DSC 法測定氯化鉀的純度
何繼平
(中國石油 新疆油田公司采油工藝研究院,新疆 克拉瑪依 834000)
摘 要:KCl 是油田壓裂液的主要添加劑之一,在使用前需對 KCl 的純度進(jìn)行檢測,傳統(tǒng)檢測 KCl 的方法是四苯硼鈉重量法,操作復(fù)雜,檢測時間長,消耗化學(xué)試劑多,本文利用KCl 的比熱容特性建立了 DSC 檢測KCl 純度的方法,無化學(xué)試劑消耗,能夠快速檢測 KCl 的純度。
關(guān)鍵詞:氯化鉀;差式掃描量熱法;比熱容;純度;壓裂液
中圖分類號:TQ131.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1002-1124(2011)06-0032-02
KCl是油田壓裂液的主要添加劑之一,主要作為粘土穩(wěn)定劑,在油田壓裂液中起著重要的作用,每批 KCl 均需檢測,傳統(tǒng)檢測 KCl 的方法是四苯硼鈉重量法,操作復(fù)雜,消耗化學(xué)試劑多,進(jìn)行一次檢測約需 6h,不能滿足快速檢測的要求。
油田壓裂作業(yè)中使用的 KCl 多是純度在 60%(以 K2O 計(jì))以上的 KCl,KCl 中的主要雜質(zhì)是 NaCl,KCl和 NaCl 在常溫~700℃的比熱容均可以看作常數(shù),因此,KCl 樣品的比熱容具有可加性,

從(3)可以看出,樣品中 KCl 的質(zhì)量百分比與樣品的比熱容成線性關(guān)系。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 實(shí)驗(yàn)裝置和試劑
本文中使用法國塞塔拉姆公司生產(chǎn)的 MicroDSC 7 Evo 高壓微量熱儀,儀器的主要工作參數(shù)如下:
溫度范圍:- 45~120℃。
溫度掃描速率:0.001~1.2℃·min- 1。
壓力:常壓~400bar。
超靈敏 3 維熱流量傳感器,精度 0.04μW。
水冷卻裝置。
32位微處理器,24 位模 / 數(shù)轉(zhuǎn)換裝置,以太網(wǎng)連接。
Windows 操作系統(tǒng)下運(yùn)行的 SETARAM 公司的熱分析軟件CALISTO。
KCl(基準(zhǔn)試劑)。
NaCl(基準(zhǔn)試劑)。
1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
稱取一定量的KCl 和 NaCl 混合以后進(jìn)行比熱容測試,結(jié)果見表1。

以比熱容為橫坐標(biāo),KCl 含量為縱坐標(biāo)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖 1。
從圖1可以看出,回歸方程為y=- 565.85x+496.85,相關(guān)系數(shù) r=0.9994, 說明 KCl 含量與樣品比熱容具有極好的線性關(guān)系。
1.3 應(yīng)用
1.3.1準(zhǔn)確性 與依據(jù) GB/T 7118- 1999 工業(yè)氯化鉀測得的結(jié)果進(jìn)行了對比,結(jié)果見表3。

4 次實(shí)驗(yàn)得到的相對標(biāo)準(zhǔn)差 RSD 為 0.19%,說明該方法的分析精密度較好。
2 結(jié)論
DSC法測得的氯化鉀含量與 GB/T 7118- 1999-工業(yè)氯化鉀相比,準(zhǔn)確性較好,可以滿足實(shí)際需要,每次檢測需 2h,縮短了檢測時間,同時具有無化學(xué)試劑消耗的優(yōu)點(diǎn),在實(shí)踐中值得推廣。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 印永嘉,李大珍.物理化學(xué)簡明教程(第二版)[M].高等教育出版社,1991.
[2] 鄭滌新,劉星,耿媛媛.頂空氣相色譜法測定醫(yī)療器械成品庫空氣中的環(huán)氧乙烷[J]. 分析儀器,2011(1).
[3] G/T7118- 1999- 工業(yè)氯化鉀[S].
來源:中國化學(xué)試劑網(wǎng)