半水煤气化学分析.doc

分发号： 编号： 半水煤气分析 年 月 日发布 年 月 日实施 XX有限公司 半水煤气气体分析 煤气发生炉运行化学分析1、 煤气分析 煤气分析要按二氧化碳、氧气、一氧化碳、氢气、甲烷气的顺序进行分析，否则测定结果不准确。1.1分析原理1.1.130%氢氧化钾吸收二氧化碳及酸性气体。 CO2+2KOH=K2CO3+H2O1.1.2焦性没食子酸(邻苯三酚)吸收氧。 C6H3(OH)3(邻苯三酚)+3KOHC6H3(OK)3+3H2O2C6H3(OK)3+ O2 （OK）3C6H2-C6H2（OK）3(六氧基邻苯钾）+H2O1.1.3氨性氯化亚铜吸收一氧化碳。 Cu2Cl2 + 2CO + 4H2O = Cu2Cl2。2CO.4H2O(氯化羰基亚铜） Cu2Cl22CO+6NH3Cu2(NH3)62COCl2(氯化羰基三氨合亚铜）1.1.4硫酸吸收氨气反应 2NH3 + H2SO4 = （NH4）2SO41.1.5甲烷和氢气爆炸反应。 CH4+2O2=CO2+2H2O 2H2+O2=2H2O1.2药品配制 （a)：KOH溶液（30%）：取30g化学纯的氢氧化钾溶于70mL水中。 (b)：焦性没食子酸的碱性溶液：取10g焦性没食子酸，溶于100mL 30%氢氧化钾溶液中。焦性没食子酸的碱性吸收液在灌入吸收管后，- 2 - 通大气的液面上应加约5mm液体石蜡油使其隔离空气。 (c):氨性氯化亚铜溶液：20g氯化亚铜和25g氯化铵，溶于75mL蒸馏水中，并加入紫铜丝，剧烈振荡使其溶解，透明后按2：1加入浓氨水（约50ml分析纯，25%）混和，通大气的液面上应加液体石蜡油，使其隔离空气。氨性氯化亚铜吸收液为两只吸收管，分前后两只吸收一氧化碳组份。前只吸收管在使用一定次数后，须换成新配制液，后一只吸收管改为前一只吸收管。 (d):稀硫酸溶液：10%浓度，在100mL水中加入5.56.0mL浓硫酸（=1.84g/mL），滴入12滴甲基橙指示剂显红色。 (e):水准瓶封闭液：5%浓度，在100mL水中加入2.53.0mL浓硫酸（=1.84g/mL），滴入12滴甲基橙指示剂显红色。 吸收液调换：当吸收液对该对应气体的吸收达完全用时过长，即往复操作次数相对正常次数明显增多,则说明该吸收液有效成份浓度过低，则更换该吸收液。部分吸收液也会因长时间放置而失效。1.3分析操作1.3.1气体取样：操作水准瓶用量管吸取气体试样置换2-3次后，吸取气样100.0mL。1.3.2二氧化碳分析：打开KOH（或NaOH）溶液吸收瓶活塞，使其与量管相通。操作水准瓶，使气体试样在吸收瓶与量管间往返吸收6-7次，直至吸收后余气体积（V1）恒定为止（二次读数差值小于0.2ml)。1.3.3氧气分析：打开焦性没食子酸钾溶液吸收瓶活塞，将吸收CO2后的余气压入，同上操作，直至吸收后之余气体积（V2）恒定为止。- 4 - 半水煤气气体分析1.3.4一氧化碳分析：先打开旧的一瓶氯化亚铜氨溶液吸收瓶活塞，将吸收O2后之余气压入，同上操作，吸收6-7次后，再用新的一瓶氯化亚铜氨溶液吸收余气体积恒定。最后用装有10%硫酸溶液的吸收瓶吸收余气中带出的氨气后，读取余气体积（V3）。1.3.5氢气分析：将吸收了CO2、O2、CO后的残气压入10%H2SO4溶液吸收瓶中贮存。取10mL残气和90ml空气混合均匀，使总体积为100.0mL。打开爆炸瓶活塞，将混合气体压入爆炸瓶内，再吸回量气管内，如此三次，让气体混合均匀。开启爆炸瓶活塞，开启火花发生器，压入气体，来回两次，关掉火花器。将气体抽回量管中，读取爆炸后的余气体积（V4）。1.3.6甲烷气分析：打开KOH（或NaOH）溶液吸收瓶活塞，再将量管中爆炸后之余气压入，吸收生成的CO2，直至吸收后的余气体体积恒定，读取其体积（V5）。1.4、计算结果半水煤气中CO2、O2、CO、H2、CH4、N2+Ar的含量以体积百分含量表示，分别按下式计算CO2%=（100-V1）/100100=100- V1O2%=（V1 V2）/100100= V1 V2CO%=（V2V3）/100100= V2V3H2%=（100- V4）-2（V4V5） 2/3V3/V燃取/100100CH4%=（V4V5）V3/V燃取 /100100 （N2+Ar2）%=100-（CO2% +O2%+ CO%+ H2% +CH4%）式中V1-用KOH（或NaOH）溶液吸收后之余气体积，mL；V2-用焦性没食子酸钾溶液吸收后之余气体积，mL；V3-用氯化亚铜氨溶液吸收，再经稀硫酸吸收后之余气体积，mL；V燃取-爆炸时所取残气体积，mL；V4-爆炸后之余气体积，mL；V5-爆炸后余气用KOH（或NaOH）溶液吸收后剩余余气体积，mL。附：1.半水煤气质量标准 C0 （一氧化碳）24-30% O2（氧气） 06% CO2 （二氧化碳）3-7% N2 （氮气） 47-51% H2 （氢气） 10-15% CH4