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嘉峪檢測網 2021-06-17 11:17
汽車催化轉化器是降低汽車尾氣污染物排放的有效裝置,其中的三元催化劑通常以鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)等貴金屬元素作為其活性成分對尾氣污染物進行催化凈化作用。催化劑必須負載于載體上才能發揮作用,載體要具有一定的機械強度和抗熱、震性,并要具有較大的比表面積以保證活性組分與尾氣的充分接觸。目前催化劑載體類型主要有陶瓷和金屬兩種。金屬催化劑中貴金屬元素的檢測,目前大多采用酸溶法,將整個金屬載體溶解后,再通過過濾形式分為固、液兩部分,液體部分可在富集沉淀去除干擾后直接上機分析,固體部分需要干燥、灰化后研磨成粉末,然后進行前處理后溶解分析。
目前采用微波消解酸溶法對固體粉末進行樣品處理的方法較少,多是因為灰化后研磨成的粉末樣品中含有一定未溶金屬成分,進入普通罐式微波消解系統中易產生大量氣體,造成試液噴濺,導致樣品損耗而影響最終試驗結果。筆者采用的微波消解儀由于其工作流程特點,雖然不同的樣品和試劑可能產生的熱量不同,但由于盛有載荷液可以使溫度均一化,不同的樣品和試劑可一起進行實驗,并且反應瓶無需承壓,所以消解金屬樣品也不會因產生氣體而造成噴濺。采用酸溶法溶解催化劑固體粉末,對人員的操作要求較堿熔融方法低,且可批量操作。
01主要儀器與試劑
電感耦合等離子體質譜儀。
超級微波消解儀。
超純水系統。
Pt、Pd、Rh、In、Re單元素標準儲備溶液:質量濃度均為1?000 mg/L。
Pt、Pd、Rh、In、Re系列混合標準溶液:使用Pt、Pd、Rh單元素標準儲備液逐級稀釋配制,質量濃度范圍為20~1?000 μg/L,溶劑為1%(體積分數,下同)HCl溶液和5% HNO3(體積分數,下同)溶液,內標In、Re質量濃度濃度為1 mg/L。
氬氣:體積分數為99.999?9%。
氦氣:體積分數為99.999?9%。
HCl、HNO3、H2O2:優級純。
02儀器工作條件
發射功率:1?380 W;等離子氣流量:15.0 L/min;載氣:氬氣,流量為1.20 L/min;輔助氣:氦氣,流量為1.0 L/min;采樣深度:7.0 mm:采樣模式為全定量;采樣錐孔徑:1.0 mm;截取錐孔徑:0.4 mm;檢測器模式為脈沖、模擬雙模式。
03樣品處理
首先按照QC/T 968—2014標準中方法將金屬載體溶解過濾,固體部分經灰化后研磨制得固體樣品粉末。稱取0.1 g樣品粉末至消解罐中,加入1 mL鹽酸、3 mL硝酸,將消解罐放入支架,將支架放入內襯杯中,將內襯杯置于微波消解腔中,在280 ℃下消解45 min,消解結束后,將消解液轉移至坩堝中趕酸,按照QC/T 968—2014標準進行富集沉淀,回流溶解后用一級水沖洗定容至50 mL,分析前用2% HNO3稀釋,在ICP–MS儀上測定,隨同樣品做空白試驗。實驗用樣品為企業定制的樣品。文中溶出率均為檢測值與企業定值比較得出。
04測定結果
鉑、鈀、銠在20~1?000 μg/L范圍內具有良好的線性關系,相關系數均為1.000?0,檢出限為鉑0.024?5 μg/L,鈀0.020?7 μg/L,銠0.046?9
μg/L,7次重復測定結果的相對標準偏差為1.7%~2.2%,加標回收率為93%~100%,測定結果與標準堿熔融方法測定結果無明顯差異。
來源:Internet