玻璃原料中COD的测定方法技术

本发明专利技术提供一种玻璃配合料中ＣＯＤ的快速测定方法，该方法是：先将玻璃原料于重铬酸钾和混酸中加热（对矿物原料混酸是由硫酸和磷酸按体积４∶１配比而成，对化工原料混酸是由硫酸和磷酸按体积６∶１配比而成）；再沸煮回流２８～３２ｍｉｎ，通过硫酸亚铁铵标准溶液滴定，根据换算公式来计算各原料的ＣＯＤ值。本发明专利技术针对重铬酸钾法回流时间长、操作复杂、试剂用量大等问题，提出一种运用混酸法对玻璃中各原料的ＣＯＤ值进行快速测定的方法。本发明专利技术根据测定结果，可以及时调整物料配比，实现还原性硫澄清技术在玻璃制备中的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃原料测定的领域，具体涉及玻璃原料中COD值的快速测定方法。
技术介绍
玻璃成分控制、粒度控制和COD值控制，是高效、优质和低耗熔制玻璃的三要素。在 玻璃熔制过程中，除澄清剂芒硝外，玻璃原料也会带入还原性物质，而且玻璃原料中往往 含有数量相当可观的有机物和可氧化的无机物，如果对这部份还原性物质不加以控制，将 会影响到玻璃的熔制和澄清质量。为了控制这部分还原性物质的量，可以通过测定玻璃原 料的COD值来实现。目前，对于玻璃原料中COD值的测定，常用重铬酸钾法(请参阅水质 化学需氧量的测定标准GB 11914—1989)，该方法存在回流时间长、试剂用量多、成本高 等问题。因此需要一种能简便快速且成本较低的测定玻璃原料的C0D值的方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种快速测定玻璃原料中COD值的方法，以克服现有重铬酸钾法存在的问题。本专利技术按下述技术方案解决其技术问题本专利技术提供的是一种快速测定玻璃原料中COD值的混酸方法，该方法包括以下步骤(1) 将称取的玻璃原料在重铬酸钾和混酸中加热，煮沸回流28 32min，通过硫酸亚 铁铵标准溶液滴定至终点，所耗量为^，单位mL;对矿物原料，混酸是由硫酸和磷酸按体 积4:1配比而成；对化工原料，混酸由硫酸和磷酸按体积6 : l配比而成。所述玻璃原料为硅砂、石灰石、长石、白云石、纯碱和芒硝中的一种，或多种。每次 称取前玻璃原料需在100 108'C烘干，这样排除水分的影响；然后将所称取的玻璃原料在 重铬酸钾和混酸中加热，并且该种原料的细度须一致。各物质的加入须按玻璃原料、HgS04、 重铬酸钾标准溶液、水、混酸(先加磷酸后加硫酸)的顺序加入。在煮沸时，回流时间须从玻璃原料开始沸腾时才开始计时，尽量防止试样爆沸。(2) 按步骤(1)做空白试验，所耗硫酸亚铁铵标准溶液体积为R ，单位mL;(3) 用重铬酸钾标准溶液准确标定硫酸亚铁铵溶液的浓度，硫酸亚铁铵的消耗量为 V0 ，单位mL;(4) 然后根据下述换算公式来计算各配合料的COD值，硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度的计算0.250x10.00 _ 2.50=^ =i式中K。为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，mL，COD值以ppmC表示，计算如下，=C(")X3000 M式中C为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，mol/L; ^为空白实验所消耗的硫酸亚铁铵标 准滴定溶液的体积，raL; ^为玻璃原料测定消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL; Af为玻璃原料的质量，g;3000由丄C的摩尔质量以g/mol为单位的换算值。 4本专利技术通过上述步骤，即可实现对玻璃原料中COD值进行快速测定。本专利技术与重铬酸钾法相比具有以下创新点其一.利用混酸法测定玻璃原料中COD值，具有很高的精密度。其二.快速大大缩短了回流时间，由重铬酸钾法的2小时回流降低到30分钟回流。其三.成本降低试剂用量少，同时避免了使用贵重的硫酸银等试剂，使测试成本降低约20%,减少环境污染。总之，本专利技术克服了现有重铬酸钾法存在的问题，并且为实现还原性硫澄清技术在玻 璃制备中的应用提供科学依据。 具体实施例方式下面通过实施例对本专利技术作进一步说明，但不限制本专利技术。实施例1 :化工原料混酸比例的确定称取碾磨到一定粒度的纯碱2. 0000g、 0. lg的HgSO,，依次加入250mL的锥形瓶中，再 准确加入10mL重铬酸钾标准溶液，加入20raL蒸馏水，摇匀，装上回流冷凝管，从冷凝管上 端加入30mL混酸，加热(电热炉温度设置为27(TC)，并保持沸腾30min，再用80mL蒸馏水 冲洗冷凝管后，取下冷却后加入3滴1. 10-菲绕啉指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至红 褐色，即为终点。按同样的操作步骤做空白试验和平行试验。通过许多试验，例如VH2训VH训f2 : 1、 3 : 1、 4 : 1、 5 : 1、 6 : 1、 7 : 1，才确定了 混酸中硫酸和磷酸的最佳比例为6 : 1 (见表3)。用重铬酸钾标准溶液准确标定硫酸亚铁铵溶液的浓度取IO. OOmL重铬酸钾溶液置于 锥形瓶中，用蒸馏水稀释至100mL,加入30mL硫酸，混合均匀，冷却后，力fl3滴l. 10-菲绕 啉指示剂，用硫酸亚铁铵滴定溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。记录下 硫酸亚铁铵的消耗量V,'(raL)。实施例2:矿物原料混酸比例的确定将例l中的纯碱换成矿物原料石灰石，采用相同的方法测定石灰石原料的COD值。 测得的实验数据利用上述公式计算得C0D值如表3。由所测结果可以看出对石灰石类矿物原料，混酸的最佳配比为4:1。实施例3:混酸法中矿物原料消解时间的确定根据例2所确定的矿物原料最佳混酸比例(Vh2sq4:VH3P。4=4 : 1)，改变回流时间，依次 为15min、 30min、 60min、 120min，利用混酸法对石灰石的COD值进行分析，结果见表l。 由测定结果可看出，当消解时间为30min时，其结果趋于稳定，因此回流时间选择为30min。实施例4:混酸法消解时间的确定根据例l确定的化工原料最佳混酸比(VH2s(m:V,()^6 : 1)，改变回流时间，依次为5min、 10min、 15min、 30min，采用混酸法对纯碱的COD值进行分析(见表l)。由测定结果可看 出，当消解时间为10 15min时，其测定值基本趋于稳定，但为了和矿物原料消解时间进 行统一，减少实验操作的复杂性，因此将回流时间统一为30min。实施例5: 玻璃原料的COD值测定由实施例1 例4所确定的混酸比例及回流消解时间，利用混酸法对玻璃各原料(硅砂、 石灰石、长石、白云石、纯碱、芒硝)的COD值进行测定，其结果见表2。 附表表1 不同消解时间的石灰石或纯碱的COD值<table>table see original document page 5</column></row><table>表2玻璃各配料的COD值<table>table see original document page 6</column></row><table>表3不同混酸比例的纯碱、石灰石的C0D值<table>table see original document page 7</column></row><table>权利要求1.一种玻璃原料中COD的测定方法，其特征是一种快速测定玻璃原料中COD值的混酸方法，该方法包括以下步骤(1)将称取的玻璃原料在重铬酸钾和混酸中加热，煮沸回流28～32min，通过硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点，所耗量为V2，单位mL；对矿物原料，混酸是由硫酸和磷酸按体积4∶1配比而成；对化工原料，混酸由硫酸和磷酸按体积6∶1配比而成；(2)按步骤(1)做空白试验，所耗硫酸亚铁铵标准溶液体积为V1，单位mL；(3)用重铬酸钾标准溶液准确标定硫酸亚铁铵溶液的浓度，硫酸亚铁铵的消耗量为V0，单位mL；(4)然后根据下述换算公式来计算玻璃原料中各物质的COD值，硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度的计算<maths id="math0001本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃原料中ＣＯＤ的测定方法，其特征是一种快速测定玻璃原料中ＣＯＤ值的混酸方法，该方法包括以下步骤：　（１）将称取的玻璃原料在重铬酸钾和混酸中加热，煮沸回流２８～３２ｍｉｎ，通过硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点，所耗量为Ｖ↓［２］，单位 ｍＬ；对矿物原料，混酸是由硫酸和磷酸按体积４∶１配比而成；对化工原料，混酸由硫酸和磷酸按体积６∶１配比而成；　（２）按步骤（１）做空白试验，所耗硫酸亚铁铵标准溶液体积为Ｖ↓［１］，单位ｍＬ；　（３）用重铬酸钾标准溶液准确标定硫酸 亚铁铵溶液的浓度，硫酸亚铁铵的消耗量为Ｖ↓［０］，单位ｍＬ；　（４）然后根据下述换算公式来计算玻璃原料中各物质的ＣＯＤ值，　硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度的计算：　Ｃ＝０．２５０×１０．００／Ｖ↓［０］＝２．５０／Ｖ↓［０］　 　式中：Ｖ↓［０］为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，ｍＬ，　ＣＯＤ值以ｐｐｍＣ表示，计算如下：　ＣＯＤ＝Ｃ（Ｖ↓［１］－Ｖ↓［２］）×３０００／Ｍ　式中：Ｃ为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，ｍｏｌ／Ｌ；Ｖ↓［１］为空白实验所消耗的 硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，ｍＬ；Ｖ↓［２］为玻璃原料测定消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，ｍＬ；Ｍ为玻璃原料的质量，ｇ，　３０００由１／４Ｃ的摩尔质量以ｇ／ｍｏｌ为单位的换算值。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢俊林，郭惠玲，许亚文，刘小青，李豫梅，何峰，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]