化学预处理范文

化学预处理范文（精选12篇）

化学预处理 第1篇

1.1 实验试剂

从某城市的垃圾填埋场取适量的垃圾渗滤液, 渗滤液中含有的BOD5质量浓度约为3300~3600mg/L, COD的质量浓度为10000~12000mg/L, SS的质量浓度为300~340mg/L。p H值约为6.5~8.5。

实验试剂:磷酸氢二钠、聚丙烯酰胺、硫酸镁、氢氧化钠、聚合氯化铝等。

1.2 实验仪器

实验仪器:玻璃仪器、酸度计 (p H计) 、搅拌机、光度计等。

1.3 试验方法

测定COD含量:

采用国标法对渗滤液原液的COD和氨氮进行测量。

混凝试验:按照试验标准, 取适量垃圾渗滤液放在烧杯中, 并将酸度值调整到标准值, 将聚丙烯酰胺、聚合氯化铝两种试剂加到烧杯中, 并放置在搅拌器上方, 先高速搅拌约30s, 搅拌速度为150r/min, 再缓慢搅拌约10min, 搅拌速度为100r min, 将其放置1h后进行取样, 测定废水中含有的COD, 可采取重铬酸钾方式。

沉淀试验:按照试验标准, 取适当已经经过混凝处理后的垃圾渗透液放置在烧杯中, 并将其余两种试剂加进去, 通过搅拌器搅拌约30min, 取适量清液, 采取纳氏试剂光度法, 检测出废水中的氨氮含量, 用标准方式测定废水中BOD5。

2 研究结果分析

渗滤液原液测定COD 10350mg/L, 氨氮为400mg/L。

2.1 混凝实验

2.1.1 PAC最佳投加量

在通过投加不同量的PAC到原液中, 通过测量COD的数值得到表1, 关于投加量和COD去除率的关系表。

通过对数据的分析可以得出, PAC的投加量在1000mg/L时COD去除率最高达到42.98%。

PAC在投加后发生水解等一系列化学变化, 前期随着PAC的投加COD去除率慢慢升高, 达到一定限值后水中的PAC水解产物和胶体形成电中性的基团, 进而沉淀, 此时再增加PAC投加量脱稳的胶体再次稳定, 变现为COD去除率下降。

2.1.2 PAM最佳投加量

将PAC的投加量限定在1000mg/L, PAM投加量定位2mg/L, 3mg/L, 3.5mg/L, 4mg/L, 4.5mg/L, 5mg/L, 得到COD去除率随PAM投加量关系表, 如表2。

将PAC投量固定为1000mg/L, 通过表2数据分析可知, 当聚丙烯酰胺的试剂量为3.5mg/L时, 废水中氨氮去除率最高, 一旦超过该值, 其去除率将会显著降低。有机高分子类型的混凝剂通常会比较敏感, 剂量约为2~5mg/L, 无须过多, 究其原因, 有机高分子类型的混凝剂在反应过程中会发生吸附作用, 只要剂量超过临界点, 胶体可能会被大量高分子链包围, 进而形成稳定颗粒。

2.2 沉淀试验结果

选择化学沉淀剂剂量:

氨氮含量经过混凝处理后不会发生大变动, 当前, 主要采取化学沉淀方式将废水中的氨氮含量去除, 其中镁离子等的比例应控制在1:1:1[3~4], 受到垃圾渗滤液本身构成成分较为复杂等因素的影响, 应进行用量实验, 具体结果如表3~4所示。

由表可知Mg2+、NH4+和PO43+物质的量之比为1:1:1时, 去除率相对稳定, 当某一变量增加时, 不会影响到整个去除率, 但有可能会提升废水硬度, 因此, 其物质量投比例应为1:1:1。

3 总结

通过对垃圾渗滤液进行混凝-化学沉淀的实验研究得出了最合适的药剂投加量和p H值。

混凝过程中PAC投加量为1000mg/L, PAM为3.5mg/L, p H约5.5。化学沉淀过程中Mg2+、NH4+和PO43+物质的量之比为1:1:1, p H为8.5~9.

混凝和化学沉淀综合使用能有效的降低主要污染物COD氨氮的指标, 降低后续生化处理的运行负荷。

参考文献

[1]沈耀良, 杨栓大, 王宝贞.垃圾渗滤液的混凝一吸附预处理研究[J]中国给水排水, 1999, 15 (11) :10~14.

[2]尹鹏, 高湘.混凝-沉淀法去除老龄垃圾渗滤液中难降解物质[J].科技信息, 2010, 15:356~357.

[3]姚重化.混凝剂与絮凝剂[M].北京中国环境科学出版社, 1991.

矿物化学处理讲稿 第2篇

矿物组成复杂。矿物成分不定。矿石结构、构造也存在很大差异。矿石矿物结晶粒度较硫化铜矿细，而且多与脉石矿物夹杂和包裹。总之，氧化铜矿性质复杂，可选性与硫化铜矿有很大差别，难于分选。

三、氧化铜矿的处理方法 浮选 湿法冶金 其他方法。

（一）浮选法 直接浮选法

——脂肪酸浮选法 ——胺类浮选法

——螯合剂浮选及螯合剂—中性油浮选法 ——烷基磺酸钠和烷基硫酸钠浮选法 ——其他直接浮选法 硫化浮选法

（二）湿法冶金 酸浸法 生物浸出法 氨浸法

（三）其它方法

搅拌浸出¡ª置换¡ª浮选 浸出¡ª沉淀¡ª载体浮选法 氨浸¡ª硫化沉淀¡ª浮选法 离析－浮选法

堆 浸

——筑堆前的试验 ——堆浸工程设计 ——堆浸的工程实施 ——堆浸的运行 ——堆浸的技术改进

矿物化学处理的定义

以矿物原料为对象，利用不同矿物的化学性质差异，采用化学处理或化学处理与物理选矿相结合的方式，使有价组分得以富集和提纯，最终产出化学精矿或单独产品的加工方法。

焙烧过程：在适宜气氛中加热矿物原料至低于矿物组分熔点温度，使目的组分与炉气发生化学反应转变成适宜后续处理作业所要求的形态，这一过程称为焙烧过程。焙砂：经过焙砂的固体。

焙烧分类：①氧化焙烧；②硫酸化焙烧；③还原焙烧；④磁化焙烧；⑤氯化焙烧；⑥离析焙烧；⑦加盐焙烧；⑧煅烧。

氧化焙烧：在氧化气氛中加热硫化矿，是炉气中的氧取代矿物中的全 部或部分硫，焙砂为金属氧化物。

硫酸化焙烧：在氧化气氛中加热矿物，使金属硫化物或氧化物转变为易溶于水的金属硫酸盐的过程。

还原焙烧：在还原性气氛中使金属氧化物还原成金属形态的过程。

磁化焙烧：在适当控制的还原气氛中，使弱磁性赤铁矿还原强磁性的 磁铁矿的过程。氯化焙烧：在氧化或还原气氛中加热矿物原料，使之与氯气或固体氯化剂发生化学反应，生成可溶性金属氯化物或挥发性气态金属氯化物的过程。离析焙烧：在700～800℃的中性或弱还原性气氛中加热矿物原料，使其中的有价组分与固态氯化剂反应生成挥发性气态金属氯化物并随即以金属形态沉积于炉料中的炭质还原剂表面的过程。

加盐焙烧：为了提取矿物原料中的钒、钨、铬等有价金属，焙烧过程加入添加剂（硫酸盐、氯化钠、碳酸钠等）使之生成可溶性盐（钒酸钠、钨酸钠和铬酸钠等）的过程。

煅烧：加热矿物原料使其分解并除去所含结晶水、二氧化碳、三氧化硫等挥发性物质的过程。

化学反应速度:反应物浓度减少的速度或反应产物浓度增大的速度。

速度控制步骤：化学反应方程式代表了整个过程，该过程常常分步进行，其中进行得最慢的反应步骤决定着整个反应过程的速度。

质量作用定律：在一定温度下反应速度与各反应物浓度的若干次方成正比。（当化学反应式能表示反应的真实过程才适用）

速率常数，也叫反应比速，即反应物的浓度均等于1时的反应速度。

还原焙烧的基本原理

是在低于炉料熔点和还原气氛条件下，是矿石中的金属氧化物转变为相应低价金属氧化物或金属的过程。金属氧化物的还原可以用下式表示：MO+R=M+RO式中MO¡ª¡ª金属氧化物 R、RO¡ª¡ª还原剂和还原剂氧化物 凡是对氧的化学亲和力比被还原的金属对氧的亲和力大的物质均可作为该金属氧化物的还原剂。在较高温度下碳可以作为许多金属氧化物的还原剂，生产中常用的还原剂为固体碳、一氧化碳和氢气。还原焙烧目前主要用于难处理的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。此外还用于精矿除杂和粗精矿精选。

离析-浮选法及其优缺点

离析-浮选法是一种火法处理与浮选相结合的方法。例如难处理氧化铜矿石的离析-浮选法就是将矿石破碎到一定粒度以后混以少量的食盐（0.1%～1.0%）和煤粉（0.5%～2.0%），隔氧加热至900℃左右，矿石中的铜便以金属状态在碳粒表面析出，将焙砂隔热冷却后经磨矿进行浮选，即得铜精矿。

离析-浮选法最大优点是能解决那些不能用常规选矿方法处理的矿石，它可以综合矿石中的有用金属。例如铜矿石中，当矿石中含有大量硅孔雀石、赤铜矿及结合铜时，或是含有大量矿泥时，这类矿石用浮选方法往往指标很低，而用离析法则是比较有效的。离析法还能处理氧化铜矿石与硫化铜矿石的混合矿石，并能综合回收金、银、铁等有用金属。此外，金、银、镍、铝、钴、锑、钯、铋、锡等金属化合物是易于还原且易于生成挥发性的氯化物，也适宜离析法处理。

离析-浮选法最大缺点：能耗高，成本高，基建投资大，设备腐蚀严重，环节保护不利，应用范围有限。

萃取的基本原理

溶剂萃取是基于有机溶剂对不同的金属离子具有不同的溶解因而对溶液中的金属离子可以进行富集与分离。例如含有有机溶剂的有机相与含有金属离子的溶液相（也称水相）相互接触时由于金属离子在两相中的溶解度不同而重新分配，从而实现一种金属在有机相中的富集并与其他杂质分离。

现以一种萃取剂LIX-984对铜溶液的萃取为例，来说明萃取的机理。该萃取剂萃取铜时，与铜离子生成金属螯合物，使铜被萃取并析出氢离子。酸浸-萃取-电积法回收铜的原则流程及其优缺点

酸浸-萃取-电积法处理氧化铜矿石，是一种比较先进的工艺。其原则流程如图所示。该工艺主要由浸出、萃取和电积三个基本工序组成。优点：整个工艺过程构成封闭循环，萃余液（稀硫酸）可返回浸出作业，反萃取的有机相返回萃取作业使用，电解残液返回反萃取使用。生产过程产生的¡°三废¡±大大减少，有利环境保护。可以直接得到纯度较高的电铜。整个工艺的生产效率较高，作业连续性强，适用于工业规模生产。缺点：该工艺能耗高，只适用于酸性脉石的氧化铜矿的处理，伴生的贵金属不能有效回收。

浸出参数：

矿样粒度：磨矿粒度应满足目的组分充分解离的要求。过磨会增加磨矿费用，还导致矿浆粘度的增加，影响浸出率及增加搅拌动力，以及降低固液分离的过滤和沉降速率。由于碱的反应能力比较弱，所以碱法要求的粒度比酸法小。

矿浆液固比

在搅拌浸出中矿浆液固比要尽可能小，以便增大设备处理能力，提高液相中的浸出剂浓度和有用金属浓度，降低试剂消耗，方便后续处理。但液固比太小，矿浆粘度增加，妨碍液固间的良好接触，降低浸出速率。

搅拌强度

搅拌强度（对搅拌浸出，压热浸出等）必须要能达到防止颗粒沉降，保证固相完全分散，液固之间有良好的接触。

浸出剂浓度

浸出剂浓度是浸出过程中的最重要参数。浓度严重影响浸出过程费用的大小和浸出率的高低。对于某一矿石，选择合适的浸出剂用量范围，以获得最佳浸出率是非常必要的。

浸出温度

浸出温度升高，浸出速率加快。对于由化学反应速率控制的浸出过程，温度的影响更明显。温度升高，通常脉石矿物的溶解也回增加，因而浸出剂耗量也增加

浸出时间

通常增加浸出时间，浸出率提高，但生产能力下降，投资费用增加。因此应通过成本核算来决定浸出时间的最佳值

萃取剂

 金属溶剂萃取过程中，与金属离子反应的反应物是溶解在有机溶液中的化合物，这种化合物称做萃取剂。 被萃取的金属在水溶液中，萃取剂和有机溶剂组成的溶液形成另一个相，称做有机相。 萃取过程在两个液相之间进行，因此称为液液萃取。 被萃取的物质是根据其在两种溶剂中的溶解度不同，而从一个溶液相转移到另一个溶液相中去，往往不包括化学反应，仅是一个物理过程。 用于溶解萃取剂的溶剂在萃取领域中称为“稀释剂”。

 金属盐的水溶液称为水相。萃取过程就是发生在有机相和水相这两相

之间。

物质分离方法分类 物理分离法

按被分离组分的物理性质差异，采用适宜的物理手段进行分离的方法。这类方法中常用的有：气体扩散法、离心分离法、电磁分离法和喷嘴射流法等。

化学分离法

按被分离组分在化学性质上的差异，通过适宜的化学过程使其分离的方法。包括：沉淀与共沉淀、溶剂萃取、离子交换、色谱分离、电化学分离、泡沫浮选、选择性溶解等。

物理化学分离法 按被分离组分在物理化学性质上的差异进行分离的方法。如：蒸馏，挥发，电泳，区域熔融和膜分离等。

常温常压下氧化锌矿的氨浸-萃取-电积-渣浮选工艺流程图

氧化锌矿石

初中化学作业处理方法艺术初探 第3篇

问答法。对课本上出现的填空题、选择题、简答题等较为简单的作业题，采用分组回答，即由一个组的学生当堂或在下一节课开始时进行解答，并要求说明理由，再由另一组学生进行评价。对于不正确或不全面的答案进行更正及补充，最后由教师归纳小结，对正确的加以肯定，对出现的问题进行讲评。

分析讨论法。对课本上难度较大的问题，由教师引导学生共同分析，等学生有了一定的思路，再让学生进行分析讨论，确定好解题方案，然后汇总上来，由教师评阅，并向学生公布最好、最快的解题思路和答题方法。

独立完成法。对于计算题等要求有严格的解题格式的作业，先由教师按课本给出或补充相应解题范例，强调做题格式，提示可能出现的错误及问题后，分别选好、中、差三个学生在黑板上做作业（其他同学在下面做），教师巡回观察学生解题，发现问题由教师进行讲评或由其他学生进行纠正，这样会让每类学生都有所收获。

实际操作法。对于作业中可以用实验操作的习题，让学生实际操作做实验。讲完课之后，由教师准备好实验用品，让学生根据作业题设计实验方案，然后进行实验。实验结束后由学生发言，找到最佳的解题方法，并指出操作中可能出现的问题，最后由教师归纳小结。此举加强了学生的直观认识，会收到很好的效果。

学生批阅法。每一单元学习结束或全书学习结束后，由教师依据课程标准和教材要求，针对学生的实际水平，自编单元或综合测试题，定时完成后，让学生互相交换试卷，由教师讲解评卷标准，让学生互相批阅，最后教师再找出批阅中出现的问题进行评析。

化学预处理 第4篇

关键词：线路板药剂废水,物化预处理,酸析,Fenton

线路板药剂成分复杂, 配方均为强酸强碱、高分子及络合物。药剂研发、生产过程中产生的废水污染物浓度高, 单一预处理工艺难以满足后续生化工艺的要求。为此, 需使用多种物化反应结合的工艺对此类废水进行预处理, 提高废水可生化性, 保证达标排放。

1 工程背景

某线路板药剂厂排出的废水, 根据环境评价报告, 组成如下 (水质见表1) :

(1) 生产废水:酸碱废水、含铜废水、有机废水; (2) 研发废水:化学沉铜、酸/碱蚀刻、化学清洗、棕化及显影等试验废水; (3) 地面冲洗水:车间地面冲洗水。

废水经收集后混合处理, 执行《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 一级标准。

2 工艺确定

此类高浓度有机废水通常采用酸析[1]、Fenton[2]等工艺, 将高分子有机物、络合物转化为小分子及重金属离子, 出水再以混凝-絮凝-沉淀工艺处理[3], 最后进入生化段进行处理[3]。

废水物化预处理工艺确定为酸析-Fenton-混凝沉淀, 出水进入生化段。为获得工艺参数, 对废水进行小试。

3 小试

3.1 实验过程

3.1.1 酸析:

取5000m L废水, 以20%H2SO4调节p H至2.0后搅拌均匀, 添加少量粉末活性炭, 搅拌反应30min后以滤纸过滤, 收集滤液。

3.1.2 Fenton:

酸析后滤液取4800m L分为6等份, 每份800m L, 分别标记为Fenton A、Fenton B、Fenton C、Fenton D、Fenton E及Fenton F。Fenton反应药剂理论摩尔比Fe2+:H2O2=1:10, 摩尔比Fe2+:H2O2, 药剂量根据质量比COD:H2O2而定。设酸析出水COD=5000mgL-1, 水样按不同的COD:H2O2质量比加药 (表2) 。称取规定量的Fe SO47H2O加入废水, 搅拌均匀后加入规定量的H2O2, 以磁力搅拌器搅拌反应30min。反应后过滤, 收集滤液。

3.1.3 混凝反应:

Fenton反应后的6份滤液以Na OH调节p H=8.5, 加入Na2S[4,5], 搅拌反应5min, 按参考数据[6]加入1.5mgL-1PAM, 缓慢搅拌5min后静置。沉淀15min后过滤。

3.2 小试结论

出水水质检测结果见表3。根据《污水综合排放标准》一级标准, Cu0.50mgL-1, Zn2mgL-1, Mn2mgL-1。除A类外, 其他5类均满足重金属排放标准。B类样品加药量最低 (Fenton药剂质量比COD:H2O2=1:1.00) , 出水COD<800mgL-1, Cu<0.5mgL-1, Zn<2.0mgL-1, Mn<2.0mgL-1。C~F类虽效果更好, 但药剂量大、产泥多、沉淀时间过长。

4 工程阶段

4.1 工艺流程

污水站物化预处理工艺流程见图1, 缓冲槽出水至生化区。主要设计参数及选型如下:

(1) 原水槽:1个, 有效容积15m3, 停留时间7.5h。

(2) 提升泵:4台, 每台流量3m3h-1, 扬程12m, 功率0.4k W。

(3) 污泥泵:3台, 流量30Lmin-1, 扬程60m, 压缩空气量0.28m3min-1。

(4) 酸析-沉淀槽:1个, 有效容积12m3, 停留时间6h, 工艺如下:

a.p H调节:反应0.5h, 投加H2SO4, 调节p H值至2;

b.酸析:反应4h, 投加粉末活性炭;

c.沉淀:沉淀1h, 排泥0.5h。

(5) Fenton-沉淀槽:1个, 有效容积12m3, 停留时间6h, 工艺如下:

d.p H调节:反应1h, 投加H2SO4及Na OH调节p H值至3~4;

e.Fenton反应:反应3h, 投加Fe SO4及H2O2;

f.沉淀阶段:沉淀1h, 排泥1h。

(6) 混凝-沉淀槽:1个, 有效容积8m3, 停留时间4h, 工艺如下:

g.p H调节:反应0.5h, 投加Na OH调节p H值至8.5~9.5;

h.混凝:反应0.5h, 投加Na2S;

i.絮凝:反应0.5h, 投加PAM;

j.沉淀:沉淀2h, 排泥0.5h。

(7) 缓冲槽:1个, 有效容积1m3, 停留时间0.5h。

药剂:Fe SO47H2O, 固体Na OH, 50%H2SO4, Na2S, PAM, 30%H2O2, 粉末活性炭。

4.2 调试效果

进水COD 4300~5200mgL-1、Cu2+155~190mgL-1、Zn2+110~130mgL-1及总锰65~85mgL-1, 以H2SO4调节p H至2.0~2.5进行酸析, 反应后投加Fenton药剂 (质量比COD:H2O2=1:1.00, 摩尔比Fe2+:H2O2=1:10) ;Fenton反应后回调p H至8.5~9.5进行混凝-沉淀。调试30天, 物化出水COD、Cu2+、Zn2+及总锰平均值分别为796mgL-1, 0.47mgL-1, 1.94mgL-1及1.96mgL-1, 平均去除率分别为83.8%, 99.7%, 98.3%及97.3% (图2) 。物化调试30天, Cu2+、Zn2+及总锰在处理后基本全部达到《污水综合排放标准》一级标准。调试出水COD=700~800mgL-1, 基本达到预期要求。

5 讨论

(1) 调试阶段处理效果较好, 但加药量大, 反应效率有待提高。

(2) Fenton反应产泥量大, 需进一步优化。

(3) 一体式反应器控制精度有待提高。

(4) 污水站处理工艺复杂, 运行费用偏高。

参考文献

[1]何春玲, 线路板行业废水处理技术的应用研究[J], 广东化工, 2010 (7) :204-206.

[2]游勇, 宋少华, 郑帅飞.微电解-H2O2-混凝预处理印刷线路板废水的研究[J], 重庆科技学院院报, 2011, 13 (1) :120-122.

[3]秦琦, 宋乾武, 代晋国, 等.印制线路板生产废水处理最佳可行技术评估[J], 中国环保产业, 2011 (2) :48-50.

[4]钟烘军.线路板废水处理工艺研究[C], 中国环境科学学会学术年会论文集, 2012 (3) :1795-1797.

[5]甄豪波.重金属捕集剂研究进展[J], 广东化工, 2013 (16) :84, 93.

眼部化学灼烧处理 第5篇

当人眼受到外界刺激时，出于本能反应，双眼会紧闭，并通过泪腺分泌的泪水来保护眼睛。人眼发生化学灼伤时（如氢氧化钠、盐酸、硫酸等）由于氢氧化钠属于强碱类，盐酸和硫酸属于强酸类，当强酸碱迸进眼睛遇泪水时，在被泪水稀释的同时，会放出一定的热量，使人眼被灼烧；并且强酸碱的腐蚀性会腐蚀人眼，使人眼受到双重伤害。

在发生眼部化学烧伤时，应就近立即用大量清水冲洗，切不可不经任何处理赶往医院。在洗涤被灼烧的眼睛时，应尽量睁大双眼，用细水流洗涤。在洗涤时，如无洗眼器，可自制洗瓶。方法是：用饮料瓶装满水，并在瓶盖上扎一小孔，轻轻挤压出水洗涤，无论采用什么洗涤器，都必须睁大双眼，否则一切都是徒劳的。在确定用清水冲洗干净时，如被碱灼伤，应立即用3％硼酸（如无硼酸，可用稀醋酸，食醋也可）洗涤。如被酸灼伤，应立即用3％的碳酸氢钠溶液洗涤。经上述处理后，应尽快赶往医院救治。

在工作时，要时刻绷紧安全弦，做到“三不伤害”，如发生意外伤害，切记不能慌张，应在正确急救处理后，立即赶往医院救治。

化学检测样品前处理技术分析 第6篇

【关键词】化学检测；样品；处理技术；分析

一、化学检测样品前处理技术的主要内容及特点

化学检测样品前处理技术实际上是指对样品进行制备或采用适当的方法进行溶解或分解，其中还包括了对其他分组提取、净化与浓缩、让样品转变为可测定的形式，并进一步进行化学定性或定量分析。考虑到样品待测组分容易受到其他共存组分的干扰，以及由于技术自身的限制等原因，大多数化学检测样品前处理方法技术难以进行合理有效的处理。通俗来讲就是在对样品进行粉刺和测定之间对样品进行化学处理，将测定组分从检测样品中提出，排除检测组分受到其他待测组分干扰的因素。但是這一过程中必须要注意浓缩、稀释或转变待测组分的状态，确保检测样品待测组分的存在形式及量符合化学检测样品前处理技术的相关要求，从而保障化学检测能够顺利进行，并提高化学分析测定成果的精准性。其次由于化学检测样品的检测项目在测定前进行技术处理需要耗费大量的时间和精力，而且其技术处理操作非常繁杂，加上对化学检测样品处理前技术分析要有较高的技术要求等一些因素对测定结构构成了极大的影响。所以在具体的化学检测样品前处理技术工作中，必须要对这一个换季加以重视。尤其是对于不同的样品和不同的测定项目，都应该按照具体问题具体分析的要求，选择科学合理的方法来进行样品前技术处理，满足一些测定要求。

本文下面就针对化学样品前处理技术方法和相关原理及应用做出一个简要的分析介绍：

二、萃取技术

1、固相萃取

化学检测样品前处理技术中的固相萃取技术可以看做为液相色谱分离技术，结合相似的相溶机理可以分为以下四种技术方法，分别是离子交换固相萃取、正、反相萃取和吸附固相萃取这四种。自上世纪七十年代起，化学检测样品前技术处理中固相萃取技术就发展起来，固相粗去技术通过固体吸附剂来吸附目标化合物的方式，让样品的待测组分同其他干扰物质相互分析，并利用洗脱液来进行加热解脱或洗脱，达到富集和分离检测样品目标化合物的效果。从某种程度上来看，固相萃取技术有高回收率、高富集倍数、低有机溶液消耗、低费用和操作简单的优势。正因如此，在很多化学检测样品前处理技术中都把固相萃取技术作为制备样品的主要技术方法，甚至一度取代了传统的液萃取法，同时固相萃取技术在很多方面都得到了广泛的应用，例如食品中药物残留量的检测、水中农药含量测定，以及蔬果中农药残留的检测等方面都是采用固相萃取技术实现的。

2、磁性微球萃取

磁性微球萃取对化学检测样品前处理技术当中也有着较高的地位，其核心就在于能够制备出具有活性功能基团的生物大分子或有机高分子符合材料，同时磁性微球萃取技术也具有特殊功能性和磁响应性的特点，就目前而言，磁性微球萃取技术已经在分析化学、环境科学、医学、遗传性和生物工程中得到了广发的应用。一定程度上来说，磁性聚合物微球包含了高分子微球的特点，他们可以通过共聚、表面改性等方式来赋予功能基团多种反应性，比如-NH2、-COH、-COOH就与生物活性具有较大的吸附能力，不仅如此，其微球内部的磁性粒子还有超顺磁性这一特点，在外加磁的作用下可以实现定向运动。正因如此，在化学检测样品前处理技术中应用的非常多，比如将磁性微球萃取技术应用在生物样品前的处理中，由于其目标物质包含了诸如核酸、多肽、细胞、蛋白质、DNA/RNA、酶等大分子，同时由于较大的样品量和复杂的成分，难以进行检测样品前处理和组分测定，但是通过磁性微球萃取技术能够将其分离和富集的过程有效的简化，提高其灵敏度和效率，使之更加易于化学检测样品前处理。

三、其他样品前处理技术

1、超临界流体萃取

通常情况下，超临界流体使流体存在于临界压力和温度的一种状态形式，其流体一般存在于气体于液体之间，另外超临界流体的密度、溶化剂能力和扩散系数非常容易受到压力、温度的影响而变化，同时具有液体和气体两种性质及优点，比如较小的年度、良好的扩散性能、较强的溶剂性等。在化学检测样品前处理技术中超临界流体萃取技术的分离原理住哟啊是利用其溶解能力与密度之间的关系来进行萃取，不仅极大的缩短了萃取时间，还有效的解决了回收率低、重新性低、环境污染等问题，对化学检测前样品的提取提供了快速方便的技术，不尽如此，还克服了传统萃取技术中对人体所造成的危害，而且还可以与多种化学样品检测分析仪器联动使用，提高结果的准确性与可靠性。

2、离子液体分散液相微萃取

离子液体分散液相萃取主要基于液体作萃取剂的一种样品获取方法，由于离子液体是由不同的阴离子和阳离子结合而成的一种有机盐，不但具有低蒸汽压、高粘度和双极性的特点，而且有着较好的热稳定性和良好的互溶性特点。在具体的化学样品前处理技术当中，离子液体非常容易进行回收工作，而且对于大多数的有机化合物萃取样品来说都有较高的鞥能力。不仅如此，离子液体还通常被科学们称作为环境友好溶剂，不但能够快速合成，而且成本较低，购买比较容易。正因如此，例子液体分散液相微萃取技术广泛的应用于一些难溶于水和有机溶剂的化学检测样品的富集、提取与处理技术中。

四、结语

总而言之，化学检测样品前处理技术对于其本身是极为重要的，因为化学检测样品前处理其目的就在于消除机体的干扰，提高检测方法的精准度和可靠性。而且目前的化学样品前处理技术不断像快速的处理速度、高度的自动化、低劳动成本和强度、低试剂消耗、低污染等趋势发展，这对于化学检测样品前处理技术发展来说是一个重大的机会，这也是实验人员努力达到的目标。

参考文献

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[5]赵利剑，杨亚玲，夏静. 固相萃取技术的研究[J].四川化工，2005年 第03期

[6]赵三虎，张立伟.离子液体在萃取技术中的应用[J].化学通报，2012年 第11期

化学预处理 第7篇

1 试样的分解

在试验样品的前处理技术中,目前使用最广泛的仍然是经典方法,主要是在技术上得到了更好的完善。分解试样的主要任务是将试样中待测组分全部转变为适于测定的形式。通常是以可溶盐的形式转入溶液中。分解无机试样常用的方法有溶解法和熔融法。

1.1 溶样试剂的选择

常见酸体系溶样试剂:HNO3、HCl O4、HF、H2O2;混酸体系溶样试剂:HNO3/HCl、HNO3/HF、HNO3/H2O2、HNO3/HCl/HF、HNO3/HCl/HF/HCl O4;常见碱体系溶样试剂:无水Na2CO3、Na OH、KOH、Na2O2。

1.2 溶解分解法

1.2.1 酸溶法

利用酸的酸性、氧化还原性和形成配合物的作用,使试样溶解。

1.2.1. 1 盐酸

盐酸是无机强酸,可分解的矿物有碳酸盐、氧化物、氢氧化物、磷酸盐、硫酸盐和各种硫化物以及其他化合物。盐酸分解试样,可以用玻璃、瓷器、石英和塑料器皿。浓盐酸沸点为108℃,溶解温度最好不超过80℃,否则,由于盐酸蒸发太快,试样不能分解完全。

1.2.1. 2 硝酸

硝酸具有强氧化性。还能破坏有机物和钢铁中的碳化物。许多不溶于盐酸的矿物,很容易被硝酸溶解,如铜、铅、铋、镍、钴、锌、砷等矿物。特别是它们的硫化矿,可以把其中的硫氧化为元素硫或硫酸盐。但分解矿样时,多是利用硝酸较强的氧化性及容易加热分解的特点,与其它试剂配合使用。

1.2.1. 3 硫酸

浓硫酸具有很强的氧化性,除Ba,Sr,Ca,Pb外,其它金属的硫酸盐一般都溶于水,硫酸也是常用的溶剂。浓硫酸又是强的脱水剂,可破坏试样中有机物。硫酸的沸点较高,常用来驱赶低沸点的酸。稀硫酸没有氧化性,在分析中常利用稀硫酸在低温分解试样,此时不发生氧化作用,可用于试样中亚铁的测定。

1.2.1. 4 磷酸

磷酸有较高的沸点和很强的配位能力,磷酸常与硫酸联合使用分解含钛、钨、铬等元素的难溶矿石。用磷酸分解试样时,应加少量水将样品润湿,分解过程中要时时摇动,以免样品结块或粘结在容器底部。

1.2.1. 5 高氯酸

浓的高氯酸在加热至近沸点时,具有很强的氧化性和脱水性,能把Cr,V,S氧化成高价的酸根。但冷或稀的高氯酸没有氧化作用。试样中含有机物时,一定应先用硝酸氧化有机物,再用高氯酸分解,以免引起爆炸。

1.2.1. 6 氢氟酸

氢氟酸与硅生成易挥发的Si F4,常与硫酸混合使用分解含硅试样。氢氟酸易腐蚀玻璃器皿和对人体毒害很大。皮肤接触到氢氟酸,会引起剧烈的疼痛。大量使用氢氟酸时,应带胶皮手套。

酸分解中还常使用混合酸以提高分解效率。如1个体积的浓硝酸和3个体积的盐酸混合配成的王水具有极强的氧化性和配位性,可溶解铂、金等贵金属和辰砂(Hg S)等难溶的试样。

1.2.2 酸分解法的几个问题

1.2.2. 1 在溶剂中加助溶剂

在溶剂中加入助溶剂的方法,用于某些难分解的矿石,加入的助溶剂有不同的目的:提高沸点,加速溶解;氧化某些组分或有机物;起还原作用或配合作用。例如在分解铁矿时,为了还原铁而加入Sn Cl2。煤样中测定氮时,用硫酸和硫酸钾硫酸铜混合溶液分解试样,经高温消化,使试样中氮变成氨,硫酸钾的主要作用是提高硫酸的沸点,从而缩短煤样的消化时间,硫酸铜在反应过程中起催化作用。用钼蓝比色法测定砷,用硫酸分解试样时加入少量的高锰酸钾作氧化剂。

1.2.2. 2 溶液中酸的转化

分解试样后,如需改变酸的介质,可用蒸发、冒烟、蒸干等方式处理。

(1)用硝酸蒸发可以除去盐酸,用盐酸反复蒸发可以除去硝酸,也可以加入过氧化氢使盐酸分解发生氯气而除去盐酸。

(2)用硫酸、高氯酸等除去沸点较低的酸,一般采用加热至冒烟的方法,如除去盐酸、硝酸、氢氟酸等,但磷酸除外,因为继续加热会使磷酸脱水变成焦磷酸。

1.3 熔融分解法

熔融分解法是将试样和固体熔剂混合,在高温下使待测组分转变为可溶于水或酸的形式。分解能力强是熔融法最大的优点,但由于熔融分解的温度较高,分解时除了会引入熔剂外,往往还会引入大量的容器材料。根据熔剂的性质可分为碱熔法和酸熔法。

1.3.1 碱熔法

常用的碱性熔剂有碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、过氧化钠以及它们的混合物等。酸性氧化物(如硅酸盐岩石、粘土等)、酸不溶残渣等,都可以用碱熔法分解。为了降低熔融温度和提高熔剂的氧化能力,常使用混合熔剂,如在碳酸钠中加入硝酸钾、过氧化钠等。

1.3.2 酸熔法

硫酸氢钾和焦硫酸钾是重要的酸性熔剂。在加热时熔剂分解析出的硫酸酐有很强的分解能力,可以与碱性或两性化合物作用生成可溶性的硫酸盐。例如分解金红石(Ti O2)、铌、钽的氧化物、钛铁矿、中性耐火材料(如高铝砖)及碱性耐火材料(如镁砖)等。

1.4 其它分解技术[2]

1.4.1 增压(封闭)溶解技术

较难溶的物质往往能在高于溶剂常压沸点的温度下溶解。采用封闭的容器,用酸或混合酸加热分解试样,由于蒸汽压增高,酸的沸点也提高,因而使酸溶法的分解效率提高。在常压难溶的物质,在加压的情况下溶解,同时可以避免挥发性反应产物损失。例如:可以用HF-HCl O4在加压下分解刚玉(Al2O3)、钛铁矿(Fe Ti O3)、铬铁矿(Fe Cr2O4)、铌钽铁矿[Fe Mn(Nb、Ta)2O5]等难熔的样品。

1.4.2 超声波震荡溶解技术

超声波震荡溶解是加速试样溶解的一种物理方法。一般适用于室温溶解样品,把盛有样品和溶剂的烧杯置于超声换能器内把超声波变幅杆插入烧杯中,根据需要调节功率和频率,使之产生震荡,可使样品粉碎变小,还可使被溶解的组分离开样品颗粒的表面而扩散到溶液中,降低浓度梯度,从而加速试样溶解。

1.4.3 电解溶解技术

通过外加电源,使阳极氧化的方法,溶解金属。同时还可以将阳极溶解与组分在阴极析出统一起来,用作分离提取和富集。

1.4.4 微波加热分解技术

微波加热是指具有较强穿透能力的微波渗入到加热物体的内部,使加热物内部分子间产生剧烈振动和碰撞,从而导致加热物体内部的温度激烈升高,即所谓“内加热”,这样,溶样时在样品表面层和内部在不断搅动下破裂、溶解,不断产生新鲜的表面与酸反应,促使样品迅速溶解。微波溶解技术已广泛应用于环境、生物、地质、冶金及其它物料的分析。

2 试样的分离与提取

分离与提取是分析化学的基本操作之一,包含许多方法。分析化学取得的惊人成果大多都依赖于分离提取方法的发展。在分析精度、灵敏度、速度、时间等方面决定着研究课题的成败。

2.1 沉淀-共沉淀法

沉淀-共沉淀法是一种经典的分离技术,至今仍得到广泛的应用。近年来与具有高选择性的固体进样仪器结合,使富集倍数提高而应用于痕量分析,与流动注射分析结合克服了耗时长的不足,应用范围不断扩大。

2.2 萃取法

萃取分离是一种常用的分离和富集方法,该法具有选择性好、回收率高、设备简单、操作简便、快速、易于实现自动化等特点。不足之处为萃取剂昂贵、过程烦琐。近年来,在原有基础上,化学工作者不断创新,开发了固相萃取、固相微萃取、超临界流体萃取以及微波萃取等技术,使萃取技术以更快的速度发展,为生命科学的研究、药物分析等提供了有效的分离方法。

2.2.1 液-液萃取

液-液萃取法在光度法和原子吸收法中应用比较广泛。在贵金属分离方面也发挥了巨大作用。在这方面的应用,不仅仅是从大量成分复杂的溶液中用溶剂萃取法把贵金属成分浓缩分离出来,且所得到的有机萃取液,往往可以产生较水溶液为强的原子吸收信号。随着电感耦合等离子体发射光谱的推广,这种方法正好能发挥这些仪器所固有的、有能力作多元素同时测量的优越性。

2.2.2 固相萃取及固相微萃取技术[3]

20世纪90年代提出的固相萃取(SPE)及固相微萃取(SPME),是一种有效的分离富集痕量成分的方法。此方法具有分离速度快、操作简单、萃取效率高、无乳化等优点,在环境分析、药物分析、形态分析等方面有广泛的应用。

2.3 静态与动态吸附

2.3.1 吸附剂

近年来各种吸附剂及树脂的应用有了很大发展,吸附剂是对某些痕量成分进行选择性吸附,以实现对单一成分或多种成分的选择性分离富集。其特点是富集倍数大、操作简便,广泛应用于冶金、医药、环保等方面。根据吸附剂的不同可分为巯基棉类吸附、活性炭吸附、泡沫塑料吸附、壳聚糖吸附、聚胺类吸附、改性纤维吸附等。

2.3.2 树脂

树脂分离痕量物质,是通过把具有某一特征基团的分子连接到树脂骨架上从而大大提高和改善了吸附的选择性,并根据吸附的机理不同,又分为螯合树脂、浸渍树脂、萃取树脂、负载树脂等。该技术在稀土和贵金属的分离富集上发挥着重要的作用。

2.4 其它分离技术

2.4.1 浮选

因物质表面活性不同,可被吸附或黏附在从溶液中升起的泡沫表面而从溶液中分离的方法称浮选分离法。在我国20世纪80年代才开始大量研究,主要用于金属元素的分离富集。

2.4.2 液膜分离[4]

主要应用于石油、化工、冶金、医药和生物学领域。在此基础上,涌现出浮化液膜、高效膜色谱、亲合色谱、膜萃取等技术,并得到迅速发展。

2.4.3 流动注射[5]

分离富集技术是改善和提高现代分析仪器检出限的有效方法。手工操作分离富集,烦琐费时,难以满足灵敏度的要求。而流动注射预富集可以有效地分离富集被测物,消除基体效应,且快速,试剂消耗少,可以使许多金属离子的特征浓度提高数十倍。由于流动注射在线富集技术可以灵活的结合经典的分离富集技术如:液-液分离、液-固分离、沉淀-溶解分离、共沉淀-溶解分离、气-液分离等方法,因此,近年来在微量和超微量分析中被化学工作者日益广泛的采用。

2.4.4 仿生分子识别分离技术[6]

1978年,Wulff等根据酶对抗体具有形状选择的特点,研制了用于色谱手性拆分的分子烙印聚合物(MIP),又称分子模板。该聚合物对其烙印分子对映体有很好的手性拆分能力。自20世纪80年代中期以来,这种分子识别的研究日趋活跃,烙印分子聚合物在色谱分离、抗体或受体仿生分离、人造酶体系、化学传感器、手性分离、药物有效成分分离等方面具有广泛的应用前景。

2.4.5 微孔滤膜分离技术[7]

该方法广泛的应用于环境样品中微量成分的分离富集。方便简便、迅速,且不需要特别昂贵的测试仪器,通常分光光度法即可满足要求。

3 展望

化学分析中的样品处理方法正朝着简单、成本低、快速、高效、在线化和自动化方向发展,要求样品处理方法不破坏被分析物的形态,减少污染、可以做微样品处理,能使分析物与基体有效分离并能提高分析灵敏度。因此,微波技术、超临界流体萃取、加速溶剂萃取技术,以及结合流动注射的在线样品处理技术,将成为研究与应用热点。

摘要：试验样品的预处理是影响分析准确度、精密度及分析速度的关键步骤和主要因素。现在试验样品的种类不断增加、多种分析仪器的商品化以及其它的研究开发,对试验样品的分解和分离不断提出新的要求。要保证样品分析的快速和准确,就必须有能与试验样品相适应的预处理方法。本文主要介绍化学分析中试验样品常用的分解与分离提取技术。这些技术能够有效的对试验样品进行处理,减少在分析过程中由前处理过程而带来的误差。

关键词：化学分析,试验样品,预处理技术

参考文献

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化学预处理 第8篇

1 高位酸槽衬胶层的腐蚀问题

在电厂的再生阳床车间运行中, 若发现空气中有异常的刺激性气味, 且槽内会产生一定的白色浮状物, 则可以初步断定高位酸槽内部发生了腐蚀现象, 应当及时对其进行检修处理, 若有必要, 还要重新更换槽内的橡胶衬里。

1.1 原因分析

为了能够弄清楚为何会出现橡胶衬里腐蚀的现象, 技术人员对白色浮状物进行了化学检验, 发现其是一种带有苯环的卤素取代物, 而正是因为这种有机物的存在, 才使得橡胶发生了乳化溶融性破坏。由于白色油状物不能溶于水中, 因此会漂浮在水面上, 并经过沉淀后吸附在离子交换树脂的表面, 从而对其造成污染和损坏。那么, 为什么在高位酸槽中会出现带有苯环的卤素取代物呢?经过仔细的推断和调查, 最终发现, 是在对水进行处理时所使用的合成盐酸质量不合格, 其中含有一定的副产盐酸或精制盐酸, 这些盐酸都含有一定的氯代烃类杂质。而这些不合格的盐酸从外观上来看, 很难发现其中的问题, 若质量验收人员不注意, 就会混进合成盐酸内, 进入高位酸槽中, 造成橡胶衬里腐蚀现象。

1.2 处理方法

(1) 进一步明确盐酸必须是合成盐酸, 对外观颜色检查项目提出了明确的判定标准, 在国标基础上增加监控检测化学耗氧量 (COD) 。从合成盐酸生产厂家直接进货, 减少流通环节, 对盐酸运输车辆要求专车专用。

(2) 反复冲洗从计量箱至阳床的所有酸管道, 直至无油状物, 将2#低位酸池余酸排入1#低位酸槽, 迅速碱洗置换2#低位酸池, 并进池检查, 对内部进行了紧急清理, 确认内部正常后立即进新盐酸供生产使用, 临时增接2#低位酸池酸泵出口至计量箱进酸母管, 然后检查清理1#低位酸池。

(3) 对阳床逐台进行检查和碱洗复苏, 同时阳床再生前增加一步正洗操作, 以便排掉污染物;每天增加监测2次阳床、阴床、混床、中间水箱、除盐水箱出水COD, 保证除盐水水质正常。

2 低位酸池内壁的腐蚀问题

在电厂的化学水处理中, 若在没有对低位酸池内酸实施向高位酸槽上酸的操作时, 酸池内酸的高度出现了下降趋势, 则就要考虑是否是低位酸池内壁出现了腐蚀现象。一旦低位酸池的钢筋混凝土被腐蚀, 池内的酸就会直接渗入土地中, 造成土地环境污染。

2.1 原因分析

一般来讲, 电厂的低位酸池都会进行防腐处理, 设置一层防腐层, 那么为何还会出酸池内壁现腐蚀现象呢?首先我们要对各个低位酸池的内部进行仔细检查, 用化学试验方法检测池内沉淀物的化学成分, 确定所使用的盐酸是否存在质量问题。其次, 要对低位酸池的内部防腐处理历史记录进行调阅, 察看近期是否出现酸污染事故, 以此来确定是否是含有氯化苯的盐酸所造成的腐蚀损坏。若上述都没有问题, 就要对低位酸池内部结构的材质质量进行检查, 若环氧玻璃钢纤维布本身的质量较差, 防腐效果不好, 就会在内部产生气泡, 而这些气泡处如果有些许盐酸进入, 就会使其不断扩大防腐层和墙壁之间的距离, 从而使更多的浓盐酸渗入其中, 对钢筋混凝土造成腐蚀损坏。

2.2 处理方法

(1) 安排检修人员铲除鼓包的防腐层, 对已腐蚀的钢筋混凝土, 凿除干净, 不得有残留, 被凿除的部位要用细石混凝土捣实、抹平, 并应保持原混凝土的标号。

(2) 表面采用水泥砂浆抹面时, 必须把混凝土基层铲毛、清理干净, 抹时必须压实、严防脱层、空鼓、裂缝等, 防腐施工前混凝土及水泥砂浆表面含水率6%, 否则进行烘干脱水, 加热温度在45~60℃以下保持三昼夜。

(3) 在糊制环氧树脂前, 需对水泥表面进行处理, 方法是用钢丝刷子清理施工表面, 目的是去油、去污及表面拉毛, 然后清除浮尘, 再刷底漆二道, 每次厚度约0.1mm, 自然固化, 每次间隔不得少于24小时, 固化后刮腻子1~2次, 并修补找平。

(4) 按原设计要求, 贴布10层环氧玻璃纤维布, 每贴一层布应充分固化后, 方可进行下一层贴布, 新贴环氧玻璃纤维布与原旧环氧玻璃层搭接应有150mm左右宽度, 完全固化后再涂面漆3道。

(5) 待最后一道工序结束且环氧玻璃纤维布及面漆干燥后, 低位酸池重新投入使用。

3 水处理地沟腐蚀

在对水处理地沟进行全面检查时, 若发现有地沟表面防腐层发生损坏的现象, 一定要给予高度重视, 并积极采取措施进行处理, 以免对交换器的承重安全造成影响。

3.1 原因分析

由于很多电厂的化学水处理地沟都是在建厂时砌筑的, 使用时间较长, 在长期的酸水、碱水等废水的冲刷下, 很多地沟表面的防腐瓷砖都被冲开, 使得这些腐蚀性较强的废水直接对地沟的结构造成侵蚀。再者, 沟壁的防腐层在接缝处若粘贴不够紧密, 存在细小裂缝, 也会使积水对接缝处的瓷砖进行侵蚀, 造成水处理地沟腐蚀的现象。

3.2 处理方法

(1) 处理漏点时停运设备, 对接缝处做防水处理, 同时派专人定时对其检查, 发现有渗漏用干抹布擦干后再刷一层防水胶, 确保施工地沟干燥;

(2) 拆除停运交换器伸入地沟内影响施工的正排、反排和中排管道;

(3) 铲除地沟两侧的环氧玻璃布和砸掉沟底贴的耐酸瓷砖并清理干净;

(4) 将化学水处理地沟开裂的部位凿出一道“V”型槽, 用掺入速凝剂的水泥净浆灌埋;

(5) 在整个地沟底部涂上一层环氧树脂胶泥砂浆并找平, 再按照地沟底面具体尺寸切割花岗岩进行铺设, 铺设过程中在交换器正排、反排和中排等部位贴大小合适的整块花岗岩;

(6) 地沟两侧采用环氧树脂胶泥砂浆铺设花岗岩, 铺设结束后对所有花岗岩缝隙进行环氧树脂胶泥勾缝处理。

4除碳器本体及风道腐蚀

4.1 原因分析

电厂设备管理人员在对除碳器本体及风道进行日常巡检时, 若发现在两者的连接处出现漏水现象时, 要及时进行进行上报, 并停止除碳器的运行, 进行深层次的检测。一般出现这种情况都是因为除碳器内衬胶层发生了破损, 从而使酸水渗入, 并逐渐腐蚀穿除碳器的钢结构, 引起漏水现象。而内衬胶层之所以会破损, 一般是因为其使用寿命达到期限, 或者是胶层出现了裂缝。

4.2 处理方法

(1) 对除碳器本体内部腐蚀处及向四周延伸10mm进行人工打磨处理, 铲除旧胶层, 露出金属本体, 处理后粗糙度不小于75um, 对于处理后的所有表面进行清理, 彻底除去表面浮灰。

(2) 按重量混合比5:1 (基料:固化剂) 调制高分子修补剂EB101, 充分混合后, 使用专用工具对基体受损凹坑进行填充抹平, 确保材料和基体完全粘合, EB101初步固化后, 按重量混合比5:1 (基料:固化剂) 调制高分子修补剂EB402, 充分混合后, 用毛刷对已修复表面涂刷防腐涂层, 触手干后, 涂刷第二层防腐涂层。

(3) 用切割机将风道与除碳器本体连接的附件整齐切除, 按切口尺寸大小制作不锈钢风道和风机蜗壳, 焊接好风道与除碳器本体连接的附件后, 对除碳器本体焊接点进行高分子材料修补。

结束语

本文以电厂化学水处理的几个设备设施为例, 来详细探讨了其出现腐蚀问题时的现象、原因和处理方法。这些处理方法经过实践证明, 能够很好的恢复化学水处理设备设施的正常运行的。但是在实际的生产中, 可能发生腐蚀现象的问题并非这几种, 这还所需要我们在生产中加强日常维护和管理, 并针对设备设施的异常情况进行有效处理。

参考文献

[1]李培元.火力发电厂水处理及水质控制[M].北京:中国电力出版社, 2000.

电厂化学水处理工艺研究 第9篇

在实际生活中水是一种不可或缺的生活元素, 不管是在生活中的平常生活用水还是用于工业上的工业用水。尤其是工业用水, 当今的环境污染越来越严重这就使得我们必须考虑到废水的处理问题, 而不是直接排放到大自然之中去。对工业废水进行处理时当今世界上的一个重要课题, 以及对处理标准的定义, 这都是当今的前沿课题。我国现阶段也步入了经济繁盛时期, 但是工业的繁盛带来了一系列的问题, 其中电厂中的问题尤为紧要。电厂主要依靠的就是利用电力设备的正常运行去发电、供电, 但是由于供给电厂水的水质无法保证能够符合电厂设旄的正常运行标准, 所以就会导致一系列的设施问题, 例如积盐、结垢, 甚至是腐蚀设备, 这些情况不但会对设施造成不同程度的毁损, 而且还会影响电厂的正常发电任务。

现在电厂所用的化学水处理工艺基本相同, 都是通过采集工艺系统的p H值、温度、磷酸根含量指标来监测电厂所用的循环水是否需要处理, 当数值超过指标之后会对电厂用水进行处理。

电厂用水如果给水水质不良, 就会对电厂设备造成危害, 例如:

1. 水垢对热力设备的危害:

如果电厂用水的杂质或者是化学物质超标, 当这种不良的水质进入电厂的设备比如锅炉等的时候, 随着时间的推移会在水和锅炉或者交换器的里层表面很快形成一层固体的附着物, 这种形成固体附着物的现象称为结垢。从水垢的形成过程之中, 就可以看到水垢的一些物理以及化学性质, 水垢是在高温的条件下形成的, 是一种导热性能很差的固体混合物。这就容易造成设备管道的散热性能就会降低很多。而且这种水垢在管道中的分布是不均匀的, 也就是说每一块区域的导热性能有很大的差别, 如果热负荷过高的时候金属就会发生鼓包, 变形或者赌赛爆炸等等危险。

2. 不良水质对设备的腐蚀:

发电厂所用的水都是从大自然中来的, 造成的结果就是水质不同所含有的化学物质不同, 水是流动的就会对设备的金属壁造成腐蚀, 抑或是水中含有的氧也会对锅炉或者是设备管壁进行氧化腐蚀。

3. 过热器和汽轮机流通部分的积盐:

由于水中的盐在不同温度下的溶解度是不同的, 同时水的蒸发以及不同管道的温度不同会造成一部分盐溶解度降低, 会有盐析出, 携带的杂质量也会增加。积盐增加的话会对金属管道造成压力, 会造成一系列的问题, 比如阀门关不紧, 金属管弯曲爆管, 而造成停机。

二、电厂化学水处理工艺

1. 水处理工艺运行系统原理

水处理系统一般均采用PLC技术, 所谓的PLC技术就是利用检测仪表, 采集电厂化学水的一些物理以及化学指标, 比如温度等等。然后再通过仪器把数据转化成为电讯号, 这样就可以通过电讯号的变化与目标值进行对比, 这样就可以通过这个对比的电讯号来确定是否需要对化学水进行处理, 自动调节泵的转速从而达到自动调节加药量的目的。

2. 电厂化学水处理工艺

传统的电厂化学水处理工艺为:

原水一预处理一阳阴床一级除盐一混床除盐一锅炉补给水。

传统中的电厂化学水处理是按照所需要的功能进行处理的, 每一级设备不同的化学水处理过程需要不同的处理工艺。电厂用水的原水测试以及根据原水测试进行预处理, 进入锅炉后进行锅炉补给水的预处理, 从锅炉中出来之后又要进行一系列不同的处理。但是传统的电厂化学水处理存在很多缺点, 不仅在技术上不成熟, 而且管理上也有许多的不方便, 由于其占地面积太大, 造成岗位比较分散。

目前电厂在用的水处理系统一般是电厂汽机循环冷却水系统和化学水处理系统, 这两种水处理系统都是目前比较重要的水处理系统, 而且也相对比较成熟, 除此之外在用的也有膜分离技术, 通过膜分离来处理电厂的化学用水。

众所周知, 电厂的用水量是非常大的, 所以电厂用水只能通过大自然来获取。然而大自然中的水是流动的, 这就存在这一系列的问题, 不仅仅只是水的净化问题。由于所获取水是流动的, 其流动性注定使这样的水有很多的包括可溶的以及不可溶的杂质存在。除非经过除杂处理, 否则是无法用于电厂设备的正常操作中的。其步骤为:

(1) 将不可溶于水中的大颗粒物质除去, 去掉大颗粒物质后的水从弱酸阳离子交换器中通过, 溶解水中碳酸盐的硬度;

(2) 通过强酸阳离子交换器, 溶解水中其他的阳离子;

(3) 再生处理, 利用再生液再生强酸树脂, 然后再生弱酸树脂;

(4) 通过阳离子交换器, 去掉溶解在水中的阳离子;

(5) 通过弱碱阴离子交换器, 去除溶解在水中的强酸性阴离子;

(6) 流经强碱阴离子交换器, 去掉溶解在水中的剩余的其他阴离子;

(7) 对其进行二次利用与处理。

现在化工材料, 高分子材料的发展非常迅速, 电厂化学水处理也是一样的, 以前的水处理方式很单一成熟的技术也就那么几种。但是随着材料的发展水处理技术出现了多元化的发展。在高分子材料中, 膜技术发展的比较快, 现在有很多企业都在用膜技术。同时利用离子交换树脂对化学水进行处理, 现今也有了很大的发展。

膜分离技术中, 可以用膜对锅炉用水进行处理。可以通过膜分离技术利用反渗透对锅炉所用原水进行处理。膜分离技术在现阶段的发展应用中比较传统的膜处理工艺都是“预处理一反渗透一EDI电除盐”。但是随着高分子材料以及膜分离相关技术的发展, 以上水处理工艺中的三个基本步骤都将会全部采用膜分离技术。膜分离主要是以膜两边的渗透压不同来起到分离的效果, 基本都是一种压力型驱动膜, 其原理就是膜的孔的大小是一定的。水分子的大小的一定的, 这种膜在压力下大小小于膜的孔大小的就可以通过膜, 但是分子量大的, 大分子物质以及胶体或者是一些悬浮物是无法通过这种膜的, 从而达到原水初步处理的目的。同时通过膜的预处理以后, 对于后续的所用渗透膜起到了一定的寿命延长作用。也起到了一定的降低水处理成本的作用。

在水处理工艺中脱硫处理是非常重要的一个水处理步骤。脱硫废水总的特点是悬浮物和COD较高, 易沉淀, 含有过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属。脱硫处理的方法一般有海水法和半干法。运用这两种方法对含有过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属的化学水进行处理。海水法烟气脱硫是利用海水的天然碱度脱除烟气中SO2的湿法脱硫技术, 具有脱硫效率高、节能、环保等优点。半干法是从锅炉尾部排出的含硫烟气被引入循环流化床反应器喉部, 在这里与水、脱硫剂和还具有反应活性的循环干燥副产物相混合, 石灰以较大的表面积散布, 并且在烟气的作用下贯穿整个反应器。然后进入上部筒体, 烟气中的飞灰和脱硫剂不断进行翻滚、掺混, 一部分生石灰则在烟气的夹带下进入旋风分离器, 分离捕捉下来的颗粒则通过返料器又被送回循环流化床内, 生石灰通过输送装置进入反应塔中。由于接触面积非常大, 石灰和烟气中的SO2能够充分接触, 在反应器中的干燥过程中, SO2被吸收中和。

三、化学水处理工艺改进

1. 加强除氧设备的维护及管理

众所周知的问题, 如果氧的含量过高的话会加速管道的氧化和腐蚀所以为了防止铁质机械设备发生腐蚀, 所以必须尽可能降低水中溶解氧的浓度。氧含量的大小对于设备的危害是大家都知道的, 而且每一道工序都可能融入氧, 对于空气的接触是不可避免的所以降低水中的溶解氧的十分必要的。每一次电厂用水进入电厂设备之前都必须对水进行氧含量的检测, 如果水含量超标必须进行除氧。保证在每一道工序之前控制其浓度在正常范围之内。所以除氧设备必须随时进行保养, 保持除氧设备的正常运行。

2. 减少水中污染物的含量

经过对传统的水处理工艺进行优化后即经过对工艺流程进行改造, 首先把原水加热至室温, 之后多原水进行曝气, 曝气之后加氯在进行聚合铝混凝之后进行沉淀过滤等一系列措施。对这套工艺进行改进之后可以大大降低原水中所含有的无机盐, 有机物等杂质。并且控制了绝大部分的污染物进入下一道工序。最为重要的是可以反复操作此流程直到所用水达到了我们的锅炉等设备所用水的各种含量要求。通过这种处理方式大大的降低了传统处理工艺中所需要的酸以及碱的用量。

3.

在整个电厂所用到化学用水的设备中都必须安装全套的化学性能监测仪表, 随时注意仪表的数据变化, 对我们所需要控制的各个指标进行监测。其一是我们可以随时了解情况对水是否需要处理有一个全面的了解, 其二是可以对数据进行整理, 整理之后得到一个大体的规律趋势, 对我们做研究也是很大的帮助。

4.

采用停炉等保护措施对于运行中或是停用设备而言, 其养护及维护工作也相当重要, 运行中的器械应设专人进行维护管理, 并对停用器械进行停用时间、材质构架等相关内容的记录, 以便综合分析各种因素, 采取有效的保护措施。此外, 应重点对锅炉水汽系统进行保护, 确保其金属面不会受到溶解氧的腐蚀。

结语

本文对现阶段的电厂化学水处理工艺做出了简介, 并对其中存在的一些问题进行了探讨, 明确了化学水处理工艺中需要改进和优化的主要方面, 并就这些方面提出了相应的改进对策。

参考文献

[1]胡鹤.基于电厂化学水处理的运行中存在的难点探析[J].中国电子商务, 2013, 9:63.

[2]马福刚.全膜分离技术及其在电厂化学水处理中的应用[D].价值工程.2011 (09) .

[3]许琦, 杨向东, 孙国良, 任志平.电厂化学水处理DCS的应用研究[J].中国电力, 2005, (07) :65-67.

[4]阳春.电厂化学水处理膜技术及发展[J].科学与财富, 2013, 9:322.

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[6]贾艳.热电厂化学水处理工艺研究[J].科学时代, 2013 (23) .

[7]吕薇.电渗析法处理废水中的SOx2-[J].哈尔滨工业大学学报, 2012 (06) .

化学预处理 第10篇

1 紫外衍生化技术的应用

紫外衍生化技术是指一些没有紫外吸收或紫外吸收很弱的化合物,不能被检测器检测,通过衍生化技术使这些物质和衍生化试剂发生反应,生成一种能被紫外检测器检测的新物质,从而间接测定该物质。目前,常用的紫外衍生化试剂有对硝基苯甲酰氯、3、5-二硝基苯甲酰氯和对甲氧基苯甲酰氯,它们均可以与胺类化合物反应,生成强紫外吸收的苯甲酸酯类衍生物。

曾令高[1]等以乙酰丙酮-甲醛为衍生化试剂的紫外分光光度法检测新霉素,该法准确,快速,结果满意。

周静[2]等发现,在酸性介质中,司帕沙星容易被亚硝酸氧化,它的氧化产物可以被碘取代,产生新的物质,其紫外吸收比司帕沙星强67倍,因此而建立了紫外光衍生化法测定司帕沙星的新方法。

过晓雯[3]等建立测定硫酸新霉素乳膏中新霉素含量的方法。该方法采用衍生化紫外分光光度法,衍生化试剂:乙酰丙酮-甲醛溶液。结论证明:该法简单、快速、准确,可用于该制剂的质量控制。

2 荧光衍生化技术的应用

荧光分析法优点明显,选择性好、灵敏度较高,测量线性范围宽、准确度好等。但是存在一个问题,就是有的物质本身就没有荧光效应或者荧光不明显。因此,没有办法得到检测。近年来,把衍生化反应和荧光分析技术相结合,发展了一种荧光衍生化分析法来测定待测物质的新方法。这样就在一定程度上扩大了荧光分析法的应用范围。荧光衍生化法可以分为化学衍生化法和光化学荧光衍生化法。

2.1 化学衍生化法

化学衍生化法就是利用被测物质与衍生化试剂发生化学反应,使其生成具有荧光强度大,易于被检测的物质。常用的荧光衍生试剂包括丹磺酰氯、荧光胺、邻苯二醛、氯甲酸酯类化合物、N-羟基丁二酰亚胺酯类化合物,咔唑乙酰氯类化合物等。

刘艳[4]等利用化学衍生反应,研究了用荧光分光光度法测定盐酸西布曲明的测量方法与手段。潘莹宇[5]等探索了用氯霉素做衍生化试剂,研究了用荧光分光光度法测定牛奶中氯霉素残留的实验测量方法。林钦恒等采用1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)为柱前衍生化试剂,结合反相高效液相色谱法,建立了测定酵母细胞壁中β-葡聚糖和甘露聚糖的方法。

2.2 光化学衍生化法

光化学荧光衍生化法是由于被测物质吸收了紫外-可见光,然后发生了光化学反应,进而引起物质的结构发生变化,导致其性质也随之发生其他的变化,如荧光增强效应、荧光猝灭现象、或生成荧光物质的激发或发射波长发生移动等现象,使物质的荧光强度有很大的提高,因此可以来提高荧光分析方法的选择性和灵敏度的一种方法。

有许多物质本身没有荧光现象或荧光效应很弱,不能直接对荧光进行测定。光化学衍生化法是以光子作试剂,在体系中不会引入杂质,也不会对试样的浓度有任何影响,消除了加入化学试剂带来的不利因素。因此,光化学衍生化法有其自身的优点,使荧光分析法的应用范围进一步的得到了发展。

李军等研究利用了高效液相色谱以及荧光检测器来测定花生中黄曲霉毒素的新方法。该方法灵敏度好,准确度高、简便快速、重复性好。许梓荣等采用光化学衍生化法和高效液相色谱法,用来测定食品中的黄曲霉毒素,结果令人满意。

3 超声氧化衍生化法

超声氧化法是20世纪80年代后期新发展起来的一种有机污染物高效处理技术。其原理是利用超声波照射溶液,然后产生高温的空化气泡及强氧化性物质(如·OH),使难降解有机物在超声波的氧化下降解、不产生第二次污染。

超声氧化衍生化法是在水溶液中,利用超声照射,将水氧化成羟基自由基,羟基自由基氧化一些自身没有荧光现象或荧光强度不明显的物质,使之转化为荧光强度放大,可以直接用于荧光标定测定的物质,提高分析检测的灵敏度与选择性。

利用超声氧化预处理的方法对叶酸进行了实验。叶酸自身的荧光强度比较弱,但是,超声氧化之后会产生羟基自由基,羟基自由基会进一步氧化叶酸生成蝶呤-6-羧酸,蝶呤-6-羧酸的荧光强度会有明显的增强。在最佳条件下,测得工作曲线的线性范围为1.0×10-8~2.5×10-6g·ml-1,相对标准偏差2.6%,检测限为3×10-9g·ml-1。

4 总结与展望

样品的预处理技术是样品分析中非常重要的环节,不管分析技术怎样改进,均需要样品制备技术和检测技术匹配,分析检测结果是否良好,主要依赖于样品制备的方法是否恰当,是否可靠准确。

总体来说,样品预处理技术是样品分析过程中关键的环节,本文综合分析了紫外衍生化技术、荧光衍生化技术等技术在样品预处理中的应用,并把超声氧化技术应用到样品预处理技术中。通过实验发现,超声氧化法具有分析速度快、灵敏度高、线性范围宽、检出限低等优点。此外,超声氧化法能够用于在生理环境条件下,测量某些被氧化后具有强荧光的药物,使该方法可以有效的用于高效液相色谱分析的前处理技术,从这个角度来说,是具有很大的应用价值。

参考文献

[1]曾令高,范能全,曾杰,刘映倩.衍生化紫外分光光度法测定新霉素含量[J].中国现代应用药学,2006,6(6):494~495.

[2]周静,晋卫军,杜黎明.司帕沙星衍生化反应及其紫外光谱性质研究[J].分析科学学报,2002,18(6):472~474.

[3]过晓雯,胡燕峰,叶琦,唐跃年.衍生化紫外分光光度法测定硫酸新霉素乳膏含量[J].医药导报,2013,32(7):16~19.

[4]刘艳,谭蓉,蒲利军,秦宗会.衍生荧光法测定盐酸西布曲明[J].分析试验室,2006,25(4):9~12.

正确处理化学教学中的思维定势 第11篇

关键词：化学教学；思维定势

中图分类号：G633.8 文献标识码：A文章编号：1002-7661（2011）03-0156-2

思维定势是—种心理准备，指的就是先于一定活动而指向一定活动出动力状态。通俗地讲，就是人们在认识过程中的一种思维“惯性”现象。为了抑制思维定势的消极作用，促进思维定势的正迁移，教学过程中教师应加强学生的思维训练，培养学生的创造性思维。

在教育心理学中就是学生根据已有感性认识去解决命题时既定的心理准备。这种心理状态形成的思维定势，可表现出两个方面的作用：一方面，在合适的条件下，能迅速地联想出旧知识和技能，使人解决问题的思维活动更敏捷、更省力，也就是思维定势的正迁移，即积极作用；而另一方面，由于思维定势按某种固定的思路考虑问题，使学生对面临的问题常盲目搬用已有的经验思维，表现出思维的惰性和呆板性。正是这种旧思维“先人为主”影响着新的概念的形成和建立，阻碍着对新知识的理解，使学生形成知识的负迁移，产生消极影响，造成学习上的困难，挫伤学生的积极性。

在物理学中，物体都有保持原有运动状态的特征，也即惯性。人的思维，也有像类似的特征，即保持原有某种思维状态的趋向，因而思维定势随时随地都有可能在任何人的思维过程中存在，是无法消除和避免的。但关键要看怎样充分发挥思维定势的积极影响，克服消极影响，正确掌握知识，深入理解知识，灵活运用知识。

一、建立良好的思维定势，正确应用思维定势。

让学生建立良好的思维定势，可使学生熟练、迅速、正确地处理和解决面临的问题；如讲实验室气体制法时，随着各种气体的出现，我们有意识逐步培养和建立这样一个思维定势：

有了这样一个定势，一但遇到没有讲过制法的新气体，学生较容易照此思维来思考—些问题，例如：有H2、02、S02、C02、CH4、NH3、CH2 CH2、HCl、C12、CO等十种气体，其中可用排水法收集的气体有 ，可用向上排空气法收集的气体有可用向下排空气法收集的气体有 。这十种气体中H2、02、CH4、CH2 CH2、CO可用排水法收集，因为他们既不溶于水也不与水反应。S02、C02、HCl、C12能溶于水或反应，密度比空气大，则可用向上排空气法、H2、CH4、NH3可用向下排空气法，因为它们的分子量都小于空气的平均分子量。

要建立并正确使用思维定势，必须以正确理解和牢固掌握基本概念和基本知识为前提，特别是利用思维定势处理和解决一些新问题更是要如此。同时更重要的是通过这些思维定势的形成，对一般科学方法应用于化学研究的过程也要形成一定的思维定势。只有这样才能从根本上加速知识的正迁移，真正达到举一返三，触类旁通的目的。

二、克服思维定势的消极作用，培养正确的思维方法。

思维定势虽然有许多积极方面的作用，但任何事物都有两面性，思维定势也不例外，存在很多消极作用，因而我们可以从以下几个方面着手，克服其负面影响，发展学生的思维，培养学生正确的思维方法。

1、教师的教要突破思维定维

教师在教学过程中起着主导作用，教法的优劣直接影响到学生的思维方法。因此。在教学中我们要敢于突破一些教学模式和习惯，改变这种单一的教师实验学生看。教师讲学生听，学生做教师改的教学结构和教学方法。我认为，正是由于教师在教法上的思维定势才严重禁锢了学生思维的发展，造成学生机械地、呆板地利用已有的思维定势来对待面临的问题；这样势必造成错误。因此在教法上，教师应采取灵活多样的方法，从不同的角度，用不同的形式进行教学。如教师对新课的导入，问题的提出，内容的讲解可以变换不同的方法。这样，一方面可以提高学生的兴趣，另一方面有助于帮助学生突破思维定势。

2．提倡发散性思维

教學中教师切忌常用某种固定的解题思路与方式方法。因为这样久而久之容易形成学生的思维定势。其消极作用常表现为：解题习惯于机械模仿，只用一法得解就心满意足。终究势必造成思维的单一性、呆板性。故教师应注意培养学生发散性思维，提倡一题多解：—题变解。如：在SO2的混合气体中，O2占25％(质量比)，求混合气体在标准状况下的密度。

思路一：先将S02和O：的质量比换算成分子数之比，再求混合气体的平均分子量。应用气体摩尔体积和平均分子量计算密度：

思路二：令混合气体体积为1L，设其总质量为。则密度即为x旷I，根据O：与SO：物质的量之和等于1／22．4mol，用气体的物质的量列方程用代数法求解：

思路三：将S02’和O：质量比换算成物质的量比，应用阿伏加德罗定律，从相同状况下气体的物质的量比等于体积比，求得1L混合气体中S02和02各占的体积，再从它们的体积可以算出它们的质量而求得1L混合气体密度：设1L混合气体中02占x升，S02占(1—x)升，依题意得

像这样通过多种解法的对比，将学到的知识有机的串联起来，利于知识的巩固、深化和运用，同时也要讲究效率，从中选择最优方法。但是—题多解不仅仅是简单追求解题途径的多少，而要力求通过求同——求异——高一层次求同的思维训练，启发学生抓住主要矛盾，突破固定不变的解题模式，使思维活动既有一定的广度又有较好的灵活性，从而拓宽解题思路，提高分析演绎应变能力。

3．克服生搬硬套，灵活运用所学知识点。

学生思维常常会因受到某些规律、理论、公式等根深蒂固的影响，在解决问题时，忽略这些规律、理论、公式的使用范围及其特例，生搬硬套。教师在教学中，不要轻易告诉学生过“死”的解题方法和模式，即使是推导或总结出的规律和公式，也要引导学生理解透彻其化学含义，弄清它们的涵盖范围和成立的知识环境，同时还要配合多样化的习题训练。教师向学生提出的问题要灵活、富于变化和思考性，既要使学生运用已学公式和原理，也要能引导学生动脑筋，积极探索。只有这样才能逐步克服思维活动的惰性和刻板性。

如：20摄氏度时40gNaCl放人l00g水中，溶液的百分比浓度是多少?(20摄氏度，NaCl溶解度为31.5克。)这类问题，学生常容易简单套用百分比浓度的计算公式，这是多次运用公式所形成的思维定势，忽略了隐含条件氯化钠不能完全溶解，而盲目套用公式。

4．利用迁移规律，设置一定陷井，防止思维定势负迁移。

所谓迁移是指已获得的知识、技能甚至方法和态度对学习新知识、新技能的影响，它也有正负之分。正迁移表现为原有储存于大脑的信息对新知识的促进作用，负迁移则表现为已有经验对新知识学习的干扰作用。如：

把PH值为5的强酸溶液稀释1000倍后溶液的C(H+)是原来的：

A．约1／1000倍B．约1／100倍C．约100倍D．约1000倍

此题学生在解答中常因思维定势的作用而产生错误，稀释为原来的1000倍，浓度变为原来的1／1000倍。教师应在讲清溶液中C(H+)包括溶剂水电离产生的H+和溶质酸电离产生的H+两部分之和这一实质后，引导学生注意思维的逻辑性和严密性。

5．鼓励创造性思维，突破思维惰性。

教学中常会遇到一些学生面对变化的新问题，不满足于书本或教师的—般办法喜欢标新立异，独树一帜，力图闯出一条新的路子来。若是对深入理解教材具有一定价值的，应鼓励其送礼造性思维，即使是一星半点的闪光，亦让其发扬光大，必要时，还可发动全班学生进行深入探究，从而有效打破思维定势的平衡，使思维向积极方向移动。如把1摩／升的氯化铝溶液75毫升和2摩／升的NaOH溶液120毫升相混合，可得Al(OH)3沉淀多少克？此题通常用物质的量进行求解，但由于有多步反应，过量计算，算法繁琐。课上有学生提出能否根据该反应的离子方程式，直接抓住沉淀Al(OH)3是由Al3+和OH—的量来决定的关系进行计算。此时教师应感觉到创造的火花在闪光，及时抓住机会，板出两个关键的离子反应式，边作画龙点睛式的启迪，并发动全班学生对此讨论，集体推导出可溶性铝盐在过量强碱中沉淀量的计算公式：nAl(OH)3=4n(Al3+)—n(OH—)。当然该公式早有人得出，但教师在此时此刻无须点破，以保护学生积极性。

化学预处理 第12篇

1 实验介绍

1.1 实验原料以及实验器材

实验原料包括聚合氯化铝、阳离子聚丙烯酰胺, 实验用污水是模拟聚驱污水, 实验仪器使用722型光栅分光光度计。

1.2 实验步骤

首先将铝电极极板固定好, 将80m L的模拟聚驱污水加入到100m L的烧杯中, 污水的透光率利用分光光度计进行测量, 再将电源接通, 调节好电极板间距、电流密度以及电解时间, 在电解了一定时间后及时将电源关闭, 静止15min后再对上清液透光率进行测量。化学絮凝实验方法使用烧杯实验法来进行。

2 实验结果分析

2.1 化学絮凝法的具体条件

在进行本次实验的时候, 通过相关的分析可以大致确定初步实验条件, 主要包括:电流密度为1 000A/m2、电极板间距为10mm、电解时间为15min, 以此为基础条件再设计进行正交实验L9, 其中各因素每个水平的平均效果设计为k1、k2、k3, 极差为R。通过相关分析可以知道, 电流密度的极差最大, 对模拟聚驱污水絮凝效果起到了最主要的影响。经过分析可以得到实验最佳的条件应该为电流密度1 000A/m2、电极板间距9mm、电解时间16min, 在此实验条件下处理得到的污水透光率高达95.1%。

2.2 电化学絮凝与聚合氯化铝联合处理模拟聚驱污水

处理温度选择为37℃, 单独使用絮凝剂聚合氯化铝来处理模拟聚驱污水, 选择最合适的工艺条件进行电化学絮凝处理之后, 经过测量得知上清液的透光率高达95.1%, 然后再将聚合氯化铝加入其中, 最后得到相应的透光率变化曲线[2]。通过分析发现, 在加剂质量浓度很大的时候才能够获得最好的絮凝效果, 960mg/L为最合适的加剂质量浓度, 此时测量到的上清液透光率高达98.0%。在加剂质量浓度为300mg/L的时候, 此时的絮凝效果是最好的, 絮体量少、稳定、上浮, 上清液透光率为99.1%。

2.3 电化学絮凝与阳离子聚丙烯酰胺联合处理模拟聚驱污水

处理温度选择为30℃, 单独使用絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺对模拟聚驱污水进行处理, 结果处理温度相同, 选择最佳工艺条件实施电化学絮凝处理, 然后测量其上清液透光率为95.1%, 再加入了阳离子聚丙烯酰胺之后得到的透光率变化曲线可以发现, 阳离子聚丙烯酰胺加剂质量浓度为240mg/L时可以取得最佳的絮凝效果, 此时测量的上清液透光率高达96.9%。通过相关分析发现, 阳离子聚丙烯酰胺的最佳质量浓度是48mg/L, 此时测量的上清液透光率为98.7%。

对模拟聚驱污水和油田聚驱污水的处理效果进行比较发现, 油田聚驱采出污水与模拟聚驱污水的残留HPAM的质量浓度都是150mg/L, 在确定絮凝方法采用电化学絮凝之后再使用聚合氯化铝进行相应处理, 根据处理所得结果发现, 在聚合氯化铝絮凝剂增加了相同的质量浓度时, 两者的处理效果是十分相似的;然后再用阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂也可以得到同样的结果, 这表明采用模拟聚驱污水进行本次实验是有实质性参考价值的。

3 实验结论

经过本次实验主要得到以下几点结论:

1) 电流密度1 000A/m2、电极板间距9mm、电解时间16min是处理模拟聚驱油田污水电化学絮凝的最好实验条件, 在此实验条件下测量到的污水处理后透光率高达95.1%。

2) 单独使用聚合氯化铝处理污水的时候, 960mg/L是最佳加剂质量浓度, 此时测量得到的上清液透光率为98.0%。电化学絮凝与絮凝剂聚合氯化铝联合处理聚驱污水, 300mg/L是最佳加剂质量浓度, 此时测量得到的上清液透光率高达99.1%。

3) 单独使用阳离子聚丙烯酰胺处理污水的时候, 240mg/L是最佳加剂质量浓度, 此时测量得到的上清液透光率为96.9%。电化学絮凝与絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺联合处理模拟聚驱污水的时候, 48mg/L是最佳质量浓度, 此时测量的上清液透光率为98.7%。

4) 将电化学絮凝与化学絮凝法联合起来对聚驱污水进行处理的时候, 使用的絮凝剂种类会直接影响到最终的污水处理效果。

摘要：油田污水处理是油田建设中的一个重要组成部分, 当前化学絮凝法是油田污水处理中普遍采用的方法, 同时油田污水处理还可以使用电化学絮凝法, 两种不同方法分别都有着不同的优点与作用, 为了减少絮凝剂的使用量, 对电化学絮凝与化学絮凝法联合处理油田污水进行实验研究, 以期能够更好地运用化学絮凝法来处理油田污水。

关键词：油田污水处理,化学絮凝法,电化学絮凝

参考文献

[1]依成武, 依蓉婕, 李洋, 等.涂装废水处理技术研究[J].高电压技术, 2016.