ICS75.160.10 D21 中华人民共和国国家标准 GB/T30729—2014 固 固体生物质燃料中氯的测定方法 Determinationofchlorineinsolidbiofuels 2014-06-09发布 2014-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 方法提要 1 ………………………………………………………………………………………………… 4 试剂和材料 1 ……………………………………………………………………………………………… 5 仪器设备 2 ………………………………………………………………………………………………… 6 燃烧水解试样 5 …………………………………………………………………………………………… 7 电位滴定 6 ………………………………………………………………………………………………… 8 结果计算 6 ………………………………………………………………………………………………… 9 方法精密度 7 ……………………………………………………………………………………………… 10 试验报告 7 ………………………………………………………………………………………………… 附录A(规范性附录) 滴定微分曲线的绘制 8 …………………………………………………………… ⅠGB/T30729—2014 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 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(SAC/TC42)归口。 本标准起草单位:煤炭科学研究总院检测研究分院。 本标准主要起草人:史明志、李婷、杨华玉。 ⅢGB/T30729—2014 固体生物质燃料中氯的测定方法 1 范围 本标准规定了高温燃烧水解-电位滴定法测定固体生物质燃料中氯含量的方法提要、试剂和材料、 仪器设备、测定步骤、结果计算和方法精密度等。 本标准适用于固体生物质燃料。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T21923 固体生物质燃料检验通则 3 方法提要 固体生物质燃料试样在氧气和水蒸气混合气流中燃烧和水解,试样中氯全部转化为氯化物并定量 地溶于水中。以银为指示电极,银-氯化银为参比电极,用标准硝酸银电位法直接滴定冷凝液中的氯离 子,根据标准硝酸银滴定溶液用量计算固体生物质燃料中氯含量。 4 试剂和材料 除非另有说明,在分析中仅使用确认为合格的分析纯试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。 4.1 无水乙醇:C2H5OH,ρ20℃=0.79g/mL。 4.2 硫酸溶液:(1+23)(V1+V2),将1体积优级纯浓硫酸缓慢加入23体积水中,混匀。 4.3 氢氧化钠溶液:10g/L,将1g优级纯氢氧化钠溶于100mL水中。 4.4 硝酸钾饱和溶液:将足够量优级纯硝酸钾溶于适量水中,继续加入硝酸钾直至不再溶解,且溶液中 有一定量的固体硝酸钾存在。 4.5 氯化钠标准溶液:氯离子浓度0.20mg/mL。准确称取预先在500℃~600℃灼烧1h后的优级纯 氯化钠0.6596g,溶于少量水中,再转入2000mL容量瓶中,稀释到刻度,摇匀。 4.6 硝酸银标准溶液:c(AgNO3)=0.01411mol/L。准确称取预先在110℃烘烤1h后的优级纯硝酸 银2.3969g,溶于少量水中,再转入1000mL棕色容量瓶中,稀释到刻度,摇匀。 4.7 溴甲酚绿指示剂(10g/L):称取1g溴甲酚绿溶于100mL乙醇(95%)中。 4.8 氧气:纯度大于99.5%。 4.9 石英砂:粒度0.5mm~1.0mm。 4.10 琼脂粉:化学纯。 4.11 瓷舟:长77mm,高和宽10mm,耐温1100℃以上。 4.12 高温棉:玻璃纤维棉或硅酸铝棉,耐温1100℃以上。 1GB/T30729—2014 5 仪器设备 5.1 高温燃烧水解装置(图1) 说明: 1———二号吸收瓶; 2———一号吸收瓶; 3———冷凝管; 4———高温炉; 5———瓷舟; 6———铂铑-铂热电偶; 7———燃烧管; 8———进样推棒; 9———氧气瓶; 10———可调压圆盘炉; 11———平底烧瓶。 图1 高温燃烧水解装置 5.1.1 高温炉:能加热到1100℃以上,有长80mm~100mm的(1100±10)℃的恒温区。配有温度控 制器。 5.1.2 燃烧管:透明石英管,耐温1300℃以上,规格尺寸见图2。出口端填充少许高温棉。 2GB/T30729—2014 单位为毫米 图2 石英管 5.1.3 冷凝管:蛇形,规格尺寸见图3。 单位为毫米 图3 冷凝管 3GB/T30729—2014 5.1.4 水蒸气发生器:由500mL平底烧瓶和可调压圆盘电炉(0.5kW,电压连续可调)构成。 5.1.5 吸收器:由2个250mL的锥形瓶以及玻璃管和橡胶塞组成。 5.1.6 氧气流量计:满刻度1000mL/min,最小分度10mL/min。 5.1.7 进样推棒:长约600mm,耐温1100℃的金属丝,一端弯曲成钩状。 5.2 电位滴定装置:自制银-氯化银参比电极的电位滴定装置见图4。亦可使用市售银-氯化银参比电 极,其电位滴定装置见图5。 说明: 1———毫伏计; 2———搅拌子; 3———烧杯; 4———银丝(指示电极); 5———滴定管; 6———盐桥; 7———银丝; 8———烧杯; 9———氯化银沉淀; 10———电磁搅拌器。 图4 电位滴定装置 4GB/T30729—2014 说明: 1———毫伏计; 2———搅拌子; 3———烧杯; 4———指示电极; 5———滴定管; 6———市售银-氯化银参比电极; 7———电磁搅拌器。 图5 电位滴定装置(市售银-氯化银参比电极) 5.2.1 毫伏计:数字式,精度0.1mV。 5.2.2 磁力搅拌器:转速约500r/min且连续可调。 5.2.3 滴定管:10mL,A级。 5.2.4 盐桥:加热溶解10g硝酸钾和1.5g琼脂粉于50mL蒸馏水中,稍冷后注入U形玻璃管内。 5.2.5 指示电极:直径3mm的纯银丝。 5.2.6 参比电极:由直径3mm的纯银丝插在含有氯离子(Cl-)和氯化银沉淀的水溶液中构成自制银- 氯化银参比电极。容器要求有避光性能或措施。亦可使用市售的银-氯化银参比电极。 5.3 分析天平:感量0.1mg。 6 燃烧水解试样 6.1 仪器准备 按图1所示装配仪器,在燃烧管出气口端塞进少许耐高温棉,连接好电路、气路和冷凝水。往一号 吸收瓶加入约30mL蒸馏水,二号吸收瓶加入约20mL蒸馏水。将高温炉升温到1100℃,并标记燃 烧管内的300℃、600℃、800℃温度区域。塞紧进样推棒橡皮塞,调节氧气流量500mL/min,水蒸气 发生器的水蒸发量约2mL/min,检查是否漏气。 6.2 高温水解试样 6.2.1 在瓷舟中准确称取固体生物质燃料一般分析试样(0.2±0.01)g(称准至0.0002g),再用0.5g石 5GB/T30729—2014