精准检测 | 硫酸钴中总有机碳（TOC）含量分析
引言
硫酸钴作为一种重要的钴化合物，在电池、电镀、化工、陶瓷及玻璃等多个领域展现出广泛应用。其作为锂离子电池正极材料的关键原料，质量直接影响电池性能。
测试硫酸钴中的总有机碳（TOC）含量，旨在确保原料纯净度，避免有机物残留对后续产品性能产生不良影响。有机物残留可能干扰前驱体合成，导致电池容量下降。因此，TOC检测成为监控硫酸钴中有机物残留、保障原料纯净度和稳定性的重要手段，对确保产品质量和安全性具有重要意义。
关键作用及质量控制分析
硫酸钴作为新能源汽车产业链的关键原料，其需求随电动汽车市场的快速发展而显著增长。全球硫酸钴产量和消费量稳步增长，中国虽钴矿资源有限，但通过进口满足需求，并在政策支持下展现出强劲增长。
硫酸钴，化学式为CoSO4，通常以七水合物（CoSO4·7H2O）的形式存在，是一种重要的无机盐产品。其七水合物形态呈现玫瑰红至棕红色，而无水形态则为深蓝色。硫酸钴具有良好的溶解性，可溶于水、甲醇，微溶于乙醇，不溶于氨。在多个领域，特别是新能源汽车产业中，硫酸钴作为锂离子电池三元材料的关键原料，发挥着至关重要的作用。其独特的化学性质和物理特性使其成为制备高性能电池不可或缺的材料之一。
TOC测试对硫酸钴原料质量控制至关重要，能准确反映有机污染程度，确保原料纯净度和稳定性，提高电池质量，保障新能源汽车产业健康发展，同时符合环保要求。
图1. TOC-5000 RN/RD 总有机碳分析仪 |
本文使用如图1所示的总有机碳分析仪TOC-5000 RD，采用直接法和差减法分别测试硫酸钴中总有机碳的含量，同时进行了对其进行了加标回收实验。
实验方法
1.1仪器与试剂
TOC-5000 RD总有机碳分析仪 | 碳酸氢钠（优级纯） |
邻苯二甲酸氢钾（基准试剂） | 磷酸（优级纯） |
无水碳酸钠（基准试剂） | 盐酸（优级纯） |
1.2分析条件
TOC主机载气流量：180.0 ml/min | 催化剂：铂金 |
TOC主机载气压力：0.200 Mpa | 载气：氧气（≥99.995%） |
TC燃烧管温度：680 ℃ | 检测器：非色散红外检测器（NDIR) |
样品前处理
样品取0.5ml用超纯水稀释至100ml后，调用软件中NPOC标准曲线和自带的TOC方法（TOC=TC-IC），测试样品中的有机碳含量，并分别进行加标回收实验。
结果与讨论
3.1 标准曲线
（1）NPOC标准曲线
称取邻苯二甲酸氢钾制备成浓度为1000mg/L的有机碳标准贮存液，再将其用纯水稀释至100mg/L的无机碳标准使用液，使用仪器六通阀自动稀释功能，绘制NPOC标准曲线。
表1. NPOC标准曲线
图2. NPOC标准曲线
如上图2所示，NPOC标准曲线的线性相关系数R2=1。
（2）IC标准曲线
称取无水碳酸钠和碳酸氢钙制备成浓度为1000mg/L的无机碳标准贮存液，再将其用纯水稀释至100mg/L的无机碳标准使用液，使用仪器六通阀自动稀释功能，绘制IC标准曲线。
表2. IC标准曲线
图3.IC标准曲线
如上图3所示，IC标准曲线的线性相关系数R2=0.9999。
（3）TC标准曲线
称取邻苯二甲酸氢钾配制浓度为1000mg/L的有机碳标准贮存液，再将其用纯水稀释至100mg/L的有机碳标准使用液。将无机碳标准使用液和有机碳标准使用液各取10ml，用纯水稀释至100ml，混匀制成200mg/L的总碳标准溶液，使用仪器六通阀自动稀释功能，绘制TC标准曲线。
表3. TC标准曲线
图4. TC标准曲线
如上图4所示，IC标准曲线的线性相关系数R2=1。
3.2 测定结果
每个样品重复测试3次，样品测试谱图如图5和图6所示。
（1）直接法
图5 样品谱图
（2）差减法
图6 样品谱图
表4 直接法测试过氧化氢中TOC结果
表5 差减法测试过氧化氢中TOC结果
结论
本文通过直接法和差减法对硫酸钴样品中的总有机碳（TOC）含量进行了测定。
实验结果表明，两种方法均表现出较高的准确性和重现性。直接法测得的TOC含量为10846.04 mg/L，加标回收率为92.19%；差减法测得的TOC含量为10811.34 mg/L，加标回收率为96.93%。差减法因其重现性好、准确度高且加标回收率高，特别适用于硫酸钴中TOC含量的测定。
同时，为确保测量数据的准确性，样品在测试前进行了适当稀释，以避免样品中高盐成分对仪器燃烧管内催化剂的损害。
免责声明：
本文中所使用的部分图片来源于网络，版权归原作者所有。我们尊重原创，力求为读者提供有价值的资讯。如有侵权，请及时与我们联系，我们将立即删除相关图片，并深表歉意。感谢您的理解与支持！如有其他知识产权问题，请告知我们，我们将妥善处理。
联系我们：
地址：上海市松江区南乐路1276弄115号9号楼6层
总机：021-64550709
服务热线：400-021-1751
邮箱：mail@.com
Add: 9-6F, No.115, Lane 1276, Nanle Road, Songjiang, Shanghai
Tel: 021-64550709
Service Dep: 400-021-1751
E-mail: mail@.com
全部评论(0条)
推荐阅读
-
- 精准检测 | 硫酸钴中总有机碳（TOC）含量分析
- 精准检测 | 硫酸钴中总有机碳（TOC）含量分析
-
- 技术文章 | 全钒电解液中总有机碳（TOC）含量分析
- 全钒电解液在全钒液流电池中扮演着核心角色，其质量和性能直接影响电池的整体效能及长期稳定性。精确测量并控制TOC含量，是确保电解液质量和电池性能稳定的关键。
-
- 土壤/植物样品中碳、氮含量以及TOC总有机碳含量测定
- 土壤中碳、氮含量是评估土壤质量的重要指标,它们含量的高低影响其它元素的迁移和转化过程,而同时碳氮元素也是植物
-
- 德国元素 enviro TOC | 废污水中总有机碳(TOC)分析解决方案
- 专为废水、污水、环境水样、浸提液、土壤、沉积物、降解材料等而设计，集液体与固体分析为一体，解决客户多样化测试需求。
-
- 总有机碳（TOC）分析仪在环境监测中的应用
- 总有机碳（TOC）分析仪总有机碳TOC（英文Total Organic Carbon的简写）是间接表示水中有机
①本文由仪器网入驻的作者或注册的会员撰写并发布，观点仅代表作者本人，不代表仪器网立场。若内容侵犯到您的合法权益，请及时告诉,我们立即通知作者，并马上删除。
②凡本网注明"来源：仪器网"的所有作品，版权均属于仪器网，转载时须经本网同意，并请注明仪器网(www.yiqi.com)。
③本网转载并注明来源的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时，必须保留本网注明的作品来源，并自负版权等法律责任。
④若本站内容侵犯到您的合法权益，请及时告诉,我们马上修改或删除。邮箱：hezou_yiqi
赫伊尔商贸(北京)有限公司
沪公网安备 31011502008050号
参与评论
登录后参与评论