肥料中水分測(cè)定，近紅外光譜也來(lái)出把力

 隨著全球人口的穩(wěn)定增長(zhǎng)，每年必須生產(chǎn)足夠的農(nóng)作物來(lái)提供食物、衣物和其他產(chǎn)品。玉米、小麥、大豆和棉花等農(nóng)作物從其生長(zhǎng)的土壤中吸收養(yǎng)分。肥料在為這些作物提供適當(dāng)生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分方面起著至關(guān)重要的作用。

(NH4NO3)是高質(zhì)量、有效肥料生產(chǎn)中的重要成分，也是植物氮和銨的良好來(lái)源。

NH4NO3以類似于廚房食鹽的小珠狀形式生產(chǎn)，價(jià)格便宜且通常可以安全處理，但儲(chǔ)存起來(lái)可能是個(gè)問(wèn)題。隨著時(shí)間的流逝，化合物吸收水分，導(dǎo)致結(jié)成更大塊狀。而這樣的結(jié)塊會(huì)使NH4NO3壓縮，處于強(qiáng)熱中，引發(fā)爆炸。

工業(yè)災(zāi)難 2020年08月

上個(gè)世紀(jì)，至少有30場(chǎng)災(zāi)難和襲擊是與NH4NO3有關(guān)的。而近發(fā)生的事件之一是2020年8月4日，在黎巴嫩首都貝魯特，爆炸造成至少220人死亡，超過(guò)5000人受傷。這是有史以來(lái)與爆炸相關(guān)的大工業(yè)災(zāi)難之一。

肥料水分分析方法

在NH4NO3的生產(chǎn)過(guò)程中，控制水分含量很重要。低水分含量是優(yōu)選的，但是不必要的過(guò)度干燥會(huì)導(dǎo)致額外的制造成本。全球不同肥料的法規(guī)有所不同，但是當(dāng)?shù)胤蓵?huì)確保不得超過(guò)大水量。因此，需要一種快速、可靠和準(zhǔn)確的水分測(cè)定方法。在所有可用的方法中，卡爾·費(fèi)休滴定法是常見(jiàn)的方法之一。

與其他方法相比，近紅外光譜(NIRS)具有*的優(yōu)勢(shì)。這是一種輔助技術(shù)，無(wú)需任何樣品準(zhǔn)備即可在不到一分鐘內(nèi)產(chǎn)生可靠的結(jié)果。NIRS是一種無(wú)損測(cè)量技術(shù)，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何化學(xué)廢棄物。

近紅外光譜法進(jìn)行固體分析

瑞士萬(wàn)通DS2500 近紅外光譜固體分析儀具有旋轉(zhuǎn)大樣品杯，適合測(cè)量肥料或NH4NO3顆粒中不同參數(shù)。

將固體樣品(例如顆粒)放入DS2500大樣品杯中，然后放在分析儀測(cè)量窗口上，掃描樣品時(shí)，大樣品杯將旋轉(zhuǎn)以補(bǔ)償樣品的不均勻性。

DS2500 近紅外光譜固體分析儀是預(yù)分散系統(tǒng)，用單色光照射樣品，來(lái)保持盡可能低的光能量。所以在開(kāi)始分析之前必須關(guān)閉儀器蓋，以免外部光線影響結(jié)果。近紅外入射光來(lái)自樣品下方，照射樣品后的部分反射光收集到檢測(cè)器，檢測(cè)器也位于樣品容器平面的下方。置入樣品45秒，測(cè)量完成，并顯示結(jié)果。由于此反射光包含所有相關(guān)的樣本信息，因此此測(cè)量方式稱為漫反射。

近紅外光譜技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

√  快速   不到一分鐘即可得到結(jié)果

√ 省時(shí)   無(wú)需樣品制備，固體和液體樣品可直接測(cè)定

√ 經(jīng)濟(jì)  成本低，無(wú)需化學(xué)試劑或溶劑

√ 環(huán)保  不會(huì)產(chǎn)生廢棄物

√ 無(wú)損  珍貴的樣品可以在分析后重復(fù)使用

√ 多效  多成分分析，同時(shí)預(yù)測(cè)不同組分

√ 簡(jiǎn)單  易于操作，用戶可以很快學(xué)會(huì)操作

總體而言

近紅外光譜法是測(cè)定固體和液體中化學(xué)和物理參數(shù)的可靠替代技術(shù)。這是一種快速的方法，也可以成功地用于工作人員的日常分析中，而無(wú)需接受任何高級(jí)培訓(xùn)。