定硫儀測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)2
3.2.2.6 氫氧化鈉:0.03mol/L 溶液。
氫氧化鈉溶液的配制:稱取優(yōu)級(jí)純氫氧化鈉(GB 629—77)6g,溶于5000mL 經(jīng)煮沸后冷卻的蒸餾水中,混合均勻,裝入瓶?jī)?nèi),用橡皮塞塞緊。稱取0.2g 左右的標(biāo)準(zhǔn)煤樣(稱準(zhǔn)到0.0002g),置于燃燒舟中,再蓋上一薄層三氧化鎢催化劑。然后按第3.4 條的試驗(yàn)步驟進(jìn)行試驗(yàn),最后記下滴定時(shí)氫氧化鈉溶液的用量。氫氧化鈉溶液的滴定度(硫的克數(shù)/毫升)由式(3)計(jì)算:
3.2.2.7 羥基溶液:稱取約6.5g 羥基,溶于500mL 蒸餾水中,充分?jǐn)嚢韬?,放置片刻,過(guò)濾,濾液中加入2~3 滴混合指示劑,用稀硫酸溶液中和至中性,儲(chǔ)存于棕色瓶中,此溶液應(yīng)在一星期內(nèi)使用。
3.3 試驗(yàn)準(zhǔn)備
3.3.1 儀器設(shè)備包括三個(gè)主要部分,即氧氣凈化系統(tǒng)、燃燒裝置和氧化產(chǎn)物(二氧化硫和san氧化硫氣體)吸收系統(tǒng)。
3.3.2 高溫爐的準(zhǔn)備
3.3.2.1 把燃燒管插入高溫爐,使細(xì)徑管端伸出爐口100mm,并接上一段長(zhǎng)約30mm 的硅橡膠管。
3.3.2.2 高溫爐接上電源以后,必須測(cè)定爐中燃燒管的各區(qū)段溫度的分布情況及其高溫帶的長(zhǎng)度,以選擇煤樣在燃燒管中放置的位置,測(cè)量溫度的方法如下:
接通電源,使?fàn)t膛溫度逐漸升到1200℃,并恒定在±5℃的溫度范圍內(nèi),另取一組已校對(duì)的鉑銠-鉑熱電偶高溫計(jì),把熱電偶插入燃燒管中,以每2min 推進(jìn)2cm 的距離,測(cè)量并記錄各點(diǎn)的溫度,即可確定燃燒舟在燃燒管內(nèi)500℃以下預(yù)熱的位置,以及高溫帶的位置。
3.3.2.3 在鎳鉻絲推棒上作上兩個(gè)記號(hào),一是把燃燒舟前端推到500℃的距離,一是把燃燒舟推入高溫帶的距離。
3.3.3 氣密試驗(yàn)
將儀器連接之后,緊閉通氧管,在吸收系統(tǒng)接上一個(gè)吸收瓶。在用水力泵連續(xù)抽氣后,如吸收瓶中不發(fā)生氣泡即表示系統(tǒng)不漏氣。
3.3.4 吸收液的準(zhǔn)備
3.3.4.1 3%過(guò)氧化氫吸收液:取30mL30%過(guò)氧化氫溶液,加入970mL 蒸餾水,加2 滴混合指示劑,根據(jù)溶液的酸堿性,加入稀的硫酸或氫氧化鈉溶液中和至溶液呈鋼灰色。此溶液中和后,應(yīng)當(dāng)天使用,過(guò)夜以后,溶液略顯微弱酸性,故需重新中和。
3.3.4.2 用量筒分別量取100mL 已中和的過(guò)氧化氫吸收液,倒入2 個(gè)吸收瓶中,塞好帶有氣體過(guò)濾器的橡皮塞。
3.3.5 煤樣的稱取
稱取0.2g 左右(稱準(zhǔn)到0.0002g)的煤樣于燃燒舟中,再蓋上一薄層三氧化鎢催化劑。
3.4 試驗(yàn)步驟
3.4.1 先將爐溫控制在1200±5℃,并在燃燒管的細(xì)徑管端接上兩個(gè)吸收瓶,把盛有煤樣的燃燒舟放在燃燒管的末端,隨即用帶有T 形管的橡皮塞密閉燃燒管的末端,打開(kāi)通氧管上的彈簧夾,通入氧氣,并保持每分鐘通入氧氣350mL,把鎳鉻絲推棒推到預(yù)熱的記號(hào)處,使盛有煤樣的燃燒舟的前端在預(yù)先測(cè)好溫度500℃左右的位置,并預(yù)熱5min,再把鎳鉻絲推棒往前推進(jìn)到高溫帶的記號(hào)處,立即把推棒往后拔出以免熔化。煤樣在高溫帶燃燒10min。
3.4.2 燃燒終了后,用彈簧夾夾住連接通氧的橡膠管,停止通入氧氣。先取下緊連硅橡膠管的吸收瓶,然后逐個(gè)取下,關(guān)閉水力泵。
3.4.3 打開(kāi)燃燒管末端的橡皮塞,用鎳鉻絲鉤取出燃燒舟。
3.4.4 打開(kāi)吸收瓶的橡皮塞,用蒸餾水分別清洗氣體過(guò)濾器2~3 次,要用洗耳球加壓,否則洗液不易流出,在各個(gè)吸收瓶中分別加入3~4 滴混合指示劑,用氫氧化鈉溶液進(jìn)行滴定,溶液由桃紅色變?yōu)殇摶疑?,即為滴定終點(diǎn),記下氫氧化鈉溶液的用量。
3.4.5 空白試驗(yàn)
在燃燒舟內(nèi)裝入一薄層三氧化鎢(不加煤樣)按上述試驗(yàn)步驟測(cè)定空白值。
3.5 結(jié)果計(jì)算
3.5.1 測(cè)定結(jié)果按式(4)計(jì)算:
3.6 允許差
3.6.1 全硫測(cè)定的最大允許差不得超過(guò)表2 規(guī)定。
注:①實(shí)驗(yàn)中如果不采用氫氧化鈉溶液滴定度的計(jì)算方法,則需配制和標(biāo)定硫酸及氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用最后結(jié)果乘或除以一個(gè)系數(shù)的方法,即:SfQ<1%,結(jié)果除以1.05;SfQ>4%,結(jié)果乘以1.05;SfQ=1%~4%,結(jié)果不變。
a.硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定:量取優(yōu)級(jí)純硫酸(GB625—77)4mL,徐徐加入蒸餾水中,并稀釋到5000mL。準(zhǔn)確稱取預(yù)先在130℃烘至恒重的優(yōu)級(jí)純無(wú)水碳酸鈉約0.1g 數(shù)份,分別置于300mL 燒杯中。加入約100mL 蒸餾水溶解,再加入3~4 滴混合指示劑,用上述配制的硫酸滴定,直到溶液呈鋼灰色。將此溶液煮沸5min,除去二氧化碳,冷卻,當(dāng)溶液又呈現(xiàn)綠色時(shí),繼續(xù)用上述配制的硫酸溶液滴定,直到溶液變?yōu)殇摶疑珵橹?,記下硫酸用量,即可?jì)算硫酸溶液的標(biāo)準(zhǔn)濃度。
b.氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定:稱取優(yōu)級(jí)純氫氧化鈉(GB629—77)6g,溶于5000mL 經(jīng)煮沸后冷卻的蒸餾水中,混合均勻,裝入瓶?jī)?nèi),用橡皮塞蓋緊。用移液管準(zhǔn)確量取20mL 氫氧化鈉溶液數(shù)份,置于300mL 燒杯中,用已煮沸的蒸餾水稀釋到體積約100mL,加入3~4 滴混合指示劑,然后用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈鋼灰色,并煮沸溶液,以除去可能存在的二氧化碳,再繼續(xù)滴定到鋼灰色,即為滴定終點(diǎn)。記下硫酸溶液的用量。氫氧化鈉溶液的濃度按式(5) 計(jì)算:
c.測(cè)定結(jié)果按式(6)計(jì)算:
式中SfQ——煤樣中的全硫含量,%;
V——煤樣測(cè)定時(shí)氫氧化鈉溶液的用量,mL;
V0——空白測(cè)定時(shí)氫氧化鈉溶液的用量,mL;
N——?dú)溲趸c溶液的當(dāng)量濃度(物質(zhì)量濃度);
0.016——每毫克當(dāng)量(12 毫摩爾)硫之克數(shù);
G——煤樣重量,g。
② 煤中氯的校正方法:一般原煤中氯含量極少,可不作校正,但對(duì)氯含量高于0.02%的原煤以及用氯化鋅減灰的精煤,應(yīng)按以下方法進(jìn)行氯的校正:在氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn)后的溶液中加入10mL 羥基溶液,以使氯離子與羥基氰化汞產(chǎn)生置換反應(yīng),溶液變成堿性,呈現(xiàn)綠色。用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行反滴定,記下硫酸溶液的用量,全硫結(jié)果則按式(7)、式(8)進(jìn)行計(jì)算:
或
式中SfQ——分析煤樣中全硫含量,%;
N1 ——?dú)溲趸c溶液的當(dāng)量濃度;
V1 ——煤樣測(cè)定時(shí)氫氧化鈉溶液的用量,mL;
V10——空白測(cè)定時(shí)氫氧化鈉溶液的用量,mL;
N2——硫酸的當(dāng)量濃度;
V2——硫酸的用量,mL;
D——?dú)溲趸c溶液的滴定度,硫的克數(shù)/每毫升;
0.016——每毫克當(dāng)量硫的克數(shù);
G——煤樣重量,g。