[发明专利]一种硫酸铝的质量分析方法

说明书

技术领域

本发明是涉及一种硫酸铝的质量分析方法，是采用测定PH值、氧化铝的含量、电位滴定测定电动势及PH变化曲线的方法。

技术背景

随着现代造纸技术的发展，造纸在抄纸配料中使用大量的化学品以影响或增强纸页的特定性能。其中铝盐在造纸生产上应用较广，主要用作助滤剂、阳离子垃圾电荷中和剂、pH控制剂等。一般的硫酸铝产品是多种不同离子结构的混合物，在水溶液中会发生强烈的水解，并与液体中其它离子发生化学反应。而硫酸铝产品的离子结构与行为特征，特别是对PH值的兼容性直接影响到它在造纸生产过程中的重要作用。所以对造纸用硫酸铝的质量分析是非常必要的。

目前，硫酸铝的质量分析方法主要是以测定氧化铝含量为主要指标，测定的方法一般为化学滴定分析方法。如《中华人民共和国化工行业标准》(HG2227-91)中披露了硫酸铝的标准测定方法。又如在文献《硫酸铝中Fe³⁺、Al³⁺含量的快速检测法》(《中国给水排水》2007年3月第23卷第6期)中所用EDTA络合及硝酸盐返滴定，然后加入氟化钾解析与铝络合EDTA，最后用硝酸铅溶液滴定的方法。还有文献《浅议氧化铝含量分析滴定终点的控制》(《有色金属分析通讯》2002年10月第5期)中提到的pH 5-6酸度下铝离子与已知过量的EDTA络合，形成稳定的铝-EDTA络合物；过量的EDTA以六次甲基四胺为缓冲液，在pH4-5用氯化锌标准溶液回滴的方法。但上述的化学滴定分析方法存在较多问题：1.检测操作过程中使用了具有毒性的硝酸铅，降低了实验的安全性；2.检测操作过程过于繁琐，不利于实施；3.方法中所测定的氧化铝含量只是一个宏观统计数值，并不能代表硫酸铝液体中金属离子的结构特点与性能指标，导致检测数据与实际应用效果相距甚远。

发明内容

本发明的目的在于快速测定硫酸铝性能结构，鉴定水溶液中铝离子混合物的离子结构特征，评价其在造纸过程中的化学行为，特别是对PH值的兼容性。为达上述目的，本发明提出通过测定PH值、氧化铝的含量、电位滴定测定电动势及PH变化曲线的方法来实现。即1.使用分析仪器722型分光光度计及试剂8-羟基喹啉来分析氧化铝的含量；2.使用分析仪器PH₃-S酸度计、磁力搅拌器、玻璃电极、铂电极、甘汞电极和分析试剂NaOH电位滴定测定电动势及PH变化曲线。

根据上述构思，本发明采用下述技术方案：

一种硫酸铝的质量分析方法采用测定PH值、氧化铝的含量、电位滴定测定电动势及PH变化曲线的方法来评价硫酸铝的质量与性能。即(1)使用仪器分析法来间接测量氧化铝的含量；(2)使用分析仪器，运用电位滴定法测定样品的电动势与PH的变化关系，来分析硫酸铝在水中的离子结构特性。

上述测定铝的含量所使用的仪器为分光光度计，通过间接测定值与实际值之间的标准曲线方程计算硫酸铝样品中氧化铝的含量。

上述运用酸度计、磁力搅拌器、玻璃电极、铂电极、甘汞电极和NaOH试剂进行电位滴定来测定电动势及PH变化曲线。

上述吸光度的测定需采用的仪器为分光光度计。

上述硫酸铝标准溶液需要采用化学试剂8-羟基喹啉。

本发明与现有方法相比较，具有如下显而易见的突出特点和显著优点：

1.分析试剂无毒性，操作安全；

2.检测操作过程运用仪器分析(分光分度计)，简便易行；

3.方法中所测定的PH值、氧化铝的含量、电位滴定测定电动势及PH变化曲线更为全面地反映出硫酸铝的结构特点与性能指标。

附图说明

图1 100ml液体硫酸铝样品A的电动势-PH值曲线图

图2 100ml液体硫酸铝样品B的电动势-PH值曲线图

具体实施方式

一种硫酸铝的质量分析方法。使用分析仪器722型分光光度计测定溶液的吸光度，用分析试剂8-羟基喹啉作络合剂，得出硫酸铝标准溶液的浓度与吸光度标准方程，以此分析氧化铝的含量。

使用分析仪器PH₃-S酸度计、磁力搅拌器、玻璃电极、铂电极、甘汞电极测定PH值及电动势，再用饱和的NaOH进行电位滴定实验测定零电动势，并绘制电动势-PH变化曲线。

一.AL₂O₃的含量分析方法

1.实验仪器及试剂

(1)使用的分析仪器是722型分光光度计

(2)使用的分析试剂是8-羟基喹啉

2.分析步骤