焦炉煤气中萘含量测定Word格式文档下载.docx
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称取5g乙酸铅，溶于70mL水中，加1mL冰乙酸，用水稀释至100mL；
n）
一氯化碘溶液：
称取25g一氯化碘液体，倒入1500mL冰乙酸中完全溶解，置于棕色瓶中，放置于干燥暗处；
o）
碘化钾溶液（100g/L）：
称取100g碘化钾，溶于800mL水中，稀释至1000mL；
p）氢氧化钠标准滴定溶液〔c（NaOH）=L〕:
按GB/T
601-2002中制备；
q）硫代硫酸钠标准滴定溶液〔c（Na2s2o3）=L〕:
601-2002中稀释一倍制备；
r）
苦味酸溶液：
将1瓶25g的苦味酸溶解在2000mL蒸馏水中，煮沸，冷却，过滤，将其澄清液用氢氧化钠标准滴定溶液〔c（NaOH）=L〕滴定，配制成下列浓度：
1）洗涤液〔c（苦味酸）=L〕；
2）13℃～18℃的吸收液〔c（苦味酸）=L〕；
3）0℃的吸收液〔c（苦味酸）=L〕；
吸收过萘的苦味酸溶液可汇集后煮沸、浓缩、冷却、过滤，将其澄清液再配置成苦味酸溶液〔c（苦味酸）=L〕或〔c（苦味酸）=L〕，重新使用。
s）淀粉指示液（5g/L）：
称取1g可溶性淀粉，加入10mL水
使其成糊状，在搅拌下降糊状物加到200mL沸水中，微沸2min，冷却；
t）溴百里香酚蓝指示液（1g/L）：
应按GB/T
603-2002中制备；
u）软质聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡胶管：
5mm×
7mm或
6mm×
9mm.
仪器
a）多孔式气体洗瓶（孟氏）：
250mL;
b）恒温水浴；
c）湿式气体流量计：
h，分度值；
d）真空抽气泵；
e）砂芯漏斗：
或，30mL；
f）抽滤瓶：
1000mL；
g）移液管：
5mL,10mL；
h）碱式移液管50mL
分度值；
25mL
i）碘量瓶：
500mL；
j）量筒：
10
mL、50
mL
、250
mL；
k）天平：
l）大气压力计：
分度值。
取样
取样位置及要求
取样点应选在气流平稳的直管段管道上，与管道弯曲部分和截面形状急剧变化部分的距离，不小于管道直径的倍。
将内径8mm，壁厚1mm的不锈钢取样管，插入煤气主管中心1/3半径的断面内。
煤气管外至吸收瓶的部分应尽量短，取样管外须装有同心外套蒸气加热管，通入间接蒸气，且取样管可与直接注入水蒸气的支管接通。
取样管中的气样温度必须控制在比总管中的气温高5℃～10℃.取样管出口前装有取样阀。
取样前，打开取样阀，放散2min以上，直至排净取样管内残留的气体和水分。
取样装置如图5所示。
1——硫酸溶液；
2——空瓶；
3——苦味酸吸收液；
4——搅拌器；
5——自动调温器；
6——加热、致冷器；
7——乙酸铅溶液；
8——湿式气体流量计；
9——聚乙烯管接头；
10——温度计；
11——U型压力计。
图5
苦味酸法测定萘含量的取样装置图
吸收
按图5连接，检查装置气密性，确认系统严密。
各吸收瓶的顺序为：
——第一只瓶：
100mL硫酸溶液（5→100），以除去煤气中存在的氨等碱性组分；
——第二只瓶：
空瓶；
——第三只、第四只、第五只瓶：
分别装100mL苦味酸吸收液〔c（苦味酸）=L〕；
——第六只瓶：
——第七只瓶：
100mL乙酸铅溶液（50g/L），以除去煤气中的硫化氢，保护流量计。
吸收系统应放在保温的塑料箱中，其中1号、2号瓶放在不低于20℃的水浴中，以防止温度过低，萘会析出。
3号、4号、5号苦味酸洗瓶放在可调节温度箱中，要求控制在13℃～18℃。
注：
〔c（苦味酸）=L〕适用于控制温度为0℃.
选择合适的技术条件，按煤气中可能存在的萘含量应从表5中，选择适宜的煤气流速和取样时间；
以保证吸收气相的萘接近100mg。
在仪器装置和吸收条件都符合规定要求的情况下，记录流量计读数（V1）。
打开取样阀，调节到适宜的煤气流速。
记录取样时的煤气平均温度（t1）、大气压力（P）和煤气压力（P1）。
取样到规定时间后，关闭取样阀，记下流量计读数（V2）。
由于煤气中萘含量随温度变化而变化，出厂煤气萘含量测定的取样周期宜为24h。
分析
将吸收瓶从取样点送到分析室过程中，时间应尽可能短，且要即刻抽滤。
如需放置较长时间，且气温与吸收温度相差较大时，应将吸收系统保持在吸收温度之下。
将盛有苦味酸吸收液的三只洗气瓶中的沉淀用或砂芯漏斗吸滤。
用滤液洗涤吸收瓶中粘附的沉淀物。
并将其全部转移到漏斗中。
用10mL洗涤液〔c（苦味酸）=L〕洗涤漏斗中的沉淀，抽干。
将有沉淀的砂芯漏斗倒置于干燥的碘量瓶上，用5mL移液管移取10mL丙酮滴入砂芯漏斗尾部，共需10mL丙酮以洗涤沉淀（根据需要可增至15mL或20mL）。
为了便于洗净沉淀应将砂芯漏斗倾斜，不断转动使沉淀全部洗入碘量瓶中，且可用吸球将漏斗尾部中丙酮吹出。
在碘量瓶中加入2～3滴溴百里香酚蓝指示液（1g/L），用氢氧化钠标准滴定溶液〔c（NaOH）=L〕滴定，至果绿色即为终点，记录滴定消耗体积（V3）。
在上述溶液中加入冰乙酸50mL，用移液管加入一氯化碘溶液10mL，避光静置20min，加入10mLKI溶液（100g/L），静置5min。
用硫代硫酸钠标准滴定溶液〔c（Na2s2o3）=L〕滴定游离出来的碘，当滴定到微黄色时，加入1mL淀粉指示液（5g/L），继续滴定至原有苦味酸颜色为终点，在达到终点前加入200mL蒸馏水冲淡之，使滴定终点更为明显，记录滴定消耗体积（V4）。
苦味酸吸收液的空白试验
用10mL洗涤液〔c（苦味酸）=L〕洗涤通过所用的砂芯漏斗且抽干。
同（空白的丙酮加入量应与测定中的丙酮加入量相同）。
同，并加洗涤液c（苦味酸）=L〕
以补偿沉淀中所夹带的苦味酸液，记录〔c（NaOH）=L〕的滴定消耗体积（V5）。
在上述溶液中加入蒸馏水，其量应是测定时与空白实验时氢氧化钠标准滴定溶液〔c（NaOH）=L〕的滴定消耗体积之差（V3-V5）。
同
同，记录硫代硫酸钠标准滴定溶液〔c（Na2s2o3）=L〕的滴定消耗体积V6。
结果计算
人工煤气中萘含量以质量浓度ρm计，数值以毫克每立方米（mg/m3
）表示，按式（9）进行计算：
式中：
V3——氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）；
V5——空白试验氢氧化钠标准滴定溶液的体积数值，单位为毫升（mL）；
V4——硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）；
V6——空白试验硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）；
c1——氢氧化钠标准滴定溶液的浓度的准确数值，单位为摩尔每升（mol/L）；
c2——硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度的准确的数值，单位为摩尔每升（mol/L）；
M——萘的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔（g/mol）〔M（C10H8）=128〕；
ρ0——分解作用的萘含量损失校正值，可按苦味酸浓度及吸收时控制的温度由图6中查得，单位为毫克每立方米（mg/m3）；
V0——换算至标准状态下的取样体积的数值（计算公式见附录A），单位为升（L）。
计算结果表示到小数点后两位。
精密度
精密度按表6
2
煤气中萘含量测定方法（气相色谱法）
分析范围
本标准使用于萘含量在5mg/m3以上的人工煤气。
用二甲苯或甲苯吸收煤气中的萘及其他杂质（茚、硫茚、甲基萘等），吸收液中加入一定量的内标物正十六烷，用气相色谱法分离，测定萘的含量。
除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂。
以（%）表示的均指体积分数，只有“萘含量≥%”中的（%）为质量分数。
a）正十六烷（C16H34）:
色谱标准试剂；
b）萘（C10H8）:
结晶点不低于℃，含量≥%；
c）甲苯（C6H5CH3）；
d）二甲苯〔C6H4（CH3）2〕；
e）色谱固定液：
丁二酸乙二醇聚酯；
f）色谱载体：
201红色载体，酸洗，～（60目～80目），或使用性能相似的其他载体；
g）三氯甲烷（CHCl3）；
h）氮气（N2）：
含量≥%；
i）氢气（H2）：
j）净化空气：
用活性炭、分子筛和硅胶净化过的压缩空气；
k）软质聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡胶管：
7mm或6mm×
9mm
。
气相色谱仪：
带有氢火焰离子化检测器。
积分仪或色谱微处理机：
能采集、记录、储存以及处理色谱分析数据。
色谱柱
——柱管：
长2m、内径3mm的不锈钢柱管。
——填充物
a）载体：
b）固定液：
丁二酸乙二醇聚酯，液相载荷量%；
c）制备方法：
在200mL烧杯中称入丁二酸乙二醇聚酯,加入与10g载体等体积的三氯甲烷，搅拌至完全溶解。
称取酸洗载体，倒入溶液中，混匀，在不时翻动下，在通风柜中使溶剂全部挥发。
——色谱柱的填充与老化：
将制备好的填充物紧密装入洁净干燥的柱管内，两端各填少许玻璃棉。
填充好的色谱柱安装在色谱仪中，柱出口端暂勿与检测器连接。
通小流量氮气，在柱箱温
度160℃下老化4h以上，直至基线稳定。
——分离度
在给定的条件下，正十六烷和萘的分离度不应小于。
调整仪器
按下列条件调整仪器，允许根据实际情况作适当变动。
典型色谱图如图7所示，各组分的相对保留值见表7.
——汽化室温度：
250℃；
——柱箱和色谱柱温度：
恒温130℃；
——载气为氮气：
柱前压约，流速35mL/min,
为柱后测量值；
——检测器：
氢火焰离子化检测器；
——检测器温度：
140℃；
——辅助气体流速：
a）氢气流速：
40
mL/min；
b）空气流速：
400
——灵敏度和衰减的调节：
在萘的绝对进样量为×
10-8g，产生的峰高不低于10mm。
也可采用能达到同等或更高分析效果的其他色谱工作条件。
进样器：
10μL、100uL微量注射器。
分析天平：
吸收瓶：
鼓泡式，60mL,如图8所示。
容量瓶：
50mL。
小口试剂瓶：
量筒：
湿式气体流量计：
h，分度值。
校准
标准样品的制备
a）正十六烷标准溶液：
称取正十六烷，准确到，置于50mL容量瓶中，用二甲苯稀释至刻度，混匀，密封贮存备用，溶液浓度应定期检查；
b）萘标准溶液：
称取萘，准确到置于50mL容量瓶中，用二甲苯稀释至刻度，混匀，密封贮存备用；
c）校准用标准样品系列的制备：
在6个50mL小口试剂瓶中，用50mL量筒各加30mL二甲苯。
用100uL微量注射器各加100uL正十六烷标准溶液，再分别加入20，60，100，150，200，300uL萘标准溶液，混匀，加盖保存备用。
校正曲线的确定
按调整好色谱仪，用10uL微量注射器分别抽取）中校准用标准用样品，注入色谱仪。
测量正十六烷和萘的保留时间（s）和峰高（mm），以保留时间与峰高的乘积作峰面积，或用积分仪直接测量正十六烷和萘的峰面积。
按式（10）、（11）分别计算各标准样品中萘和正十六烷的质量比Yi和峰面积比Xi。
式中：
Yi——第i个标准试样中萘与正十六烷的质量比；
m1——配制萘标准溶液时萘的质量的准确数值，单位为克（g）；
m2——配制正十六烷标准溶液时正十六烷的质量的准确数值，单位为克（g）；
V1i——配制第i个标准试样时所用萘标准溶液的体积的数值，单位为微升（uL）；
V2i——配制第i个标准试样时所用正十六烷标准溶液的体积的数值，单位为微升（uL）；
Xi——第i个标准试样中萘与正十六烷的峰面积比；
A1i——第i个标准试样相应的萘的峰面积，以保留时间（s
）与峰高（mm）之乘积表示或用积分仪测得的积分数表示；
A2i——第i个标准试样相应的正十六烷的峰面积，以保留时间（s
将X对Y作校准曲线，或用数学回归法建立式（12）的线性回归方程：
„„„„„„„（12）
每个标准试样进样三次，计算三次峰面积比后，取算术平均值作图或进行数学回归。
计算结果应保留到小数点后二位。
取样位置及要求
同苦味酸法中
取样装置如图9所示。
将两只各加有30mL甲苯或二甲苯的吸收瓶置于加冰的冷水浴中，保证在取样时吸收液温度不高于10℃.
按图9连接取样管、吸收瓶和湿式气体流量计，取样管与吸收瓶之间的连接，使用软质聚乙烯管，管口应尽量互相对接，避免气样与连接管接触，检查其气密性，确认系统严密后，记下流量计读数（V1）。
打开取样阀，调节煤气流速为min～
L/min.记录取样时的平均温度（t1）、煤气压力（P1）及大气压力（P）。
当吸收的萘量在2mg～40mg之间，关闭取样阀，记录流量
计读数（V2）。
取样过程中，应注意避免吸收瓶入口处形成萘的结晶。
在二个吸收瓶中，用100uL微量注射器各加入100uL正十六烷标准溶液，充分混匀，用洗耳球对吸收瓶的吸收管吹气，使吸收液置换数次以保证混合均匀。
调整仪器的操作条件与进行标准试样分析时的条件相同。
用10uL注射器抽取吸收液注入色谱仪进行分析。
测量正十六烷和萘的保留时间（s
）和峰高（mm），或用积分仪测直接测量正十六烷和萘的峰面积。
每个吸收液各作两次分析。
第二个吸收瓶中所含萘应一并计算。
按式（13）分别计算两次吸收液中萘与正十六烷的峰面积比：
„„„„„„„„„（13）
X——吸收液中萘与正十六烷的峰面积比：
A1——萘的峰面积，用保留时间（s
）与峰高（mm）之乘积表示或用积分仪的积分值表示；
A2——正十六烷的峰面积，用保留时间（s
根据X从校正曲线上查出或用式（12）计算出Y值，即为
吸收液中萘与正十六烷的质量比。
按式（14）分别计算两个吸收液瓶中的萘含量：
„„„„„„„（14）
m——吸收液中萘的质量的数值，单位为毫克（mg）；
m3——加入吸收液中正十六烷的质量的数值，单位为毫克（mg）；
Y——吸收液中萘与正十六烷的质量比。
人工煤气中萘的含量以质量浓度ρm计，数值以毫克每立方米（mg/m3）表示，按式（15）计算：
„„„„„„„„„„„„„„„（15）
计算结果表示到小数点后二位。
精密度按表8.
附录A
（规范性附录）
换算至标准状态下的取样体积的公式
标准状态
温度：
；
大气压力：
换算至标准状态下的取样体积V0的公式见式（）：
„„
V1——取样前流量计读数，单位为升（L）；
V2——取样后流量计读数，单位为升（L）；
f——湿式气体流量计的校正系数；
t1——取样时煤气的平均温度的和素质，单位为摄氏度（℃）；
P——取样时大气压力的数值，单位为千帕（kPa）;
P1——取样时煤气压力的数值，单位为千帕（kPa）;
P2——取样时煤气温度下的饱和水蒸气压力的数值，单位为千帕（kPa）。
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