第九章复杂物质分析
复杂物质的分析一般包括试样的采集、试样的制备、试样的分解、干扰组分的分离、测定方法的选择、数据处理以及报告分析结果等。本章主要学习试样的采集、制备、分解、测定方法的选择，以及复杂试样的分析实例。
第一节分析试样的制备
【学习要点】了解采样的意义和相关术语；掌握固体试样和液体试样的采集方法；掌握破碎、筛分、掺合和缩分试样制备程序的操作方法。
在定量化学分析中取得具有代表性，即分析试样的组成代表整批物料的平均组成的试样是获得准确、可靠分析结果的关键，试样的采集和制备是至关重要的第一步。
由于实际分析对象种类繁多，形态各异，有固体、液体和气体，试样的性质和均匀程度也各不相同，因此取样和处理的各步细节也存在较大的差异。关于采集有代表
性的平均试样和制成分析试样的具体方法，各有关部门有严格规定，可参阅有关的资料①。本节仅以组成不均匀的物料（如煤炭、矿石、土壤等）为例说明试样的采集和制备过程。
一、试样的采集
为了使所采集的试样能够代表分析对象的平均组成，应根据试样堆放的情况和颗粒的大小，从不同部位和深度选取多个取样点。根据经验，试样的采集量可按下述采样经验公式计算
2
Q
Kd
式中Q为采取平均试样的最小量（kg）；d为物料中最大颗粒的直径（mm）；K 为经验常数，可由实验求得，一般在0.02～0.15之间。样品越不均匀，其K就越大。
例如，有一铁矿石最大颗粒直径为10mm，K≈0.1，则应采集的原始试样最低质量为：
?
≥
1.02=
Kg
10
Kg
Q10
二、试样的制备
按上述方法采集的试样不仅量大且颗粒不均匀，必须通过多次破碎、过筛、混均、缩分等步骤制成少量①均匀而有代表性的分析试样。
破碎是按规定用适当的机械或人工减小样品粒度。一般先用破碎机对试样进行粗碎，再用圆盘粉碎机等进行中碎，然后用压磨锤、瓷研钵，玛瑙研钵等进行细碎。不同性质的样品要求磨细的程度不同。为了控制试样的粒度，常采用过筛的方法，即让破碎后的试样通过一定筛孔的筛子。一般要求分析试样能通过100～200号筛。筛子具有一定的孔径，几种筛号及其孔径的大小见表9-1
表9-1 筛号(网目)及其规格
必须注意的是：每次粉碎后都要通过相应的筛子，未通过筛孔的粗粒不可抛弃，需要进一步粉碎，直至全部通过，以保证所得样品能代表整个被测物料的平均组成。
试样每经破碎至所需的粒度后，要将试样仔细混匀后再进行缩分。混匀的方法是把已破碎、过筛的试样用平板铁铲铲起堆成圆锥体，再交互地从试样堆两边对角贴底逐锹铲起堆成另一个圆锥，每锹铲起的试样不应过多，并分两三次撒落在新锥顶端，使之均匀地落在锥四周。如此反复堆掺三次后即可进行缩分。
按规定减少样品质量的过程称为缩分。在条件允许时，最好使用分样器进行
缩分。
如果没有分样器，通常用“四分法”进行人工缩分。四分法是将物料堆成圆锥体，然后压成厚度均匀的圆饼，通过中心将其平均分成四个相等的扇形体。弃去对角的两份，保留余下两份。保留的试样是否继续缩分取决于试样的粒度与保留试样之间的关系，它们应符合采样公式2
Q=，否则应进一步破碎后再进行缩分。
Kd
例如某试样12Kg（K≈0.1）经破碎后全部通过40号筛孔（最大粒度直径为0.42mm）应保留的试样为
1.02=
.0
≥
42
?
Kg
Kg
Q18
.0
计算结果说明试样经6次连续缩分后，可使保留试样质量为
12×（1/2）6Kg=0.187K g
若要进一步缩分，必须经研磨并通过较小筛孔的筛子后才行，否则影响试样的代表性。
制好的试样分装在两个试剂瓶中，贴上标签，注明试样的名称、来源和采样日期。一瓶作正样供分析用，另一瓶备查用。试样收到后一般应尽快分析，以避免试样受潮，风干或变质。
第二节试样的分解
【学习要点】了解定量化学分析中常用试样分解方法；掌握溶解法、熔融法、半熔法和干法灰化法的作用原理操作方法以及适用范围，并学以致用。
在定量化学分析中一般要将试样分解，制成溶液（干法分析除外）后再分析，因此试样的分解是重要的步骤之一。它不仅直接关系到待测组分转变为适合的测定形态，也关系到以后的分离和测定。如果分解方法选择不当，就会增加不必要的分离手续，给测定造成困难和增大误差，有时甚至使测定无法进行。
对试样进行分解的过程中，待测组分不应挥发损失，也不能引入被测组分和
干扰物质。分解要完全，处理后的溶液中不得残留原试样的细屑或粉末。
实际工作中，应根据试样的性质与测定方法的不同选择合适的分解方法。常用的分解方法主要有溶解法和熔融法。
一、溶解法
溶解法是采用适当的溶剂将试样溶解后制成溶液，这种方法比较简单、快速。常用的溶剂有水、酸、碱等。对于不溶于水的试样，则采用酸或碱作溶剂的酸溶法或碱溶法进行溶解，以制备分析试液。
1．水溶法
用水溶解试样最简单、快速，适用于一切可溶性盐和其他可溶性物料。常见的可溶性盐类有硝酸盐、醋酸盐、铵盐、绝大多数的碱金属化合物、大部分的氯化物及硫酸盐。当用水不能溶解或不能完全溶解时，再用酸或碱溶解。
2．酸溶法
酸溶法是利用酸的酸性、氧化还原性及形成配合物的性质，使试样溶解制成溶液。钢铁、合金、部分金属氧化物、硫化物、碳酸盐矿物、磷酸盐矿物等，常采用此法溶解。
常用作分解试样的酸有盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、高氯酸、氢氟酸等以及他们的混酸。
盐酸具有还原性及配位能力，是分解试样的重要强酸之一，它可以溶解金属活动顺序表中氢以前的金属或合金，也可分解一些碳酸盐及以碱金属、碱土金属为主要成分的矿石。
硝酸具氧化性，所以硝酸溶解样品兼有酸化和氧化作用，溶解能力强而且快。除某些贵金属及表面易钝化的铝、铬外，绝大部分金属能被硝酸溶解。
浓热硫酸具有强氧化性和脱水能力，可使有机物分解，也常用于分解多种合金及矿石。利用硫酸的高沸点(338℃)，可以借蒸发至冒白烟来除去低沸点的酸（(如HCl、HNO3、HF)。利用浓硫酸强的脱水能力，可以吸收有机物中的水分
而析出碳，以破坏有机物。碳在高温下被氧化为二氧化碳气体而逸出。
磷酸在高温下形成焦磷酸，具有很强的配位能力，常用于分解难溶的合金钢和矿石。
高氯酸在加热情况下(特别是接近沸点203℃时)是一种强氧化剂和脱水剂，分解能力很强，常用于分解含铬的合金和矿石。浓、热的高氯酸遇有机物由于剧烈的氧化作用而易发生爆炸。当试样中含有机物时，应先用浓硝酸氧化有机物和还原剂后再加入高氯酸。
氢氟酸是较弱的酸，但具有较强的配位能力。氢氟酸常与硫酸或硝酸混合使用在铂金或聚四氟乙烯器皿中分解硅酸盐。
混合酸具有比单一酸更强的溶解能力，如单一酸不能溶的硫化汞，可以溶解于王水中。王水是1体积硝酸和3体积盐酸的混合酸，它不仅能溶解硫化汞，而还能溶解金、铂等金属。常用的混合酸有H2SO4-H3PO4、H2SO4-HF、H2SO4-HClO4以及HCl-HNO3-HClO4等。
加压溶解法(或称闭管法)对于那些特别难分解的试样效果很好。它是把试样和溶剂置于适合的容器中，再将容器装在保护套中，在密闭情况下进行分解，由于内部高温、高压，溶剂没有挥发损失，对于难溶物质的分解可取得良好效果。例如用HF- HClO4的混合酸在加压条件下可分解钢玉(Al2O3)、钛铁矿(FeTiO3)、铬铁矿(FeCrO4)、钽铌铁矿[FeMn(Nb·Ta)2O6]等难溶物质。目前所使用的加压溶解装置类似一种微型的高压锅。是双层附有旋盖的罐状容器，内层用铂或聚四氟乙烯制成，外层用不锈钢制成，溶解时将盖子旋紧后加热。
3．碱溶法
少数试样可采用碱溶法来分解，碱溶法的溶剂主要为氢氧化钠和氢氧化钾。碱溶法常用来溶解两性金属，如铝、锌及其合金、以及它们的氧化物和氢氧化物等。
4．有机溶剂溶解法
测定大多数有机化合物时需用有机溶剂溶解，有时有些无机化合物也需溶解在有机溶剂中再测定，或利用它们在有机溶剂中溶解度的不同进行分离。
二、熔融法
熔融法是将试样与固体熔剂混匀后，置于特定材料制成的坩埚中，在高温条件下熔融，分解试样，再用水或酸浸取融块，使其转入溶液中。根据所用熔剂的化学性质，熔融法可分为酸熔法和碱熔法两种。
1．酸熔法
常用酸性熔剂有焦硫酸钾(K 2S 2O 7)或硫酸氢钾(KHSO 4)。在高温时分解产生的SO 3能与碱性氧化物作用。例如灼烧过的Fe 2O 3不溶于酸但能溶于K 2S 2O 7中即
Fe 2O 3+3 K 2S 2O 7?→??Fe 2(SO 4)3+3K 2SO 4
焦硫酸钾常用来分解铁、铝、钛、锆、钽、铌的氧化类矿，以及中性或碱性耐火材料。
2．碱熔法
碱熔法是用碱性熔剂熔融分解酸性试样。常用的碱性溶剂有Na 2CO 3(熔点850℃)、K 2CO 3(熔点891℃)、NaOH(熔点318℃)、Na 2O 2(熔点460℃)以及它们的混合物等。例如碳酸钠或碳酸钾常用来分解硅酸盐，如钠长石(Al 2O 3·2SiO 2) 的分解反应是
Al 2O 3·2SiO 2+3 Na 2CO 3→2 NaAlO 2+2 Na 2SiO 3+3 CO 2↑
Na 2O 2用以分解铬铁矿，反应是
2FeO·Cr 2O 3+7Na 2O 2?→
??2NaFeO 2+4Na 2CrO 4+2Na 2O 熔融块用水浸取时，得到CrO 42-溶液和Fe(OH)3沉淀，分离后可分别测定铬与铁。
熔融法中应注意正确选用坩埚材料，以保证所用坩埚不受损坏。选择坩埚材质原则是：一方面要使坩埚在熔融时不受损失或少受损失，另一方面还要保证分析的准确度。
三、半熔法
半熔法又称烧结法，是让试样与固体试剂在低于熔点的温度下进行反应。因为温度较低，加热时间需要较长，但不易侵蚀坩埚，可以在瓷坩埚中进行。
例如，以Na2CO3-ZnO作熔剂，用半熔法分解煤或矿石以测定硫。这里Na2CO3起熔剂的作用，ZnO起疏松和通气的作用，使空气中的氧将硫化物氧化为硫酸盐。用水浸取反应产物时，硫酸根离子形成钠盐进入溶液中，SiO32-大部分析出为ZnSiO3沉淀。又如测定硅酸盐中的K+、Na+时，不能用含有K+、Na+的熔剂，此时可用CaCO3-NH4Cl法分解硅酸盐。
四、干法灰化法
干法灰化是在一定温度和气氛下加热，使待测物质分解、灰化，留下的残渣再用适当的溶剂溶解。这种方法不用熔剂，空白值低，很适合微量元素分析。
根据灰化条件的不同，干法灰化有两种，一种是在充满O2的密闭瓶内，用电火花引燃有机试样，瓶内可用适当的吸收剂以吸收其燃烧产物，然后用适当方法测定，这种方法叫氧瓶燃烧法，它广泛用于有机物中卤素、硫、磷、硼等元素的测定。另一种是将试样置于蒸发皿中或坩埚内，在空气中，于一定温度范围(500～550℃)内加热分解、灰化，所得残渣用适当溶剂溶解后进行测定，这种方式叫定温灰化法。此法常用于测定有机物和生物试样中的无机元素，如锑、铬、铁、钠、锶、锌等。
第三节测定方法的选择
【学习要点】了解选择测定方法的重要性；掌握选择测定方法的一般原则并在实际测定中学会确定试样的测定方法。
应用被测组分的化学性质、物理性质、物理化学性质，可以建立起多种多样的定量化学分析方法，因此一个组分往往有数种测定方法。
一、测定方法选择的重要性
定量化学分析要完成实际生产和科研中的具体分析任务，获得符合要求的测定结果，选择合适的测定方法至关重要。随着工农业生产和科学技术的发展，对定量化学分析提出了更高的要求，同时也提供了更多更先进的测定方法。在实际工作中，遇到的分析问题是各种各样的。从分析对象来说，可能是无机试样或有机试样；从所要求分析的组分来说，可以是单项分析或全分析；从所测定组分的含量来说，可能是属于常量组分、微量组分或痕量组分等。要完成各种各样不同的分析任务，需要选择各种不同的测定方法。
二、测定方法选择的原则
1．根据测定目的要求
由于分析工作涉及面很广，分析的对象种类繁多，因此，首先应明确测定的目的及要求。其中主要包括需要测定的组分、准确度及完成测定的时间等。一般对标准物和成品分析的准确度要求较高；微量成分分析对灵敏度要求较高；而中间控制分析则要求快速简便等。例如测定标准钢样中硫的含量时，一般采用准确度较高的称量法，而炼钢炉前控制硫含量的分析，则采用1～2min即可完成的燃烧容量法。
2．根据待测组分的含量范围
适用于测定常量组分的方法不适用于测定微量组分或低浓度物质；反之，测定微量组分的方法也不适用于常量组分的测定。所以在选择分析方法时应考虑欲测组分的含量范围。常量组分多采用滴定分析法和称量分析法，它们的相对误差为千分之几。
滴定分析法操作简便、快速，称量法虽很准确，但操作费时，当两者均可选用时，一般采用滴定法，但滴定法的灵敏度不高，对低含量(小于1%)组分的测定误差太大，有时甚至测不出来。因此，对于微量组分的测定，应选用灵敏度较高的仪器分析，如分光光度法、原子吸收光谱法、色谱分析法等。这些方法的相对误差一
般是百分之几。但用这些方法测定常量组分时，其准确度就不可能达到滴定法和称量法的那样高。例如用光谱分析法测定纯硅中的硼时，其结果为2×10-8，若此法的相对误差为50%，则其真实含量为1×10-8～3×10-8，虽然该法的准确度较差，但对微量的硼，只要能确定其含量的数量级（10-8）就能满足要求了。因此，应根据具体情况选择合适的分析方法。
3．根据待测组分的性质
一般来说，分析方法的选择都是基于被测组分的性质，了解被测组分的性质，可帮助我们去选择测定方法。例如，试样具有酸碱性时，可以首先考虑中和法；试样具有还原性或氧化性时，可以首先考虑氧化还原法；大部分金属离子可与EDTA形成稳定的配合物，因此常用配位滴定法测定金属离子。而对碱金属，特别是钠离子等，由于它们的配合物一般都很不稳定，大部分盐类的溶解度又较大，而且不具有氧化还原性质，但能发射或吸收一定波长的特征谱线，因此火焰光度法及原子吸收光谱法是较好的测定方法。又如溴能迅速加成于不饱和有机物的双键，因此可用溴酸盐法测定有机物的不饱和度。
4．根据共存组分的影响
选择分析方法时，必须考虑共存组分对测定的影响。例如测定铜矿中的铜时，若用HNO3分解试样，选用碘量法测定，其中所含Fe3+、Sb(Ⅴ)、As(Ⅴ)及过量HNO3，都能氧化I－而干扰测定；若选用配位滴定法，由于Fe3+、Al3+、Zn2+、Pb2+等都能与EDTA配合，也会干扰测定；若用原子吸收光谱法，则一般元素如Fe、Zn、Pb、Al、Co、Ni、Ca、Mg等均不干扰。
5．根据实验室条件
选择测定方法时，还要考虑实验室是否具备所需条件。例如，现有仪器的精密度和灵敏度，所需试剂和水的纯度以及实验室的温度、湿度和防尘等实际情况。有些方法虽能在短时间内分析成批试样，很适合于例行分析，但需要的仪器一般实验室不一定具备，也只能选用其他方法。
总之，一个理想的分析方法应该是灵敏度高、检出限低、准确度高、操作简便的方法。但在实际工作中，一个测定方法很难同时满足这些条件，即不存在适用于任何试样、任何组分的测定方法，因此，要选择一个适宜的分析方法，就要综合考虑以上各个因素。
三、确定测定方法
1．确定测定方法的原则
（1）方法的准确度高测定常量组分时，要求测定具有较高的准确度，可使用称量法或滴定分析法，这些方法具有较高的准确度和精密度，操作简便、快速等特点，在大多数场合下滴定分析优于称量分析。
例如测定试样中铁时，可先将试样溶解，将铁转化为Fe3+,则可在Al、Ti和其他重金属存在下，直接以KMnO4法或用K2Cr2O7法滴定之。这样比较简单省时，如选用称量法则必须将其他元素分离，而后测定铁，复杂费时。
（2）方法的灵敏度高测定微量组分时，要求选择灵敏度高一些的方法，如分光光度法，电化学分析法、色谱分析法等。这些方法都具有灵敏度高的特性，其准确度虽不如滴定分析法，但已满足微量组分分析的要求。
（3）方法的选择性好分析物料中被测物以外的其他成分最好对测定没有干扰，既使有干扰也必须易于分离或掩蔽去除。
（4）方法适应于分析的具体要求分析物料种类繁多，分析要求各不相同，如分析高纯物质中的杂质，方法的灵敏度至关重要；而原子量测定、仲裁分析、成品分析等准确度是首要问题；生产过程中的中间控制分析要求方法简便、快速。
（5）方法与现有实验设备和技术条件相适应在选择准确度和灵敏度都很高，选择性也好的方法中，必须考虑到现有仪器设备和试剂纯度等是否能与之适应，如果本实验室不具备这些条件和技术水平，方法再好也是无用的。
2．确定测定方法
（1）查阅文献查阅文献是最普遍、最经济的手段。分析化学文献数量庞
大，其中最实用的文献是“标准分析方法”。因为“标准分析方法”对精密度、准确度及干扰等问题都有明确地说明，是常规实验室易于实施的方法。在一般文献中选择分析方法时，则要依据选择分析方法的原则来确定。摘录一种分析方法就应用，往往是不可取的。此时，还要注意具体情况（如试样组分、待分析物的物理-化学性质与状态、使用的仪器性能等）与文献报道的是否一致。当方法较为适宜被分析物质时，才能选定。
（2）进行验证性试验初步确定了分析方法后，应将其详尽描述写出。以便进行验证性试验。验证试验的目的是证实该方法是否适用于欲测物质的分析定量，并通过实际试验获得分析方法的精密度和准确度。在验证试验中，重复测定是必要的，因为个别特定条件的试验结果不能代表一般，必须重复测定才能估量试验误差，才能对测定数据作统一的判断。但重复测定的次数，应在满足试验目的前提下尽量少。例如，要分析煤中某成分含量时，一种方法是取样点比较少，但每个点取的试样都要进行多次重复测定；另一种方法是取样点尽可能多一些，但每个点取的试样只进行较少次数的重复测定。当总的测定次数相同时，后一种安排试验的方式比前一种更为合理。这是因为对煤来说，取样的代表性是一个关键性问题，增加重复测定次数，虽然提高了测定的精密度，但对提高测定结果的准确度、减少试样不均匀性引起的误差是无效的。同时还应注意，重复测定不能发现测定方法的系统误差。只有改变试验条件，才能发现系统误差。
（3）优化实验条件，完善测定方法实验条件一般包括浓度、酸度、温度等等。通过条件试验，选定最佳的实验条件，这是提高分析结果精密度和准确度的重要手段，也是完善实验方法的重要环节。要客观地评价一个分析方法的优劣，通常有三项指标，即检出限、精密度、准确度。评价测定方法的准确度又可采用三种方法，一是采用已知的标准样品来检查分析方法是否存在系统误差；二是用已知的标准测定方法的测定结果来对照检查所拟事实上的分析方法是否存在系统误差；三是采用测定回收率的方法检查系统误差。若用上述方法检查出所拟定
分析方法存在系统误差，说明采用该方法测定不准确。系统误差值越大，方法的准确度愈低。若通过上述方法检查对照没发现所拟定方法存在系统误差，则说明该方法准确。且所拟定方法的测定结果与标准结果越接近，方法的准确度越高。除此之外，还要考虑到测定方法的分析速度、应用范围、复杂程度、成本、操作安全及创新性与污染等因素。这样才能对测定方法作出比较全面的综合评价，从而完善分析方法。
（4）确定测定方法根据上述所做的工作即可确定一项分析任务的测定方法。一个完整的测定方法由以下内容组成：适用范围、引用标准、术语、符号、代号、方法提要或原理、试剂和材料、仪器设备、样品、测定步骤、分析结果表示、精密度以及其他附加说明等。
第四节复杂试样分析示例——水泥熟料的分析①
【学习要点】掌握水泥熟料试样的分解方法；熟悉水泥熟料主要组分SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO及MgO的测定原理、测定步骤及注意事项。
水泥主要由硅酸盐组成，按国家规定，水泥可分成硅酸盐水泥（熟料水泥）、普通硅酸盐水泥（普通水泥）、矿渣硅酸盐水泥（矿渣水泥）、火山灰质硅酸盐水泥（火山灰水泥）和粉煤灰硅酸盐水泥（煤灰水泥）。
水泥熟料是由水泥生料经1400℃以上高温煅烧而成，硅酸盐水泥由水泥熟料加适量石膏而成，其主要化学成分的质量分数及其控制范围，见表9-2。
表9-2 熟料水泥的化学成分
一、试样的分解
熟料中的硅酸盐能否被酸分解，主要取决于其中二氧化硅含量与碱性氧化物含量
之比。其比值越大，愈不易为酸所分解。相反，碱性氧化物含量越高，且碱性越强，则愈易为酸分解。由表9-2可知，在熟料水泥中，碱性氧化物的质量分数大于0.60，因此熟料水泥易为盐酸分解。熟料水泥主要为硅酸三钙（3CaO·SiO2）、硅酸二钙（2CaO·SiO2）、铝酸三钙（3CaO·Al2O3）和铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3）等化合物的混合物。分解水泥试样通常选用盐酸，盐酸与试样作用后生成硅酸和可溶性的氯化物。硅酸在水溶液中绝大部分以溶胶状态存在，其化学式以SiO2·nH2O表示。在用浓酸和加热蒸干等方法处理后，能使绝大部分硅酸溶胶
脱水成水凝胶析出，因此可以利用沉淀分离的方法把硅酸与水泥中的铁、铝、钙、镁等其他组分分开。
二、SiO 2的测定
Si02用重量法测定。试样用HCl 分解后，即可析出无定形硅酸沉淀，但沉淀不完全，而且吸附严重。采用加热蒸发至近干和加固体NH 4C1两种措施，使溶胶状态的硅酸尽可能全部析出。蒸干脱水是将溶液控制在100~110℃温度下蒸发至近干。如超过110℃时，溶液中的铁、铝等离子易水解生成难溶性碱式盐而混在硅酸凝胶中。这样，会使二氧化硅的含量偏高，而铁、铝的氧化物含量偏低，故加热蒸干时，要用水浴以控制温度。加入固体氯化铵是因为氯化铵易水解生成NH 3·H 2O 和HCI ，在加热时它们易挥发逸出，从而消耗了水，故能促进硅酸水溶胶的脱水作用。含水硅酸的组成不固定，沉淀必须经高温灼烧才能得到成分固定的、雪白而又疏松的粉末状Si02，然后称量，根据沉淀的质量计算Si02的质量分数。
三、Fe 2O 3的测定
水泥中的铁、铝、钙、镁等组分均以离子形态存在于分离SiO 2后的滤液中，它们都可与EDTA 形成稳定的配合物，利用这些配合物稳定性的差异，只要控制适当的酸度，就可用EDTA 标准滴定溶液分别滴定。
测定Fe 3+时，控制酸度为pH=1.8～2.0，温度为60～70℃，以磺基水杨酸钠为指示剂，用EDTA 标准滴定溶液滴定，溶液由红紫色变为亮黄色为终点。根据EDTA 标准溶液的浓度和滴定消耗体积，计算试样中Fe 2O 3质量分数。
溶液酸度控制恰当与否对测定铁的结果影响很大。在pH ＝l.5时，结果偏低；pH>3时，由于Fe 3+开始水解，往往无滴定终点，共存的Ti 3+、Al 3+离子影响也增大，使结果偏高。另外，磺基水杨酸与Fe 3+离子的配合物颜色也与酸度有关，在pH=2~2.5时，此化合物为红紫色，而磺基水杨酸本身为无色，Fe 3+与EDTA 配合物为黄色，所以，终点时溶液由红紫色变为黄色。
滴定时，溶液的温度以60～70℃为宜。当温度高于75℃时，Al 3+也可能与EDTA 反应，使Fe 2O 3测定值偏高，而A12O 3测定值偏低；当温度低于50℃时，则反应速度缓慢，不易得到准确的终点，终点时温度应在60℃左右。
滴定近终点时，应放慢滴定速度，注意操作、仔细观察。当滴定至溶液呈淡紫红色时，每加一滴，应摇动片刻，必要时再加热，小心滴定至亮黄色。如果此处滴定不准，不但影响铁的测定，还影响铝的测定结果。
当铁含量较高时，由于滴定过程中溶液的pH 值逐渐降低，妨碍配位反应的进一步完成，以致滴定终点变色缓慢，难以准确滴定。因此，配位滴定法测定Fe 203适用于Fe 203含量不超过于30mg 的水泥样品。
四、Al 2O 3的测定
由于Al 3+与EDTA 的配位作用缓慢，一般先加入对铝过量的EDTA 标准滴定溶液，加热煮沸，使Al 3+与EDTA 充分配位，然后在溶液酸度为pH=4.3时，以PAN 为指示剂，用CuSO 4标准滴定溶液回滴过量的EDTA 溶液，溶液呈现紫红色为终点。根据加入的EDTA 标准溶液的浓度和加入体积以及回滴时CuSO 4标准溶液浓度和消耗滴定体积计算Al 2O 3的质量分数。
以PAN 为指示剂，用CuSO 4滴定EDTA 时，终点往往不清晰，应该注意操作条件。近终点时，要充分摇动和缓慢滴定，滴定温度控制在80～85℃为宜。温度过低，PAN 指示剂和Cu-PAN 在水中溶解度降低；温度太高，终点不稳定。为改善终点，可加入适量乙醇。
由于滴定采用PAN 为指示剂，滴定过程中溶液里有3种有色物质，即淡黄色的PAN 、蓝色的Cu-EDTA 、深红色的Cu-PAN ，终点时溶液颜色变化是否敏锐，关键是蓝色Cu-EDTA 浓度的大小。因此实验中EDTA 不能过量太多，通常采用的是每100mL 溶液加入0.02mol/LEDTA 标准溶液过量10mL 左右。
值得注意的是，若试样中含微量二氧化钛，则在上述条件下，实际测定的是三氧化二铝和二氧化钛的总量，应扣除二氧化钛量（含量低，可用仪器分析法测
得）后才是三氧化二铝量。
五、CaO的测定
在pH>13以上强碱性溶液中，以三乙醇胺为掩蔽剂，钙黄绿素-甲基百里香酚蓝（CMP）混合液为指示剂，用EDTA标准滴定溶液滴定。根据EDTA标准溶液的浓度和滴定消耗的体积，计算CaO的质量分数。
在pH>13以上强碱性溶液中，Mg2+生成Mg(OH)2沉淀，Mg(OH)2沉淀会吸附Ca2+离子，造成结果偏低。因此滴定前需加水稀释试样溶液，降低Mg2+离子浓度，减少Mg(OH)2沉淀对Ca2+离子的吸附。临近终点时，滴定速度也要慢，而且要充分摇动溶液，否则测定钙的结果会偏低。当pH值调至13后（可用pH试纸检验），应立即滴定，以防止溶液吸收CO2生成CaCO3沉淀。
Fe3+、Al3+的干扰用三乙醇胺掩蔽，但三乙醇胺应先在酸性溶液中加入，然后再将溶液调节至碱性。否则，已水解的Fe3+、Al3+不易被掩蔽。
六、MgO的测定
在pH=10的氨-氯化铵缓冲溶液中，以三乙醇胺、酒石酸钾钠为掩蔽剂，酸性铬蓝K-萘酚绿B为指示剂，用EDTA标准溶液滴定溶液中的钙镁总量，由钙镁总量中减去钙的量（即差减法）可求得MgO的质量分数。
实验中应先加入酒石酸钾钠将铁掩蔽后再加三乙醇胺，原因是三乙醇胺与Fe3+离子的配合物破坏酸性铬蓝K指示剂。
七、分析结果的允许误差
根据我国的国家标准“水泥化学分析方法”(GB／T176—96)规定，上述测定项目分析结果的允许误差范围如下表所示。
分析结果允许误差范围
常见物质的分离、提纯和鉴别方法总结 一、物质的分离与提纯方法 1.混合物的物理分离方法 易溶物与难溶物分开漏斗、烧杯碰；②沉淀要洗涤； ③定量实验要“无损” 在互不相溶的溶 剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来分液漏斗 ①先查漏；②对萃 取剂的要求；③使 漏斗内外 通;④上层 上口倒出 分离互不相溶液体分液漏斗2.混合物的化学分离法
二、物质的检验 物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。 1.常见气体的检验 有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气 可使带火星的木条复燃 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O 3.NO 2 也能使湿润的碘化钾淀粉试 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入 有白色沉淀生成。 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
2.几种重要阳离子的检验 (l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 (2)Na+、K+用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。 (3)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO 4 沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。 (4)Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH) 2沉淀，该沉淀能溶于NH 4 Cl溶液。 (5)Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH) 3 絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。 (6)Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO 3 ，但 溶于氨水，生成［Ag(NH 3) 2 ］+。 (7)NH 4 +铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸 变蓝的有刺激性气味NH 3 气体。 (8)Fe2+能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH) 2 沉淀，迅速变成灰绿色，最 后变成红褐色Fe(OH) 3 沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新 制的氯水后，立即显红色。2Fe2++Cl 2 ＝2Fe3++2Cl－ (9)Fe3+能与 KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN) 3 溶液，能与 NaOH溶液反应， 生成红褐色Fe(OH) 3 沉淀。 (10)Cu2+蓝色水溶液(浓的CuCl 2 溶液显绿色)，能与NaOH溶液反应，生成蓝色的 Cu(OH) 2 沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。 3.几种重要的阴离子的检验 (1)OH－能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。 (2)Cl－能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水， 生成[Ag(NH 3) 2 ]+。 (3)Br－能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。 (4)I－能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I 2 ，使淀粉溶液变蓝。 (5)SO 42－能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO 4 沉淀，不溶于硝酸。 (6)SO 32－浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO 2 气体，该气体能使品红 溶液褪色。能与BaCl 2溶液反应，生成白色BaSO 3 沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激 性气味的SO 2 气体。
作者：樊浩 单位：中国石油辽河油田海南油气勘探分公司124010 作者简介：樊浩（1979-），男，湖北潜江市人，硕士，中级工程师，现从事海洋油气勘探。标题：天然气水合物典型特征综述 摘要：概述国内外天然气水合调查研究的勘探进展情况，详细地介绍判识天然气水合物的地球物理和地球化学特征。 关键词：天然气水合物；现状；特征 0 引言 天然气水合物, 也称“气体水合物”, 是由天然气与水分子在高压、低温条件下形成的一种固态结晶物质。由于天然气中80%～99.9%的成分是甲烷, 故也有人将天然气水合物称为甲烷水合物。天然气水合物多呈白色或浅灰色晶体, 外貌似冰状, 易点燃, 故也称其为“可燃冰”。在天然气水合物晶体化学结构中, 水分子构成笼型多面体格架, 以甲烷为主的气体分子包裹于其中。这是一种新型的潜在能源, 全球资源量达2.1×1015m3, 是煤炭、石油和天然气资源总量的两倍,具有巨大的能源潜力。因此, 世界各国尤其是各发达国家和能源短缺国家均高度重视天然气水合物的调查研究、开发和利用研究。 1 国内外天然气水合物勘探现状 1.1国外天然气水合物勘探历史及现状 天然产出的水合物矿藏首次在1965年发现于俄罗斯西西伯利亚永久冻土带麦索亚哈油气田。1972—1974年,美国、加拿大也在阿拉斯加、马更些三角洲冻土带的油气田区发现了大规模的水合物矿藏。同期,美国科学家在布莱克海岭所进行的地震探测中发现了“拟海底反射层(BSR)”。1979年,国际深海钻探计划(DSDP)第66、67航次在中美洲海槽危地马拉的钻孔岩芯中首次发现了海底水合物。此后,水合物的研究便成为DSDP和后续的大洋钻探计划(ODP)的一项重要任务,并相继在布莱克海岭、墨西哥湾、秘鲁—智利海沟、日本海东北部奥尻脊、南海海槽、北美洲西部近海—喀斯喀迪亚陆缘等地发现了BSR或水合物。德国在20世纪80年代中后期以联邦地学与资源研究中心、海洋地学研究中心为首的一些单位,结合大陆边缘等研究项目，开展了水合物的地震地球物理、气体地球化学调查。在各国科学家的努力下,海底水合物物化探异常或矿点的发现与日俱增,迄今已达80处。从1995年开始,日本、印度、美国、德国先后投巨资,实施了大规模的研究发展计划,韩国、俄国、加拿大、法国、英国、挪威、比利时、澳大利亚等国也正在制订计划或积极调查中。 1.2国内天然气水合物勘探历史及现状 与国外的发展历程相似, 中国天然气水合物也起始于实验室研究, 然后再扩展到资源调查领域。中国在1999年正式实施试验性调查前还经历了一段短暂的预研究阶段, 中国大洋矿产资源研究开发协会于1995年设立了“西太平洋气体水合物找矿前景与方法的调研”课题, 这是中国天然气水合物资源领域的第一个调研课题, 中国地质科学院矿产资源研究所等单位就天然气水合物在世界各大洋的分布特征及找矿方法进行了分析和总结, 并对西太平洋的找矿远景进行了初步评价。随后原地质矿产部于1997年设立了“中国海域天然气水合物勘测研究调研”课题, 国家863计划820主题也于1998年设立了“海底气体水合物资源勘查的关键技术”课题, 中国地质科学院矿产资源研究所、广州海洋地质调查局、中国科学院地质与地球物理研究所等单位对中国近海天然气水合物的成矿条件、调查方法、远景预测等方面进行了前期预研究, 为中国开展天然气水合物调查做好了资料和技术准备。 2 识别天然气水合物的标志特征 2.1地球物理标志 2.1.1 海底模拟反射层( BSR )来自水合物稳定带底面的反射也大致与海底平行，通常称为
炼钢脱氧用铝渣系列标准 编制说明 山东出入境检验检疫局检验检疫技术中心 2015年8月30日
一、前言 根据工业和信息化部《2014年第三批行业标准制修订计划》，由山东出入境检验检疫局、中国铝业郑州有色金属研究院有限公司中国铝业股份有限公司郑州研究院共同起草《铝渣》、《铝渣物相分析X射线衍射法》、《铝渣化学分析方法第1部分氟含量的测定离子选择电极法》、《铝渣化学分析方法第2部分金属铝含量的测定气体容量法》、《铝渣化学分析方法第3部分碳、氮含量的测定元素分析仪法》、《铝渣化学分析方法第4部分硅、钙、镁含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法》，项目计划编号2014-1367T-YS。全国有色金属标准化技术委员会在2015年4月26日～4月28日湖南省长沙市召开的《炼钢脱氧用铝渣》有色金属行业标准会议上决定将标准名称更改为《炼钢脱氧用铝渣》、《炼钢脱氧用铝渣物相分析X射线衍射法》、《炼钢脱氧用铝渣化学分析方法第1部分氟含量的测定离子选择电极法》、《炼钢脱氧用铝渣化学分析方法第2部分金属铝含量的测定气体容量法》、《炼钢脱氧用铝渣化学分析方法第3部分碳、氮含量的测定元素分析仪法》、《炼钢脱氧用铝渣化学分析方法第4部分硅、钙、镁含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法》。 随着经济的发展，铝的消耗量逐渐增多，铝资源也变得逐渐紧缺。而在铝冶炼、 铝生产和加工过程中会产生大量铝渣，这些铝渣中不同程度的含有金属铝等有价资源，逐渐成为了一种流通的商品，以铝渣为基础的贸易商品的不断出现，迫切需要对 铝渣进行分析检测，其中氟的含量是一项重要的技术指标。 炼钢脱氧用铝渣是利用电解铝、铝铸造、废杂铝回收加工等过程中产生的铝渣（灰），经过研磨、筛分、分级生产的一种粒状粉末，其中含有氧化铝、金属铝、氮化铝、钙镁等氧化物、氟化物等，可用于炼钢时脱氧脱硫，是对铝渣（灰）这类固体废物有效的资源化再生利用。 二标准试验 （1）《炼钢脱氧用铝渣》 1.术语和定义 1.1炼钢脱氧用铝渣 Aluminum Slag for Steel Making Deoxidizing Agent
生物大分子分离技术综述 摘要：生物大分子包括核酸DNA和RNA、多糖、酶、蛋白质以及多肽等。生物大分子分离技术是生物研究中的核心技术之一，当前医学，药学及生命科学学科之间的交叉渗透为大分子分离技术的发展提供了更多的契机。本文对以沉淀、透析、超滤和溶剂萃取为代表的传统分离技术, 以及色谱, 电泳等现代分离技术的发展概况、方法、特点及应用进行了综述。 关键字：分离技术生物大分子 1前言 生命科学的发展给生物大分子的分离技术提出了新的要求。各种生化、分子研究要求提取分离高纯度，结构完整和具有生物活性的活性的生物大分子样品，这就使得分离技术在各项研究中起着至关重要的作用。对生物大分子分离技术的研究也就随之产生。同时，随着各学科之间的交叉渗透，纳米材料、计算机自动化等技术的发展也为生物大分子技术的发展提供了更多的空间。 生物大分子的制备具有如下特点：生物样品的组成极其复杂，许多生物大分子在生物样品中的含量极微，分离纯化的步骤繁多，耗时长；许多生物大分子在分离过程中就非常容易失活，因此分离过程中如何保证生物大分子的活性，也是提取制备的困难之处；生物大分子的制备几乎都是在溶液中进行的,温度、PH值、离子强度等各种参数对溶液中各种组成的综合影响，很难准确估计和判断。这些都要求生物大分子的分离技术以此为依据，突破这些难点，优化分离程序以获得符合要求的生物大分子试剂。 2传统分离技术 被广泛应用传统的生物大分子分离方法有透析、溶剂萃取、沉淀和超滤等，它们都是一些较早就建立起来比较完善的的分离方法。 2.1透析法 1861年Thomas Graham发明透析方法,已成为生物化学实验中最简易常用的分离纯化技术之一。在生物大分子的分离过程中,除盐、少量有机溶剂、生物小分子杂质和浓缩样品等都需用到透析。现在，除半透膜的材料更加多样化，透析方式也更加多样。透析法主要是利用小分子物质在溶液中可通过半透膜，而大分子物质不能通过半透膜的性质，达到分离的方法。例如分离和纯化DNA、蛋白质、多肽、多糖等物质时，可用透析法以除去无机盐、单糖、双糖等杂质。反之也可将大分子的杂质留在半透膜内，而将小分子的物质通过半透膜进入膜外溶液中，而加以分离精制：透析是否成功与透析膜的规格关系极大。透析膜的膜孔有大有小，要根据欲分离成分的具体情况而选择。透析膜有动物性膜、火棉胶膜、羊皮纸膜、蛋白质胶膜、玻璃纸膜等。分离时，加入欲透析的样品溶液，悬挂在纯化水容器中，经常更换水加大膜内外溶液浓度压，必要时适当加热，并加以搅拌，以利透析更快。最后，透析是否完全，须对透析膜内溶液进行检测。
常见的化学成分分析方法 一、化学分析方法 化学分析从大类分是指经典的重量分析和容量分析。重量分析是指根据试样经过化学实验反应后生成的产物的质量来计算式样的化学组成，多数是指质量法。容量法是指根据试样在反应中所需要消耗的标准试液的体积。容量法即可以测定式样的主要成分，也可以测定试样的次要成分。 重量分析 指采用添加化学试剂是待测物质转变为相应的沉淀物，并通过测定沉淀物的质量来确定待测物的含量。 容量分析 滴定分析主要分为酸碱滴定分析、络合滴定分析、氧化还原滴定分析、沉淀滴定分析。 酸碱滴定分析是指以酸碱中和反应为原理，利用酸性标定物来滴定碱性物质或利用碱性标定物来滴定酸性待测物，最后以酸碱指示剂（如酚酞等）的变化来确定滴定的终点，通过加入的标定物的多少来确定待测物质的含量。 络合滴定分析是指以络合反应（形成配合物）反应为基础的滴定分析方法。如EDTA与金属离子发生显色反应来确定金属离子的含量等。络合反应广泛地应用于分析化学的各种分离与测定中，如许多显色剂，萃取剂，沉淀剂，掩蔽剂等都是络合剂，因此，有关络合反应的理论和实践知识，是分析化学的重要内容之一。 氧化还原滴定分析：是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。氧化还原滴定法应用非常广泛，它不仅可用于无机分析，而且可以广泛用于有机分析，许多具有氧化性或还原性的有机化合物可以用氧化还原滴定法来加以测定。通常借助指示剂来判断。有些滴定剂溶液或被滴定物质本身有足够深的颜色，如果反应后褪色，则其本身就可起指示剂的作用，例如高锰酸钾。而可溶性淀粉与痕量碘能产生深蓝色，当碘被还原成碘离子时，深蓝色消失，因此在碘量法中，通常用淀粉溶液作指示剂。 沉淀滴定分析：是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法，又称银量法（以
1 第一章 天然气水合物 第一节 水合物的形成及防止 一、天然气的水汽含量 天然气在地层温度和压力条件下含有饱和水汽。天然气的水汽含量取决于天然气的温度、压力和气体的组成等条件。天然气含水汽量，通常用绝对湿度、相对湿度、水露点三种方法表示。 1．天然气绝对湿度 每立方米天然气中所含水汽的克数，称为天然气的绝对湿度，用e 表示。 2．天然气的相对湿度 在一定条件下，天然气中可能含有的最大水汽量，即天然气与液态平衡时的含水汽量，称为天然气的饱和含水汽量，用e s 表示。 相对湿度，即在一定温度和压力条件下，天然气水汽含量e 与其在该条件下的饱和水汽含量e s 的比值，用φ表示。即： s e e = φ （1-1） 3．天然气的水露点 天然气在一定压力条件下与e s 相对应的温度值称为天然气的水露点，简称露点。可通过天然气的露点曲线图查得，如图1-1所示。 图中，气体水合物生成线（虚线）以下是水合物形成区，表示气体与水合物的相平衡关系。该图是在天然气相对密度为0.6，与纯水接触条件下绘制的。若天然气的相对密度不等于0.6和（或）接触水为盐水时，应乘以图中修正系数。非酸性天然气饱和水含量按下式计算： W ＝0.983WoC RD Cs （1-2） 式中 W ——非酸性天然气饱和水含量，mg/m 3； W 0——由图1-1查得的含水量，mg/m 3； C RD ——相对密度校正系数，由图1-1查得； Cs ——含盐量校正系数，由图1-1查得。 对于酸性天然气，当系统压力低于2100kPa （绝）时，可不对H 2S 和（或）CO 2含量进行修正。当系统压力高于2100kPa （绝）时，则应进行修正。酸性天然气饱和水含量按下式计算：
冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法第1部分：重量法测定湿存水含量 编制说明 (预审稿) 中国铝业郑州有色金属研究院有限公司 2019年5月
冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法 第1部分：重量法测定湿存水含量 预审稿编制说明 1 工作简况（包括任务来源、协作单位、主要工作过程） 1.1任务来源 根据全国有色金属标准化技术委员会2018年标准制（修）定计划，YST 273《冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法》由中国铝业郑州有色金属研究院有限公司负责修订，2018年8月21日-23日，全国有色金属标准化技术委员会召开了YST 273《冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法》企业标准任务落实会，会上确定了《冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法》的修订思路。根据会议讨论决定，由中国铝业郑州有色金属研究院有限公司负责YST 273.1-XXXX《冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法第1部分：重量法测定湿存水含量》修订工作，贵州省分析测试研究院，山东南山铝业股份有限公司等公司参与修订工作。 1.2 起草单位情况 中国铝业郑州有色金属研究院有限公司（原中国铝业郑州研究院）是中国轻金属专业领域唯一的大型科研机构，是我国铝镁工业新技术、新工艺、新材料和新装备的重大、关键和前瞻技术的研发基地，基础研究及原创性技术成果的孵化与转化基地。主要研究领域包括铝土矿综合利用、氧化铝、电解铝、铝用炭素以及轻金属材料。建有世界上最大的氧化铝试验基地、具有世界先进水平的国家大型铝电解工业试验基地、世界上唯一的铝土矿综合利用试验基地，拥有国内唯一的国家铝冶炼工程技术研究中心，中国铝业博士后科研工作站。建立了基础研究、技术开发、扩大试验、工业试验、工程化和产业化完整的铝工业科技创新体系。拥有铝土矿处理、氧化铝工艺、铝用炭素和电解铝工艺、镁冶炼工艺、化学品氧化铝和轻金属材料工艺、轻金属检测等技术领域的研究实验室，具有完善的铝、镁冶炼基础理论研究技术平台，包括TEM、SEM、EDS、XRD、XRF、IC等在内的大型仪器设备80余套。2004年通过了中国质量认证中心(CQC)质量、健康安全、环境三大体系认证。依托研究院设立的国家轻金属质量监督检验中心（郑州轻金属研究院检测实验室）主要负责我国铝镁及其合金12类77种产品的质量监督检验、产品质量评价仲裁等工作，多年来一直为行业提供技术支
?水体中有机物质分析方法—生化需氧量(BOD) —五天培养法 ? ?水体中有机物质分析方法—生化需氧量(BOD) —五天培养法 生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。同时亦包括如硫化物、亚铁等还原性无机物质氧化所消耗的氧量，但这部分通常占很小比例。 有机物在微生物作用下好氧分解大体上分两个阶段。第一阶段称为含破物质氧化阶段，主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水；第二阶段称为硝化阶段，主要是含氮有机化合物在硝化菌的作用下分解为亚硝酸盐和硝酸盐。然而这两个阶段并非截然分开，而是各有主次。对生活污水及性质与其接近的工业废水，硝化阶段大约在5—7日，甚至10日以后才显著进行，故目前国内外广泛采用的20℃五天培养法(BODs 法)测定BOD值一般不包括硝化阶段。 BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数。 (一)五天培养法(20℃) 也苏标准稀释法。其测定原理是水样经稀释后，在29土1℃条件下培养5天，求出培养前后水样中溶解氧含量，二者的差值为BOD5。如果水样五日生化需氧量未超过7m8／L，则不必进行稀释，可直接测定。很多较清洁的河水就属于这一类水。 对于不合或少含微生物的工业废水，如酸性废水、碱性废水、高温废水或经过氯化处理的废水，在测定BODs时应进行接种，以引入能降解废水中有机物的微生物。当废水中存在着难被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有机物或有剧毒物质时，应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。 1．稀释水 对于污染的地面水和大多数工业废水，因含较多的有机物，需要稀释后再培养测定，以保证在培养过程中有充足的溶解氧。其稀释程度应使培养中所消耗的溶解氧大于2血8凡，而剩余溶解氧在1m8儿以上。 稀释水一般用蒸馏水配制，．先通入经活性炭吸附及水洗处理的空气，曝气2—8h，使水中溶解氧接近饱和，然后再在20℃下放置数小时。临用前加入少量氯化钙、氯化铁、硫酸镁等营养盐溶液及磷酸盐缓冲溶液，混匀备用。稀释水的pH值应为7．2，BOD5应小于0．2血8儿。 如水样中无微生物，则应于稀释水中接种微生物，即在每升稀释水中加入生活污水上层清液1—10mL，或表层土壤浸出液20—30mL，或河水、湖水10—100mL。这种水称为接种稀释水。为检查稀释水相接种液的质量，以及化验人员的操作水平，将每升含葡萄糖和谷氨酸各150m8的标准溶液以1：50稀释比稀释后，与水样同步测定BODs，测得值应在180—230m8儿之间，否则，应检查原因，予以纠正。 2．水样稀释倍数
复杂体系分析分离 1、固相萃取和固相微萃取，原理，特点？ 固相萃取的基本原理固相萃取(Solide Phase Extraction，SPE)是利用吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，与样品的基质和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱，达到分离或者富集目标化合物的目的。固相萃取实际上采用的是液相色谱的分离原理，分离模式主要包括反相、正相、离子交换和吸。固相萃取所用的吸附剂与液相色谱常用的固定相相同，只是在填料的形状和粒径上有所区别。 固相萃取的特点 固相萃取与液液萃取等传统方法相比，具有明显的优势： 1 大大减少了高纯有毒溶剂的使用，减少了对环境的污染； 2 属于无相操作，易于收集分析物组分，可以处理小体积试样； 3 高的回收率和高的富集倍数； 4 操作简单、快速、易于实现自动化。 固相萃取技术作为一种高效的样品制备技术，在环境分析、食品分析、临床分析、药物分析中得到广泛应用 固相微萃取的基本原理：集预处理和进样于一体，将试样纯化、富集后，可与各种分析方法结合而特别适用于有机物的分析测定。固相萃取分离法属于非溶剂型萃取法。其中直接固相微萃取法是将涂有高分子固相液膜的石英纤维直接插入试样溶液或气相中，对待分离物质进行萃取，经过一定时间在固相图层和水溶液两相中达到分配平衡，即可取出进行色谱分析。顶空固相微萃取分离法是将涂有高分子固相液膜的石英纤维停放在试样上方进行顶空萃取，这是三项萃取体系，要达到固相、气相和液相的分配平衡，由于纤维不与试样基体接触，避免了干扰，提高了分析速度。 特点： 1操作简单、分析时间短、样品用量小、重现性好； 2优于固相萃取的特点是传质较快，避免了堵塞，缩短了分析时间，且不需要溶剂； 3容易自动化以及与其它分析技术联用； 4无需使用有机溶剂，特别适合于野外采样； 5不是将待测物全部分离出来，而是通过样品与固相图层之间的平衡来达到分离的目的； 6可以萃取挥发性样品。
学号：1104240208 2013年秋季学期 课程名称：现代仪器分析综述 姓名：刘永杰 专业班级：高分子11-02班
现代仪器分析综述 引言：仪器分析是以测量物质的物理性质或物理化学性质为基础来确定物质的化学组成、含量以及化学结构的一类分析方法,由于这类分析方法需要比较复杂且特殊的仪器设备,故称之为仪器分析。仪器分析是从20世纪初发展起来的,相对于化学分析法而言,它又有近代分析法之称。 仪器分析是以物质的物理或物理化学性质作为基础的分析方法，它的显著特征是以仪器作为分析测量的主要手段。仪器分析是人类五官感触的延伸，人类利用光、电和磁的物理特性通过物理和化学手段将微小的物理量放大，获取物质的物理化学组成及物理化学结构。获得感知小型化集成化（芯片）、多功能化（联用技术）和高稳定、高灵敏度检测是现代仪器分析发展的最高境界。 现代仪器分析为现代分析化学奠定了雄厚的学科理论基础——信息理论, 使现代仪器分析已经成为分析化学极其重要的组成部分，现代仪器分析所采用的分析仪器是化学、光学、电学、磁学、机械及计算机科学等现代科学综合发展的产物，仪器本身就是科学技术水平的标志。若能充分利用现代仪器分析方法和技术, 就能更加全面、准确地认识物质世界, 进一步促进科学技术向纵深发展。 一、仪器分析方法的分类： 现代仪器分析方法内容丰富，种类繁多，每种方法都有相对独立的物理及物理化学原理，现已有三四十种，根据测量原理和信号特点，大致分为电化学分析法、色谱分析法、质谱分析法，光化学分析法和其他仪器分析法几类。 具体的分类如下：
二、仪器分析法的特点： ①灵敏度高，检测限低，比较适合于微量、痕量和超痕量的分析。 ②选择性好，许多仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件，不经分离而同时测定混合的组分。 ③操作简便，分析速度快，易于实现自动化和智能化。 ④应用范围广，不但可以作组分及含量的分析，在状态、结构分析上也有广泛的应用。 ⑤多数仪器分析的相对误差比较大，不适于作常量和高含量组分的测定。 ⑥仪器分析所用的仪器价格较高，有的很昂贵，仪器的工作条件要求较高。 现代仪器分析应用了现代分析化学的各项新理论、新方法、新技术,把光谱学、量子学、富里叶变换、微积分、模糊数学、生物学、电子学、电化学、激光、计算机及软件成功地运用到现代分析的仪器上,研发了原子光谱(原子吸收光谱、原子发射光谱、原子荧光光谱)、分子光谱(UV、IR、MS、NMR、Flu)、色谱(GC、LC)、分光光度法、激光光谱法、拉曼光谱、流动注射分析法、极谱法、离子选择性电板、火焰光度分析等现代分析仪器,计算机的应用则极大地提高了仪器分析能力,因此现代分析仪器灵敏度高,选择性好、检出限低、准确性好,在数据处理和显示分析结果,实现了分析仪器的自动化和样品的连续测定。
浅析天然气水合物 油气储运09-1 杜小均2009440128 序号：2 摘要：本文分别介绍了天然气水合物作为能源的重要意义以及存在的开采技术问题，以及天然气水合物生成和分解可能造成的危害以及防止危害发生的措施。关键词：天然气水合物生成意义危害 天然气水合物是在一定温度和压力条件下，含水天然气生成的水与烃类气体的结晶体，外表类似致密的雪，是一种笼形晶状包络物，义称“可燃冰”。 形成天然气水合物的条件；（1）必要条件：气体处于水汽的饱和或则过饱和状态并存在游离水。有足够高的压力和足够低的温度。（2）辅助条件：压力的脉动，气体的高速流动，因流向突变产生的搅动，水合物的晶种的存在及晶种停留在特定物理位置如弯头，孔板，阀门等。 1天然气水合物作为能源的重要意义 天然气水合物是全球第二大碳储库，仅次于碳酸盐岩，其蕴藏的天然气资源潜力巨大。据保守估算，1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的。燃烧后只生成水和二氧化碳，对环境污染小。据专家估计，全世界石油总储量在2700亿吨到6500亿吨之间。按照目前的消耗速度，再有50-60年，全世界的石油资源将消耗殆尽。海底可燃冰分布的范围约4000万立方米，占海洋总面积的10%，据保守统计，全世界海底天然气水合物中储存的甲烷总量约为1.8亿亿立方米，约合1.1亿万吨。海底可燃冰的储量可够人类使用1000年。 作为新型的高效清洁能源，天然气水合物具有广阔的开发前景，据估计，目前至少有30多个国家和地区针对天然气水合物进行了调查和研究，有相当的投入且取得了重大的发现。1960年，前苏联在西伯利亚发现了第一个可燃冰气藏，并于1969年投入开发，采气14年，总采气50.17亿立方米。美国于1969年开始实施可燃冰调查。1998年，把可燃冰作为国家发展的战略能源列入国家级长远计划，计划到2015年进行商业性试开采。日本关注可燃冰是在1992年，目前，已基本完成周边海域的可燃冰调查与评价，钻探了7口探井，圈定了12块矿集区，并成功取得可燃冰样本。它的目标是在2012年进行商业性试开采。加拿大、印度、韩国、挪威也各自制定了研究计划。“可燃冰”的取样和探矿上，我国从1999年起开始实质性的调查和研究，虽比美、日等国起步晚、水平低，
天然气水合物开发现状及其环境问题 天然气水合物开发现状及其环境问题 摘要：当今世界经济整体都在迅猛发展，随之而来的就是能源紧张以至于枯竭的地步，寻求高效清洁的新能源成为世界各国普遍追求的目标，进而天然气水合物就进入人们的主要关注目标。天然气水合物是目前世界上没有开发的可利用程度较高的潜在能源，其储藏量相当于全世界汽油和天然气资源的总和。天然气水合物在全球范围内分布广而储藏量又巨大，本身具有极大的开发前景，被认为是二十一世纪最理想的替代能源。无可置疑，天然气水合物是一种蕴含巨大价值的潜在能源，虽然天然气水合物的开发处于探索阶段，但是对这种新型能源的研究和开发具有相当大的意义。 关键词：天然气水合物开发现状环境问题 有关专家分析判定天然气水合物的形成是由于海洋板块之间的活动造成的。海洋板块之间相互运动，深海天然气随着板块的裂缝涌上来。在深海的高压的作用，温度相对较低的海水与之间产生化学反应，进一步形成天然气水合物，也就是所谓的甲烷水合物。但是由于开发天然气水合物的技术还不是很成熟，在开发的过程中会对环境产生一系列不良的影响，例如全球大气变暖、破坏的海洋生态平衡的和造成海底滑坡等环境问题。 一、对天然气水合物的基本情况 天然气水合物的可利用程度较高，而且是清洁新能源，因此，受到各国科学家的普遍关注，对于地球上的天然气水合物的储存也在量一直在讨论之中。早期科学家们根据天然气水合物形成所需要的条件，进一步来推断天然气水合物储存量，得出的结论就是天然气水合物储存量是全球石化以及天然气资源量的2倍，而且绝大多数分布在海洋之中。近年来在全球范围内实施海洋探索计划，有关研究者对天然气水合物储存量重新做了评估，评估表明，最新估算的储存量比早期的结论减少了将近一半。尽管是这样，天然气水合物的储存量还是很丰富的。资料表明，目前全球范围内的天然气水合物保守估计的储
《复杂物质分析》试题（F6）姓名班级学号成绩 一、是非题（每题1分） 以下各题叙述中，画黑线部分A、B、C之一是错误的，请找出错误的部分，打上“×”号。 例：拟定分析方案，选择分析方法应考虑测定的具体要求，被测组分的含量范围和性质，基体的影响，以及实验室的条件，一般可不必考虑生产成 A B C × 本。 1．用燃烧法分解含硫试样时，试样中各种形态的硫均以SO2形式逸出，若用含过氧化氢水溶液吸收，则生成H2SO3，用碱标准溶液滴定，可求得试 C 样中的含硫量。 2．用盐酸分解试样时，容易挥发的氯化物有NaCl、CaCl2、AlCl3, A AsCl3、SbCl3、FeCl3，SnCl4、GeCl4、GaCl3。 3．以200网目筛为基准，称为零位筛，按筛比为 A B 一整套筛的系列称为标准筛。 4．等离子体是指电离了的能够导电的液体，其中正、负电荷密度几乎 A B 相等，从宏观上呈现电中性。 C 5．X射线荧光光谱分析中，通过测定出特征x射线的波长或强度就能 A B 作元素的定性分析。 C 6．化学物相分析是基于各种矿物（化合物）在化学溶剂中的溶解度和 A 溶解速度以及折光率或介电性的差异，而进行的相分析。 B C 7．熔融分解试样的缺点是：不能与分离步骤衔接，引入大量碱金属盐 A B
类和坩埚材料，需要高温设备。 C 8．复杂物质分析中，试样分解的目的是将试样中的待测组分，大部分 A 转变成适于测定的形态—通常是液态，也可以是气态和固态。 B C 9．用偏硼酸锂熔融分解试样的优点是熔矿力强，不引入钾、钠，熔块 A B 易于脱埚、溶解。 C 10．各种硅酸盐快速分析系统的共同点是：称样次数少，并且尽量减免 A B 分离步骤，但测定方法的精确度和选择性较差。 C 11．有样品4kg，k=0.1，欲将此样品缩分一次，需破碎至d最大≤6.32mm， A d最大≤6.32cm，或者能通过3网目标准筛（d=6.35mm）。 B C 12．动物胶属亲水性胶体，其等电点的pH=4.7，pH<4.7时动物胶带负电 A B C 荷，可用于凝聚硅酸。 13．氟硅酸、氢氟酸和水能组成恒沸三元体系，其恒沸点为116℃，即使 A B 蒸发至干，SiF4也不会挥发。 C 14．EDTA络合滴定法测定钙镁，常采用K－B指示剂，其组成包括酸性 A B 铬兰K、萘酚绿B以及少量硼酸。 C 15．用高氯酸分解试样的特点是高氯酸是最强的无机酸，热、浓的高氯 A B 酸具有强氧化性，高氯酸加热时不易挥发损失。 C 16．硅酸溶液的浓度愈低，胶团的水化程度愈小，愈易于凝聚。 A B C 17．用磷钒钼黄光度法测定磷，大量铁的存在能产生近似磷钒钼黄配合物的明显黄色使结果偏高。为了消除干扰，可采用碱熔样水提取过滤分离， A
水合物的形成及其对天然气管道内腐蚀率影响 Hydrate Formation and its Influence on Natural Gas Pipeline Internal Corrosion Rate 作者：Emmanuel O. Obanijesu, Vishnu Pareek, and Moses O. Tade 起止页码：1-16 出版日期（期刊号）：SPE128544 出版单位：Copyright 2010, Society of Petroleum Engineers 本文介绍SPE 的石油和天然气印度会议和2010年1月20日至22日在印度孟买举行展览的准备 SPE 程序委员会依据下列资料包括作者（S ）提交一个摘要的审查而选定本文做介绍。本文的内容还没有被石油工程师协会审查，并须经由作者（S ）校正。材料不需要反映石油工程师协会的任何位置，其管理人员或成员。没有石油工程师协会的书面同意而电子复制，分发或储存本文的任何部分是被禁止的。在印刷复制限制为不超过300字的摘要是允许的；插图不得复制。摘要必须包含突出SPE 的版权确认。 摘要 天然气管道沿线水合物的形成对石油和天然气工业生存已确认会造成严重威胁。如果不迅速取出天然气管道水合物则可能造成堵塞流线导致管道系统崩溃。这个问题对这行业造成每年数十亿美元的损失。所有有效控制水合物形成的文献的重点是堵塞流线的能力，几乎没有认可的方法解决管道内部腐蚀，对于这行业是一个更大的问题，因此这个问题的研究是重要的。这项工作的重点旨在新的腐蚀领域寻找新理论的技术。 在这项研究中，晶格被认为是由二氧化碳（2C O ）,甲烷（4C H ），硫化氢（2H S ）和水分子（2H O ）组成。这些气体有能力轻松地进行管道内部表面的化学和电化学 反应而是晶格到位。这项反应将很容易引起管道腐蚀。进一步的研究证实，即使成功分离水合物，引起腐蚀的过程可能会继续影响管道内的连续流，从而导致材料和管道
I C S71.100.10 H61 中华人民共和国有色金属行业标准 Y S/T273.15 2012 冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法第15部分:X射线荧光光谱分析(压片) 法测定元素含量 C h e m i c a l a n a l y s i sm e t h o d s a n d p h y s i c a l p r o p e r t i e s o f c r y o l i t e P a r t15:X-r a y f l u o r e s c e n c e s p e c t r o m e t r i cm e t h o d f o r t h e d e t e r m i n a t i o n o f e l e m e n t s c o n t e n t u s i n gp r e s s e d p o w d e r t a b l e t s 2012-12-28发布2013-06-01实施
前言 Y S/T273‘冰晶石化学分析方法和物理性能测定方法“共分为15个部分: 第1部分:重量法测定湿存水含量; 第2部分:灼烧减量的测定; 第3部分:蒸馏-硝酸钍容量法测定氟含量; 第4部分:E D T A容量法测定铝含量; 第5部分:火焰原子吸收光谱法测定钠含量; 第6部分:钼蓝分光光度法测定二氧化硅含量; 第7部分:邻二氮杂菲分光光度法测定三氧化二铁含量; 第8部分:硫酸钡重法测定硫酸根含量; 第9部分:钼蓝分光光度法测定五氧化二磷含量; 第10部分:重量法测定游离氧化铝含量; 第11部分:X射线荧光光谱分析法测定硫含量; 第12部分:火焰原子吸收光谱法测定氧化钙含量; 第13部分:试样的制备和贮存; 第14部分:X射线荧光光谱分析法测定元素含量; 第15部分:X射线荧光光谱分析(压片)法测定元素含量三 本部分为Y S/T273的第15部分三 本部分按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本部分由全国有色金属标准化技术委员会(S A C/T C243)归口三 本部分起草单位:多氟多化工股份有限公司二中国铝业股份有限公司河南分公司二新疆众和股份有限公司三 本部分主要起草人:薛旭金二叶文豪二施秀华二王建萍二史小洁二王晓雯二孙洪斌二聂爱红二周维二肖丽梅二戴珍珍三
《复杂物质分析》试题（F4）姓名班级学号成绩 一、是非题（每题1分） 以下各题叙述中，画黑线部分A、B、C之一是错误的，请找出错误的部分，打上“×”号。 例：拟定分析方案，选择分析方法应考虑测定的具体要求，被测组分的含量范围和性质，基体的影响，以及实验室的条件，一般可不必考虑生产成 A B C × 本。 1．半熔烧结分解试样的优点是：减免了对器皿的浸蚀，减免了对试样 A B 的玷污，适用范围甚广。 C 2．选择试样分解方法必须考虑的因素包括：使试样有效地或完全地分 A 解；待测组分不应有损失；所有元素的价态都应保持不变……等。 B C 3．硅酸盐经典分析系统是建立在沉淀分离和重量法的基础上，辅以滴 A 定法、比色法，以及原子吸收法。 B C 4．动物胶凝聚重量法测定SiO2时，一般选择用动物胶凝聚硅酸的最佳条件包括：动物胶用量25－100mg，盐酸酸度>8mol/L，温度100－110℃等。 A B C 5．在拟定分析方案选择分析方法时，应考虑实验室的条件和经济效益， A 欲测组分的性质和含量范围，一般不必考虑基体组分的影响。 B C 6．过滤洗涤聚沉的硅酸时，如Cl－未被洗净，则NaCl夹于SiO2沉淀中， A B 可带来负误差。 C 7．EDTA络合滴定法测定钙镁时，常用的掩蔽剂有三乙醇胺、酒石酸 A
钾和盐酸羟胺以及环己烷二胺四乙酸。 B C 8．硅酸溶液的酸度愈大，加热煮沸时间愈短，放置时间愈长，则硅酸 A B C4 的聚合现象愈严重。 9．用氢氟酸分解试样时，试样中可与F－形成络合物的元素有Si、B； A Fe、Al；P、S。 B C 10．氢氟酸挥发重量法测定二氧化硅，是将试样在聚四氟乙烯坩埚中灼 A 烧至恒重后，再用HF－H2SO4处理，使SiO2→SiF4逸出，再灼烧至恒重，由 C HF处理前后重量之差计算SiO2含量。 11．用热解法分离氟，是将试样置于管式电炉中，在高温灼烧的情况下， A 通入空气，使氟化物发生水解反应，以HF形式逸出。 B C 12．原子吸收分光光度法测定钙镁，可简便地解决钙、镁的相互影响和 A 减少其它元素的干扰，但该法专属性较差。 B C 13．目前，测定硅酸盐中FeO的诸种方法有如下共同点：（1）单独称样， A （2）在测定前的分析程序中不加入任何试剂，（3）试样分解时应隔绝空气。 B C 14．用氧化还原滴定法测定钛时，通常先将Ti4+还原成Ti3+，采用的还原 A 剂有金属锌、金属铝以及H2O2。 B 15．对于钾钠的测定，原子吸收法比火焰光度法，有较高的精密度，更 A 高的灵敏度，同时所受干扰因素少。 B C 16．用燃烧法分解含硫试样时，试样中各种形态的硫均以SO2形式逸出，若用含过氧化氢水溶液吸收，则生成H2SO3，用碱标准溶液滴定，可求得试 C 样中的含硫量。
第21卷第4期2006年4月 地球科学进展 ADVANCES I N E ART H SC I ENCE Vol.21 No.4 Ap r.,2006 文章编号:100128166(2006)0420394207 海底天然气水合物分解与甲烷归宿研究进展 陈 忠1,2,颜 文1,2,陈木宏1,王淑红1,2,肖尚斌1,陆 钧1,杨华平1,2 (1.中国科学院南海海洋研究所,广东 广州,510301; 2.中国科学院广州天然气水合物研究中心,广东 广州,510301) 摘 要:综述了近年来天然气水合物分解与甲烷归宿等方面的研究成果。天然气水合物的汇聚与地质构造或地层圈闭有关,其溶解受物质转换控制,分解则受热转换控制。水合物释放甲烷的运移方式包括分散式、中心式和大规模排放式。缺氧氧化和耗氧氧化是甲烷在海洋环境中的2种主要转化方式。天然气水合物释放甲烷的最终归宿主要为:①重新形成天然气水合物;②形成化能自养生物群落和沉淀出碳酸盐沉积;③与氧发生氧化后转变为CO 2 ;④直接排放进入到大气中。沉积物中的微构造、化能自养生物群落、自生碳酸盐矿物及其碳氧同位素组成是水合物释放事件的指纹记录。 关 键 词:天然气水合物;溶解和分解;运移方式;缺氧甲烷氧化与耗氧甲烷氧化;归宿与沉积中图分类号:P74 文献标识码:A 1 引 言 天然气水合物广泛分布在大陆汇聚边缘、离散 边缘或海岭的沉积物中。目前估算的海洋沉积天然气水合物的储量为(1～5)×1015m3甲烷(约500～2500Gt甲烷碳)[1],被视为是未来潜在的天然气资源、全球气候变化驱动因子以及海底地质灾害的潜在因素。甲烷是继CO 2 之后第二大重要温室气体,在大气中的停留间约为7.9年,对全球气候变暖影 响的潜力是CO 2 潜力的25倍[3]。海洋沉积的甲烷碳占海洋溶解无机碳的25%,约是大气甲烷碳的104倍[4],数百万年来曾引发剧烈的气候变化事件和生态环境事件。因此研究天然气水合物释放和甲烷归宿,对研究水合物的环境效应、碳的生物地球化学循环及全球气候变化具有重要意义。 本文综述了近年来甲烷的排放方式、氧化与转换、归宿和沉积及记录等方面的研究成果,对开展南海天然气水合物在哪里、有多少、剩多少的研究具有一定的科学意义。 2 天然气水合物汇聚与释放 2.1 水合物汇聚 天然气水合物出现在寒冷的高纬极区、大陆冻土带(<0℃)和海底温度低(4～6℃)、压力高(>3 MPa)、水深大于300～500m的沉积物中。天然气水合物的汇聚(gas hydrate accumulati on)和含量不受气体成因控制而是受气体来源控制,与地质构造或地层圈闭有关,但起关键作用的是进入沉积物的流体(气和水)。根据流体迁移模式和稳定带中水合物含量,水合物汇聚可分为3种类型[4]:构造型汇聚、地层型汇聚和复合型汇聚。 一般而言,构造型水合物汇聚出现在热解成因气、生物成因气、混合气沿断层面、泥火山及其它地质构造快速运移到水合物稳定带的区域,控制因素为流体通道的形状、流动速率、气体组成、温度场[4,5]。其特征是气流量高(high gas flux),水合物 收稿日期:2005209205;修回日期:2006202221. 3基金项目:国家自然科学基金项目“南海自然铝的成因及其对寻找油气、天然气水合物的指示意义”(编号:40406011);国家863计划青年基金项目“南海某些特征自生矿物的形成机理对水合物、油气探查的敏感性研究”(编号:2004AA616090)资助. 作者简介:陈忠(19702),男,云南石屏县人,副研究员,主要从事海洋矿物学与资源环境研究.E2ma il:chzhs outh@scsi https://www.doczj.com/doc/0f12373469.html,