HC-800离子分析仪应用案例——稀土行业

本文记录我工程师在国内南方某稀土企业装机实况。用基于离子选择电极^[1]的HC800氟离子分析仪快速、准确的特性帮助该企业解决检测生产原料（含量30%工业盐酸）中氟离子含量的问题。

一、现状与问题

稀土素有“工业维生素”的美称，由于其特殊的物理化学性质，而广泛应用于许多领域中，也使稀土成为重要的战略资源之一。

就稀土矿开采而言,有些通过浮选、重选和磁选就能富集回收；而有些风化矿泥中稀土主要以氧化物形式存在,常规的物理分选富集方法,诸如重选、磁选、浮选及电选都较难将其分选富集,只能用化学浸出将稀土回收。用一定浓度的盐酸溶液作为浸取剂,对风化矿泥进行加热搅拌浸取,分离出母液再用草酸沉淀回收稀土^{[2, 3 ]}。

但是在实际应用中，常常存在这样一个问题：因为盐酸生产工艺等原因，常常会导致产品中含有百分之零点几到百分之几十的氟离子，如果用户在使用时不加以检测甄别，就有可能造成设备腐蚀、泄漏等安全隐患及事故^[4]。因此，检测盐酸中的氟离子含量非常必要。

此次我们在国内南方某稀土企业遇到就是这样的问题。该企业所处位置稀土以其轻、中、重含量齐全而闻名于世，是世界罕见的宝贵稀土矿产资源。另该企业拥有集稀土开采、加工、贸易、研发应用于一体的产业链，是国内稀土行业的龙头企业。但在其原料中氟离子快速检测上也和我们之前案例工业废水处理的环保公司、玻璃减薄蚀刻公司一样一筹莫展。

深圳市航创医疗设备有限公司应客户提出的要求，经我技术工程师与该企业详细沟通，提出利用HC-800离子分析仪快速检测蚀刻液中氟离子浓度的解决方案，回收率可达97.2%～103%。成功为该企业解决了这一难题，提高了生产效率并且节约了大量的检测时间和管理成本，并因此得到了该企业检测部门的好评。

二、检测样品概况

该企业样品主要有排放废水和工业盐酸（HCl含量30%）两种，排放废水经过处理后已经满足仪器测量要求，可取来直接上仪器测试。工业盐酸成分较复杂，含有少量氢氟酸、硫酸及少量其他杂质，而且酸度极高，必须经过处理才可以测试。

检测步骤：

1， 排放废水

a) 取适量样品；

b) 直接用仪器测试，3min打印结果。

2， 玻璃减薄蚀刻液

a) 取定量样品，加入氢氧化钠中和；

b) 按20%比例加入离子强度调节液，定容至容量瓶；

c) 混合均匀，直接用仪器测试，3min打印结果，乘以稀释倍数即可。

三、检测方法优势

深圳航创医疗设备有限公司是一家专业致力于智能、快速、准确检测离子的高科技企业，此次选用其旗下HC-800离子分析仪也是其主打产品之一，该仪器具有以下优势：

1、 可根据企业需要定制测量范围，现场工程师预置范围氟离子为(0.19 -1900)mg/L,完全满足需求；

2、 测量速度快，每个样品测量只需要3分钟，而该企业色谱仪分析需送往特定实验室，由专业人员检测，至少需要半天时间；

3、 据该企业工作人员分析对比，发现离子分析仪测量的成本远低于色谱仪，可为企业节约大量资金；

4、 使用操作方便，对专业知识要求不高；

5、 免维护设计，可节约人力资源；

6、 有屏幕显示、热敏打印、ROM存储测量结果；

7、 仪器可以对接计算机，实时上传数据。

8、 实验室测样模式与在线检测模式实时切换。

参考文献

[1] 李永波。工业盐酸中微量氟的测定，《福建分析测试》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] 罗齐新，郑丽娟。含氟盐酸脱氟技术，《有机氟工业》 2007年第四期