澳门在线威尼斯官方-威尼斯在线平台-登录

棉浆蒸煮废气恶臭主成分分析

    随着环保工作的开展和人们环境意识的增强,人们对恶臭给人群带来的危害越来越予以关注.按照国内外有关规定,凡是能产生损害人类生活环境所难以忍受的臭味物质,以及使邻近发生不愉快感觉的气体通称恶臭.目前列入环境保护工编辑手册的恶臭物质有22种,较普遍存在于气体中的有氨、硫醇(CH3SH)、硫化氢(H2S) ,硫醚((CH3) 2S)、三甲胺(N(CH3)3)等.大家的近邻太原造纸厂棉浆蒸煮废气惑臭由来已久.棉浆原料有棉短绒、古棉、破布、破全鞋和各色棉纤维.此外,还有一些化纤织物,如:尼龙、涤纶、锦纶等.这些物质在碱比介质的蒸煮过程中相互作用,因此反应复杂,生成物种类多,恶臭物质就混杂其中.随着纺织原料的开拓,织物及其染料品种也增多,氮、硫等形成的恶臭物质也更复杂,气味更加难闻.因此,这种污染环境的恶臭问题巫待解决,为了能对今后的治理提供可靠的依据,大家首先以造纸棉浆蒸煮废气为研究对象,对废气中产生恶臭的主成分进行了探讨.
1、恶臭废气的属性
      1.收集的试样在开瓶时,具有强烈刺激性恶臭,类似甲胺味(鱼腐臭).
      2.其水溶液显碱性,以PH试纸测试PH - 13,中和后臭味可基本消除.
      3.试样可使酸性高锰酸钾溶液褪色,反应迅速,有Mn0:沉淀生成.
      4.试样在放置中逐渐浑浊,由白色转为红棕色,加温后转化加快,表层有油状物或类似硫磺的集聚物.
      5.试样可部分被有机溶剂如苯等萃取.苯层颜色加深,由黄转为棕色.水层加酸处理,蒸干后得深紫色物质,深紫色物质在乙醇中微量溶解,经分离、重结晶可得白色松枝状晶体.
      6.取样后,只要冷凝条件适宜,儿乎可全部冷凝,体系内与大气压差为零,可断定废气基本上为水蒸气,其恶臭物质为水溶性气体或能与水蒸气共同馏出的液体
2、恶臭物质主要成分的确定
    依恶臭气体为碱性易挥发物的属性,可初步视其为氮或胺(R-NH Z)类.为了确认恶臭气体的成分,大家对试样中的主体成分进行了分子量测定和红外光谱鉴定.
2.1试样处理
    收集试样,经过量盐酸中和酸化、蒸干,加无水乙醇提取盐中的紫色物质(可能是苯胺类氧化产物),残余物用水溶解、过滤,将滤液蒸千,即得白色松枝状晶体—盘酸盐.
2, 2红外光谱鉴定
    称取一定量结晶盐酸盐,与光谱纯KBr以1,1 : 100和1,g : 100质量比进行压片,制成13mm,厚0.05~0.1mm的透明试样片,在相同条件下压制纯KBr参比片,将试样片和参比片同时装入IR-75型(德国)红外光谱仪工作室,在狭缝3um,扫描时间2.2min,转折时间1s,增益1档7.5mm/100cm的条件下绘制谱图(图1).
2.3分子量测定
a、原理
假设结晶为按(胺)盐,则其分子式应是
所以    MR_NH2=(wR-NH2, HC1一nC1-36.5)/nHc1
在数值上Mx=MR-NH2
         nHc1可以通过银量法测定.
式中 Mx氨或胺分子量;
         MR-NH2—氨或胺的摩尔质量:
         nR_NH2氨或胺的摩尔数(物质的量);
         nHC1盐酸的摩尔数(物质的量);
         wR-N2:.HC1—按或胺盐的重量/g;
         CAHNO3一硝酸银标准溶液的摩尔浓度;
         VAHNo3—滴定时消耗硝酸银的体积/ml;
         36.5盐酸的分子量.
b.试剂
硝酸银标准溶液的浓度为0.1001mo1.1-1
c.测定方法
    用减量法准确称取恶臭气体盐酸盐结晶物一R-NH 2.HC1盐。0.1~0,2g〔准至0. 0002g),放入洗净的250m1锥形瓶中,加入30m1左右蒸馏水溶解,待试样全部溶解完毕,加入铬酸钾指示剂lml,用硝酸银标准溶液滴定,滴定至溶液有砖红色沉淀出现为终点,记下硝酸银消耗体积V/m1,进行计算.
    用上述方法测定R-NH2.HC1盐,在测定中称取试样w=0.17498和0,1167g两份.硝酸银标准溶液CAgno3 = O,1001mo1.1-1,滴定消耗AgN03标准溶液v二32, 60m1,v2二21.79m1,经计算分子量Mx=16, 99,
    测定结果与NH3分子量相符,由此证明棉浆蒸煮废气中恶臭物质的盐酸盐R一NH2.HC1为NH4C1盐.
3定量分析
3, 1方法要点
    经红外光谱定性,三个吸取峰均表现出钱盐的特征,与所测分子量16" 99完全相符,可以说明棉浆蒸煮废气恶臭物质主要是氨,NH:在水溶液中离解,NH3.H2O=NH, + OH-,故水溶液呈碱性.多次收集测得其浓度约为0. 5 M,按其kb-1.8 x10-5计,(OH-) _了k bc = 3 x10-3,  PH二14一1g(OH-)=12.5,与广泛PH试纸测得PH ==13十分接近.因原料复杂,除氨外很可能含有少量有机胺.如k b  CH3-NH2=4. 2 X 10-4,也可发生中和反应,RNH2+HCI-RnH2.HCI氨(胺)类对水具有强烈的缔合能力,在水中溶解度很大,常温常压下,一体积水可溶解700体积的氨,其离解常数kb=1.8x10-3为中等强度的弱减,因此,可用酸碱滴定法测定.
 
    终点PH突跃范围为6.35~4.30,可选用甲基红、甲基橙、澳酚蓝等为指示剂.考虑到NH3的挥发性,本实验选用先以定量的标准盐酸吸取,再用标准氢氧化钠溶液回滴法,选澳酚蓝为指示剂,黄色转化为蓝紫色为终点.
3. 2分析方法
    a.试剂
    盐酸标准溶液0.1127mo1"1-1,氢氧化钠泳准溶液0, 1026mo1"1,嗅酚蓝指示剂1%.
    b.分析步骤
    将250m1的锥形瓶洗净后,预先准确加入盐酸标准溶液20.00~50.00(视试样浓度而定),然后准确加入试样5.00mI,摇匀后加入澳酚蓝指示剂5滴,
  用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液由黄色变为紫蓝色为终点.
        c.计算
    以摩尔浓度表示
3.3侧定结果
    经过多次分析,棉浆每次冷凝吸取液取样量为150-200rn1,摩尔浓度在0 .4~0, 6mo1.1-1之间变化.表1为10次测定结果.
3,4  方法评估
    用上述方法,选取恶臭废气冷凝液有代表性成样进行平行测定,其精密度完全满足
棉浆冷凝吸取液成分测定结果
要求.表2为15次测定的结果.
4结语
    本文对棉浆蒸煮恶臭废气主成分进行了有效的探讨,已取得一定进展,对其主成分的分析方法进行了考核,认为该方法简单、准确.当平均值的置信区间取0, 3769土0,0006时,则真值在其中出现灼几率为99%,说明该方法可靠,分析结果可信.
    以此项指标为代表进行治理或监测可以收到预期效果,然而从其他分析中表明恶臭物绝非一种,有些物质浓度虽然很低,但对人的影响却比氨大,因此治理中应作周密考虑,笔者将在其他文章中进行讨论.
 


本文地址为:/tech/feiqichuchen/13231.html 转载请注明出处...
Tags:
上一篇:生物法处理氮氧化物废气的原理与技术研究进展
下一篇:处理再生胶生产中废气的新方法

澳门在线威尼斯官方|威尼斯在线平台

XML 地图 | Sitemap 地图