煤中全硫的測定方法

2022-06-09 02:12:02 字數 5022 閱讀 9577

1 艾士法定硫

一、方法原理

將煤樣與艾士卡試劑棍合灼燒,煤中硫生成硫酸鹽,然後使硫酸根離子生成硫酸鋇沉澱,根據硫酸鋇的質量計算煤中全硫的含量。

二、試劑和材料

1 )艾士卡試劑:以2 份質量的化學純輕質氧化鎂與1 份質量的化學純無水碳酸鈉混勻並研細至粒度小於0 . 2mm後,儲存在密閉容器中。

2 )鹽酸(gb/t622 )溶液:( l + l )水溶液。

3 )氯經鋇(gb/t52 )溶液:100 g/l.

4 )甲基檢溶液:20g/l 。

5 )硝酸銀(gb/t670 )溶液:10g / l ,加入幾滴硝酸(cb/t626 ) .貯於深色瓶中.

6 )瓷增鍋:容量30ml 和10 一20ml 兩種。

三、儀器裝置

1 )分析天平:感量0.000lg

2 )馬弗爐:附測溫和控溫儀表,能公升溫到900 ℃ ,溫度可調並可通風。

四、試驗步驟

1 )於30ml 柑禍內稱取粒度小於0 . 2mm的空氣乾燥煤樣1g(稱準至0.0002g)和艾氏劑豔(稱準至0.

1g) ,仔細混合均勻,再用lg(稱準至0 . 1g)艾氏劑覆蓋.( 2 )將裝有煤樣的柑禍移入通風良好的馬弗爐中,在1 一2h內從室溫逐漸加熱到800-850 ℃ ,並在該溫度下保持1 一2h 。

3 )將增禍從爐中取出,冷卻到呈溫。用玻璃棒將柑禍中的灼燒物仔細攪鬆搗碎(如發現有未燒盡的煤粒,應在800 一850 ℃ 下繼續灼燒0 . 5h ) ,然後移動到400ml 燒杯中。

用熱水沖洗增鍋內壁,將洗液收入燒杯,再加入100 一150ml 剛煮沸的水,充分攪拌。如果此時尚有黑色煤粒漂浮在液面上.則本次測定作廢。

4 )用中速定性濾紙以傾瀉法過濾,用熱水沖洗3 次,然後將殘渣移入濾紙中,用熱水仔細清洗至少10 次,洗液總體積約為250-300ml.

5 )向濾液中滴入2 一3 滴甲基橙指示劑,加鹽酸中和後再加入2 流,使溶液呈微酸性。將溶液加熱到沸騰,在不斷攪拌下滴加氯化鋇溶液10ml ,在近沸狀況下保持約2h ,最後溶液體積為200 ml 左右。

6 )溶液冷卻或靜置過夜後用緻密無灰定量濾紙過濾,並用熱水洗至無氯離子為止【用硝酸銀檢驗】

7 )將帶沉澱的濾紙移入已知質量的瓷鉗禍中,先在低溫下灰化濾紙,然後在溫度為800 一850 ℃ 的馬弗爐內灼燒20-40min ,取出柑鍋,在空氣中稍加冷卻後放入乾燥器中冷卻到室溫(約25-30min ) ,稱量。

8 )每配製一批艾氏劑或更換其他任一試劑時,應進行2 個以上空白試驗(除不加煤樣外,全部操作相同),硫酸鋇質量的極差不得大於0 . 0010g,取算術平均作為空白值.

五、結果計算

測定結果按(1 )計算:

m2 ― 空白試驗的硫酸鋇質量,g ;0.1374 ― 由硫酸鋇換算為硫的係數;m ― 煤樣質量,g .

六、精密度

全硫測定的精密度如表1 規定:表1

2 庫侖自動滴定法定硫

一、方法原理

煤樣在催化劑作用下,於空氣流中燃燒分解,煤中硫生成二氧化碳並被碘化鉀溶液吸收,以電解碘化鉀溶液所產生的碘進行滴定,根據電解所消耗的電量計算煤中全硫的含量.

二、試劑和材料

( l )三氧化鎢(hc 10 一1129 )。

( 2 )變色矽膠:工業品。

( 3 )氫氧化鈉(gb/t629 ) :化學純。

( 4 )電解液:碘化鉀(gb/t1272 )、浪化鉀(gb/t649 )各5g,冰乙酸(gb/t676 ) 10ml 溶於250 一300ml 水中。

( 5 )燃燒舟:長70 一77mm,素瓷或剛玉製品,耐溫1200 ℃ 以上.

三、儀器裝置

智慧型庫侖測硫儀:由下列各部分構成

( l )管式高溫爐:能加熱到1200 ℃ 以上並有90mm以上長的高溫帶1150 士5℃ ,附有鉑鍺一鉑熱電偶測溫及控溫裝置,爐內裝有耐溫1300 ℃ 以上的異徑燃燒管。

( 2 )電解池和電磁攪拌器:電解池高120 一180mm.容量不少於400ml,內有面積約1500mm2 的鉑電解電極對和面積約15mm2的鉑指示電極對.指示電極響應時間應小於1s ,電磁攪拌器轉速約500t/min 且連續可調。

( 3 )庫侖積分器:電解電流0 一350ma 範圍內積分線性誤差應小於士1 % ,配有4 一6 位數字顯示器和印表機。

( 4 )送樣程式控制器:可按指定的程式前進、後退。

( 5 )空氣**及淨化裝置:由電磁幫浦和淨化管組成.供氣量約1500m曰而n ,抽氣量約l000mml/min ,淨化管內裝氫氧化鈉及變色矽膠。

四、試驗步驟

( 1 )試驗準備

a 、將管式高溫爐公升溫至1150 ℃ ,用另一組鉑鍺一鉑熱電偶高溫計測定燃燒管中高溫帶的位置、長度及500 ℃ 的位置。

b 、調節送樣程式控制器,使煤樣預分解及高溫分解的位置分別處於500 ℃ 和1150 ℃ 處。

c 、在燃燒管出口處充填洗淨、乾燥的玻璃纖維棉:在距出口端約80 一100mm之處,充填厚度約3mm的矽酸鋁棉。

d 、將程式控制器、管式高溫爐、庫分積分器、電解池、電磁攪拌器和空氣**及掙化裝置組裝在一起。燃燒管、活塞及電解池之間連線時應口對口緊接並用矽橡膠管封住。

e 、開動抽氣幫浦和供氣幫浦,將抽氣流量調節到1000ml/min ,然後關閉電解池與燃燒管間的活塞,如抽氣量降到400ml/min 以下,證明儀器各部件及各界面氣密性良好,否則需檢查各部件及其介面。

( 2 )測定手續

a 、將管式高溫爐公升溫並控制在1150 士5 ℃ 。

b 、開動供氣幫浦和抽氣幫浦並將抽氣流量調節到l000ml/min .在抽氣下,將250 一300ml 電解液加入電解池內,開動電磁攪拌器。

c 、在瓷舟中放入少量非測定用的煤樣,進行測定(終點電位調整試驗)。如試驗結束後庫侖積分器的顯示值為0 ,應再次測定直至顯示值不為0 。

d 、於瓷舟中稱取粒度小於0 . 2mm的空氣乾燥煤樣0 . 05g(稱準至0 .

0002g ),煤樣上蓋一薄層三氧化鎢。將舟置於送樣的石英托盤上,開啟送樣程式控制器,煤樣即自動送進爐內,庫侖滴定隨即開始。試驗結束後,庫侖積分器顯示出硫毫克數或百分含量並由印表機打出。

五、結果計算

當庫侖積分器最終顯示數為硫的毫克數時,全硫含量按式(2 )計算:

六、精密度

全硫測定的精密度如表1 規定:

3 高溫燃燒中和法定硫

一、方法原理

煤樣在催化劑作用下於氧氣中燃燒,煤中硫生成硫的氧化物,並捕集在過氧化氫溶液中形成硫酸,用氫氧化鈉溶液滴定,根據其消耗量,計算煤中全硫含量。

二、試劑和材料

( 1 )氧氣(gb/t3863 )。

( 2 )過氧化氫溶液:每公升含30 % ( m/m )的過氧化氫30ml.取30ml30%過氧經氫加入970ml 水,加2 滴混合指示劑,用稀硫酸或稀氫氧化鈉溶液中和至溶液呈鋼灰色。

此溶液當天天當天中和。

( 3 )鹼石棉:化學純,粒狀.

( 4 )三氧化鎢(hg 10 一1129 )。

( 5 )混合指示劑:將0 . 125g甲基紅溶於l00ml 乙醉中,另將0 . 03g亞甲墓藍溶於100ml 乙醉中,分別貯存棕色瓶中,使用前按等體積混合。

( 6 )無水氯化鈣:化學純.

( 7 )鄰苯二甲酸氫鉀:優級純。

( 8 )酚酞:1g/l的60 %的乙醇溶液。

( 9 )氫氧化鈉標準溶液:c( na0h ) = 0 . 03mol / l 。

a 、氫氧化鈉標準溶液的配製:稱取優級純氫氧化鈉6g,溶於5000ml 經煮沸並冷卻後的蒸餾水中,混合均勻,裝入瓶內,用橡皮塞塞緊。

b 、氫氧化鈉標準溶液的標定:取預先在120 ℃ 下乾燥過lh 的鄰笨二甲酸氫鉀錐形瓶中,用20ml 左右水溶解,以酚酞作指示劑,式(3 )計算其溶度:

d .輕基氛化汞溶液:稱取約6 . 5g輕基佩化汞,溶於500ml 水中,充分攪拌後,放置片刻,過濾濾液中加入2 一滴混合指示劑,用稀硫酸溶液中和至中性,貯存於棕色瓶中。

此溶液應在一屋期內使用。

e .燃燒舟:瓷或剛玉製品,耐溫1300 ℃ 以上,長約77mm,上約12mm,高約5mm。

三、儀器裝置

( l )管式高溫爐:能加熱到1250 ℃ 並有80 一l00mm的高混恆溫帶(1200 士5 )℃ ,附有鉑鍺一鉑熱電偶測溫和控溫裝置,

( 2 )異徑燃燒管:耐溫1 300 ℃ 以上,管總長約750mm,一端外徑約22mm,內徑約19 mm,長約590mm,另一端外徑約10mm,內徑約7mm,長約60mm。

( 3 )氧氣流量計:測量範圍0 一600ml/min 。

( 4 )吸收瓶:250ml 或30oml 錐形瓶

( 5 )氣體過濾器:用gl 一g3 型玻璃熔板製成。

( 6 )乾燥塔:容積250ml ,下部(2/3)裝鹼石棉· 上部(l/3)裝無水氯化鈣.

( 7 )貯氣桶:容量30-50l(氧氣瓶上安裝氧氣吸入器,可不用貯氣桶)。

( 8 )酸滴定管:25ml 和10ml 兩種。

( 9 )鹼滴定管:25ml 和10ml 兩種.

( 10 )鎳鉻絲鉤;用直徑約zmm 的鎳鉻絲製成,長約700mm,一端彎成小鉤。

( 11 )帶t 形管的橡皮塞(見圖1)

( 12 )洗耳球

四、試驗步驟

( l )試驗準備

a 、把燃燒管插入高溫爐,使細徑管端伸出爐口loomm ,並接上,段長約30 ~的矽橡膠管。

b 、將高溫爐加熱並穩定在1 200 士5 ℃ ,測定燃燒管內高溫恆溫帶及500 ℃溫度帶部位和長度。

c 、將乾燥塔,氧氣流量計、高溫爐的燃燒管和吸收瓶連線好,並檢查裝置的氣密性。

( 2 )則定手續

a 、高溫爐加熱並控制在1 200 士5 ℃ 。

b 、量筒分別量取100ml 己中和的過氧化氫溶液(4.2.2 ) ,倒入2 個吸收瓶中,塞上帶有氣體過濾器的瓶塞並連線到燃燒管的細徑端,再次檢查其氣密性。

c 、稱取0 . 2g(稱準至0 . 0002g)煤樣於燃燒舟中並蓋上一薄層三氧化鎢。

d 、將盛有煤樣的燃燒舟放在燃燒管入口端,隨即用帶t 形管的橡皮塞塞緊,然後以350ml/min 的流量通入氧氣。用鎳鉻絲推棒將燃燒舟推到500 ℃ 溫度區並保持5mln , 再將舟推到高溫區,立即撤回推棒,使煤樣在該區燃燒10min 。

e 、停止通入氧氣,先取下靠近燃燒管的吸收瓶,再取下另乙個吸收瓶。f 、取下帶t 形管的橡皮塞,用鎳鉻絲鉤取出燃燒舟。

GBT214煤中全硫的測定方法

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