亚星游戏官网-www.yaxin868.com

叠氮化钠水相合成母液中各成分的定量检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种叠氮化钠水相合成母液中各成分的定量检测方法，步骤为：用氯化钡沉淀法测定碳酸钠的含量；取除去碳酸钠后的母液，采用硝酸铈铵氧化还原法测定母液中水合肼和叠氮化钠的含量；取除去碳酸钠后的母液，用盐酸滴定至母液pH=8，此时母液中水合肼仅57wt%参与反应，通过所用盐酸的量和水合肼的含量计算母液中氢氧化钠的含量。本发明提供了一种叠氮化钠母液中各成分含量检测的新思路，调整了检测顺序，逐个测定母液成分的含量，避免了母液中碳酸根对其他目标测定物质的干扰，其方法全面、科学合理，操作简单，对叠氮钠母液的回收和综合利用提供了可靠的依据，具有很好的推广价值。
【专利说明】叠氮化钢水相合成母液中各成分的定量检测方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水相合成叠氮化轴时所得母液中各成分的定量检测方法，具体涉 及W液态亚硝酸己醋、水合脱、氨氧化轴为原料反应制备叠氮化轴产生的母液中各成分的 定量检测方法，属于分析化学【技术领域】。

【背景技术】
[0002] 叠氮化轴，分子式为NaNs，无色六角结晶性粉末，易溶于水。叠氮化轴作为一种常 用化工产品，被广泛应用于汽车安全气囊气体发生剂，医药，炸药，农药和化学合成等行业。
[0003] 目前，工业化生产叠氮化轴的方法主要有两类，一类是金属轴法，该法W金属轴和 液氨为原料，另一类是脱-亚硝酸醋法。脱-亚硝酸醋法按照反应溶剂又分醇相脱-亚硝 酸醋法和水相脱-亚硝酸醋法。醇相脱-亚硝酸醋法为目前国内外叠氮化轴生产常用的工 艺，其采用水合脱-亚硝酸醋-氨氧化轴为原料，将亚硝酸醋气体通入水合脱与氨氧化轴的 己醇溶液中进行气液两相反应，生产过程中产生的叠氮化轴母液含有己醇、叠氮化轴、水合 脱、氨氧化轴、碳酸轴等成分。水合脱-亚硝酸醋法主要指专利化201210140899. 8中公开 的W纯水为反应介质的方法，该方法是W液态亚硝酸己醋-水合脱-氨氧化轴为原料，在相 转移催化剂的存在下在水相中进行反应，反应后提取出叠氮化轴后剩余的反应液，也可W 称之为母液，该母液中含有叠氮化轴、水合脱、氨氧化轴、碳酸轴等成分。
[0004] 目前没有相关叠氮化轴反应液中各成分检测的方法，仅有工业产品叠氮化轴检测 的国家标准。叠氮化轴为剧毒物质，因此综合利用和处理叠氮化轴母液有着非常重要的意 义。当母液是由水相脱-亚硝酸醋法产生时，母液可W回收用于原工艺中，由于母液中含有 多种反应原料，所W将母液中各成分的含量进行准确的检测，可W为母液的循环套用起到 很好的指导作用。但是在实际操作中发现，母液中的各成分互相干扰，因此如何准确的测得 水相母液中各成分的含量是一个技术难题。而且目前也没有相关的文献报道和检测方法。


【发明内容】

[0005] 针对现有技术中没有对叠氮化轴水相合成母液中各成分含量进行准确检测的方 法，本发明提供了一种叠氮化轴水相合成母液中各成分的定量检测方法，该方法检测结果 准确，操作简单，填补了叠氮化轴水相合成母液检测的空白，具有很好的推广价值。
[0006] 本发明提供了一种叠氮化轴水相合成母液中各成分的定量检测方法，其中"叠氮 化轴水相合成母液"指的是采用水相脱-亚硝酸醋法合成叠氮化轴时分离叠氮化轴后剩余 的母液，主要是指专利化201210140899. 8中公开的液态亚硝酸己醋加入由水合脱、氨氧化 轴、相转移催化剂和溶剂水组成的水相中合成、提取叠氮化轴后剩余的母液，简称水相合成 母液或母液，母液中含有叠氮化轴、水合脱、氨氧化轴、碳酸轴等成分。本发明方法对母液中 各成分进行综合分析，调整各成分的检测顺序、将多种化学成分结合检测，通过特定的检测 思路解决了逐一检测母液中各化合物时检测方法相互干扰、检测误差大的问题，填补了技 术空白，为叠氮化轴母液的循环套用提供了可靠的依据。
[0007] 本发明具体技术方案如下： 一种叠氮化轴水相合成母液中各成分的定量检测方法，其特征是包括W下步骤： (1)通过氯化顿沉淀法测定叠氮化轴水相合成母液中碳酸轴的含量； (2 )取步骤（1)中除去碳酸轴后的叠氮化轴水相合成母液，采用硝酸铺馈氧化还原法测 出叠氮化轴和水合脱的总摩尔数Xi; (3) 取步骤（1)中除去碳酸轴后的叠氮化轴水相合成母液，加入强酸除去叠氮化轴和氨 氧化轴，然后采用硝酸铺馈氧化还原法测定水合脱的摩尔数X2,经过换算可得到母液中水 合脱的含量；用叠氮化轴和水合脱的总摩尔数Xi减去水合脱的摩尔数X,即为叠氮化轴的摩 尔数，再经过换算，即可求出母液中叠氮化轴的含量； (4) 取步骤（1)中除去碳酸轴后的叠氮化轴水相合成母液，用盐酸滴定至母液抑=8,此 时母液中参与反应的水合脱占水合脱总量的57wt%，氨氧化轴完全反应，叠氮化轴完全不参 与反应，通过所用盐酸的量和水合脱的含量计算母液中氨氧化轴的含量。
[000引上述定量检测方法中，所述叠氮化轴水相合成母液是W液态亚硝酸己醋、水合脱、 氨氧化轴、相转移催化剂和溶剂水为原料制备叠氮化轴过程中分离出叠氮化轴产品后剩余 的母液。
[0009] 上述定量检测方法中，叠氮化轴和水合脱总摩尔量的测试方法为；取步骤（1)中 除去碳酸轴后的叠氮化轴水相合成母液，向其中加入过量的硝酸铺馈溶液，使硝酸铺馈与 母液中的叠氮化轴和水合脱完全反应，反应完全后，用硫酸亚铁馈溶液滴定未与叠氮化轴 和水合脱反应的硝酸铺馈溶液，记录所需硫酸亚铁馈溶液体积；同时用硫酸亚铁馈溶液滴 定未与叠氮化轴和水合脱反应的等量硝酸铺馈溶液，记录所需硫酸亚铁馈溶液的量，通过 硫酸亚铁馈溶液用量的差值计算出叠氮化轴和水合脱的总摩尔量Xi。
[0010] 上述定量检测方法中，水合脱含量的测试方法为；取步骤（1)中除去碳酸轴后的 叠氮化轴水相合成母液，向其中加入过量的浓硫酸除去叠氮化轴和氨氧化轴，然后加入过 量的硝酸铺馈溶液与水合脱反应，用硫酸亚铁馈溶液滴定未反应的硝酸铺馈溶液，记录所 需硫酸亚铁馈溶液的量；同时用硫酸亚铁馈溶液滴定未与水合脱反应的等量硝酸铺馈溶 液，记录所需硫酸亚铁馈溶液的量，通过硫酸亚铁馈溶液用量的差值计算出水合脱的摩尔 量X2,通过换算即可得到水合脱的含量。
[0011] 进一步的，上述定量检测方法具体包括W下步骤： (1)、氯化顿沉淀法测定碳酸轴的含量；称取叠氮化轴水相合成母液，加热至沸，在不断 揽拌下缓缓加入过量的氯化顿水溶液，继续煮沸15min，冷却并放置4小时或在沸水浴上保 温2小时，过滤；沉淀用热水洗涂至无氯离子为止，将沉淀连同滤纸转移至在80(TC具有恒 定质量M2的瓷巧巧中，烘干，灰化，在80(TC灼烧至质量恒定，记为M 1，滤液转移至200ml的 容量瓶中，用纯水定容至刻度，记为溶液A，备用； 碳酸轴含量按下式（1)计算：

【权利要求】
1. 一种叠氮化钠水相合成母液中各成分的定量检测方法，其特征是包括以下步骤： (1)通过氯化钡沉淀法测定叠氮化钠水相合成母液中碳酸钠的含量； (2 )取步骤（1)中除去碳酸钠后的叠氮化钠水相合成母液，采用硝酸铈铵氧化还原法测 出叠氮化钠和水合肼的总摩尔数X1; (3) 取步骤（1)中除去碳酸钠后的叠氮化钠水相合成母液，加入强酸除去叠氮化钠和氢 氧化钠，然后采用硝酸铈铵氧化还原法测定水合肼的摩尔数X2，经过换算得到母液中水合 肼的含量；用叠氮化钠和水合肼的总摩尔数X1减去水合肼的摩尔数X2即为叠氮化钠的摩尔 数，再经过换算，即可求出母液中叠氮化钠的含量； (4) 取步骤（1)中除去碳酸钠后的叠氮化钠水相合成母液，用盐酸滴定至母液pH=8,此 时母液中参与反应的水合肼占水合肼总量的57wt%，氢氧化钠完全反应，叠氮化钠完全不参 与反应，通过所用盐酸的量和水合肼的含量计算母液中氢氧化钠的含量。
2. 根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征是：所述叠氮化钠水相合成母液是以 液态亚硝酸乙酯、水合肼、氢氧化钠、相转移催化剂和溶剂水为原料制备叠氮化钠过程中分 离出叠氮化钠产品后剩余的母液。
3. 根据权利要求1或2所述的定量检测方法，其特征是叠氮化钠和水合肼总摩尔量的 测试方法为：取步骤（1)中除去碳酸钠后的叠氮化钠水相合成母液，向其中加入过量的硝 酸铈铵溶液，使硝酸铈铵与母液中的叠氮化钠和水合肼完全反应，反应完全后，用硫酸亚铁 铵溶液滴定未与叠氮化钠和水合肼反应的硝酸铈铵溶液，记录所需硫酸亚铁铵溶液体积； 同时用硫酸亚铁铵溶液滴定未与叠氮化钠和水合肼反应的等量硝酸铈铵溶液，记录所需硫 酸亚铁铵溶液的量，通过硫酸亚铁铵溶液用量的差值计算出叠氮化钠和水合肼的总摩尔量 X1〇
4. 根据权利要求1或2所述的定量检测方法，其特征是水合肼含量的测试方法为：取 步骤（1)中除去碳酸钠后的叠氮化钠水相合成母液，向其中加入过量的浓硫酸除去叠氮化 钠和氢氧化钠，然后加入过量的硝酸铈铵溶液与水合肼反应，用硫酸亚铁铵溶液滴定未反 应的硝酸铈铵溶液，记录所需硫酸亚铁铵溶液的量；同时用硫酸亚铁铵溶液滴定未与水合 肼反应的等量硝酸铺铵溶液，记录所需硫酸亚铁铵溶液的量，通过硫酸亚铁铵溶液用量的 差值计算出水合肼的摩尔量X2，通过换算即可得到水合肼的含量。
5. 根据权利要求1或2所述的定量检测方法，其特征是：氯化钡沉淀法测定碳酸钠的 含量包括以下步骤：称取叠氮化钠水相合成母液，加热至沸，在不断搅拌下缓缓加入过量的 氯化钡水溶液，继续煮沸15min，冷却并放置4小时或在沸水浴上保温2小时，过滤；沉淀用 热水洗涤至无氯离子为止，将沉淀连同滤纸转移至在800°C具有恒定质量M2的瓷坩埚中，烘 干，灰化，在800°C灼烧至质量恒定，记为M1，滤液转移至200ml的容量瓶中，用纯水定容至 刻度，记为溶液A，备用； 碳酸钠含量按下式（1)计算：
W:碳酸钠的含量，％ ; M1:碳酸钡加瓷坩埚的重量，g; M2:瓷坩埚的重量，g; mQ:叠氮化钠水相合成母液的质量，g; 0. 5371 :碳酸钠占碳酸钡分子量的比值。
6. 根据权利要求5所述的定量检测方法，其特征是叠氮化钠和水合肼总摩尔数的检测 方法包括以下步骤：准确移取25.Oml硝酸铺铵溶液,置于碘量瓶中，用移液管移取20.Oml 溶液A，移液管尖端插入碘量瓶液面下，缓缓加入，放置10分钟，然后加入50ml水，慢慢加 入2. 5ml浓硫酸，再加入邻菲啰啉指示液，用硫酸亚铁铵溶液滴定至溶液由淡绿色变为黄 红色，同时做等量硝酸铈铵溶液直接用硫酸亚铁铵溶液滴定的空白对照； 叠氮化钠与水合肼的总摩尔数，按式（2)计算： JT1 =CX-V11 (2、 式中，X1:叠氮化钠与水合肼的总摩尔数，mmol; C:硫酸亚铁铵溶液的摩尔浓度，mol/1 ; V1:加入溶液A时滴定消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml; Vtl:空白对照时消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml。
7. 根据权利要求5所述的定量检测方法，其特征是水合肼、叠氮化钠含量的检测方法 包括以下步骤：准确移取20.Oml溶液A，置于单口烧瓶中，加水稀释后加浓硫酸溶液，迅速 放到旋转蒸发仪上减压50°C~60°C蒸馏至无液体溜出，然后将烧瓶取下并将烧瓶中的白色 粘稠固体转移至碘量瓶内，向碘量瓶内加入25.Oml硝酸铈铵溶液，然后加入50ml水，慢慢 加入2. 5ml浓硫酸，再加邻菲啰啉指示液，用硫酸亚铁铵溶液滴定至溶液由淡绿色变为黄 红色，同时做等量硝酸铈铵溶液直接用硫酸亚铁铵溶液滴定的空白对照； 母液中水合肼的摩尔数，计算公式如式（3)所示： (S) Z2 = CxlF0-F2I 母液中水合肼的含量，计算公式如式（4)所示：
式中， \:水合肼摩尔数，mmol; X3:水合肼的含量，％ V2:加入溶液A时滴定消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml; Vtl:空白对照时消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml; C:硫酸亚铁铵溶液的浓度，单位为mol/1 ; 0. 05006 :与I.OOml硫酸亚铁铵溶液相当的、以克表示水合肼的质量； 1^:配制溶液A时称取的叠氮化钠水相合成母液的质量，g; 用叠氮化钠和水合肼的总摩尔数X1减去水合肼的摩尔数乂2得出叠氮化钠的摩尔数，再 经过换算，得出叠氮化钠的含量，其计算公式如式（5)所示：
式中， X4:叠氮化钠的含量，％ ; C:硫酸亚铁铵溶液的摩尔浓度，mol/1 ; V1:滴定叠氮化钠与水合肼总量时，消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml; Vtl:空白对照时消耗硫酸亚铁铵溶液的体积，ml; V2:滴定水合肼时消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml; 1^:配制溶液A时称取的叠氮化钠水相合成母液的质量，g; 0. 06501 :与I.OOml硫酸亚铁铵溶液相当的，以克表示叠氮化钠的质量。
8.根据权利要求5所述的定量检测方法，其特征是氢氧化钠含量的检测方法包括以 下步骤：准确移取一定体积的溶液A，加入水搅拌均匀，用盐酸标准溶液进行电位滴定，在 PH=S时停止滴定，记下消耗的盐酸标准溶液的体积V; 氢氧化钠的含量按下式（6)计算：
式中： X5:氢氧化钠的含量，％ ; C:盐酸标准溶液的浓度，mol/1 ; X:水合肼的质量含量，％ ; V:滴定至终点盐酸标准溶液的体积，ml; 1^:配制溶液A时称取的叠氮化钠水相合成母液的质量，g; 50. 06 :水合肼的摩尔质量，g/mol; 0. 040 :氢氧化钠的摩尔质量，g/mmol。
【文档编号】G01N27/42GK104502337SQ201410835669
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月30日 优先权日:2014年12月30日
【发明者】刘丽秀, 魏凤, 纪晓红, 刘茂玲, 邢伶, 唐晓婵 申请人:山东艾孚特科技有限公司