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庫侖滴定法測(cè)定煤中全硫的誤差分析

[2013/1/9]

　　煤中硫分是評(píng)價(jià)煤質(zhì)的重要指標(biāo)之一。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，目前國(guó)內(nèi)的全硫測(cè)定方法有3種：艾氏法、高溫燃燒中和法和庫侖滴定法。最常用的快速智能定硫儀就是根據(jù)庫侖滴定法原理設(shè)計(jì)的。該方法簡(jiǎn)便、快捷，但受各種因素干擾，試驗(yàn)結(jié)果常常出現(xiàn)誤差。

　　1誤差分析

　　(1)快速智能定硫儀對(duì)操作環(huán)境有一定的要求。在溫度5—4OcI=、相對(duì)濕度≤85%、室內(nèi)無強(qiáng)對(duì)流空氣和腐蝕性氣體存在的條件下，該儀器才能正常使用。

　　(2)氣路裝置出現(xiàn)故障。常見的有：流量計(jì)內(nèi)部進(jìn)入雜物，給小浮子造成阻力;內(nèi)部氣路密閉不嚴(yán);干燥管阻塞;乳膠管和橡膠管老化，粘結(jié)或出現(xiàn)裂縫;氣泵皮碗破裂等原因造成氣量不足，流量不穩(wěn)或無法調(diào)節(jié)，導(dǎo)致結(jié)果偏低。

　　(3)電解池內(nèi)的兩對(duì)電極是電解過程的關(guān)鍵。若指示電極極片與其引線斷開或接觸不好。將導(dǎo)致過電解;電解電極極片與其引線斷開，將造成電解液顏色長(zhǎng)時(shí)間發(fā)白，數(shù)碼管不記數(shù)，指示電極玷污。

　　(4)攪拌器中的攪拌棒磁力減弱，攪拌器電機(jī)轉(zhuǎn)速降低或磁鐵固定盤與機(jī)軸之間松動(dòng)打滑。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速低等造成攪拌速度太慢。不利于電解液對(duì)氣體的吸收和液體成分的分散，導(dǎo)致結(jié)果偏低。若試驗(yàn)過程中攪拌器停轉(zhuǎn)，還將發(fā)生過電解現(xiàn)象。

　　(5)燃燒爐中的異徑管是試樣的密閉燃燒室，它保證燃燒產(chǎn)生的SO：氣體在氣泵作用下全部進(jìn)入電解池。如果異徑管出現(xiàn)裂紋或是斷裂。將造成含硫氣體外逸，使測(cè)定結(jié)果嚴(yán)重偏低或拖尾。

　　(6)隨著電解液使用次數(shù)的增加。以下反應(yīng)將多次進(jìn)行：12+H2S03+H2O---￣2I-+H2S04+2HBr2+H￣SO3十H2o_+2Br-+H：S04+2H電解液酸度不斷增加，當(dāng)電解液呈強(qiáng)酸性后，收稿日期：2006—08—28作者簡(jiǎn)介：周群(1978一)，女，助理lT程師I一和Br-的光敏反應(yīng)增強(qiáng)而額外生成I和B：4I_+O2+4H’2I2+2H204Br-+O2+4H+---*2Br2+2H20這些I和B是非電解產(chǎn)生的，將導(dǎo)致硫分值偏高。

　　(7)煤質(zhì)本身的因素將導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差。第一，燃點(diǎn)特別高的煤，其測(cè)試到6min30時(shí)仍有拖尾現(xiàn)象。第二，煤中部分氯在高溫燃燒下生成氯氣，將I一氧化成I。第三，煤中的可燃硫在空氣中燃燒時(shí)，有少量SO轉(zhuǎn)化成SO，，SO，不與I一發(fā)生反應(yīng)。這些情況均導(dǎo)致硫分結(jié)果偏低。

　　2采取措施

　　(1)試驗(yàn)時(shí)盡量不開風(fēng)扇或空調(diào)。在大風(fēng)降溫天氣，門窗不要同時(shí)開啟。保證室溫不低于5cI=和室內(nèi)無強(qiáng)對(duì)流空氣。

　　(2)定期校驗(yàn)。檢查氣路的氣密性以及燃燒爐中異徑管是否破裂，及時(shí)更換或維修。

　　(3)電極一旦污染，必須及時(shí)清洗處理。清洗時(shí)打開電解池，用乙醇或丙酮白擦拭鉑片電極。使電極呈現(xiàn)光亮的銀白色。嚴(yán)重時(shí)，可用砂紙或小刀除去電極上的附著物(切勿損傷封)，再用乙醇或丙酮清洗。

　　(4)盡量提高攪拌速度(約500r/min最佳)，保證電解液內(nèi)部狀態(tài)盡快趨于均勻。使指示電極及時(shí)跟蹤電解過程。

　　(5)電解液使用時(shí)間的長(zhǎng)短可以根據(jù)重復(fù)使用的次數(shù)和試樣含硫量的高低而定。當(dāng)電解液pH在1～3時(shí)可以繼續(xù)使用，pH

　　(6)對(duì)于燃點(diǎn)特別高的煤。在儀器許可的情況下適當(dāng)調(diào)高爐溫設(shè)定值來加速分解過程，或采用增加催化劑或減少試樣量等方法解決。

　　3結(jié)語

　　庫侖電量法測(cè)定硫分與艾氏卡重量法和高溫燃燒中和法相比，自動(dòng)化和智能化程度高、操作簡(jiǎn)便、儀器造價(jià)低。