劉瑞 楊殿龍 徐洋
摘要:本文分析了化學分析技術(shù)及在化工材料檢測中的應用,和發(fā)展趨勢,為化工材料的應用創(chuàng)造了有利條件。
關(guān)鍵詞:化工材料檢測;化學分析技術(shù);應用
引言
化學分析是通過各物質(zhì)之間的化學反應做出正確的判斷和分析,涉及的范圍較廣且發(fā)展較快?;瘜W分析不只是對化學物質(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。隨著當前科技水平的進一步發(fā)展,人們對化學分析方法也提出了越來越高的要求,也不斷的擴大了其應用的范圍,因此需對通過化工材料檢測中化學分析的應用的提升,使其應用效果更加完善。
1.簡析化學分析技術(shù)
化學分析技術(shù)的涉及面較廣,主要包括化學和儀器分析法,其中化學分析法又包括重量、容量、滴定等分析法,儀器分析法又包括化學、電化學、色譜和波普等分析法?;瘜W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試劑的加入,使被檢測物進行反應進而形成沉淀物,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)的化學性質(zhì),可對被測物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)進行計算;光化學分析法指的是以能量穿透物質(zhì)為基礎,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分析技術(shù),各種新型分析法的運用也開始普及。化學分析技術(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.化學分析技術(shù)在化工材料檢測中的應用
日常生活中對化工材料得應用較多,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)會用到復雜多樣的化工材料,所以可利用化學分析技術(shù)科學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分析技術(shù)主要有電化學分析法、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分析方法檢測化工材料的成分,所以可以把化學分析法分為常用和不常用的分析方法。運用化學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)。檢測人員應該通過全面掌握化工材料的特征,聯(lián)合一系列化學分析方法檢測化工材料,可全面檢測化工材料各項指標,進而獲得其組成特征。
2.2對物質(zhì)表面活性和基本反應特性進行分析
因為化工材料的化學反應對化工企業(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)生化學反應。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)生化學反應的活性物質(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,所以檢測人員應明確因為化學材料性能不同會導致化學分析技術(shù)存在較大的差異,進而得出完全不同的檢測結(jié)果。
2.3對化學結(jié)構(gòu)進行識別
因為化工材料不同,其中的化學物質(zhì)也不盡相同,而化學物質(zhì)不同化學結(jié)構(gòu)也各不一樣?;瘜W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,應嚴格按照相關(guān)生產(chǎn)標準進行操作,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結(jié)構(gòu),而如果化工材料的結(jié)構(gòu)比較復雜,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
在化學材料檢測中合理的運用化學分析技術(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)生化學特性轉(zhuǎn)變,通過對化學分析技術(shù)的有效應用,可對化學材料中的元素形態(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
科學技術(shù)的快速發(fā)展也為化學技術(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)化和先進檢測設備的引進,進一步促進化學分析技術(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,還應有效的融合控制系統(tǒng),科學的調(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。
結(jié)語
總之,在化工檢測中化學分析發(fā)揮的作用比較重要,而且化學分析法在其他如科研、醫(yī)療、國防等行業(yè)中野得到廣泛的應用。隨著化學技術(shù)的飛快發(fā)展,也為化學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)。我國當前在化學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,為我國化學分析水平的進一步提升貢獻力量。
參考文獻:
[1] 高蘭玲.芻議化工材料檢測在化學分析中的應用[J].化工管理,2018(11):20.
[2] 祁芬蘭.化工材料檢測中化學分析技術(shù)研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2018(32):173.
[3] 郭劍恩.化學分析在化工材料檢測中的應用研究[J].科技資訊,2018(06):80-81.
[4] 張昭.蔣緒.張娟.化工材料檢測中化學分析技術(shù)的應用研究[J].信息記錄材料,2018,20(05):57.
(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)