TOC and TIC Analysis in Hydroxide Solutions Using High-Temperature Catalytic Combustion

Aplikace | 2025 | ShimadzuInstrumentace
TOC
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Hydroxidové roztoky NaOH a KOH jsou klíčové v chemickém a průmyslovém sektoru, zvláště v úpravě vody, výrobě mýdel a alkalické elektrolýze zeleného vodíku.
Kvalitní kontrola obsahu organického a anorganického uhlíku (TOC, TIC) je nezbytná pro zajištění čistoty, stability katalyzátorů a dlouhodobé spolehlivosti zařízení.

Cíle a přehled článku


Článek popisuje použití analytického přístroje TOC-L s vysokoteplotní katalytickou spalovací metodou pro stanovení TOC a TIC v silně zásaditých, vysoce slaných roztocích.
Klíčovým cílem je minimalizovat poškození zařízení, optimalizovat spotřebu kyseliny a dosáhnout spolehlivé reprodukovatelnosti měření.

Použitá metodika a instrumentace


Metoda:
  • Stanovení TOC přímou NPOC metodou (Total Organic Carbon = Non-Purgeable Organic Carbon).
  • Stanovení TIC pomocí IC reaktoru a detekce CO₂ NDIR detektorem.
  • Interní acidifikace vzorku 4 mol/l H₂SO₄ s faktorem 12 % pro dosažení pH≤2.
  • Automatická diluce a korekce ředění pro vzorky mimo kalibrační rozsah.

Instrumentace:
  • TOC-L CPH analyzátor upravený high salt combustion tube kitem (680 °C) a SO₃ mist catcherem.
  • IC reaktor pro TIC analýzu.
  • NDIR detektor pro CO₂ měření.
  • OCT-L 8-port autosampler pro automatizovaný odběr agresivních vzorků.

Hlavní výsledky a diskuse


Měření ukázala:
  • Obnova spikovaných vzorků KOH ve sloupci 98–105 % a NaOH kvalitativně nad LOQ.
  • LOQ pro NPOC 0,25 mg/l (10× SD blanku), pro TIC 0,06 mg/l.
  • Automatické ředění umožňuje analýzu vysoce koncentrovaných vzorků (až 763 g/l NaOH).
  • High salt kit a SO₃ mist catcher výrazně prodlužují životnost katalyzátoru a chrání NDIR detektor.

Přínosy a praktické využití metody


  • Minimalizace manuální přípravy vzorku a spotřeby kyseliny.
  • Zajištění spolehlivého sledování kvality zásaditých surovin v průmyslu a elektrárnách na vodík.
  • Prodlužování životnosti analytických součástí stroje.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace s dálkovým monitorováním procesů chemického průmyslu a elektrolýzy.
  • Využití pokročilých softwarových funkcí pro prediktivní údržbu a optimalizaci spotřeby činidel.
  • Další rozšíření metody na jiné agresivní matice s vysokou korozivitou.

Závěr


Popsaná metoda s využitím upraveného TOC-L analyzátoru poskytuje robustní a efektivní analýzu TOC a TIC v hydroxidových roztocích.
Automatizace ředění, interní acidifikace a speciální moduly přispívají k vysoké přesnosti, reprodukovatelnosti a dlouhodobé stabilitě provozu.

Reference


Markus Janssen a Raphael Opitz, Shimadzu Europa GmbH, Application News TOC-L, červen 2025.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

TOC and IC Measurements for Lithium Refining Processes
Evaluation of Organic Impurities in Lithium Carbonate by TOC Analysis
Total Organic Carbon Analyzer TOC-L
Total Organic Carbon Analyzer TOC-L
2021|Shimadzu|Brožury a specifikace
Measurement of TOC in High-Salt Sample with High-Salt Sample Combustion Tube Kit