自动测定系统论文

自动测定系统论文（共7篇）

自动测定系统论文 篇1

山东汇丰石化有限公司 (以下简称公司) 是以生产汽油、柴油、液化石油气、丙烯、丙烷、MTBE、重交沥青等为主导产品的地方支柱型企业。公司年综合加工能力已经达到800×104t, 是集石油化工和化工物流于一体的综合性化工企业。

1 传统含水测量方法存在的问题

公司自成立以来, 一直采用拉油罐车拉运原油, 原油拉运进厂含水率检验一直都采用人工取样化验的方法, 这种传统方法存在诸多问题。

1.1 人工取样化验容易产生误差操作

1.1.1 手工取样环节

拉油罐车排油时由于受重力影响, 介质黏稠、混合不均匀、油水分层, 加之操作不规范等影响因素, 往往取不到能够代表总体情况的单个样本。即便单个样本取得准, 但现行规定只对拉油罐车取上中下三点样本, 然后以点代面来计算整个拉油罐车的平均含水率, 由于上中下三点样本之间的含水率变化很大, 所以三点样本也不能代表整车全部液体中真正的平均含水率。

1.1.2 二次取样环节

由于取出的样品量大, 按照国家标准规定要从样品中再次取出一定数量制备试样, 这样就存在一个二次取样问题。如果从含水50.1%~100.0%的样品中倒出5 g或5 m L的试样, 由于油水密度不同, 试样称量不准, 摇晃不匀, 所以不容易制备出具有代表性的试样。

1.1.3 蒸馏化验环节

蒸馏化验时由于化验设备精度不高, 蒸馏速度慢, 时间不好控制, 水分收集不全, 个人读数偏差等问题, 也会导致误差产生。

以上各环节产生的误差累积就可能造成化验的准确度达不到GB/T 8929《原油含水量测定法蒸馏法》的规定。

1.2 传统方法易受人为因素影响

拉运原油进厂交接计量工作是一项十分重要的管理工作, 是降低企业生产成本的第一关。只有把住含水质量关, 才能确保企业的利润。目前由于油价上升, 受利益驱动, 有些拉油罐车采用夹层、暗罐等方法弄虚作假以水顶油。这种现象如果不及时发现, 就会在油品交接环节给收油方造成重大经济损失, 公司在接收油品时曾多次遇到此种现象。

1.3 传统方法费时费力

传统方法取样化验时间长, 工人劳动强度大, 企业人力物力消耗多, 成本增加, 效率低下, 已经不能满足拉运原油进厂交接计量的需要。为了解决这一长期困绕拉油生产的自动计量难题, 公司于2008年5月到2011年6月先后在6个原油卸车台共57个进油口管线上安装了锦研射频含水分析仪[1]和含水自动测定系统软件, 对拉运进厂的原油交接计量采取自动化检验和实时含水监测, 取得了很好效果, 在提高工作效率和减轻工作强度的同时还带来了一定的经济效益。

2 含水自动测定系统

2.1 系统的工作原理

含水自动测定系统由内设自动计量程序的计算机主机、接在计算机输入口的信号接口箱 (数据采集终端) 、通过信号接口箱与计算机相连接的高精度卸油台射频含水分析仪和系统软件 (卸油实时监测画面、数据查询画面、含水曲线查询画面、日报表、历史数据报表查询画面) 构成。在计算机主机的输出口输出控制信号和网络接口。

工作时, 将高精度卸油台射频含水分析仪安装在卸油口管线上接触液体, 系统以在线连续测量的方式和不影响放油速度的前提下进行测量。油罐车放油阀打开后, 含水分析仪立即对液体中0~99.9%各点的含水率进行实时测量, 将测得的含水率信号传输给微机, 微机根据预设的自动计量程序进行处理, 自动计算出单车的平均含水率。同时根据接收的电子汽车衡传送来的油罐车毛重、皮重数据计算出单车的油量、水量和油水总量, 在微机上自动显示出单车平均含水率、油量、水量、油水总量, 并自动生成单车报表、日报表、月报表和年报表。

为了检查人为以水顶油现象, 含水自动测定系统在运油罐车含水自动计量监测过程中, 在计算机内预设含水率上限数值, 当含水分析仪取得的含水率数值达到或超过预设的含水率上限数值时, 计算机输出报警信号, 报警装置立即发出声光报警。

1.2系统的功能

1) 含水超标瞬间报警, 可有效核查以水顶油现象, 这是系统最主要、最具现实意义的功能。

2) 测定方法精度高, 如果100×104t原油纠正0.1%的误差, 即可避免油品损失1 000 t。

3) 比传统化验方法快18 000倍, 大幅度节省人力。

4) 比传统化验方法节约汽油等化验耗材, 大幅度节省物力资源, 直接降低生产成本。

5) 全自动测量平均含水率, 淘汰了繁琐落后的刷卡方式。

6) 自动生成单车报表、收油日报表和综合统计报表。

7) 系统软件自动校准, 功能强大, 解决了油品交接中的各种难题。

8) 具有联网上传功能, 可实现计量交接工作的远程监督。

1.3系统调试

含水自动测定系统在公司卸油台安装之后, 通过大量的数据对比分析, 发现现场实际情况比较复杂, 例如, 现场油品种类多, 有原油、蜡油、渣油、柴油和石油液化气;油品来源混杂;含水范围波动大;油品含水不稳定等。为了解决这些问题, 锦研科技公司采用了六种领先技术:

◇高灵敏度的短波射频含水信号传感技术, 高速采集油中含水信号, 做到滴水不漏;

◇多油品测量技术;

◇系统精度自优化自校准技术;

◇含水超标报警技术;

◇探头自动擦除技术;

◇先进的计算机控制技术和分系统技术, 全面提高卸油站自动化管理水平。

这些先进的技术措施, 使公司多年来油品自动交接现场比较棘手的问题迎刃而解。

2.4 数据分析对比

为了验证和考核系统的准确性, 采用化验数据与系统测量数据对比的方法计算准确度。通过对2008年5月30号到6月5号、7月10号到7月17号之间的150组数据对比, 系统测量数据和化验数据的平均误差为0.013%, 达到了国家标准规定的含水测量范围在3%以下时允许的误差范围±0.05%的要求。

3 含水自动测定系统现场使用要求

1) 卸油台值班人员于每日8:00卸油前, 应将卸油口过滤网中的杂物、杂质清理干净, 避免探头脏造成含水测量不准确情况出现。

2) 按操作要求做好射频含水分析仪传感器的保护。清理探头时不要使用金属、铁丝等硬物和锐器, 而要使用竹子、木棍或热水冲洗。

3) 要求拉油罐车司机在自动测量含水过程中, 放油阀门要大开且开度一致, 以便保证液体能够充分接触含水分析仪传感器整体, 采集到准确的水信号, 达到测量准确的目的。

4 结论

含水自动测定系统技术是对传统化验含水方法的重大突破, 通过公司卸油台上4年来的成功应用, 证明含水自动测定系统能够把住原油进厂交接质量关。公司自从2008年7月锦研测水系统正式投入使用以来, 到2010年10月, 已经多次准确识别掺水的拉油罐车。具统计, 仅2008年就避免油量损失700 t, 节资300×104元。

参考文献

[1]朱海源.SH型射频含水分析仪使用说明书[M].锦州电子技术研究所.2007.

自动测定系统论文 篇2

胶质层指数是烟煤分类的一项重要的工艺性指标, 胶质层指数测定反映了工业化炼焦的全过程, 因此对配煤炼焦具有指导作用。Y值是煤的结焦性能好坏的一个重要标志。京唐港作为国家一类开放口岸, 近年来, 由于国内需求的不断增长和国外煤炭形势的变化, 京唐港地区煤焦炭检测大幅度上涨;京唐港已成为冶金原料尤其是焦煤、喷吹煤进口量最大的地区。随着检测业务量的上涨, 手动测定仪已无法满足化验室对商品煤大批量检测的需求。完善我单位对烟煤技术指标的检验技术工作, 2010年我处购置了GZY-2006H型全自动胶质层测定仪。

2. 存在问题

烟煤胶质层指数测定实验进行过程中会产生大量煤烟, 这种烟尘的包含颗粒物质和多种有害气体成分。对于体积较小的手动胶质层测定仪 (例如鹤壁市华诺电子科技有限公司JC-8微机胶质层测定仪) , 可以放在通风橱中进行, 由实验员手动操作。但随着科技发展, 设备自动化程度提高, 目前烟煤胶质层指数测定主流设备多由电脑程控, 人工辅助进行, 设备体积也有所增大、重量增加, 加大了排风除尘的难度。

以GZY-2006H型全自动胶质层测定仪为例, 该设备具有准确、方便、稳定、等优点, 测试、绘图全由电脑自动完成, 是国内唯一一款真正意义上的全自动胶质层指数测定仪并且自带除烟设施。但长期使用表明, 该设备虽然在设计时考虑到烟尘的危害, 但设计不够合理, 排烟效果差。为此, 多数实验室为其配置步入式通风柜, 不仅造价昂贵, 而实验进行中需要频繁开关通风柜门, 使用不便又影响排烟效果。大量煤烟聚集严重污染室了内空气环境, 并且对实验员的身体和设备自身都造成一定程度的损害。

为此, 根据气泵“负压原理”配合相适应的排烟通道设计, 对原设备排烟系统进行改造, 使该仪器具备较好的排烟效果, 对维护室内环境和人员健康, 具有重大意义。且相比其他体积较小的手动胶质层测定仪, 这自动化程度高、消耗人力少的设计是未来同种检测设备的发展方向, 所以为这种大型、自动测定仪安装排烟系统是十分必要的。

3. 装置参数的确定

(1) 原理:

利用气泵的负压原理, 依靠风机提供的风压, 接通电源后风轮高速运转, 在吸气口附近形成负压, 实验产生的烟尘流向吸气口, 通过管道有效地将设备产生的烟尘废气及时排至室外。

(2) 主要部件:

开关、排风罩、电机、风道、风轮等, 本文将针对其中几个关键结构及参数进行探讨。

①排风罩的选择

按照工作原理不同, 局部排风罩可分为以下几种基本型式:密闭罩、柜式排风罩 (通风柜) 、外部吸气罩 (上吸式、侧吸式、下吸式) 、槽边排风罩、接受式排风罩、吹吸式排风罩。设计排风罩时, 应尽可能遵循以下原则:

A.在可能条件下, 应当首先考虑采用密闭罩或通风柜, 减小空间, 节省风量;

B.局部排风罩应尽可能包围或靠近烟尘发生源, 使其限于较小的空间, 尽可能减小其吸气范围, 便于捕集和控制;

C.排风罩的吸气气流应尽可能与污染气流运动方向一致;

D.已被污染的吸入气流不允许通过人的呼吸区;设计时要充分考虑操作人员的位置和活动范围;

E.排风罩应力求结构简单、造价低, 便于制作安装和拆卸维修;

F.尽可能消除或减小罩口附近的干扰气流影响, 如送风气流、穿堂风、工艺设备的压缩空气对吸气气流的影响;

G.排风罩的安装位置应当合理, 使局部排风罩的配置与生产工艺协调一致, 尽可能不妨碍工人的操作和维修。

由于对排风系统的改造是基于现有设备基础之上, 应具备体积小、易装卸、方便移动等特点, 且产生的烟尘温度较高, 自然情况下向上扩散, 为与气流运动方向一致, 故采取上吸式外部吸气罩比较合适。具体设计参照集成灶排烟系统, 设计图如下 (见下图) 。

整个箱体均由2mm厚的不锈钢板焊接而成。采用角钢焊接, 用以与机箱定位。抽风箱体正面四个通孔相对位置需根据机箱内部结构选取, 避免影响机箱正常使用功能。背面大型抽风孔通过管道与风机相连, 实际尺寸根据购买的抽风机型号而定。

②排风量的计算

排风量的计算原则是, 保证排风量满足孔口吸入风速达到控制风速的要求。排风量L按下式计算:

公式中:L1——柜内污染气体的发生量, m3/s;

V——工作孔口上的控制风速, m/s;

F——工作孔口及缝隙总面积, m2;

β——安全系统, β=1.1~1.2。

参考化学实验室所用通风柜, 工作孔上的控制风速可按表1确定。

经测算, 烟尘产生速度较慢, 竖直向上运动速度约为0.15m/s, 产生的烟尘含有颗粒状物, 控制风速1m/s, 工作孔口及缝隙总面积F=0.24*0.46=0.1104m2, β=1.2, 带入公式L=L1+V*F*β, 计算得L=489.08m3/h。

③风机的选择

鸿冠管道风机型号与风量对照表如下。经测算比对, 选择HG-HF-150P型管道式换气扇 (最大风量530m3/h, 最大风压300Pa) 即可满足排风要求, 如表2所示。

(3) 效果检验

氨检法:在排风设备工作的状态下, 在呼吸带高度, 距排风罩口20cm左右范围内, 以扩散速度较快的氨水 (NH3·H2O) 做检测物检测。在氨水扩散3~5min后立即用氨检测管检测, 检测物氨的浓度应小于30mg/m3 (中华人民共和国卫生部标准) 即为合格。此法便于现场检测, 速度快明显。

使用希玛AR8500便携式氨气检测仪 (测量范围0-100ppm, 工作环境温度-20℃-50℃) 进行5次平行测量, 结果如表3所示。

NH3含量=氨分子质量/标准状态下气体的摩尔体积*检测平均值=2.14 (mg/m3) 。

(4) 实验比对

在设备安装了排烟装置后, 采用煤炭Y值标准样品GBW12034进行实验, 测得Y值结果为19.4, 标准样品GBW12034的认定值为19, 不确定度为2, 所测定结果在合理误差范围内, 符合检测要求, 说明对排烟装置的改进未对正常实验造成不利影响。

(5) 噪声

《中华人民共和国城市区域噪声标准》规定, 居住、商业、工业混杂区, 昼间60分贝、夜间50分贝;HG-HF-150P型鸿冠管道风机理论最大噪声43分贝, 经噪声仪现场直接测试, 实际产生噪音48分贝, 基本不影响工作和学习, 满足标准要求。

4. 总结

综上所述, 针对GZY-2006H型全自动胶质层测定仪, 采用上吸式排风罩, HG-HF-150P型鸿冠管道风机 (排风量为530m3/h, 最大风压300Pa) 对排风系统进行改善, 不会影响正常实验操作, 噪声也在可以合理范围内, 能够起到较好的排风效果。

摘要：本文主要针对目前市场上现有的胶质层测定仪设备排烟效果差、对室内空气污染严重等特点, 结合其他设备排烟系统, 从排风罩、排风量、电机等方面探讨, 对大型自动胶质层测定设备排烟装置进行改进, 使该仪器具备较好的排烟效果, 这对维护室内环境, 保障实验人员健康具有重要意义。

关键词：全自动胶质层测定仪,排风,改进

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.

[2]杨金和, 张自劭, 施玉英等.煤质化验仪器的使用与维修[M], 北京:煤炭工业出版社, 1996.

自动固体测汞仪测定土壤中的汞 篇3

Hydra-C测汞仪是基于EPA7473新方法而开发的一款全自动固体汞分析仪, 它采用直接热解法使样品中汞元素以蒸汽形式释放出, 再应用冷原子吸收或冷原子荧光法进行检测。该方法无需样品前处理过程, 无强酸强氧化剂等化学试剂的接触危险, 有效降低分析时间和费用, 适用于用于各种复杂基体的固体或液体样品的直接检测。本文利用Hydra-C固体测汞仪直接测定土壤中的汞, 探讨方法的检出限、准确度、精密度和回收率。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

Hydra-C固体测汞仪

试验用水为纯净水。

1.2 仪器工作条件

干燥温度300℃, 干燥时间50s;催化温度600℃, 催化时间60s;热分解温度850℃, 热分解时间180s;氧气流量350ml/min, 输入压力14.5 PSI, 输出压力1.3 PSI;测量时间100s。

1.3 土壤前处理

土壤经风干, 去除石砾、枯枝等杂质后, 经球磨机研磨全部过孔径0.15mm筛, 备用。

2 结果与讨论

2.1 校准曲线和检出限

试验采用ESS-1 (黑钙土) 和GSS-5 (黄红壤) 土壤标准物质, 称取不同量的土壤标准物质, 建立曲线。结果表明:汞的质量在50ng以内呈线性, 线性回归方程为y=3.6412×10-5x-0.12602, 相关系数为0.9997;汞的质量在50ng~150ng之间呈线性, 线性回归方程为y=8.2621×10-4x-7.8104, 相关系数为0.9998。

仪器检出限:连续测定10次空白样品舟, 统计10次测定值的标准偏差为0.001, 以3倍标准偏差计算仪器的检出限为0.001ng。

方法检出限:称取0.100g土壤样品, 统计10次重复测定的标准偏差为0.014, 以3倍标准偏差计算方法的检出限为0.042ng。以最小称样量0.05g计, 方法的最低检出限为0.0008mg/kg。

2.2 准确度与精密度

对GSS-2、GSS-4、GSS-7三种土壤标准物质分别进行5次平行测定, 结果见表1。

汞测定值均在其证书标准值范围内, 相对标准偏差分别为3.8%、1.9%、2.7%, 说明利用Hydra-C测汞仪测定土壤中的汞, 具有较高的准确度及精密度, 试验结果令人满意。

2.3 样品测定和加标回收

选取三种处理好的不同类型的土壤, 称准确取0.500g进样分析, 测定结果为0.022 mg/kg、0.060 mg/kg、0.016 mg/kg, 根据测定结果进行加标实验。每个样品准确称取0.500g, 称取两份, 一份用于样品测定, 一份用于加标, 加入的标准物质为GSS-5, 证书值为0.29±0.05 mg/kg, 不同类型土壤加入不同量的标准物质, 根据加标前后质量变化计算加标回收率。加标回收结果见表2, 样品加标回收率在97%~104%。

3 结语

利用Hydra-C固体测汞仪直接测定土壤中的汞, 检出限为0.0008mg/kg, 标准土壤样品测定相对标准偏差在1.9%~3.8%, 加标回收率在97%~104%。此方法不使用酸和试剂、操作简单, 简化了分析过程、缩短了分析时间, 还具有检出限低、精密度高和准确度高的特点。作为土壤中汞的分析方法, 值得推广, 建议尽快制定监测分析方法标准。

摘要：利用Hydra-C固体测汞仪直接测定土壤中的汞, 检出限为0.0008 mg/kg, 标准土壤样品测定结果在范围内, 相对标准偏差在1.9%3.8%, 加标回收率在97%104%。该方法准确、简便、快速, 结果令人满意。

自动测定系统论文 篇4

日前, 大庆石化公司炼油厂首次应用TLSS-10型自动硫醇硫测定仪进行化验分析获成功, 告别了应用45年的人工手动测定硫醇硫的方法。

TLSS-10型自动硫醇硫测定仪由主机、进口滴定装置及PC机三部分组成, 在应用软件的支持下, 主机能实现自动滴定、自动补液、计算出硫醇硫的含量。这种仪器的主要特点是:使用Windows操作系统, 操作采用人机对话方式, 简便易懂。滴定装置部分的关键部件均系进口, 性能稳定可靠, 传动噪音极低。自动清洗、自动补液、定值加液、机电有机地结合在一起。多参数设定与修正, 使得不同种类的样品分析变得简便、快捷, 分析时间更短, 结果更准确。终点自动判断, 无需指示剂, 滴定结果及数据自动存储、自动打印, 并能提供完整的滴定数据供分析研究用。双高阻输入, 三电极系统, 电极电位更加稳定、可靠。

TLSS-10型自动硫醇硫测定仪在大庆石化的应用成功, 使得炼油厂航煤的馏出口岗位与航煤出厂岗位的分析结果更趋于一致, 也使油品出厂质量更有保障。

自动测定系统论文 篇5

目前, 汞的测定方法主要有分光光度法、原子吸收法、原子荧光法、电感耦合等离子体原子发射光谱法 (ICP-AES) 和电感耦合等离子体质谱法 (ICP-MS) 等。这些方法均需要对样品进行前处理, 特别是测定固体样品中的汞含量, 前处理成为测定的最大障碍。这是因为汞的沸点低, 极易挥发, 消解过程中可能会损失, 给测量带来一定的误差。DMA-80自动测汞仪将热分解样品处理法与原子吸收法相结合, 直接测定固体或液体中的汞含量, 无需进行样品前处理, 无试剂污染。

1 实验部分

1.1 实验原理

实验原理为将称重过的样品通过自动进样器导入仪器;样品在分解炉中被干燥及热分解, 分解产物由载气带入催化管催化还原;汞被还原成汞原子, 其他含有卤素、氮、硫的氧化物被吸附;所有气体由载气带入齐化管, 汞被汞齐化器吸附进行金汞齐反应;吸附完毕后汞, 齐化器被充分加热而释放汞蒸气;载气将汞蒸气带入吸收池, 在253.7 nm的波长下测量汞的吸收 (峰高) , 最后计算汞的含量。

1.2 实验材料

实验材料为DMA-80自动测汞仪、电子天平、石英样品舟;汞标准溶液 (质量浓度为1.00 mg/m L, 国家标准物质中心) 、土壤标准物质、硝酸 (分析纯) 、超纯水。

1.3 实验仪器工作参数

干燥温度200℃, 干燥时间90 s;高温分解温度650℃, 分解时间90 s, 冲洗时间60 s;齐化管加热时间12 s, 记录时间30 s;载气为氧气, 压力为4×105Pa。

1.4 实验方法

实验方法为吸取一定量的汞标准贮备溶液, 用质量分数为1%的硝酸逐级稀释成质量浓度为0.1%的标准溶液;用质量分数为1%硝酸将上述标准溶液配制成汞的质量浓度分别为10μg/L、20μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L、500μg/L、1 000μg/L、2 000μg/L的标准溶液;以质量分数为1%的硝酸溶液为空白, 吸取100μL标准溶液至样品舟中进行测定;将采集到的土壤样品风干, 研磨后混匀;称取0.1~0.2 g (精确至0.000 1g) 土壤样品放于预先清洗过的样品舟中, 放入自动进样器进行检测。

2 结果与讨论

2.1 方法测量范围和标准曲线

实验中用到2个吸收池——第一个吸收池用来测量低含量的汞 (为0~20 ng) , 第二个吸收池用来测量高含量的汞 (为20~1 000 ng) 。每个单独的吸收池都具有相应独立的工作曲线。DMA-80自动测汞仪会根据汞的绝对含量所对应的吸收峰高度自动更换测量池。

按仪器工作条件对汞的系列标准溶液进行测定, 汞含量为0 ng、1 ng、2 ng、5 ng、10 ng时对应的峰高分别为0.002 3 Abs、0.054 5 Abs、0.107 6 Abs、0.265 8 Abs、0.497 0 Abs、0.830 6 Abs。进行回归计算后得到低浓度标准曲线为:

汞含量为50 ng、100 ng、200 ng时对应的峰高为0.052 4Abs、0.103 8 Abs、0.203 6 Abs, 得到高浓度标准曲线为:

实验结果显示, 两条曲线的相关系数R均达到0.999 0以上, 表明标准曲线线性度较好。

2.2 精密度和准确度

用实验所用方法对3种标准参考物质测定6次, 测定结果为ESS-1真值为0.016±0.003 mg/kg, 测定均值为17.7μg/kg, 标准偏差1.31, 相对标准偏差7.4%;ESS-2真值为0.019±0.003 mg/kg, 测定均值为19.4μg/kg, 标准偏差2.56, 相对标准偏差9.65%;ESS-3真值为0.112±0.012 mg/kg, 测定均值为114μg/kg, 标准偏差6.48, 相对标准偏差5.68%.

2.3 讨论

2.3.1 样品舟

采用不与汞化合且热稳定性好的容器, 用于盛放固体或液体样品并进行热分解。在开始测量前, 先对样品舟进行处理, 用清水清洗固体残留物后放置于马弗炉中, 在650℃的温度下对样品舟灼烧60 min。分析样品时, 必须先空烧样品舟, 直至空白吸光度低于0.003 0 Abs时方可进行样品分析。

2.3.2 干扰

蒸发时, 汞会在催化管、齐化管及吸收池中残留下来, 给下一个样品分析带来正偏离, 背景信号较明显。为了使记忆效应达到最小, 建议分批测量样品——先测量低浓度样品, 再测量高浓度样品。如果不能确定浓度的高低, 可以在分析高浓度样品后, 通过空白分析来清除系统中的残留汞。

2.3.3 质量控制

每进行一批样品测量, 必须至少做一个样品的方法空白。方法空白值为一定体积或质量的超纯水通过相应的制备方法和分析步骤测量后所得的值。如果方法空白值低于目标分析物所规定的最高限值, 则此空白可以接受。在分析每批样品时, 至少带一个实验室质控样品。质控样浓度与目标分析物浓度相近或在低浓度与中浓度的标准点范围之间。如果每次分析的样品超过10个, 必须准确校正工作曲线中间范围的一个点。

3 结束语

采用DMA-80直接测汞仪检测土壤样品时, 无需前处理步骤, 无汞损失, 实验操作简单、快捷, 实验方法的准确度较高, 适合对批量土壤样品进行快速检测。

摘要：采用DMA-80自动测汞仪直接测定土壤中汞的含量, 能够避免传统方法中前处理消解带来的误差。通过多次实验, 优化了仪器条件, 确定了精密度、准确性等参数。

关键词：汞,土壤,自动测汞仪,原子吸收

参考文献

[1]杨杰, 王竹天, 杨大进.食品中总汞检测方法的研究进展[J].中国食品卫生杂志, 2008, 20 (4) :346-351.

[2]彭浩, 尹冬勇, 周艳红.水浴消解-原子荧光光谱法同时测定土壤中的砷和汞[J].湖南人文科技学院学报, 2010, 3 (2) :10-13.

自动测定系统论文 篇6

过氧化值是过氧化物的活性氧表示的氧化能力。油脂氧化分解产生的过氧化物是引起食物中毒的原因。过氧化值的增高表明油脂氧化酸败的过氧化物增多，它是油与空气中的氧发生作用所产生的氢过氧化物，是油脂自动氧化的初级产物，它具有高度活性，能迅速分解，产生低分子醛、酮等对人体有害物质，增加了油脂的挥发物，降低了植物油的营养价值，产品的过氧化值高，会造成胃肠不适、腹泻和肝脏损害。

现行国家标准规定食用油脂过氧化值的测定采用人工滴定法和比色法。人工滴定法人为误差较大，滴定终点较难辨认，对经验的要求比较高。比色法则过程复杂，影响因素较多。本文采用全自动电位滴定法，利用电位的突变来判断反应终点，试验快速准确，可以进行大批量的操作，取得了很好的效果。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

材料：大豆油，福临门大豆油有限公司;菜籽油，深圳嘉里粮油有限公司;葵花籽油，中粮集团;花生油、芝麻油，山东鲁花集团。

仪器：瑞士波通公司Tiamo 809全自动电位滴定仪，配有复合铂电极：6.0451.100，单体铂温度电极：6.1110.100;AG245电子天平(感量0.1mg);酸式滴定管：20mL，最小分度值0.05mL;常规玻璃仪器等。所用仪器均经过河南省计量科学研究院计量合格并在有效期内。

试剂：三氯甲烷-冰乙酸混合液(V∶V=2∶3);饱和碘化钾溶液：14g碘化钾，加10m L水溶解，必要时微热使其溶解;硫代硫酸钠标准溶液：0.002mol/L，由已标定的0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液稀释，临用前配制;淀粉指示剂：10g/L，可溶性淀粉0.50g，加少许水，调成糊状，倒入50mL沸水中调匀，煮沸。临用时现配;试验用水皆为蒸馏水。

1.2 试验方法

精密称取食用植物油试样2g左右，加入30mL三氯甲烷-冰乙酸混合液进行溶解，摇匀，加1mL饱和碘化钾溶液，紧密塞好瓶盖，轻轻振摇0.5min，于暗处放置3min，取出后加蒸馏水50mL，于全自动电位滴定仪上用0.002mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至终点。同时做试剂空白试验。

另取同一份样品，按照GB/T 5009.37-2003第一法，采用人工滴定法进行测定。

1.3 结果计算

式中：X为试样的过氧化值，g/100 g;V1为试样消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液体积，mL;V0为试样空白消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液体积，mL;C为硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度，mol/L;m为试样质量，g;0.1269为与1.00 m L硫代硫酸钠标准滴定溶液相当的碘的质量，g。

2 结果与讨论

2.1 称样量的影响

称取的样品量太少，结果的相对误差较大，试验的不确定度增大。样品量过大，消耗的硫代硫酸钠标准溶液过多，滴定体积可能超过电位滴定仪的滴定管总体积，需要在试验过程中加液，易造成结果的不准确。所以需根据各样品中的过氧化值大概含量进行称取。由试验得出，不同过氧化值含量的试样称取量见表1。

2.2 自动电位滴定法仪器条件的选择和优化

2.2.1 电极的选择

测定过氧化值的试验是一个氧化-还原反应。通过测定待测溶液中电位的突变可知反应的终点。本试验选用的氧化-还原电极为复合铂电极。若无复合铂电极，可用单体铂电极和Ag/AgCl参比电极代替。

2.2.2 滴定参数的设置

2.2.2. 1 滴定方法的选择

空白和样品测定均选择动态电位滴定法(DET-U法)。动态电位滴定法根据电位的变化趋势而改变加液体积，当距等当点较远时，加液体积大，滴定速度快，当测量到电位接近等当点时，减少加液体积，降低滴定速度。此法可以快速准确地找到等当点，节省时间，防止样品氧化，提高测定结果的准确性和工作效率。

2.2.2. 2 相关参数的设置

(1)空白滴定相关参数设置：开始条件50mL滴定单元，最大等待时间10s;加液速度最大;滴定参数用户模式;信号漂移50mV/min;测量点密度3;加液最小增加量0.005mL，最大增加量0.05mL;停止条件2mL，等当点识别标准5，等当点识别最大。空白滴定曲线如图1所示。

(2)样品滴定相关参数设置：开始条件50 mL滴定单元，最大等待时间26s，预加体积1mL，加液速度最大。滴定参数用户模式;信号漂移50mV/min，测量点密度3，加液最小增加量0.01mL;停止条件到达等当点后加体积2mL，等当点识别标准20，等当点识别最大。样品滴定曲线如图2所示。

(3)加液最小增加量的设定：最小增加量表示滴定马达加液的最小增加值。如此值设置太大，则易造成等当点附近电位突跃过大，无法得到准确的导数最大值，等当点结果误差较大。如最小增加量设置太小，则滴定速度过慢，耗时太长，效率低下。由于空白试验的等当点体积小，则每次体积增加量不能过大，选取0.005mL可以得到满意的结果，样品中由于含有过氧化物加液最小增加量设为0.01mL。

(4)测量点密度的设定：测量点密度表示仪器采取数据的频率。频率过大，则耗时太长，频率过小，则无法得到准确的等当点。根据预试验，确定空白和样品测量点密度均设为4。

(5)停止条件的设定：为确保到达等当点，得出正确的结果，且防止滴定过量，节省标准溶液，需要设置合适的停止条件。由于试剂空白中几乎不含过氧化值，几乎不消耗碘化钾，硫代硫酸钠的滴定体积小于1mL，所以将停止条件设为2mL可以完全满足滴定终点的需要。对于样品测定，由于过氧化值含量差异较大，所以将停止条件设为到达等当点后再加2mL以确保结果准确可靠。

(6)等当点识别标准的设定：电位滴定法中等当点是根据二阶微商法确定滴定终点的。等当点识别标准设置过高，电位突跃点可能无法显示出来，设置过低则所有电位突跃点全部出现，影响终点判断的准确性。当设定空白等当点识别标准为5，样品等当点识别标准为20，等当点识别均为最大时，只出现1个等当点，即电位突跃最大的点。

2.3 电位滴定法与人工滴定法的结果对比

2.3.1 两种滴定方法结果比较

取大豆油、花生油、菜籽油、葵花籽油、芝麻油各2份，分别按照自动电位滴定法和国家标准GB/T5009.37中第一法人工滴定法进行测定，结果见表2。

由表2可知：自动电位滴定法和人工滴定法测定食用植物油的过氧化值结果无显著性差异，表明自动电位滴定仪测定植物油过氧化值，与现行的国家卫生标准滴定方法结果相近。

2.3.2 两种滴定方法的精密度比较

选用同一份食用植物油样品，分别用自动电位滴定法和人工滴定法平行测定8次，自动电位滴定法测定的相对标准偏差1.46%，人工滴定法为3.90%，表明自动电位滴定法的精密度优于人工滴定法，结果见表3。

3 结论

在全自动电位滴定仪上选择合适的滴定模式并优化主要滴定参数，根据电位值的突变正确判断等当点，对食用植物油中过氧化值的分析结果有直接影响。滴定参数的正确设定，缩短了滴定时间，减少了操作步骤，提高了仪器的工作效率。特别是加液最小增量体积和等当点识别标准的合适设定，避免了伪等当点的出现，得到准确的分析结果，能够实现食用植物油中过氧化值的快速准确测定，其准确度和精密度与国标GB/T 5009.37规定的人工滴定法相当。自动电位滴定法作为一种方便快速高效的仪器分析方法，是理化分析试验室用作代替人工操作的首选方法。

参考文献

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[2]张亚东, 刘爱萍.食用油质量指标的解读[J].食品研究与开发, 2002, 23 (1) :61.

[3]覃秀丽, 黄海燕.食用植物油影响人体健康的危害因素及对策[J].广西预防医学, 2003, (9) :23～26.

[4]卫生部食品卫生监督检验所.GB/T5009.37-2003食用植物油卫生标准的分析方法[S].北京:中国标准出版社, 2003.

自动测定系统论文 篇7

1 材料与方法

1.1 仪器

美国Agilent 7890A气相色谱仪( 配氢火焰离子化检测器FID),Agilent 7694E自动顶空进样器,DB-FFAP毛细管柱( Length 30 m,I.D. 0.53 mm,Film 1.0 μm),顶空瓶10 ml,恒温水浴箱(35～100 ℃,控制精度±1 ℃),100 ml聚乙烯塑料瓶,尿比重计。

1.2 试剂

TCA(分析纯,≥99.0%,天津市东丽区天大化学试剂厂) ;双蒸水;TCA标准储备液:称取2 gTCA(分析纯),用双蒸水溶解并定容至100 ml,用已知质量浓度的氢氧化钠标准溶液标定,得出TCA的准确浓度。将此TCA标准储备液放入4 ℃冰箱中保存,临用前用双蒸水稀释成不同质量浓度的TCA标准应用液。

1.3 测定条件

1.3.1 气相色谱条件

汽化室温度250 ℃, 检测室温度300 ℃。柱温50 ℃,保持0 min;以20 ℃/min速度升至140 ℃,保持0 min。柱流量N2:4 ml/min;H2:30 ml/min; Air:300 ml/min。尾吹N2流量: 30 ml/min,分流比为5∶1。此色谱条件下,TCE的出峰峰形尖锐对称,出峰时间为3.201 min。

1.3.2 自动顶空进样器7694E条件

顶空瓶平衡温度设定为80 ℃,定量环温度设定为85 ℃,传送带温度90 ℃;平衡时间10 min,加压时间0.10 min,定量环填充时间0.50 min;定量环平衡时间0.10 min,进样时间为1.00 min。

1.4 样品采集

用具盖聚乙烯塑料瓶收集接触者工作周末上班后5～7 h尿样,尿样体积不少于50 ml。尽快测量尿比重,迅速送实验室。置于冰箱中可保存2周[3]。

1.5 分析步骤

1.5.1 标准曲线的绘制

取已配制好的TCA标准储备液,用双蒸水逐级稀释,分别配制成浓度为0.1、0.5、1、10、50、100 mg/L的标准溶液。分别吸取5 ml放入顶空瓶中,并立即加盖密封。顶空瓶放入90 ℃水浴箱中水浴150 min,然后依次放入顶空装置内,启动自动进样分析。以测得的TCE峰面积比为纵坐标,以TCA质量浓度为横坐标绘制标准曲线。

1.5.2 样品处理

将样品从冰箱中取出,恢复到室温,摇匀,取5 ml移入顶空瓶中,同时取5 ml双蒸水作为空白对照,其余步骤同标准曲线绘制。以测得的样品峰面积比减去空白值的峰面积比后,由标准曲线查得TCA的浓度(mg/L),并以尿比重系数校正。

2 结果与讨论

2.1 脱羧温度和脱羧时间的选择

关于脱羧温度,已有不少报道[2,6],实验结果均表明,脱羧温度90 ℃是TCA脱羧的适宜温度。故本实验选定脱羧温度为90 ℃。脱羧时间实验分别选择脱羧时间60、90、 120、150、180 min进行试验。实验结果表明,随着顶空时间增加,响应峰面积增大,当顶空时间达到150 min后,响应峰面积变化趋于平缓。故选定150 min为本实验的脱羧时间。

2.2 自动顶空进样器应用

本实验样品处理采用了水浴加自动顶空进样,无需添加内标物,样品检测的准确度和重现性非常好。TCA的加热脱羧,也可直接在自动进样器中进行。此时自动进样器可按如下条件设置:顶空瓶平衡温度设定为90 ℃,定量环温度设定为95 ℃,传送带温度100 ℃;平衡时间150 min,加压时间0.10 min,定量环填充时间0.50 min;定量环平衡时间0.10 min,进样时间1.00 min。该方法自动化程度以及方法灵敏度都得到较大程度提高,缺点是耗时较长。对于批量样品,还是建议使用水浴脱羧处理,以节省样品分析时间。

2.3 方法的线性范围及检出限

参照仪器操作条件,将气相色谱仪调节至最佳测定状态,测定所配制的标准系列。以测得的TCE峰面积比为纵坐标, 以TCA质量浓度为横坐标绘制标准曲线。TCA浓度在0.1～100 mg/L 范围内线性良好,相关系数在0.999以上,以低质量浓度(0.05 mg /L)6次测定的3倍标准偏差作为本方法的最低检出限,计算得到本法的检出限为0.02 mg/L。

2.4 精密度和加标回收率试验

取正常人尿样,加入低中高3种浓度的TCA标准后,每种浓度测定6次,计算平均值和相对标准偏差,测得RSD范围为0.8%～2.6%,加标回收率在98.6% ～99.7%之间,重现性较好,准确度高,结果见表1。

2.5 实际样品检测

测定某TCE中毒住院患者的尿中TCA,样品检测所得色谱图见图1。试验结果与实际相符合。

3 结论

本文应用自动顶空气相色谱法测定尿中TCA含量,优化了实验条件,方法简便、灵敏、准确。适用于TCE接触人群尿中TCA的检测。

参考文献

[1]胡庆红.三氯乙烯中毒特点及其防控措施[J].实用预防医学,2009,16(6):1832-1834.

[2]毛红霞.捕集阱-顶空气相色谱测定尿中三氯乙酸[J].中国卫生检验杂志,2010,20(5):1042-1043.

[3]WS/T64—1996.尿中三氯乙酸的分光光度测定方法[S].

[4]WS/T96—1996.尿中三氯乙酸顶空-气相色谱法测定方法[S].

[5]李双凤,易娟,蔡金敏,等.尿样中三氯乙酸的顶空一气相色谱毛细管柱测定法[J].职业与健康,2008,24(23):2538-2539.