固废焚烧氯化物的测试分光光度法

丁　雨　吕赛君　金梦飞　孟福庆

（1绍兴市上虞众联环保有限公司浙江绍兴3123692浙江龙盛化工研究有限公司绍兴上虞区312369）

固废焚烧氯化物的测试分光光度法

丁雨1吕赛君1金梦飞1孟福庆2

（1绍兴市上虞众联环保有限公司浙江绍兴3123692浙江龙盛化工研究有限公司绍兴上虞区312369）

研究以丙酮作为增容剂，硝酸银为沉淀剂，氯化银浊度法测试固废焚烧吸收液中氯离子的试验条件。测定波长为360nm，氯化物含量在0mg/L～40mg/L呈线性关系。

危险废物焚烧；氯化物；分光光度法

危险废物焚烧烟气控制氯化物作为主要控制指标之一，氯化物含量的多少直接影响脱酸系统的加药负荷和烟气排放达标率，同时氯化物在高温焚烧过程能促进形成，造成二次污染［1］，其次氯化物会以氯化氢气体形式通过余热锅炉和设备，导致设备的受热面形成高温腐蚀，和氯化物腐蚀。氯化物测试作为固废焚烧行业必要的控制手段，一般进料氯化物不得大于4%，因此氯化物的含量测试至关重要，目前行业内氯化测试大多以离子色谱法，摩尔滴定法，微库伦滴定法等等，紫外分光光度法以浊度为衍生，以丙酮为增溶剂，硝酸银为沉淀剂，在360nm条件下进行比色测试氯化物的含量。

1　方法开发的必要性

固废焚烧灰分高，残留物多，传统的摩尔法，库伦滴定法，离子色谱法受限制过多，莫尔法受限于酸度和水样的颜色，离子色谱法受限于总离子浓度、酸碱度、样品的清洁度、库伦滴定法受限于样品的取样量。为了寻求快速稳定的测试方法，依据现有国家标准进行衍生实验开发。

2　实验原理

在硝酸介质中氯离子与银离子形成难容化合物，当氯离子浓度较低时氯化银呈悬浮体，使溶液浑浊［2］于比色测定。

3　氯化物质量量程的确定

固废焚烧回转窑卤族元素进炉设计峰值为4%，该实验以氢氧化钠和碳酸钠作为吸收底液［3］在热值测试后结束后进行吸收操作，从吸收液中测试氯化物质量从而推算固废氯化物的含量。量热实验一般以称量质量为1g作为基础测试，因此推算得知氯化物最大值为40Mg。量热测试时以10mL吸收液作为底液，为防止转移稀释质量损失以定容100mL容量瓶为基础操作，因此氯化物测试液浓度应满足400mg/L，既为0.4mg/mL，取1mL测试时比色在50mL比色管内完成因此只要实验满足质量最大量程为0.4Mg即可。

4　氯化物测试标准液浓度范围的确定

根据上诉内容氯离子浓度应以4000mg/L配制为主，临用前稀释100倍后使用，稀释100倍后标准使用液氯化物浓度为40mg/L既为0.04mg/mL。

取0.5mL、1mL、2.5mL、3mL、4mL、5mL氯化物标液标准溶液至比色管内，此时质量分别为0.02Mg、0.04Mg、0.08Mg、0.12Mg、0.16Mg、0.2Mg

5　硝酸浓度和硝酸银浓度确定

比色实验最终以50mL比色管内进行实验，碱液吸收液原始浓度为1m m ol，为了保证足够酸化，防止碱液吸收碳酸根离子干扰，硝酸加入量应为20%硝酸溶液1mL即可保持足够酸度。以8%氯离子作为最大量其中需要消耗硝酸银为1.35Mg，则硝酸银加入量为1mL2%硝酸银溶液即可满足实验条件。

6　吸收光谱的测定

通过光谱扫描从350nm后背景值逐渐降低，考虑实验吸收液基底复杂，且部分样品有颜色为了达到快速测试的目的因此吸收光谱选择360nm见图1。

图1　吸收光谱曲线图

7　实验时间确定

通过氯化银沉淀在水中形成沉淀，以丙酮作为增溶剂在360nm条件下进行测试，测试结果表明10min稳定时间最佳，而后至15min后吸光度开始逐渐降低，以0.16Mg、0.2 Mg质量浓度的样品为测试基础结果见表1。

表10　.16mg、0.2mg质量浓度吸光度随时间变化

因此反应确定时间为10min避光静置，静置后开始测，试测时间不得超过15min。

8　实验部分

8.1主要实验仪器岛津UV2450。

8.2试剂：20%硝酸溶液（光谱纯）、2%硝酸银溶液（AR）、0.4mg/mL氯离子溶液、哇哈哈纯水、丙酮（AR）。

8.3校准曲线绘制：分别移取取0.5mL、1mL、2.5mL、3mL、4mL、5mL氯化物标液标准溶液至比色管内，此时质量分别为0.02Mg、0.04Mg、0.08Mg、0.12Mg、0.16Mg、0.2Mg。加水稀释至25mL刻度线后加入2mL丙酮，1mL2%硝酸银溶液，1mL20%硝酸溶液，剧烈摇晃后避光10min后在360nm下进行测试绘制曲线，同时以去离子水作参比。

8.4样品测试：移取1mL测试样品参照7.1进行测试，同时以20%硝酸液，和丙酮做空白实验。数据具体见表2。

表2　样品测试空白实验

分别取2品进行加标回收测试，移取1mL样品分别进行4次测试见表3。

表3　加标回收测试

9　结语

综上所述，该方法能满足氯离子含量测定，且方法简单，试剂用量小，结果准确。且不受焚烧底物颜色干扰，实现快速检测的目的。

［1］WeberR，SakuraiT，UenoSetal.Correlation of PCDD/PCDF and CO values in a MSW incinerator indication of memory effects in the high tem perature/cooling section［J］.Chemosphere，2002，49（2）：127-134.

［2］GB/T 979-2007化学试剂氯化物测定通用方法.

［3］CEN/TS 15408—2005.