SD32389煤灰成分分析法Word格式.docx
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允许误差均为绝对误差。
2
煤灰灰样的制备
取5～10g分析煤样（按灰分多少选定）置于灰皿中进行灰化，其灰量不少于1.5～2g。
而后将灰样置于玛瑙研钵中研细，使之全部通过孔径90μm筛子，然后放入灰皿内，于815±
10℃的高温炉中灼烧到恒重，装入磨口瓶中，并存放于干燥器内。
称样前，应在815±
10℃的高温炉中灼烧30min。
3
常量分析方法
3.1
二氧化硅的测定（动物胶凝聚重量法）
3.1.1
要点
灰样加氢氧化钠熔融，用沸水浸取，盐酸酸化，蒸发至干。
在盐酸介质中用动物胶凝聚硅酸，沉淀过滤，灼烧，称重。
3.1.2
试剂
3.1.2.1
氢氧化钠（GB629—77）分析纯，粒状。
3.1.2.2
盐酸（GB622—77）分析纯，配成1∶1和2%的水溶液。
3.1.2.3
1%动物胶水溶液称取动物胶1g溶于100mL70～80℃的水中，现用现配。
3.1.2.4
硝酸银（GB670—77）分析纯，1%水溶液，加几滴硝酸（GB626—78），储于棕色瓶中。
3.1.2.5
95%乙醇（GB679—65）分析纯。
3.1.3
测定步骤
3.1.3.1
称取灰样0.50±
0.02g（准确至0.0002g）于30mL银坩埚中，用几滴乙醇润湿，加氢氧化钠4g，盖上盖，放入箱形电炉中。
由室温缓慢升温至650～700℃时，熔融15～20min，取出坩埚，稍冷，擦净坩埚外壁，平放于250mL烧杯中，加1mL乙醇及适量的沸水，盖上表面皿。
待剧烈反应停止后，以少量1∶1盐酸和热水冲洗表面皿、坩埚及坩埚盖，再加盐酸20mL，搅匀。
3.1.3.2
将烧杯置于电热板上，慢慢蒸干（带黄色盐粒），取下，稍冷，加盐酸20mL，盖上表面皿。
热至约80℃，加1%动物胶溶液（70～80℃）10mL，剧烈搅拌1min，保温10min，取下，稍冷，加热水约50mL，搅拌，使盐类完全溶解。
用中速定量滤纸过滤于250mL容量瓶中，将沉淀先用1∶3的盐酸洗涤7～8次，再用带橡皮头的玻璃棒以2%热盐酸擦净杯壁及玻璃棒，并洗涤沉淀3～5次，再用热水洗至无氯离子（用1%硝酸银溶液检验）。
3.1.3.3
将滤纸和沉淀移于已恒重的瓷坩埚中，先在电炉上以低温烤干，再升高温度使滤纸充分灰化。
然后于1000±
20℃的高温炉内灼烧1h，取出稍冷，放入干燥器内，冷至室温，称重。
3.1.3.4
将3.1.3.2的滤液冷至室温，用水稀释至刻度，摇匀，命名滤液为A，用作测定其他项目之用。
3.1.4
结果计算和允许误差
3.1.4.1
二氧化硅含量（%）按下式计算：
（1）
式中G1——二氧化硅沉淀重，g；
G——分析灰样重，g。
3.1.4.2
二氧化硅的允许误差如下：
含量（%）
重复性（%）
再现性（%）
≤60
0.5
0.8
＞60
0.6
1.0
3.2
氧化铁的测定（EDTA）容量法
3.2.1
在pH=1.8～2.0的条件下，以磺基水杨酸为指示剂，用EDTA标准溶液滴定。
3.2.2
3.2.2.1
磺基水杨酸分析纯，10%水溶液。
3.2.2.2
氨水（GB631—77）分析纯，配成1∶1溶液。
3.2.2.3
盐酸（GB622—77）分析纯，配成2mol/L水溶液。
3.2.2.4
铁的标准溶液
1mL相当于氧化铁1mg。
准确称取预先在900℃灼烧0.5h的优级纯三氧化二铁1g于250mL烧杯中，加优级纯盐酸（GB622—77）20mL，盖上表面皿，加热溶解，冷至室温，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
3.2.2.5
EDTA二钠盐标准溶液0.005mol/L，称取分析纯乙二胺四乙酸二钠［C10H14N2O8Na2、2H2O）以下简称EDTA（GB1401—78）］1.86g于100mL烧杯中，以水溶解，加数粒固体氢氧化钠碱化，用水稀释至1000mL，摇匀。
标定方法如下：
准确吸取铁的标准溶液10mL于300mL烧杯中，加水稀释至约100mL，加磺基水杨酸指示剂0.5mL，滴加1∶1氨水至溶液由紫色恰变为黄色，再加入2mol/L盐酸，调节溶液pH值1.8～2.0（用精密pH试纸或pH计检验）。
将溶液加热至约70℃，取下，立即以EDTA标准溶液滴定至亮黄色（终点时的温度应在60℃左右）。
EDTA标准溶液对氧化铁的滴定度
按下式计算：
（2）
式中M——铁的标准溶液的浓度，mg/mL；
V1——吸取铁的标准溶液的体积，mL;
V2——标定时所耗EDTA标准溶液的体积，mL。
3.2.3
准确吸取滤液A20mL于250mL烧杯中，加水稀释至约100mL，加磺基水杨酸指示剂0.5mL，滴加1∶1氨水至溶液由紫色恰变为黄色，再加入2mol/L盐酸，调节溶液pH值1.8～2.0（用精密pH试纸或pH计检验）。
将溶液加热至约70℃，取下，立即以EDTA标准溶液滴定至亮黄色（终点时温度应在60℃左右）。
3.2.4
3.2.4.1
氧化铁含量（%）按下式计算：
（3）
式中
——EDTA标准溶液对氧化铁的滴定度，mg/mL；
V1——试液所耗EDTA标准溶液的体积，mL；
3.2.4.2
氧化铁的允许误差如下：
含量（%）
重复性（%）
＜5
0.3
0.6
5～10
0.4
＞10
0.5
3.3
氧化铝的测定（氟盐取代EDTA容量法）
3.3.1
在弱酸性溶液中，加入过量EDTA与铁、铝、钛等离子络合，在pH值为5.9时，以二甲酚橙为指示剂，用锌盐回滴剩余的EDTA。
再加入氟盐置换出与铝、钛络合的EDTA，用乙酸锌标准溶液滴定。
3.3.2
3.3.2.1
EDTA（GB1401—78）分析纯，1.1%水溶液。
3.3.2.2
酚酞（HGB3039—59）1%溶液，称取酚酞1g，溶于100mL分析纯的95%乙醇（GB679—65）中。
3.3.2.3
氨水（GB631—77）分析纯，配成1∶1水溶液。
3.3.2.4
盐酸（GB622—77）分析纯，配成1∶1和1∶9水溶液。
3.3.2.5
缓冲溶液（pH=5.9）称取分析纯三水乙酸钠（CH3COONa·
3H2O）（GB693—77）200g，溶于水中，加分析纯冰乙酸（GB676—78）6.0mL，用水稀释至1000mL。
3.3.2.6
二甲酚橙0.1%溶液，称取二甲酚橙0.1g，溶于100mL、pH=5.9的缓冲溶液中，存放期不超过15d（天）。
3.3.2.7
乙酸锌（HGB3—1098—77）分析纯，2%水溶液。
3.3.2.8
氟化钾（GB1271—77）分析纯，10%水溶液，储于聚乙烯瓶中。
3.3.2.9
铝的标准溶液
1mL相当于氧化铝1mg。
置光谱铝片于烧杯中，用1∶9盐酸浸溶几分钟，使表面氧化层溶解，用倾泻法倒去盐酸溶液，以水洗涤数次后，用无水乙醇洗涤数次，放入干燥器中干燥，准确称取加工后的铝片0.5293g于150mL烧杯中。
加优级纯氢氧化钾（HGB3006—59）2g,水10mL，待溶解后，用优级纯1∶1盐酸（GB622—77）酸化，使氢氧化铝沉淀又溶解，再过量10mL，冷至室温，移入1000mL溶量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
3.3.2.10
乙酸锌标准溶液
准确称取分析纯乙酸锌［Zn（CH2COO）2·
2H2O］（HGB3—1098—77）3.2g于250mL烧杯中，加分析纯冰乙酸（GB676—78）1mL，以水溶解，用水稀至1000mL,摇匀。
标定方法如下：
准确吸取铝的标准溶液20mL于250mL烧杯中，加水稀释至约100mL，加1.1%EDTA溶液20mL（为了使锌与EDTA络合完全，EDTA的加入量要大于铝的摩尔数的1.4倍），加酚酞指示剂1滴，用1∶1氨水中和至刚出现红色，再加1∶1盐酸至红色消失。
然后加缓冲溶液10mL，于电炉上微沸3～5min，取下冷至室温。
加入二甲酚橙指示剂4～5滴，立即用2%乙酸锌溶液滴定至近终点时，再用乙酸锌标准溶液滴至橙红色或紫红色。
加入10%氟化钾溶液10mL，煮沸2～3min，冷
至室温，补加二甲酚橙指示剂2滴，用乙酸锌标准溶液滴至橙红色或紫红色，即为终点。
乙酸锌标准溶液对氧化铝的滴定度
按下式计算；
（4）
式中M——铝的标准溶液的浓度，mg/mL;
V1——吸取铝的标准溶液的体积，mL；
V2——标定时所耗乙酸锌标准溶液的体积，mL。
3.3.3
3.3.3.1
准确吸取滤液A20mL于250mL烧杯中，加水稀释至约100mL，加1.1%EDTA溶液20mL，加酚酞指示剂1滴，用1∶1氨水中和至刚出现红色，再加1∶1盐酸至红色消失。
然后加缓冲溶液10mL，于电炉上微沸3～5min，取下冷至室温。
3.3.3.2
加入二甲酚橙指示剂4～5滴，立即用2%乙酸锌溶液滴定至近终点时，再用乙酸锌标准溶液滴至橙红（或紫红）色。
3.3.3.3
加入10%氟化钾溶液10mL，煮沸2～3min，冷至室温，补加二甲酚橙指示剂2滴，用乙酸锌标准溶液滴至橙红（或紫红）色，即为终点。
3.3.4
3.3.4.1
氧化铝含量（%）按下式计算：
（5）
——乙酸锌标准溶液对氧化铝的滴定度，mg/mL;
V2——试液所耗乙酸锌标准溶液的体积，mL；
G——分析灰样重，g;
0.638——由二氧化钛换算成氧化铝的因数；
TiO2——二氧化钛的百分含量，%。
3.3.4.2
氧化铝的允许误差如下：
≤20
＞20
3.4
氧化钙的测定（EDTA容量法）
3.4.1
以三乙醇胺掩蔽铁、铝、钛、锰等离子，在pH＞12.5下，以钙黄绿素-百里酚酞为指示剂，以EDTA标准溶液滴定。
3.4.2
3.4.2.1
氢氧化钾（HGB3006—59）分析纯，25%水溶液，储于聚乙烯瓶中。
3.4.2.2
三乙醇胺分析纯，配成1∶4水溶液。
3.4.2.3
钙黄绿素-百里酚酞混合剂
称取钙黄绿素0.20g和百里酚酞0.16g，与预先在110℃烘箱内烘干的分析纯氯化钾（GB646—77）10g研磨均匀，装入磨口瓶中，存放入于干燥器内。
3.4.2.4
钙的标准溶液
1mL相当于氧化钙0.5mg。
准确称取预先在120℃烘过2h的优级纯碳酸钙0.8924g于250mL烧杯中，用水润湿，盖上表面皿，沿杯口慢慢滴加优级纯1∶1盐酸（GB622—77）5mL，待溶解完毕，煮沸驱尽二氧化碳，用水冲洗表面皿及杯壁，取下冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
3.4.2.5
EDTA标准溶液
0.008mol/L。
称取分析纯EDTA3.0g于200mL烧杯中，用水溶解并稀释至1000mL，摇匀。
准确吸取钙的标准溶液15mL于250mL烧杯中，按3.4.3的测定步骤进行，同时作空白试验。
EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度TCaO按下式计算：
（6）
式中M——钙的标准溶液的浓度，mg/mL；
V——吸取钙的标准溶液的体积，mL;
V1——标定时所耗EDTA标准溶液的体积，mL；
V2——空白试验时所耗EDTA标准溶液的体积，mL。
3.4.3
准确吸取滤液A
10mL于250mL烧杯中，加水稀释至约100mL，加1∶4三乙醇胺2mL（若二氧化钛含量大于2%，再加苦杏仁酸0.3g），25%氢氧化钾溶液10mL，钙黄绿素-百里酚酞混合指示剂少许，每加一种试剂，均应搅匀，于黑色底板上，立即用EDTA标准溶液滴定至绿色荧光完全消失，即为终点。
3.4.4
3.4.4.1
氧化钙含量（%）按下式计算：
（7）
式中TCaO——EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度，mg/mL；
V3——试液所耗EDTA标准溶液的体积，mL；
3.4.4.2
氧化钙的允许误差如下：
＜5
0.2
0.5
5～10
＞10
3.5
氧化镁的测定（EDTA容量法）
3.5.1
以三乙醇胺、铜试剂掩蔽铁、钛及微量的铅、锰等，在pH＞10的氨性溶液中以酸性铬蓝K-萘酚绿B为指示剂，以EDTA标准溶液滴定钙、镁合量。
3.5.2
3.5.2.1
3.5.2.2
3.5.2.3
二乙基二硫代氨基甲酸钠（HG3—962—76）（简称铜试剂）分析纯，5%水溶液。
称取铜试剂2.5g溶于水中，加1∶1氨水5滴，用水稀释至50mL，经快速滤纸过滤后，储于棕色瓶中。
3.5.2.4
酸性铬蓝K-萘酚绿B
1.25g，与预先在110℃烘干的分析纯氯化钾（GB646—77）10g研磨均匀，装入磨口瓶中，存放于干燥器内备用。
3.5.2.5
使用3.2.2.5的EDTA标准溶液，其对氧化镁的滴定度TMgO
按下式换算：
（8）
式中TCaO——EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度，mg/mL;
0.7187——由氧化钙换算成氧化镁的因数。
3.5.3
准确吸取滤液Ａ
10mL于250mL烧杯中，用水稀释至约100mL，加1∶4三乙醇胺10mL（若二氧化钛含量大于4%，可先加10%酒石酸钾钠5mL），1∶1氨水10mL及5%铜试剂1滴（每加入一种试剂均应搅匀），再滴加稍少于滴钙时所耗EDTA标准溶液的量，然后加酸性铬蓝K-萘酚绿B混合指示剂少许，继续用EDTA标准溶液滴定，近终点时应缓慢滴定至纯蓝色。
3.5.4
3.5.4.1
氧化镁含量（%）按下式计算：
（9）
式中TMgO——EDTA标准溶液对氧化镁的滴定度，mg/mL;
V4——试液所耗EDTA标准溶液的体积，mL；
V3——滴定钙时所耗EDTA标准溶液的体积，mL;
3.5.4.2
氧化镁的允许误差如下：
≤2
＞2
3.6
三氧化硫的测定（硫酸钡重量法）
3.6.1
在稀盐酸介质中，用氯化钡沉淀硫酸根离子，再将硫酸钡沉淀过滤、灼烧、称重。
3.6.2
3.6.2.1
盐酸（GB622—77）分析纯，配成1∶1水溶液。
3.6.2.2
3.6.2.3
甲基橙（HGB3089—59）0.2%水溶液。
3.6.2.4
氯化钡（GB652—78）分析纯，10%水溶液。
3.6.2.5
3.6.3
3.6.3.1
100mL于300mL烧杯中，加甲基橙指示剂2～3滴。
用1∶1氨水中和到刚变黄色，滴加1∶1盐酸使沉淀溶解后再过量2mL，以水稀释至约200mL。
3.6.3.2
将溶液加热至沸，在搅拌下滴加10%氯化钡溶液10mL，在电热板或沙浴上微沸5min，保温2h,溶液最后体积保持在150mL左右。
3.6.3.3
用慢速定量滤纸过滤，并用热水洗至无氯离子（用1%硝酸银溶液检验）。
3.6.3.4
将沉淀连同滤纸移入已恒重的瓷坩埚中，先在低温下灰化滤纸，然后在800～850℃灼烧40min，取出坩埚，稍冷，放入干燥器中冷至室温，称重。
3.6.4
3.6.4.1
三氧化硫含量（%）按下式计算：
（10）
式中G1——试液硫酸钡沉淀重，g；
G——分析灰样重，g；
0.343——由硫酸钡换算成三氧化硫的因数。
3.6.4.2
三氧化硫的允许误差如下：
≤5
0.2
0.4
＞5
0.3
3.7
五氧化二磷的测定（磷钼蓝比色法）
3.7.1
在微酸性溶液中，以抗坏血酸还原磷钼黄为磷钼蓝，进行比色测定。
3.7.2
3.7.2.1
酚酞（HGB
3039—59）1%溶液，称取酚酞1g溶于100mL95%乙醇（GB679—65）中。
3.7.2.2
氢氧化钾（HGB3006—59）分析纯，配成20%水溶液。
3.7.2.3
硫酸（GB625—77）分析纯，配成1∶1和4mol/L水溶液。
3.7.2.4
钼酸铵（GB657—79）分析纯，称取钼酸铵1.33g溶于4mol/L硫酸中，并以此稀释至100mL。
3.7.2.5
抗坏血酸分析纯，1%水溶液（现用现配）。
3.7.2.6
磷的标准溶液
准确称取预先在110℃烘1h的优级纯磷酸二氢钾（KH2PO4）（GB1274—77）1.9174g溶于水中，移入1000mL容量瓶内，用水稀释至1000mL，摇匀，此液1mL相当于五氧化二磷1mg。
准确吸取此液20mL用水稀释至1000mL，则得1mL相当于五氧化二磷0.02mg的标准溶液。
3.7.3
3.7.3.1
10mL于100mL烧杯中，加硫酸1mL，蒸至白烟冒尽，以水溶解盐类后，移于50mL容量瓶中。
加酚酞指示剂1滴，用20%氢氧化钾溶液中和至刚出现红色，再滴加1∶1硫酸至红色消失（如沉淀不溶，多加1滴）。
3.7.3.2
往容量瓶里加入钼酸铵硫酸溶液6mL，摇匀，再加入抗坏血酸2mL，在沸水浴中加热5min，保持水浴水面在溶液上面。
将容量瓶取出，放在冷水中冷却到室温，加水稀释至刻度，摇匀。
3.7.3.3
用2cm比色皿，于波长650nm处，以空白作参比，测定吸光度，从标准曲线上查得相应的五氧化二磷量（mg）。
3.7.4
标准曲线的绘制
3.7.4.1
准确吸取每毫升相当于五氧化二磷0.02mg的标准溶液0、0.5、1、35、7、9mL，分别加入50mL容量瓶中，用水稀释至20mL，按测定步骤3.7.3.2、3.7.3.3进行。
3.7.4.2
以五氧化二磷量（mg）为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。
3.7.5
3.7.5.1
五氧化二磷含量（%）按下式计算：
（11）
——由试液的吸光度在标准曲线上查得的五氧化二磷的量，mg；
G——
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