專(zhuān)利名稱(chēng)：一種檢測(cè)高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，特別涉及一種檢測(cè)高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法。
背景技術(shù)：
4. 5N高純氨是食品添加劑中一種非常重要的原料，在我們?nèi)粘Ｉ钪校臀覀兠芮邢嚓P(guān)，幾乎無(wú)處不在，可以這么說(shuō)，如果沒(méi)有食品添加劑就不可能有食品的色、香、味、形態(tài)與質(zhì)地等，也就沒(méi)有我們今天多姿多彩的生活。而甘草酸銨是我們?nèi)粘Ｉ钪薪佑|到最普遍的食品添加劑將甘草酸粉溶于有機(jī)溶劑溶液回流提取，加入氨氣或氨水，過(guò)濾、干燥，即得甘草酸銨；甘草酸銨具有抗肝中毒，是由中藥甘草中提取的一個(gè)活性成分，降低谷丙轉(zhuǎn)氨酶，恢復(fù)肝細(xì)胞功能，防止脂肪性變等作用；促進(jìn)膽色素代謝和退黃及解毒作用，減少 膠原纖維增生，防止肝硬化等。其主要成分的甜度是蔗糖的200-300倍，在食品添加劑方面具有低熱能、安全無(wú)毒和較強(qiáng)的醫(yī)療保健功效，是高血壓、肥胖癥、糖尿病、心臟病患者使用的最理想甜味劑，有濃郁的甘草特殊香味，具有保健、解毒、護(hù)肝、消炎、增香等功效，是非常理想的純天然甜味劑原料；主要作為食品添加劑應(yīng)用在肉類(lèi)罐頭、調(diào)味料、調(diào)味品、醬油、豆醬、色拉醬、腌制品、冷凍甜食、口香糖、檳榔、面包食品、糖果蜜餞、餅干、低糖類(lèi)食品、無(wú)糖食品、果汁、乳制品、奶粉、功能性飲料等。而我們?nèi)粘Ｉ钪械牡诙笫称诽砑觿┦羌句@鹽，用脂肪酸為原料，經(jīng)氨化制得脂肪腈，再經(jīng)氫化為脂肪胺，然后將伯胺與溴代烷反應(yīng)，即得季銨鹽。能夠有效抑制食品中菌藻的繁殖和粘泥的產(chǎn)生，從而起到殺菌、抑霉和防蛀功能；同時(shí)聚季銨鹽也具有一定的去油、除臭和緩釋的用處，起到了食品保鮮作用；主要的作用作為殺菌劑與防腐劑廣泛應(yīng)用在超市的肉類(lèi)罐頭、醬油、豆醬、色拉醬、腌制品、冷凍甜食、面包食品、糖果蜜餞、低糖類(lèi)食品、無(wú)糖食品、果汁、肉食品等。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)在人體內(nèi)，亞硫酸離子本來(lái)就是含硫氨基酸代謝過(guò)程中的產(chǎn)物，因而，機(jī)體內(nèi)存在能使其氧化的亞硫酸氧化酶，亞硫酸氧化酶在肝臟中最多，其他各種器官，例如心和肺中也有分布，在細(xì)胞線(xiàn)粒體中也存在，是人體必不可少的一種酶。但是人類(lèi)如果長(zhǎng)期攝入高劑量亞硫酸鹽就會(huì)造成胃腸障礙，引起劇烈腹瀉.慢性中毒，可引起頭疼，腎臟障礙，紅血球和血紅蛋白減少等癥狀；亞硫酸鹽可對(duì)染色體及DNA造成損傷，在低濃度下主要誘發(fā)染色單體型畸變，在高濃度下既可引起染色單體型畸變，又可引起染色體型畸變，最終讓人體的抵抗能力喪失，甚至產(chǎn)生畸形等。因此，4. 5N高純氨是食品添加劑制造領(lǐng)域重要的上游關(guān)鍵配套材料，對(duì)其醛類(lèi)物質(zhì)的控制是產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展中的主要環(huán)節(jié)之一，直接決定著食品行業(yè)的發(fā)展，目前已經(jīng)受到人們的大力關(guān)注與重視。但在國(guó)內(nèi)添加劑行業(yè)現(xiàn)有技術(shù)中，關(guān)于氨的標(biāo)準(zhǔn)中，均未提及對(duì)總亞硫酸鹽含量的監(jiān)控和檢測(cè)。而高純氨中的亞硫酸鹽物質(zhì)主要來(lái)源于原料氨氫氣作為合成原料氨的原料之一，而氫氣是通過(guò)天然氣裂解產(chǎn)生的，這樣在裂解與合成的工藝中均沒(méi)有很好得到控制；而在高溫高壓條件下合成原料氨的同時(shí)也生成了這些副產(chǎn)物；一般來(lái)說(shuō)，其亞硫酸鹽含量都較低的，都是呈氣態(tài)或者氣態(tài)大分子形式存在，目前沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的方法來(lái)檢測(cè)，只能通過(guò)適當(dāng)?shù)姆绞狡蛘呶交蛉芙獾确椒ǎ缓笤倮脵z測(cè)設(shè)備來(lái)進(jìn)行定量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服背景技術(shù)的缺陷，提供提供了一種操作簡(jiǎn)單，且成本低廉的檢測(cè)方法。本發(fā)明專(zhuān)利的技術(shù)方案是一種檢測(cè)高純氨中總亞硝酸鹽含量的方法
(I)樣品的制備每個(gè)樣品都按照下列處理方法
Ca)取潔凈的250mL具塞碘量瓶，加200mL水同時(shí)蓋好蓋子，然后放在電子天平上稱(chēng)取重量(精確到0. OOOlg),記錄重量為Hi1 ;取用一段直徑為0. 125cm的聚四氟乙烯軟管,將其 一端用專(zhuān)門(mén)的連接接頭連接在高純、超純氨儲(chǔ)罐上，軟管的另一端直接插入該250ml碘量瓶中，打開(kāi)儲(chǔ)罐閥門(mén)，直接將高純、超純氨通入到水中溶解，流量為200-220mL每分鐘，取樣60-80分鐘后停止，待該四氟乙烯軟管一段無(wú)液體流出以后，拿出該管子并勻速蓋上蓋子，記錄此時(shí)的重量為m2，用差量法計(jì)算出溶解于水中的高純、超純氨的重量，即m= m2-m10注意塑料軟管的粗細(xì)以連接好后不漏氣為宜，將氨通入到水中相關(guān)設(shè)備必須要清潔干凈，在取樣之前要通入待測(cè)氨氣吹掃幾次，而且實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能有水濺出容量瓶，通入氨氣的流量以不向液面外冒出氣泡為準(zhǔn)。(b)將上述制取好的樣品溶液放入60±5°C的水浴加熱5(T60分鐘，然后冷卻至實(shí)驗(yàn)室溫度；再往碘量瓶中加ImL酚酞指示劑(10g/L)，然后用鹽酸溶液(1%)滴定讓其粉紅色轉(zhuǎn)化為無(wú)色，再往碘量瓶中添加鹽酸溶液(1%) l(T20mL，然后等待檢測(cè)。(2)分析步驟
Ca)向潔凈的碘量瓶中加入300mL水到500mL碘量瓶中并蓋好蓋子；
(b)向碘量瓶總加入5mL淀粉指示劑(10g/L)，然后加標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0.01N)直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍(lán)色為止，輕輕搖晃30秒鐘不變色，這時(shí)候?yàn)榈味ńK點(diǎn)，同時(shí)將碘量瓶的蓋子蓋好；
(c)將按照上述步驟3準(zhǔn)備好的樣品直接倒入此顯示為藍(lán)色的碘量瓶中，然后用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0. 01N)來(lái)滴定，直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍(lán)色為止，輕輕搖晃30秒鐘不變色，這時(shí)候?yàn)榈味ńK點(diǎn)，消耗的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0. 01N)體積為V ；
(d)至少檢測(cè)兩組樣品溶液，樣品溶液之間滴定的誤差在5%之內(nèi)方可接受，否則重新制備與檢測(cè)，直到結(jié)果滿(mǎn)足條件為止；
本發(fā)明的有益效果是國(guó)外一般選用液相色譜或者離子色譜來(lái)檢測(cè)亞硫酸鹽的含量，一臺(tái)進(jìn)口液相色譜或者離子色譜都需要35 50萬(wàn)元，而且在操作的時(shí)候?qū)ζ洵h(huán)境、人員等要求都比較高；同時(shí)氨氣是一種呈堿性氣體，進(jìn)樣過(guò)程中會(huì)對(duì)色譜儀器的零配件造成腐蝕，色譜儀和色譜柱的材料都是不銹鋼，而氨氣在常溫下極易腐蝕不銹鋼物質(zhì)，對(duì)儀器造成致命性的毀壞。全新投入工作的儀器，一般三個(gè)多月就需要更換一次色譜柱與耗材，甚至幾周就讓儀器無(wú)法工作，維修起來(lái)一般每次都要兩萬(wàn)多元，而且浪費(fèi)了大量的時(shí)間，這樣嚴(yán)重地阻礙了我們的日常檢測(cè)；我們采用此操作步驟先將氨氣轉(zhuǎn)化為氨水，再蒸發(fā)揮發(fā)氨水最后讓溶液接近酸性。這樣就避免了很多原因造成的樣品污染，為高純氨的生產(chǎn)與內(nèi)控起到了監(jiān)控作用，同時(shí)為合理化生產(chǎn)提供了技術(shù)支持和保障。本發(fā)明還具有取樣簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，成本低廉，分析速度快，檢測(cè)精度高的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式I. 儀器設(shè)備(1)燒杯100mL、500mL、IOOOmL ；
(2)棕色容量瓶體積為IOOmLUOOOmL ；
(3)具塞碘量瓶體積為500mL，在IOOmL處有可視刻度線(xiàn)；
(4)棕色堿式滴定管體積為5mL或者10mL，最小刻度有0. OlmL或者0. 02mL ；
(5)棕色酸式滴定管體積為50mL，最小刻度為0. 02mL ；
(6)棕色試劑瓶體積為IOOmL、500mL UOOOmL ；
(7)水浴鍋至少為四孔，直徑在6(T80cm左右，可以加熱至60±5°C ；
2.試劑
(1)實(shí)驗(yàn)室一級(jí)水或更高純水；
(2)淀粉指示劑(10g/L)-準(zhǔn)確稱(chēng)量I.0克淀粉入燒杯中，然后放在沸水中2 3分鐘后冷卻并轉(zhuǎn)移入IOOmL容量瓶，用誰(shuí)稀釋至刻度線(xiàn)；
(3)酚酞指示劑(10g/L):稱(chēng)量I克酚酞溶于乙醇(95%)，用乙醇稀釋至IOOmL；
(4)鹽酸溶液(1%):量取23.4mL鹽酸(35 37%)溶于水并稀釋至IOOOmL ；
(5X2Cr2O7溶液(0. IN):準(zhǔn)確稱(chēng)量2. 452克K2Cr2O7并溶解入500mL容量瓶然后用水定容至刻度線(xiàn)，然后用棕色玻試劑瓶保存；
(6)碘溶液(0.IN):準(zhǔn)確稱(chēng)量13. 0克碘和35克碘化鉀(KI)到IL燒杯中，用200mL的水到燒杯中，輕輕搖晃直至所有固體都溶解,再加500mL的水到燒杯中，然后用濾紙過(guò)濾到棕色容量瓶里，用水稀釋至刻度線(xiàn)，同時(shí)避光保存；
(7)Na2S2O3溶液(0. IN):準(zhǔn)確稱(chēng)量26. 0克Na2S2O3 5H20晶體然和0. 2克Na2CO3后溶解、稀釋與定容至IOOOmL棕色容量中，最后用棕色試劑瓶避光保存。(8) Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液(0. IN):準(zhǔn)確稱(chēng)量0. 18克于120±2°C恒重的工作基準(zhǔn)試劑重鉻酸鉀，至于碘量瓶中，溶于25mL的水，加2. 0克碘化鉀與20%硫酸溶液(體積比)，搖勻，與暗處放置10分鐘，加150mL水(15 20°C)，用配置好的上述Na2S2O3溶液滴定，近終點(diǎn)時(shí)候加2mL淀粉指示劑(10g/L)，繼續(xù)滴定至溶液由藍(lán)色變?yōu)榱辆G色；同時(shí)做空白試驗(yàn)，兩次標(biāo)定結(jié)果差異在0. 5%之內(nèi)，否則重新標(biāo)定，最后用棕色指示劑瓶保存，此標(biāo)準(zhǔn)溶液放置至少一周后方可使用；
(9)標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0. IN):準(zhǔn)確量取上述碘溶液35. 00^40. OOmL置于碘量瓶中，加150mL水(15 20°C)，用上述0. IN標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定，近終點(diǎn)時(shí)候加2mL淀粉指示劑(IOg/L)，繼續(xù)滴定至溶液藍(lán)色消失；兩次標(biāo)定結(jié)果差異在0. 5%之內(nèi)，否則重新標(biāo)定；此標(biāo)準(zhǔn)溶液放置至少一周后須再次標(biāo)定方可使用；同時(shí)做水所消耗碘的空白試驗(yàn)取250mL水(15^200C )，加0. 05 0. 20mL配置好的碘溶液及2mL淀粉指示劑(10g/L)，用上述0. IN標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定溶液藍(lán)色消失。(10)標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0. 01N):準(zhǔn)確移取10. OmL標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0. IN) A IOOmL容量瓶并用水稀釋至刻度線(xiàn)稀釋至刻度線(xiàn)，最后用棕色指示劑瓶保存；
3.樣品的制備
每個(gè)樣品都按照下列處理方法(I)取潔凈的250mL具塞碘量瓶，加200mL水同時(shí)蓋好蓋子，然后放在電子天平上稱(chēng)取重量(精確到0. OOOlg),記錄重量為Hi1 ;取用一段直徑為0. 125cm的聚四氟乙烯軟管,將其一端用專(zhuān)門(mén)的連接接頭連接在高純、超純氨儲(chǔ)罐上，軟管的另一端直接插入該250ml碘量瓶中，打開(kāi)儲(chǔ)罐閥門(mén)，直接將高純、超純氨通入到水中溶解，流量為200-220mL每分鐘，取樣60-80分鐘后停止，待該四氟乙烯軟管一段無(wú)液體流出以后，拿出該管子并勻速蓋上蓋子，記錄此時(shí)的重量為m2，用差量法計(jì)算出溶解于水中的高純、超純氨的重量，即m= m2-m10注意塑料軟管的粗細(xì)以連接好后不漏氣為宜，將氨通入到水中相關(guān)設(shè)備必須要清潔干凈，在取樣之前要通入待測(cè)氨氣吹掃幾次，而且實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能有水濺出容量瓶，通入氨氣的流量以不向液面外冒出氣泡為準(zhǔn)。(2)將上述制取好的樣品溶液放入60±5°C的水浴加熱5(T60分鐘，然后冷卻至實(shí)驗(yàn)室溫度；再往碘量瓶中加ImL酚酞指示劑(10g/L)，然后用鹽酸溶液(1%)滴定讓其粉紅色轉(zhuǎn)化為無(wú)色，再往碘量瓶中添加鹽酸溶液(1%) l(T20mL，然后等待檢測(cè)。4.分析步驟
(1)向潔凈的碘量瓶中加入300mL水到500mL碘量瓶中并蓋好蓋子；
(2)向碘量瓶總加入5mL淀粉指示劑(10g/L)，然后加標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0.01N)直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍(lán)色為止，輕輕搖晃30秒鐘不變色，這時(shí)候?yàn)榈味ńK點(diǎn)，同時(shí)將碘量瓶的蓋子蓋好；
(3)將按照上述步驟3準(zhǔn)備好的樣品直接倒入此顯示為藍(lán)色的碘量瓶中，然后用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0. 01N)來(lái)滴定，直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍(lán)色為止，輕輕搖晃30秒鐘不變色，這時(shí)候?yàn)榈味ńK點(diǎn)，消耗的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液(0. 01N)體積為V ；
(4)至少檢測(cè)兩組樣品溶液，樣品溶液之間滴定的誤差在5%之內(nèi)方可接受，否則重新制備與檢測(cè)，直到結(jié)果滿(mǎn)足條件為止；
5.計(jì)算
根據(jù)儀公式(I)就可以計(jì)算得出該氨氣樣品中總亞硫酸鹽的含量(C)。
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)高純氨中過(guò)總亞硫酸鹽含量的方法，特征是本方法是通過(guò)如下工藝步驟實(shí)現(xiàn)的 (1)樣品的制備每個(gè)樣品都按照下列處理方法 Ca)取潔凈的250mL具塞碘量瓶，加200mL水同時(shí)蓋好蓋子，然后放在電子天平上稱(chēng)取重量，精確到O. OOOlg,,記錄重量為Hi1 ;取用一段直徑為O. 125cm的聚四氟乙烯軟管,將其一端用專(zhuān)門(mén)的連接接頭連接在高純、超純氨儲(chǔ)罐上，軟管的另一端直接插入該250ml碘量瓶中，打開(kāi)儲(chǔ)罐閥門(mén)，直接將高純、超純氨通入到水中溶解，流量為200-220mL每分鐘，取樣60-80分鐘后停止，待該四氟乙烯軟管一段無(wú)液體流出以后，拿出該管子并勻速蓋上蓋子，記錄此時(shí)的重量為m2，用差量法計(jì)算出溶解于水中的高純、超純氨的重量，即m= Hl2-Hl1 ；塑料軟管的粗細(xì)以連接好后不漏氣為宜，將氨通入到水中相關(guān)設(shè)備必須要清潔干凈，在取樣之前要通入待測(cè)氨氣吹掃幾次，而且實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能有水濺出容量瓶，通入氨氣的流量以不向液面外冒出氣泡為準(zhǔn)； (b)將上述制取好的樣品溶液放入60±5°C的水浴加熱50 60分鐘，然后冷卻至實(shí)驗(yàn)室溫度；再往碘量瓶中加ImL濃度為10g/L的酚酞指示劑,然后用濃度為1%的鹽酸溶液滴定讓其粉紅色轉(zhuǎn)化為無(wú)色，再往碘量瓶中添加濃度為1%的鹽酸溶液10 20mL，然后等待檢測(cè)； (2)分析步驟 Ca)向潔凈的碘量瓶中加入300mL水到500mL碘量瓶中并蓋好蓋子； (b)向碘量瓶總加入5mL的濃度為10g/L的淀粉指示劑，然后加O.OlN的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍(lán)色為止，輕輕搖晃30秒鐘不變色，這時(shí)候?yàn)榈味ńK點(diǎn)，同時(shí)將碘量瓶的蓋子蓋好； (c)將按照上述步驟3準(zhǔn)備好的樣品直接倒入此顯示為藍(lán)色的碘量瓶中，然后用O.OlN的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液來(lái)滴定，直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍(lán)色為止，輕輕搖晃30秒鐘不變色，這時(shí)候?yàn)榈味ńK點(diǎn)，消耗的O. OlN的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液體積為V ； Cd)至少檢測(cè)兩組樣品溶液，樣品溶液之間檢測(cè)結(jié)果的誤差在5%之內(nèi)方可接受，否則重新制備與檢測(cè)，直到結(jié)果滿(mǎn)足條件為止。
2.如權(quán)利要求I所述的檢測(cè)高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法，其特征是所述步驟(2) Cd)中的高純氨中總亞硫酸鹽是通過(guò)如下公式(I)計(jì)算所得到的
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種檢測(cè)高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法，向潔凈的碘量瓶中加入純凈水后，直接向里面通入高純氨氣，然后將此樣品溶液放入60±5℃的水浴加熱，讓氨氣大量揮發(fā)，亞硫酸鹽溶解在水中且不揮發(fā)，然后冷卻至實(shí)驗(yàn)室溫度；再往碘量瓶中加酚酞指示劑，然后用鹽酸溶液來(lái)中和多余的氨氣，中和時(shí)讓其顏色由粉紅色轉(zhuǎn)化為無(wú)色，再往碘量瓶中添加鹽酸溶液,這樣溶液就顯示為酸性，在酸性的條件亞硫酸鹽變?yōu)閬喠蛩幔瑏喠蛩岷蛦钨|(zhì)碘起氧化還原反應(yīng)生成硫酸鹽；通過(guò)消耗標(biāo)準(zhǔn)碘溶液的質(zhì)量來(lái)計(jì)算出總亞硫酸的質(zhì)量，最后得出高純氨氣中的總亞硫酸鹽的含量；發(fā)明用于檢測(cè)高純氨中總亞硫酸鹽含量,其優(yōu)點(diǎn)是取樣簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，成本低廉，分析速度快，檢測(cè)精度高，方法檢測(cè)限低。
文檔編號(hào)G01N21/78GK102967598SQ20121043263
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者金向華, 王海, 王磊 申請(qǐng)人:蘇州金宏氣體股份有限公司