一種可同時測定火電機(jī)組水汽中多種痕量陰離子的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種可同時測定火電機(jī)組水汽中多種痕量陰離子的方法，屬于離子色 譜分析技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，發(fā)電廠高參數(shù)、大容量機(jī)組日益增多，對水汽循環(huán)系統(tǒng) 中汽水品質(zhì)的要求越來越高，對分析方法和測試手段提出了更高的要求，采用更高靈敏度、 更高準(zhǔn)確性和更快速的分析方法和監(jiān)測技術(shù)成為必然要求。在電廠熱力系統(tǒng)中，無機(jī)陰離 子和有機(jī)小分子羧酸陰離子是主要的腐蝕性陰離子，對汽輪機(jī)等熱力設(shè)備有很大的腐蝕作 用，準(zhǔn)確測定其含量將為水質(zhì)純化和設(shè)備防腐提供充分的數(shù)據(jù)參考，具有十分重要的意義。
[0003] 離子色譜自1975年問世以來，作為高效液相色譜的重要分支，一直是分析化學(xué)領(lǐng) 域快速發(fā)展的技術(shù)之一，是陰陽離子化合物的首選分析方法。離子色譜在對發(fā)電廠水汽質(zhì) 量監(jiān)督中發(fā)揮著重要作用，正在成為火電廠高純水汽中無機(jī)陰離子和無機(jī)陽離子測定的 首選方法之一，成為研宄電廠熱力系統(tǒng)中的腐蝕問題及其處理的強(qiáng)有力工具和手段，并于 2005年被推薦為發(fā)電廠水汽中痕量陰離子的分析方法一一《DL/T954-2005火力發(fā)電廠水 汽試驗方法》。但常規(guī)分析型離子色譜淋洗液流速較大，很難做到連續(xù)開機(jī)運行，且需要較 大體積的樣品量，使得大批量的水汽檢測受限。
[0004] 此外，氟離子、甲酸根和乙酸根是火電機(jī)組水汽中三種常見的痕量陰離子，這三種 陰離子的保留性相近，現(xiàn)有的檢測方法很難實現(xiàn)對其進(jìn)行較好的分離，容易造成檢測的誤 差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種可同時測定火電機(jī)組水汽中多種痕 量陰離子的方法。采用離子色譜法，以高效陰離子交換分離柱IonPacAS18,在KOH梯度 淋洗條件下，直接進(jìn)樣，準(zhǔn)確快速地對電廠鍋爐水汽樣品中的F'Cl'SO廣、Br'N03'N02' P04'CH3C0(T、HC0(r、C20廣等十種痕量陰離子進(jìn)行測定。連續(xù)長時間運行檢測的重復(fù)性好， 并且較好地實現(xiàn)氟離子、甲酸根和乙酸根的良好分離。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
[0007] -種可同時測定火電機(jī)組水汽中多種痕量陰離子的方法，采用毛細(xì)管離子色譜法 對火電機(jī)組水汽中的多種痕量陰離子進(jìn)行測定，所述痕量陰離子為F'cr、S04'Br'NOp NO"P0廣、CH3C00'HCOOlPC20廣，具體步驟如下：
[0008] 將待檢測水樣直接注入離子色譜儀的進(jìn)樣定量環(huán)中；離子色譜檢測 條件為：陰離子分析柱IonPacAS18Capillary(250X0. 4mm)，保護(hù)柱IonPac AG18Capillary(50X0. 4mm)，陰離子分析柱和保護(hù)柱的柱溫為30°C;淋洗液為KOH溶液，梯 度淋洗；抑制器的抑制電流為11mA，流速：0. 010mL/min;進(jìn)樣體積：10yL;
[0009] 所述梯度淋洗的程序為：_5?2min，淋洗液KOH溶液的濃度為2mmol/L;2? 40min，淋洗液KOH溶液的濃度為2?30mmol/L;40?42min，淋洗液KOH溶液的濃度為30? 50mmol/L;42?52min，淋洗液KOH溶液的濃度為50mmol/L。
[0010] 優(yōu)選的，所述淋洗液采用DionexEG淋洗液發(fā)生器在線產(chǎn)生，結(jié)合在線陰離子捕獲 裝置（CR-ATC)，消除了空氣中C02影響。
[0011] 本發(fā)明的有益效果：
[0012] (1)本發(fā)明所用的色譜柱內(nèi)徑僅為0.4mm，在相同進(jìn)樣量條件下，靈敏度為常規(guī)離 子色譜的100倍，檢測下限可低至ng/L，非常適用于機(jī)組水汽中痕量離子的檢測。且毛細(xì)管 離子色譜流速在0. 010mL/min左右，大大節(jié)省了流動相的消耗，使得儀器可保持連續(xù)運行 并時刻處于待機(jī)、平衡狀態(tài)，具有高的樣品通量，無需重復(fù)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，使用方便，非常適 合于大批量機(jī)組水汽質(zhì)量監(jiān)測。
[0013] (2)本發(fā)明采用梯度洗脫，所測的組分一次進(jìn)樣就可保證峰形和分離度，又可以使 組分在最佳時間出峰，并且較好地實現(xiàn)氟離子、甲酸根和乙酸根的良好分離。
[0014] (3)本發(fā)明的方法分析速度快，檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠，適宜于火電機(jī)組水汽中痕量無 機(jī)陰離子及小分子有機(jī)酸含量測定。
【附圖說明】
[0015] 圖1為混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的離子色譜圖，其中，1.F_;2.CH3C00_;3.HCOO_;4.C1 5.N(V;6.Br、7.NO，;8.SO4%9.C204%10.P0 4%離子濃度均為 10yg/L;
[0016] 圖2為水汽樣品檢測的離子色譜圖，其中，1.F_;2.CH3CO〇-;3.HCOO_;4.Cl 5.N(V;6.NO，;7.SO4%8.C20廣。
【具體實施方式】
[0017] 結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，應(yīng)該說明的是，下述說明僅是為了解釋本 發(fā)明，并不對其內(nèi)容進(jìn)行限定。
[0018] 實施例1 :
[0019] 1?儀器與試劑
[0020] DionexICS-5000型離子色譜儀（含DP-5毛細(xì)管級等度泵，EG-K0H毛細(xì)管淋洗液 發(fā)生器、毛細(xì)管電導(dǎo)檢測器、45^?自動進(jìn)樣器），〇11'〇111616〇116.8色譜工作站（美國戴安 公司），ACES-300毛細(xì)管抑制器、CRD200毛細(xì)管二氧化碳去除器、IonPacAG18Capillary 保護(hù)柱（50X0. 4mm.，Dionex)、IonPacAS18Capillary分析柱（250X0? 4mm.，Dionex) 〇
[0021] 陰離子混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（lOOmg/L)和各離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（lOOOmg/L)均購自美國02si 公司，再逐級用去離子水稀釋成標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。水汽樣品取自某電廠，實驗用水為電阻率 18. 2MQ?cm的超純水。
[0022] 2.色譜檢測條件優(yōu)化：
[0023] 2. 1色譜系統(tǒng)的選擇
[0024]毛細(xì)管型離子色譜其色譜柱的內(nèi)徑為0. 4_，淋洗液流速0. 010mL/min，年消耗淋 洗液僅5. 26L，可以持續(xù)不停機(jī)工作，始終保持平衡穩(wěn)定狀態(tài)，實現(xiàn)樣品隨到隨測，節(jié)省以前 所需的開機(jī)平衡時間，并提高了分析結(jié)果穩(wěn)定性和重復(fù)性。對于大批量樣品檢測十分方便， 非常適用于大批量水汽樣品中離子分離測定。
[0025] 毛細(xì)管色譜柱內(nèi)徑（0. 4mm)為常規(guī)型離子色譜柱（4mm)的1/100,在同樣進(jìn)樣量 下，被測離子信號響應(yīng)值可以提高100倍。在系統(tǒng)基線噪音不變的情況下，毛細(xì)管型離子色 譜系統(tǒng)樣品需求量更小，檢出限更低，靈敏度更高。因此，在火電機(jī)組水汽中痕量陰離子的 檢測中采用毛細(xì)管型離子色譜系統(tǒng)。
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