淺談化工材料檢測中化學(xué)分析技術(shù)的應(yīng)用

劉瑞　楊殿龍　徐洋

摘要：本文分析了化學(xué)分析技術(shù)及在化工材料檢測中的應(yīng)用，和發(fā)展趨勢，為化工材料的應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。

關(guān)鍵詞：化工材料檢測;化學(xué)分析技術(shù);應(yīng)用

引言

化學(xué)分析是通過各物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)做出正確的判斷和分析，涉及的范圍較廣且發(fā)展較快。化學(xué)分析不只是對化學(xué)物質(zhì)的微觀構(gòu)造進行檢驗，其檢驗的內(nèi)容和結(jié)果也更加深入，可通過分析被檢測物質(zhì)的一些組成單元，達到檢測的目的。隨著當(dāng)前科技水平的進一步發(fā)展，人們對化學(xué)分析方法也提出了越來越高的要求，也不斷的擴大了其應(yīng)用的范圍，因此需對通過化工材料檢測中化學(xué)分析的應(yīng)用的提升，使其應(yīng)用效果更加完善。

1.簡析化學(xué)分析技術(shù)

化學(xué)分析技術(shù)的涉及面較廣，主要包括化學(xué)和儀器分析法，其中化學(xué)分析法又包括重量、容量、滴定等分析法，儀器分析法又包括化學(xué)、電化學(xué)、色譜和波普等分析法。化學(xué)分析技術(shù)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

這些分析方法的園林不同，如容量分析法是利用化學(xué)試劑的加入，使被檢測物進行反應(yīng)進而形成沉淀物，檢測沉淀物的質(zhì)量便可對被檢測物質(zhì)的成分進行計算;滴定分析法是通過利用酸堿中和原理，利用已明確酸堿度的物質(zhì)滴定被測物質(zhì)，根據(jù)酸堿指示劑可獲得滴入物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，可對被測物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)進行計算;光化學(xué)分析法指的是以能量穿透物質(zhì)為基礎(chǔ)，根據(jù)對物質(zhì)發(fā)射、對電磁輻射的吸收和兩者的作用進行分析。

總之，分析方法不同其適用范圍、分析質(zhì)量和效率也各不相同，隨著研究人員不斷的突破化學(xué)分析技術(shù)，各種新型分析法的運用也開始普及。化學(xué)分析技術(shù)近些年還充分融合了自動智能等技術(shù)，并和其他分析儀器有效結(jié)合使用。

2.化學(xué)分析技術(shù)在化工材料檢測中的應(yīng)用

日常生活中對化工材料得應(yīng)用較多，如塑料、農(nóng)藥、玻璃等的制作和檢測，為保證這些材料的使用更加安全，需對其利用化學(xué)分析技術(shù)進行分析。

2.1對材料成分進行判定

因為化工企業(yè)會用到復(fù)雜多樣的化工材料，所以可利用化學(xué)分析技術(shù)科學(xué)的判定化工材料的成分，進而對其組成和性質(zhì)進一步確定。判定化工材料成分的化學(xué)分析技術(shù)主要有電化學(xué)分析法、色譜法、激光粒度分析法等，為防止在判定的過程中出現(xiàn)偏差，一般需要采用多種化學(xué)分析方法檢測化工材料的成分，所以可以把化學(xué)分析法分為常用和不常用的分析方法。運用化學(xué)分析方法對材料成分進行檢測，把獲得的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)信息和國家相關(guān)標(biāo)準進行對比，可為提高化工材料的規(guī)范性提供良好的依據(jù)。如2，4-二硝基甲苯（圖2）是一種易燃的有毒有機原料，如果化工材料中有這種原料存在，需全面監(jiān)控其生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)。檢測人員應(yīng)該通過全面掌握化工材料的特征，聯(lián)合一系列化學(xué)分析方法檢測化工材料，可全面檢測化工材料各項指標(biāo)，進而獲得其組成特征。

2.2對物質(zhì)表面活性和基本反應(yīng)特性進行分析

因為化工材料的化學(xué)反應(yīng)對化工企業(yè)穩(wěn)定健康的發(fā)展和大規(guī)模生產(chǎn)有直接影響，如人們每天吸入空氣中有O2、CO2等物質(zhì)接觸化工材料后與周圍的物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。因為化工材料中所含的物質(zhì)缺乏穩(wěn)定性，接觸空氣中的物質(zhì)后發(fā)生的反應(yīng)較激烈，可能會直接傷害到人體。所以在檢測化工材料的過程中，首先需要檢查化工材料表面可能產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)，先保證材料表面的安全的后，再對后續(xù)環(huán)節(jié)進行檢測。這樣可避免因化工材料表面較強的破壞性威脅到作業(yè)人員的人身安全。通過合理的檢測化工材料的表面，為作業(yè)人員對化工材料儲存物質(zhì)的了解創(chuàng)造了有利條件。在檢測分析化工材料表面活性的過程中，還應(yīng)全面采集化工材料的電子、離子和光子數(shù)的信息，然后把相應(yīng)的加濕、加熱等方法合理引入，合理的調(diào)整局部實驗環(huán)境，所以檢測人員應(yīng)明確因為化學(xué)材料性能不同會導(dǎo)致化學(xué)分析技術(shù)存在較大的差異，進而得出完全不同的檢測結(jié)果。

2.3對化學(xué)結(jié)構(gòu)進行識別

因為化工材料不同，其中的化學(xué)物質(zhì)也不盡相同，而化學(xué)物質(zhì)不同化學(xué)結(jié)構(gòu)也各不一樣。化學(xué)物質(zhì)和結(jié)構(gòu)性質(zhì)比較獨特，在具體的生產(chǎn)中可能有各種隱患存在，如不相融的兩個化學(xué)物質(zhì)可能會出現(xiàn)易燃易爆等現(xiàn)象，還存在較強的腐蝕性和放射性，對人的生命安全造成嚴重的威脅。所以化工企業(yè)應(yīng)該對不同的化工材料選擇合理的存儲方法，并綜合考慮實際需求，保證其能得到合理的使用。在具體的生產(chǎn)中，應(yīng)嚴格按照相關(guān)生產(chǎn)標(biāo)準進行操作，可使化工材料中的物質(zhì)被有效檢測出，避免發(fā)生上述風(fēng)險。在檢測化工材料的過程中，可采用光譜法、質(zhì)譜法等技術(shù)簡單的檢測化工材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)，而如果化工材料的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，則可采用比較精密的技術(shù)（如X射線等）分析。

2.4對元素形態(tài)進行了解

在化學(xué)材料檢測中合理的運用化學(xué)分析技術(shù)，可對化工材料的元素形態(tài)充分了解。在不同的價態(tài)下，化工材料所含的物質(zhì)會發(fā)生化學(xué)特性轉(zhuǎn)變，通過對化學(xué)分析技術(shù)的有效應(yīng)用，可對化學(xué)材料中的元素形態(tài)高效的獲得，通過對元素形態(tài)的判定，為化學(xué)材料的安全性和其可靠、安全的儲存提供良好的保障。另外，通過明確化工材料的元素形態(tài)，還為技術(shù)人員深層次的開發(fā)化工材料提供了有效的借鑒。

3.化學(xué)分析技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1構(gòu)建化工材料動態(tài)數(shù)據(jù)庫

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展也為化學(xué)技術(shù)與其的結(jié)合創(chuàng)造了條件，健全和完善化工材料動態(tài)數(shù)據(jù)庫的發(fā)展，可保證化學(xué)分析技術(shù)更加準確，人為檢測偏差也因此而降低，也不會造成陳舊和錯誤數(shù)據(jù)信息的堆積。另外化工企業(yè)應(yīng)該構(gòu)建一支具有較高綜合素質(zhì)的檢測隊伍，通過數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化和先進檢測設(shè)備的引進，進一步促進化學(xué)分析技術(shù)的發(fā)展。

3.2構(gòu)建化工材料控制系統(tǒng)

化學(xué)分析技術(shù)在未來發(fā)展中不僅僅是為生產(chǎn)監(jiān)督服務(wù)，還應(yīng)有效的融合控制系統(tǒng)，科學(xué)的調(diào)節(jié)和控制相關(guān)參數(shù)、功能。同時化工材料控制系統(tǒng)還可通過充分結(jié)合化工企業(yè)的自動化控制系統(tǒng)，使設(shè)備的進度偏差縮小，保證人為操作失誤減少，通過對檢測數(shù)據(jù)和分析結(jié)果的自動處理和科學(xué)管理，保證化工企業(yè)的生產(chǎn)更加有序、安全。

3.3建立化工材料生命周期模擬立體城

今后化學(xué)分析技術(shù)的發(fā)展趨勢還包括化工材料生命周期模擬立體城的建立，立體城可以仿真模擬化工材料的發(fā)展、應(yīng)用和動態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，然后把模糊控制、虛擬現(xiàn)實和人工智能等現(xiàn)代技術(shù)進行有效融合，完美的呈現(xiàn)化工材料的轉(zhuǎn)變情況，為研發(fā)化工新材料和推廣化工新工藝奠定堅實基礎(chǔ)。

結(jié)語

總之，在化工檢測中化學(xué)分析發(fā)揮的作用比較重要，而且化學(xué)分析法在其他如科研、醫(yī)療、國防等行業(yè)中野得到廣泛的應(yīng)用。隨著化學(xué)技術(shù)的飛快發(fā)展，也為化學(xué)分析法水平的提升創(chuàng)造了有利條件，對我國化工行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展和生產(chǎn)率的提升提供了良好的依據(jù)。我國當(dāng)前在化學(xué)分析方面還存在相關(guān)問題，需要相關(guān)工作人員齊心協(xié)力，為我國化學(xué)分析水平的進一步提升貢獻力量。

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（作者單位：1.大連錦源石油化工有限公司;2.恒力石化（大連）煉化有限公司;3. 大連錦源石油化工有限公司）