Составлен Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС".

Утвержден Департаментом науки и техники РАО "ЕЭС России" 21.01.97. Начальник А.П. Берсенев.

Методика регламентирует порядок определения содержания соединений меди в промывочных растворах ингибированных минеральных и органических кислот и композиций на основе комплексонов комплексонометрическим методом.

Методика обеспечивает получение достоверных характеристик погрешности определения содержания соединений меди при принятой доверительной вероятности и способы их выражения.

Результаты определения содержания соединений меди используют для расчета количества соединений меди, вымытых из котла или другого оборудования при кислотной промывке.

Объектом контроля является промывочный раствор, полученный в процессе кислотной или щелочной очистки теплоэнергетического оборудования и после нее.

При определении содержания меди следует применять средства измерений, посуду, вспомогательные устройства, растворы и реактивы, перечень которых приведен в табл. 1 - 3.

Метод основан на образовании устойчивого комплекса меди с трилоном Б в слабокислой среде. При титровании трилоном Б соединений меди в присутствии индикатора ПАН розово-фиолетовая окраска комплекса "медь-ПАН" в точке эквивалентности изменяется на желто-зеленую, соответствующую комплексу "медь-трилон".

При комнатной температуре реакция протекает замедленно и неколичественно, поэтому титруемый раствор нагревают до температуры 50 - 60 °С.

Этим методом определяется сумма меди и цинка, если последний присутствует в растворе. Обычно присутствие цинка весьма незначительно, и результат анализа выдается в пересчете на CuO.

При содержании меди в растворе менее 2,0 г/куб. дм концентрация цинка незначительна, и его присутствием можно пренебречь. Однако в некоторых случаях возможно присутствие значительного количества цинка. Об этом свидетельствует высокое содержание меди в растворе (8 - 10 г/куб. дм) при слабом окрашивании раствора в синий цвет после осаждения гидроксида железа. В этом случае следует определить содержание цинка отдельно и вычесть его из результата анализа. Разность будет соответствовать содержанию меди в растворе.

Метод позволяет определить содержание меди в кислых и щелочных промывочных растворах в диапазоне концентраций от 0,1 до 10 г/куб. дм CuO.

Определению меди мешает присутствие ингибиторов, ионов железа и цинка.

4.1. Подготовка пробы

Если анализируемая проба мутная и в ней содержатся взвешенные вещества, то пробу необходимо отфильтровать.

4.2. Предварительная обработка пробы

В коническую колбу вместимостью 250 куб. см отбирают пипеткой 2 - 10 куб. см пробы, добавляют 1 - 2 куб. см концентрированной соляной кислоты (в зависимости от объема пробы), 0,1 - 0,2 г персульфата аммония и 50 куб. см горячей дистиллированной воды (70 - 80 °С). Пробу упаривают 15 - 20 мин. до объема 5 - 10 куб. см, не допуская упаривания ее досуха. Затем осторожно добавляют горячей дистиллированной воды. О полном разрушении органических веществ в пробе свидетельствует чисто-желтый цвет раствора.

При наличии в промывочном растворе органических соединений их разрушают путем добавления в пробу концентрированной азотной кислоты вместо персульфата аммония и соляной кислоты. На 1 - 5 куб. см пробы добавляют 3 - 15 куб. см азотной кислоты.

Влияние ингибитора устраняют предварительным разрушением его персульфатом аммония в кислой среде, железо отделяют осаждением аммиаком. Необходимо двукратное осаждение железа. Цинк титруют вместе с медью.

4.3. Выполнение определения

Предварительно обработанную пробу доводят до кипения и медленно при интенсивном перемешивании нейтрализуют аммиаком до появления отчетливого запаха аммиака в пробе, при этом выпадает гидроокись железа. Пробу кипятят около 1 мин. для коагуляции гидроокиси железа и быстро фильтруют через смоченный горячей дистиллированной водой фильтр (белая или красная лента) в коническую колбу вместимостью 250 куб. см. Осадок промывают горячей водой.

Для повторного осаждения железа воронку с фильтром и осадком переносят на колбу, где проводилось осаждение. Осадок растворяют в 10 - 15 куб. см горячей соляной кислоты, разбавленной дистиллированной водой (1:1). Фильтр промывают два раза водой. В этом соляно-кислотном растворе повторно осаждают железо аммиаком; осадок фильтруют, используя фильтр, через который проводилось фильтрование в первый раз. Затем фильтр дважды промывают дистиллированной водой. Фильтрат и промывные воды объединяют с первым фильтратом в конической колбе вместимостью 250 куб. см.

Значение pH в фильтрате доводят соляной кислотой до 4 - 5 (по универсальной индикаторной бумаге), добавляют 10 куб. см ацетатно-буферного раствора (pH = 4,8), 3 - 4 капли индикатора ПАН и медленно титруют при температуре раствора 40 - 50 °С 0,05 Н раствором трилона Б до перехода окраски от красно-фиолетовой до желто-зеленой.

4.4. Расчет содержания меди

Содержание меди в виде оксида (г/куб. дм) определяют по формуле:

где:

a - объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование (титранта), куб. см;

N - нормальность раствора трилона Б;

39,77 - грамм-эквивалент CuO в данной реакции с трилоном Б;

V - объем анализируемой пробы, куб. см.

5.1. В нормативно-технической документации не установлены нормы погрешности определения содержания меди в промывочных растворах.

Результаты согласно МИ 1317-86 представляют в следующей форме:

5.2. Результат определения содержания меди с доверительной вероятностью Р = 0,9 находят по табл. 4.

5.3. Пример определения содержания меди:

провести анализ (см. п. 4);

рассчитать содержание меди (CuO) по формуле (1).

При V = 5 куб. см; a = 12,6 куб. см; N = 0,05:

определить нижнюю и верхнюю границы содержания меди по табл. 4 для диапазона 0,5 - 10 г/куб. дм:

Таким образом, результат определения содержания меди находится в границах от 4,907 до 5,046 г/куб. дм.