煤气分析化验操作规程(7)

2018-11-23 12:57

3.4 具塞比色管:50mL。 3.5 容量瓶:100mL,1000 mL。 3.6 滴定管:25mL,分度值0.1mL。

3.7 移液管:规格(5mL3支,10mL2支,15mL、20mL、25mL各一支)。 4 试剂及规格 4.1试剂的规格

4.1.1 硫酸锌(ZnSO4.7H2O):分析纯(GB 666-78); 4.1.2 氢氧化钠(NaOH):分析纯(GB 629-81); 4.1.3 硫酸铵﹝(NH4)2SO4﹞:分析纯(GB 1396-78); 4.1.4 盐酸(HCl):分析纯,比重1.19(GB 622-77); 4.1.5 碘(I2):分析纯(GB 675-77); 4.1.6 碘化钾(KI):分析纯(GB 1272-77); 4.1.7 硫代硫酸钠(Na2S2O3):分析纯(GB 637-77); 4.1.8 重铬酸钾(K2Cr2O7):基准试剂(GB 1259-77); 4.1.9 可溶性淀粉:分析纯(HGB 3095-59);

4.1.10 硫酸(H2SO4):分析纯,比重1.84(GB 625-77); 4.1.11 三氯化铁(FeCl3.6H2O):分析纯(HG3 -1085-77); 4.1.12 盐酸对氨基二甲苯胺(C6H4.NH2.N(CH3)2.HCl):分析纯; 4.1.13 硫化钠(Na2S.9H20):分析纯(HG3 -905-76)。 4.2 溶液的配制

4.2.1 所用的水为蒸馏水或去离子水。 4.2.2 锌铵络合溶液(下称吸收液)。

称取5g硫酸锌(ZnSO4.7H2O)溶于500mL水中,另称取6g氢氧化钠溶于300mL水中,将其混合,边搅拌边加入70g硫酸铵,当氢氧化锌沉淀全部溶解后,用水稀释至1升。 4.2.3 0.1mol/L碘滴定标液。 4.2.4 0.1mol/L硫代硫酸钠标液。 4.2.5 0.5%淀粉指示剂。 4.2.6 1%三氯化铁溶液:

称取1g三氯化铁,溶入100mL(1+100)硫酸溶液中。

4.2.7 0.1%盐酸对氨基二甲苯胺溶液:

称取0.1g盐酸对氨基二甲苯胺,溶解于100mL(1+3)硫酸溶液中,于棕色瓶贮存(此溶液颜色变深时应更换,重新配制)。 4.2.8 不含氧的蒸馏水:配制方法参照GB603-88。 5 标准曲线的绘制 5.1 硫化氢标准溶液的配制方法(此溶液于使用前现配现标,所用水为不含氧的蒸馏水)。 5.1.1 硫化氢标准贮备液 称取约1g结晶硫化钠于100mL容量瓶中用水溶解并稀释至标线(以下称硫化氢溶液)。 吸取10mL硫化氢溶液,移入加有25mL0.1mol/l碘标准溶液及1mL浓盐酸的250mL碘量瓶中,摇匀,加塞于暗处放置10min后,加入淀粉指示剂,用0.1mol/l硫代硫酸钠标准溶液滴定,其滴定值为a mL。另作一份空白试验(不加硫化氢溶液)滴定值为 b mL,用式(3)计算所取硫化氢溶液的体积VmL。 V =11.76………………………………………………(3) (b?a)V 式中: C------硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度,mol/L; a------滴定硫化氢溶液消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,mL; b------空白试验耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL; 11.76------计算常数。 立即吸取体积为V的硫化氢溶液于100mL容量瓶中,用水稀释至标线,即为标准贮备液。 注:硫化钠潮解时使用前的处理方法:取一定量的硫化钠(Na2S.9H20)置于布氏漏斗中,用水抽吸硫化钠表层杂质,再用滤纸挤干及时称量。 5.2 标准色列的配制 取7支50mL比色管,先加入部分吸收液,按表2配制标准色列。 表2 瓶 号 0.001mg/mL硫化氢标准溶液量,mL 硫化氢含量,mg 空白 0 0 1 5 0.005 2 10 3 15 4 20 5 25 6 30 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 各个管中加入的吸收液和硫化氢标准溶液的液量至40mL时,盖塞,摇匀,沿管壁缓慢加入4mL对氨基二甲苯胺溶液,2mL三氯化铁溶液,用吸收液稀释至标线,充分混合均匀,室温下放置30min后,用1cm比色皿,于波长670nm处,以空白液为参比液测定吸光度。 以硫化氢含量为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线。 6 取样装置 取样口是一段带有取样阀,并焊接在燃气管道上的不锈钢管,其内径为4--6毫米,钢管一般插入燃气主管断面中心点半径的三分之一处,伸出主管外的部分用软质聚乙烯管连接(取样口的设置应避开阀门、弯头和管径发生急速变化处)。 7 操作步骤 在进行下述操作时,应避免阳光直射。 7.1 吸收 7.1.1取一支全显色吸收瓶,加入30mL吸收液,用软质聚乙烯管将各部分连接。通气前应检查气密性。 7.1.2转动T形三通旋塞通向大气,再缓缓打开取样阀排气约2min,将管内残余气体及水分排净。 7.1.3转动T形三通旋塞使燃气通向洗气瓶调节螺旋夹,使燃气以0.25—0.5L/min的流量通过吸收瓶,吸收到0.005—0.03毫g硫化氢的量停止通气,同时记录流量计读数、温度(始末2次平均值)及压力。 7.2 显色 取下吸收瓶,用少量水仔细冲洗两个吸收瓶的管壁,加入4mL对氨基二甲苯胺溶液,加入2mL三氯化铁溶液,加蒸馏水稀释至刻度,用吸耳球上下吹吸几次使显色液混合均匀(此动作需小心以免显色液溢出管外)。同时用一支50mL比色管取同样量的试剂作空白试验,室温下放置30min后,用1cm比色皿,于波长670nm处,以空白液为参比液测定吸光度。 8 试验结果 根据吸光度从标准曲线上查出硫化氢含量。 8.1 燃气中硫化氢含量C(mg/m3)按式(4)计算: 硫化氢(mg/m3)C =A?1000………………………………………………(4) V0 式中: C------分析气样中硫化氢含量,mg/m3; A------根据吸光度查得硫化氢含量,mg; V0-----标准状态时干样气的体积 ,L。 8.2 标准状态时干样气体积的换算公式如式(5): V0=p?b?w273?×V×f……………………………(5) 101325273?t 式中: V------取样体积,L; f------湿式流量计的校正系数; P------取样时的大气压,Pa; b------取样时的煤气压力,Pa; W------t℃时饱和水蒸气压力,Pa; t------样气平均温度,℃。 9 精密度 在同一实验室,由同一操作人员,用同一仪器对同一样气进行平行测定的结果之差不得超过表3数值。 表1 硫化氢含量mg/m3 1~5 5~15 15~30 第四节 煤气中焦油含量的测定 1 原理 使定量的煤气通过已知量的玻璃烧结过滤器,过滤器经过干燥处理后称重,由其增加的重量求出煤气中焦油的含量。 2 仪器和试剂 玻璃烧结器:全长120毫米,小端口直径内径8毫米,外径11毫米,长20毫米。大端口外径18毫米,内径15毫米,两个玻璃烧结片熔结在过滤盘上。 干燥塔、湿式气体流量计5L。 3 测定方法 将干燥称重后的玻璃过滤器,插入煤气管的取样口上,在插入过程中,为防止灰尘和焦油滴进过滤器,应将过滤器开口方向顺向煤气的流向,用胶管与装有干燥剂的干燥塔和湿式气体流量计连接。 重复性mg/m3 0.56 1.67 3.26 安装完毕待5--10min后,当管内温度和煤气的温度达到一致时,迅速将过滤器转动到180度,使开口朝向煤气的流向装置,调节流速为80--100L/h,根据煤气中焦油含量,使1--5立方米的煤气通过过滤器,采样完毕后,将过滤器从煤气管中取出,擦净管外面的焦油及其他污染物后在50--60℃的干燥箱中加热1小时,取出后放在干燥器内冷至室温称重。根据玻璃烧结过滤器前后重量之差计算出煤气中焦油含量。 4 计算 焦油(g/立方米)=G1?G?1000 V0 式中: G1------取样后玻璃烧结过滤器及焦油重(g) G-------取样前玻璃烧结器重量(g) V0------换算至标准状况下通过煤气的体积(L) 换算至标准状况下取样体积: V0=V×p?b?w273.15? 101325273.15?t 式中: V------取样时从流量计读取的煤气取样体积,(L); t------取样时的煤气温度,(℃); P------取样时大气压力,(Pa); b------取样时煤气压力,(Pa); W------取样温度下的饱和水蒸气压力,(Pa). 第四节 煤气含苯的测定(色谱法) 1 操作条件 1.1 仪器:气相层析仪氢火焰离子化鉴定器 1.2 色谱柱:阿匹松L:(60-80目)=15:100 1.3 柱长:2米蛇形柱 内径3毫米 1.4 柱温:160℃(实测温度) 1.5 汽化:165℃(毫伏表指示) 1.6 出口:120℃(毫伏表指示) 1.7 柱前压0.04MPa 1.8 空气:400mL/min(可调) 1.9 工作电流:50毫安 1.10 流速:300mm/h

1.11 仪器标样:用二甲苯加上纯茚试剂配制而成,茚峰高50±2。 2 标准曲线绘制

用100mL注射器准确量取100mL用活性碳吸收过的无苯煤气再加入10mL塔后蒸出苯,在红外线灯照射下使其完全汽化并使其混合均匀,待冷至室温后排出90mL,针筒中余下10mL再用无苯煤气稀释,至100mL,此样含苯量为8.8g/立方米。然后再将针筒中气体排出50mL用无苯煤气稀释至100mL,此样含苯量为4.4g/立方米。以此推制得一组不同含苯量的煤气样,按色谱操作条件,用六通阀取样并分析,得到一组煤气含苯量和相应的苯峰高,以苯峰高为纵坐标,以含苯量为横坐标制得标准曲线。

用100mL针筒采取塔后煤气样,在上述色谱条件下,使仪器标样达到茚峰高50毫米±2再用六通阀取样并分析塔后煤气样,量取色谱图上苯峰高,查表即得塔后煤气含苯量。 3 注意事项

3.1 在做煤气含苯量标准曲线时还必须将针筒容积和气压进行校正,校正到标准状态下。 3.2 塔后蒸出苯加入针筒后放在红外线灯照射10min使苯完全汽化。 3.3 针筒中放一铝片,反复倒顺多次使配制的煤气样均匀。 3.4 必须待气样冷却至室温时才能进行稀释。


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