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(中盐青海昆仑碱业有限公司，青海 德令哈 817099)

在沿海平原地区的纯碱厂，因为大气压接近于标准大气压，压差很小，所以分析一些气体含量时一般都忽略了大气压力，但是位于青藏高原柴达木盆地东北边缘的德令哈海拔2 980 m，这里空气稀薄，大气压低于标准大气压，这对我们纯碱厂分析一些气体含量有一定的影响，所以我们不能像沿海平原地区一样计算时按标准大气压算，忽略压差。

1 海拔与大气压的关系以及计算

海拔与大气压的关系是，海拔越高，气压越低，海拔越低，气压越高。在3 000 m以内大致是每升高12 m，大气压下降1 mmHg，约133 Pa，或者每上升9 m，大气压降低100 Pa，那么德令哈地区平均海拔为2 980 m，计算得P=1.013×105-2 980/9×100=68 189 Pa。

2 压差对氨碱法生产过程中相关气体分析结果的影响

2.1 相关气体中NH3的测定

2.1.1 原理与分析过程

借助湿式气体流量计，将2 L气体样品先通过预先盛有20 mL浓度为0.1000 mol/L的硫酸标准溶液的吸收瓶中，使氨与硫酸反应，然后剩余其它气体通过湿式气体流量计计量体积，过量的硫酸用浓度为0.1000 mol/L的氢氧化钠标准溶液滴定，根据氢氧化钠标准溶液消耗量计算气体中的含氨量。

2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

2.1.2 计算公式

NH3%=(20-V)×0.1×22.1/{V样气×[273/(273+t)]×[(P-PH2O)/1.013×105]}×100

由于样气是先通过吸收瓶将氨吸收完后才进入湿式气体流量计计量体积，所以最终真实的样气体积应是湿式气体流量计量出的2 L加上硫酸吸收的氨的体积。若氨含量小，这部分体积结果影响不大，为了计算方便，便把这部分体积忽略，不计入样气体积中，但若氨含量较大时，应当加上，如下式计算：

NH3%=(20-V)×0.1×22.1/{(20-V)×0.1×22.1+V样气×[273/(273+t)] ×[(P-PH2O)/1.013×105]} ×100

另外PH2O是t℃时水的饱和蒸汽压，对于干燥气体PH2O可略去，但我们分析氨的样气中基本都有水蒸汽，所以应当算进去。

2.1.3 压差补正对结果的影响

在沿海平原地区，压差对分析结果的影响极小，所以为了计算方便，把压差补正这块忽略不计，但是在高原地区，海拔高，大气压低，压差对气体体积影响较大，应当把这块压差补正算进去，若忽略不计会导致氨的分析结果偏低，影响生产控制。

下面就假定消耗NaOH体积为18.00 mL为例，计算不同温度下(10～30 ℃)，压差补正和不补正的结果，并进行对比。

表1 压差补正对气体中氨含量分析结果的影响

从表1中可以看出，同一消耗体积，在不同温度下(10～30 ℃)的压差补正前后相差在0.12%～0.15%，补正后的都高于未补正的，温度越高相差越大，补正前后的差距随温度升高而逐渐增大，而且氨含量越高，差距越大。

2.2 相关液体中的分析

2.2.1 原理

酸能与碳酸盐或重碳酸盐反应，使生成的CO2气逸出，将逸出的CO2气体导入密闭的气体量管内，由所得的体积可计算出试样中CO2含量。

2.2.2 计算公式

CO2(tt)=[(V2-V1)/1]×(P/1.013×105)××[273/(273+t)] ×(20/11.2)

由于这个CO2气体是酸与样品反应出来的，它没有水蒸汽，所以公式中压差补正中就去掉了PH2O,这点与氨的压差补正有区别。

2.2.3 压差补正对结果的影响

同样在沿海平原地区，压差对分析结果的影响极小，所以为了计算方便，把压差补正这块忽略不计，但是在高原地区，海拔高，大气压低，压差对气体体积影响较大，应当把这块压差补正算进去，若忽略不计会导致CO2的分析结果偏高，影响生产控制。

下面就假定取样量为1 mL，反应完后生成的CO2体积为40.00 mL为例，计算不同温度下(10～30 ℃)，压差补正和不补正的结果，并进行对比。

表2 压差补正对液体中分析结果的影响

从表2中可以看出，同一CO2体积，在不同温度下(10～30 ℃)的压差补正前后相差在21～22 tt左右，差距较大，而且温度越低相差越大，补正后的都低于未补正的，且补正前后的差距随温度升高而逐渐减小，而且生成CO2体积越大，差距越大。

3 结 论

经过一系列的计算对比，可以明显看出平原地区与高原地区在气体分析方面不能相提并论，是有差别的，所以高原地区应当把压差补正算进去，让分析结果更可靠，正确地指导生产。

[1] 李国瑞,陈歆文．纯碱生产分析[M]．沈阳：辽宁科学技术出版社，1988