脱硫化验方法.docx

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脱硫化验方法

第二节脱硫部分

1pH值的测定

1.1实验目的：

测定来自吸收塔、石膏、石灰浆液、废水系统等的pH值，准确掌握系统内PH状况同时对在线仪表的准确性进行对比和校正。

1.2实验仪器：

便携式pH计

1.3药品及配置：

1.3.1pH=4的标准缓冲溶液：

准确称取预先在115±5℃干燥过的优级纯邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）10.21克，溶于少量的无硅水中，并全部转移定容至1000mL容量瓶中。

1.3.2PH=6.86的标准缓冲溶液：

准确称取预先在115±5℃干燥过的优级纯磷酸二氢钾（KH2PO4）3.390克和优级纯无水磷酸氢二钠（Na2HPO4）3.55克，溶于少量的无硅水中，并全部转移定容至1000mL容量瓶中。

1.3.33moL/L氯化钾溶液：

称取分析纯氯化钾（KCL）223.65克，溶于少量的无硅水中，并全部转移定容至1000mL容量瓶中。

1.4实验方法：

1.4.1仪器的校准检验：

首先打开仪表开关，将pH电极放入pH=6.86的标准缓冲溶液中，如果示值显示偏差在6.86+0.02PH即可；将电极清洗擦干净后放入pH=4的标准缓冲溶液中，如果示值显示偏差在4.00+0.02PH即可使用；若示值偏差>0.02或当屏幕右边的电极图标不断闪烁时就需要对仪表进行校准。

1.4.2pH表的校准：

ON/OFF→将pH电极放入pH=6.86的缓冲溶液中→按CAL（此时屏幕下方AutoCalTEC同时出现PHCE1）→按RUN/ENTER（此时屏幕右下方AR闪烁,屏幕显示PHCE2当AR不再闪烁,）→按RUN/ENTER,此时屏幕显示PH180mv,AR闪烁,当闪烁停止后,PH显示的值应在-50.0mv/PH到-62.0mv/PH之间→按PH/mv,PH应为6.86→将pH电极浸入第二种缓冲溶液→按RUN/ENTER,此时屏幕显示PH4mv,AR闪烁,当闪烁停止后,PH显示的值应在+30.0mv/PH→按PH/mv,PH应为4.00。

1.4.3PH的测定：

将电极插入待测溶液中，注意电极头部的玻璃球应浸没在液面下，待仪表显示值稳定后（+0.02PH）后可记下读数，为被测溶液的PH。

1.4.4pH电极的保养与维护:

每次用后注意用无硅水将电极清洗干净，擦干后存于3mol/LKCL溶液中，严禁电极在干燥状态下长期存放。

2浆液密度的测定

2.1实验目的：

测量吸收塔、石灰浆液、石膏浆液的密度

2.2实验仪器：

千分之一电子天平（精度+0.001g）；定容定量的氧气鉴定瓶（100ml-150ml）

2.3实验方法：

取待测溶液充满整个定容定量的氧气鉴定瓶，取回样品后将氧气鉴定瓶外壁冲洗并拭干，准确称重，其重量为B（g）。

2.4计算：

密度（kg/L）=B（g）-A（g）

C（ml）

B（g）－样品和瓶的重量和；

A（g）－空的取样瓶的重量（已在取样瓶上标注）

C（ml）－空的取样瓶的体积（已在取样瓶上标注）

2.5实验过程中注意事项：

2.5.1取样用定容定量的氧气鉴定瓶必须清洗干净并无残留水分的情况下方可使用。

2.5.2取样时应将取样门开启到合适开度，管路中溶液流速基本稳定，流动过程中不应有气流，溶液基本充满取样管，取样动作要迅速并使待测溶液充满取样瓶且溢流后方可盖上瓶盖。

2.5.3取样用定容定量的氧气鉴定瓶在用过一段时间后要重新称重并标注。

3浆液固体含量的测定

3.1实验目的：

测量吸收塔、石灰浆液、石膏浆液的固体含量

3.2实验设备：

真空泵、孔径为3、4μm的过滤坩埚

3.3实验方法：

3.3.1称量一个彻底干燥过的玻璃过滤坩埚Dg（过滤石膏用孔径为4μm的过滤坩埚,过滤石灰石用孔径为3μm的过滤坩埚）。

3.3.2将测定过密度的浆液样品通过过滤坩埚滤掉水分,再两次经过丙酮洗涤。

3.3.3放入恒温箱在40℃下进行彻底干燥（干燥是否彻底的标准为：

烘干2小时后取出称量，再放回恒温箱继续烘干1小时，再次称量，若两次重量差不大于4毫克，即可认为烘干彻底，经多次试验，干燥8小时以上为佳）

3.4计算：

固体%=（E（g）-D（g））×100

（B（g）-A（g））

E（g）－烘干后样品和坩埚重量之和

D（g）　－空坩埚重量

B（g）－样品和定容定量的氧气鉴定瓶的重量和

A（g）－空的定容定量的氧气鉴定瓶的重量（已在取样瓶上标注）

3.5注意事项：

por.4过滤石膏（包括吸收塔、石膏旋流站的样品）por.3过滤石灰。

用毕即用1：

1盐酸煮洗。

酸洗后的坩埚一定要清洗干净后方可再次使用，避免因酸残留在坩埚内与石灰、石膏内的CaCO3反应，影响后续试验的准确性。

检验坩埚是否清洗干净的方法：

在洗液中滴加2-3滴甲基橙指示剂，至洗液呈橙色即可，放入恒温箱在40℃下彻底干燥后待用。

5亚硫酸盐含量的测定

5.1实验目的：

测量吸收塔、石膏中的SO2的含量。

5.2实验原理：

在酸性条件下，亚硫酸盐被碘氧化为硫酸盐，过量的碘液以硫代硫酸钠的标准溶液滴定，根据硫代硫酸钠溶液的消耗量可以计算出石膏中亚硫酸盐的含量，滴定的终点根据特殊的电极测定溶液中的电极电位来判断。

反应方程如下：

Na2SO3+I2=Na2SO4+2NaI

2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

5.3实验仪器：

（1）天平+0.001g

（2）自动滴定仪DL53

（3）氧化还原电极DM140

（4）移液管10ml

（5）大肚滴定瓶250ml

5.4试剂及配制：

5.5.1盐酸HCL1:

1：

取分析纯盐酸500mL加入到500mL无硅水中搅拌均匀后置于试剂瓶中保存。

5.4.2碘液I2（0.05mol/L）：

称取13g固体碘及35g碘化钾,溶于少量无硅水中,待全部溶解后,用无硅水稀释至1000ml,混匀。

此溶液保存于具有磨口塞的棕色瓶中且避光保存。

注：

碘的溶解十分缓慢，溶解过程不得采用加热方法加速溶解，避免温度过高使碘升华。

5.4.3硫代硫酸钠（溶液Na2S2O30.1mol/L）：

称取26g硫代硫酸钠（或16g无水硫代硫酸钠），溶于1升已煮沸并冷却的无硅水中，将溶液保存于具有磨口塞的棕色瓶中，放置过夜后，标定后使用。

5.4.4重铬酸钾1/6K2Cr2O7（0.25mol/L）：

称取预先在120℃下烘干2小时的基准或优级纯重铬酸钾12.258g溶于少量的无硅水中，全部溶解后转移并定容于1000mL的容量瓶内，摇匀后保存在试剂瓶中。

5.4.5硫酸H2SO4（2mol/L）：

量取110mL浓硫酸慢慢注入放有水的烧杯中，不断搅拌，避免局部过热造成液体飞溅，加水到1000mL的刻度线，保存于试剂瓶中。

5.4.6硫代硫酸钠（溶液Na2S2O30.1mol/L）的标定：

准确称取1g优级纯碘化钾于250mL碘量瓶中，加入约75mL无硅水，20mLH2SO4（2mol/L），10mL重铬酸钾1/6K2Cr2O7（0.25mol/L），盖上瓶盖，置于暗处放置5分钟后，用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定，滴到溶液呈淡黄色时，加1mL1.0%的淀粉指示剂，继续滴定至溶液由兰色转变为无色或淡绿色，记下消耗的体积数V1，同时做空白试验，记下消耗的体积数V0。

C硫代硫酸钠（实际浓度）=（1/6×0.25×6）/（V1-V0）

根据实测的硫代硫酸钠溶液的浓度，添加固体试剂或煮沸冷却后的无硅水，调整溶液浓度为0.1mol/L。

5.5实验方法：

5.5.1取40℃下干燥后的石膏1～2g（石膏的量可根据实际消耗的Na2S2O3溶液的量来改变，应控制Na2S2O3溶液的消耗量在4～8mL，若Na2S2O3溶液的消耗量小于4mL，可适当减少石膏样品的量，若Na2S2O3溶液的消耗量大于8mL，可适当增加石膏样品的量）,放入大肚滴定瓶中，加入约150m的除盐水溶解，加入10ml的0.1mol/LI2溶液和约10ml的1:

1HCL；（注：

加入I2溶液和HCL后的样品要立即测定，避免由于时间过长，空气中的氧气参与反映，影响试验结果的准确性）

5.5.2安装好自动滴定仪，检查所有设备准备好后，使用硫代硫酸钠溶液Na2S2O3（0.1mol/L），插入电极DM140，按以下方法操作：

按Reset→按Method→输入20→按2次▽，出现USERMETHOD→按RUN→按▽→输入20→按RUN，等待2秒钟，出现Stirrer1:

stand1Sensor1:

DM140Driver2:

0.1mol/LNa2S2O3→按F5OK→按△→输入样品号→按▽→输入样品重量→按F5OK→按F5OK→滴定仪自动输出结果

５．6计算：

CaSO3·1/2H2O=SO2%×2.0159

一般SO2<0.5%

6二氧化碳含量的测定

６．1实验目的：

测量吸收塔、石膏、石灰石浆液等中二氧化碳的含量

６．2实验原理：

在石膏样品中加入过量的HCL溶液用以分解样品中的碳酸盐（在加入HCL之前，加入氧化剂H2O2用以氧化样品中的亚硫酸盐，避免分解亚硫酸盐而增加HCL的消耗量）过量的HCL通过氢氧化钠进行滴定，利用电极测定溶液中的电位确定反应终点。

反应方程如下：

CaSO3+H2O2=CaSO4+H2O

CaCO3+2HCL=CaCL2+H2O+CO2

HCL+NaOH=NaCL+H2O

６．3实验仪器：

（1）千分之一分析天平

（2）自动滴定仪DL53

（3）电极DG111

（4）塑料滴定瓶（100ml）

６．4试剂配制及标定：

6.4.1过氧化氢H2O230%：

买来的过氧化氢可直接使用

6.4.2盐酸HCL1mol/L：

量取83mL的浓盐酸于1000mL烧杯中稀释至刻度，搅拌均匀后存放于试剂瓶中待标定后使用。

6.4.3氢氧化钠NaOH1mol/L：

称取氢氧化钠40克，在1000mL烧杯中溶解并稀释至刻度，搅拌均匀后存放于塑料试剂瓶中待标定后使用。

6.4.40.5mol/L碳酸钠溶液：

准确称取53.00克预先在105℃下干燥2－４小时的基准碳酸钠试剂，溶于少量的无硅水中，全部转移并定容至1000mL容量瓶中，摇匀后存放于试剂瓶中待用。

6.4.5盐酸HCL1mol/L的标定：

准确量取0.5mol/L碳酸钠溶液20mL于250mL锥形瓶中，加入无硅水至100mL刻度，滴加2－３滴甲基橙指示剂，以待标定的盐酸滴定，当溶液由黄色恰好变为橙色时，终点到达，记下消耗的盐酸的体积V。

C盐酸=（2×0.5×20）/V

根据实测的盐酸溶液的浓度，添加浓盐酸或无硅水，调整溶液浓度为1mol/L。

6.4.6氢氧化钠NaOH1mol/L的标定：

准确量取标定后浓度恰好为1mol/L的HCL溶液20mL于250mL锥形瓶中，加入无硅水至100mL刻度，滴加2－３滴甲基橙指示剂，以待标定氢氧化钠滴定，当溶液由红色刚好变为橙色时，终点到达，记下消耗的盐酸的体积V。

C氢氧化钠=（1×1.0×20）/V

根据实测的氢氧化钠溶液的浓度，添加固体氢氧化钠试剂或无硅水，调整溶液浓度为1mol/L。

６．5实验方法:

6.5.1称量出约1~2g干燥固体粉末放入塑料滴定瓶内（石膏的量可根据实际消耗的NaOH溶液的量来改变，应控制NaOH溶液的消耗量在4－8mL，若NaOH溶液的消耗量小于4mL，可适当减少石膏样品的量，若NaOH溶液的消耗量大于8mL，可适当增加石膏样品的量）,加入50ml左右除盐水稀释,并加入0.5～1ml过氧化氢30%,放置约5分钟；

6.5.2安装自动滴定仪，检查所有设备。

使用盐酸1mol/LHCL，插入电极DG111，按以下步骤操作：

按Reset→按Method→输入30→按2次▽，出现USERMETHOD→按RUN→按▽→输入30→按RUN，等待2秒钟，出现Stirrer1:

stand1Sensor1:

DG111Driver2:

1mol/LHCL→按F5OK→按△→输入样品号→按▽→输入样品重量→按F5OK→按F5OK→当滴定仪发出滴的一声响后，改用氢氧化钠NaOH（1mol/L）→按F5OK→滴定仪自动输出结果

6．6计算：

CaCO3=CO2%×2.2742

一般CO2<0.2%

6．7在药品更换后使用自动滴定仪标定溶液浓度的方法（以HCL为例，其他药剂与此类似）

示例：

更换HCL时，

6.7.1仅用除盐水，与做样品一样，如果得出结果CO2为0.00%,可知系数t相同,如果结果不同,应再作一遍核实；

6.7.2如CO2仍不为0.00%，则用第31种方法确定新的系数t值：

按Burette→按▽→按Dispense→使用盐酸1mol/L加入10ml→按F5OK→更换1mol/LNaOH溶液→使用Method31→用1mol/LNaOH溶液滴定，给出新的系数t。

7Cl-离子含量的测定

7．1实验目的:

测定吸收塔、泥浆及废水等样品中的氯化物含量

7．2实验原理：

在待测样品中加入氧化剂过氧化氢将其中的亚硫酸盐氧化之后，以AgNO3标准溶液进行滴定,利用电极测定溶液中的电位确定反应终点。

反应方程如下：

CaSO3+H2O2=CaSO4+H2O

CaCL2+2AgNO3=Ca（NO3）2+2AgCL

7．3仪器：

7.3.1自动滴定仪DL53

7.3.2CL电极DM141

7.3.3塑料滴定瓶（100ml）

7.3.4移液管（10~20ml）

7．4试剂配制及标定：

7.4.1过氧化氢30%:

7.4.2硫酸（1：

4）:

量取浓硫酸200mL在不断搅拌下缓慢加入800mL无硅水中，冷却后摇匀存放于玻璃试剂瓶中待用。

7.4.3AgNO3溶液（0.1mol/L）：

称取17克硝酸银用无硅水溶解并稀释至1000mL，摇匀后存放于棕色玻璃试剂瓶中，过夜后方可标定待用。

7.4.4NaCL溶液（0.1mol/L）：

准确称取5.844克预先在160℃下干燥2～４小时的基准氯化钠试剂，溶于少量的无硅水中，全部转移并定容至1000mL容量瓶中，摇匀后存放于试剂瓶中待用。

7.4.5AgNO3溶液（0.1mol/L）的标定：

准确量取0.1mol/L氯化钠溶液20mL于250mL锥形瓶中，加入无硅水至100mL刻度，滴加1mL10%铬酸钾指示剂，以待标定的AgNO3溶液滴定，当溶液由黄色恰好变为砖红色时，终点到达，记下消耗的AgNO3溶液的体积V。

C硝酸银=（1×1.0×20）/V

根据实测的硝酸银溶液的浓度，添加固体硝酸银试剂或无硅水，调整溶液浓度为0.1mol/L。

7．5实验方法：

7．5．1将2—10ml（或2g左右）滤液（取样体积根据CL-含量而定，表现为消耗硝酸银标准溶液的量的多少，CL-含量高，消耗硝酸银标准溶液的量多，CL-含量低时，消耗硝酸银标准溶液的量少，多取滤液，）于塑料滴定瓶内。

7．5．2加入约50ml除盐水及约为2ml硫酸（1：

4），再加入少量过氧化氢30%溶液。

（加药顺序不得混乱。

）

7．5.3安装自动滴定仪，并检查所有设备。

用电极DM141，0.1mol/LAgNO3溶液。

按以下步骤操作：

按Reset→按Method→输入10→按2次▽，出现USERMETHOD→按RUN→按▽→输入10→按RUN，等待2秒钟，出现Stirrer1:

stand1Sensor1:

DM141Driver2:

0.1mol/LAgNO3溶液→按F5OK→按△→输入样品号→按▽→输入样品重量→按F5OK→按F5OK→滴定仪自动输出结果

8生石膏自由水分的测定

8．1实验目的：

测定皮带机上石膏的表面水分

8．2实验仪器:

8．2．1自由水份分析仪LJ16

8．2．2千分之一分析天平锡盘

8．2．3培养皿

8．2．4恒温箱RS232

8．3试验方法:

8．3.1将大约50g+0.1g的生石膏放入培养皿内称重；

8．3.2放入恒温箱40温度下进行干燥直至达到恒重时为止（至少8小时）；

8．3.3干燥后的样品达到室温后再称重。

8．3.4计算：

自由水分%=（加热前重量-加热后重量）g·100

样品重量g

试验方法2：

8．3.5打开自由水份天平开关,打开上盖,放入锡盘，天平回零（Re—zero）

8．3.6将15g左右的生石膏置于锡盘内称重

8．3.7打开加热开关，此时%灯亮，Start灯闪烁

0…-100

8．3.8按Start，此时红灯停止闪烁，屏幕显示0.00%。

直至Start灯再次闪烁，此时样品达到恒重，读取数据。

8．4恒温箱使用方法：

（设置温度，例如设置100℃）

8．4.1打开开关，稍等几秒钟，屏幕显示此时箱中温度；

8．4.2按set键，屏幕显示为上次设置温度，按▽或△调节温度至100℃；

8．4.3底部圆形控温装置应设置的比100℃稍高一点，此时红灯亮；

8．4.4按一下正中间的圆形按键，使红灯灭。

9硫酸盐含量的测定

9．1实验目的：

测量吸收塔、石膏中的SO3的含量

9．2实验原理：

在石膏样品的溶解过程中加入氧化剂过氧化氢将其中的亚硫酸盐氧化为硫酸盐，同时加入阳离子交换树脂除去水中的阳离子。

制备好的溶液过滤后量取适量体积以高氯酸钡标准溶液进行滴定，（指示剂为SulfonanoⅢ）当溶液恰好由紫色变成亮兰色时终点到达，根据高氯酸钡标准溶液消耗的体积，计算出样品中的硫酸盐含量（滴定后的硫酸盐含量还应扣除其中由亚硫酸盐氧化为硫酸盐的部分）。

反应方程如下：

CaSO3+H2O2=CaSO4+H2O

CaSO4+Ba（CLO4）2=Ca（CLO4）2+BaSO4

9．3实验仪器：

千分之一分析天平250ml玻璃烧杯250ml容量瓶

漏斗滤纸磁力搅拌棒10ml移液管10ml刻度量筒

10ml滴定管（最小刻度0.05ml）磁力搅拌器

9．4试剂配制及标定：

9．4．130%过氧化氢H2O2：

：

买来的过氧化氢可直接使用

9．4．2丙酮：

买来的丙酮可直接使用

9．4．3指示剂SulfonanoⅢ：

用烧杯称取1.000gSulfonanoⅢ,用少量除盐水溶解,移入1000ml容量瓶中,多次冲洗烧杯并移入容量瓶,加入除盐水稀释至刻度,摇匀。

9．4．4高氯酸钡溶液（0.005mol/L）：

称取在110℃下干燥过2－4小时的Ba（CLO4）21.68g,放于干净的烧杯中,用100ml除盐水溶解,移入1000ml容量瓶中,再用100ml除盐水清洗烧杯,并将清洗液移入000ml容量瓶中,加异丙醇至刻度。

混匀后存放于棕色玻璃试剂瓶中待用。

9．4．5高氯酸钡溶液（0.005mol/L）的标定：

方法1：

以Merck公司的基准石膏样品标定

（1）基准石膏样品的制备同下面的样品液制备：

（2）标定步骤同用下面的样品测定：

用10ml移液管准确移取10mlMerckGips样品，，如果消耗Ba（CLO4）211.6～11.65ml则合格,否则加除盐水或加Ba（CLO4）2调节。

（3）系数调整：

当消耗Ba（CLO4）2的量不在11.6～11.65ml时，也可通过系数来调整Ba（CLO4）2溶液浓度；系数=基准体积/实际消耗体积，在计算最后的结果时在Ba（CLO4）2的浓度前乘以该系数加以校正。

（注：

在系数确定时，实际消耗体积应取多次平行试验的平均结果）

方法2：

以测定过的石膏样品制备液标定（以样品1199号为例）：

（1）用10ml移液管准确移取10ml1199样品，如果消耗Ba（CLO4）211.25ml则合格,否则加除盐水或加Ba（CLO4）2调节。

（2）系数调整：

当消耗Ba（CLO4）2的量不是11.25ml时，也可通过系数来调整Ba（CLO4）2溶液浓度；系数=应消耗体积/实际消耗体积，在计算最后的结果时在Ba（CLO4）2的浓度前乘以该系数加以校正。

（注：

在系数确定时，实际消耗体积应取多次平行试验的

平均结果）

9．5实验步骤：

9．5.1样品液制备：

准确称量0.250g样品倒入烧杯内，加入10ml过氧化氢30%H2O2和除盐水；放入磁力搅拌棒搅拌10分钟；加入三勺阳离子交换树脂，再继续搅拌10分钟；将样品连同树脂倒入漏斗中过滤，滤入250ml容量瓶内，再用除盐水仔细冲洗数遍，稀释至刻度；

9．5.2样品测定：

用10ml移液管移取10ml的制备液，加入10ml丙酮和4滴SulfonanoⅢ，然后加入除盐水直至溶液达到明显的紫色为止；一边磁力搅拌一边用0.005mol/L高氯酸钡进行滴定直至颜色变成亮兰色（半分钟内不变色），记下消耗的高氯酸钡的体积。

9．6计算：

1ml0.005mol/LBa（CLO4）2溶液=0.4003SO3

SO3%=消耗的ml0.005mol/LBa（CLO4）2·0.4003·100

称量的重量mg

计算所得的值应减去SO2所氧化成的SO3,即

（SO3%）’=SO3%-SO2%×1.2498

CaSO4·2H2O=（SO3%）’×2.1505

示例：

样品所耗0.005mol/LBa（CLO4）211.32ml

SO3%=11.32×0.4003×100=45.31%

10

此时样品中SO2含量为0.248%

45.31%-0.248%×1.2498=45.00%

CaSO4·2H2O=45.00%×2.1505

10、粒径的测定

10．1实验目的：

测定石灰石浆液、石膏浆液的粒径

10．2实验原理：

被测溶液通过不同孔径的分析筛后，将各分析筛上残留的样品洗涤下来，滤液经过滤、干燥、称重后计算各级粒径所占的百分含量。

10．3仪器：

真空泵孔径为4.5μm的滤膜孔径为32、20μm的分析筛

10．4实验步骤：

取待测溶液25mL顺序通过孔径为32、20μm的分析筛，将装样品用的瓶反复清洗，洗液一并通过分析筛，保证待测样品转移完全。

各级筛上的样品洗涤至烧杯中，洗液通过事先称重的滤膜过滤，残留在滤膜上的物质在40℃的恒温箱内干燥后称重、计算。

10．5计算：

>32μm%=>32μm重量×100

（>32μm+>20μm+<20μm）重量和

>20μm%=>20μm重量×100

（>32μm+>20μm+<20μm）重量和

<20μm%=>20μm重量×100

（>32μm+>20μm+<20μm）重量和