本发明属于重金属检测技术领域，具体涉及一种硫酸中镍、锰、镉的检测方法。
背景技术：
蓄电池用硫酸是铅酸蓄电池的主要原材料。在蓄电池生产过程中因为使用器具、流水线等引用了大量不锈钢设施，这些设施有的直接盛酸或接触酸液，镍、锰、镉等金属杂质不可避免的被带入硫酸配制、使用系统等引起污染，这些杂质将严重影响蓄电池后期性能以及环保排放要求。国内各种硫酸标准(工业硫酸、分析纯硫酸、铅酸蓄电池用电解液等)仅对铁、砷、铅、铜含量有相应要求，而对金属锰、镍、镉的含量未做要求，国内硫酸标准中无镍、锰、镉杂质元素的检测方法。
技术实现要素：
本发明的目的是针对上述问题，提供一种。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：
一种硫酸中镍、锰、镉的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)制备标准溶液：称取镍或镉或锰，用盐酸制备成标准溶液；
2)制备待测样品：吸取待测硫酸样品10.00ml～30.00ml，注入烧杯中，加入0.05g～0.15g无水碳酸钠，加热至近干，冷却，加入少量热水，滴加(1+1)盐酸1ml～2ml，溶解残渣，转移至50ml容量瓶中，用水稀释至刻度，待测；
3)测定待测样品：取步骤1)制备的标准溶液，利用火焰原子吸收光分光光度法测出其吸光度值，建立工作曲线，然后测定待测样品中待测镍或镉或锰元素的吸光度值，根据工作曲线得到待测元素的浓度。
所述步骤1)制备标准溶液的方法为：称取金属镍或镉或锰0.5000g，置于烧杯中，加入(1+1)盐酸20ml，加热至完全溶解，蒸至小体积，冷却后，再加入(1+1)盐酸20ml，煮沸溶解盐类，用水移入容量瓶并定容。
所述步骤3)中建立工作曲线的方法为取三份标准溶液分别置于50ml容量瓶中，加入2ml(1+1)盐酸，用水稀释至刻度，摇匀，以水调零，分别测出标准溶液的吸光度值，仪器自动建立工作曲线。
本发明的有益效果是：利用火焰原子吸收光分光光度法对来料硫酸、生产过程控制中各种酸、水杂质监测建立了镍、锰、镉分析方法，填补了国内硫酸标准中镍、锰、镉杂质元素检测方法的缺失。本检测方法，利用碳酸钠可以和硫酸中的镍、锰、镉形成碳酸盐防止其在加热过程中挥发，保证检测结果的准确性。并且通过倍比试验和回收率试验的数据对比，充分检验了方法的可靠性和准确度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不因此而限制本发明。
实施例1
1主要仪器和试剂
1.1原子吸收分光光度计wfx-320型，仪器工作条件(见表1)：
表1仪器工作条件
1.2镍(ni)、锰(mn)、镉(cd)空心阴极灯。
1.3盐酸：(1+1)溶液(即浓盐酸与水按1:1的体积混合)
1.4无水碳酸钠：分析纯。
1.5镍(ni)、锰(mn)、镉(cd)标准贮存溶液(1mg/ml)：准确称取金属镍、镉、锰(99.99％)0.5000g，分别置于150毫升烧杯中，加入(1+1)盐酸20ml，加热至完全溶解，蒸至小体积，冷却后，再加入(1+1)盐酸20ml，煮沸溶解盐类，用水分别移入500毫升容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。标准贮存溶液每毫升含镍、锰、镉1毫克。
1.6镍(ni)、锰(mn)、镉(cd)中间标准溶液(50微克/毫升)：分别移取上述配制的1毫克/毫升标准贮存溶液5ml于100ml容量瓶中，用2％的hcl稀释至刻度，摇匀。
2检测硫酸样品
按照如下步骤操作：
1)制备待测样品
用移液管准确吸取样品10.00ml～30.00ml，注入烧杯中，加入0.05g～0.15g无水碳酸钠，加热至近干，冷却，加入少量热水，滴加(1+1)盐酸1ml～2ml，溶解残渣，转移至50ml容量瓶中，用水洗涤烧杯3～5次，稀释至刻度，摇匀，待测。随同试样做空白试验。
2)样品测定
将步骤1)制备的样品，在仪器最佳工作条件下，先预测试样的吸光度值，然后在工作曲线线性范围内(见表1)，取三份前述制备的中间标准溶液(使试液吸光度值在工作曲线吸光度值之中)分别置于50ml容量瓶中，加入2ml(1+1)盐酸，用水稀释至刻度，摇匀。以水调零，分别测出标准溶液的吸光度值，自动建立工作曲线。
然后按下abs/conc键进行吸光度和浓度的转换，以空白溶液调零，测定试液中待测元素浓度值(微克/毫升)。如果被测溶液吸光度值a超过工作曲线上限浓度所对应的吸光度值时，则应该稀释试液，或者减少取样量，使其吸光度值在工作曲线范围内。
3)分析结果计算
按下面的式子计算镍、锰、镉的含量：
式子中：
c－测得试液中待测元素的浓度，微克/毫升；
v－试液体积，ml；
m－试样质量，g；
a－待测元素含量，％。
实施例2检测硫酸样品中的镍、锰、镉及检测方法的准确性验证
一、硫酸样品中的镍、锰、镉的检测及方法可靠性验证――倍比试验
对批次为171014硫酸(酸密度为1.8114g/cm3)同一样品，吸取不同体积溶液，参照实施例1中的方法制样、测试。
制备待测样品时具体步骤为：用移液管准确吸取三种体积的样品，体积分别为10.00ml、20.00ml、30.00ml，每种体积设立3个重复，分别注入烧杯中。10.00ml、30.00ml体积的3个重复的样品中分别加入0.05g、0.10g、0.15g无水碳酸钠，加热至近干，冷却，加入少量热水，分别滴加(1+1)盐酸1、1.5、2ml，溶解残渣，转移至50ml容量瓶中，用水洗涤烧杯3～5次，稀释至刻度，摇匀，待测。20.00ml体积的3个重复的样品中分别加入0.10g无水碳酸钠，加热至近干，冷却，加入少量热水，滴加(1+1)盐酸2ml，溶解残渣，转移至50ml容量瓶中，用水洗涤烧杯3～5次，稀释至刻度，摇匀，待测。
三种体积的重复样品的检测结果见表2：
表2不同硫酸体积制备的待测样品中镍、锰、镉的浓度
样品倍比实验结果见表3，可看出，结果不随取样量多少变化，其结果误差很小，证明方法可靠。
表3：样品倍比试验结果
二、检测方法的准确度验证――回收试验
因硫酸中检测镍、锰、镉无国标、部标等标准方法，也找不到与硫酸相应的标准样品来评价该分析结果的准确度情况下，为了考察该方法的准确度，只有通过测试金属元素的加标回收率来检验，结果见表4。
将不同批次的样品，分别做回收率试验，回收率均大于98％，说明样品所采用的前处理方法是成功的，处理后的基体对镍(ni)、锰(mn)、镉(cd)的测定也无明显影响，证明所选择的测定方法是可行的。
表4：回收率试验结果
本发明所建立的乙炔－火焰原子吸收测定硫酸中镍、锰、镉的分析方法，通过倍比试验和回收率试验的数据对比，充分检验了方法的可靠性和准确度，证明此分析方法可行。