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化工分析与检验常见难题及应对策略

作者

吴丽萍

身份证号码:510902198911205006

引言

化工产业作为国民经济的支柱性产业,其产品广泛应用于能源、材料、医药等众多领域,对推动经济发展、改善民生具有重要意义。在化工生产全流程中,分析与检验工作是保障产品质量达标、生产工艺稳定运行、安全生产得以实现的核心环节。

一、化工分析与检验概述

1.1 化工分析与检验的定义与范畴

化工分析与检验是以化学、物理学、生物学等学科理论为基础,采用专业的技术、方法和仪器,对化工产品及其生产过程中的原料、中间产物、成品等进行定性、定量检测与质量评价的过程。其核心目标在于确定物质的组成、含量、结构和性能等关键信息,为化工生产的全流程提供数据支撑与质量把控。在范畴上,化工分析与检验主要分为化学分析和仪器分析两大类别。化学分析基于物质的化学反应,通过重量分析、容量分析等经典方法,对物质的成分和含量进行测定,常用于常量组分的精确分析。仪器分析则借助现代精密仪器,如色谱仪、光谱仪、质谱仪等,利用物质的物理或物理化学性质进行分析,适用于微量、痕量组分检测以及复杂混合物的分离鉴定。

1.2 化工分析与检验的重要性

化工分析与检验贯穿于化工生产的全生命周期,是保障行业稳健发展的关键环节。在产品质量把控方面,通过对原料的严格检验,能够筛除不合格物料,从源头杜绝质量隐患;对成品的检测则确保产品符合国家标准和客户需求,维护企业信誉与市场竞争力。在生产工艺优化层面,对中间产物的实时分析检验,可帮助技术人员掌握反应进程,及时调整温度、压力、催化剂用量等工艺参数,提高产品收率,降低生产成本。安全生产同样离不开化工分析与检验。对化工生产过程中产生的有毒有害气体、易燃易爆物质进行浓度监测与分析,能够提前预警安全风险,预防事故发生。

二、化工分析与检验常见难题

2.1 技术层面难题

在化工分析与检验领域,技术层面面临诸多挑战。化工样品成分复杂多样,样品前处理难度大。痕量物质检测准确性低,随着化工产品精细化发展,对痕量杂质的检测要求不断提高,但现有的检测技术在灵敏度和选择性上存在局限。以半导体化工材料中痕量金属离子的检测为例,即使采用电感耦合等离子体质谱(ICP - MS)等先进仪器,仍可能受到基体效应、质谱干扰等因素影响,难以实现准确测定。

2.2 人员层面难题

人员层面的问题严重影响化工分析与检验工作的质量和效率。检验人员专业知识不足,部分企业的检验人员缺乏系统的化学、仪器分析等专业知识培训,对分析方法的原理理解不透彻,在操作复杂仪器时容易出现失误。操作技能不熟练,尤其是对新引进的高端仪器设备,操作人员需要较长时间适应和学习,在此期间可能出现仪器故障频发、检测效率低下等问题。检验人员质量意识淡薄,存在敷衍了事的现象,对检测数据的真实性和准确性重视不足,甚至为了完成任务而编造数据。

2.3 管理层面难题

化工分析与检验管理层面存在诸多漏洞。质量控制体系不健全是首要问题,部分企业未建立完善的质量手册和程序文件,对分析检验的全流程缺乏有效的监督和控制,导致不同批次、不同人员的检测结果差异较大,无法保证数据的可靠性和重复性。实验室管理制度不完善,仪器设备的使用、维护、校准等缺乏规范记录,设备出现故障后维修不及时,影响正常检测工作。样品管理不规范也是常见问题,样品采集缺乏代表性,运输和储存过程中容易发生变质、污染,且样品标识不清、记录不全,难以实现有效追溯。

2.4 环境与安全层面难题

在化工分析检验过程中,环境以及安全是严重影响分析检验质量的重要问题。实验室工作环境不是十分稳定,容易影响到分析检验的结果,在光谱分析实验室中,空气中的粉尘和有害气体在仪器的光学部分的吸收,会减弱仪器的光信号强度,进而使得检测结果具有一定的误差。化工分析检验过程中会使用到大量的化学试剂,且部分化学试剂有毒、强腐蚀,易燃易爆,具有一定的安全系数。

三、化工分析与检验难题的应对策略

3.1 技术创新与改进

要解决化工分析及检验技术难题,就要不断地创新和改进化工分析及检验技术,通过各种方式加强样品前处理技术的改进,例如,微波消解技术、固相萃取技术、超临界流体萃取技术等,并将这些新技术应用于更复杂的化验样品前处理中,如微波消解技术能在高压高温的条件下对重油样品的有机成分快速消解,最终高效地从其中提取金属成分,提高样品前处理的效率及效果。

3.2 加强人员培养与管理

化工分析检验工作的人员能力问题是人员层面上存在的问题,为了解决此类问题,企业要制定分类培训计划,对新人员进行基本的理论、使用仪器的操作方法、安全知识等培训,并考核合格才能上岗;对公司在职的人员进行定期培训,专业知识技能培训、外出参观、学习进修等方式培养员工,提升员工的专业知识水平,邀请业内人士定期开展新技术、新方法培训,开阔员工的知识视野。

3.3 完善管理体系

严格化管理是规范化工分析与检验工作的前提,企业管理者应按照一定的标准与规范,建立和完善质量管理体系,制定详尽的质量手册与程序文件,规定各人员的质量责任,从样品的采集、分析化验、数据的分析,以及全过程进行规范管理;优化实验室管理制度,实施仪器设备的全生命管理档案的建立,记录设备的购进、安装、使用、保养、校准,从而制定良好的保养计划,定期保养,定期校准,以保证仪器的性能。

3.4 优化环境与安全管理

对环境和安全管理的优化有利于化工分析与检验工作的顺利展开。企业应根据不同的分析项目需求,对实验室进行改造升级,采用先进的温度及湿度控制装置、空气洁净装置、防震设施,使实验室的环境保持相对稳定,消除其对分析结果产生的影响。从安全管理层面应制定相关化学试剂管理制度,做好分析与检验所用化学试剂的采购、储存、使用以及销毁等工作,设置专门储存危险化学品的仓库,配备相关防护和应急器具,对相关操作人员进行安全教育,使其对不同的化学试剂具备一定认识,熟悉其相关操作和安全操作标准,了解应急处理方式。

结语

本研究系统梳理了化工分析与检验在技术、人员、管理、环境安全等方面的常见难题,并针对性提出创新技术、强化人才培养、完善管理体系、优化环境安全管控等应对策略。这些成果对提升化工分析检验质量、保障产业稳定发展具有重要意义。随着化工行业持续变革,需持续关注新问题,深化技术与管理创新,推动分析检验水平迈向新高度。

参考文献

[1]陈金水,李卫,安金奇,等.化工产品分析与检验常见难题及应对策略[J].清洗世界,2023,39(08):76-78.

[2]曲春林.化工分析与检验常见难题及应对策略[J].中国石油和化工标准与质量,2022,42(16):33-35.