垢的危害。锅炉给水中含有铜时,会在金属受热面上形成铜垢,由于金属表面与铜垢沉积物之间的电位差异,从而会引起金属的局部腐蚀,这种腐蚀一般是坑蚀,容易造成金属穿孔或爆裂,所以危害性很大。因此,严格控制给水中铜的含量,是防止锅炉腐蚀的必要措施。 当前铜离子的测量周期一般为系统查定时分析(一周一次),但是出现铜含量超标的情况,就应缩短化验周期,进行跟踪试验,分析其产生的原因,从而针对问题采取措施及时解决。同时也要求有先进准确快捷的水质分析方法以适应水质分析要求。否则对于低含量的水质很难分析准确。对于这样的微量铜很难准确测定。笔者所在单位从机组启动至今,尝试了四种测定低铜的分析方法,现将这四种方法逐一介绍并进行分析如下。 1方法一 所用仪器为北京某公司生产的BT-99型铜离子分析仪,此方法原理是在碱性溶液中,二价铜离子与双环已酮草酰二腙形成天蓝色络合物。此络合物的最大吸收波长为600nm。 测定步骤: 1.1工作曲线绘制 按下表取一组铜工作溶液注于一组100mL容量瓶中,用高纯水稀释至刻度摇匀。 表1铜标准溶液配制表 将上述一组铜标准溶液移入一组编号相对应的200mL烧杯中,补加高纯水使体积为100mL,摇匀。各加入1mL浓盐酸,加热浓缩至体积略小于50mL,冷却后,移入50mL容量瓶,并用高纯水稀释至刻度。再依次移入原200mL烧杯中,加入10mL10%柠檬酸三铵溶液,混匀。加0.5mL0.005%中性红指示剂,用氢氧化钠溶液中和至中性红指示剂从红色转变到恰为黄色,加入10mL硼砂缓冲液。混匀后,加入1mL双环己酮草酰二腙溶液,用分光光度计,波长为600nm,100mm比色皿,以高纯水为参比,测定其吸光度。将所测得的吸光度扣除编号为"0"的空白值(包括试剂和高纯水空白值)后和相应铜含量绘制工作曲线。 1.2水样的测定 1.2.1量取100mL水样于200mL烧杯中,加入1mL浓盐酸加热浓缩至体积略小于50mL,冷却后,移入50mL容量瓶,用高纯水稀释至刻度,再移入原200mL烧杯中,然后按绘制工作曲线的同样手续加入各试剂进行发色,用分光光度计,波长为600nm,100mm比色皿,以高纯水为参比,测定其吸光度。 1.2.2同时作单倍试剂和双倍试剂与单倍试剂空白值之差为试剂空白值。 1.2.3测得水样的吸光度扣除试剂空白值,查工作曲线,即得水样的含铜量。 此方法可以测出低铜的含量,但存在的问题是:1)步骤太多操作起来很繁琐,费时;2)显色液不是很稳定,标准曲线不容易做;3)仪表本身的测量品质不是非常稳定,每次做出来的数据都没有规律,而且每次重新配制药品后都要标定一次仪器,增加了人员的工作量;4)BT-99型仪表不适合此方法测定铜含量。 2方法二 所用仪器为北京某公司生产的BT-99型铜离子分析仪。原理是在PH=3.5-4.8条件下,铜与锌试剂生成蓝色络合物。此络合物的最大吸收波长为600nm。 测定步骤 2.1工作曲线绘制 按下表取铜工作溶液注于一组100mL容量瓶中(也可根据水样中铜的含量制作更小范围的工作曲线),各加浓盐酸8mL,加Ⅰ级试剂水使体积成为约50mL,摇匀。依次各加50%乙酸铵溶液25mL和1mol/L酒石酸溶液2mL,并准确加入锌试剂溶液0.2mL发色,用Ⅰ级试剂水稀释至刻度,摇匀。用100mm长比色皿在波长600nm下测定吸光度,绘制铜含量与吸光度关系曲线。 表2铜标准溶液配制表 2.2水样的测定 2.2.1将取样瓶用温热浓盐酸洗涤,再用Ⅰ级试剂水充分洗净,然后向取样瓶内加入浓盐酸(每500mL水样加浓盐酸2mL),直接采取水样,取样后将水样摇匀。
2.2.2取200mL水样(铜含量在50ug/L以上时,适当减少取样量,用Ⅰ级试剂水稀释至200mL),注入300mL锥形瓶中,加入8mL浓盐酸,小心加热浓缩至20-40mL。 |