在線游離酸分析儀用于測定溶液中游離酸的濃度,常見于化工、冶金、電鍍等行業(yè)的過程控制中。其原理和方法主要基于電位滴定法(PotentiometricTitration)或離子選擇性電極法(Ion-SelectiveElectrode)。以下詳細介紹這兩種主要方法:
電位滴定法
原理
電位滴定法是通過酸堿中和反應來確定溶液中游離酸的濃度。在滴定過程中,通過測量溶液的電位變化來確定滴定終點。
步驟概述
取樣并預處理:
在線分析儀會自動從監(jiān)測點取樣,并進行必要的預處理,如過濾,以去除懸浮物和雜質(zhì)。
滴定劑加入:
向樣品中逐步加入標準堿溶液(如氫氧化鈉溶液),該堿溶液作為滴定劑,與游離酸反應。
電位測量:
使用pH電極或其它適當?shù)闹甘倦姌O測量溶液的電位變化。當達到滴定終點時,溶液pH會發(fā)生顯著變化,電位突變。
數(shù)據(jù)計算與顯示:
根據(jù)滴定劑的消耗量和溶液的體積,計算出樣品中游離酸的濃度。
在線分析儀將測得的游離酸濃度實時顯示或傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)。
優(yōu)點
高精度和準確性。
適用于各種類型的酸溶液。
離子選擇性電極法
原理
離子選擇性電極法利用特定的電極對目標離子(如H?)的選擇性響應來測定游離酸的濃度。常用的電極是pH電極。
步驟概述
取樣并預處理:
在線分析儀會自動從監(jiān)測點取樣,并進行必要的預處理。
電極測量:
將pH電極插入待測樣品中,電極會產(chǎn)生與溶液中氫離子活度成比例的電信號。
信號轉(zhuǎn)換與計算:
在線分析儀將電信號轉(zhuǎn)換為pH值,并根據(jù)校準曲線計算出樣品中游離酸的濃度。
數(shù)據(jù)顯示與記錄:
實時顯示和記錄游離酸的濃度數(shù)據(jù),并可傳輸至中央控制系統(tǒng)。
優(yōu)點
快速響應,適合實時監(jiān)測。
操作簡便,維護方便。
校準和維護
為了確保在線游離酸分析儀的準確性和可靠性,需要定期進行校準和維護:
校準:
使用已知濃度的標準溶液進行校準,建立或校正電極響應與酸濃度之間的關(guān)系曲線。
清潔和維護:
定期清潔電極和測量池,避免樣品殘留和沉積物影響測定結(jié)果。
檢查部分組件的磨損和老化情況,及時更換或維修。
應用
工業(yè)過程控制:
在化工、冶金、電鍍等行業(yè)中,用于監(jiān)測和控制生產(chǎn)過程中的酸濃度,確保產(chǎn)品質(zhì)量和設備安全。
環(huán)境監(jiān)測:
用于廢水處理中,監(jiān)測排放水中的酸含量,確保符合環(huán)保標準。
實驗室分析:
在化學實驗和研究中,用于快速準確地測定溶液中的游離酸濃度。
通過電位滴定法和離子選擇性電極法,在線游離酸分析儀可以實現(xiàn)對溶液中游離酸的快速、準確、連續(xù)監(jiān)測,為工業(yè)過程控制和環(huán)境保護提供有力支持。