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化工材料检测中化学分析的应用研究

来源:低碳世界 作者:刘志华
发布于:2020-11-11 共3427字
    摘要:社会经济的发展推动了国内生产企业规模的扩大,化学分析技术是当前企业在生产中必不可缺的一项技术,能够检测生产中的化学材料,避免因材料使用不当而出现安全问题。基于此,本文以化学分析技术作为研究对象,通过对化学分析技术的概述分析,实现技术在化工材料检测中的应用,从而判定化学成分,分析材料表面活性和元素形态,保障企业生产安全。
   
    关键词:化工材料,实验检测,化学分析方法

化学分析工程师论文
   
    一直以来,我国化工产业随着社会经济的发展和技术水平的提高而不断进步,很多企业的发展项目离不开化工原材料的应用,这是企业提升市场竞争力的关键。化学分析是检验化工材料的一种常用方法,可以帮助企业在短时间内获得精准的检测结果,通过实验检测材料的组织结构,分析化学反应,提高化工材料应用效率,为企业应用更多的化工材料提供参考依据。
   
    1 化学分析技术相关概述

   
    在当前化工检测过程中,化学分析作为一项适用范围较广的技术手段,在实际应用中有着重要的作用价值。化学分析技术就是按照物质特定的化学反应,结合不同化学反应间存在的关系,对检测目标成分展开定性和定量分析。当前常见的化学分析方法主要包含滴定分析、重量分析、色谱分析、比色分析四种方法,这些方法凭借着各自的优势在化学分析领域内发挥着重要作用。滴定分析法和重量分析法是较为传统的化工材料检测方法,这对检测人员的能力水平和综合素质提出较高的要求,且检测中容易产生误差。色谱分析法和比色分析法比较现代化,特别是色谱分析法,在使用中能够提高检测效率,提高化工材料检测质量,但该方法的应用需要依靠色谱仪器,检测成本较高,且必须在实验室环境中进行。因此,企业在化工材料检测过程中,应当结合实际情况合理选择相应的检测手段[1]。
   
    2 化学分析技术的特性分析
   
    近年来,我国社会经济、文化不断进步,化工行业日益发展,化学分析技术水平的提高为行业的发展奠定了基础。对于材料化学成分的检测,过去人们只是对材料进行单一的成分分析,随着技术水平的提高,人们开始对多种化学成分进行分析,比如对化合物构成与物质含量比例进行研究,为接下来进一步的实验研究奠定基础,从而通过物质成分的分析判断该物质的实际价值。随着化学分析体系的完善,其步骤越来越详细,在接下来的化工材料制造和生产过程中,化学分析将会在整合生产的全过程存在,比如对前期生产阶段进行材料分析,为后续生产工作奠定基础;对中期材料检测提供帮助,保障产品质量。现如今人们生活中越来越多的物品开始应用化工材料,比如常见的塑料制品和玻璃制品,随着产品的多样化发展,人们对化工材料提出了更高的使用需求。化学分析技术不仅可以判断化工材料的组成成分和材料价值,还能够对有毒有害物质进行判断,提高对材料的检测效率,强化分析效果,从而保证化工材料应用安全。如今化学分析技术可以检测出物质的反应程度,在试验检测的过程中对有害物质加以防范,从而规避潜在风险。在未来,化学分析技术将会呈现出更加精密化的特征,科学技术的进步为化学分析技术提供日益先进的设备,基于技术和设备的支撑,为化学分析检验提供可靠的保障[2]。
   
    3 化学分析技术在化工材料检测中的实践应用
   
    3.1 判定化学成分,实现对材料的特性分析
   
    当前市面中有着不同种类的化工材料,种类复杂繁多,以往的化学分析方法已经无法满足化工材料的检测需求,化学分析技术的应用首先要对化工材料的成分展开研究和分析。通过对化工材料的成分分析,从而鉴定化工材料的应用价值,判断其化学成分是否具有稳定性与安全性。由于化工材料成分具有多样性,相应的化学分析手段也会有所差异。针对不同的化学材质采用不同的检测方法,从而准确分析化学成分的组成部分,通过检测成分,判断材料组成结构和稳定性,以便有关部门做好监管工作,严格把控化工材料的生产环节。以上文提到的滴定分析法为例,该方法主要分为酸碱滴定分析、络合滴定分析、氧化还原滴定分析以及沉淀滴定分析等。酸碱滴定分析依靠酸碱中和反应原理,使用酸性标定物滴定碱性物质,或用碱性标定物滴定酸性物质,随后以酚酞等酸碱指示剂的变化确定滴定终点,以加入标定物的多少判断待测物质含量。络合滴定分析就是以络合反应为基础的化学分析方法,比如EDTA和金属离子发生显色反应确定金属离子含量,该化学分析技术已经被广泛用于化学分离和测定,比如显色剂、萃取剂、沉淀剂都能作为络合剂使用[3]。
   
    化工生产企业在生产相关材料的时候,会发现随着生产环境的变化,比如空气湿度和气温改变,材料也会因此而出现化学反应。对于稳定性比较差的化工材料,一旦材料出现不良化学反应,这将对企业生产环境带来恶劣影响,也会威胁到企业生产人员的人身安全。因此,有必要采用科学有效的分析检测方法,了解材料的表面活性特征,或通过加入活性物质探究材料潜在的活性特点,从而判断材料是否具有稳定性。与此同时,还应分析材料是否拥有挥发性或者可燃性,通过对材料的隔离或特殊处理,保障材料使用安全。不同材料有着不同的存储方式,只有这样材料才不会和外界其他物质混合,防止其产生化学反应。
   
    3.2 分析材料表面活性和元素形态
   
    化工材料检测工作中,材料表面活性分析至关重要,以分析表面活性为基础能够有效判断材料特点,按照判断结果展开化工安全生产。应用探针对材料表面的粒子数量、光子数量、电子数量进行分析,判断该材料是否可以应用于化工生产。对于化工材料来说,其基本构成是元素,元素形态不同,对化工材料的性质和质量会产生不同影响。可以采用色谱分析方法检测化工材料的元素形态,这是因为不同元素在不同形态下的色谱存在差异,经过色谱分析对比,判断化工材料元素形态,提升化工检测的准确性,判断材料的元素形态是否合理。元素的行为效应取决于元素总量,特定元素在特定浓度范围下才会对生命系统发挥作用,元素的毒性或生物有效性,与元素形态有着密切的关系,比如络是对人体新陈代谢有益的元素,一定量的Cr(Ⅲ)是无毒的,但是Cr(Ⅵ)却是有毒的,汞和它的化合物中,只有HgS毒性比较小,其余毒性都很大。环境样品中待分析污染元素含量很小,一般情况下只处于g/L和ng/L水平,想要区分其不同形态,就要采用灵敏度高且检出限较低的化学分析方法。为了直接鉴定元素形态,应与形态分离,采用预富集方法,将分离和富集技术相结合,避免形态重新分配。因为元素在环境中会以多种多样的化学形式存在,各类形态处于动态平衡中,在取样分析时应避免样品原有的形态平衡受到破坏。
   
    3.3 解析化学结构
   
    当物质不同时,物质内部的晶体结构也会不一样。应用精密化的仪器可以了解材料的化学结构,并对其晶体结构展开有效的测定分析。因为化工材料与其他普通材料不同,自身具有着比较特殊的性质,不管是使用,还是存储,都面临着相应的标准,一旦不符合规定,材料反应进程也会受到影响。比如有的材料存在可燃易爆性,如果生产环境出现了明火,这将给生产过程带来火灾事故。为了避免事故问题的发生,建议采用相应的射线对材料进行有效监测。一般情况下,单体晶体结构的检测常常用到X射线,复合晶体结构的检测通常使用粉末X射线进行结构检测。
   
    3.4 识别内在化学成分
   
    如今,在人们的日常生活与工作中,使用到的化工材料越来越多。为了保证所有使用中的材料安全可靠,必须采取有效的化工分析技术了解材料内部成分,判断材料的安全性能。传统的分析方法已经不能满足多样化材料的成分和结构特点,建议检测人员综合多种分析手段,在前期阶段做好准备工作,以了解材料性质为基础选择分析手段。综合应用电化学方式、色谱法测定、评价物质活性等方式,把握物质材料结构。除此之外,还可以将技术用在物质表面研究,完成对高分子材料和复合分子材料的结构成分分析,按照同种原物的化学形态和价态表现,了解化学物质的性能和形态表现差异。在未来,化学分析技术不仅可以用于化工领域,还能用于农业、林业、牧业等行业,甚至在国防事业中做出巨大的贡献。
   
    总结
   
    总而言之,化工材料生产时,想要对所需的辅料和化工材料的生成有所保障,就要应用化学分析技术。化学分析在化工材料检测中发挥着至关重要,我国化工行业、医疗行业、国防事业以及科研工作的开展也要用到化学分析技术,随着技术水平的提高,推动了化工行业的可持续发展,提高了企业生产率。
   
    参考文献  
    [1]张琪.化学分析对化工材料检测的有效应用[J].科学技术创新,2020(8):7-8.   
    [2]潘雪.基于化工材料检测中化学分析的有效应用[J].化工管理,2019(33):40-41.  
    [3]李巧峰.化学分析技术在化工材料检测中的应用[J].科技经济导刊,2019,27(30):57.
作者单位:江西井冈山应用科技学校
原文出处:刘志华.化工材料检测中化学分析的有效应用研究[J].低碳世界,2020,10(06):214+216.
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