焦炉煤气中萘含量测定煤气中萘含量测定方法（苦味酸法）1 苦味酸法1.1 原理煤气中萘系物（含萘、甲基萘等），在通过苦味酸溶液时生成结合物 沉淀，将过滤后的沉淀溶于丙酮中，用标准碱液滴定，但煤气中含有 茚等某些不饱和烃也能部分地与苦味酸生成结合物沉淀，以一氯化碘 溶液加以校正。
在测定中控制一定温度，并在测定结果中加上相应校 正值，以求得正确的粗萘含量。1.2 试剂和材料 除非另有说明，在分析中仅有使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去 离子水或相当纯度的水。a）硫酸（H2SO4）密度为1.84g/mL,含量95- 98b）氢氧化钠（NaOH ；c）硫代硫酸钠（Na2S2O3 5H2O ；d）苦味酸（2、4、6 三硝基酚）C6H2OH（NO2；e）乙酸铅Pb（CH3COO）2 3H2O 化学纯；f）碘化钾（ KI ）；g）丙酮（ CH3COCH）；3h）冰乙酸（ CH3COO）H；i）一氯化碘（ ICl ）化学纯；j）可溶性淀粉；k）溴百里香酚蓝（C27H28O5Br2S ；l）硫酸溶液（5-100）量取5mL硫酸，缓缓注入约70mL水中，冷 却，稀释至 100mL；m）乙酸铅溶液（50g/L）称取5g乙酸铅，溶于70mL水中，力口 1mL 冰乙酸，用水稀释至 100mL；n）一氯化碘溶液称取25g 一氯化碘液体，倒入1500mL冰乙酸中 完全溶解，置于棕色瓶中，放置于干燥暗处；o）碘化钾溶液（100g/L）称取100g碘化钾，溶于800mL水中，稀 释至 1000mL；p）氢氧化钠标准滴定溶液 c（NaOH）0.1mol/L按GB/T 601-2002 中 4.1 制备；q）硫 代 硫 酸 钠 标 准 滴 定 溶 液 c（Na2s2o3）0.05mol/L 按 GB/T 601-2002 中 4.6 稀释一倍制备；r）苦味酸溶液将1瓶25g的苦味酸溶解在2000mL蒸馏水中，煮 沸 ，冷 却 ，过 滤 ，将 其 澄 清 液 用 氢 氧 化 钠 标 准 滴 定 溶 液c（NaOH）0.1mol/L丨滴定，配制成下列浓度1）洗涤液 c （苦味酸）0.02mol/L ；2）13C18C的吸收液c （苦味酸）0.042mol/L；3）0C的吸 收液c （苦味酸）0.033mol/L;吸收过萘的苦味酸溶液可汇集后煮沸、浓缩、冷却、过滤，将其澄清液再配置成苦味酸溶液c （苦味酸）0.033mol/L或c （苦味酸）0.042mol/L ，重新使用。s）淀粉指示液（5g/L ）称取1g可溶性淀粉，加入10mL水使其成糊状，在搅拌下降糊状物加到 200mL沸水中，微沸2min，冷 却；t）溴百里香酚蓝指示液（ 1g/L ）应按 GB/T 603-2002 中 制备；u）软质聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡胶管5mm 7mn或 6mm 9mm.1.3 仪器a）多孔式气体洗瓶（孟氏）250mL; b）恒温水浴；c）湿式气体流量计 0.5m3/h ，分度值 0.02L；d）真空抽气泵；e）砂芯漏斗No.3 或 No.4,30mLf）抽滤瓶 1000mL；g）移液管 5mL,10mL；h）碱 式 移 液 管 50mL 分 度 值0.1mL；25mL 分度值 0.1mL；i）碘量瓶 500mL；j）量筒 10 mL、50 mL 、250 mL；k）天平分度值 0.1g ； l）大气压力计分度值 0.1kPa。1.4 取样1.4.1 取样位置及要求取样点应选在气流平稳的直管段管道上，与管道弯曲部分和截面形状急剧变化部分的距离，不小于管道直径的 1.5倍。将内径8mm壁厚 1mm勺不锈钢取样管，插入煤气主管中心 1/3半径的断面内。煤气管 外至吸收瓶的部分应尽量短，取样管外须装有同心外套蒸气加热管，通入间接蒸气，且取样管可与直接注入水蒸气的支管接通。取样管中 的气样温度必须控制在比总管中的气温高5C10C .取样管出口前装有取样阀。取样前，打开取样阀，放散2min以上，直至排净取样管内残留的气 体和水分。1.4.2 取样装置如图5所示。1硫酸溶液；2空瓶；3苦味酸吸收液；4搅拌器；5自动调温器；6加热、致冷器；7乙酸铅溶液；8湿式气体流量计；9聚乙烯管接头；10温度计；11 U型压力计。图5苦味酸法测定萘含量的取样装置图1.5 吸收1.5.1 按图5连接，检查装置气密性，确认系统严密。各吸收瓶的顺序为第一只瓶100mL硫酸溶液（5-100）,以除去煤气中存在的氨等碱性组分；第二只瓶空瓶；第三只、第四只、第五只瓶分别装100mL苦味酸吸收液c （苦味酸）0.042mol/L ；第六只瓶空瓶；第七只瓶100mL乙酸铅溶液（50g/L ）,以除去煤气中的硫化氢，保护流量计。吸收系统应放在保温的塑料箱中，其中1号、2号瓶放在不低于20C 的水浴中，以防止温度过低，萘会析出。
3 号、4 号、5 号苦味酸洗 瓶放在可调节温度箱中，要求控制在 13C18C。注c （苦味酸）0.033mol/L丨适用于控制温度为选择合适的技术条件，按煤气中可能存在的萘含量应从表 5 中，选择适 宜的煤气流速和取样时间；以保证吸收气相的萘接近100mg。1.5.3 在仪器装置和吸收条件都符合规定要求的情况下，记录流量 计读数（ V1）。1.5.4 打开取样阀，调节到适宜的煤气流速。记录取样时的煤气平均温度（t1 ）、大气压力（P）和煤气压力（P1）。1.5.5 取样到规定时间后，关闭取样阀，记下流量计读数（ V2）5護塔中不同慕會夕的取样时阍和谦盘譚熹煤青/罰ht h2 h15一23他冀; 加50iOC15032C3001ZCn桃8040QDO啟S00lot600一so由于煤气中萘含量随温度变化而变化，出厂煤气萘含量测定的取样周 期宜为24h。1.6 分析将吸收瓶从取样点送到分析室过程中，时间应尽可能短，且要即刻抽 滤。如需放置较长时间，且气温与吸收温度相差较大时，应将吸收系 统保持在吸收温度之下。1.6.1 将盛有苦味酸吸收液的三只洗气瓶中的沉淀用 No.3或No.4 砂芯漏斗吸滤。用滤液洗涤吸收瓶中粘附的沉淀物。并将其全部转移 到漏斗中。1.6.2 用10mL洗涤液c （苦味酸）0.02mol/L丨洗涤漏斗中的沉 淀，抽干。1.6.3 将有沉淀的砂芯漏斗倒置于干燥的碘量瓶上，用5mL移液管 移取10mL丙酮滴入砂芯漏斗尾部，共需10mL丙酮以洗涤沉淀（根据 需要可增至15mL或 20mQ。为了便于洗净沉淀应将砂芯漏斗倾斜，不断转动使沉淀全部洗入碘量 瓶中，且可用吸球将漏斗尾部中丙酮吹出。164 在碘量瓶中加入23滴溴百里香酚蓝指示液（1g/L ），用氢 氧化钠标准滴定溶液 c（NaOH）0.1 mol/L 滴定，至果绿色即为终点，记录滴定消耗体积（ V3）。165 在上述溶液中加入冰乙酸 50mL用移液管加入一氯化碘溶 液10mL避光静置20min,加入10mLKI溶液（100g/L），静置5min。1.6.6 用硫代硫酸钠标准滴定溶液 c（Na2s2o3）0.05mol/L 滴定游离出来的碘，当滴定到微黄色时，加入1mL淀粉指示液（5g/L），继续滴定至原有苦味酸颜色为终点，在达到终点前加入200mL蒸馏水 冲淡之,使滴定终点更为明显,记录滴定消耗体积（V4）。1.6.7 苦味酸吸收液的空白试验167.1 用10mL洗涤液c（苦味酸）0.02mol/L洗涤通过所用的砂芯漏斗且抽干。1.6.7.2 同 （空白的丙酮加入量应与测定中的丙酮加入量 相同）。1.6.7.3 同 ，并加 0.05mL 洗涤液 c （苦味酸）0.02mol/L 以补偿沉淀中所夹带的苦味酸液，记录 c（NaOH）0.1mol/L 的滴定 消耗体积（ V5）。1.6.7.4 在上述溶液中加入蒸馏水,其量应是测定时与空白实验 时氢氧化钠标准滴定溶液 c（NaOH）0.1mol/L 的滴定消耗体积之差（ V3-V5）。1.6.7.5 同 167.6 同6.166,记录硫代硫酸钠标准滴定溶液c（Na2s2o3）0.05mol/L的滴定消耗体积 V6。1.7结果计算人工煤气中萘含量以质量浓度p m计，数值以毫克每立方米（mg/m3 ）表示，按式（9）进行计算姑厲匕）匂扌化一耳）g 二 P0式中V3氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）;V5空白试验氢氧化钠标准滴定溶液的体积数值，单位为毫升（mL；V4硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL；V6空白试验硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL；cl氢氧化钠标准滴定溶液的浓度的准确数值，单位为摩尔每升（mol/L）;c2 硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度的准确的数值，单位为摩尔每升（mol/L ）;M萘的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔（g/mol ）M（C10H8 128； p 0分解作用的萘含量损失校正值，可按苦味酸浓度及吸收时控制的温度由图6中查得，单位为毫克每立方米（mg/m3;V0换算至标准状态下的取样体积的数值（计算公式见附录A）,单位为升（L）计算结果表示到小数点后两位。.20 .00F.reifi/丿/13 t-13 t T生誌整含拯罢吨正豐俱1.8 精密度精密度按表6 b擱返圈和更臭鱼103.W nn/ifi*5Q-lOTns/IS1M ms/詔IK2煤气中萘含量测定方法（气相色谱法）2.1 分析范围 本标准使用于萘含量在5mg/m3以上的人工煤气。2.2 原理用二甲苯或甲苯吸收煤气中的萘及其他杂质 （茚、硫茚、甲基萘等），吸收液中加入一定量的内标物正十六烷，用气相色谱法分离，测定萘 的含量。2.3 试剂和材料 除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂。以（）表示的均指体积分数，只有“萘含量99.8”中的（为质量分数。a）正十六烷（ C16H34）色谱标准试剂；b）萘（C10H8 结晶点不低于79.9 C,含量99.8;c）甲苯（ C6H5CH3；d）二甲苯 C6H4（CH3）2；e）色谱固定液丁二酸乙二醇聚酯；f）色谱载体201红色载体，酸洗，0.25mm0.18mm（60目80目）,或使用性能相似的其他载体；g）三氯甲烷（ CHCl3）；h）氮气（N2）含量99.9;i）氢气（H2）含量99.9;j）净化空气用活性炭、分子筛和硅胶净化过的压缩空气；k）软质聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡胶管5mnX 7mm或6mnX9mm 。2.4 仪器2.4.1 气相色谱仪带有氢火焰离子化检测器。2.4.2 积分仪或色谱微处理机能采集、记录、储存以及处理色谱分析数据。
色谱柱柱管长2m内径3mm勺不锈钢柱管。填充物a）载体201红色载体，酸洗，0.25m叶0.18mm（60目80目），或 使用性能相似勺其他载体；b）固定液丁二酸乙二醇聚酯，液相载荷量6.5;c）制备方法在200mL烧杯中称入0.70g 丁二酸乙二醇聚酯，加入与10g载体等体 积勺三氯甲烷，搅拌至完全溶解。称取 10.0g201 酸洗载体，倒入溶 液中，混匀，在不时翻动下，在通风柜中使溶剂全部挥发。色谱柱勺填充与老化 将制备好勺填充物紧密装入洁净干燥勺柱 管内，两端各填少许玻璃棉。
填充好勺色谱柱安装在色谱仪中，柱出 口端暂勿与检测器连接。通小流量氮气，在柱箱温度160 C下老化4h以上，直至基线稳定。分离度在 给定勺条件下，正十六烷和萘勺分离度不应小于 1.0 。调整仪器按下列条件调整仪器，允许根据实际情况作适当变动。
典型色谱图如 图 7 所示，各组分勺相对保留值见表 7.汽化室温度250 C;柱箱和色谱柱温度恒温 130C;载气为氮气柱前压约 73.5kPa，流速35mL/min,为柱后测量 值;检测器 氢火焰离子化检测器;检测器温度140C；辅助气体流速a）氢气流速40 mL/min;b）空气流速400 mL/mi n;灵敏度和衰减的调节在萘的绝对进样量为2.5 xi0-8g，产生的峰高不低于10mm注也可采用能达到同等或更高分析效果的其他色谱工作条件。科0.4*0.U1.M釣5 m討小Lt进样器10卩L、100uL微量注射器。2.4.6 分析天平分度值 0.1mg。248 容量瓶50mL 249 小口试剂瓶50mL249 小口试剂瓶50mL2410 量筒50mL湿式气体流量计0.5m3/h，分度值0.02L。2.5 校准2.5.1 标准样品的制备a）正十六烷标准溶液称取7.5g正十六烷，准确到0.2mg,置于50mL 容量瓶中，用二甲苯稀释至刻度，混匀，密封贮存备用，溶液浓度应 定期检查；b）萘标准溶液称取7.5g萘，准确到0.2mg置于50mL容量瓶中，用 二甲苯稀释至刻度，混匀，密圭寸贮存备用；c）校准用标准样品系列的制备在 6个50mL小口试剂瓶中，用50mL量筒各加30m匚甲苯。用100uL微量注射器各加100uL正十六烷标 准溶液，再分别加入 20,60,100,150,200,300uL萘标准溶液，混匀，加盖保存备用。校正曲线的确定按244调整好色谱仪，用10uL微量注射器分别抽取）中校 准用标准用样品0.4uL，注入色谱仪。测量正十六烷和萘的保留时间（s）和峰高（mr），以保留时间与峰高的乘积作峰面积，或用积分仪 直接测量正十六烷和萘的峰面积。按式（10）、（ 11 ）分别计算各标准 样品中萘和正十六烷的质量比 Yi和峰面积比Xi。2吕r 叫乙a廿式中Yi第i个标准试样中萘与正十六烷的质量比；m 配制萘标准溶液时萘的质量的准确数值，单位为克（g）;m2配制正十六烷标准溶液时正十六烷的质量的准确数值，单位为克（g）;V1i 配制第i个标准试样时所用萘标准溶液的体积的数值，单位为微升（uL）；V2i配制第i个标准试样时所用正十六烷标准溶液的体积的数值，单位为微升（uL）;Xi 第i个标准试样中萘与正十六烷的峰面积比；A1i 第i个标准试样相应的萘的峰面积，以保留时间（s ）与峰高（mm之 乘积表示或用积分仪测得的积分数表示；A2i 第i个标准试样相应的正十六烷的峰面积，以保留时间（s ）与峰高（mm之乘积表示或用积分仪测得的积分数表示；将X对丫作校准曲线，或用数学回归法建立式（12）的线性回归方程Y abX,,,,,,,（12）每个标准试样进样三次，计算三次峰面积比后，取算术平均值作图或 进行数学回归。计算结果应保留到小数点后二位。2.6 取样2.6.1 取样位置及要求同苦味酸法中141.2.6.2 取样装置如图9所示S 電骨，IU E展力打1養乜悴曲量卄a世建室*全畳*取律縫2.7 吸收2.7.1 将两只各加有30mL甲苯或二甲苯的吸收瓶置于加冰的冷水浴中，保证在取样时吸收液温度不高于10C .2.7.2 按图9连接取样管、吸收瓶和湿式气体流量计，取样管与吸 收瓶之间的连接，使用软质聚乙烯管，管口应尽量互相对接，避免气 样与连接管接触，检查其气密性，确认系统严密后，记下流量计读数（V1）。2.7.3 打开取样阀，调节煤气流速为0.5L/min1.0 L/min.记录 取样时的平均温度（t1 ）、煤气压力（P1）及大气压力（P）。2.7.4 当吸收的萘量在2m40mg之间，关闭取样阀，记录流量 计读数（V2）。2.7.5 取样过程中，应注意避免吸收瓶入口处形成萘的结晶。2.8分析在二个吸收瓶中，用100uL微量注射器各加入1OOuL正十六烷标准溶 液，充分混匀，用洗耳球对吸收瓶的吸收管吹气，使吸收液置换数次 以保证混合均匀。调整仪器的操作条件与进行标准试样分析时的条件 相同。用10uL注射器抽取0.4uL吸收液注入色谱仪进行分析。测量 正十六烷和萘的保留时间（s ）和峰高（mm），或用积分仪测直接测 量正十六烷和萘的峰面积。每个吸收液各作两次分析。第二个吸收瓶 中所含萘应一并计算。2.9 结果计算按式（13）分别计算两次吸收液中萘与正十六烷的峰面积比X -,,,,,,,,,（13）式中X吸收液中萘与正十六烷的峰面积比A1萘的峰面积，用保留时间（s ）与峰高（mm之乘积表示或 用积分仪的积分值表示；A2正十六烷的峰面积，用保留时间（s ）与峰高（mr）之乘积表示或用积分仪的积分值表示；292根据X从校正曲线上查出或用式（12）计算出丫值，即为 吸收液中萘与正十六烷的质量比。按式（14）分别计算两个吸收液瓶中的萘含量m -,,,,,,,（14）式中m 吸收液中萘的质量的数值，单位为毫克（mg）; m3 加入吸 收液中正十六烷的质量的数值，单位为毫克（mg； 丫吸收液中 萘与正十六烷的质量比。人工煤气中萘的含量以质量浓度 p m计，数值以毫克每立方米（mg/m3表示，按式（15）计算几x 1000,,,,,,,,,,,,,,,（15）式中m吸收液中萘的质量的数值，单位为毫克（mg）; V换算至 标准状态下的取样体积的数值（计算公式见附录A）,单位为升（L）。计算结果表示到小数点后二位。精密度 精密度按表8.8看罡鬣15和室复性lift200403 mg/詁附录A （规范性附录）换算至标准状态下的取样体积的公式A.1标准状态温度273.15K;大气压力101.325kPa/ 兀一引 x/x卩頁一卑101J25A.2 换算至标准状态下的取样体积 V0的公式见式（A.1）,,A.1式中V1取样前流量计读数，单位为升（L）;V2取样后流量计读数，单位为升（L）；f湿式气体流量计的校正系数；t1 取样时煤气的平均温度的和素质，单位为摄氏度（C）;P取样时大气压力的数值，单位为千帕（kPa）; P1取样时 煤气压力的数值，单位为千帕（kPa）; P2取样时煤气温度下的 饱和水蒸气压力的数值，单位为千帕（kPa）。