标准解读

《YB/T 1430-1997 炭素材料硫量测定方法》是中国黑色冶金行业标准之一,该标准详细规定了炭素材料中硫含量的测定方法。它适用于各种形态的炭素材料,包括但不限于石墨电极、阳极糊等产品的硫含量分析。

根据标准内容,主要采用的方法是高温燃烧法,通过将样品在氧气流中加热至高温,使其中的硫完全转化为二氧化硫,然后通过特定的吸收剂(如过氧化氢溶液)来捕获生成的二氧化硫,并进一步通过滴定或其他化学手段定量测定二氧化硫的量,从而间接计算出样品中的硫含量。

此过程中需要注意控制好实验条件,比如温度需达到足够高以确保所有形式存在的硫都能被充分氧化;同时,氧气流量也应适当调节,保证反应充分进行的同时避免过多消耗或影响后续测量准确性。此外,对于不同类型的炭素材料,可能还需要根据其特性调整具体的操作步骤或是选择合适的预处理方式,以便于更准确地获取硫含量数据。

该标准还对试验所需仪器设备进行了说明,包括但不限于管式炉、气体流量计、吸收装置等,并且提供了详细的试剂配制方法以及安全操作指南。通过遵循这些指导原则,可以有效提高测定结果的一致性和可靠性。


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  • 废止
  • 已被废除、停止使用,并不再更新
  • 1997-08-04 颁布
  • 1997-12-01 实施
©正版授权
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文档简介

Y B / T 1 4 3 0 一 1 9 9 7前言本标准与G B 1 4 3 0 -7 8 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G B 1 4 3 0 -7 8 标准内容, 作了如下修改和补充: 试样的采取按G B 1 4 2 7 -8 8 规定进行, 试样制备按G B 1 9 9 7 -8 9 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, G B 1 4 3 0 -7 8 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1 9 7 8 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Y B / T 1 4 3 0 一1 9 9 7C a r b o n ma t e r i a l s -D e t e r mi n a t i o n o f t h e s u l p h u r c o n t e n t1 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。 G B 6 0 1 -8 8 化学试剂 滴定分析( 容量分析) 用标准溶液的制备 G B 1 4 2 7 -8 8 炭素材料取样方法 Y B / T 1 4 2 8 -1 9 9 7 炭素材料内在水分的测定 G B 1 9 9 7 -8 9 焦炭试样的采取和制备方法 G B 8 1 7 0 -8 7 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 - , 7 m T + H z O + S O 2 T + S O 3 T3 N a z C O , + 2 S 0 3 + S O 3 + 0 2 ( 空 气 ) + 3 N a 3S O , + 3 C O 汁 3 Mg O +2 S O z +S O 3 + 0 2 ( 空气) _ 3 M g S O ,Mg S O , +N a Z S 0 , +2 B a C l z -+ 2 B a S O , 去 +2 N a C l +Mg c 1 34 试剂和材料4 . 14 . 24 . 34 . 44 . 5轻质氧化镁: 分析纯。无水碳酸钠: 分析纯。盐酸: 分 析纯, 密 度1 . 1 9 g / c m ,氯化钡: 分析纯。硝酸银: 分析纯。中华人民共和国冶金工业部1 9 9 7 一 0 8 一 0 4 批准1 9 9 7 一 1 2 一 0 1 实施Y B / T 1 4 3 0 一1 9 9 74 . 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 m m, 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( 1 0 0 g / L ) 称取1 0 0 g 抓化钡, 用少量燕馏水溶解, 然后再加燕馏水稀释至1 0 0 0 m L ,4 . 1 0 硝酸银溶液( 1 0 g / L ) 称取 1 g 硝酸银, 用少量燕馏水溶解, 然后再加蒸馏水稀释至1 0 0 m L , 往溶液中加n滴硝酸并贮于棕色瓶中.4 . 1 1 甲 基红指标剂溶液( 1 g / L ) 称取。l o g 甲 基红, 溶于5 0 m L乙醇中, 用燕馏水稀释至1 0 0 m L , 贮存在棕色磨口 瓶中.4 . 1 2 定量滤纸: 中 速, 直径9 0 m m -1 1 0 m m ,4 . 1 3 定性滤纸: 中 速, 直径9 0 m m -1 1 0 m m .5 仪器和设备5 . 1 分析天平: 感量。 . 0 0 0 1 g ,5 . 2 托盘天平: 感量。 . 0 1 g ,5 . 3箱 形 高 温 炉 : 带 有 测 温 和 控 温 装 置 , 能 保 持 温 度8 5 0 : 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 m m - 3 0 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: 4 0 0 m L ,玻璃漏斗。瓷 增锅: 2 0 m L , 3 0 m L ,洲e j + f卜一 、6 试 样的 采取与 制备6 . 1试样 采 取 按G B 1 4 2 7 的 规 定 进 行“ 川 燕 徽撅勃娜6 , 2 试样制备按G B 1 9 9 7 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 m m 力试 样 约I用直径 1 m m镍格丝混合均匀, 再用_砂 塑 杆 圣 婴醒 竺卿 珍 祥氏 剂 的 3 9 m L IA 1# 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5 h Z h 。 此时 高温炉内 不 允许同时 进行其他 试样的 灼烧.8 0 0 C -8 5 0 1 C, 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 物 ( 沛 发 豌 有 未 烧 尽 的 黑 色 颗 粒 ,应 在 8 0 0 C - 8 5 0 下 继 续 灼 烧 。 . 5 h ) , 并 特 箕 韧 天 肠 。 m i l 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1 0 0 m L - 1 5 0 m L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1 0 次 。、理 兮 补 、注: D石墨试样取样可适当增大试样的量.Y B / T 1 4 3 0 一 1 9 9 77 . 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 m L ,放在砂浴上煮沸, 此时溶液的体积约为2 0 0 m L .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1 0 m L 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2 0 m L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8 0 0 0C - 8 5 0 的箱形高温炉内 灼烧2 0 m i n , 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S - a U ) 测定结果按公式( 1 ) 计算 S - a ( o o )m , 硫酸钡的质量, 9 ;m 2 空白 试验硫酸钡的质量m试样的质量. H I(m , - m , ) X 0 . 1 3 7 4 Xm1 0 0. . ” 。 . . ” 。 (1) 0 . 1 3 7 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S l .a ( o 0 ) 的结果按公式( 2 ) 计算: S I .a ( o a )式中: M. a 空气干燥试样的水分含量, %。 注 数字修约按G B 8 1 7 。 的规定进行。= 一 S - a 1 0 0一 M. ,X 1 0 0” . ” . “ 。 (2) 每次试验应同时测定水分含量, 水分含量测定按Y B / T 1 4 2 8 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下:2 5 0 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s o , , + C 0 2 , + S 0 , , + H ,O + -吸收时: S O $ +S O , + H I O 2 + H , O - 2 H , S O ,滴定时: 2 N a O H + H 2 S O , = N a , S O , +2 H , O1 0 试荆1 0 . 1 过氧化氢: 分析纯, 浓度3 0 Yo e1 0 . 2 氢氧化钠: 分析纯。1 0 . 3 硫酸: 分析纯。1 0 . 4 甲基红指示剂。1 0 . 5 次甲基蓝指示剂。Y B / T 1 4 3 0 一 1 9 9 71 0 . 6 氧气: 钢瓶氧气。1 0 . 7 石英砂( S i O i ) : 分析纯。在8 5 0 0C, 灼烧8 h , 贮于带盖磨口 瓶中。1 0 . 8 蒸馏水( 并调节P H=7 ) e1 0 . 9 过氧化氢溶液 3 . 0 %( v / v) 取3 0 m L过氧化氢, 用蒸馏水稀释至1 0 0 0 m L . 并用0 . 1 m o l / L H , S O 或0 . 1 m l / L N a O H调整酸碱度至中性( 溶液放置时间不宜超过1 0 d ) ,1 0 . 1 0 氢氧化钠标准滴定溶液 c ( N a O H ) 一 0 . 0 1 m o l / L , 注: 氢氧化钠标准滴定溶液使用前应按G B 6 0 1 中的规定配制的氢氧化钠标准溶液 c ( N a O H ) 二 。 . 1 m o l / L 稀释.1 0 . 1 1 硫酸标准溶液 c ( 1 / 2 H z S 0 , ) = 0 . 0 1 m o l / L . 注 硫酸标准溶液使用前应按G B 6 0 1 中的规定配制的硫酸溶液 c ( 1 / 2 H , S O , ) 二 。1 m o l / L 稀释.1 0 . 1 2 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。 . 1 2 5 g 甲 基红, 溶于5 0 m L乙醇中, 用蒸馏水稀释至1 0 0 m L , 称取。 . 0 8 3 g 次甲 基蓝,溶于 5 0 m L乙醇中, 用蒸馏水稀释至1 0 0 m L , 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7 d ,1 1 仪器设备1 1 . 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 2 5 0 士1 0 的范围内。1 1 . 2 燃烧管: 用刚玉、 石英或高温瓷制成, 一端外径2 2 m m , 内 径1 9 m m, 长约6 9 0 m m , 另一端外径1 0 mm, 内径约 7 mm, 长约 6 0 mm, 管总长约 7 5 0 mm,们. 3 燃烧舟: 用高温瓷或刚玉制成, 长7 7 m m, 上宽1 2 m m, 下宽9 m m, 高8 m m,1 1 . 4 吸收瓶: 锥形烧瓶, 容积1 2 5 m L 1 1 . 5 镍铬丝推棒: 直径约2 m m, 长6 5 0 m m, 一端做成直径 1 0 m m圃环; 另一端弯成小直钩。1 1 . 6 硅橡胶管: 外径1 1 m m, 内径8 m m, 长约8 0 m m,1 1 . 7 干燥塔: 2 5 0 m L , 下部装有2 / 3 孩石楠, 上部为1 / 3 熟化钙。1 1 . 8 洗气瓶: 内 装4 0 0 o N a O H溶液。1 1 . 9 氧气钢瓶: 并带有减压表。1 1 . 1 0 流量计: 玻璃转子流量计, 流盆为( 0 - 1 2 0 :m L ) / m i n ,1 1 . 1 1 搅拌棒: 直径 1 m m铜丝取 1 0 0 m ar, 一端做成( 宽X高) 3 m mX 5 m m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5 0 m L 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。Y B / T 1 4 3 0 一1 9 9 7 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1 5 -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; 1 1 -减压表; 1 2 -翻胶帽; 1 3 一橡皮塞 1 4 -热电 偶; 1 5 -温度控制器, 1 6 一硅橡胶管1 3 试样的采取和制备 按6 . 1 的规定进行。1 4 试验步骤1 4 . 1 称取粒度小于。 . 2 m m的 分析试样。2 g ( 称准至。 . 0 0 0 2 g ) , 置于己 灼烧过的盛有。 . 2 g -0 . 3 g石英砂的 燃烧舟中, 用直径1 m m铜丝搅拌棒将试样和石英砂混匀, 在上面均匀覆盖0 1 2 9 一。3 9 石英砂。1 4 . 2 将高温管式炉升温至1 2 5 0 士1 0 C , 通人氧气, 并保持7 0 0 m L / m i n 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5 0 0 左右( 距炉膛中心约1 7 0 m m ) 的位置, 迅速塞上橡皮塞, 并预热5 m i n后, 再按相同方法将燃烧舟推入炉子的1 2 5 0 C 恒温区内, 加热1 0 m i n 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.1 4 . 3 将吸收瓶取下, 用中 性的蒸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。 . 0 1 m o l / L ( 或0 . 0 2 m o l / 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。1 4 . 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1 4 . 1 - 1 4 . 3 ,1 5 结果计算1 5 . 1 空气干燥基全硫S - a (

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