1 范圍
1.1 本方法規(guī)定了FCC平衡催化劑中的鎳含量和釩含量的測定方法。釩和鎳的濃度應(yīng)分別大于50mg/kg和25mg/kg。
1.2 本方法并未對所涉及的所有安全問題提出建議。本方法的用戶在使用前應(yīng)建立適當(dāng)?shù)陌踩婪洞胧?,并確定適當(dāng)?shù)囊?guī)章制度。
2 方法概要
本方法采用氫氟酸和*溶解試樣。待氫氟酸*揮發(fā),試樣冷卻后,將*鹽溶解并稀釋到適當(dāng)?shù)臐舛确秶?,用原子吸收光譜、等離子體發(fā)射光譜或直流等離子體發(fā)射光譜測定溶液中鎳和釩的含量。儀器用基體匹配的標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)后再進(jìn)行試樣溶液的測定。
3 意義和用途
本方法用于催化劑樣品在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部和實(shí)驗(yàn)室之間分析數(shù)據(jù)的互比。對于催化劑的生產(chǎn)者和使用者都具有重要意義。
4 干擾
4.1 采用基體匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液法以克服試樣中大量的鋁基體的影響。為了滿足測定范圍而需要稀釋的試樣溶液,也應(yīng)具有和標(biāo)準(zhǔn)溶液相同的三氧化二鋁濃度(7800mg/L)。
4.2 如果使用發(fā)射光譜法,請查工作手冊以確定分析線附近的干擾線;如果有嚴(yán)重的譜線重疊發(fā)生,應(yīng)采用內(nèi)標(biāo)元素校準(zhǔn)或選擇另外的發(fā)射線。
5 儀器
5.1 原子吸收光譜儀(AAS)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP/AES)或直流等離子體發(fā)射光譜儀(DCP)。
5.2 分析天平:稱量精度為0.1mg。
5.3 加熱板:表面溫度能維持250℃±10℃。
5.4 聚四氟乙烯杯:250mL。
5.5 容量瓶:50mL、100mL、250mL、500mL和1000mL。
5.6 移液管:5mL、10mL和25mL。
5.7 塑料瓶:100mL和1000mL。
5.8 玻璃燒杯:200mL。
6 試劑
6.1 試劑的純度:如果沒有另外說明,本方法在整個(gè)測定過程中均要使用優(yōu)級(jí)純的試劑,以保證測定的準(zhǔn)確度。
6.2 水的純度:均應(yīng)使用去離子水或蒸餾水,用水標(biāo)準(zhǔn)見GB/T 6682三級(jí)水。
6.3 所需試劑
6.3.1 氫氟酸:濃度大于40%(m/m)。
6.3.2 *:濃度95%(m/m)~98%(m/m)。
6.3.3 *溶液(體積比為1∶1):將一份*緩慢地注入到等體積的一份水中,不斷攪拌,冷卻。
6.3.4 鹽酸:濃度36%(m/m)~38%(m/m)。
6.3.5 鹽酸溶液(體積比為1∶1):將一份鹽酸緩慢地注入到等體積的一份水中,不斷攪拌,冷卻。
6.3.6 *:濃度65%(m/m)~68%(m/m)。
6.3.7 氧化鎳(NiO):光譜純。
6.3.8 鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000mg/L):稱取1.272g(至0.1mg)氧化鎳于100mL玻璃燒杯中,加入20mL鹽酸,將燒杯放在電熱板上加熱,待氧化鎳*溶解后,將溶液轉(zhuǎn)移至1L的容量瓶中,用水稀釋至刻度并儲(chǔ)存于塑料瓶中。采用市售的鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液或其他鎳的光譜純試劑配制的鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液均可。
6.3.9 V2O5:光譜純。
6.3.10 釩標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000mg/L):稱取1.785g(至0.1111g) V2O5 于100mL玻璃燒杯中,加入10mL鹽酸和3mL*,將燒杯放在電熱板上加熱,待V2O5*溶解后,將溶液轉(zhuǎn)移至1L的容量瓶中,用水稀釋至刻度并儲(chǔ)存于塑料瓶中。采用市售的釩標(biāo)準(zhǔn)溶液或其他釩的光譜純試劑配制的釩標(biāo)準(zhǔn)溶液均可。
6.3.11 三氯化鋁(AlCl3·6H2O):分析純。
6.3.12 鋁儲(chǔ)存溶液(39000mgAl2O3/L):將184.5g六水三氯化鋁(AlCl3·6H2O)溶解于水中,稀釋至1L并儲(chǔ)存于塑料瓶中。
6.3.13 過氧化氫:濃度30%(m/m)。
6.3.14 過氧化氫溶液:將過氧化氫和水按照1∶9的體積比混合,配制成過氧化氫溶液。
7 標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制
7.1 鎳標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制:配制0mg/L、5.0mg/L、20.0mg/L和50.0mg/L的鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液,并使其含有7800mg/L的三氧化二鋁基體和10%(V / V )的鹽酸。分別移取1000mg/L的鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液0mL、5.0mL、20.0mL和50.0mL到1000mL容量瓶中,各加入200mL鋁儲(chǔ)存溶液和100mL鹽酸,用水將溶液稀釋到刻度并儲(chǔ)存于塑料瓶中。
7.2 釩標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制:配制0mg/L、10.0mg/L、25.0mg/L、50.0mg/L和100.0mg/L的釩標(biāo)準(zhǔn)溶液,并使其含有7800mg/L的三氧化二鋁基體和10%(V / V)鹽酸。分別移取1000mg/L的釩標(biāo)準(zhǔn)溶液0mL、10.0mL、25.0mL、50.0mL和100.0mL到1000mL容量瓶中,各加入200mL鋁儲(chǔ)存溶液和100mL鹽酸,用水將溶液稀釋到刻度并儲(chǔ)存于塑料瓶中。
8 采樣
8.1 本方法不討論代表性試樣的取樣問題,如果需要,請參看GB/T 6679。
9 試驗(yàn)步驟
9.1 稱取三份待測試樣2.0g(到0.1mg),分別置于三個(gè)250mL聚四氟乙烯杯中,并帶一個(gè)試劑空白溶液。
9.2 分別加入10mL體積比為1∶1的*溶液,10mL*和10mL氫氟酸。
9.3 將聚四氟乙烯杯放到電熱板上加熱(溫度不要超過250℃,以免燒杯熔化),將溶液蒸發(fā)至近干。
9.4 將聚四氟乙烯杯從電熱板上取下并冷卻至室溫。
9.5 分別加入20mL體積比為1∶1的鹽酸溶液和30mL體積比為1∶9的過氧化氫溶液,蓋上表面皿,再放回電熱板上加熱。
9.6 加熱使溶液沸騰,直到*鹽全部溶解。
9.7 將聚四氟乙烯杯從電熱板上取下并冷卻至室溫。
9.8 清洗表面皿,將清洗液并入聚四氟乙烯杯中,定量地將試液轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中。用水稀釋至刻度并混合均勻。
9.9 用原子吸收光譜儀、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀或直流等離子體發(fā)射光譜儀測定鎳和釩標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。
9.10 測定待測溶液中鎳和釩的含量。如果待測溶液中鎳和釩的濃度高于標(biāo)準(zhǔn)溶液的zui大濃度,則需要稀釋,使鎳和釩的濃度落在兩個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液之間。