刘明军
（国能榆林化工有限公司，陕西 榆林719000）
［摘 要］化工生产过程中，有机物中水含量是工艺装置运行的主要监控指标之一。目前世界公认的测定物质水含量的专一性和准确度最高的经典分析方法是采用卡尔费休水分测定仪直接测定，传统取样方式有质量法和体积法两种。针对有机物中水含量测定过程中质量法取样方式存在的天平使用、样品损失、有机物挥发、环境污染、仪器腐蚀以及过程繁琐、易受人为因素干扰等问题，通过体积法与质量法两种取样方式下优等品精甲醇中水含量测定的对比试验，得出如下结论：体积法取样方式测定有机物中的水含量是一种完全可行的应用方法，相较于质量法取样方式，操作更加方便、快捷，节省了分析时间，减少了仪器损坏的几率，所得数据准确可靠，在中控分析和产品分析中有着明显的优势，能很好地、及时地指导系统生产。
［关键词］有机物中水含量测定；取样方法；质量法；体积法；精甲醇水含量；对比试验；加标回收试验；分析与讨论
［中图分类号］TQ075+.1 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2023）02-0052-03
0 引 言
化工生产过程中，有机物中水含量是工艺装置运行的主要监控指标之一。在对样品中水含量测定的过程中，测定结果的影响因素很多，既有主观因素，也有客观因素，要使各种因素对测定结果的影响程度减到最小，需积极主动地探索有效而准确的方法与过程。
目前，通用的测量有机物中水含量的方法是采用卡尔费休水分测定仪直接测定，该法是世界公认的测定物质水含量的专一性和准确度最高的经典分析方法，可快速准确地测定液体、固体、气体中的水含量，适用于许多无机化合物和有机化合物中水含量的测定；分析仪器方面，业内普遍认可度较高、精密度较高的是瑞士万通的水分测定仪。有机物中水含量的测定，首先要称取样品的质量，然后将样品质量数据输入仪器中，采用电解或者滴定的方式测定有机物中的水含量，取样过程中涉及天平使用、样品损失、有机物挥发、环境污染、仪器腐蚀等影响因素，过程繁琐、耗时较长，易受人为因素干扰，因此，探究能够尽量避免实际分析过程中各种人为影响因素的分析方法尤为重要。对于煤化工行业来说，甲醇这一有机物的应用非常广泛，为此，笔者通过甲醇中水含量测定过程中质量法与体积法两种取样方式的对比试验，得出使用体积法取样可准确地测定各类有机物中的水含量，具有测定结果稳定性好、准确度高等优点。以下对有关情况作一介绍。
1 两种取样方法——质量法和体积法
甲醇中水含量的实际分析工作中，采用瑞士万通水分仪进行直接测定，测定过程采用质量法取样时，需先称量一定质量的甲醇液体，然后注入电解池中进行电解，据卡尔费休试剂电解的原理得到甲醇中的水含量。实际应用过程中，测量的样品多是有机物，而有机物具有很强的挥发性和危害性，试验过程须在通风橱中进行，如果称量样品的电子天平距离水分仪较远，取样过程中的样品挥发损失会导致分析结果误差较大，测定结果准确度降低，且样品称量时要脱离通风橱环境，有机样品对人体会造成危害[1]；如果将电子天平和水分仪放在一起，电子天平属于精密仪器，使用中稍不注意就会造成仪器腐蚀损坏，又不符合电子天平和分析仪器的使用规范。因此，煤化工、石油化工行业的醇类、油品类、醛类、酯类等有机物水含量测定，以及其他领域应用中，质量法取样方式存在一定的不足。
在日常分析工作中，经常会有体积和质量具有同等工作效果和工作原理的示范，且采用体积法取样操作更简便、快捷。笔者通过查阅大量文献资料以及与同行交流、讨论，在甲醇中水含量测定工作中，应用体积法和质量法两种取样方式进行比对试验，两种取样方式对分析结果和误差范围影响的分析研究表明，体积法取样方式省去了天平的使用及称量步骤，节省了操作时间，可减少检测过程中仪器的使用频率，降低仪器损坏的风险、延长仪器的使用寿命，减少测定过程对环境和人体的危害，成功地解决了实际分析过程中存在的操作步骤繁琐、数据误差大、仪器损坏频率高、环境危害大等问题，得到的分析结果准确可靠、误差范围符合国标要求，不失为一种快速、简便、高效的分析取样方法，对各类有机物中水含量的测定有着重要的指导意义。
2 试验部分
2.1 试验仪器与试剂
水：符合《分析实验室用水规格和试验方法》（GB/T 6682—2008）中三级水规格；
卡尔费休试剂：滴定度为4.5～5.5 mg/mL；
甲醇成品试剂： 分析纯（如试剂中水的质量分数大于0.05%，于500 mL甲醇中加人5A分子筛约10 g，塞上瓶塞，放置过夜，吸取上层清液使用）；
分子筛干燥剂：250 g/瓶，使用过的分子筛可在200～300 ℃下烘干24 h后重复使用；
变色硅胶；
取样针：0～10 mL和10μL；
水分测定仪：瑞士万通915；
电子天平：德国赛多利斯公司MSE623S-ICE-DE，d=0.01 mg；
分析样品：优等品精甲醇；
水-甲醇标准溶液（2 g/L）：用微量滴定管或移液管注入1 mL水于含约100 mL甲醇之充分干燥的500 mL容量瓶中，用同样的甲醇稀释至刻度，混匀。
2.2 试验过程
2.2.1 仪器校准
依据卡尔费休仪应用手册技术说明部分及《化学试剂 水分测定通用方法 卡尔·费休法》（GB/T 606—2003）进行仪器的校准，采用比较测量法或滴定已知水含量的样品来检测测定结果与样品真实水含量的接近程度。
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