煤中含硫量的测定
煤中硫的测定
煤中硫的测定姓名：郭静学号：2009322009 班级：应用化工技术摘要：在综合考虑各个影响硫元素测定因素的基础上，分析了硫元素的测定方法，指出了不同条件下的最佳测定方法。
关键词：煤质分析；硫含量；测定方法引言：在化石燃料中,煤的储量最大。
但是 ,煤的利用却落后于石油和天然气。
煤中的一些有害元素,特别是硫影响煤的转化和利用。
煤中的硫在燃煤过程中腐蚀设备,污染大气,形成酸雨 ,在其他利用中也受硫的影响,例如,焦炭中的残留硫会影响钢铁产品的品质等。
因此煤的脱硫是煤的高效洁净利用的主要课题。
准确测定煤中的各种形态硫含量是其中的一个关键性间题。
1 硫的形态及分布煤中的硫根据存在形态可分为物理掺入的杂质无机硫和煤的组成部分的有机硫。
无机硫主要是硫化物、硫酸盐以及少量的单质硫。
黄铁矿和白铁矿是煤中主要硫化物；另外还有少量的闪锌矿(ZnS)、方铅矿(PbS)、黄铜矿(CuFeS2)等。
在新开采未氧化的煤样中,有很少硫酸盐矿物[1]如石膏、重晶石；放置后的煤中大部分硫酸盐主要是各种水合态的硫酸亚铁、硫酸铁,它们是由黄铁矿氧化形成。
Duran[2]、Vorres[3]、Hackley[4]等对新开采的煤与风化煤对比研究,分别应用气相色谱法,同位素34S/32S比值法以及气相色谱/质谱法研究煤中单质硫,在未氧化的煤中没有检测到单质硫；认为单质硫不是煤的天然组成,硫铁矿的氧化是其来源。
在风化煤中单质硫是以S6、S7、和S8形态存在。
报导煤中有机硫形态的文献很少, 一个原因是有机硫是煤分子结构的一部分,以难溶、难脱除的芳环支链结构及杂环形态存在；另一方面是因为使用剧烈反应的方法来研究会改变含硫的组成及结构。
Attar[5]认为硫醇(一SH)占3~9%，双硫醚(一S一S一)占6~13%，脂肪硫醚(R一S一R)占28~37%，噻吩结构和芳香硫化物(Ar一S一)占7一19%，未确定的约30%是缩聚的噻吩结构。
2 全硫的测定我国家标准GB214一83提供了三种煤的全硫测定方法:重量法(艾什卡法),库仑滴定法和高温燃烧中和法。
试验四煤中全硫含量的测定
试验四、煤中全硫含量的测定一、仪器简介及使用范围CLS-2型库仑测硫仪是实验室通用的硫含量测定仪。
它根据微库仑分析原理，通过双铂指示电极检测和控制滴定过程，用微计算机实时控制燃烧炉温度及试验过程并进行数据处理；可自动生成校正系数；自动计算并显示样品中硫的百分含量；它有效地防止了过滴定现象；解决了电解液倒吸问题并减少了管道吸附；可自动跟踪滴定某些“拖尾”样品，以获得准确的测定值。
该仪器灵敏度高，测量结果准确，重复性好，操作简便。
适用于煤炭、煤炭渣、焦炭及矿物、岩石、石油化工产品等多种物料的硫含量测量。
二、工作原理(一)分析原理该仪器根据动态库仑分析原理，通过双铂指示电极检测和控制滴定过程，电解电流随被测样品中硫含量的增减而增减，实现了动态跟踪滴定，以获得准确的测定结果。
含硫样品在高温（如1150℃）状态下，经催化剂（如三氧化钨）催化作用，于净化空气流中燃烧，生成二氧化硫及少量三氧化硫。
样品中各种形态的硫氧化分解如下：样品中有机硫+O→S0+H0+CO+Cl+……22222 4FeS+11O→2FeO+8SO 22223样品中的硫酸盐+O→SO+……22 2S0+O→2S0 322生成的SO及少量SO随净化空气（载气）载入电解池中，与电解液中的水化合生成亚32硫酸及少量硫酸，电解液中碘一碘化钾的动态平衡被破坏，指示电极间的信号发生变化，该信号经放大后，去控制电解电流，电解产生碘。
电极及电解液反应如下：2I-2e→I 2+电解阴极：2H+2e→H 2-+ I+HSO+H0→2I+HS0+2H 423222随着-电解阳极：电解的不断进行，电解液中原有的碘一碘化钾平衡得到恢复，指示电极间信号重新回到零，电解终止。
溶液处于平衡态时，指示电极上存在如下可逆平衡：2I-2e ═ I 2-指示阴极：I十2e ═ 2I 2Q M）计算出试样中全·），由法拉-指示阳极：第定律（W＝仪器根据电生碘所消耗的电量（Q N96500硫量及百分含量。
_GBT214煤中全硫地测定方法
_GBT214煤中全硫地测定方法煤中全硫地测定方法_GBT214引言：煤炭是一种重要的化石能源，其中的硫元素含量对环境和健康产生重要影响。
因此，准确测定煤中的全硫含量非常重要。
目前，国内外常用的煤中全硫测定方法主要有湿法燃烧法和干法燃烧法。
2004年，国家标准局发布了《煤中全硫含量测定方法》（GBT214），该标准主要描述了湿法燃烧法的测定原理和操作流程。
一、湿法燃烧法的原理湿法燃烧法是一种将煤样燃烧以释放含硫化合物，然后将这些化合物转化为低价态的硫化物和浓氨溶液反应，生成硫化铵沉淀。
通过测定硫化铵的含硫量，从而得到煤中的全硫含量。
二、实验仪器和试剂实验所需的仪器和试剂主要有：1.加热器：用于将煤样燃烧，并加热化学药品。
2.硫酸容器：用于保存酸性试剂。
3.浓氨瓶、滴定管和容量瓶：用于保存和使用氨水试剂。
4.玻璃漏斗和滤纸：用于过滤沉淀。
5.煤样研磨器：用于将煤样研磨成适当的颗粒大小。
6.石英瓶：用于保存和包装煤样。
7.聚四氟乙烯反应瓶：用于反应过程中的化学药品保存。
三、操作步骤1.准备样品：从煤炭样品中取适量样品，研磨成颗粒大小约为0.18mm的颗粒。
2.称量样品：在精密天平上称取约0.5g的样品，记录质量。
3.加热燃烧：将样品置于加热器中进行燃烧，保持适当的燃烧温度和时间。
燃烧后，收集燃烧产物和灰渣。
4.溶解石英瓶：将燃烧产物和灰渣转移到石英瓶中，加入适量硝酸和盐酸溶解，使硫化物转化为溶解态。
5.加入浓氨水：加入一定量的浓氨水，将硫化物转化为硫化铵沉淀。
6.过滤沉淀：用玻璃漏斗和滤纸将沉淀分离，收集在容量瓶中。
7.溶解沉淀：向容量瓶中加入盐酸和硝酸，使沉淀溶解。
8.滴定：用溶解后的样品进行滴定，使用过量的硼酸钠溶液滴定。
9.计算结果：根据滴定的数据，计算出煤中的全硫含量。
四、结果判定按照GBT214的要求，煤中的全硫含量可分为5个级别：低、中低、中、中高和高。
根据实验测定的结果，确定煤中全硫含量所属的级别，从而判断煤炭的燃烧性能和环境污染程度。
煤中硫的形态及全硫含量的测定
煤中的硫可能以不同的形态存在，包括有机硫、无机硫和元素硫三种。
有机硫是指煤中的有机化合物中所含的硫，常见的有机硫化合物有硫醇和硫烷等。
无机硫是指煤中的无机化合物中所含的硫，常见的无机硫化合物有硫酸盐和硫酸钠等。
元素硫是指煤中所含的原子状硫。
全硫含量是指煤中所有硫的含量之和，包括有机硫、无机硫和元素硫。
全硫含量的测定是煤质分析的一项重要指标，可以反映煤的质量和热值。
常用的全硫含量测定方法有燃烧法、滴定法和氧化分解法等。
燃烧法是最常用的全硫含量测定方法，原理是将煤样燃烧后，将产生的硫氧化物转化为硫酸，再通过滴定或其他方法测定硫酸的浓度，从而计算出煤中的全硫含量。
滴定法是将煤样中的硫酸盐溶液进行滴定测定，从而计算出煤中的全硫含量。
氧化分解法是将煤样经过氧化处理，将有机硫和元素硫转化为无机硫，再通过滴定或其他方法测定无机硫的含量，从而计算出煤中的全硫含量。
无论哪种方法，测定全硫含量都需要先将煤样进行预处理，以确保测定结果的准确性。
预处理过程包括破碎、筛选、烘干等步骤，以确保样品的质量和一致性。
阐述煤中全硫测定方法
阐述煤中全硫测定方法硫是一种有害的元素，含硫量高的煤，供燃烧、气化或炼焦使用时都会；以来很大危害。
煤中硫通常分为有机硫和无机硫，煤中全硫的测定方法很多。
本文对此进行分析。
一、艾士卡法1.方法原理将煤样与艾士卡试剂混合灼烧，煤中硫生成硫酸盐，然后使硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，根据硫酸钡的质量计算煤中全硫的含量。
艾士卡试剂是用2份轻质氧化镁和1份无水碳酸钠混合成，当煤样与艾士卡试剂混匀共同燃烧时，煤燃烧生成的二氧化硫和少量的三氧化硫与艾士卡试剂反应生成硫酸盐，生成的硫酸盐用水提取，在一定酸度，加入氯化钡溶液，使可溶性硫酸盐转变为硫酸钡沉淀（反应式如下），测定硫酸钡质量，即可求出煤中全硫含量。
2.试验步骤（1）称取粒度小于0.2mm的空气干燥基煤样lg和艾氏试剂2g，仔细混合均匀，再用lg艾氏试剂覆盖。
（2）在通风良好的马弗炉中，在1—2h内从室温加热到800℃、810℃，并保持1—2h。
（3）将灼烧物移至400rnl烧杯中，加入热水冲洗坩埚。
用中速定性滤纸过滤清洗沉淀。
（4）在解液中洒入2—3滴甲基橙指示剂和盐酸，使溶液呈微酸性。
将溶液加热至沸腾，搅拌滴加氯化钡溶液10mL。
（5）溶液冷却或静置过夜用致密无灰定量滤纸过滤。
（6）低温下用灰化滤纸过滤，然后于800℃—850℃灼烧20—40mm称量沉淀物质量。
3.结果计算St，ad=[（m1-m2）×0.1374]/m×100% （1）式中，St，ad——空气干燥煤样中全硫含量，%；m1——硫酸钡质量，g；m2——空白试验的硫酸钡质量，g；0.1374——硫酸钡换算为硫的系数；m——煤样质量，g。
每配制一批艾氏试剂或更换其他试剂时，应进行空白试验，测定空白值。
4.沉淀硫酸钡的最佳条件（1）沉淀剂必须过量：根据同离子效应，如果向溶液中加入含有某一结晶离子的试剂或溶液，则沉淀的溶解度减小。
（2）必须在弱酸性溶液沉淀。
（3）沉淀应当在适当稀的溶液中进行，防止杂质的沉淀现象。
ASTM D 4239-10 高温管式炉燃烧法测定煤和焦炭中硫含量
ASTM D 4239-10 高温管式炉燃烧法测定煤和焦炭中硫含量1、范围1.1本标准适用于高温管式炉燃烧法测定煤和焦炭中的硫含量。
1.2一种全自动测硫仪专门用于本标准方法。
1.3本方法全部采用国际单位制。
2、规范性引用文件2.1 国际标准：D 346 焦炭样品采制方法D 2013 煤样的采制方法D 3173 煤和焦炭中水分含量的检测方法D3176 煤和焦炭的元素分析方法D 3180 煤和焦炭中不同成分含量的计算方法D7448 采用国标方法建立实验室煤和焦炭采制化能力验证方法D7582 最新煤和焦炭热重分析检测法2.2 国家标准ISO 11722 氮气中干燥的固体煤矿燃料-硬煤的水分含量检测方法3、试验方法概要3.1 采用红外检测燃烧法——在氧气氛围中，称取一定量样品放在管式燃烧炉中灼烧，燃烧炉的温度不低于1350℃。
当温度高于1350℃时，样品中硫和硫化物全部分解，大多数被氧化为气态二氧化硫SO2。
其中的水蒸汽和颗粒几乎被过滤器全部过滤。
气流流过气体池，红外检测器检测其中的二氧化硫含量。
红外光谱中，二氧化硫在特定波长范围内吸收红外光能量。
当气体透过气体池时，二氧化硫吸收红外光，使得红外光能量降低，这可由检测器检测到。
根据降低的能量与二氧化硫含量之间的关系，可以测量硫的含量。
一个气体池是参比池，另一个气体池是检测池。
当连续的二氧化硫通过时检测器可以检测到其含量。
4、使用及意义4.1 全硫分析是煤和焦炭元素分析的一部分。
4.2 全硫分析结果可用于评价煤的制备、洗选，评价煤和焦炭燃烧或转化过程中释放的总硫量，也可评价煤和焦炭相关指标的品质，也可用于科研。
4.3 .采用本标准的实验室需要具备的资质能力可参考标准D7448。
5、样品5.1 按照标准D2013或D346的要求将样品研磨成能穿过#60筛（250μm）。
5.2 取一部分样品检测其水分，参考标准D3173，或D7582或ISO11722。
5.3 全硫含量计算过程可参考标准D3176和D3180。
煤化学实验报告
煤化学实验报告学院：化学工程学院班级：姓名：学号：全硫含量的测定--实验报告实验目的煤中的硫是一种有害元素，尤其作为燃料时，对硫的含量更有严格的要求。
动力用煤中的硫变成废气，污染环境，所以煤的硫含量是评价媒质的重要指标之一。
煤中全硫（Total Sulfur ）的测定方法有很多，本实验介绍的是高温燃烧库仑法。
一． 实验原理煤样在1150℃高温和催化剂作用下于净化过的空气燃烧，反应式如下：2232222Cl N SO SO O H CO O +++++→+煤（有机硫）3222114O Fe O Fe →+):(222224金属元素M O SO MO MSO ++→32222SO O SO ↔+生成的二氧化硫和少量三氧化硫被空气带入电解池与水分成亚硫酸，立即被电解池中的碘（溴）氧化生成少量硫酸，使溶液中的碘（溴）减少而碘离子（溴离子）增加，破坏了溶液中的碘-碘化钾电对的电位平衡，系统便立即以自动电解碘化钾溶液生成的碘来氧化滴定亚硫酸：222:I e I →+-阳极222:H e H →++阴极+++→++H SO H Br I O H SO H Br I SO H 2)(2)(:42222322232碘（锈）氧化电解生成的碘所耗用的库仑量，由电路采样变换，计算机进行积分运算，然后按法拉第电解定律，计算出试样中全硫含量的百分比。
)96500(100016)(m Q S ）（％⨯⨯=）试样质量，克（）电量，库仑（全硫含量（％）；g M C Q S ---;二． 仪器设备和试剂1．以库仑滴定为原理的自动测硫仪，包括以下部件：送样机构、高温炉、电解池、磁力搅拌器、电磁泵、净化系统、烟尘过滤器、控制系统等。
装备结构图如下：6-电解池 7电磁泵 8净化管 9固态继电器10控制板 11变压器 12硅整流器 13电源开关 14流量计15送样电机 16电源、控制线插座 17热电偶 18高温炉外壳（1）送样机构（2）高温炉：采用双螺纹硅碳管加热，采用铂铑-铂热电偶测温，计算机控制温度，恒温区长度大于90毫米，为保护硅碳管，在其外面套上刚玉管，在刚玉管外与高温炉外壳之间填满硅酸铝棉，以达到良好的保温性能。
煤中全硫的测定方法.
（3）结果计算：
St,ad
m1 m
100
式中：St,ad——空气干燥煤样中全硫含量，%； m1——库仑积分器显示值，mg；
m——煤样质量，mg。
（4）艾氏卡法和库仑法测定全硫的精密度： 全硫报告值修约到小数点后两位，重复性和 再现性如表8-5规定。
表8-5 艾氏卡法测定全硫的精密度
全硫（St），% <1.50
煤中全硫的测定方法
（第135页）
一、概述
所谓煤中全硫是指煤中各种形态硫的总和。通常分为两大类，一 是以有机物存在的硫，叫做有机硫。另一类以无机物存在的硫，叫做无 机硫。另外，还有少数煤中含有以单质状态存在的单质硫。
有机硫（SO）主要以硫醇类，噻吩类，硫醌类、硫醚类、硫蒽类 官能团存在于煤中。无机硫分为硫化铁硫（SP）和硫酸盐硫（SS）。 硫化铁硫中绝大部分是黄铁矿硫（FeS2），硫酸盐硫主要以硫酸钙（ CaSO4）的形式存在与煤中。有的煤中还含有单质硫。一般在低硫煤中 以有机硫为主，高硫煤中则大多是以黄铁矿硫（FeS2）为主。只有少数 特殊的高硫煤中的硫是以有机硫为主。
二、测定方法
煤中全硫的测定方法很多，主要是艾氏卡 重量法、库仑法、高温燃烧中和法。其中艾 氏卡重量法国标规定为仲裁法。现在已有不 少单位采用红外吸收法。GB/T214-2007适用 于褐煤、烟煤、无烟煤和焦炭。
1. 艾士卡法
艾士卡法为测定煤中全硫的经典方法，它 采用重量分析方法，操作虽然复杂，测试周期 也长，但它以测定结果准确著称，常用作仲裁 方法及研制标准煤样中的定值方法。
③硫酸钡沉淀 在一定酸度下，硫酸钠与硫酸镁与氯化钡发生下列反应：
Na2SO4+MgSO4+2BaCl2→2BaSO4+2NaCl+MgCl2 这一操作主要控制好沉淀条件：一定要控制好硫酸钡沉淀时溶液 的酸度；二是控制沉淀生成速度及适当保温。 为了控制好上述操作条件，可这样进行：加入氯化钡溶液前，滤 液可控制在250～300mL（太少，则稀释；太多，则蒸发），然后滴加 1:1盐酸，使溶液呈中性后再加入2mL。在这种微酸性条件下，可溶性 硫酸盐可与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。因硫酸钡颗粒很细，易透过 滤纸，为了能获得较粗的硫酸钡沉淀颗粒，最好将沉淀保温静置过夜， 至少也应在温热处保温2～4h。 过滤时应采用致密定量滤纸过滤，并用热水多次洗涤直至无氯离 子为止。过滤时，应注意防止硫酸钡的细小颗粒浮游于滤纸上造成损 失，故过滤时应避免滤纸上积存滤液过多。
煤中全硫的测定方法
煤中全硫的测定方法煤是一种常用的化石燃料，其中含有硫元素。
硫在燃烧过程中会转化为二氧化硫，进而生成二氧化硫的副产物，对环境和人类健康造成很大的危害。
因此，准确测定煤中全硫的含量对于评估燃烧煤的环境影响和煤的质量具有重要意义。
1.物理方法物理方法主要是利用煤中硫元素的特性进行分析，包括红外光谱法、X射线荧光光谱法和能谱分析法等。
（1）红外光谱法红外光谱法是通过测定煤样在特定波长下对红外光的吸收来确定含硫量。
该方法操作简单，无需特殊试剂，适用于快速测定煤样中硫的含量。
（2）X射线荧光光谱法X射线荧光光谱法是利用X射线激发煤样产生特定能量的荧光辐射，通过测量荧光辐射的强度来确定硫的含量。
该方法准确性高，适用于不同种类的煤。
（3）能谱分析法能谱分析法是利用能谱仪对放射性同位素的电磁能谱进行分析，并通过分析能谱中硫同位素的特征峰来确定硫的含量。
该方法准确性和灵敏度高，适用于测定煤中微量硫的含量。
2.化学方法化学方法是利用化学试剂对煤样进行处理，通过化学反应来测定煤中硫的含量，主要包括高温氧化法、碘酸钠滴定法和氧燃烧法等。
（1）高温氧化法高温氧化法是将煤样在高温和氧气的作用下，将硫氧化为二氧化硫，然后通过滴定法测定二氧化硫的含量来计算煤中硫的含量。
该方法操作简单，准确性较高。
（2）碘酸钠滴定法碘酸钠滴定法是将煤样进行酸解，使硫与生成的碘在碘酸钠存在下反应生成硫酸钠，然后用过碘量的亚硫酸钠溶液滴定剩余的碘酸钠来测定硫的含量。
（3）氧燃烧法氧燃烧法是将煤样高温燃烧，将硫氧化为二氧化硫，然后通过吸收二氧化硫的试剂来测定硫的含量。
需要注意的是，不同的测定方法适用于不同类型的煤，所以在选择测定方法时需要根据具体情况进行判断。
总结起来，物理方法主要是利用煤中硫的特性进行分析，操作简单但准确性较低；而化学方法采用化学试剂进行处理，准确性较高但操作较复杂。
根据实际需求和实验条件，可以选择合适的方法来测定煤中全硫的含量。
煤中硫的测定几种方法与评价
煤中硫的测定几种方法与评价摘要:目前,煤中全硫测定方法在国家标准中有三种,即艾士卡法、高温燃烧中和法和库仑法。
本文对各个方法进行了介绍,分析了它们各自的优缺点,并对最为常用的库仑法在测定过程中,如何提高测定结果的精确度给出了几点建议。
关键词:全硫库仑法影响因素煤中均含有数量不等的硫。
硫是一种有害元素,含硫量高的煤,在利用过程中会带来很大的危害。
根据GB/T 214-2007《煤中全硫的测定方法》中规定了煤中全硫的测试国家标准中有三种方法:艾士卡法、高温燃烧中和法和库仑法。
1、艾士卡法艾士卡法测定煤中硫是用艾士混合剂(简称艾氏剂,由无水碳酸钠和轻质氧化镁混合而成)与煤样混匀,共同缓慢燃烧,煤中的硫转化为硫酸钠和硫酸镁。
它们的反应机理虽然至今尚未完全搞清,但一般可作如下推测:煤被氧化的同时,煤中的有机硫也随着煤炭结构的破坏被氧化成二氧化硫及少量的三氧化硫,煤中的无机硫化物同样被氧化成二氧化硫及少量的三氧化硫。
上述硫的氧化物再与碳酸钠作用,转化为亚硫酸钠及硫酸钠,前者在空气中的氧的作用下又转化为硫酸钠。
而原煤中的硫酸钙等也将与碳酸钠进行复分解,转化为硫酸钠。
氧化镁的作用是防止硫酸钠在较低的温度下熔化,使煤样与混合剂保持疏松状态,从而增加煤样与空气的接触面积,把煤样逐渐氧化成二氧化碳和水等析出。
此外,硫的氧化物也有可能直接与氧化镁作用,生成硫酸镁和亚硫酸镁,亚硫酸镁在空气中的氧的作用下氧化成硫酸镁。
也有人认为氧化镁还有催化作用,能与氧作用而生成过氧化镁,过氧化镁再放出氧,使煤样得到充分燃烧。
艾士卡法测定全硫的主要反应如下:(1)煤的氧化作用煤→CO2+H2O+N2+SO2+SO3(2)氧化硫的固定作用2Na2CO3+2SO2+O2(空气)→2Na2SO4+2CO2Na2CO3+SO3→Na2SO4+CO2MgO+SO3→MgSO42MgO+2SO2+O2(空气)→2MgSO4(3)硫酸盐的转化作用CaSO4+Na2CO3→CaCO3+Na2SO4(4)硫酸盐的沉淀作用MgSO4+Na2SO4+2BaCl2→2BaSO4+2NaCl+MgCl22、高温燃烧中和法高温中和法是把煤样在高温下于氧气流中燃烧,使煤中各种形态的硫都氧化或分解成硫氧化物,然后用中和滴定法测定生成的硫氧化物。
煤中全硫的测定国标及维护
二．测试方法： 仲裁方法：艾士卡法（具体测试步骤省略） 高温燃烧中和法（具体测试步骤省略） 日常方法：库仑滴定法
S（%）=
Q×16×100 96487×G
式中：S（%）——空干基的全硫 Q——毫库仑电量=电流（A）×时间（S） 16——物质的摩尔质量 96487——法拉弟常数 G ——试样重量
库仑滴定法原理
2、电解池：电解池高（120～180）mm，容量不少于 400mL，内有面积约150mm2的铂电解电极对和面积约 15mm2的铂指示电极对，指示电极响应时间应小于1S。
3、搅拌器：搅拌器转速约为500r/min且连续可调，转 速越快越好，以搅拌子在搅拌过程中不跳起来而碰 到电极片为准。
试剂和材料
催化剂：三氧化钨 变色硅胶：工业品 氢氧化钠：化学纯 电解液： 碘化钾、溴化钾各5克，溶于250～300mL
库仑定硫仪
库仑定硫仪气路图
红外定硫仪气路原理图
红外吸收法原理图
I
I
e－KLC
0
I0 – 发射光强度 I –接收光强度 C –气体的浓度 K –吸光系数 L –气室的长度
红外定硫仪
当一束连续变化的各种波长的红外光照射 样品时，其中一部分被吸收，吸收的这部分光 能就转变为分子的振动能量和转动能量，另一 部分光透过；利用这一原理得到样品的红外吸 收光谱图，不同的气体分子吸收不同频率的红 外光， S元素检测是利用SO2气体对红外光选 择性吸收的特性来进行定性和定量分析的一种 分析方法。
煤样在催化剂作用下，于空气流中燃 烧（1150℃）分解，煤中硫生成硫氧化物， 其中二氧化硫被碘化钾溶液吸收，以电解碘 化钾溶液所产生的碘进行滴定，根据电解所 消耗的电量计算煤中全硫的含量。
仪器设备
煤中全硫含量测定结果不确定度分析与评定
1.1 测 定 方 法 煤在1150 ℃和催化剂作用下于空气中燃烧分
基金项目:国家煤及盐化工产品质量监督检验中心 (榆林) 开放基 金资助项目 (2019YLMYZX-003)
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解,其中各种形态硫均被氧化和分解为二氧化硫和
少量的三氧化硫 (统 称 硫 氧 化 物), 以 电 解 碘 化 钾
Uncertaintyanalysisandevaluationofdeterminationresultsoftotalsulfurcontentincoal
YAN Tao
(NationalCoalandSaltChemicalProductQualitySupervisionandInspectionCenter (Yulin),Yulin 719000,China)
Abstract:BasedonthestandardJJF1059.1-2012Evaluationandexpressionofuncertaintyin measurementand mathematical model,themainsourcesofuncertaintyoftotalsulfurcontentincoalareanalyzed,theuncertaintyanalysiscausedbyrepeated determinationoftotalsulfurcontent,coalsampleweighing,coalstandard materials,instrumentswereevaluatedrespectively, andthesyntheticstandarduncertaintyandextendeduncertaintyevaluationfortotalsulfurcontentincoalweredone.Theresults showthatthestandarduncertaintyoftotalsulfuris0.012% andexpandeduncertaintyis0.024%.A moreaccuratefluctuation rangeoftotalsulfurcontentisgiven.From theinfluencingfactorsofuncertainty,itcanbeseenthataflexibleandobjective selectionofstandardsubstanceswhichhassimilartotalsulfurcontentisanefficientmethodtoreducetheuncertaintycausedby standardsubstances,secondly,repeated measurementscanimprovetherepeatabilitylevelandreducetheuncertaintycomponent causedbyrepeated measurements. Keywords:coal;totalsulfur;determinationresult;uncertainty;mathematicalmodel;expandeduncertainty
煤炭中硫的测定
煤炭中硫的测定方法及意义
煤炭作为重要的能源资源之一，其燃烧会产生大量的二氧化硫等
有害气体，对环境和健康造成不良影响。
因此，在煤炭的生产、贸易
和使用中，对煤炭中硫的含量进行准确测定显得尤为重要。
本文将介
绍煤炭中硫的测定方法及意义。
一、测定方法
1.干燥-灼烧法
将煤样干燥至恒重，然后加入硝酸钾使其氧化，再用氯化铵处理，使硫酸盐析出，最后灼烧下残余物，加入酸中和，利用甲基橙指示剂
滴定，计算出煤中硫的含量。
这种方法适用于较高含量的硫；
2.熔融挥发法
将煤样与焦炭一起均匀混合，放入炉中熔融，使煤中硫与钠碱熔
体反应生成硫化物，在定量条件下蒸发，最后计算出煤中硫的含量。
这种方法适用于含硫量较低的煤；
3.紫外光度法
将煤样在酸性条件下加热至50℃，使煤中硫形成硫酸，然后加入
荧光还原剂，使硫酸还原，产生荧光，利用紫外光度计测定，计算出
煤中硫的含量。
这种方法适用范围广，用途广泛。
二、意义
煤中硫的含量测定，可以保证煤炭质量，并评估其燃烧性能，防止对环境造成污染。
此外，在煤炭贸易和生产中，硫含量也是一个重要的指标，能够影响煤炭价格和市场供求。
因此，煤炭中硫的测定不仅对于保护环境、促进煤炭贸易有重要意义，也是煤炭生产和使用的必要措施。
煤中全硫的测定方法
（4）测定步骤及技术要点： ①熔样 利用艾士卡试剂与煤样一起熔融，艾士卡试剂中的氧化镁可以防止碳酸钠 在较低温度下熔化，使煤样与艾士卡试剂保持疏松状态而有利于氧的渗入，促 进氧化反应的进行。同时，硫的氧化物也可直接与氧化镁反应，在空气氧的作 用下，最后生成硫酸镁。 煤+O2→CO2+SO2+SO3+N2+H2O 2Na2CO3+2SO2+O2→2Na2SO4+2CO2 Na2CO3+SO3→Na2SO4+CO2 2MgO+SO2+O2→2MgSO4 MgO+SO3→MgSO4 煤中不可燃硫，如硫酸钙在受热的条件下则与艾士卡试剂中的碳酸钠发生 复分解反应，也转化为硫酸钠。CaSO4+Na2CO3→CaCO3+Na2SO4。由此可知， 艾士卡试剂可使得煤中的可燃硫及不可燃硫均转为可溶性的硫酸钠与硫酸镁而 进入溶液。 在熔样时，必须使煤样与艾士卡试剂充分混匀，为防止挥发物过快逸出， 试样应从低温放入炉中熔化，并缓缓升温，同时要求在煤样与艾士卡试剂混合 物上再覆盖1g艾士卡试剂这样就可确保硫氧化物与硫酸钠及氧化镁反应完全。
m2——空白试验的硫酸钡质量，g；
m——煤样质量，g； 0.1374——由硫酸钡换算为硫的系数。
由于艾士卡试剂及试验用水纯度的限制，它们多少可 能含有一点硫酸盐，故应进行空白试剂。显然更换了一批 艾士卡试剂，就需要重新确定空白试验G2值。在测定煤样 时，硫酸镁的量应减去空白试验的硫酸钡量，才是煤中硫 所转成的硫酸钡量。 为了由BaSO4 量计算出含硫量，就应该知道硫在硫酸 钡中的比率，即： S/BaSO4=32.066/（137.36+32.066+64）=0.1374 艾士卡法测定煤中全硫，具有如下特点：①该法测定 结果准确可靠，其准确程度列各测定方法之首；②测定一 个煤样约需12～16h，故更适合批量测定；③该法不用专门 的仪器设备，一般煤质试验室就具备测定条件。
煤化学实验(全)
XXXX 大学专业实验课程名称：煤的综合分析实验学院、系：化学工程学院专业班级：学生姓名：指导教师：成绩：2011年7月1日项目1 全硫含量的测定任课教师： 实验时间：2010-7-8化工07-3 组员：姜 山、周轶人、刘宇鹏、许子衡一、实验目的煤中的硫是一种有害元素，尤其作为燃料时，对硫的含量更有严格的要求。
动力用煤中的硫变成废气，污染环境，所以煤的硫含量是评价媒质的重要指标之一。
煤中全硫（Total Sulfur ）的测定方法有很多，本实验介绍的是高温燃烧库仑法。
二、实验原理煤样在11500C 高温条件和催化剂作用下于净化过的空气流中燃烧，煤中各种形态的硫均被燃烧分解为二氧化硫和三氧化硫而逸出，反应式如下：()有机硫煤+()2232221200202Cl N SO SO O H CO O c O +++++−−−→−332282114SO O Fe O FS +→+()指金属元素M O SO MO MSO 224222++→ 32222SO O SO ↔+生成的SO 2和少量的SO 3被空气流带入电解池内与水分化合生成亚硫酸后，立即被电解液中的碘（溴）氧化成少量的硫酸，使溶液中的碘（碘）减少而碘离子（溴离子）增加，破坏了碘－碘化钾电对的点位平衡，系统便立即以自动电解碘化钾溶液生成的碘来氧化滴定H 2SO 3,反应式为： 阳极： 222I e I →+- 222Br e Br →--阴极：222H e H →++碘（溴）氧化H 2SO 3反应为：+-++→++H SO H I O H SO H I 22422422+-++→++H SO H Br O H SO H Br 22422322电解产生的碘（电接碘）所耗用的电量，由电路采样、变换，计算机进行积分运算，然后按法拉第电解定律，计算出试样中全硫含量的百分比。
()()()m Q S ⨯⨯⨯=96500/100016%S ——全硫含量（%）；Q ——电量，库伦（C ）；M ——试样质量，克（g ） 三、仪器设备和试剂1.以库仑滴定为原理的自动测硫仪，包括以下部件：送样机构、高温炉、电解池、磁力搅拌器、电磁泵、净化系统、烟尘过滤器、控制系统等。
关于煤炭含硫量测定标准
关于煤炭含硫量测定标准本标准适用于褐煤、烟煤和无烟煤中全硫的测定。
本标准包括三种测定煤中全硫的方法，即重量法、库仑滴定法和高温燃烧中和法。
在仲裁分析时，应采用重量法。
1重量法(艾士卡法)1.1方法要点将煤样与艾氏剂混和，在850℃灼烧，生成硫酸盐，然后使硫酸根离子生成硫酸钡沉淀。
根据硫酸钡的重量计算煤样中全硫的含量。
1.2仪器设备1.2.1分析天平:精确到0.0002g。
1.2.2箱形电炉:附有热电偶高温计，能升温到900℃，并可调节温度，进行通风。
1.2.3瓷坩埚:容量30mL和10~20mL两种。
1.3试剂1.3.1艾氏剂:以2份重的化学纯轻质氧化镁(HG3-1294-80)与1份重的化学纯无水碳酸钠(GB639-77)研细至小于0.2mm后，混合均匀，保存在密闭容器中。
1.3.2盐酸(GB622-77):化学纯，比重1.19，配成1∶1水溶液。
1.3.3氯化钡(GB652-78):化学纯，10%水溶液。
1.3.4甲基橙(HGB3089-59):0.2%水溶液。
1.3.5硝酸银(GB670-77):分析纯，1%水溶液，储于深色瓶中，并加入几滴硝酸。
1.4试验步骤1.4.1于30mL坩埚内称取粒度为0.2mm以下的分析煤样1g(全硫含量超过8%时称取0.5g)(称准到0.0002g)和艾氏剂2g，仔细混合均匀，再用1g艾氏剂覆盖(艾氏剂称准到0.1g)。
1.4.2将装有煤样的坩埚移入通风良好的箱形炉中，必须在1~2h内将电炉从室温逐渐升到800~850℃，并在该温度下加热1~2h。
1.4.3将坩埚从电炉中取出，冷却到室温，再将坩埚中的灼烧物用玻璃棒仔细搅松捣碎(如发现有未烧尽的煤的黑色颗粒，应在800~850℃下继续灼烧30min)，然后放入400mL烧杯中，用热蒸馏水冲洗坩埚内壁，将冲洗液加入烧杯中，再加入100~150mL刚煮沸的蒸馏水，充分搅拌，如果此时发现尚有未烧尽的煤的黑色颗粒漂浮在液面上，则本次测定作废。
生产实习报告(煤中全硫的测定)
XXXXXXXX学院生产实习报告煤中全硫的测定学生姓名所在班级所在系指导老师报告提交日期本文概述了测定煤中全硫测定的重要性，工业上常用的测定煤中全硫的方法及其操作步骤。
在为期半个月的生产实习中，收获了很多，长岭炼化公司中心化验师的煤制班的师傅们对实习生很好，在这里学到了很多课堂上学不到的东西，未来的日子里，要更努力.未来十年里，媒制产业将占据越来越重要的位置，煤制产品将占很大市场。
在这个过程当中，煤质分析将会越来越严格，作为一个化工分析人员，有责任不断提升自己在煤质分析的能力，跟上时代的步伐！关键词煤全硫工业艾氏卡法一、前言硫是煤中的有害成分，全硫含量的测定是煤质分析中一项重要的监测项目。
作为动力燃料用煤，若含硫量高，则燃烧时产生的硫氧化物将对金属设备产生严重的腐蚀作用，同时污染大气，并对生态环境造成恶劣的影响。
煤作为化工原料，由煤产生的二氧化硫、硫化氢不仅腐蚀金属设备，还能使催化剂中毒。
例如:煤用于制水煤气时，产生的硫化氢含量高且不易除净，用此水煤气生产合成氨，其中的硫化氢会使催化剂中毒而失效，如果增加脱硫设备，则生产正本增加。
炼焦工业用煤，高含量的硫被带入焦炭，用这种焦煤进行炼钢，会使钢铁产生热脆性而无法使用。
所以煤中硫含量也是评价煤质的重要指标之一，工业生产部门为了更好地掌握煤的质量，合理有效地利用资源，必须分析煤中全硫含量。
煤中全硫含量的测定主要有三种方法，分别是：艾氏卡法、库伦滴定法和高温燃烧中和法。
艾氏卡法主要用在在仲裁分析中，而后两种方法在工业生产中较常用。
该公司用高温燃烧中和法测定。
二、工作单位和岗位简介长岭炼油化工有限责任公司是中国石油化工集团公司在中南地区的一座现代化大型炼油化工联合企业，也是全国最大、品种较全的炼油化工催化剂的科研、生产基地之一。
2008年国家批准长岭公司启动1000万吨炼油改扩建设项目，项目完成后生产的全部产品将符合国3标准，部分达到国4标准。
中国石油化工长岭炼化从1981年起共获得12个省部级成果奖，9个国家成果奖，企业先后两次通过国家质量管理奖检查，1990年10月中旬，顺利通过IS09001质量体系认证现场审核，获得了国家BBC证书以及英国国家质量保证有限公司（NQA）颁发的UKAS证书和RAB证书。
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项目名称：煤中硫含量的测定—-艾氏卡法
小组人员：
组长：
实验目的：（1）掌握艾氏卡试剂的配制方法
（2）掌握煤中硫含量的测定方法
实验原理：:将煤样与艾氏卡试剂混合灼烧，煤中硫生成硫酸盐，然后使硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，根据硫酸钡的重量计算煤中全硫的含量。
实验步骤：
（1）于30mL 坩埚内称取粒度小于0.2mm 的空气干燥煤样1g(精确至，仔细混合均匀，再用1g 艾氏卡试剂0.0002g)和艾氏卡试剂2g(精确至0.1g)覆盖。
全硫含量超过8，称取0.5g。
（2）将装有煤样的坩埚移入通风良好的马弗炉中，在12h 内从室温逐渐加热到800850℃，并在该温度下保持12h。
（3）将坩埚从炉中取出，冷却到室温，用玻璃棒将坩埚中的灼烧物仔细，然后转移搅松捣碎(如发现有未烧尽的煤粒，应在800850℃下继续灼烧0.5h)到400mL 烧杯中，用热水冲洗坩埚内壁，将洗液收入烧杯，再加入100150mL 刚煮沸的水，充分搅拌。
如果此时尚有黑色煤粒漂浮在液面上，则本次测定作废。
（4）用中速定性滤纸以倾泻法过滤，用热水冲洗3 次，然后将残渣移入滤纸中，用热水仔细清洗至少10 次，洗液总体积约为250300mL。
（5）向滤液中滴入23 滴甲基橙指示剂，加盐酸中和后再加入2mL，使溶液呈微酸性。
将溶液加热到沸腾，在不断搅拌下滴加氯化钡溶液，在近沸状况下保持约2h，最后溶液体积为200mL 左右。
（6）溶液冷却或静置过夜后用致密无灰定量滤纸过滤，并用热水洗至无氯离子(用硝酸银检验)
（7）沉淀的滤纸移入已知质量的瓷坩埚中，先在温度为800-850℃的马弗炉内灼烧20-40min，取出坩埚，在空气中稍加冷却后放入干燥器中冷却到室温(约25-30min)，称量。
（8）每配制一批艾氏卡试剂或更称其他任一试剂时，应进行2 个以上的空白试验，硫酸钡质量的极差不得大于0.0010g，取算数平均值作为空白值。
研究技术路线：
预测研究结果：
实验记录：
煤样质量/g
煤样+坩埚质量/g
坩埚空重/g
硫酸钡质量/g
空白硫酸钡质量/g。