一种双甘膦母液成分的分析方法转让专利

申请号 : CN201210228286.X

文献号 : CN102706987B

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发明人 : 罗延谷胡欣朱丽利

申请人 : 重庆紫光化工股份有限公司

摘要 :

一种双甘膦母液成分的分析方法,是以亚氨基二乙腈为主要原料生产双甘膦产生的母液的成分分析方法。它通过对母液中双甘膦、氨三乙酸、亚氨基二乙酸含量的单独测定,及对双甘膦、磷酸、亚磷酸等多元酸的分步测定,同时采用加氯化钙使弱酸强化,使定量释放出不活泼氢后对磷酸、氨三乙酸和双甘膦进行测定,依据各物质的反应规律和相互联系,巧妙地测定出双甘膦母液中亚氨基二乙酸、双甘膦、氨三乙酸、亚磷酸、盐酸和磷酸的含量。经过验证表明该方法准确、全面、科学合理,操作简单,对该双甘膦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。

权利要求 :

1.一种双甘膦母液成分的分析方法,是对双甘膦母液中含有的甲醛、亚氨基二乙酸、双甘膦和氨三乙酸、亚磷酸、盐酸和磷酸的含量进行测定,其特征在于:所述甲醛含量的测定是将所述母液过滤、弃去初滤液,吸取续滤液5mL于容器中,加水50mL,用磁力搅拌器搅拌,用氢氧化钠溶液中和,并用氢氧化钠调节溶液pH=9.20,加入亚硫酸钠溶液10mL,用硫酸标准滴定溶液滴定至pH=9.20,按照计算出母液中甲醛含量,式中, 为

0.1mol/L硫酸标准滴定溶液的实际浓度mol/L,V为0.1mol/L硫酸标准滴定溶液的用量mL,V0表示待测母液的总体积mL;所述亚硫酸钠溶液浓度为126g/L,所述中和用的氢氧化钠溶液浓度为200g/L,调节pH=9.20所用的氢氧化钠溶液浓度为0.1mol/L;

所述对双甘膦母液中亚氨基二乙酸含量的测定,是先取亚氨基二乙酸0.12g,置于

100mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度,摇匀,作为对照溶液,吸取对照溶液2mL于50mL容量瓶中,依次加入盐酸溶液2mL,溴化钾溶液2mL,亚硝酸钠溶液2mL,盖紧瓶塞,摇匀,放置10min,拨出瓶塞,用水冲洗瓶塞和瓶壁,加入2mL盐酸羟胺溶液,振荡1-2min,待气泡散尽,加水至刻度,摇匀,用1cm石英比色皿于350nm波长处以空白试验为参比,测定吸光度Ar,所述空白试验为水2mL于50mL容量瓶中,依次加入盐酸溶液2mL,溴化钾溶液2mL,亚硝酸钠溶液2mL,盖紧瓶塞,摇匀,放置10min,拨出瓶塞,用水冲洗瓶塞和瓶壁,加入2mL盐酸羟胺溶液,振荡1-2min,待气泡散尽,加水至刻度,摇匀;再进行待测双甘膦母液测定,将双甘膦母液过滤,弃去初滤液,精密吸取续滤液2mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,精密吸取该溶液2mL于50mL容量瓶中,按上法所述的操作,以所述的空白试验为参比,测定吸光度As,调整稀释倍数至吸光度大于0.011;然后根据计算出双甘膦母液中亚氨基二乙酸的含量,其中As为待测双甘膦

母液吸光度,Ar为对照溶液吸光度,mr为对照溶液中亚氨基二乙酸的质量g,C%为对照溶液中亚氨基二乙酸的质量百分含量,V为吸取待测双甘膦母液的体积mL,Bs为待测双甘膦母液的稀释倍数,Br为对照溶液的稀释倍数;所述溴化钾溶液浓度为250g/L,盐酸溶液中盐酸与水的质量比为1∶3,亚硝酸钠溶液浓度为70g/L,盐酸羟胺溶液浓度为210g/L;

所述母液中氨三乙酸含量的测定是将待测母液稀释,用高效液相色谱仪测定,直到稀释至氨三乙酸峰面积或峰高与进样量成线性关系;将氨三乙酸为对照样,将其溶解、稀释,用高效液相色谱仪测定,直到稀释至氨三乙酸峰面积或峰高与进样量成线性关系;通过(对照样氨三乙酸的质量×待测母液的稀释倍数×待测母液中氨三乙酸的峰面积或峰高×对照样中氨三乙酸的质量百分含量)/(待测母液的体积×对照样的稀释倍数×对照样中氨三乙酸的峰面积或峰高)算得待测母液中氨三乙酸的含量;上述稀释待测母液和氨三乙酸对照样是用流动相稀释的,流动相为PH=2-5的磷酸水溶液,或PH=2.0的磷酸盐缓冲溶液;所述高效液相色谱仪采用的色谱柱为ZORBAX SB-Aq、DIKMA ODS-3或Inertsil ODS-4;

所述对母液中双甘膦含量的测定,是将双甘膦母液过滤,弃去初滤液,吸取续滤液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,吸取该溶液3mL于250mL三角瓶中,加水100mL,加三乙醇胺溶液5mL,摇匀,加硼酸缓冲溶液20mL、偶氮胂III指示液3滴,用硝酸铅标准滴定溶液滴定至溶液颜色由紫红色刚好变为蓝色,记录消耗的硝酸铅标准滴定溶液的用量;然后根据母液中双甘膦含量g/L计算出式中, 为0.05mol/L硝酸铅标准滴定

溶液的实际浓度mol/L,V1为硝酸铅标准滴定溶液的用量mL,V0为吸取的双甘膦母液体积mL;三乙醇胺溶液中三乙醇胺与水的体积比为1∶3,所述硼酸缓冲溶液是取硼酸20g,加水,加入质量浓度为10%的氨水150mL,再用质量浓度为10%的氨水调节使pH=9.0,加水至

1000mL的溶液,所述偶氮胂III指示液为质量浓度为0.1%的水溶液;

对所述双甘膦母液中盐酸、亚磷酸及磷酸含量测定,是将待测双甘膦母液过滤,精密吸取滤液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,精密吸取该溶液10mL于250mL三角瓶中,加水40mL,加甲基橙指示液1滴,用0.5mol/L的氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液变黄色,记录消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积V1,再加酚酞指示液3滴,用0.5mol/L的氢氧化钠标准滴定溶液继续滴定,至溶液变粉红色,记录消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的总体积V2,再加中性氯化钙溶液10mL,摇匀,用0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液滴至粉红色,记下此时消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积V3;然后按照分别计算出双甘膦母液中磷酸含量、亚磷酸含量和盐酸的含量,其中C1为0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度mol/L,C为0.5mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度mol/L,V0为吸取待测双甘膦母液的体积mL;所述甲基橙指示液质量浓度0.1%,所述酚酞指示液质量浓度为

0.1%,所述中性氯化钙溶液浓度为200g/L。

2.如权利要求1所述的分析方法,其特征在于:所述母液中氨三乙酸含量的测定是先准确吸取待测双甘膦母液5mL于容器中,加流动相稀释至50mL,摇匀,吸取其中10mL于容器中,加流动相稀释至25mL,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样,用高效液相色谱仪测定并记录氨基三乙酸峰面积;再以氨三乙酸为对照样,取对照样0.1g,于50mL容量瓶中,超声震荡溶解,加水至刻度,摇匀,准确吸取其中1.0mL所述溶液于100mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样,用高效液相色谱仪测定并记录氨基三乙酸峰面积;按照待测计算出待测双甘膦母液中氨三乙酸的含量,mr为对照样质量0.1g,Cr为对照样中氨三乙酸的质量百分含量%;Ar为对照样中氨三乙酸的峰面积;As为待测双甘膦母液中氨三乙酸的峰面积;V为待测双甘膦母液的体积5mL。

3.如权利要求1或2所述的分析方法,其特征在于:所述氨三乙酸的测定中采用的流动相为pH=2~5的磷酸水溶液,或pH=2.0的磷酸盐缓冲溶液;所述流动相的流速为0.6~

1.5毫升/分钟。

说明书 :

一种双甘膦母液成分的分析方法

[0001] 本发明是专利申请号201010552827.5、申请日2010年11月22日、名称为“一种双甘膦母液成分的分析方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及双甘膦母液成分的分析方法,具体涉及一种以亚氨基二乙腈为主要原料生产双甘膦时产生的母液的成分分析方法,属于化学分析领域。

背景技术

[0003] 双甘膦(N-(磷酸甲基)亚氨基二乙酸) 是以亚氨基二乙腈为原料(IDA法)生产草甘膦(N-膦酰基甲基甘氨酸)的中间体。草甘膦是一种广泛使用的有机膦除草剂,其具有高效、广谱、低毒、安全的特点,对多年生的深根恶性杂草的防治非常有效。近年来,由于抗草甘膦的转基因农作物的大规模推广,使得其使用更加方便,草甘膦的市场需求迅速成长,不断替代其他类的除草剂,已连续多年占据世界农药销售的首位。
[0004] 目前全球草甘膦生产是以最先进的IDA法工艺为主,占75%以上。用亚氨基二乙腈生产双甘膦的母液中,主要存在未反应完的原料甲醛、亚氨基二乙酸、亚磷酸和盐酸,亚磷酸氧化后生成的磷酸,产品双甘膦以及副产物氨三乙酸;掌握其中各成分的含量,对母液中物质的回收、综合再利用以及废弃物的综合处理均有重要意义。但目前生产上双甘膦母液处理难度较大,主要原因是其母液成分较复杂,尚未见双甘膦母液综合分析的相关报道,且目前实际分析双甘膦母液很多成分尚未建立分析方法。目前对溶液中单一成分的亚氨基二乙酸含量的测定,主要采用以甲基红为指示剂的酸碱滴定法;对溶液中单一成分的亚磷酸、磷酸和盐酸含量的测定,主要采用常规的酸碱滴定法,直接用碱标准溶液滴定;对溶液中单一成分的双甘膦含量的测定,主要采用硝酸铅标准溶液进行络合滴定,以pH为9.0的缓冲液、偶氮胂作为指示剂;对溶液中甲醛含量的测定主要采用亚硫酸钠加成法等;对单一成分的氨三乙酸的测定,现有技术中用定氮法测定氨三乙酸含量,但母液中含氮化合物较多,干扰大,也有用酸碱络合滴定法,即将氨三乙酸用碱溶解后,用酸碱调节至甲基红刚变黄,加入硝酸锌溶液后形成络合物析出酸,用碱标准溶液滴定,也有以铬天青S-十六烷基三甲基溴化铵为指示剂,在pH=6时用硝酸铜标准溶液滴定,但双甘膦成分复杂,母液中所含的氨三乙酸与双甘膦均有络合性,用络合滴定有干扰,氨三乙酸同时也有酸性,是一种多元酸,与母液中其它酸性物质一样,可以与碱反应,因此用上述化学分析法测定氨三乙酸含量时会受母液中的其他物质的干扰使得测定结果不准确。莫庆奎的《双甘膦生产回收溶液中盐酸、亚磷酸的含量测定》,用于双甘膦合成反应蒸出液中盐酸、亚磷酸含量测定,该蒸出液成分简单,主要含盐酸、亚磷酸和甲醛,而母液成分复杂,几种成分性质各有相似之处,分析难度大,目前还没有相关文献报道。
[0005] 本发明旨在解决这一难题,建立科学合理准确的双甘膦母液分析方法,为双甘膦母液环保处理及综合利用提供基础。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种以亚氨基二乙腈为原料生产的双甘膦母液中成分含量的分析方法,本分析方法科学合理、简便、分析结果准确全面,具有很好的推广价值。本发明双甘膦母液是指以亚氨基二乙腈为主要原料反应,生成的双甘膦经分离后残余的饱和溶液。
[0007] 本发明的目的是这样实现的:
[0008] 一种双甘膦母液成分的分析方法,是对双甘膦母液中含有的甲醛、亚氨基二乙酸、双甘膦和氨三乙酸、亚磷酸、盐酸和磷酸的含量进行测定,其特征在于:所述母液中氨三乙酸含量的测定是将待测母液稀释,直到稀释至氨三乙酸峰面积或峰高与进样量成线性关系,用高效液相色谱仪测定;将氨三乙酸为对照样,将其溶解、稀释,直到稀释至氨三乙酸峰面积或峰高与进样量成线性关系,用高效液相色谱仪测定;通过(对照样氨三乙酸的质量×待测母液的稀释倍数×待测母液中氨三乙酸的峰面积或峰高×对照样中氨三乙酸的质量百分含量)/(待测母液的体积×对照样的稀释倍数×对照样中氨三乙酸的峰面积或峰高),算得待测母液中氨三乙酸的含量。
[0009] 具体地说,上述母液中氨三乙酸含量的测定是先准确吸取待测双甘膦母液5mL于容器中,加流动相稀释至50mL,摇匀,吸取其中10mL于容器中,加流动相稀释至25mL,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样,用高效液相色谱仪测定并记录氨基三乙酸峰面积;再以氨三乙酸为对照样,取对照样0.1g左右,于50mL容量瓶中,超声震荡溶解,加水至刻度,摇匀,准确吸取其中1.0mL所述溶液于100mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样,用高效液相色谱仪测定并记录氨基三乙酸峰面积;按照待测双甘膦母液中计算出待测双甘膦母液中氨三乙酸的含量,mr为对照样质量g,Cr为对照样中氨三乙酸的质量百分含量%;Ar为对照样中氨三乙酸的峰面积;AS为待测双甘膦母液中氨三乙酸的峰面积;V为待测双甘膦母液的体积mL。
当然,该方案中对照样质量mr可根据需要任意取,只要符合0.1g对照样溶于50ml流动相中的比例即可;待测双甘膦母液的体积V也可根据需要任意取,只要符合5ml双甘膦母液溶于50ml流动相中的比例即可。
[0010] 为了更准确地测定待测母液中氨三乙酸的含量,上述稀释待测母液和氨三乙酸对照样是用流动相稀释的,所述流动相为pH=2-5的磷酸水溶液,或pH=2.0的磷酸盐缓冲溶液;所述流动相的流速为0.6~1.5毫升/分钟。
[0011] 上述高效液相色谱仪采用的色谱柱为能以100%水为流动相的液谱柱,如ZORBAXSB-Aq、DIKMA ODS-3和Inertsil ODS-4等。
[0012] 为了更准确地对上述母液成分含量进行测定以便进行有效地回收利用,上述对母液中双甘膦含量的测定,是将双甘膦母液过滤,弃去初滤液,吸取续滤液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,吸取该溶液3mL于250mL三角瓶中,加水100mL,加三乙醇胺溶液5mL,摇匀,加硼酸缓冲溶液20mL、偶氮胂Ⅲ指示液3滴,用硝酸铅标准滴定溶液滴定至溶液颜色由紫红色刚好变为蓝色,记录消耗的硝酸铅标准滴定溶液的用量;然后根据母液中计算出双甘膦母液中双甘膦的含量,式中, 为0.05mol/L硝酸铅标准滴定溶液的实际浓度mol/L,V1为硝酸铅标准滴定溶液的用量mL,V0为吸取的双甘膦母液体积mL;三乙醇胺溶液中三乙醇胺与水的体积比为1:3,所述硼酸缓冲溶液是取硼酸20g,加水,加入质量浓度为10%的氨水150mL,再用质量浓度为10%的氨水调节使pH=9.0,加水至1000mL的溶液,所述偶氮胂Ⅲ指示液为质量浓度为0.1%的水溶液。
[0013] 为了更准确、全面地测定上述双甘膦母液成分含量,上述对双甘膦母液中亚氨基二乙酸含量的测定,是先取亚氨基二乙酸0.12g,置于100mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度,摇匀,作为对照溶液,吸取对照溶液2mL于50mL容量瓶中,依次加入盐酸溶液2mL,溴化钾溶液2mL,亚硝酸钠溶液2mL,盖紧瓶塞,摇匀,放置10min,拨出瓶塞,用水冲洗瓶塞和瓶壁,加入2mL盐酸羟胺溶液,振荡1-2min,待气泡散尽,加水至刻度,摇匀,用1cm石英比色皿于350nm波长处以空白试验为参比,测定吸光度Ar,所述空白试验为水2mL于50mL容量瓶中,依次加入盐酸溶液2mL,溴化钾溶液2mL,亚硝酸钠溶液2mL,盖紧瓶塞,摇匀,放置10min,拨出瓶塞,用水冲洗瓶塞和瓶壁,加入2mL盐酸羟胺溶液,振荡1-2min,待气泡散尽,加水至刻度,摇匀;再进行待测双甘膦母液测定,将双甘膦母液过滤,弃去初滤液,精密吸取续滤液2mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,精密吸取该溶液2mL于50mL容量瓶中,按上法所述的操作,以上述的空白试验为参比,测定吸光度As,调整稀释倍数至吸光度大于0.011;然后根据母液中 计算出双甘膦母液中亚氨基二乙酸的含量,其中As为待测双甘膦母液吸光度,Ar为对照溶液吸光度,mr为对照溶液中亚氨基二乙酸的质量g,C%为对照溶液中亚氨基二乙酸的质量百分含量,Vs为吸取待测双甘膦母液的体积mL,Bs为待测双甘膦母液的稀释倍数,Br为对照溶液的稀释倍数;所述溴化钾溶液浓度为250g/L,盐酸溶液中盐酸与水的质量比为1:3,亚硝酸钠溶液浓度为70g/L,盐酸羟胺溶液浓度为210g/L。
[0014] 上述甲醛含量的测定是将所述母液过滤、弃去初滤液,吸取续滤液5mL于容器中,加水50mL,用磁力搅拌器搅拌,用氢氧化钠溶液中和,并用氢氧化钠调节溶液pH=9.20,加入亚硫酸钠溶液10mL,用硫酸标准滴定溶液滴定至pH=9.20,按照母液中计算出母液中甲醛含量,式中, 为0.1mol/L硫酸标准滴定溶液的实际浓度mol/L,V为0.1mol/L硫酸标准滴定溶液的用量mL,Vo表示待测母液的总体积mL;所述亚硫酸钠溶液浓度为126g/L,所述中和用的氢氧化钠溶液浓度为200g/L,调节pH=9.20所用的氢氧化钠溶液浓度为0.1mol/L。
[0015] 申请人通过物质结构推断大量试验发现,双甘膦分子中含有四个活泼氢原子,用0.1mol/L的氢氧化钠标准溶液滴定时,首先中和为Na2(C5H8NO7P),出现第一个化学计量点pH=4.5,突跃范围PH4.0-5.0;然后Na2(C5H8NO7P)继续被中和为Na3(C5H7NO7P),出现第二个化学计量点pH=8.7,突跃范围pH7.8-9.6;Na3(C5H7NO7P)不能直接滴定,加入中性氯化钙溶液,钙离子与双甘膦反应生成络合物,定量释放出酸,再用氢氧化钠标准溶液准确滴定。氨三乙酸虽有三个活泼氢原子,但用0.1mol/L的氢氧化钠标准溶液滴定时,先中和为Na2(C6H7O6N),化学计量点pH6.5,突跃范围pH4.4---8.5;甲基橙变黄时,有98%的氨三乙酸被滴定,Na2(C6H7O6N)不能直接滴定,加入中性氯化钙可产生酸,再用氢氧化钠标准溶液滴定。因此,采用氢氧化钠标准滴定溶液滴定母液时,选择以甲基橙和酚酞为指示剂,当指示剂由红变黄时,盐酸中的氢被完全中和、亚磷酸、磷酸、亚氨基二乙酸分子中的一个氢原子被中和,双甘膦、氨三乙酸分子中的两个氢原子被中和;当酚酞变红时,亚磷酸、磷酸分子的第二个氢原子被中和、双甘膦中的第三个氢原子被中和;此时加入中性氯化钙溶液,双甘膦分子中第四个氢、氨三乙酸分子中第三个氢和磷酸分子中第三个氢定量释放出来,用氢氧化钠标准溶液滴定。
[0016] 为了更进一步准确、全面地测定上述双甘膦母液成分含量,对上述双甘膦母液中盐酸、亚磷酸及磷酸含量测定,是将待测双甘膦母液过滤,精密吸取滤液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,精密吸取该溶液10mL于250mL三角瓶中,加水40mL,加甲基橙指示液1滴,用0.5mol/L的氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液变黄色,记录消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积V1,再加酚酞指示液3滴,用0.5mol/L的氢氧化钠标准滴定溶液继续滴定,至溶液变粉红色,记录消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的总体积V2,再加中性氯化钙溶液10mL,摇匀,用0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液滴至粉红色,记下此时消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积V3;然后按照母液中母液中
母液中
分别计算出双甘膦母液中磷酸含量、磷酸含量和盐酸的含
量,其中C1为0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度mol/L,C为0.5mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度mol/L,V0为吸取待测双甘膦母液的体积mL;所述甲基橙指示液质量浓度0.1%,所述酚酞指示液质量浓度为0.1%,所述中性氯化钙溶液浓度为200g/L。
[0017] 本发明的有益效果如下:
[0018] 1、本发明以亚氨基二乙腈为原料生产双甘膦母液成分的分析方法全面、科学合理,分析结果准确,操作简单,对该双甘膦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。
[0019] 2、本发明分析方法对其中成分含量的测定中,将仪器分析与化学分析有效地结合,避免了母液中多组分对目标测定物质的干扰,使测定结果准确可靠。
[0020] 3、本发明分析方法对甲醛含量的测定采用亚硫酸钠加成法,其不受母液中其它物质的干扰;
[0021] 4、测定亚氨基二乙酸含量时,依据亚氨基二乙酸分子中亚氨基上的氢原子易被亚硝酸中的亚硝基取代发生亚硝化反应,生成的亚硝基化合物在350nm波长处有最大吸收,用分光光度法测定其含量,采用这种测定方法,其不受双甘膦母液中的其它物质如氨三乙酸、双甘膦等的干扰;
[0022] 5、采用本发明双甘膦含量的测定方法,在测定双甘膦含量时,氨三乙酸同时被滴定,计算时扣除了氨三乙酸部分,使得测定结果准确;
[0023] 6、本发明分析方法对氨三乙酸含量的测定采用高效液相色谱法将其与其它物质分离后,用外标法测定其含量,其不受母液中其他物质的干扰、测定结果准确、操作简单;
[0024] 7、本发明采用加氯化钙溶液使弱酸强化,定量测定了双甘膦的第四个活泼氢、磷酸中的第三个活泼氢和氨三乙酸的中的第三个活泼氢,巧妙地为母液中双甘膦、氨三乙酸、亚氨基二乙酸、盐酸、磷酸和亚磷酸多种酸共存时对其中各物质含量的准确测定提供了条件。对该双甘膦母液的回收和综合利用提供了可靠的依据。

具体实施方式

[0025] 下面通过实施例对本发明进行具体的描述,有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的技术人员可以根据上述本发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
[0026] 实施例1
[0027] 一种双甘膦母液成分的分析方法,其中氨三乙酸按下述方法测定:
[0028] 仪器:岛津高效液相色谱仪(带紫外检测器)
[0029] 色谱柱:DIKMA ODS-3,250×4.5mm,5μm
[0030] 流动相:0.1%KH2PO4,用H3PO3调节pH=2.0
[0031] 流速:0.8mL/min
[0032] UV:195nm
[0033] 进样量:20μL
[0034] 标准溶液测定:
[0035] 以氨三乙酸(AR,该购买的氨三乙酸样纯度为98%)为对照品,称取0.1155g于50mL容量瓶中,加水使溶解并稀释至刻度,摇匀,准确吸取1mL该溶液于100mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样。氨三乙酸峰面积为67886。
[0036] 样品测定:
[0037] 准确吸取母液5mL于50mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,精密吸取10mL于25mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后进样,氨三乙酸峰面积为88426。
[0038] 母液中氨三乙酸含量X2,数值以g/L表示,按下式计算:
[0039]母液中双甘膦含量的测定如下:
[0040] 用移液管吸取母液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为测定双甘膦含量的实验溶液,精密吸取该溶液3mL于250mL三角瓶中,加水100mL,三乙醇胺溶液(1+3)5mL,硼酸缓冲溶液(pH=9.0)20mL,偶氮胂(Ⅲ)指示液3滴,用实际浓度CPb(NO3)2=0.05005mol/L的Pb(NO3)2标准滴定溶液滴定至溶液颜色由紫红色刚变为蓝色,此时消耗Pb(NO3)2标准溶液的体积为1.84mL。
[0041] 母液中双甘膦含量X3,数值以g/L表示,按下式计算:
[0042]
[0043] 母液中亚氨基二乙酸含量的测定如下:
[0044] 对照品溶液测定:取亚氨基二乙酸标准样品0.1220g,置于100mL容量瓶中,加水使之溶解,稀释至刻度,摇匀,作为对照溶液。用移液管吸取对照溶液2mL,置于50mL容量瓶中,依次加入HCl溶液(1+3)2mL,KBr溶液(250g/L)2mL,NaNO2溶液(70g/L)2mL,盖紧瓶塞,摇匀,放置10min,拔出瓶塞,用水冲洗瓶塞和瓶壁,加入2mL盐酸羟胺溶液(210g/L),振荡1-2min,待气泡散尽,加水至刻度,摇匀,用1cm石英比色皿于350nm处以空白溶液为参比,测得吸光度Ar为0.042。
[0045] 空白溶液:用移液管吸取2mL水置于50mL容量瓶中,按上述对照品溶液测定方法操作。
[0046] 样品溶液测定:将母液过滤,弃去初滤液,用移液管吸取续滤液2mL,置于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为亚氨基二乙酸含量测定用实验溶液,精密吸取该溶液5mL于50mL容量瓶中,按上法操作,以空白为参比(样品溶液与对照品溶液同时操作),测得吸光度As为0.017.
[0047] 母液中亚氨基二乙酸含量X4,数值以g/L表示,按下式计算:
[0048]
[0049] 母液中甲醛含量的测定如下:
[0050] 用移液管吸取母液5mL,置于150mL烧杯中,加水50mL,置于磁力搅拌器上,插入电极,开启搅拌,先用200g/L的NaOH溶液中和至中性,再用0.1mol/L的NaOH溶液调节pH=9.20,加入Na2SO3溶液(126g/L,用H2SO4标准溶液中和至pH=9.20)10mL,用实际浓度C(1/2H2SO4)=0.1003mol/L的H2SO4标准溶液滴定至pH=9.20,消耗H2SO4标准溶液为2.99mL。
[0051] 母液中甲醛含量为X1,数值以g/L表示,按下式计算:
[0052]
[0053] 母液中磷酸、亚磷酸和盐酸含量的测定如下:
[0054] 用移液管吸取母液10mL,置于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为盐酸、磷酸及亚磷酸含量测定用实验溶液。用移液管吸取该溶液5mL,置于250mL三角瓶中,加水40mL,加甲基橙指示液1滴,用实际浓度CNaOH为0.5010mol/L的NaOH标准滴定溶液滴定至溶液变黄色,消耗NaOH标准滴定溶液体积V1为3.68mL;再加酚酞指示液3滴,用NaOH标准溶液继续滴定至溶液变为粉红色,此时消耗NaOH标准溶液总体积V2为4.89mL;再加入中性CaCl2溶液(200g/L)10mL,摇匀,用实际浓度CNaOH=0.1010mol/L的NaOH标准溶液滴定至溶液变为粉红色,消耗NaOH标准溶液V3为3.21mL。
[0055] 母液中磷酸含量X5,亚磷酸含量X6,盐酸含量X7,数值以g/L表示,分别按下式计算:
[0056]
[0057]
[0058]
[0059]
[0060]
[0061]
[0062]
[0063] 实施例2
[0064] 一种双甘膦母液成分的分析方法,其中氨三乙酸按下述方法测定:
[0065] 仪器:岛津高效液相色谱仪(带紫外检测器)
[0066] 色谱柱:InertsilODS-4,250×4.5mm,5μm
[0067] 流动相:0.15%H3PO4水溶液,pH=3.0
[0068] 流速:0.6mL/min
[0069] UV:195nm
[0070] 进样量:20μL
[0071] 标准溶液测定:
[0072] 以氨三乙酸(AR,该购买的氨三乙酸样纯度为98%)为对照品,称取0.1000g于50mL容量瓶中,加水使溶解并稀释至刻度,摇匀,准确吸取1mL该溶液于100mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样。氨三乙酸峰面积为66428。
[0073] 样品测定:
[0074] 准确吸取母液5mL于50mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,精密吸取10mL于25mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后进样,氨三乙酸峰面积为80793。
[0075] 母液中氨三乙酸含量X2,数值以g/L表示,按下式计算:
[0076]
[0077] 该母液中亚氨基二乙酸的含量采用以甲基红为指示剂的酸碱滴定法测定;亚磷酸、磷酸和盐酸含量,采用常规的酸碱滴定法测定;母液中双甘膦含量,采用以pH为9.0的缓冲液、偶氮胂作为指示剂,硝酸铅标准溶液进行络合滴定;对溶液中甲醛含量的测定采用亚硫酸钠加成后酸碱滴定法。
[0078] 实施例3
[0079] 一种双甘膦母液成分的分析方法,其中氨三乙酸按下述方法测定:
[0080] 仪器:岛津高效液相色谱仪(带紫外检测器)
[0081] 色谱柱:DIKMA ODS-3,250×4.5mm,5μm
[0082] 流动相:0.2%KH2PO4,用H3PO4调节pH=2.0
[0083] 流速:1.5mL/min
[0084] UV:195nm
[0085] 进样量:20μL
[0086] 标准溶液测定:
[0087] 以氨三乙酸(AR,该购买的氨三乙酸样纯度为98%)为对照品,称取0.1155g于50mL容量瓶中,加水使溶解并稀释至刻度,摇匀,准确吸取1mL该溶液于100mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样。氨三乙酸峰面积为66101。
[0088] 样品测定:
[0089] 准确吸取母液5mL于50mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,精密吸取10mL于25mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后进样,氨三乙酸峰面积为88617。
[0090] 母液中氨三乙酸含量X2,数值以g/L表示,按下式计算:
[0091]母液中双甘膦含量按如下测定:
[0092] 用移液管吸取母液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为测定双甘膦含量的实验溶液,精密吸取该溶液3mL于250mL三角瓶中,加水100mL,三乙醇胺溶液(1+3)5mL,硼酸缓冲溶液(pH=9.0)20mL,偶氮胂(Ⅲ)指示液3滴,用实际浓度CPb(NO3)2=0.05005mol/L的Pb(NO3)2标准滴定溶液滴定至溶液颜色由紫红色刚变为蓝色,此时消耗Pb(NO3)2标准溶液的体积为1.69mL。
[0093] 母液中双甘膦含量X3,数值以g/L表示,按下式计算:
[0094]
[0095] 该母液中亚氨基二乙酸的含量采用以甲基红为指示剂的酸碱滴定法测定;亚磷酸、磷酸和盐酸含量,采用常规的酸碱滴定法测定;对溶液中甲醛含量的测定采用亚硫酸钠加成后酸碱滴定法。
[0096] 实施例4
[0097] 一种双甘膦母液成分的分析方法,其中氨三乙酸按下述方法测定:
[0098] 仪器:岛津高效液相色谱仪(带紫外检测器)
[0099] 色谱柱:ZORBAXSB-Aq,250×4.5mm,5μm
[0100] 流动相:0.25%KH2PO4,用H3PO4调节pH=2.0
[0101] 流速:1.0mL/min
[0102] UV:195nm
[0103] 进样量:20μL
[0104] 标准溶液测定:
[0105] 以氨三乙酸(AR,该购买的氨三乙酸样纯度为98%)为对照品,称取0.1155g于50mL容量瓶中,加水使溶解并稀释至刻度,摇匀,准确吸取1mL该溶液于100mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样。氨三乙酸峰面积为67712。
[0106] 样品测定:
[0107] 准确吸取母液5mL于50mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,精密吸取10mL于25mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后进样,氨三乙酸峰面积为79024。
[0108] 母液中氨三乙酸含量X2,数值以g/L表示,按下式计算:
[0109]母液中双甘膦含量的测定如下:
[0110] 用移液管吸取母液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为测定双甘膦含量的实验溶液,精密吸取该溶液3mL于250mL三角瓶中,加水100mL,三乙醇胺溶液(1+3)5mL,硼酸缓冲溶液(pH=9.0)20mL,偶氮胂(Ⅲ)指示液3滴,用实际浓度CPb(NO3)2=0.05005mol/L的Pb(NO3)2标准滴定溶液滴定至溶液颜色由紫红色刚变为蓝色,此时消耗Pb(NO3)2标准溶液的体积为1.40mL。
[0111] 母液中双甘膦含量X3,数值以g/L表示,按下式计算:
[0112]
[0113] 母液中亚氨基二乙酸含量的测定如下:
[0114] 对照品溶液测定:取亚氨基二乙酸标准样品0.1220g,置于100mL容量瓶中,加水使之溶解,稀释至刻度,摇匀,作为对照溶液。用移液管吸取对照溶液2mL,置于50mL容量瓶中,依次加入HCl溶液(1+3)2mL,KBr溶液(250g/L)2mL,NaNO2溶液(70g/L)2mL,盖紧瓶塞,摇匀,放置10min,拔出瓶塞,用水冲洗瓶塞和瓶壁,加入2mL盐酸羟胺溶液(210g/L),振荡1-2min,待气泡散尽,加水至刻度,摇匀,用1cm石英比色皿于350nm处以空白溶液为参比,测得吸光度Ar为0.042。
[0115] 空白溶液:用移液管吸取2mL水置于50mL容量瓶中,按上述对照品溶液测定方法操作。
[0116] 样品溶液测定:将母液过滤,弃去初滤液,用移液管吸取续滤液2mL,置于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为亚氨基二乙酸含量测定用实验溶液,精密吸取该溶液5mL于50mL容量瓶中,按上法操作,以空白为参比(样品溶液与对照品溶液同时操作),测得吸光度As为0.013。
[0117] 母液中亚氨基二乙酸含量X4,数值以g/L表示,按下式计算:
[0118]
[0119] 该母液中亚磷酸、磷酸和盐酸含量,采用常规的酸碱滴定法测定;对溶液中甲醛含量的测定采用亚硫酸钠加成后酸碱滴定法。
[0120] 实施例5
[0121] 为了验证本发明分析方法对母液中各组分含量检测的准确性,发明人做了如下准确度验证实验,以下含量无特别说明的均为质量百分含量:
[0122] 分别取双甘膦(含量98.14%)、磷酸(含量85.18%)、亚磷酸(含量99.12%)、亚氨基二乙酸(含量98.10%)、氨三乙酸(含量99.00%)、盐酸溶液(含量156.24g/L),模拟双甘膦母液成分配成溶液。准确称得质量分别为:双甘膦6.638g、磷酸5.352g、亚磷酸6.452g、亚氨基二乙酸0.911g、氨三乙酸0.076g。先将双甘膦、氨三乙酸、亚氨基二乙酸混合,准确加入盐酸溶液50mL,再加入磷酸、亚磷酸、加热或超声振荡使溶解,转移至100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为实验溶液。按下述测定100mL实验溶液中含以上成分的量。
[0123] 上述配制的母液中氨三乙酸按以下方法测定:
[0124] 仪器:岛津高效液相色谱仪(带紫外检测器)
[0125] 色谱柱:InertsilODS-4,250×4.5mm,5μm
[0126] 流动相:0.3%KH2PO4,用H3PO4调节pH=2.0
[0127] 流速:1.2mL/min
[0128] UV:195nm
[0129] 进样量:20μL
[0130] 标准溶液测定:
[0131] 以氨三乙酸(AR,该购买的氨三乙酸样纯度为98%)为对照品,称取0.1155g于50mL容量瓶中,加水使溶解并稀释至刻度,摇匀,准确吸取1mL该溶液于100mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后,进样。氨三乙酸峰面积为66128。
[0132] 样品测定:
[0133] 准确吸取实验溶液5mL于50mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,精密吸取10mL于25mL容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤后进样,氨三乙酸峰面积为83769。
[0134] 母液中氨三乙酸含量X2,数值以g/L表示,按下式计算:
[0135]上述配制的母液中双甘膦含量的测定如下:
[0136] 用移液管吸取实验溶液10mL于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为测定双甘膦含量的实验溶液,精密吸取该溶液3mL于250mL三角瓶中,加水100mL,三乙醇胺溶液(1+3)5mL,硼酸缓冲溶液(pH=9.0)20mL,偶氮胂(Ⅲ)指示液3滴,用实际浓度CPb(NO3)2=0.05005mol/L的Pb(NO3)2标准滴定溶液滴定至溶液颜色由紫红色刚变为蓝色,此时消耗Pb(NO3)2标准溶液的体积为1.76mL。
[0137] 母液中双甘膦含量X3,数值以g/L表示,按下式计算:
[0138]
[0139] 上述配制的母液中亚氨基二乙酸含量的测定如下:
[0140] 对照品溶液测定:取亚氨基二乙酸标准样品0.1220g,置于100mL容量瓶中,加水使之溶解,稀释至刻度,摇匀,作为对照溶液。用移液管吸取对照溶液2mL,置于50mL容量瓶中,依次加入HCl溶液(1+3)2mL,KBr溶液(250g/L)2mL,NaNO2溶液(70g/L)2mL,盖紧瓶塞,摇匀,放置10min,拔出瓶塞,用水冲洗瓶塞和瓶壁,加入2mL盐酸羟胺溶液(210g/L),振荡1-2min,待气泡散尽,加水至刻度,摇匀,用1cm石英比色皿于350nm处以空白溶液为参比,测得吸光度Ar为0.042。
[0141] 空白溶液:用移液管吸取2mL水置于50mL容量瓶中,按上述对照品溶液测定方法操作。
[0142] 样品溶液测定:将实验溶液过滤,弃去初滤液,用移液管吸取续滤液2mL,置于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为亚氨基二乙酸含量测定用实验溶液,精密吸取该溶液5mL于50mL容量瓶中,按上法操作,以空白为参比(样品溶液与对照品溶液同时操作),测得吸光度As为0.015。
[0143] 母液中亚氨基二乙酸含量X4,数值以g/L表示,按下式计算:
[0144]
[0145] 上述配制的母液中磷酸、亚磷酸和盐酸含量的测定如下:
[0146] 用移液管吸取实验溶液10mL,置于100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为盐酸、磷酸及亚磷酸含量测定用。用移液管吸取该溶液5mL,置于250mL三角瓶中,加水40mL,加甲基橙指示液1滴,用实际浓度CNaOH为0.5010mol/L的NaOH标准滴定溶液滴定至溶液变黄色,消耗NaOH标准滴定溶液体积V1为3.98mL;再加酚酞指示液3滴,用NaOH标准溶液继续滴定至溶液变为粉红色,此时消耗NaOH标准溶液总体积V2为5.50mL;再加入中性CaCl2