技術文章
Technical articles鈉度計也就是鈉離子濃度計,是用來測量水溶液中含鈉量的儀器,廣泛應用于火電、化工、化肥、冶金、環(huán)保、制藥、生化、食品和自來水等溶液中鈉離子的連續(xù)監(jiān)測。
鈉度計是由高阻毫伏計和鈉功能電極(鈉離子選擇電極)組合而成的,當鈉功能電極浸入被測溶液時,若被測溶液中含有鈉離子,鈉離子就會在電極表面發(fā)生反應,在電極上產(chǎn)生電位(電勢),這個電位的數(shù)值隨離子的濃度變化而變化。
18.1 工業(yè)鈉度測量中的常見問題和常用試劑
常見問題及解決方法;
①離子干擾 鈉離子選擇性電極對離子的選擇次序一般為:,即電極對和的選擇性比更靈敏。一般天然水和工業(yè)水中和,可以不考慮它的影響,所以是對鈉離子選擇電極的主要干擾離子。通常采用加堿試劑調(diào)節(jié)溶液pH值的方法來抑制的干擾作用,當溶液pH值比pNa值大三個單位時,即可滿足測量要求。此外,對鈉玻璃電極的影響也較大,其干擾主要來自參比電極內(nèi)充液的滲漏,所以用靜態(tài)法測定pNa時,不宜采用內(nèi)充液濃度高的甘汞電極。更好的辦法是采用動態(tài)法測量,使甘汞電極內(nèi)充液滲漏的不經(jīng)過指示電極就被連續(xù)流動的水樣帶走。當含量很低時,還要考慮的影響,常以揮發(fā)性胺代替作為堿試劑來避免其干擾。
②加堿的影響 pNa測定中的加堿過程是一個至關重要的問題,特別是在線儀表連續(xù)測定時,堿試劑添加方法不當,造成加堿不均勻、不穩(wěn)定,是產(chǎn)生誤差甚至儀表不能正常工作的主要原因。因此在設計電極杯的配置工藝和采用的加堿方式時,一定要考慮水樣和堿試劑能否充分混合。
③污染 周圍環(huán)境中的存在十分普遍,在測量低溶液時,往往稍不注意就會引起污染。因此操作過程中,每一個可能引起誤差的環(huán)節(jié),都要仔細處理。此外,工業(yè)在線pNa計在監(jiān)測蒸汽中的含量時易受到的污染,蒸汽中攜帶的鐵與添加的堿試劑作用,生產(chǎn)沉淀物黏附在電極和電極表面,形成紅褐色鐵垢,使電極反應遲緩,無法正常工作。解決的辦法是加堿裝置出口設置除鐵過濾器。
④溶液溫度 pNa測定對溫度要求比較嚴格,一般在20~40℃范圍內(nèi)為宜。低于20℃時,電極反應遲緩,給測量帶來誤差。定位液與被測液同溫,溫差超過±3℃時,誤差較大。
常用試劑及要求:
常用的堿試劑有二異丙胺(0.2mol/L)、飽和氫氧化鋇(使用前要在結晶,以減少含量)、基準純濃氨水、氨氣、馬弗林、二乙胺等。
對堿試劑的具體要求:
①純度高 防止堿試劑自身的含鈉量給測量帶來影響,特別在測量含量低的溶液時尤要注意。
②堿性強 只需加極少量的試劑,被測溶液的pH值就可滿足測量要求,且能盡量保持原試樣組分。
18.2 工業(yè)鈉度計安裝使用注意事項
①安裝或拆卸電極傳感器時,注意不要碰撞測量電極球泡,以免損壞,也不要接觸油性物質。若電極球泡沾有污物,則應及時清洗,電極在使用中也需要定期清洗。
②新電極在使用前,可用酒精棉球進行輕輕擦洗,再用蒸餾水沖洗干凈,之后泡在蒸餾水中活化24h左右。
③應保持玻璃電極插口、電極插頭和引線連接部分的清潔、干燥,勿沾油污,勿受潮,勿手摸,保證輸入端處于高阻狀態(tài),以免引起測量誤差。
④切勿倒放電極。甘汞電極內(nèi)甘汞到陶瓷芯之間不能有氣泡,不然則會引起測量的不穩(wěn)定。
⑤儀表的輸入部分不能斷路,在檢修或拆卸變送器時必須關掉電源開關。
⑥儀表在使用中,應定期用標準溶液進行校準,以保證儀表的測量準確度。