本发明属于化学分析技术领域，涉及一种铬钝化废液中铬含量的检测方法，具体而言，涉及一种冷轧热镀(铝)锌产品生产过程产生的铬钝化废液中铬含量的检测方法。
背景技术：
在冷轧热镀(铝)锌板生产过程中，为了提高冷轧热镀(铝)锌板防腐性能，通常需要对冷轧热镀(铝)锌表面进行钝化处理，而铬钝化液具有操作简单、成本低廉、控制简便，形成的钝化膜色彩鲜艳，耐候耐磨性能突出，且自身具有自修复功能，因而被大量采用。但在使用过程中必然会产生大量铬钝化废液，这些废液若处理不当，会对环境造成巨大伤害，因此必须对产生铬钝化废液进行合理有效无害化处理，而铬钝化废液中铬含量检测对废液处理有着重要意义。
现有技术中，对于铬钝化废液检测方法目前还没有相应的中国国家标准方法，但在现有技术中，也有少量关于铬含量检测方法的报道，申请公布号cn102279162a的中国专利申请公开了一种有机铬中铬含量的检测方法，主要是试样用酸分解，然后将铬氧化到六价后，加入二苯碳酰二肼显色剂生成紫红色络合物后，进行比色，计算试样的含量；但该方法不能应用到铬钝化废液中铬含量测定主要是由于铬钝化废液中含有大量有机树脂，当采用酸处理时，有机树脂产生聚集现象，且无法破坏，直接影响后续的铬氧化及显色。申请公布号cn104007078a的中国专利申请公开了一种水中总铬快速检测方法及检测试剂盒，主要采用磷酸调节ph后，水中铬与二苯碳酰二肼显色剂生成紫红色络合物进行比色，再与标准曲线比对，计算出水中铬；该方法仅适合水中铬含量测定，而对于含有大量有机物铬钝化废液，导致铬无法与二苯碳酰二肼显色剂生成紫红色络合物，同时大量乳状有机树脂影响透射率，产生错误的吸光度，得到一个错误检测结果。申请公布号cn104330361a的中国专利申请公开了一种铬快速检测剂，主要是通过锰氧化剂将待测溶液中低价铬氧化到六价铬，然后加入二苯碳酰二肼混合试剂显色粉，与溶液中铬络合显色，计算溶液中铬含量；该发明仅适合清水或水溶性固体样品中铬含量检测，不适合乳状不透明的铬钝化废液中铬含量测定，主要存在两个方面问题：(1)铬钝化废液中铬与有机树脂以络合物形式结合在一起，无法被锰氧化粉氧化到六价。(2)溶液中铬不能直接与二苯碳酰二肼混合试剂显色粉显色。
现有技术中铬含量检测方法无法满足铬钝化废液中铬含量准确检测。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种铬钝化废液中铬含量的检测方法，主要解决现有技术中铬钝化废液中铬含量无法检测的技术问题，为冷轧热镀(铝)锌产品生产过程产生的铬钝化废液的无害化处置和有效利用提供科学依据。
本发明采用的技术方案是，一种铬钝化废液中铬含量检测方法，包括以下步骤：
1)制备待测溶液，称取定量试样置于铂金坩埚中，先去除试样中水分和有机树脂，具体为，先以3～5℃/min升温速度将试样从15-25℃加热至105～115℃，保温150～200min；接着以7～9℃/min升温速度将试样从105～115℃加热至250～300℃，保温10～20min；再以8～10℃/min升温速度将试样从250～300℃加热至500～550℃，保温20～40min；后以9～12℃/min升温速度将试样从500～550℃加热至815～850℃，保温100～150min；接着向铂金坩埚中加入2～4g质量配比为2：1的碳酸钠和硼酸的混合试剂；再将铂金坩埚置于高温炉中于950℃～1050℃高温熔融15～20min，从高温炉中取出铂金坩埚，待铂金坩埚冷却至200℃～300℃，在铂金坩埚中加入150～200ml体积浓度为10％的稀硫酸溶液对铂金坩埚内熔融物进行加热溶解，后将铂金坩埚内溶液转移至锥形瓶中，制备成待测液；
2)依次向待测溶液加入10～15ml体积浓度为50％的磷酸溶液、5～8ml质量浓度1％的硝酸银溶液、10～20ml质量浓度为20％的过硫酸铵溶液；将含有待测溶液的混合溶液加热至105～115℃并保温3～5min，接着向含有待测溶液的混合溶液中加入5～8ml体积浓度为20％的盐酸溶液；将含有待测溶液的混合溶液加热至95～100℃并保温2～3min；待含有待测溶液的混合溶液冷却至15-25℃，再向含有待测溶液的混合溶液内加入0.5～1.0ml质量浓度为0.02％的苯代邻氨基苯甲酸溶液；后用硫酸亚铁铵标准溶液对含有待测溶液的混合溶液进行滴定，待含有待测溶液的混合溶液全部变为亮绿色时停止滴定并读取硫酸亚铁铵标准溶液的滴定体积；
3)计算待测铬钝化废液中铬含量，铬钝化废液中铬含量按公式一计算，w＝(mcr×c×v)/(3×m试)×100％公式一，其中，w为样品中铬质量百分数，单位为％；m试为试样的称样量，单位为g；mcr为铬摩尔质量，单位为g/mol；c为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，单位为mol/l；v为硫酸亚铁铵标准溶液的滴定体积，单位为l。
进一步，步骤1)中，去除试样中水分和有机树脂，具体为，先以3～4℃/min升温速度将试样从15-25℃加热至105～110℃，保温180～200min；接着以8～9℃/min升温速度将试样从105～110℃加热至250～280℃，保温15～20min；再以8～9℃/min升温速度将试样从250～280℃加热至500～520℃，保温20～30min；后以9～10℃/min升温速度将试样从500～520℃加热至815～820℃，保温100～150min；效果为佳。
本发明通过在规定的升温及保温条件下，确保铬钝化废液中水分及有机树脂稳定去除，且将试样中含有的铬保留在坩埚中，然后加入碳酸钠和硼酸将铬转化为可溶性盐类物质；再用稀硫酸溶解可溶性盐，根据化学离子方程式一，3s2o82-+2cr3+＝2cr6++6so42-，用过硫酸铵将溶液中铬全部氧化到六价铬，再根据化学离子方程式二，3fe2++cr6+＝3fe3++cr3+，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液变为亮绿色停止滴定，读取滴定体积，计算出铬钝化废液中铬含量。
该发明技术有效解决冷轧镀(铝)锌板生产中产生的铬钝化废液中铬无法检测难题，为铬钝化废液中合理有效无害化处理提供数据支撑。
本发明相比现有技术具有如下积极效果：1、本发明实现了铬钝化废液中铬含量准确测定，操作简便、可操作性强，避免了有效解决了大量乳状树脂对铬检测干扰问题。2、本发明的方法不仅适合铬钝化废液还适合铬钝化液、有机溶液中铬等复杂有机溶液中铬含量检测。
具体实施方式
一种铬钝化废液中铬含量检测方法，包括以下步骤：
1)制备待测溶液，称取10.0053g铬钝化废液置于铂金坩埚中，先去除试样中水分和有机树脂，具体为，先以4℃/min升温速度将试样从20℃加热至105℃，保温180min；接着以8℃/min升温速度将试样从105℃加热至250℃，保温15min；再以8℃/min升温速度将试样从250℃加热至500℃，保温30min；后以10℃/min升温速度将试样从500℃加热至815℃，保温120min；接着向铂金坩埚中加入3g质量配比为2：1的碳酸钠和硼酸的混合试剂；再将铂金坩埚置于高温炉中于1000℃高温熔融15min，从高温炉中取出铂金坩埚，待铂金坩埚冷却至200℃～300℃，在铂金坩埚中加入150ml体积浓度为10％的稀硫酸溶液对铂金坩埚内熔融物进行加热溶解，后将铂金坩埚内溶液转移至锥形瓶中，制备成待测液；
2)依次向待测溶液加入10ml体积浓度为50％的磷酸溶液、5ml质量浓度1％的硝酸银溶液、20ml质量浓度为20％的过硫酸铵溶液；将含有待测溶液的混合溶液加热至105℃并保温5min，接着向含有待测溶液的混合溶液中加入5ml体积浓度为20％的盐酸溶液；将含有待测溶液的混合溶液加热至100℃并保温3min；待含有待测溶液的混合溶液冷却至15-25℃，再向含有待测溶液的混合溶液内加入0.5ml质量浓度为0.02％的苯代邻氨基苯甲酸溶液；后用硫酸亚铁铵标准溶液对含有待测溶液的混合溶液进行滴定，待含有待测溶液的混合溶液全部变为亮绿色时停止滴定并读取硫酸亚铁铵标准溶液的滴定体积；
3)计算待测铬钝化废液中铬含量，铬钝化废液中铬含量按公式一计算，w＝(mcr×c×v)/(3×m试)×100％公式一，其中，w为样品中铬质量百分数，单位为％；m试为试样的称样量，单位为g；mcr为铬摩尔质量，单位为g/mol；c为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，单位为mol/l；v为硫酸亚铁铵标准溶液的滴定体积，单位为l。
本发明方法的精密度和准确度通过试样的加标回收实验和精密度实验得到确认。
回收实验，在铬钝化废液试样中加入一定量铬后，按本发明方法，检测试样的加标回收率，试验结果见表1。
表1试样加标回收实验
精密度实验，对2组铬钝化废液中铬含量进行11次精密度实验，分析结果见表2。
表2试样精密度实验％
上述实验结果表明，本发明方法铬钝化废液中铬含量回收率在99.0～100.8％之间，回收率较高，检测数据统计rsd小于3％，检测数据精密度好，方法准确可靠，完全满足铬钝化废液有效合理处理检测分析要求。