[发明专利]电镀液中锌离子浓度的在线测定方法

权利要求书

1.一种电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于本方法包括如下步骤：

步骤一、设定在线样品测定周期、在线样品预处理时间、在线样品取样时间、取样量、样品测定时间、在线测定仪的自维护时间、在线测定仪复位时间、在线测定仪测定精度确认时间；

步骤二、采用络合滴定法，滴定剂为EDTA，在pH＝10的氨性缓冲溶液中，滴定剂与在线样品中锌离子定量络合，其化学反应式为：

Zn²⁺＋EDTA＝ZnEDTA

步骤三、采用Cu离子选择电极和甘汞电极造成化学电池，用于测定锌的化学电位，在pH＝10酸度的滴定过程中，锌与滴定剂EDTA反应生成ZnEDTA络合物，其电位U_{Zn2＋/ZnEDTA}随之降低，得到锌的电位U与滴定剂EDTA加入体积V的滴定曲线；

步骤四、根据滴定曲线，得到ΔU与ΔV的一阶微分曲线，当锌被滴定至化学终点时，锌的电位发生突变，ΔU/ΔV的一阶微分最大值即为电镀液中锌离子的滴定终点，根据滴定剂浓度、达到滴定终点的滴定剂消耗量及取样量按锌与EDTA的定量化学式得到在线样品中锌离子浓度；

其中：所述在线样品测定周期为30分钟，所述样品预处理时间为15分钟，所述在线样品取样时间为5分钟，所述样品测定时间为5分钟，所述样品预处理时间包括在线样品处理和预处理系统自维护两个阶段，在线样品处理时间为10分钟，期间对在线样品进行分压、降温、过滤后以供在线分析取样，多余在线样品通过预处理系统的管路返回工艺槽；预处理系统自维护时间为5分钟，期间对预处理系统进行热水反冲洗，所述样品预处理时间包含在一个在线样品测定周期中。

2.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：所述在线样品通过分压将样品流的压力降低至1Bar，通过降温使样品流的温度降低至30℃以下，通过多级过滤使样品流的颗粒度降低至20um以下，然后进入在线测定仪进行取样，样品预处理结束后通过热水反冲洗确保过滤效果，降低过滤器维护量，进行预处理系统自维护。

3.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：所述在线样品取样时间包括在样品预处理的在线样品处理时间内，在线样品在取样管路、取样器内不断流入和流出，确保在线测定仪取样的实时性。

4.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：所述滴定剂中EDTA含量为0.15mol/L，所述样品取样量为1.00ml。

5.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：在样品测定时间内，加入氨性缓冲溶液、EDTA滴定锌离子并计算得到测定结果。

6.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：所述在线测定仪的自维护时间内对测定仪的滴定杯进行清洗，测定前用清水冲洗滴定杯1次、测定结束后先将废液排放，采用酸洗液冲洗滴定杯1次以除去滴定过程中金属离子沉淀物，然后采用清水冲洗滴定杯2次，每次冲洗过程冲洗废液自动排放，所述在线测定仪的自维护时间包括在一个在线样品测定周期中。

7.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：所述在线测定仪复位时间内对在线测定仪的滴定单元进行排空，以排除滴定单元定量管中气泡，所述在线测定仪复位时间为3分钟，所述在线测定仪复位过程在每进行9*n个在线样品测定周期后自动执行，并包括在一个在线样品测定周期中。

8.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：所述在线测定仪测定精度确认时间内通过流路切换，将已知浓度标液加入在线测定仪进行测定精度确认，所述在线测定仪测定精度确认时间为15分钟，所述在线测定仪测定精度确认过程在每进行10*n个在线样品测定周期后自动执行，并且占用一个在线样品测定周期。

9.根据权利要求1所述的电镀液中锌离子浓度的在线测定方法，其特征在于：所述在线测定仪在每个在线样品测定周期结束后自动将样品信息传输至上位计算机，样品信息包括样品测定时间、在线样品、精度确认样品和测定值。