The Effect of Adding Ethylene Glycol to Cooling Water on Phosphate Measurement

Hu Fangtong

Liaoning Hongyanhe Nuclear Power Co.,Ltd.,Dalian Liaoning 116000

Abstract:In cooling water,phosphate or phosphate and molybdate are usually added as corrosion inhibitors,which requires phosphate to reach a certain concentration.It is necessary to measure the phosphate in the cooling water regularly to ensure the corrosion inhibition effect.The common analysis method is spectrophotometer.The antifreeze glycol is added when the temperature is low to avoid freezing of the liquid.This study was carried out to study the effect of ethylene glycol on the determination of phosphate concentration by spectrophotometer.

Key words:cooling water with glycol,spectrophotometer,phosphate measure

0引言

磷酸根离子在钼酸铵—硝酸铋溶液中生成的磷钼酸盐络合物被1-2-4酸还原生色，在700nm波长附近有最大的吸收峰。当溶液磷酸根浓度在0.05～13mg/kg范围，吸光值与溶液内磷酸根浓度成正比。通过测定已知磷酸根浓度溶液的吸光值，获得磷酸根浓度与吸光值的关系曲线作为标准曲线，从而实现对试样中磷酸根浓度的测定。使用该方法对冷却水中磷酸盐含量进行测定时，发现加入乙二醇后磷酸根含量测量不准确，未验证乙二醇对该方法测量磷酸根含量的影响，特进行本研究。

1试验过程

1.1试验准备

实验中使用的磷酸盐和乙二醇均为冷却水系统加药使用，保证试验结果可反映冷却水系统情况，配置溶剂使用的水为实验室用高纯水，尽可能的排除掉其他因素的影响。同时，测量仪器使用的也是冷却水测量同一仪器进行，型号为上海天美UV2600。

试验思路为配置一系列已知浓度磷酸盐中递增加入乙二醇确认对磷酸盐的影响。以及确定某一浓度的乙二醇加入不同浓度的盐酸盐溶液再进行测量确认影响。在初步确定有无影响后选择合适浓度的磷酸盐和乙二醇浓度改变试验过程中显色剂等的加入顺序已确定试验过程中加入的显色剂的影响。

1.2试验测量过程

试验中配置了一系列加入不同体积的乙二醇溶液，随后加入磷酸三钠配置成4PPM的磷酸盐溶液。然后按照测量方法使用UV2600仪器进行测量。最终结果如下：

根据这次试验结果可以看出在乙二醇浓度较低时对磷酸盐结果影响不大。为进一步验证该想法，配置了一系列5%乙二醇浓度而磷酸盐浓度不同的溶液进行测量。得到结果如下：

在这两次试验之后，对含有30％的乙二醇的4ppm磷酸标准溶解稀释到乙二醇浓度为10％后再进行测量，测量结果和配置浓度相匹配（配置浓度1.33ppm，实测值1.34ppm）。

此外，选用10ppm的磷酸盐标准溶液进行加药顺序试验结果表明加药顺序对测量的结果没有影响。将含82％乙二醇的磷酸标准溶液稀释至10％左右时，测量结果和配置结果也是匹配的。

2结论

通过这些粗浅的试验可以得出：

1)乙二醇对于使用磷钼蓝法测量磷酸盐浓度有很大干扰，可以确定10%以上的乙二醇浓度直接测量磷酸盐的数据是不准确的；

2)乙二醇对于使用磷钼蓝法测量磷酸盐浓度的干扰时可逆，没有生成络合物之类的稳定化合物，通过稀释后可以准确测量原溶液的磷酸盐浓度；

对于有防冻需求的冷却水来说，通常乙二醇的加入量较大。实际使用中乙二醇的含量基本再30%以上。推荐测量前先测量乙二醇具体含量，根据乙二醇的含量确定稀释方案，将乙二醇浓度稀释到至少10%以下后再进行测量可以得到准确的磷酸盐浓度。

参考文献：

[1]锅炉用水和冷却水分析方法磷酸盐的测定.GB/T 6913-2008.2008年4月1日.

[2]UV2600分光光度计使用说明书.上海.天美科学仪器有限公司.

作者简介：胡芳通，男，山东临沂人，四川大学本科学历，工程师，就职于辽宁红沿河核电有限公司，研究方向：核电厂水化学控制、化学系统技术管理