YB T 1430-1997 炭素材料流量测定方法.pdf

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1、YB/T 1430一1997前言本标准与GB 1430-78相比增加了方法B一高温燃烧法，方法A为仲裁法。本标准对GB 1430-78标准内容，作了如下修改和补充:试样的采取按GB 1427-88规定进行，试样制备按GB 1997-89规定进行。将方法提要改为方法原理并给出了反应式。修改了实验步骤。增加了试验报告的项目。本标准自实施之日起，GB 1430-78作废。本标准由冶金部信息标准研究院提出并归口。本标准起草单位:武汉冶金科技大学。本标准主要起草人:李其祥、许斌、史雅珍。本标准1978年首次发布。中华人民共和国黑色冶金行业标准炭素材料硫量测定方法YB/T 1430一1997Carbon

2、materials-Determination of the sulphur content1范围本标准规定了炭素材料全硫含量测定的方法原理、试剂和材料、仪器设备、试验步骤、试验结果的计算和精密度。本标准适用于炭素材料硫含量的测定。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 601-88化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备GB 1427-88炭素材料取样方法YB/T 1428-1997炭素材料内在水分的测定GB 1997-89焦炭试样的采取和制备方法

3、GB 8170-87数字修约钡则方法A一艾氏卡法3方法原理将试样与艾氏剂混合，在一定的温度下灼烧，使试样中硫被氧化成二氧化硫和三氧化硫，硫的氧化物再与碳酸钠及氧化镁作用生成硫酸盐，然后加入饭化钡溶液与其作用生成硫酸钡沉淀，根据硫酸钡的质量计算炭素材料中的全硫含量。其主要反应式如下:0.1.g-,7m T +HzO+SO2 T +SO3 T3NazCO,+2S03+SO3+02(空气)+3Na3SO,+3CO汁3MgO+2SOz+SO3+02(空气)_3MgSO,MgSO,+NaZS0,+2BaClz -+2BaSO,去+2NaCl+Mgc134试剂和材料4.14.24.34.44.5轻质氧化镁

4、:分析纯。无水碳酸钠:分析纯。盐酸:分析纯，密度1. 19 g/cm,氯化钡:分析纯。硝酸银:分析纯。中华人民共和国冶金工业部1997一08一04批准1997一12一01实施YB/T 1430一19974.6硝酸:分析纯。4.7艾氏剂的配制称取1份质量的无水碳酸钠和1份质量的氧化镁，研细至粒度小于。. 2 mm,混合均匀，贮于带磨口的试样瓶中。4.8盐酸溶液1+1(v/v)o4.9抓化钡溶液(100 g/L)称取100 g抓化钡，用少量燕馏水溶解，然后再加燕馏水稀释至1 000 mL,4.10硝酸银溶液(10 g/L)称取1g硝酸银，用少量燕馏水溶解，然后再加蒸馏水稀释至100 mL，往溶液中

5、加n滴硝酸并贮于棕色瓶中.4.11甲基红指标剂溶液(1 g/L)称取。log甲基红，溶于50 mL乙醇中，用燕馏水稀释至100 mL,贮存在棕色磨口瓶中.4.12定量滤纸:中速，直径90 mm-110 mm,4.13定性滤纸:中速，直径90 mm-110 mm.5仪器和设备5.1分析天平:感量。.000 1 g,5.2托盘天平:感量。.01 g,5.3箱形高温炉:带有测温和控温装置，能保持温度850:A护毕詹蟹插人热电偶的小孔位置应使热电偶的测温点处于值温区的中部，并距炉底:0 mm-30儡一唐那着立亨出废气的小孔。5.45.55.65.7干燥器:内装变色硅胶。烧杯:400 mL,玻璃漏斗。瓷

6、增锅:20 mL,30 mL,洲e j+f卜一、6试样的采取与制备6.1试样采取按GB 1427的规定进行“川燕徽撅勃娜6,2试样制备按GB 1997的规定进行。7试验步骏厂-一_、三犷-7.1中，7.2称取粒度J汗0. 2 mm力试样约I用直径1 mm镍格丝混合均匀，再用_砂塑杆圣婴醒竺卿珍祥氏剂的39 mL IA1#锅1g义比刑周匀仗盆，义优刑杯准主0. 1 g,将盛有试样的增场放入冷的箱形的增场放入冷的箱形雌护内爪功1. 5 r典妙鳞享5hZh。此时高温炉内不允许同时进行其他试样的灼烧.800C-8501C，并在该温度下加热L7.3将增竭从箱形高温炉中取出，冷却笙蜜淑后涌玻切样掩松灼1烧

7、物(沛发豌有未烧尽的黑色颗粒，应在800C -850下继续灼烧。.5 h)，并特箕韧天肠。mil烧称争，堵热蒸馏泵存细冲洗增祸内壁，将冲洗液加入烧杯中，再加入100 mL-150 mL热燕馏水，用玻瑞棒捣碎灼烧物(如果此时发现尚有未烧尽的试样颗粒，则本次试验作废)。7.4用倾泻法以定性滤纸过滤，并用热燕馏水将灼烧物冲洗至撼纸武短攀么热熬抽水徐缅神洗滤纸上的灼烧物，其次数不得少子10次。、理兮补、注:D石墨试样取样可适当增大试样的量.YB/T 1430一19977.5向滤液中加2-3滴甲基红指标剂溶液，然后，滴加盐酸溶液(1+1)直至颜色变红，再多加1 mL,放在砂浴上煮沸，此时溶液的体积约为2

8、00 mL.了.6将烧杯盖上表面皿，减少加热量至溶液停止沸腾，取下表面皿，在玻璃棒的搅拌下，逐滴加入10 mL氛化钡溶液，盖上表面皿，然后放在砂浴上在略低于沸点的温度下保持1. 5 h-2 h,了.7用定量滤纸过滤，并用冷蒸馏水洗至无氛离子为止(用硝酸银溶液检验)。7.8将沉淀物连同滤纸移入已知质量的20 mL瓷柑竭中，先在电炉上用低温灰化滤纸，不许燃烧着火，然后移入温度为8000C -850的箱形高温炉内灼烧20 min，取出增祸，稍冷后放入干燥器中，冷却至室温称量。7.9空白试验每次试验应进行空白试验。除不加试样外，其他试验步骤同7.1-7.8的规定进行。8结果计算8.1式中空气干燥基全硫

9、S-a U )测定结果按公式(1)计算S-a(oo)m,硫酸钡的质量，9;m2空白试验硫酸钡的质量m试样的质量.HI(m,-m,)X0.1374Xm100.”。.”。(1)0.137 4每克硫酸钡换算为硫质量的系数。试验结果取两次测定结果的算术平均值。8.2干基全硫Sl.a (o 0)的结果按公式(2)计算:SI.a (o a )式中:M.a空气干燥试样的水分含量，%。注数字修约按GB 817。的规定进行。=一S-a100一M.,X 100”.”.“。(2)每次试验应同时测定水分含量，水分含量测定按YB/T 1428规定进行.方法B-高温燃烧法(快速法)9方法原理将试样置于1过氧化氢溶液吸收如

10、下:250 0C高温管式炉中，通氧气或空气进行高温燃烧，使试样中的硫生成硫的氧化物，被，生成硫酸溶液，用氢氧化钠标准溶液滴定，计算炭素材料中全硫含量。其主要反应式燃烧时a样令so,，+C02，+S0,，+H,O+-吸收时:SO$+SO,+HIO2+H,O -2H,SO,滴定时:2NaOH+H2SO,=Na,SO,+2H,O10试荆10.1过氧化氢:分析纯，浓度30Yo e10.2氢氧化钠:分析纯。10.3硫酸:分析纯。10.4甲基红指示剂。10.5次甲基蓝指示剂。YB/T 1430一199710.6氧气:钢瓶氧气。10.7石英砂(SiOi ):分析纯。在8500C，灼烧8h,贮于带盖磨口瓶中。

11、10.8蒸馏水(并调节PH=7)e10.9过氧化氢溶液3. 0%(v/v)取30 mL过氧化氢，用蒸馏水稀释至1 000 mL.并用0. 1 mol/LH,SO或0. 1 ml/LNaOH调整酸碱度至中性(溶液放置时间不宜超过10 d),10.10氢氧化钠标准滴定溶液c (NaOH)一0.01 mol/L,注:氢氧化钠标准滴定溶液使用前应按GB 601中的规定配制的氢氧化钠标准溶液c (NaOH)二。.1 mol/L稀释.10.11硫酸标准溶液c(1/2HzS0,)=0.01 mol/L.注硫酸标准溶液使用前应按GB 601中的规定配制的硫酸溶液c(1/2H,SO,)二。1 mol/L稀释.1

12、0.12甲基红一次甲基蓝混合指示溶液的配制a，将次甲基蓝乙醇溶液(1 g/L)与甲基红乙醇溶液(1 g/L)按1+2体积比混合。b.称取。. 125 g甲基红，溶于50 mL乙醇中，用蒸馏水稀释至100 mL,称取。. 083 g次甲基蓝，溶于50 mL乙醇中，用蒸馏水稀释至100mL，按1+1体积比混合。注:上述两种指示溶液，可任选一种，混合后的指示溶液有效期为7d,11仪器设备11.1高温管式炉:用硅碳管或硅碳棒加热，带有控温装置，使炉温能保持在1 250士10的范围内。11.2燃烧管:用刚玉、石英或高温瓷制成，一端外径22 mm，内径19 mm，长约690 mm，另一端外径10 mm，内

13、径约7 mm，长约60 mm,管总长约750 mm,们.3燃烧舟:用高温瓷或刚玉制成，长77 mm，上宽12 mm，下宽9 mm，高8 mm,11.4吸收瓶:锥形烧瓶，容积125 mL11.5镍铬丝推棒:直径约2 mm，长650 mm，一端做成直径10 mm圃环;另一端弯成小直钩。11.6硅橡胶管:外径11 mm，内径8 mm，长约80 mm,11.7干燥塔:250 mL，下部装有2/3孩石楠，上部为1/3熟化钙。11.8洗气瓶:内装40 0 o NaOH溶液。11.9氧气钢瓶:并带有减压表。11.10流量计:玻璃转子流量计，流盆为(0-120:mL)/ min,11.11搅拌棒:直径1 mm

14、铜丝取100 mar，一端做成(宽X高)3 mmX5 mm环状。试验准备高温嫩烧法定硫装置按图1顺序连接备用.用量筒2次量取50 mL过氧化氢溶液，分别例入两个吸收瓶中，装好像皮塞和气体导管。在工作12121122的条件下，检查装置的各个连接部分的气密性。YB/T 1430一1997图1高温燃烧法定硫装置工一吸收瓶;z-燃烧管, 3-燃烧舟八一高温炉15-镍铬丝推棒; 6-T形管口一玻璃流量计,8一干燥塔;9-洗气瓶，1。一氧气钢瓶;11-减压表;12-翻胶帽;13一橡皮塞 14-热电偶;15-温度控制器,16一硅橡胶管13试样的采取和制备按6.1的规定进行。14试验步骤14.1称取粒度小于。

15、. 2 mm的分析试样。2g(称准至。. 000 2 g) ,置于己灼烧过的盛有。.2g-0.3g石英砂的燃烧舟中，用直径1 mm铜丝搅拌棒将试样和石英砂混匀，在上面均匀覆盖0129一。39石英砂。14.2将高温管式炉升温至1 250士10C，通人氧气，并保持700 mL/min恒定不变。取下管端橡皮塞，把燃烧舟放在管口，用镍铬丝棒将燃烧舟推到预先测好温度为500左右(距炉膛中心约170 mm)的位置，迅速塞上橡皮塞，并预热5 min后，再按相同方法将燃烧舟推入炉子的1 250C恒温区内，加热10 min后，停止供氧，取下吸收瓶的橡皮塞，并用镍铬丝勾取出燃烧舟.14.3将吸收瓶取下，用中性的蒸

16、馏水冲洗气体导管的附着物于吸收瓶中(冲洗次数不少于3次)，往吸收瓶中加2-3滴混合指示溶液，用。. 01 mol/L(或0. 02 mol/L)的氢氧化钠标准溶液滴定至溶液由紫红色变成灰色，即为终点，记下氢氧化钠标准溶液的消耗量。14.4空白试验试验前应进行空白试验，除不加试样外，其他试验步骤同14.1-14.3,15结果计算15.1空气干燥基全硫S-a ( %)测定结果按公式(3)计算:S.,(%)=(V一Vo) XcX0.016JmX 100 . ( 3)式中:V试样测定时氢氧化钠标准滴定溶液的用量,mL;Vo-空白试验时氢氧化钠溶液的用量，mL ;c-氢氧化钠标准滴定溶液的浓度，mol

17、/L ;、试样的质量，9;0.016与l. 00 mL氢氧化钠标准滴定溶液c(NaOH)=1. 000 mol/L相当的硫的质量，x0YB/T 1430一199715.2式中干基全硫s,a(oo)结果按公式(4)计算:SI.a(oo)= s-e100一M.X 100. ( 4):M,e空气干燥试样的水分含量，%。注数字修约按GB 817。规定进行。每次测定硫含量时，应同时测定水分含量。水分含量测定按YB/T 1428的规定进行.16精密度两次测定结果间的差值不得超过表1的规定:表1项目s“，%52. 002. 00重复性0.0517试验报告试验报告应包括下列内容:a)委托单位;b)试样名称及编号;c)试验方法;d)试验结果的平均值;e)试验单位;f)试验人员;9)试验日期;h)备注。