HC-800離子分析儀應用案例——稀土行業(yè)
本文記錄我工程師在國內(nèi)南方某稀土企業(yè)裝機實況。用基于離子選擇電極[1]的HC800氟離子分析儀快速、準確的特性幫助該企業(yè)解決檢測生產(chǎn)原料（含量30%工業(yè)鹽酸）中氟離子含量的問題。
一、現(xiàn)狀與問題
稀土素有“工業(yè)維生素”的美稱，由于其特殊的物理化學性質(zhì)，而廣泛應用于許多領域中，也使稀土成為重要的戰(zhàn)略資源之一。
就稀土礦開采而言,有些通過浮選、重選和磁選就能富集回收；而有些風化礦泥中稀土主要以氧化物形式存在,常規(guī)的物理分選富集方法,諸如重選、磁選、浮選及電選都較難將其分選富集,只能用化學浸出將稀土回收。用一定濃度的鹽酸溶液作為浸取劑,對風化礦泥進行加熱攪拌浸取,分離出母液再用草酸沉淀回收稀土[2, 3 ]。
但是在實際應用中，常常存在這樣一個問題：因為鹽酸生產(chǎn)工藝等原因，常常會導致產(chǎn)品中含有百分之零點幾到百分之幾十的氟離子，如果用戶在使用時不加以檢測甄別，就有可能造成設備腐蝕、泄漏等安全隱患及事故[4]。因此，檢測鹽酸中的氟離子含量非常必要。
此次我們在國內(nèi)南方某稀土企業(yè)遇到就是這樣的問題。該企業(yè)所處位置稀土以其輕、中、重含量齊全而聞名于世，是世界罕見的寶貴稀土礦產(chǎn)資源。另該企業(yè)擁有集稀土開采、加工、貿(mào)易、研發(fā)應用于一體的產(chǎn)業(yè)鏈，是國內(nèi)稀土行業(yè)的龍頭企業(yè)。但在其原料中氟離子快速檢測上也和我們之前案例工業(yè)廢水處理的環(huán)保公司、玻璃減薄蝕刻公司一樣一籌莫展。
深圳市航創(chuàng)醫(yī)療設備有限公司應客戶提出的要求，經(jīng)我技術工程師與該企業(yè)詳細溝通，提出利用HC-800離子分析儀快速檢測蝕刻液中氟離子濃度的解決方案，回收率可達97.2%～103%。成功為該企業(yè)解決了這一難題，提高了生產(chǎn)效率并且節(jié)約了大量的檢測時間和管理成本，并因此得到了該企業(yè)檢測部門的好評。
二、檢測樣品概況
該企業(yè)樣品主要有排放廢水和工業(yè)鹽酸（HCl含量30%）兩種，排放廢水經(jīng)過處理后已經(jīng)滿足儀器測量要求，可取來直接上儀器測試。工業(yè)鹽酸成分較復雜，含有少量氫氟酸、硫酸及少量其他雜質(zhì)，而且酸度極高，必須經(jīng)過處理才可以測試。
檢測步驟：
1， 排放廢水
a) 取適量樣品；
b) 直接用儀器測試，3min打印結(jié)果。
2， 玻璃減薄蝕刻液
a) 取定量樣品，加入氫氧化鈉中和；
b) 按20%比例加入離子強度調(diào)節(jié)液，定容至容量瓶；
c) 混合均勻，直接用儀器測試，3min打印結(jié)果，乘以稀釋倍數(shù)即可。
三、檢測方法優(yōu)勢
深圳航創(chuàng)醫(yī)療設備有限公司是一家專業(yè)致力于智能、快速、準確檢測離子的高科技企業(yè)，此次選用其旗下HC-800離子分析儀也是其主打產(chǎn)品之一，該儀器具有以下優(yōu)勢：
1、 可根據(jù)企業(yè)需要定制測量范圍，現(xiàn)場工程師預置范圍氟離子為(0.19 -1900)mg/L,完全滿足需求；
2、 測量速度快，每個樣品測量只需要3分鐘，而該企業(yè)色譜儀分析需送往特定實驗室，由專業(yè)人員檢測，至少需要半天時間；
3、 據(jù)該企業(yè)工作人員分析對比，發(fā)現(xiàn)離子分析儀測量的成本遠低于色譜儀，可為企業(yè)節(jié)約大量資金；
4、 使用操作方便，對專業(yè)知識要求不高；
5、 免維護設計，可節(jié)約人力資源；
6、 有屏幕顯示、熱敏打印、ROM存儲測量結(jié)果；
7、 儀器可以對接計算機，實時上傳數(shù)據(jù)。
8、 實驗室測樣模式與在線檢測模式實時切換。
參考文獻
[1] 李永波。工業(yè)鹽酸中微量氟的測定，《福建分析測試》2002年11月
[2] Chi R, Zhu G, Zhang P, et al. Chemical behavior of cerium element in rock weathering system [ J]. Trans Nonferrous Met So c, 1999, 9( 1): 158-164.
[3] Chi R, Zhu G, Xu Y. Rare earth partitioning of grannitoid weathering crust in southern China [ J ]. Trans Nonferrous Met So c, 1998, 8( 4): 693-699.
[4] 羅齊新，鄭麗娟。含氟鹽酸脫氟技術，《有機氟工業(yè)》 2007年第四期