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焦炭全硫的测定方法
2023-01-17 来自: 鹤壁市淇天仪器仪表有限公司. 浏览次数:238
焦炭全硫仪器的测定原理：
1250℃管式炉内，焦炭在催化剂的作用下，与空气流中燃烧分解，焦炭中硫生成硫氧化物，其中二氧化硫被碘化钾溶液吸收，一电解碘化钾溶液所产生的碘进行滴定，根据电解所消耗的电量计算焦炭/煤中全硫的含量。
焦炭全硫检测设备组成：
高温管式炉：用硅碳棒或硅碳管加热，带有控温装置，使炉温能保持在1250℃士10℃的范
围内。
燃烧管：用高温瓷、刚玉或石英制成，管总长约750mm，一端外径22mm，内径19mm，长约
690mm，另一端外径10mm，内径约7mm，长约60mm。
燃烧舟：用高温瓷或刚玉制成，长77mm，上宽12mm，下宽9mm，高8mm。
吸收瓶：锥形烧瓶，容积250mL。
镍铬丝钩：直径约2mm，长650mm，一端弯成小钩。
硅橡胶管：外径11mm，内径8mm，长约80mm.
焦炭全硫检测设备需要的试剂和材料：
三氧化钨 HG 10-1129
变色硅胶 HG /T2765.4 工业品
氢氧化钠 GB/T629 化学纯
电解液
焦炭全硫的测定方法中电解液的配置：
称取碘化钾GB/T1272、溴化钾GB/T649各5.0g，溶解于250-300ml水中并在溶液中加入冰乙酸GB/T676 10ML
燃烧舟：素瓷或刚玉制品，装样部分长60mm，耐温1200℃以上。
焦炭定硫装置全自动定硫仪组成：
高温炉：
能加热到1200℃以上，并有至少70mm长的(1150士10)℃高温恒温带，带有铂铑-铂热电偶测温及控温装置，炉内装有耐温1300℃以上的异径燃烧管。
电解池和电磁搅拌器
：电解池高(120~180)mm,容量不少于400mL,内有面积约150mm的铂电解电极对和面积约15 mm的铂指示电极对。指示电极响应时间应小于1s,电磁搅拌器转速约500r/min且连续可调
库仑积分器：
电解电流(0~350)mA范围内积分线性误差应小于0.1%，配有(4~6)位数字显示器或打印机。
送样程序控制器
可按规定的程序灵活前进、后退。
空气供应及净化装置
由电磁泵和净化管组成。供气量约1500mL/min,抽气量约1000mL/min,净化管内装氢氧化钠及变色硅胶。
焦炭全硫的测定方法：
试验准备：
将管式高温炉升温至1150℃，用另一组铂锗-铂热电偶高温计测定燃烧管中高温带的位置、长度及500℃的位置。
调节送样程序控制器，使煤样预分解及高温分解的位置分别处于500℃和1150℃处。
在燃烧管出口处充填洗净、干燥的玻璃纤维棉;在距出口端约(80-100)mm处充填厚度约3mm的硅酸铝棉。
将程序控制器、管式高温炉、库仑积分器、电解池、电磁搅拌器和空气供应及净化装置组装在一起。燃烧管、活塞及电解池之间连接时应口对口紧接，并用硅橡胶管密封。
开动抽气和供气泵，将抽气流量调节到1000mL/min,然后关闭电解池与燃烧管间的活塞，若抽气量能降到300 mL/min 以下，则证明仪器各部件及各接口气密性良好,可以进行测定;否则检查仪器各个部件及其接口情况。
焦炭全硫仪器的标定：
标定方法:使用有证煤标准物质、按以下方法之一进行全自动测硫仪的标定。
多点标定法:用硫含量能覆盖被测样品硫含量范围的至少3个有证煤标准物质进行标定;
单点标定法:用与被测样品硫含量相近的标准物质进行标定。
标定程序
： 按 GB/T 212测定煤标准物质的空气干燥基水分，计算其空气干燥基全硫S..标准值。
按上面步骤，用被标定仪器测定煤标准物质的硫含量。每一标准物质至少重复测定3次,以3次测定值的平均值为煤标准物质的硫测定值。
将煤标准物质的硫测定值和空气干燥基标准值输人测硫仪(或仪器自动读取)，生成校正系数。
注:有些仪器可能需要人工计算校正系数，然后再输入仪器。
标定有效性核验
另外选取(1~2)个煤标准物质或者其他控制样品，用被标定的测硫仪：
测定其全硫
GBT 214-2007 煤中全硫的测定方法；GBT 2286-2008 焦炭全硫含量的测定方法；SNT 1083.3-2002 焦炭中硫含量的测定 仪器法 库仑滴定法
含量。若测定值与标准值(控制值)之差在标准值(控制值)的不确定度范围(控制限)内，说明标定有效，否则应查明原因，重新标定。
焦炭全硫的测定步骤：
将管式高温炉升温并控制在(1150士10)℃。
开动供气泵和抽气泵并将抽气流量调节到1000mL/min。在抽气下，将电解液加入电解池内，开动电磁搅拌器。
在瓷舟中放入少量非测定用的煤样，
按上述所述进行终点电位调整试验。如试验结束后库仑积分器的显示值为0，应再次测定，直至显示值不为0。
在瓷舟中称取粒度小于02mm的空气干燥煤样(0.05士0.005)g(称准至0.0001g)，并在煤样上盖一薄层三氧化钨。将瓷舟放在送样的石英托盘上，开启送样程序控制器，煤样即自动送进炉内，库仑滴定随即开始。试验结束后，库仑积分器显示出硫的毫克数或质量分数，或由打印机打印。标定检查
仪器测定期间应使用煤标准物质或者其他控制样品定期(建议每10~15次测定后)对测硫仪的稳定性和标定的有效性进行核查如果煤标准物质或者其他控制样品的测定值超出标准值的不确定度范围(控制限)应按上述步骤重新标定仪器，并重新测定自上次检查以来的样品。
结果计算
当库仑积分器最终显示数为硫的毫克数时，
全硫质量分数按式(2)计算
St,ad=m1/m *100
式中:
St,ad--一般分析煤样中全硫质量分数，%;
m1--库仑积分器显示值，单位为毫克(mg);
m--- 煤样质量，单位为毫克(mg)
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