一種發(fā)射藥生產(chǎn)工藝廢氣中硝化甘油含量的測(cè)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化學(xué)成分分析檢測(cè)領(lǐng)域,具體涉及一種發(fā)射藥生產(chǎn)工藝廢氣中硝化甘 油含量的測(cè)定方法,確定了樣品采集、處理方法、比色條件、定量方法等步驟。
【背景技術(shù)】
[0002] 混合酯發(fā)射藥包覆技術(shù)是為了配合新型大口徑高膛壓武器發(fā)展而研發(fā)的一種新 型發(fā)射裝藥技術(shù)。為了滿(mǎn)足"067工程" DTC10式125毫米穿甲彈武器系統(tǒng)的研制與裝備的需 求,解決現(xiàn)有包覆藥科研線(xiàn)批量小的問(wèn)題、滿(mǎn)足產(chǎn)品訂貨進(jìn)度需求、改善生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、提 高安全本質(zhì)度、保證產(chǎn)品質(zhì)量,并為包覆藥生產(chǎn)線(xiàn)的建設(shè)提供詳細(xì)的工藝技術(shù)數(shù)據(jù),開(kāi)展混 合酯發(fā)射藥包覆科研線(xiàn)放大建設(shè)和包覆工藝放大技術(shù)攻關(guān)就顯得極其緊迫和重要了。
[0003] 發(fā)射藥的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生工藝廢氣,廢氣中含有硝化甘油,硝化甘油微溶于水, 溶于乙醇,乙醚、丙酮等多種有機(jī)溶劑,主要用于制造混合炸藥、發(fā)射藥、推進(jìn)劑等,凍結(jié)的 硝化甘油機(jī)械感度比液體的要高,處于半凍結(jié)狀態(tài)時(shí),機(jī)械感度更高。故受暴冷暴熱、撞擊、 摩擦、遇明火、遇高熱時(shí),均有引起爆炸的危險(xiǎn)。與強(qiáng)酸接觸能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng),引起燃燒或爆 炸。車(chē)間空氣中硝化甘油最高容許濃度為Img/m 3,但工藝廢氣中無(wú)硝化甘油排放限值。故發(fā) 射藥生產(chǎn)工藝廢氣中硝化甘油排放限值應(yīng)參照車(chē)間空氣中硝化甘油最高容許濃度為lmg/ m3進(jìn)行控制。
[0004] 國(guó)內(nèi)尚無(wú)用鹽酸萘乙二胺比色法測(cè)定發(fā)射藥生產(chǎn)工藝廢氣中硝化甘油含量的方 法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種適用于發(fā)射藥生產(chǎn)工藝廢氣中硝化甘油含 量的測(cè)定方法,確定了樣品采集、處理方法、比色條件、定量方法等步驟,采用鹽酸萘乙二胺 比色法對(duì)廢氣中硝化甘油含量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定,以便為發(fā)射藥生產(chǎn)工藝尾氣處理設(shè)施的建設(shè) 和運(yùn)行情況的監(jiān)控提供依據(jù)。
[0006] 本發(fā)明測(cè)定方法為鹽酸萘乙二胺比色法,包括如下步驟:
[0007] 1)標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備:臨用前配制標(biāo)準(zhǔn)溶液:用乙醇稀釋硝化甘油,制成每lmL含有 5_20yg硝化甘油的標(biāo)準(zhǔn)溶液;
[0008] 優(yōu)選的,用乙醇稀釋硝化甘油,制成每lmL含有10yg硝化甘油的標(biāo)準(zhǔn)溶液;
[0009] 2)試樣溶液的制備;
[0010] 其中:
[0011] ①吸收液為:80-100% (V/V)乙醇;優(yōu)選95% (V/V)乙醇;
[0012] ②氫氧化鉀溶液濃度為50-250g/L;優(yōu)選150g/L;氫氧化鉀溶液用于調(diào)pH值,但是 為了避免因濃度過(guò)大易超過(guò)判斷滴定終點(diǎn),以及濃度過(guò)小長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法達(dá)到判斷終點(diǎn),故采 用氫氧化鉀溶液濃度為50_250g/L,優(yōu)選濃度為150g/L。
[0013] ③鹽酸溶液l+η:量取一定體積的蒸餾水于燒杯中,再量取η倍體積的濃鹽酸與蒸 餾水混合,攪拌均勻即得;η可以為2-10;優(yōu)選采用鹽酸溶液1+6。鹽酸溶液1+n用于調(diào)pH值, 但是為了避免因濃度過(guò)大易超過(guò)判斷滴定終點(diǎn),以及濃度過(guò)小長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法達(dá)到判斷終點(diǎn), 故采用鹽酸溶液1+n中η為2-10,優(yōu)選采用n = 6。
[0014] ④顯色劑:臨用前將甲液與乙液按1-3:1-3體積比混合;顯色劑優(yōu)選:臨用前將甲 液與乙液等體積混合;
[0015] 甲液:稱(chēng)取5g對(duì)氨基苯磺酸,溶解在350mL鹽酸溶液1+n中,用重蒸餾水稀釋至 500mL;
[0016] 乙液:稱(chēng)取0.5g鹽酸萘乙二胺溶于500mL雙蒸水中,貯存于棕色瓶中,于冰箱內(nèi)保 存;
[0017] 3)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),配制標(biāo)準(zhǔn)管,加入氫氧化鉀溶液在60-80°C水浴條件下皂化,冷 卻至室溫后加入顯色劑,用重蒸餾水稀釋至刻度,在波長(zhǎng)540nm的條件下測(cè)定,繪制出標(biāo)準(zhǔn) 曲線(xiàn);優(yōu)選的,水浴條件為70°C;
[0018] 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的目的是:如果如樣品中硝化甘油含量超出標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)上線(xiàn)范圍,可 稀釋取樣進(jìn)行分析。
[0019] 4)采樣:用盛有吸收液的多孔玻板吸收管,以0.5-1. OL/min的速度抽取10-20分鐘 的發(fā)射藥生產(chǎn)工藝尾氣;采用上述采樣方式是因?yàn)榘l(fā)射藥生產(chǎn)時(shí),工藝廢氣產(chǎn)生不是連續(xù) 產(chǎn)生的,而是間歇性的,為了保證采樣量的代表性,故要兼顧采樣速度和采樣時(shí)間,保證采 樣量足夠,故以〇. 5-1. OL/min的速度抽取10-20分鐘的發(fā)射藥生產(chǎn)工藝尾氣。
[0020] 5)試樣溶液的測(cè)定:測(cè)定所取樣品溶液中硝化甘油的含量;
[0021] 6)結(jié)果的計(jì)算:
[0022]
[0023]式中:
[0024] X--工藝廢氣中硝化甘油的濃度,mg/m3;
[0025] C 所取樣品溶液中硝化甘油的含量,yg;
[0026] Vo一一換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣體積,L。
[0027]采用本發(fā)明測(cè)定方法,是利用硝化甘油被乙醇吸收后,加堿皂化,其水溶液中亞硝 酸根與對(duì)氨基苯磺酸起重氮化反應(yīng),再與鹽酸萘乙二胺偶合生成玫瑰紅色,以便進(jìn)行比色 定量。本發(fā)明測(cè)定方法可以快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)發(fā)射藥生產(chǎn)工藝廢氣中硝化甘油的含量,從而 對(duì)處理發(fā)射藥生產(chǎn)工藝廢氣中硝化甘油工藝參數(shù)的調(diào)整進(jìn)行指導(dǎo),對(duì)工藝尾氣排放的監(jiān)控 提供依據(jù)。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 以下通過(guò)實(shí)施例形式的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō) 明,說(shuō)明但不限制本發(fā)明。
[0029] 本發(fā)明的方法包括如下步驟:1、標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備;2、試樣溶液的制備;3、標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn) 的制備;4、采樣;5試樣溶液的測(cè)定;6、結(jié)果的計(jì)算。
[0030] 1、標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備
[0031] 臨用前配制標(biāo)準(zhǔn)溶液:用乙醇稀釋硝化甘油,制成每lmL含有10yg硝化甘油的標(biāo)準(zhǔn) 溶液。
[0032]按如下步驟進(jìn)行:取5~10mL乙醇,放入50mL容量瓶中,然后在天平上稱(chēng)量其總重, 吸取一定量硝化甘油(用吸管以食指緊按上口,將吸管尖部通過(guò)水層插入硝化甘油層,放開(kāi) 食指,取出吸管,用濾紙擦去管尖部液體),往已稱(chēng)量好的容量瓶中放入3~5滴硝化甘油,再 次稱(chēng)量,兩次稱(chēng)量之差,即為硝化甘油的重量,然后用乙醇稀釋至刻度,計(jì)算出每毫升所含 硝化甘油的微克數(shù)。
[0033] 2、試樣溶液的制備
[0034] ①吸收液:95% (V/V)乙醇。
[0035]②氫氧化鉀溶液:150g/L。
[0036] ③鹽酸溶液:1+6。
[0037] ④顯色劑:
[0038]甲液:稱(chēng)取5g對(duì)氨基苯磺酸,溶解在350mL鹽酸溶液(③)中