测定准确度(精选9篇)
测定准确度 篇1
引言
煤炭的发热量不仅是发电、供热用煤的质量指标,还是煤炭贸易用于计价的计价指标。发热量指标对煤炭生产和销售有着非常重要的意义。发热量测定是一项环节多、技术性强的工作。在使用量热仪测定发热量的过程中,受煤样制备、试验条件、氧弹气密性、充氧时间及压力、热容量的标定、试样材料、外部环境、热容量以及误差校正、操作员技术水平等多方面因素的影响,稍不注意就会出现测定误差。笔者根据多年工作经验,对煤炭发热量测定总结了一些经验,用以减小测定误差、提高测定精度。
1 煤炭发热量测定原理及方法
国标规定煤的发热量测定方法(GB/T 213-2008)采用氧弹量热法。其方法是称量一定量的煤样,将煤样置于充有高压氧的氧弹中,氧弹放在装有一定量纯水的内筒里,通过氧弹中的电热点火丝将试样点燃,样品燃烧放出的热量使量热仪的量热系统温度上升。根据试样燃烧前后量热系统产生的温升,并对点火热等附加热进行校正后可求得试样的弹筒发热量[1]。
另外,量热系统不是与外界隔绝的,它可能与周围环境发生热交换,因此通常是把盛氧弹的水筒放在一个双壁水套(外筒)中,通过控制水套的温度来消除量热系统与周围的热交换,或者用计算方法对热交换进行校正。
2 影响煤炭发热量测定的因素及提高测定精度的措施
煤的发热量测定工作规范性强、技术性强、环节多、人为因素多,影响测定精度的因素可以分为如下几大类:煤样因素、环境因素、设备因素、材料因素、操作因素、计算校正因素。在每一类因素中又包含很多影响子因素。
2.1 煤样因素
2.1.1 煤样制备
收到煤样后先将煤样在烘箱中进行干燥,从烘箱取出的煤样必须在室温下放置8h以上,使其达到空气干燥基。煤样燃烧时,煤样中的水分会吸收热量,因此煤样中的水分对发热量影响很大,据测算,煤样全水分每变化1%,发热量变化60~70卡/克左右。用于分析的试样必须是空气干燥煤样,对不满足要求的煤样必须重新干燥[2]。
干燥后的煤样要进行除铁处理,用磁铁在煤样中充分搅拌,吸去煤样中可能残留的铁屑或磁铁矿粉。铁屑的存在对发热量测定会造成一定的影响,尤其目前重介质选煤非常广泛,煤样中含铁屑概率和比例都较大。因此决不能图省事,而忽略这一步骤。吸铁后才可进行破碎和缩分,煤样的粒度必须小于0.2mm。
2.1.2 煤样称取方法
煤炭是密度组成和粒度组成都不均匀的混合物。由于重力的作用,瓶中储存的煤样在移动过程中产生粒度、密度离析,造成不均匀。为了保证称取的煤样均匀并具有代表性,称样前需对瓶中煤样进行充分混合。混合的方法应使用“转瓶法”。严禁用煤样勺在瓶中搅拌煤样,搅拌不但不能使煤样均匀,而且还会降低煤样的代表性,影响测定结果。为了便于“转瓶法”混合煤样,国标规定,瓶中的装样量不得超过容器总体积的3/4[2]。
煤样称取的质量为0.9g~1.1g(精度要求达到0.0002g),称取后的松散煤样应轻轻压实,防燃烧时煤样飞溅而导致试验失败或发热量测定值偏低。
在天平称重时必须使用干燥剂并正确使用,不能违规操作,以保持天平内环境的干燥。
2.2 环境因素
2.2.1 测定室布置
测定室最好朝北并单设房间,避免阳光照射,测定室内不得有其它试验项目。不满足朝北的测定室,热量计应放在不受阳光直射的地方。
2.2.2 测定室温度
发热量的测定与煤样、环境温度、仪器等密切相关,环境温度还直接影响各类仪器仪表元器件的性能,因此国标规定,发热量测定时,室温变化不能超过1℃。一般情况室温在15℃-30℃范围内为宜,若不满足可以借助于空调,并要求空调不能正对着量热仪送风,且要等室温稳定后才能进行测定。
为避免测定过程中环境温度变化造成对测定数值的影响,试验过程中应保证室内无强烈空气对流,避免开启风扇、门窗。
2.3 设备因素
2.3.1 氧弹水压试验与气密性检查
新氧弹和新换部件(弹筒、弹头、连接环)的氧弹应经20.0MPa的水压试验,证明无问题后方能使用。还应经常观察与氧弹强度有关的结构,如弹筒和连接环的螺纹、进气阀、出气阀和电极与弹头的连接处等,如发现显著磨损或松动,应进行修理,修理后必须经水压试验合格后再用。氧弹还应定期进行水压试验,每次水压试验后,氧弹的使用时间不超过2年[1]。
发热量测定时使用的氧弹必须保证充氧后完全气密,如果氧弹漏气可能会造成事故。检查的方法是:将氧弹充氧后放入装有水的容器中,检查是否有气泡冒出,如有气泡说明氧弹漏气就要更换密封圈,氧弹的密封圈有三个,如氧弹盖外围漏气,只要更换大密封圈即可,如氧弹头漏气,需要打开氧弹头,更换氧弹头内的两个密封圈。另外零部件磨损造成的接触不严密等也会造成漏气。
2.3.2 搅拌器
搅拌器能否正常工作也直接影响到试验结果的准确性,搅拌器线路接触不良,会出现搅拌速度不均匀,搅拌桨安装不标准,会出现卡、停现象,导致内筒水的热量不能及时散出;搅拌器摩擦内壁还会造成摩擦热;这些都会造成虚假数据,对测定值造成影响。如发现重复测定结果不稳定或相差偏大时,应及时检查搅拌器,如有故障进行处理,并重新标定热容量。
2.3.3 燃烧器皿使用前需要检查
燃烧器皿变形损毁不但会影响试验数据,严重时还会烧毁氧弹。试验前,必须检查燃烧器皿是否有损毁、变形和底部变薄等问题,如有损毁应及时更换新的器皿。
2.4 材料因素
2.4.1 氧气纯度、压力及充氧时间
GB/T 213-2008规定氧气纯度不低于99.5%,不含可燃成分,不是电解氧。工业氧气成分复杂,使用工业氧气测得的弹筒发热量误差较大,应尽可能采用更纯净的医用氧气。
氧气的分解压不得低于2.8Mpa高于3.0Mpa。充氧时间不得小于15s,当钢瓶压力低于5Mpa以下时,可适当延长充氧时间,当压力降低到4.0Mpa以下时,必须更换氧气瓶。实践经验证明,当氧气压力不够氧气不充足时,煤样燃烧不完全,测得的发热量偏低。当氧气压力大于3.2Mpa时煤样在富氧的情况下,测得的发热量偏高。无论高低,都是不准确的。
2.4.2 内筒水的影响
量热仪内筒的水是由外筒注入的,水质不纯含有杂质会使测定结果出现差错。应经常检查量热仪电磁阀、进水阀和放水阀是否堵塞,水质有无杂质等,一旦发现杂质或堵塞应及时清理干净,并换水,并重新标定仪器的热容量[3]。
国标GB/T 213-2008规定,试验前必须在氧弹内加入10ml蒸馏水,吸收空气和煤中含有的N、S等酸性物质转化成酸时所产生的热量,以得到准确的弹筒发热量。
2.4.3 点火丝对测定数值的影响
点火丝必须使用直径0.1mm左右且已知热值的金属丝,如铂、铜、镍丝等,并在计算结果时将该热量扣除。对于可能爆、溅的煤样,或压饼或用擦镜纸包裹煤样,并在计算时扣除擦镜纸的燃烧值。擦镜纸的燃烧值必须取三次测定结果的平均值为标定值[1]。
2.5 操作因素
2.5.1 热容量标定
热容量标定是发热量测定非常重要的环节,是测定的度量尺,只有正确地进行热容量标定才可能获得准确发热量测定结果。
热容量标定一般应进行5次重复试验。计算5次重复试验结果的平均值和相对标准差,其相对标准差不应超过0.20%;若超过0.20%,再补做一次试验,取符合要求的5次结果的平均值,修约至1J/K,作为该仪器的热容量。若任何5次结果的相对标准差都超过0.20%,则应对试验条件和操作技术仔细检查并纠正存在问题后,舍弃已有的全部结果,重新进行标定[1]。
热容量标定值有效期为3个月,超过此期限应进行重新标定,有下列情况时,应重新测定。
1)更换热量温度计。
2)更换热量计大部件如氧弹盖、连接环。
3)标定热容量和测定发热量时内筒温度相差5K。
4)热量计经过较大的搬动之后。
2.5.2 煤样燃烧不完全的影响
煤样只有完全燃烧才有可能得出正确结果。导致不完全燃烧的因素有:煤质原因(如高灰低热值煤)、充氧少、点火丝埋入过深、氧弹密封不好等。试验完成后如发现煤样未完全燃烧应分析查找原因,并对发现的问题做相应处理后重新试验。对于低热值煤可采用包擦镜纸或掺苯甲酸的方法进行热值测试。
2.6 计算校正
发热量测定环节多,技术性强,标准严。只有对相关数据进行各种校正,才能获得准确数据,达到符合标准、反映煤质实际情况的结果。一般需要校正的数据和环节有:温度计刻度校正、贝克曼温度计平均分度值校正、恒温式热量计的内筒散热校正。[2]
3 小结
综上所述,要提高煤发热量测定的准确度,除严格按国标操作外,还需加强学习和锻炼,提高实际操作水平,细心观察,及时发现并排除问题;定期检查、标定设备;对相关实验数据进行必要的校正。只有这样才能获得准确可靠的化验结果。
参考文献
[1]煤的发热量测定方法(GB/T213-2008).
[2]杨金和,陈文敏,煤炭化验手册[M].北京:煤炭工业出版社,2003.
[3]李英华.煤质分析应用技术指南[M].北京:中国出版社,1999.
浅谈高锰酸盐指数的准确测定 篇2
关键词:高锰酸盐指数;准确度;影响因素
引言
高锰酸盐指数常被作为地表水体受有机污染物和还原性无机物质污染程度的综合指标,被广泛的应用于测定地表水、饮用水和生活污水,是各监测站最为常用的监测项目,对于区域环境的现状分析及影响趋势具有十分重要的意义,但是在实际工作中由于影响高锰酸盐指数测定的因素很多导致高锰酸盐指数测定的准确性偏低,在我站及省市站的考核样统计中,高锰酸盐指数按“保证值土1倍不确定度”的标准评判,合格率较偏低,由此推论,环境水样中高锰酸盐指数测定结果的准确性也不会很高。这就需要查找原因从理论和分析技术中提升,提高该项目测定的准确性。
一、实验用水
1.国家标准GB/T 11892~1989《水质高锰酸盐指数的测定》(以下简称标准分析方法)中明确规定测定该项目的用水应为不含还原性物质的水,未去除还原性物质的水(去离子水、蒸馏水)会导致空白偏高,导致测定值比实际值偏低。
2.不同实验用水测定的空白值
实验用水空白值范围(mg/l)空白平均值(mg/l)
蒸馏水0.41-1.060.65
去离子水0.56-1.140.82
不含还原性物质的水0.28-0.500.35
3.实验原理及实验数据都说明做好高锰酸盐指数的首要条件是必须使用不含还原性物质的水。
二、取样量
取样多少也对高锰酸盐指数的测定结果有一定影响,量过少,氧化剂量相对偏大,结果会偏高,而取样量过大时,消耗了一定量的氧化剂,使其氧化能力减弱,导致结果偏低。标准分析方法中规定测定该项目时取100ml水样,如高锰酸盐指数高于10ml/L,则酌情少取,并用水稀释至100ml,但笔者通过对质控样品的测定发现当高锰酸盐指数高于4mg/L时,取样量为100ml与50ml(即将水样稀释一倍)就会带来显著性差异,取样量会50ml时测定的结果更加接近真实值。
三、加热时间
1.通过改变加热时间对一支质控样的多次平行测定得出的加热时间与高锰酸盐指数测定值的关系表
2.从表中可以看出反应时间将直接影响最终测定的结果,因此对样品进行加热时,一定要在水浴完全沸腾后再将样品放入且沸腾液面要高于锥形瓶内水样高度。等水浴再次沸腾时立刻计时,并严格控制时间为30min。若加热时间过长,样品测定值偏高。反之,则偏低。
四、高锰酸钾溶液
1.高锰酸钾溶液的配制
①配制0.1mol/L高锰酸钾溶液1L理论计算需要3.161g高锰酸钾,而在GB/T 11892~1989方法中要称取3.2g,是因为高锰酸钾溶液在煮沸过程中由于试剂本身含有少量杂质以及蒸馏水中含有微量的还原性物质消耗了少量的高锰酸钾,从而降低了高锰酸钾溶液的浓度。
②将高锰酸钾溶液加热煮沸使溶液中存在的还原性物质充分氧化,放置过夜后底部有少量沉淀,可以用玻璃砂芯漏斗过滤。
③将配制好的高锰酸钾溶液贮存于棕色瓶中保存并置于暗处,避免高锰酸钾见光分解。放置一段时间后再使用,否则其浓度偏高,有时加10毫升草酸钠都不能将其反应完全,甚至还可能没滴就已到了终点,导致结果偏低。
2.高锰酸钾溶液的标定
在配制方法中(4.1)可以看出配制好的高锰酸钾溶液浓度只是近似值,还需要标定其准确值。标定高锰酸钾溶液的基准物质是草酸钠,在反应过程会产生Mn2+,Mn2+会产生催化作用,促使反应速度逐渐加快。所以在标定过程中一开始高锰酸钾溶液褪色较缓慢,随着反应深入产生的Mn2+越来越多,加快了反应速率。因此在滴定初期不宜过快,否则加入的高锰酸钾溶液来不及与草酸根反应,从而影响标定的准确度,整个滴定过程要遵循“慢-快-慢”的原则。
五、终点判断
1.在一般滴定反应中,颜色的变化要经历三个阶段,即前色,过渡色和后色。前色是滴定前的颜色,后色是出现终点的颜色,过渡色是前色和后色同时存在的复合色,此时还有少量样品未被滴定,因此可通过颜色的变化和经验来判断大概的终点,如COD的滴定和总硬度的滴定。但是高锰酸盐指数的终点是溶液滴定至显微红色,也就是没有过渡色,直接从前色变到后色,因此对终点的把控比较困难,滴定稍快就会过量但是滴定过慢又使样品温度下降使得测定结果偏高。在这种情况下,我们可以额外多做一个平行样品,用来估算大概的终点,即在滴定时用稍快的速度滴定出微红色,计算出大概用量(此时的数据通常情况都是过量的,不参与计算),然后在接下来滴定样品的时候可以参照这个数据,当用量快接近时放慢速度,一滴一滴的观察颜色变化,这样就可以节省相当部分时间保证滴定过程能在2分钟内完成。
2.由于微红色是非常不易察觉的,即使是在锥形瓶底垫白瓷板对照,由于光线,器皿外观颜色等实验室环境的影响,也容易造成终点判断延迟。为此,笔者通过多次实验总结出更容易判断终点的方法,即另取一250ml锥形瓶,倒入蒸馏水120ml作为样品对照瓶,在判断终点时只需要将两个锥形瓶平放在一起观察颜色是否一致,在这种条件下当终点刚刚来临之时就能非常清晰的分辨,使结果更为准确。
六、结语
通过实验发现测定高锰酸盐指数时,实验用水、加热时间、高锰酸钾溶液浓度、终点判断等都对测定结果有较大的影
响,为提高测定准确性,要全面把控从配药到滴定整个实验过程,保证实验用水为不含还原性物质的水,严格控制加热时间为30分钟,加做平行样品,所有滴定过程均遵循“慢-快-慢”的原则。
参考文献:
[1]国家环保总局。《水和废水监测分析方法》第四版(增补版)北京.中国环境出版社2002
[2]《水和废水监测分析方法指南》编委会编,水和废水监测分析方法指南(上册),(1990)
[3]王晓利,原霞,赵明.高锰酸盐指数影响因素研究.《舰船防化》2011年02期
作者简介:谢泸漫(1988-),女,汉族,大学本科学历,就职于四川省南充市嘉陵区环保局,职称:助理工程师,研究方向:环境监测。
影响煤的灰分测定准确度的因素 篇3
煤的灰分是煤炭按质论价的主要指标之一, 灰分在煤炭加工利用的各种场合, 都带来有害的影响, 因此测定煤中灰分对正确评价煤炭质量和加工利用都有重要的意义。
煤质分析中的准确度, 是指测量值与真实值之间的符合程度, 由于灰分测定为常规项目, 使人易忽略其操作的准确性, 从而增大测量误差。基于以上原因, 在长期的工作中, 通过大量的试验数据, 总结出在提高灰分测定准确度方面, 应注意以下几个方面的问题。
1 影响灰分测定准确度的因素
1.1 煤样的采制
煤是一种不均质的有机和无机物的混合物, 只有严格按GB475—2008和GB474—2008要求采制的煤样才具有代表性, 是提高煤质测定准确度的前提。因此, 煤样的采制是煤质分析的基础工作, 是保证分析结果准确的第一道关口。
1.2 分析煤样的的粒度
煤样在制备过程中要严格按照标准规定的程序操作, 使煤样粒度全部通过0.2mm的筛子, 并使其达到空气干燥状态, 不可减少工序。
1.3 称样
1) 为尽量使煤样均匀, 称量前必须先用小药匙将瓶内煤样搅拌均匀, 煤样只有通过充分搅拌, 然后分几次从不同部位采取, 不能只从试样表面采取, 这样测试结果才具代表性。
2) 除全水分测定外, 所有的煤质分析用煤样, 全是空气干燥基煤样。用天平称量测定前的分析煤样时, 应在空气干燥状态下进行, 也就是在称样前取出天平内的干燥剂, 打开天平的边门使空气进入, 以使天平内达到空气干燥状态, 称量完毕后, 再将干燥剂放回天平内。因为分析煤样的粒度小于0.2 mm, 表面积大, 内在水分易被干燥剂吸收, 称量时如果天平内的干燥剂未取出, 煤样质量会逐渐减轻, 对于空干基水分高或还含有一部分外在水分而未达到空气干燥状态时的煤样, 试样减重现象尤其明显。因此称样时, 应在空气干燥状态下而不应在绝对干燥状态下, 这样就可避免产生读数不准, 称量不准确的现象。
3) 煤样灼烧完毕后称量灰时, 不能取出天平内的干燥剂, 如果此时取出干燥剂, 已经达到绝对干燥状态的样品会吸收空气中的水分, 而导致测值不准确, 在称量过程中还应尽量少开天平门。用标样在两种状态下作比较, 其结果见表1。
由表1可知, 灼烧完毕后灰样应在绝对干燥状态下称量。
1.4 温度
1.4.1 室温
在灰分测定中, 室温主要对快灰测定 (GB/T 212-2008, 方法B) 产生影响。室温不同时, 用相同方法控温和计时测定结果有所不同。这是因为室温不同, 炉温下降程度也不相同。室温较低时, 打开炉门后, 温度下降比室温高时多, 因此煤中硫在炉温恢复过程中氧化更充分, 并能尽快挥发出去, 这样被氧化钙固定下来的比例会比室温高时少一些, 通过大量实验比较发现室温较低时所测结果都低于室温较高时所测定的结果。在实际工作中, 为避免因室温不同而引起的测定误差, 可采用两种方法:一是增加炉体总体热容量, 即在室温较低时, 将炉温升至850℃, 并在此温度下保持1h左右, 再进行快灰测定;二是提高预热温度的办法, 即在室温较低时, 将炉温升至900℃后, 立即进行快灰测定。
1.4.2 升温速度
初期升温速度, 主要对慢灰测定 (GB/T212-2008) 有影响, 因为在加热初期, 煤样升温速度直接影响煤中硫直接被固定下来的多少。煤样含硫量越高, 对结果的影响越大。因此, 初期升温到500℃的时间长短对灰分测定结果影响较大。升温时间越短, 测得的灰分高;升温时间越长, 测得的灰分就越接近准确值。因此在实际操作中必须严格按照国标规定初期升温速度不得少于30 min, 这样测定的结果比较准确。
1.5 灰皿的放置
标准规定, 灰分应进行重复测定, 它与平行测定不同, 但重复测定1个煤样就得分两个炉次, 花费时间多, 生产上不允许, 所以我们常用平行测定的方法, 这对于例常分析还是可以的。但是, 注意在平行测定中, 同一个煤样的灰皿在灰皿架上应错位放置 (如表2) , 比平行放置测定结果准确 (见表3) 。
(其中:1、2为同一样煤样, 3、4为一个煤样, 以此类推)
由表3可看出, 灰皿错位放置灰分结果较稳定。
1.6 冷却时间
灼烧后煤灰会吸收空气中的水分, 造成测定结果偏高。在空气中暴露时间越长, 测定结果越高, 若空气湿度较大时, 影响更为显著。因此, 在实际操作中, 严格按照国标执行, 在空气中冷却5 min左右, 然后放入干燥器中冷却至室温 (约20 min) 称重, 并且实验室湿度不宜过大。
1.7 马弗炉恒温区的标定
仪器设备应符合GB/T 212-2008的要求, 马弗炉恒温区应经常校定, 至少每季度用标准煤样标定一次。
2 结语
灰分测定虽是常规操作, 切不可忽视, 应当以严谨的科学态度来对待, 这样测定结果的准确度才能提高, 才有利于指导生产和实际应用。
参考文献
[1]刘治青.影响灰分测定准确度的因素[J].山西煤炭, 2006 (6) .
测定准确度 篇4
关键词:亚硝酸盐 检验 准确性
中图分类号:TS207.3 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2015)08-0000-00
目前,食品中亚硝酸盐含量检测方法有分光光度法、传感器、发光分析法、气相色谱法、电极法、电导法及简便的试剂或试纸法等。[1]但最常用的方法是分光光度法,也就是用分光光度计先测定出样品吸光度,再根据标准曲线找出与其对应的亚硝酸钠含量,最后套用公式计算出结果。
1检验过程
检验过程依据食品安全国家标准食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定,其具体操作步骤如下所述。
1.1样品处理
称取 5.0g绞碎混匀的样品,置于50ml 烧杯中,然后加入12.5 ml 饱和硼砂溶液,用玻璃棒搅拌均匀。用70℃左右的蒸馏水约300ml 将样品全部洗入500ml 容量瓶中,在沸水浴中加热15min。取出后冷却至室温,然后边振荡边加入5ml 亚铁氰化钾溶液,充分摇匀,再加入5ml 乙酸锌溶液以沉淀蛋白质,加蒸馏水定容至刻度,混匀,静置 30min。撇去上层脂肪,清液用滤纸过滤( 弃去初始滤液30ml) ,滤液备用。[2]
1.2标准曲线的制备
吸取 40.0ml 上述滤液于 50ml 具塞比色管中,另吸取( 0、0.20、0.40、0.80、1.00、1.20、1.50、2.00、2.50ml)亚硝酸钠标准使用液(相当于0、1、2.0、4.0、5.0、6.0、 7.5 、10.0、12.5μg 亚硝酸钠),分别置于 50ml 具塞比色管中。向标准管和样品管中分别加入2.0ml 对氨基苯磺酸溶液,混匀,静置3~5min 后各加入1.0ml 盐酸萘乙二胺溶液,加水至刻度,混匀,静置15min,用 2cm 比色杯,以零管调节零点于538 nm 波长处测吸光度,绘制标准曲线并比较定量。同时做试剂空白试验。
1.3样品的测定
吸取40.0ml样品滤液于50ml具塞比色管中,按标准曲线制做程序,同时做空白。
1.4结果与计算
样品中 NaNO2含量(mg/kg)计算公式如下
式中,m 为样品质量(g) ;V1为样品处理液总体积( 500ml);V2为测定用样液体积( 40ml);A 为从标准曲线上查得的样液中 NaNO2质量(μg)。
2提高结果准确性采取的措施
在实际工作过程中,食品检验的准确性容易受到诸多因素的影响,比如抽样及采样的典型性准确与否,在操作过程中难免会出现相关的杂质情况,在计算过程中可能會出现各种各样的系统误差情况,也可能由于环境因素,等导致的试验处理过程中的偶然误差情况,这一系列的误差大小情况直接影响到其分析结果准确性。[3]
2.1样品处理阶段
首先,在取样时要做到心中有数。批量有多大样本数应该取多少才能确保抽样误差最小。而不是简单的满足国家标准上所规定的样品量
其次,在样品处理时,要针对不同的样品采用不同的方法,不能死板硬套。比如,肉类样品在沉淀蛋白质时,所用乙酸锌溶液不宜过多,否则会生成白色沉淀影响测定;测定油脂多的样品时,可通过冷却使脂肪凝固后再把它滤去,或用撇去法萃取最上层的脂肪;而在测定咸菜样品时,要用活性炭先除去色素的干扰。[4]
再次,由于亚硝酸盐或硝酸盐在空气中会发生氧化还原作用,因此滤液不要放置过久。
最后,在样品处理过程中,使溶液体系保持中性至弱碱性,否则其吸光值较高。
2.2仪器分析阶段
在制作标准曲线时,由于所用到的比色管较多,所以必须注意贴上标签,避免混杂。还要注意试剂的使用顺序及量的准确。
再者,要注意使用的仪器设备的使用条件。如果环境条件偏离要求值,对食品检验结果有一定影响。定期检查化学试剂的使用年限与配置时间,确保食品检验结果的准确性,避免检验结果的失真。比如在标定酸碱标准滴定溶液,滴定体积应进行温度校正,消除温度对滴定体积的影响,同时标准溶液应保证其适宜的储存条件。测量仪器如紫外-可见分光光度计、电子分析天平等需进行了温、湿度环境控制,适宜的环境条件检测仪器才能达到其精确度。[5]
2.3结果计算阶段
第一,要确保标准曲线绘制的准确。随着科技的进步,以前很多需要手工完成的工作,现在都可以借助计算机来实现。利用excel或者WPS表格软件绘制出的标准曲线既能减轻工作量节省时间,最重要的是保证了准确性。
第二,在实验验时要注意做平行实验及空白实验,通过多次求平均值的方法来减小误差。
第三,在实验数据记录及结果计算时要注意数据的有效性。
3结语
目前,食品安全已成为全社会关注的焦点。随我国经济的发展,人民的生活水平不断提高,对食品的要求也会越来越高。特别是近些年来我国食品安全问题不断出现,食品安全问题不但会造成巨大的经济损失,同时也会对人们的身体健康造成严重伤害。因此,食品检验工作显得更加重要,同时,确保食品检验结果的准确性和有效性成为提高质量安全工作的重中之重。实际工作过程中,实验室的条件、仪器、方法以及检验人员的技能等方面都会对检测结果造成影响[6]。所以,必须从食品检验过程的各个方面加以规范。
参考文献
[1] 宛枫,戴秀彬,贾永清,王玉林.盐酸萘乙二胺法测红肠中亚硝酸盐含量[J].黑龙江畜牧兽医.
[2] 张玲.基于食品检验相关问题探讨[J].科技创业家,2014(7).
[3] 杨邦忠.浅谈食品检验结果及质量管理[J].中国新技术新产品,2011,(1).
[4] 宋华静,李建风.火腿肠中亚硝酸盐含量的测定[J].安徽农业科学,2013年29期.
[5] 帕丽,田青.肉类食品亚硝酸盐含量测定中应注意的问题[J]. 计量与测试技术,2008,35(2):53-56.
[6] 张红文,李晓录.浅议应怎样确保食品质量检验的准确性[J].科技资讯,2012(24).
收稿日期:2015-04-18
测定准确度 篇5
由日常检测各类煤层的挥发分工作可知, 测定煤的挥发分尽管操作非常简单, 但需要特别细心, 每个环节都必须规范才能够确保测定结果的准确性。煤的变质情况会直接作用于挥发分的测定准确度。作为分别煤质的一项重要指标, 挥发分在我国煤炭分类方案中被作为第一分类指标。另外, 挥发分也是煤加工利用的重要指标之一, 以测定挥发分之后的焦渣的特点和挥发分产率为依据, 能够初步定位加工利用被测煤质的方法和途径。如对于电力系统, 挥发分被作为电站锅炉设计首要考虑的指标, 直接影响着火力发电厂购煤价格, 同时也是入炉煤混配的主要参考要素。挥发分的含量高低对焦化企业、电力企业的锅炉装置稳定燃烧有直接的影响。由此可见, 准确无误的测定挥发分是非常重要的。但是, 实际工作中, 能够准确测定挥发分是一项高难度的工作, 原因在于影响其准确测定的因素非常多, 每一个环节都必须准确无误, 下面对这些影响因素进行分析, 并提出相应的测定意见, 以期对今后焦炭挥发分的准确测定提供理论指导。
挥发分相关概述
挥发分指的是按规定要求把煤样在隔绝空气的情况下进行加热, 煤样中的有机物质就会受热分解出一些分子量较小的液态 (以蒸汽状态呈现) 和气态产物, 这些分解出来的液态和气态产物就叫作挥发物, 而挥发物与煤样总质量的百分比就是挥发分产率, 简称为挥发分。
在进行焦炭的工业分析时, 最重要的分析项目之一就是挥发分, 原因在于它是判定焦炭质量的重要依据, 直接决定着焦炭的级别, 关系到生产企业的经济效益, 也是焦炭购、销单位需要了解的基础资料和初步判断其质量的依据。通过焦炭的挥发分产率和焦渣特点能够初步判断焦炭的级别、发热量等重要因素。
影响焦炭挥发分测定结果的因素
影响挥发分测定结果的因素非常多, 主要有加热温度和时间, 样品因素 (包括水分、灰分、质量和粒度) , 坩埚与坩埚架。下面针对这些因素进行分析和讨论。
1.温度与时间因素
测定焦炭的挥发分工作规范性非常强, 其测定结果准确与否完全依赖于人为选定的测定条件。GB/T 212-2001明确规定, 测定挥发分首先要称取规定质量的煤样, 放置在带盖的坩埚里, 并将温度控制为 (900±10) ℃, 隔绝空气进行加热7 min, 经水分校正之后的质量损失。由此可见, 挥发分就是将煤置于无氧条件下, 以规定的温度加热, 在这个过程中的热解产物, 煤样中无机矿物质和有机质的分解程度受制于加热的温度和时间。在 (900±10) ℃这个温度范围内加热7 min, 煤样所含的无机矿物质和有机质的热解反应基本完全, 测定结果会很准确;但低于这个温度范围的话, 同样加热时间7 min也可能分解不完全;如果温度控制得当, 但加热时间缩短, 分解同样可能不完全, 相反加热时间过长时, 在挥发分析出以后, 坩埚内压力就会下降, 空气随之渗入而引起煤样的氧化。所以, 加热温度和时间二者都必须符合要求。严格按照规定的加热温度进行测定, 务必确保马弗炉恒温区的温度和指示温度是一致的, 所以, 对马弗炉要定期检查, 及时校正。
2.样品因素
(1) 水分
如果煤样所含水分过多, 就会引起固定碳氧化, 造成挥发物实出率提高, 因此, 煤样的外在水分高时务必先进行空气干燥, 然后才能进行挥发分的测定;如果煤样不符合空气干燥状态, 切不可以45℃以上的温度烘干煤样, 那样一来很可能会把煤样内在的水分烘干一部分, 破坏煤样的完整性。另外, 还需要注意水分、挥发分以及灰分这3项指标的测定时间切勿长于3天, 最理想的做法是同步测定, 否则的话会因Mad的变化导致Vad也开始变化。
(2) 灰分
灰分对挥发分测定准确度的影响特别复杂, 所以, 一定要以精选的焦炭来分析挥发分, 尽量避开灰分的影响。在加热煤样的过程中, 除了有机物热分解后产物会呈蒸气状态逸出, 煤样中的水分也会逸出。与此同时, 煤样里的碳酸盐矿物质如Fe CO3、Mg CO3等也会分解逸出CO2。此外, 部分Fe S2还会形成SO2逸出, 可见, 这是个干扰因素颇多的测定过程, 特别容易影响挥发分的分析结果。
(3) 质量
GB/T 211-2001明确规定煤样的称样量为 (1±0.01) g, 精确度相当高, 比起其他的工业分析指标, 例如灰分的称样量为 (1±0.1) g, 对煤样称样量要求更加精细。
(4) 粒度
对焦炭进行挥发分测定必须选样均匀, 煤样粒度应小于0.2 mm, 制样工作人员一定要准确无误地制备煤样, 如果粒度未达到标准, 就会导致检测不准确。
3.坩埚与坩埚架因素
GB/T 211-2001明确规定了坩埚的质量、材质、尺寸、形状等生产标准, 但由于市场上的坩埚出自不同的生产厂家, 所生产的坩埚质量相差甚远, 使用时需要做精细的筛选。坩埚的厚度不尽相同, 坩埚质量在超过15 g~20 g时, 特别是坩埚盖和坩埚不相匹配时对测定的影响突出, 尤其是对挥发分低的焦炭更是如此。在煤样的加热后期, 由于气体析出之后, 坩埚内的压力就会降低很多, 空气渗入后引起煤样部分氧化, 检测结果就会随之偏高。使用新坩埚前一定要灼烧到质量恒定以后才能够投入使用, 经灼烧处理过的坩埚如不马上使用务必置于干燥器中以备后用, 不然空气中的水分就会重新渗透到坩埚中, 这里的影响程度和坩埚放置环境的空气湿度有关。另外, 不能使用掉皮的坩埚架, 且坩埚架的孔大小要恰当, 孔太大坩埚就会晃动, 孔太小坩埚灼烧后又会粘在架子上。为了保持热容量一致, 每次测定时都要确保坩埚架上已放满坩埚。
改进方法及建议
1.严格控制加热温度与时间
炉温的回升速度直接影响到挥发分测定的成败, 因此合理科学的控制炉温是成功测定挥发分的关键。测定挥发分时, 对于有烟囱的高温炉一定要关闭烟囱出处的挡板;测定时要快速地把坩埚架平稳的放在高温炉的恒温区, 并马上关严炉门;与此同时, 还要马上把温控仪的温度从920℃降为900℃, 以保证炉温在3 min内回升到890℃~910℃, 确保煤样加热7 min。
2.严格控制试样选取
在测定前应充分搅拌瓶内煤样直到混合均匀, 然后称取适量煤样, 轻轻地敲击坩埚边, 以便煤样在坩埚里可以平摊开来, 促进煤样完全挥发, 保证测定准确。
3.严把坩埚与坩埚架的质量关
坩埚的材质和质量都要符合规定要求。所用的坩埚必须是具备匹配盖的瓷坩埚, 并且要在使用前以900℃的温度灼烧到质量恒定。测定时应在坩埚架上摆放数量一致的坩埚, 如果每次测定所放坩埚数目不同, 测定结果就会相差很大。
4.提高工作人员的专业素养
测定是由专门的工作人员进行的, 所以人为因素对测定结果的影响程度很大。因此, 测定人员不仅要熟练操作测定所用的仪器, 同时还应熟悉掌握仪器的性能。用性能正常的仪器测定是确保挥发分测定结果准确的前提条件。
结语
综上所述, 测定煤样挥发分的工作具有很强的规范性, 因此测定人员有必要了解影响测定结果的各个因素, 测定要严格按照测定要求检测, 确保每个环节准确无误, 最大限度剔除人为操作不准确给测定带来的影响。只有严格操作, 才可准确地测出焦炭的挥发分。
参考文献
[1]颜秉浩, 陈红.影响焦炭挥发分测定准确度的因素研究[J].科技资讯, 2011, (23) .
[2]贾晋芳.浅析影响挥发分测定结果的因素[J].煤质技术, 2014, (05) .
测定准确度 篇6
随着汽车工业的发展, 市场对汽车的需求量也随之攀升。车用汽油作为汽车专用燃料, 辛烷值是其质量主要指标之一:它表示汽油抗爆性能。辛烷值测定方法有研究法和马达法两种。研究法辛烷值是指在标准操作条件下将汽油试样与已知辛烷值的参比燃料 (异辛烷与标准80号汽油的混合物) 的爆震倾向对比而确定。CFR辛烷值机, 是测量汽油辛烷值的主要设备, 也是美国试验与材料协会 (ASTM) 公认的测定辛烷值唯一设备。
目前, 我国采用研究法测定辛烷值的方法是GB/T5487。通过深入理解检测方法、接受仪器使用培训以及长达800h的使用经验, 对影响车用汽油辛烷值测定结果准确性因素进行分析。
1 影响辛烷值的主要因素
对于车用汽油辛烷值试验机, 稳定性、准确性是仪器性能的关键要素。一台好的辛烷值机不仅需要一套精准可靠的控制系统做支撑, 还需要正确的使用方法、定期的保养维护以及长期的工作经验积累。
1.1 辛烷值参比燃料配置
测定车用汽油的研究法辛烷值, 所用的参比燃料是异辛烷与标准80号汽油的混合物, 按照其比例与各自辛烷值不同而确定混合参比燃料的辛烷值。因此, 配置过程中能否准确得到异辛烷与标准80号汽油的体积分数对结果有很大影响。国标中规定了配样器允差为±0.2%。以500m L量筒为例, 其体积允许差为1.0%, 这已经超过了标准方法的规定。因此, 配置标准参比燃料时, 不能选择量筒类粗制量器。但Waukesha公司生产的标准自动配样器价格昂贵, 大多数实验室未配备。我们采取的方法是, 将标准80号汽油用A级移液管移取到已检定过的容量瓶中, 再用异辛烷稀释至刻度。
1.2 大气压力校正
由于辛烷值机是在标准实验条件下进行的, 因此, 要根据检测时的大气压进行仪器校正。按标准规定, 要根据实际大气压进行进气温度和计数器补偿, 此外, 调节气缸高度也需进行大气压修正。
1.3 最大油气比调节
调节最大油气比是为了使标准参比燃料与试样获得最大爆震强度。大量实验证明, 在固定压缩比条件下, 同一燃料的爆震值随液面高度 (油气比) 而变化。因此, 测试过程中, 对每个样品测定都要进行油气比调节。
1.4 辛烷值机温度控制精度
大量实验证明, 进气温度与混合气温度对试样辛烷值测定结果有较大影响。对于研究法辛烷值, 当进气温度每变化2℃左右时, 其结果会变化0.1;对于马达法辛烷值, 进气温度对其结果影响较小, 而混合气温度则影响较大, 其每变化2℃左右, 其结果会变化0.1。
通过分析得知, 汽车用油主要成分是C5H12~C12H26之烃类混合物。当汽油蒸气在汽缸内燃烧 (活塞将汽油与空气混合压缩后, 火星塞再点火燃烧) 时, 常因燃烧急速而发生引擎不正常燃爆现象, 称为爆震 (震爆) 。混合气体在火花塞燃烧点火过程中, 过氧化部分分解使得剩余气体立即点火, 以爆炸形式进行燃烧, 冲击波对缸体产生金属敲击声;当混合气温度升高, 过氧化物变多, 产生爆震结果变强。因此造成测试结果偏低;反之混合气温度降低, 导致结果偏高。
1.5 辛烷值机压缩比调节精度
车用汽油辛烷值试验机是一种可连续改变压缩比的单缸四冲程发动机。其辛烷值是通过参比燃料在发动机标准模拟条件下测量试样产生爆震强度而得到的, 而发动机的压缩比则是测试过程中最关键的参数。
发动机压缩比的测量是通过测量气缸高度得来的。测量方法一般有两种:一是通过测量曲轴箱内蜗杆转动圈数而获得气缸位移;另一种是通过安装在气缸壁上的位移传感器直接测量气缸位移。由于压缩比对爆震强度具有决定性作用, 因此, 压缩比的测量精度和稳定性直接影响到实验结果的准确性与可靠性。
CFR辛烷值机基础气缸压缩比的调节过程是:首先预热发动机30 min左右, 提高计数器使发动机产生爆震声, 并使各个温度都在正常操作范围之内, 待发动机运转达到标准温度状态后, 关闭进样阀及点火钮, 快速停机, 放掉所有燃料杯中燃料, 调节计数器上、下读数均为930, 脱开计数器软管, 快速取下爆震传感器, 换上气缸压力表, 重新启动机器后, 不开点火钮、不供燃料, 然后调节计数器上、下读数均为930, 观察气缸压力表是否满足当地大气压下, 对应压缩压力数值, 查阅压缩比与基础高度图, 在读取压力表数值前要释放压力表的按钮1~2次, 调整气缸高度, 并满足数值要求。之后接上软管, 计数器进行大气压力补正后以下行读数为准, 在其他压力比下验证压缩压力成线性关系。根据不同大气压与计数器读数的校正值表查计数器校正值。再看压缩比数值是否在11.88±0.14 kg/cm2 (169±2磅/英寸2) 。如超允许差范围, 重复上述操作过程, 直至满足要求。每次在辛烷值机大修或搬动情况下都应进行气缸高度标定。
1.6 辛烷值机仪器校准
测定过程中, 不仅要定期检查一些计量器具, 如压力表、参比燃料配置器具、进气温度计、冷却液温度计与调节基础气缸高度用压力表等, 还需经常检查仪器工作状态是否正常, 经常用甲苯标准燃料进行标定, 定期参与能力验证与实验室比对。绘制质量控制图来记录发动机的整体有效性:测定一个或多个质量控制样品, 将测得的辛烷值与平均值进行比较, 当偏离较大时及时检查设备。
1.7 其他影响因素
(1) 试样保存。GB/T5487中没有规定试样存储条件, 而ASTM D2699中规定样品应保存在2~10℃环境中。因为样品温度过低影响其气化效果, 同时使吸入空气密度增加, 从而造成结果偏离, 且样品应用棕色玻璃瓶保存。实验证明, 样品在进行较多项目分析时, 应优先测试试样辛烷值, 否则由于样品组分变化可能造成试样辛烷值降低0.1~0.4个单位。
(2) 积碳影响。积碳是由发动机燃料和润滑油在燃烧及高温氧化条件下形成的, 积碳可在气化室、进气阀与阀杆上形成, 严重时可影响气门的关闭, 造成数据偏离。因此, 运行100 h后要及时清理积碳。研究证明, 长期积碳可使辛烷值测试结果最多偏低1个单位。
(3) 环境影响。燃料如果受到小于550 nm紫外光照射, 即使照射时间很短, 也会对辛烷值结果造成很大影响。此外, 电压的瞬间变化会改变辛烷值的操作条件而影响爆震表的性能, 导致影响辛烷值的测定结果。另外, 还应尽量保持检测环境温度稳定性。
2 结论
通过对CFR-F2U辛烷值机的长期测试及对标准的理解, 从环境、仪器控制、仪器校准等方面初步讨论了影响辛烷值机测定准确度的相关因素。工作中, 只要逐渐累积经验, 按照操作规程完成实验, 相信一定会取得满意结果。
摘要:辛烷值是衡量车用汽油质量的重要指标, 本文通过对标准GB/T5487分析以及实际检测经验的累积, 对车用汽油辛烷值测试过程中可能对结果造成影响的因素进行分析, 以此来减少车用汽油辛烷值在测定过程中产生的误差。
关键词:车用汽油,辛烷值,测定,影响因素
参考文献
[1]GB/T5487-1995汽油辛烷值测定法 (研究法) [S].
[2]杨迎春.CFR辛烷值及测定误差分析[J].石油库与加油站, 2006, 15 (4) :23-25.
浅谈提高煤中碳氢测定的准确度 篇7
关键词:碳氢测定,影响因素,准确度,系统装置
1 意义
煤中碳和氢是评价煤质的重要参数之一,是煤中有机质的主要组成元素,了解煤中碳氢含量,对于了解煤的变质程度和性质有重要意义。煤中氢的含量直接影响煤发热量的大小;煤中碳和氢与煤的其他特性有着密切的关系,可通过它们来推算其他指标;所以煤中碳氢含量的测定,是日常煤质检测工作不可缺少的项目之一。
2 方法概要和原理
将煤样以转瓶法混合均匀,称取一定量的煤样,在氧气流中燃烧,生成的水和二氧化碳分别用吸水剂和二氧化碳吸收剂吸收,由吸收剂的增量计算煤中碳和氢的质量分数。
各步主要反应如下:
a.燃烧反应
b.吸收水分反应
c.吸收二氧化碳的反应:
3 影响碳氢测定结果的因素及控制措施
3.1 做好当天的空白实验
空白实验主要是为了排除瓷舟、化学试剂、氧气等对氢值的影响。计算结果时要扣除空白值;当试验条件发生变化时,空白值要重新测定,空白实验时间不能太长,否则因吸收空气中水分,会导致空白值有所增加。
做空白实验和做样品时,加入三氧化钨的量应尽量相等。
最后用标样或其它基准物质检验整个试验的准确度。
3.2 试剂、材料、药品及称样对测定的影响
3.2.1 线状氧化铜。
应为化验纯以上,用1mm的圆孔筛把1mm以下的粉末筛掉后再将氧化铜装管。
3.2.2 银丝卷。
用氨水浸泡5min,再用蒸馏水煮5min后,用蒸馏水冲洗干净,并在105℃干燥箱烘干方可使用。
3.2.3 铬酸铅。
分析纯,颜色金黄色,将市售的铬酸铅用蒸馏水调成糊状,挤压成形,放入马弗炉中,在850℃下灼烧2小时,取出冷却后,制备成粒度1~4mm备用。
3.2.4 铜丝卷。
在300℃的高温炉中燃烧1小时。
3.2.5 橡皮塞。
新的橡皮塞受热要分解,分解物进入吸水管和二氧化碳吸收管,使空白值增加。使用前应在105~110℃下烘8小时以上至恒重,防止换新橡皮塞对测定结果的影响。
3.2.6 吸收系统药品的选择和使用。
a.无水氯化钙(水分吸收剂)。
市售无水氯化钙可能含有少量碱性物质,使用前应先以二氧化碳饱和,除去过剩的二氧化碳,以免煤燃烧生成的二氧化碳被吸收管中含碱性物质的氯化钙吸收,从而使氢测值偏高,碳测值偏低。
b.碱石棉(二氧化碳吸收剂)。
应选择粒度大小均匀,质地不是很硬,且无渣的药品。
3.2.7 称样。
称样前要采用“转瓶法”将瓶中的煤样充分混合均匀,不宜用煤样勺在瓶中搅拌。
刚取下的吸收管,应在空气中放置一段时间再称量。因氯化钙吸水、碱石棉吸收二氧化碳都是放热反应,若直接称会影响称量的准确度。
3.3 装置气密性对测定值的影响
根据实践的摸索和思考,认为在碳氢测定中影响其准确度最主要难以把握的问题就是气密性。若有漏气或堵气,会使碳氢测值偏低,但检查气密性的时间不宜过长,以免U形管磨口塞因系统压力过大而弹开。
具体方法是仪器连接好后,以80ml/min的流速通入氧气,关闭靠近气泡计处U形管的磨口活塞,观察氧气流量计的浮子,若此时浮子降到20ml,说明系统气密,否则漏气。用一硅胶管,更换气路中某一或多个部件,观察流量计指示,如指示不变,说明漏气点不在短路范围,重新检查,如指示正常,说明漏气点在短路范围内,缩小短路范围,直至查出为止。
4 结论
总之,在碳氢测定中影响因素较多,这就要求测试者要熟悉有可能出现的所有问题,并掌握一定的解决方法,只有这样才能保证得到准确可靠的碳氢测值。
参考文献
[1]李英华.煤质分析应用技术指南[M].北京:中国标准出版社,1999.
测定准确度 篇8
关键词:总氮,实验室环境,消解
总氮是总氮指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量 (国标:GB11894-89) 这其中包括硝酸盐, 亚硝酸盐, 蛋白质, 多肽等各种有机的和无机的含氮类物质, 既有可溶性的成分, 又有不可溶的沉淀物。碱性过硫酸钾-紫外分光光度法 (GB11894-89) 是测定水样中总氮含量的最常用方法。碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定总氮的过程中, 过硫酸钾是至关重要的试剂, 过硫酸钾的纯度和配制关系到空白值的高低和测定结果的准确。总氮的消解过程以及实验室环境等也会影响测定结果。
一、实验
1、实验原理:
水中的氨、铵盐和亚硝酸盐以及大部分的有机氮化合物在120-124℃的碱性介质中, 用过硫酸钾作氧化剂, 将这些物质氧化为硝酸盐。而后, 紫外分光光度法分别于220nm与275nm处测定其吸光度, A=A220-2A275计算硝酸盐氮的吸光度值, 从而计算总氮含量。其摩尔吸光系数为1.47×103L/ (mol×cm) 。
2、主要仪器
UV754紫外分光光度计;25m比色管。
3、主要试剂
(1) 实验用水:均为无氨水
(2) 盐酸: (1+9) 的盐酸。
(3) 碱性过硫酸钾:称取40g过硫酸钾, 15g氢氧化钠, 溶于无氨水中, 稀释至1000ml。溶液存放于聚乙烯瓶内。
(4) 硝酸盐标准溶液
硝酸盐标准溶液:国家环境保护局标准样品研究所购买, 浓度500+1%mg/L。
硝酸盐标准使用液:将标准溶液用10ml移液管移入500ml容量瓶, 用无氨水稀释至刻度线。此溶液浓度为10ug/ml。
4、实验步骤:
标准方法配制曲线
(1) 分别吸取0、0.5、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00、8.00ml硝酸钾标准使用溶液与25ml比色管中, 用无氨水稀释至10ml标线。
(2) 加入5ml碱性过硫酸钾溶液, 塞紧磨口塞, 用纱布及纱绳裹紧管塞, 以防蹦出。
(3) 将比色管置于压力蒸汽消毒锅中, 加热0.5h, 放气使压力指针回零。然后升温至120—124℃开始计时。加热0.5h。
(4) 自然冷却, 开阀放气, 移去外盖。取出比色管并冷至室温。
(5) 加入1+9盐酸1ml, 用无氨水稀释至25ml标线。
(6) 在紫外分光光度计上, 以新鲜无氨水作参比, 用10mm石英比色皿分别在220mm及275mm波长处测定吸光度。用校正的吸光度绘制标准曲线。
二、样品测定步骤
取10ml水样。按标准曲线绘制步骤操作。然后按校正吸光度, 在校准曲线上查出相应的总氮量, 再用下列公式计算总氮含量。
总氮 (mg/L) =m/V
三、实验结果与分析
总氮的分析应在无氨的实验室环境中进行, 室内不应含有氮类物质和石油类等, 绝对不能在分析氨氮等。
氮类项目的实验室中做总氮项目的分析, 所使用的试剂、玻璃器皿等也要单独存放, 避免交叉污染, 影响空白值。
a实验室内部同时测定氨氮、总氮、硝酸盐氮等项目, 并存在使用硝酸的项目
b独立实验室
c比色管用盐酸浸泡, 无氨水清洗
d比色管在a环境下使用
水样的测定, 对于浑浊水样应取上清液进行测定, 既避免了杂质的干扰, 又不会造成铵/氨的损失, 也不会使测定结果偏差。
消解
消解的温度应控制在121℃-124℃之间, 最好在123℃.这样样品才不会结果偏低。消解后的水样应先摇匀, 后再加盐酸, 保证比色管中的氨蒸汽不会流失, 这也是结果偏低的原因。
结论
实验室的环境以及玻璃器皿的洗涤会造成测定结果的偏低。
水样测定应取上清液, 否则会造成测定结果偏低。
消解的温度应控制在好, 消解后的水样后应在还未冷却前混匀, 保证测定结果的准确。
参考文献
[1]国家环境保护总, 《水和废水监测分析方法》。
[2]中国环境监测总站, 《环境水质监测质量保证手册》。
测定准确度 篇9
原子荧光分光光度计的操作较为复杂,操作人员普及率较低。人员操作水平良莠不齐,导致报出结果准确度偏低。在砷的测定过程中,仪器校准曲线绘制相关系数很难达到0.999,校准曲线失败率较高。
首先,在仪器现状况下绘制曲线:
在仪器样品管中放入10μg/L的标准溶液,设定仪器校准曲线浓度点为0μg/L、1μg/L、2μg/L、4μg/L、6μg/L和8μg/L六个点。仪器按程序自动稀释进样,绘制校准曲线。调试前绘制两组曲线,线性分别为0.99028、0.98976,平均线性为0.99002。
2 影响准确度因素分析
一般情况下,仪器分析法,标准曲线线性达到0.99即可满足分析方法的要求,为提高数据准确度,在此课题中,通过不断地实验,将标准曲线线性提高至0.999以上,进一步提高员工技术水平,保证数据更加精准。
由于原子荧光分光光度计的分析原理是利用氩气作为载气和屏蔽气,在酸性条件下,以硼氢化钾为还原剂,使砷生成砷化氢,经载气载入石英原子化器受热分解为原子态砷,在特制砷空心阴极灯发射光的照射下,基态砷原子被激发至高能态,发射出特征波长的荧光,其荧光强度在一定浓度范围内与砷含量成正比。所以空心阴极灯灯芯位置、化学反应的剧烈程度、试剂的纯度、硼氢化物作为体系中气态氢的还原剂对仪器的灵敏度、准确度和稳定性都有较大的影响,为了减少这些不确定因素对测量的影响,进行实验分析。
为了更好地开展工作,首先对影响仪器绘制曲线的准确率的主要因素进行分析,得知影响测量结果的因素主要有:反应的剧烈程度影响氢化砷的生成量,直接影响测量结果。低纯度试剂中的自有砷含量也会影响测量结果。管路内残留的元素也会直接影响测量结果。归纳为:(1)化学反应的剧烈程度;(2)试剂纯度;(3)管路内砷的残留量。对以上因素逐步分析解决。
3 实验过程
实施一:调整进液量。
利用调节器将空心阴极灯灯芯对准,在仪器抽取盐酸和硼氢化钾-氢氧化钾反应液反应过程中,调节抽取管,保证抽取量,使两种物质充分反应,避免反应不完全的现象。不能过松,过松液体进量不能保证,但也不能过紧,防止胶管变形,保证了一定的进液量。调试前测量两数据曲线线性分别为0.93954、0.95288,平均线性0.94621,调试后测量两数据曲线线性分别为0.99359、0.99241,平均线性0.99300。
实施二:提高实际纯度、清洗管路。
决定将所用试剂改为优级纯,并在开始反应前对仪器管路进行充分清洗,清洗次数不少于20次。调试前测量两数据曲线线性分别为0.98991、0.99634,平均线性0.99312,调试后测量两数据曲线线性分别为0.99896、0.99932,平均线性0.99914。
实施三:绘制曲线。
对仪器进行调试运行后,再次绘制标准曲线。在仪器样品管中放入10μg/L的标准溶液,设定仪器校准曲线浓度点为0μg/L、1μg/L、2μg/L、4μg/L、6μg/L和8μg/L六个点。仪器按程序自动稀释进样,绘制校准曲线。校准曲线如图1所示。
图1 校准曲线图
4 效果检验
4.1 检出限校验
2014年,国家公布了《水质汞、砷、硒、铋和锑的测定原子荧光法》(HJ-694-2014),通过大量的资料查询,利用通用检出限测定方法测定原子荧光仪器的检出限,由于方法检出限为0.3μg/m L,配制0.3μg/m L的标液,测定不低于20次,
由公式计算:DL=3×Sb×C/X
用仪器测定得出表1。
表1 检出限测定样品荧光值及浓度
由结果计算可知:DL=3×Sb×C/X=0.050μg/L
满足方法标准的检出限0.3μg/L。
4.2 精密度校验
由于对砷的测定国家发布了国标法《水质汞、砷、硒、铋和锑的测定原子荧光法》(HJ-694-2014),认真研究了国家标准,利用现有试剂,对仪器测量数据的精密度进行测定。取浓度分别为2μg/L、3μg/L和4μg/L的标准物质进行测定,看测定结果能否满足要求。
用仪器测定得出表2。
由结果计算可知:
由于精密度是相对标准偏差=标准偏差/算术平均值
由标准偏差公式
得出浓度(μg/L)分别为2、3、4的精密度为0.012986、0.006890、0.008538。
表2 精密度校验样品荧光值及浓度
方法中给出的精密度范围,1μg/L的为6.0%~7.0%;4μg/L的为2.3%~5.4%;可见仪仪器的精密度满足要求。
4.3 准确度校验
测定方法:取浓度为124μg/L的标准样品进行测定,看测定结果能否满足要求。
标样的配制:移取标准样品10 m L于250 m L容量瓶中,经过逐级稀释,稀释30倍,最后定容至100 m L,加入10 m L盐酸溶液和10 m L硫脲-抗坏血酸溶液,室温放置30 min后测定(室温低于15℃时,置于30℃水浴中保温30 min)用水稀释定容,混匀。
标准溶液的配制:在仪器样品管中放入10μg/L的标准溶液,设定仪器校准曲线浓度点为0μg/L、1μg/L、2μg/L、4μg/L、6μg/L和8μg/L六个点。仪器按程序自动稀释进样,绘制校准曲线。曲线达到要求后仪器自动进行样品测定。测定结果见表3。
表3 准确度校验样品荧光值、浓度及相对误差
由结果计算可知:
由于相对误差=(测量值-真值)/真值×100%
得出相对误差见表3。
可见,在测量值为124μg/L标样时相对误差在-3.63%~1.21%之间。