石油炼厂气回收制取的工业硫磺是化工、医药、橡胶、造纸、食品等工业的重要原料,由于砷含量制约着硫磺的质量等级和用途,所以成为工业硫磺中常规检测的重要项目。优等品工业硫磺要求砷含量要小于等于0.0001%。传统方法通常采用微波消解原子荧光光谱法测工业硫磺中的砷,低含量的砷容易未检出,无法满足生产上对优等品硫磺的质量控制需求。因此,必须建立灵敏可靠的方法测定工业硫磺中低含量的砷。本应用中心采用微波消解硫磺,ICPMS法测定消解液中的砷含量。方法分析时间短、试剂用量少、操作简单,灵敏度和准确度好,平行测定结果的相对偏差≤4.9%,远小于标准规定的≤30%,可作为工业硫磺中砷含量的分析方法。
关键词:超级微波、ICP-MS、化工、硫磺、砷
实验部分
仪器
表1 电感耦合等离子体质谱仪及超级微波消解仪
表2 电感耦合等离子体质谱仪检测参数
试剂及标准品
试剂:优级纯硝酸;
纯水:18.2 MΩ·cm去离子水(25℃);
标准溶液:砷、锗单元素标准溶液,1000 μg/mL,(国家有色金属研究院)。
样品前处理
*根据硫磺样品中的待测元素含量确定称样量,选择不同规格的消解管。
(1)0.2 g样品前处理方法
取硫磺样品0.200 g于15 mL的石英消解管,加3 mL硝酸,手动摇匀,装入消解管架,转移至超级微波平台。按照表3的程序进行消解,冷却后,用去离子水定容至50 mL。
(2)1 g样品前处理方法
取硫磺样品1.000 g于35 mL的石英消解管,加3 mL去离子水和8 mL硝酸,手动摇匀,装入消解管架,转移至超级微波平台。按照表3的程序进行消解,冷却后,用去离子水定容至50 mL。
表3 超级微波消解程序
0.2 g样品消解曲线
图1 超级微波升温曲线(0.2 g)
图2超级微波升温曲线(1 g)
图3 硫磺样品消解前后图片
精密度测试
表3 精密度测试结果
由表3可见,平行测定结果的相对偏差≤4.9%。
加标回收率测试
表4 加标回收率测试结果
结语
本方法用超级微波消解,电感耦合等离子体质谱法测定工业硫磺中的砷含量,该方法操作简便,操作时间短,消解0.2 g和1 g样品,测定的回收率在93.8-98.9%之间,方法的相对标准偏差小于4.9%,可作为工业硫磺中砷含量的分析方法。
附录
设备与耗材方案
一、超级微波配置详情
二、SUPEC 7000 标准进样系统配置详情
三、标准品
VIP咨询通道
公众号