GB T 19227-2008 煤中氮的测定方法.pdf
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1、ICS 73040D 21 缮园中华人民共和国国家标准GBT 1 9227-2008部分代替GBT 476 2001,代替GBF 1 9227 2003,GB11 1885612 2002煤中氮的测定方法Determination of nitrogen in coal(ISO 333:1996,Coal Determination of nitrogen Semimicro Kjeldahlmethod,MOD;ISOTS 1 1 725:2002,Solid mineral fuels Determination ofnitrogen-Semimicro gasification,MOD)
2、200807-29发布 2009-05-01实施丰瞀髁鬻瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会仅19刖 昌GBT 1 9227-2008本标准修改采用1SO 333:1 996煤 -氮的测定 一半微量开氏法(英文版)和ISOTS 11725:2002(固体矿物燃料氮的测定半微量蒸汽法(英文版)。为r方便比较,在附录A巾列出了本标准章条编号与ISO 333:1 996章条编号的对照一览表,在附录B中列出j,本标准章条编号与1SOTS 1l 725:2002章条编号的对照一览表。本标准与ISO 333:1 996和ISOTS 11 725:2002的技术性差异用垂直单线标识在它们所涉及的条款的页边
3、空白处。在附录(中给出了本标准与Is(j 333:1996的技术性差异及其原因的一览表,在附录I)中给出了本标准与ISOTS 11 725:2002的技术性差异及其原因的一览表,以供参考。为便于使用,本标准还做_下列编辑性修改:a)“固体矿物燃料”改为“煤炭”;b) 标准名称由“煤 氮的测定半微量开氏法”和“固体矿物燃料氮的测定半微量蒸汽法”改为“煤中氮的测定方法”:c)“本国际标准”一词改为“本标准”;d)用小数点“”代替作为小数点的“,”;e)删除国际标准的前言。本标准代替GBT 476-2001煤的元素分析方法第4章:氮的测定,GBT 188561 2 2002水煤浆质量试验方法 第12
4、部分:水煤浆氮测定方法和GBT 19227 20036煤和焦炭中氮的测定方法半微量蒸汽法。本标准与GBT 476 2。1中第4章氮的测定相比主要变化如下:增加了半微量开氏法测定水煤浆中氮含量(本版第1章和第3章);修改了硫酸标准溶液标定中无水碳酸钠的称样量(2001年版4292,本版3282);增加了硫酸标准溶液标定中滴定次数和允许差的要求(本版3282);在“试剂”中增加了甲基橙指示剂(本版329);增加了开氏球直径的要求(本版3324);增加了微量滴定管性能级别的要求(本版333);增加了称样量范围的要求(本版341);增加了铬酸酐消化样品后样品溶解转移的说明(本版342);增加了样品蒸馏
5、中蒸馏时间的内容(本版344);增加了蒸馏烧瓶中添加水时的要求(本版344);增加了空白试验测定允许差的要求(本版353)。本标准与GBT 1885612 2002相比主要变化如下:删除了称取水煤浆试样进行氮测定的内容(2002年版第3章)。本标准与(jBfI、】9227 2003相比主要变化如下:修改了硼酸溶液的浓度(2003年版31,本版423);修改,硫酸标准溶液的浓度(2003年版36,本版425);增加了水蒸气发生器中添加水时的说明(本版445);增加了水解蒸馏装置气密性检查(本版446);增加了吸收液体积的描述(本版4 56)。本标准的附录A、附录B、附录c和附录D为资料性附录。C
6、BT 19227-2008本标准由中国煤炭工业协会提出。本标准由全国煤炭标准化技术委员会归口。本标准起草单位:煤炭科学研究总院煤炭分析实验室、云南省煤炭勘查A-实A。本标准主要起草人:孙刚、孔令坡、李月清、贾延、王广育、肖乃友。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GBT 476 1 964、GBT 476 1979、GBT 4761 991、GBT 476 2001;GBT 188561 2 2002;GBT 19227 2003。煤中氮的测定方法1 范围本标准规定了测定煤、焦炭和水煤浆中氮的半微量开氏法和半微量蒸汽法的原理、试剂和材料、仪器设备、试验步骤、结果计算及精密度等。开氏法适用于褐
7、煤、烟煤、无烟煤和水煤浆;蒸汽法适用于烟煤、无烟煤和焦炭。注:对于高变质程度的无烟煤,开氏法消化样品时间过长,可能导致测定结果偏低,此时可采用蒸汽法。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GBT 212煤的工业分析方法(GBT 212 2008,ISO 11 722:1999;ISO 1171:1 997;1SO 562:1998NEQ)GB 474煤样的制备方法(
8、GB 474 1 996,eqv ISO 1988:1 975)GBT 483煤炭分析试验方法一般规定3半微量开氏法31 方法原理称取一定量的空气干燥煤样或水煤浆干燥试样,加入混合催化剂和硫酸,加热分解,氮转化为硫酸氢铵。加入过量的氢氧化钠溶液,把氨蒸出并吸收在硼酸溶液中。用硫酸标准溶液滴定,根据硫酸的用量,计算样品中氮的含量。32试剂321混合催化剂:将无水硫酸钠、硫酸汞和化学纯硒粉按质量比64:10:1(如32 g+5 g+o5 g)混合,研细且混均后备用。322硫酸。323高锰酸钾或铬酸酐。324蔗糖。325无水碳酸钠:优级纯、基准试剂或碳酸钠纯度标准物质。326混合碱溶液:将氢氧化钠3
9、70 g和硫化钠30 g溶解于水中,配制成1 000 mI。溶液。327硼酸溶液:30 gI。将30 g硼酸溶入1 I,热水中,配制时加热溶解并滤去不溶物。,1 、328硫酸标准溶液:ffH2S04 10025 molI。3281硫酸标准溶液的配制:于1 000 mI。容量瓶中,加入约40 mI。蒸馏水,用移液管吸取07 mI。硫酸(322)缓缓加入容量瓶中,加水稀释至刻度,充分振荡均匀。3282硫酸标准溶液的标定:于锥形瓶中称取002 g(称准至0000 2 g)预先在1 30下干燥到质量恒定的无水碳酸钠(325),加入(5060)mI。蒸馏水使之溶解,然后加人(23)滴甲基橙指示剂(329
10、),用硫酸标准溶液滴定到由黄色变为橙色。煮沸,赶出二氧化碳,冷却后,继续滴定到GBT 1 9227-2008橙色。按式(1)计算硫酸标准溶液的浓度:m瓦丽式中:c硫酸标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol1);m称取的碳酸钠的质量,单位为克(g);V硫酸标准溶液用量,单位为毫升(mI。);,10053碳酸钠fT。Na2C03 1的摩尔质量,单位为克每毫摩尔(gmm01)。需2人标定,每人各做4次重复标定,8次重复标定结果的极差不大于0000 60 toolI,以其算术平均值作为硫酸标准溶液的浓度,保留4位有效数字。若极差超过0000 60 molI,再补做2次试验,取符合要求的8次结果的算术平
11、均值作为硫酸标准溶液的浓度;若任何8次结果的极差都超过0000 60 moll,则舍弃全部结果,并对标定条件和操作技术仔细检查和纠正存在问题后,重新进行标定。329甲基橙指示剂:1 gI,。01 g甲基橙溶于100mI水中。3210甲基红和亚甲基蓝混合指示剂:a)称取0175 g甲基红,研细,溶人50 m195乙醇中,存于棕色瓶;b)称取0083 g亚甲基蓝,溶入50 mI,95乙醇中,存于棕色瓶;c)使用时将a)和b)按体积比1:1混合。混合指示剂的使用期一般不应超过l星期。33仪器设备331消化装置3311开氏瓶:容量50 mL。3312短颈玻璃漏斗:直径约30 mm。3313加热体:具有
12、良好的导热性能以保证温度均匀。使用时四周以绝热材料缠绕,如石棉绳等。图1为铝加热体示意图。单位为毫米2一t婴LI【鍪 羰 簇 皇;图1铝加热体3314加热炉:带有控温装置,能控温在350。332蒸馏装置(如图2)1锥形瓶;2玻璃管;3直形玻璃冷凝管4 开氏瓶;5玻璃管;6 开氏球7橡皮管;8 夹子;9 橡皮管;10 夹子;11圆底烧瓶;12加热电炉。图2蒸馏装置3321开氏瓶:容量250mI。3322锥形瓶:容量250 mI。3323直形玻璃冷凝管:冷却部分长约300 r13rll。3324开氏球:直径约55 nlril。3325圆底烧瓶:容量1 000 mI。3326加热电炉:额定功率1 0
13、00 W,功率可调。333微量滴定管:A级,10 mL,分度值005 mI。334分析天平:感量01 mg。GBT 19227一-20083GBT 1 9227-200834测定步骤341 在薄纸(擦镜纸或其他纯纤维纸)上称取粒度小于02 mm的空气干燥煤样或水煤浆干燥试样”(o2001)g(称准至0000 2 g)。把试样包好,放入50 mI。开氏瓶(3311)中,加入混合催化剂2 g和浓硫酸5 mI。然后将开氏瓶放入铝加热体的孔中,并在瓶口插入一短颈玻璃漏斗。在铝加热体的中一LL,&:L中插入热电偶。接通放置铝加热体的圆盘电炉的电源,缓缓加热到350左右,保持此温度,直到溶液清澈透明,漂浮
14、的黑色颗粒完全消失为止。遇到分解不完全的试样时,可将试样磨细至01 mitt以下,再按上述方法消化,但必须加入高锰酸钾或铬酸酐(0205)g。分解后如无黑色颗粒物,表示消化完全。342将溶液冷却,用少量蒸馏水稀释后,移至250mI。开氏瓶(3321)中。用蒸馏水充分洗净原开氏瓶中的剩余物,洗液并入250 mL开氏瓶中(当加入铬酸酐消化样品时,需用热水溶解消化物,必要时用玻璃棒将粘物刮下后进行转移),使溶液体积约为100 mI。然后将盛有溶液的开氏瓶放在蒸馏装置上。343将直形玻璃冷凝管的上端与开氏球连接,下端用橡胶管与玻璃管相连,直接插入一个盛有20 IllI硼酸溶液和(23)滴混合指示剂的锥
15、形瓶中,管端插入溶液并距瓶底约2 11173。344往开氏瓶中加入25 mI,混合碱溶液,然后通入蒸汽进行蒸馏。蒸馏至锥形瓶中馏出液达到80 rnI左右为止(约6 rain),此时硼酸溶液由紫色变成绿色。345拆下开氏瓶并停止供给蒸汽,取下锥形瓶,用水冲洗插入硼酸溶液中的玻璃管,洗液收入锥形瓶中,总体积约110 mI,。346用硫酸标准溶液滴定吸收溶液至溶液由绿色变成钢灰色即为终点。由硫酸用量计算试样中氮的质量分数。347每日在试样分析前蒸馏装置须用蒸汽进行冲洗空蒸,待馏出物体积达(1 oo200)mI,后,再正式放人试样进行蒸馏。蒸馏瓶中水的更换应在每日空蒸前进行,否则,应加入刚煮沸过的蒸馏
16、水。35空白试验351更换水、试剂或仪器设备后,应进行空白试验。352用02 g蔗糖代替试样,按34规定的测定步骤进行空白试验。353以硫酸标准溶液滴定体积相差不超过005 mI。的2个空白测定平均值作为当天(或当批)的空白值。3 6结果计算361煤样中氮空气干燥煤样中氮的质量分数按式(2)计算:N。一!:!兰,二!丕! 优式中:N。d空气干燥煤样中氮的质量分数,;c硫酸标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(molI。);,”分析样品质量,单位为克(g);V样品试验时硫酸标准溶液的用量,单位为毫升(mI。);v2空白试验时硫酸标准溶液的用量,单位为毫升(mI。);00l 4 氮的摩尔质量,单位为克每
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