铬的分析研究综述文献综述

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1、文献综述铬的分析研究综述　　　　　　　　一、前言部分1．1含铬污泥概况含铬污泥属于危险废物［1］，在废物填埋、雨水淋溶等作用下，可引起土壤、地表水、地下水的次生污染，还会危及生物链，对环境的影响甚大。含铬污泥主要来源于电镀、制革、铬盐生产、含铬废水处理等工艺过程，皮革污泥中的铬主要以固态形式存在，须经过预处理，才能将固体形态的铬转化为便于测定的形态。含铬固态试样最常用的预处理方法是酸分解法［2］，如磷酸分解、硫酸-磷酸分解、高氯酸-磷酸分解、氢氟酸-高氯酸-硫酸分解等，这些方法往往存在铬提取不完全、操作复杂、易发生危险等缺点，使其实际应用受到限制。1．2研究内容本研究

2、以皮革污泥中的铬为对象，采用高锰酸钾-过硫酸铵消解法（借鉴高锰酸钾-过硫酸钾消解法［3］）进行前处理，并用盐酸羟胺溶液还原过量的高锰酸钾，结合硫酸亚铁铵滴定法［4］，以N-苯基代邻氨基苯甲酸为指示剂对固体试样中的铬进行测定，分析研究温度、酸度、高锰酸钾用量，时间条件等因素对皮革污泥中铬浸取和铬含量的测定有何影响，总结并确定皮革污泥中铬含量测定的最佳条件。总铬的测定采用高温氧化法，以粉状过氧化钠为氧化剂，马弗炉高温熔融分解[5]，在540nm波长下、用10mm光程的比色皿、以水做参比测定吸光度、减去空白试样吸光度、从标准曲线上查得铬的含量。二、主题部分2．1皮革中六价铬

3、的危害4铬是一种多价态的金属离子，有二价、三价和六价。由于二价铬极不稳定，故铬主要以正三价和正六价两种形态存在，其价态不同对环境的影响和生物效应不同。人们认为：三价铬是生物和人体必需的一种衡量金属元素，人如缺乏它，会出现遗传不正常，葡萄糖代谢紊乱等症状；而六价铬却是强烈的致癌和致突变的诱发因子，它更易被人体吸收，其毒性比三价铬大100倍。六价铬可以影响细胞的氧化、还原，能与核算结合，对呼吸道、消化道有刺激、致癌、诱变作用。六价铬对皮肤有很强的损伤作用，皮肤暴露部位接触小剂量的六价铬会出现皮炎和湿疹，可长期拖延不愈。而且，有研究表明［6］，已被人体吸收的六价铬中约有10

4、%可能在人体内停留达5年之久。由于皮革制品与人体直接接触，游离的六价铬离子很容易随汗液进入体内，导致各种疾病甚至癌症的发生。2．2六价铬产生的因素皮革中六价铬的直接导致因素是指皮革生产过程中，使用了本身就含有六价铬或超标六价铬的铬粉、含铬鞣剂、含铬盐助剂（如含铬盐染料、颜料膏、固定剂等）、介质（水）等，这一点已形成了共识。铬粉是皮革中铬元素最大、最直接的来源，皮革中如有六价铬，使人很容易想到铬粉，经多次检验，某些铬粉确实有问题，特别是那些管理不善、技术力量薄弱的厂家，六价铬的检出量优点达到了几十个mg/kg。有实验证明：一旦使用了六价铬超标的铬粉，即使在预鞣或者鞣制中

5、采取了一些补救措施，如加入一定量的大苏打，同时控制pH值尽量低，也达不到还原效果，甚至可以说，对用mg/kg计的六价铬无任何作用。可见，铬粉中六价铬超标，对成革中六价铬几乎是致命的，六价铬超标的铬粉用于制革，肯定会引起成铬中六价铬超标。六价铬产生的间接因素，在皮革的生产加工、存放、检验，甚至加工成品过程中，存在将皮革中的三价铬转化为六价铬或造成超标的影响因素，即为间接导致原因。加热和光照（主要是紫外光照）都能使皮革中六价铬含量增加。2．3铬的分析方法研究背景铬盐用于鞣制已经有百余年历史。至今，除了生产特殊用途的革以外，90%以上的制革厂都是采用铬鞣法主鞣。因此，在铬鞣

6、后的多次修边、削匀、磨革等机械加工过程，不可避免地会产生大量的铬革废弃物(也称铬革渣、铬革屑)。其湿重约占蛋白类制革固体废弃物的50%，但干重(即蛋白质含量)约占70%以上，大量的铬革废弃物的处理问题在国内外一直是难题。4铬渣污染是迄今未能解决的世界环保难题。铬盐工业为无机化工与冶金材料交叉的重污染行业。铬盐目前采用的传统高温焙烧-水浸-多级蒸发结晶工艺，资源能源利用率很低，铬转化率仅为75%，每吨铬盐产品要排放2～2.5吨高毒性铬渣，所含致癌性铬酸钙为国家排放标准的数倍。因此，铬盐行业长期被列为我国严重污染行业之首，年排放高毒性铬渣30万吨及大量含铬粉尘废气，数百万

7、吨积存废渣严重浸染地下水体，东北地区某厂曾造成1800吨水井报废的恶性事件，严重危及环境以及产业本身的生存发展［7］。2．4铬的分析法研究的现状美国、日本等发达国家从上世纪80年代起就探索新的铬生产方法，以解决铬盐工业的严重污染问题，虽然投入巨大，但收效甚小，至今未能取代传统方法，也未能从根本上解决铬渣污染问题。美国最大的铬盐厂之一Allied-Signal公司因污染困扰而被迫关闭停产。实力雄厚的德国拜耳公司致力于净化工艺的改进，至今仍被铬渣困扰，由于德国公众对铬污染反应强烈，拜耳公司最后只能把积渣如山的本土铬盐厂转移到南非。我国是制革大国。皮革产量