一種快速檢測硝酸銨溶液濃度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快速檢測硝酸銨溶液濃度的方法，利用不同濃度的硝酸銨溶液對應(yīng)不同的析晶點(diǎn)溫度原理，將硝酸銨溶液在透明容器中進(jìn)行降溫，目測出現(xiàn)析晶點(diǎn)的溫度，比照硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表，即可得出所測溶液濃度。本方法操作簡單，一般工作人員很容易掌握，在取樣現(xiàn)場即可進(jìn)行操作；檢測一次時(shí)間在2分鐘左右，方便快速；所用儀器為普通的燒杯、錐形瓶和溫度計(jì)，無投資成本；檢測結(jié)果比較準(zhǔn)確，完全能夠滿足工廠檢驗(yàn)要求；不僅適用于工業(yè)炸藥生產(chǎn)原材料高濃度硝酸銨溶液的入廠檢驗(yàn)，也適合于工業(yè)炸藥生產(chǎn)水相溶液濃度的現(xiàn)場質(zhì)量控制。
【專利說明】一種快速檢測硝酸銨溶液濃度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢驗(yàn)方法，特別是針對工業(yè)炸藥生產(chǎn)的主要原材料硝酸銨溶液濃度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硝酸銨是工業(yè)炸藥最主要的原材料之一，兩年前工業(yè)炸藥生產(chǎn)還基本上都是采用直接購進(jìn)固體硝酸銨，經(jīng)搬運(yùn)、拆袋、破碎、加熱、溶解等多道工序后形成硝酸銨水溶液；硝酸銨生產(chǎn)企業(yè)在制造固體硝酸銨時(shí)，首先制得的是硝酸銨水溶液，再經(jīng)一、二、三段蒸發(fā)、結(jié)晶或造粒、計(jì)量、裝袋包裝后才能生產(chǎn)出固體硝酸銨。這樣反復(fù)加工不僅造成了雙方電能和熱能的極大浪費(fèi)，增加了多道反復(fù)加工的工序和操作人員，而且硝酸銨的轉(zhuǎn)運(yùn)、拆袋、破碎的勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。硝酸銨生產(chǎn)與使用流程明顯不合理，因此將高濃度的硝酸銨溶液直接運(yùn)用于含水工業(yè)炸藥生產(chǎn)中，減少中間的不必要環(huán)節(jié)，近年來已快速在炸藥生產(chǎn)廠家得到廣泛推廣使用。為了降低運(yùn)輸成本，硝酸銨溶液原料的濃度都在90%以上，一般在92%左右，溶液的析晶點(diǎn)在110°C左右。硝酸銨生產(chǎn)廠家將每天生產(chǎn)的濃硝酸銨溶液使用專用運(yùn)輸車及時(shí)運(yùn)送到炸藥生產(chǎn)廠家，硝酸銨溶液入廠需快速進(jìn)行濃度檢測，以縮短周轉(zhuǎn)時(shí)間和降低運(yùn)輸成本。
[0003]現(xiàn)行的硝酸銨溶液濃度檢測方法主要有烘箱干燥法、比重法、化學(xué)分析法和超聲波測量法。烘箱干燥法是將試樣置于烘箱中，在一定的溫度條件下干燥至恒重，稱量干燥前和干燥后的重量，計(jì)算出重量比值，得出溶液濃度，雖然測量結(jié)果比較準(zhǔn)確，但耗時(shí)較長，一般2小時(shí)以上。比重法的原理是量取一定量的樣品，用蒸餾水稀釋，測定稀釋后樣品的密度P和溫度t，根據(jù)P-t表查出稀釋后硝酸銨水溶液濃度，然后換算成樣品硝酸銨水溶液的濃度，此方法的缺點(diǎn)在于:濃度在90%以上的硝酸銨水溶液，容易析晶，測量誤差較大，不利于產(chǎn)品質(zhì)量控制?；瘜W(xué)分析法常用的有甲醛法，其缺點(diǎn)在于:雖然測量結(jié)果準(zhǔn)確，但耗時(shí)較長，且接觸有毒有害物質(zhì)甲醛。超聲波測量法是將超聲波的發(fā)生裝置和超聲波接收裝置直接安裝在盛裝硝酸銨溶液的設(shè)備上，通過測量液體的聲速，根據(jù)不同成分濃度液體的超聲波速度不同的原理，將被測硝酸銨水溶液的聲速和溫度的測量信號(hào)通過數(shù)據(jù)傳輸線傳到系統(tǒng)處理主機(jī)，通過與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，處理，得出所測溶液濃度。該方法適合于固定的盛裝硝酸銨溶液的設(shè)施上，對移動(dòng)運(yùn)送硝酸銨溶液原料的運(yùn)輸車不適合使用該方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種快速檢測硝酸銨溶液濃度的方法，對運(yùn)輸進(jìn)廠后的高溫高濃度硝酸銨溶液進(jìn)行快速、簡便和準(zhǔn)確的濃度檢測。
[0005]所述的方法包括以下步驟:
步驟1、制作硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表:
(I)儀器準(zhǔn)備:0?2000g天平、酒精燈、250ml錐形燒瓶、50ml燒杯、橡皮塞和O?150°C的溫度計(jì)各一只； (2)在實(shí)驗(yàn)室稱量出配置所需濃度硝酸銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體硝酸銨和水倒入250ml錐形燒瓶內(nèi)，加熱至完全溶解；
(3)將溫度計(jì)穿過橡皮塞放入錐形燒瓶中，使溫度計(jì)端部感溫球浸沒在溶液里，但不觸及瓶底；然后把塞子塞好，搖晃錐形燒瓶以使該溶液充分搖勻，然后讓溶液自然緩慢降溫；
(4)每隔1-2秒觀察一次溶液，注意目測細(xì)小的針狀硝酸銨晶體的出現(xiàn)；當(dāng)?shù)谝慌谰眯缘木w出現(xiàn)在下部或大部分溶液中時(shí)，則表明已達(dá)到析晶點(diǎn)；這時(shí)觀察溫度計(jì)上的溫度值，這個(gè)溫度值就是瓶中所測溶液的析晶點(diǎn)；
(5)重復(fù)上述的(2)、(3)、(4)，得到不同濃度的溶液與析晶點(diǎn)溫度的對應(yīng)值，制作硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表；
步驟2、試樣溶液檢測:
(1)準(zhǔn)備好檢測儀器:250ml錐形燒瓶、1000ml燒杯和O?150°C的溫度計(jì)各一只；
(2)取樣:用IOOOml燒杯在取液口取溶液200ml左右，倒入錐形燒瓶中，約占錐形燒瓶容積的2/3 ；
(3)重復(fù)步驟I的(3)、(4)，當(dāng)?shù)谝慌谰眯缘木w出現(xiàn)在下部或大部分溶液中時(shí)，觀察溫度計(jì)上的溫度值即所測溶液的析晶點(diǎn)，比照步驟I所得的硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表，得出試樣溶液的濃度。
[0006]工作原理:
不同濃度的硝酸銨溶液對應(yīng)不同的析晶點(diǎn)，將硝酸銨溶液在透明容器中進(jìn)行降溫，目測出現(xiàn)析晶點(diǎn)的溫度，查硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表，即可得出所測溶液濃度。
[0007]該方法首先在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)根據(jù)需要配置出不同濃度的硝酸銨標(biāo)準(zhǔn)溶液，加熱完全溶解后，按照上述具體操作方案步驟I的(2)(3)、(4)，測得對應(yīng)的析晶點(diǎn)，制得硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表。
[0008]本發(fā)明的有益效果:該方法操作簡單，一般工作人員很容易掌握，在取樣現(xiàn)場即可進(jìn)行操作；檢測一次時(shí)間在2分鐘左右，方便快速；所用儀器為普通的燒杯、錐形瓶和溫度計(jì)，檢測成本低；檢測結(jié)果比較準(zhǔn)確，完全能夠滿足工廠的檢驗(yàn)要求。本發(fā)明不僅適用于工業(yè)炸藥生產(chǎn)原材料高濃度硝酸銨溶液的入廠檢驗(yàn)，也適合于工業(yè)炸藥生產(chǎn)水相溶液濃度的現(xiàn)場質(zhì)量控制。
[0009]【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0010]實(shí)施例1制作硝酸銨水溶液濃度、析晶點(diǎn)溫度對照表 步驟如下:
(1)、儀器準(zhǔn)備:0?2000g天平、酒精燈、250ml錐形燒瓶、50ml燒杯、橡皮塞和O?150°C的溫度計(jì)各一只；
(2)、在實(shí)驗(yàn)室稱量出配置所需濃度的硝酸銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體硝酸銨和水倒入250ml錐形燒瓶內(nèi)，加熱至完全溶解；
(3)、將溫度計(jì)穿過橡皮塞放入錐形燒瓶中，使溫度計(jì)端部感溫球浸沒在溶液里，但不觸及瓶底；然后把塞子塞好，搖晃錐形燒瓶以使該溶液充分搖勻，然后讓溶液自然緩慢降溫；(4)、每隔1-2秒觀察一次溶液，注意目測細(xì)小的針狀硝酸銨晶體的出現(xiàn)；當(dāng)?shù)谝慌谰眯缘木w出現(xiàn)在下部或大部分溶液中時(shí)，則表明已達(dá)到析晶點(diǎn)；這時(shí)觀察溫度計(jì)上的溫度值，這個(gè)溫度值就是瓶中所測溶液的析晶點(diǎn)；
(5)重復(fù)上述的(2)、(3)、(4)，得到不同濃度的溶液與析晶點(diǎn)溫度的對應(yīng)值，制作硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表；如下表。
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種快速檢測硝酸銨溶液濃度的方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟1、制作硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表: (1)儀器準(zhǔn)備:0?2000g天平、酒精燈、250ml錐形燒瓶、50ml燒杯、橡皮塞和O?150°C的溫度計(jì)各一只； (2)在實(shí)驗(yàn)室稱量出配置所需濃度硝酸銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體硝酸銨和水倒入250ml錐形燒瓶內(nèi)，加熱至完全溶解； (3)將溫度計(jì)穿過橡皮塞放入錐形燒瓶中，使溫度計(jì)端部感溫球浸沒在溶液里，但不觸及瓶底；然后把塞子塞好，搖晃錐形燒瓶以使該溶液充分搖勻，然后讓溶液自然緩慢降溫； (4)每隔1-2秒觀察一次溶液，注意目測細(xì)小的針狀硝酸銨晶體的出現(xiàn)；當(dāng)?shù)谝慌谰眯缘木w出現(xiàn)在下部或大部分溶液中時(shí)，則表明已達(dá)到析晶點(diǎn)；這時(shí)觀察溫度計(jì)上的溫度值，這個(gè)溫度值就是瓶中所測溶液的析晶點(diǎn)； (5)重復(fù)上述的(2)、(3)、(4)，得到不同濃度的溶液與析晶點(diǎn)溫度的對應(yīng)值，制作硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表； 步驟2、試樣溶液檢測: (1)準(zhǔn)備好檢測儀器:250ml錐形燒瓶、1000ml燒杯和O?150°C的溫度計(jì)各一只； (2)取樣:用IOOOml燒杯在取液口取溶液200ml左右，倒入錐形燒瓶中，約占錐形燒瓶容積的2/3 ； (3)重復(fù)步驟I的(3)、(4)，當(dāng)?shù)谝慌谰眯缘木w出現(xiàn)在下部或大部分溶液中時(shí)，觀察溫度計(jì)上的溫度值即所測溶液的析晶點(diǎn)，比照步驟I所得的硝酸銨溶液濃度與析晶點(diǎn)溫度標(biāo)準(zhǔn)對照表，得出試樣溶液的濃度。
【文檔編號(hào)】G01N25/12GK103543170SQ201310443668
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】郭愛清, 劉彥松, 何家林, 石蔥嶺, 許進(jìn), 吳仁銘 申請人:安徽雷鳴科化股份有限公司