氧彈燃燒-氣體吸收-電位滴定法測定危險廢物中的氯化物

王成剛，趙德忠，葉汝漢

(江門市崖門新財富環保工業有限公司，廣東 江門 529100)

高溫焚燒是危險廢物常用的處理方式[1]，焚燒尾氣[2]中氯化氫的產生量取決于所焚燒危險廢物中的氯含量和燃燒條件。一方面，GB 18484-2001[3]對氯化氫的排放有限量規定，另一方面，氯化物會腐蝕焚燒設備，影響焚燒設備的使用壽命，因此在危險廢物處理處置行業中，必須對廢物中氯化物的含量進行分析，經過配伍后控制焚燒物料中氯元素含量，使排放尾氣達到法規規定和保護焚燒設備的目的。GB 5085.3-2007[4]僅規定了固體廢物浸出液的氯離子含量分析方法，但對于水不溶性氯化物、氯化物總量的測定，該方法并不適用。目前尚未有對危險廢物中氯化物總量的分析標準，一些現有文獻采用氧彈燃燒-離子色譜法[5-7]，前處理過程中另外使用了超聲波或者水浴中震蕩提取，操作繁瑣且耗時較長，而且未對氧彈燃燒后氣體中的氯化物進行回收測試，從而導致測試結果偏差。針對上述不足，本文提出了一種氧彈燃燒-氣體吸收-電位滴定法測定危險廢物中氯化物含量的方法。本方法對采用氧彈燃燒技術提取樣品中氯化物的過程進行改進，使用氣體吸收站對氧彈中的氣體進行吸收，自動電位滴定儀進行樣品測試，保證樣品測試的時效性和準確度。

1 實驗材料及方法

1.1 儀器與試劑

C3000量熱儀、C6012 耐鹵素分解氧彈、C6030氣體吸收站，均購自艾卡(廣州)儀器設備有限公司；888 Titrando自動電位滴定儀(瑞士萬通(中國)有限公司)；Master-D UV實驗室純水系統(上海和泰儀器有限公司)。

氯化鈉為基準試劑；苯甲酸、氫氧化鈉為分析純；吸收液為0.3 mol/L氫氧化鈉溶液；硝酸銀標準滴定溶液(0.1 mol/L)；淀粉溶液10 g/L；硝酸溶液(1+3)。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品預處理

固態樣品，粉碎至粒徑為200 μm，壓片。半固態樣品和液態樣品，通過攪拌使樣品混合均勻。

1.2.2 樣品氯化物的提取

稱量0.1～0.3 g(記為m，精確至0.0001 g)經預處理后的危廢樣品，置于氧彈坩堝中，加入0～0.5 g助燃劑。將坩堝固定在氧彈內，裝點火絲。在氧彈端子上倒入10 mL吸收液，操作量熱儀使自動充氧和點火燃燒。燃燒后，吸收站內注入20 mL吸收液，氧彈連接氣體吸收站，控制放氣速率，使氧彈內氣體在20～30 min內釋放至氣體吸收站中。氣體全部排出后，收集氧彈吸收液和氣體吸收站的吸收液，置于50 mL聚乙烯容量瓶中，用去離子水分別清洗氧彈內部和氣體吸收站，轉移至容量瓶中，用去離子水定容，得氯化物提取液。

1.2.3 樣品測定

取適量1.2.2的氯化物提取液(記為V′)于燒杯中加水至50 mL，加入2 mL硝酸溶液。放入轉子，插入電極，連續攪拌溶液，用硝酸銀標準滴定溶液(濃度為c)滴定。待儀器顯示滴定終點，記錄消耗硝酸銀標準滴定溶液的體積V。

1.2.4 結果計算

氯化物含量ω以Cl計，單位以%表示，計算公式為：

2 結果與討論

2.1 準確度

表1 準確度實驗結果

分別稱得苯甲酸5.0494 g、氯化鈉0.0612 g，混勻。用四分法反復堆摻混合物，經三次縮分后，得控制混合物。取控制混合物約0.20 g，壓片。取3份控制混合物，分別加20 mL吸收液溶解，稀釋至100 mL，測得控制混合物中的氯元素含量為0.714%。取6份控制混合物，按1.2.2～1.2.4步驟測試，結果見表1。表明方法的準確度符合檢測要求。

2.2 精密度

取2.1準確度結果，計算RSD作為方法的精密度。為驗證實際危險廢物樣品測試的精密度，另取《國家危險廢物名錄》廢物類別為HW16的定影液，按1.2平行制備6份樣品溶液，測定樣品中的氯化物含量，計算RSD，結果如表2。RSD分別為1.8%和1.7%，表明方法重復性好，精密度高。

表2 精密度實驗結果

2.3 實際樣品測試

表3 實際樣品測試結果

注：ND：未檢出。

測試了不同危險廢物樣品氯含量，見表3。表明該方法具有較好的實用性，適用于危險廢物中氯化物的測定。

3 結語

本文提出了采用氧彈燃燒-氣體吸收-電位滴定法測定危險廢物中的氯化物的分析方法，并進行了系統的方法學驗證。結果顯示，方法的準確度、精密度能滿足檢測要求。