脱硫液中热稳态盐含量的测定

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脱硫液中热稳态盐含量的测定
              (阳离子交换和酸碱滴定法)   
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本方法适用于脱硫贫液中热稳态盐阴离子含量的测定。
1 方法概要
一定质量的贫胺液流经H-型阳离子交换树脂柱,胺阳离子吸附于树脂表面,而贫胺溶液中的阴离子(热稳定盐)与胺阳离子交换下来的H+结合生成酸,随流出液流出,然后用氢氧化钾标准溶液来滴定流出的酸。由氢氧化钾标准溶液的消耗数即可计算出贫液中热稳态盐的含量。
2 仪器与试剂
2.1仪器
2.1.1树脂柱,100ml;
2.1.2树脂柱支架;
2.1.3锥形瓶,1000 ml;
2.1.4数码移液管,2 ml;
2.1.5碱式滴定管,25 ml;
2.1.6滴定管支架;
2.1.7塑料称量皿;
2.1.8分析天平,精确至1mg;
2.1.9洗瓶。
2.2试剂
2.2.1氢氧化钾标准溶液,0.1N;
2.2.2强酸性阳离子交换树脂,50ml~80ml/50~100目;
2.2.3盐酸,5%;
2.2.4PH试纸;
2.2.5去离子水;
2.2.6酚酞指示剂,0.5%。
溶解0.5g酚酞于90ml95%的乙醇中,然后加10ml蒸馏水,混合均匀即可。
3 反应原理
以硫氰酸盐为例。
⑴热稳定盐与阳离子发生交换:
CH3(C2H4OH)2N+SCN+HR(阳离子树脂)→CH3(C2H4OH)2N+R+HSCN
⑵酸碱滴定:
HSCN+KOH→KSCN+H2O
4 试验步骤
4.1阳离子交换树脂柱的准备
4.1.1确认树脂支撑网已安装于柱的底部。
4.1.2将规定量的树脂加入柱内。
4.1.3阳离子交换树脂的再生:让100~150毫升5%的盐酸流经树脂床层,然后用去离子水冲洗树脂床层,直至流出的液体为中性(用PH试纸测试)。
4.2滴定标准液的准备。
4.2.1用0.1N的KOH标准溶液冲洗50毫升烧杯三次。
4.2.2将少量0.1N的KOH标准溶液倒入50毫升烧杯中。
4.2.3用0.1N的KOH标准溶液清洗滴定管三次。
4.2.4将滴定管加满0.1N的KOH标准溶液,并将体积调为零。
4.3胺液的称量。
4.3.1将塑料称量器皿放入天平,并将刻度调至零。
4.3.2用移液管吸取2毫升贫胺液到塑料称量皿内。
4.3.3记录样品重量,精度1mg。
4.4让称量后的胺液从树脂柱上方流过阳离子树脂层,用去离子水冲洗称量皿数次,并将冲洗水也加入树脂柱内。
注:由于2毫升胺液约相当于2.1克,为简化分析步骤,上述几步可省略。
4.5从树脂柱上方加入500~800毫升去离子水,将胺液冲洗至1000毫升锥型瓶中。
4.6在盛有600毫升去离子水冲洗液的锥型瓶中加入5~10滴酚酞指示剂。
4.7用0.1N的KOH标准溶液滴定至粉红色,记录下KOH标准溶液的消耗量。
5 计算
X=C×V×M/(G样×10)
式中:X─脱硫液中热稳定盐含量,wt%;
V─样品消耗氢氧化钾标准溶液的体积,ml;
C─氢氧化钾标准溶液的摩尔浓度,mol/l;
M─胺指数,g/mol;
G样─贫胺样品重量,g。
胺指数:MDEA-119、DIPA-133、FLEXORB SE-161
6 精密度
热稳定盐含量的计算公式的推出是基于以下假设导出的:
⑴将热稳定盐皆假定为一价盐,实际情况是胺液中也存在二价盐、三价盐等。
⑵用甲基二乙醇胺分子量代替热稳定盐分子量。
⑶脱硫胺液本身属于弱碱性物质,若采用的强酸性阳离子交换树脂不能完全吸收MDEA,那么采用酸碱滴定法来确定胺液中的热稳定盐含量就存在较大误差。
⑷阳离子交换树脂具有选择性。
综合上述原因,用该法测得的热稳定盐含量仅供参考。

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