專利名稱：用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于物質分離技術領域，涉及提取和濃縮甲基汞，具體地說是一種用巰基棉從汽油中直接提取和濃縮甲基汞的方法。
背景技術：
汞是一種具有嚴重生理毒性的環(huán)境污染物，早在60年代，日本爆發(fā)震驚世界的水俁病事件后，汞特別是甲基汞污染，引起了全世界的關注，開始了廣泛和深入的研究?；瘜W燃料石油中存在微量汞，在石油的使用、燃燒過程中這些汞能進入到空氣中，造成汞污染。由于汽油易揮發(fā)、易燃燒、與水不相溶，提取和測定汽油中的甲基汞非常困難。現(xiàn)有技術只能提取汽油中的總汞。其方法是用氯化溴(BrCl)的濃鹽酸溶液萃取汽油中的汞。該技術提取的是汽油中的總汞，包括無機汞和有機汞，不能分離出汽油中的甲基汞。
巰基棉能夠在一定條件下，富集分離水溶液中的甲基汞，被應用于淡水、海水和尿液中甲基汞的直接提取和測定。在用于魚、頭發(fā)、尿液、血液、土壤植物等環(huán)境樣品中甲基汞的提取和測定時，一般先用一定濃度鹽酸將樣品中甲基汞浸提出來，再用巰基棉富集和分離，然后進行測定。
目前，頭發(fā)和尿液中甲基汞含量的測定方法是，準確稱取經過清洗的發(fā)樣0.1～0.5克，放入20毫升離心管中，加入5毫升2mol/L的鹽酸，浸泡過夜。用去離子水稀釋至20毫升左右，投入1-2克氯化鈉，將清液傾入分液漏斗中，調節(jié)PH＝3，然后按濃縮步驟進行；取尿樣50～100毫升于分液漏斗中，用濃鹽酸酸化至1摩爾/升，加入幾滴硫酸銅溶液，10分鐘后用氫氧化鈉溶液和稀鹽酸調節(jié)PH＝3，然后按濃縮步驟進行。
發(fā)樣和尿樣中甲基汞的濃縮過程是，在分液漏斗下端接上巰基棉管，讓提取液通過巰基棉并以每分鐘40滴的速度流出。流完后用蒸餾水沖洗分液漏斗斗壁。最后用耳球壓吹出最后一滴。取下巰基棉管，將其放在具塞比色管上，向巰基棉管中加入2毫升2摩爾/升鹽酸溶液，令其自然流下。用玻璃棒擠凈殘存酸液。準確取1毫升純苯，加入上述比色管中，搖振3分鐘，以萃取鹽酸中甲基汞，待分層后即可取上層苯液進行色譜測定。
經過檢索和查新，使用巰基棉直接從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法迄今還未見報道。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種用巰基棉直接從汽油中直接提取和濃縮甲基汞的方法，以便研究汽油中甲基汞含量，評價其環(huán)境影響，同時可以用來去除汽油中的甲基汞，降低汽油中汞污染的危害。
本發(fā)明在分液漏斗中加入汽油，分液漏斗下端用乳膠管連接巰基棉管，根據(jù)汽油的體積和巰基棉管的內徑決定巰基棉用量和汽油的流速，要保證汽油在巰基棉中的流經距離為4～6厘米，也就是巰基棉在巰基棉管中的高度應該為4～6厘米。為了控制汽油流經巰基棉的速度，巰基棉管的出液端拉成15毫米～25毫米長的尖頭。
將巰基棉裝入巰基棉管，分液漏斗與巰基棉管連接，汽油加入分液漏斗后，旋開分液漏斗活塞，讓汽油流過巰基棉，用分液漏斗活塞調節(jié)汽油進入巰基棉管的流速。汽油全部流完后，取下巰基棉管，用耳球吹盡巰基棉管中殘存汽油。根據(jù)巰基棉用量，用2摩爾/升的鹽酸溶液分3次洗脫巰基棉上富集的甲基汞，收集鹽酸洗脫液于具塞比色管中。準確吸取1/2倍鹽酸體積的優(yōu)級純苯，加入該比色管中，搖振3分鐘，以萃取洗脫液中甲基汞，靜止分層后取上層苯液。如果要測出甲基汞的量，可用氣相色譜儀進行甲基汞測定。
現(xiàn)有巰基棉富集、濃縮甲基汞的技術，只用于水溶液中，對于有機物樣品均由鹽酸浸提出甲基汞后，再用巰基棉吸附，而沒有應用于非水溶液的先例，應用本發(fā)明可以不經浸提直接用巰基棉吸附汽油中甲基汞。
具體實施例方式
本發(fā)明的一種實施方式是，所用的巰基棉管為120毫米～200毫米長、內徑8毫米～20毫米的玻璃管，前端拉15毫米～25毫米長的尖頭，尖頭內徑2.5毫米～4.0毫米。對內徑大于8毫米的巰基棉管，可在巰基棉管的進液端熔接一段細玻璃管，以便與乳膠管連接。
在加入100毫升的汽油時，使用的巰基棉的量是0.15克～2.0克，控制汽油的流速為5～20毫升/分鐘。旋開分液漏斗活塞，讓汽油流過巰基棉，調節(jié)流速，當巰基棉的量為0.15～0.2克時流速為5～10毫升/分鐘。巰基棉用量多時，流速可加大。汽油全部流完后，取下巰基棉管，用耳球吹盡巰基棉管中殘存汽油。根據(jù)巰基棉用量，用3毫升～15毫升2摩爾/升的鹽酸溶液分3次洗脫巰基棉上富集的甲基汞，收集鹽酸洗脫液于具塞比色管中。吸取1/2倍鹽酸體積的優(yōu)級純苯，加入該比色管中，搖振3分鐘，以萃取洗脫液中甲基汞，靜止分層后取上層苯液，用氣相色譜儀進行甲基汞測定。
本發(fā)明使用的巰基棉可以是市面上銷售的成品巰基棉也可以通過化學反應自行制備，其制備方法是在500毫升磨口玻璃廣口瓶中，依次加入50毫升硫代乙醇酸、50毫升四氫呋喃，上述所用試劑均為分析純。將所用的試劑充分混勻，冷卻至室溫后，放入脫脂棉15克，浸泡完全，加瓶塞后在40℃烘箱中放置2天，取出用耐酸過濾漏斗抽濾，用水洗至中性，抽濾去水，加入50毫升乙醇洗去殘留水分，抽濾去乙醇，于40℃烘箱中烘干。成品在密閉、避光、避熱條件下保存。要求所選用的巰基棉的巰基含量應在0.6～3％，外觀白色，無破碎。
以提取和濃縮90#和93#汽油中的甲基汞為例，進一步說明具體實施方式
。本實施例所用的試劑中鹽酸為工藝純，苯為優(yōu)級純，甲基汞為標準級，含量＞98％。。
實施例1在16個125毫升分液漏斗中，分別加入100毫升市售汽油，其中8個漏斗加入的是90#汽油，另外的8個漏斗加入的是93#汽油，分液漏斗下端連接內徑8毫米巰基棉管，內裝0.2克巰基棉，巰基棉在巰基棉管中的高度是4厘米。調節(jié)流速至20毫升/分鐘，讓汽油通過巰基棉流出。流完后取下巰基棉管，用耳球吹盡管中汽油，用3毫升2摩爾/升的鹽酸溶液分3次洗脫巰基棉上的甲基汞，收集洗脫液于具塞比色管中，準確吸取1.5毫升工藝純苯，放入比色管中，搖振3分鐘，待靜止分層后，吸取上層苯溶液用色譜法測定甲基汞。所測汽油中甲基汞的含量結果如表1。
表1 汽油中甲基汞測定結果單位微克/公斤

實施例2在分別加入了90#汽油的八個漏斗和加入了93#汽油的八個漏斗中，各加入100納克氯化甲基汞苯溶液，分液漏斗下端連接內徑8毫米巰基棉管，內裝0.2克巰基棉，巰基棉在巰基棉管中的高度是4厘米。調節(jié)流速至20毫升/分鐘，讓汽油通過巰基棉流出。流完后取下巰基棉管，用耳球吹盡管中汽油，用3毫升2摩爾/升的鹽酸溶液分3次洗脫巰基棉上的甲基汞，收集洗脫液于具塞比色管中，準確吸取1.5毫升工藝純苯，放入比色管中，搖振3分鐘，待靜止分層后，吸取上層苯溶液用色譜法測定甲基汞。測定汽油中甲基汞標準加入回收率。結果如表2所示。
表2 汽油中甲基汞標準加入回收率

進行色譜法測定甲基汞采用的儀器及工作條件見UDC616-07614.73 GB6989-86《水體污染慢性甲基汞中毒診斷標準及處理原則》中附錄E頭發(fā)及尿中甲基汞含量的測定方法。
權利要求
1.一種用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法，其特征是分液漏斗下端用乳膠管連接巰基棉管，汽油在巰基棉中的流經距離為4～6厘米，巰基棉管的出液端拉成15毫米～25毫米長的尖頭；將巰基棉裝入巰基棉管，分液漏斗與巰基棉管連接，汽油加入分液漏斗后，旋開分液漏斗活塞，讓汽油流過巰基棉，用分液漏斗活塞調節(jié)進入巰基棉管的流速；汽油全部流完后，取下巰基棉管，用耳球吹盡巰基棉管中殘存汽油；用2摩爾/升的鹽酸溶液分3次洗脫巰基棉上富集的甲基汞，收集鹽酸洗脫液于具塞比色管中，吸取1/2倍鹽酸體積的優(yōu)級純苯，加入該比色管中，搖振3分鐘，以萃取洗脫液中甲基汞，靜止分層后取上層苯液。
2.根據(jù)權利要求1所述的用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法，其特征是在加入100毫升的汽油時，巰基棉管為120毫米～200毫米長、內徑8毫米～20毫米，尖頭內徑2.5毫米～4.0毫米，使用的巰基棉的量是0.15克～2.0克，汽油的流速為5～20毫升/分鐘；所用2摩爾/升的鹽酸溶液洗脫液為3毫升～15毫升。
3.根據(jù)權利要求2所述的用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法，其特征是內徑大于8毫米的巰基棉管的進液端熔接一段細玻璃管，以便與乳膠管連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法，其特征是當巰基棉的量為0.15～0.2克時，流速為5～10毫升/分鐘。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法，其特征是所用的巰基棉可以是市面上銷售的成品巰基棉，也可以通過化學反應自行制備。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法，其特征是巰基棉的巰基含量應該在0.6～3.0％，外觀白色，無破碎。
7.根據(jù)權利要求4所述的一種用巰基棉從汽油中提取和濃縮甲基汞的方法，其特征是巰基棉在巰基棉管中的高度是4厘米。
全文摘要
本發(fā)明屬于物質分離技術領域，是一種用巰基棉從汽油中直接提取和濃縮甲基汞的方法。首先讓汽油流過巰基棉，當汽油全部流完后，取下巰基棉管，用耳球吹盡巰基棉管中殘存汽油，然后用鹽酸溶液洗脫巰基棉上富集的甲基汞，收集鹽酸洗脫液于具塞比色管中，最后準確吸取純苯，以萃取洗脫液中甲基汞，靜止分層后取上層苯液，用氣相色譜儀進行甲基汞測定。應用本發(fā)明可以不經浸提直接用巰基棉吸附汽油中甲基汞，然后提取和濃縮甲基汞，方便地測定汽油中甲基汞含量，評價其對環(huán)境影響，同時可以用來去除汽油中的甲基汞，降低汽油中汞污染的危害。
文檔編號C10G25/00GK1670022SQ200410010739
公開日2005年9月21日 申請日期2004年3月19日 優(yōu)先權日2004年3月19日
發(fā)明者王起超, 李志博 申請人:中國科學院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所