1、煤氣中萘含量測定方法（苦味酸法）1苦味酸法1.1原理煤氣中萘系物（含萘、甲基萘等），在通過苦味酸溶液時生成結合物沉淀，將過濾后的沉淀溶于丙酮中，用標準堿液滴定，但煤氣中含有茚等某些不飽和烴也能部分地與苦味酸生成結合物沉淀，以一氯化碘溶液加以校正。在測定中控制一定溫度，并在測定結果中加上相應校正值，以求得正確的粗萘含量。1.2試劑和材料除非另有說明，在分析中僅有使用確認為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當純度的水。a)硫酸(H2SO4):密度為1.84g/mL,含量95%98%；b)氫氧化鈉（NaOH）;c)硫代硫酸鈉（Na2S2O35H2O）;d)苦味酸(2、4、6三硝基酚)C6H2OH(N

2、O2)3;e)乙酸鉛Pb(CH3COO)23H2O化學純；f)碘化鉀（KI）；g)丙酮（CH3COCH3）；h)冰乙酸（CH3COOH）;i)一氯化碘（ICl）化學純；j)可溶性淀粉；k)溴百里香酚藍（C27H28O5Br2S）;l)硫酸溶液（5100）：量取5mL硫酸，緩緩注入約70mL水中，冷卻，稀釋至100mL；m)乙酸鉛溶液（50g/L）：稱取5g乙酸鉛，溶于70mL水中，加1mL冰乙酸，用水稀釋至100mL；n)一氯化碘溶液：稱取25g一氯化碘液體，倒入1500mL冰乙酸中完全溶解，置于棕色瓶中，放置于干燥暗處；o)碘化鉀溶液（100g/L）：稱取100g碘化鉀，溶于800mL水中，

3、稀釋至1000mL；p)氫氧化鈉標準滴定溶液c(NaOH)=0.1mol/L:按GB/T601-2002中4.1制備；q)硫代硫酸鈉標準滴定溶液c(Na2s2o3)=0.05mol/L:按GB/T601-2002中4.6稀釋一倍制備；r)苦味酸溶液：將1瓶25g的苦味酸溶解在2000mL蒸餾水中，煮沸，冷卻，過濾，將其澄清液用氫氧化鈉標準滴定溶液c(NaOH)=0.1mol/L滴定，配制成下列濃度：1）洗滌液c（苦味酸）=0.02mol/L；2）1318的吸收液c（苦味酸）=0.042mol/L；3）0的吸收液c（苦味酸）=0.033mol/L；吸收過萘的苦味酸溶液可匯集后煮沸、濃縮、冷卻、過

4、濾，將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）：稱取1g可溶性淀粉，加入10mL水使其成糊狀，在攪拌下降糊狀物加到200mL沸水中，微沸2min，冷卻；t)溴百里香酚藍指示液（1g/L）：應按GB/T603-2002中4.1.4.27制備；u)軟質聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡膠管：5mm7mm或6mm9mm.1.3儀器a)多孔式氣體洗瓶（孟氏）：250mL;b)恒溫水浴；c)濕式氣體流量計：0.5m3/h，分度值0.02L；d)真空抽氣泵；e)砂芯漏斗：No.3或No.4，30mL；f)抽濾瓶：1000

5、mL；g)移液管：5mL,10mL；h)堿式移液管50mL分度值0.1mL；25mL分度值0.1mL；i)碘量瓶：500mL；j)量筒：10mL、50mL、250mL；k)天平：分度值0.1g；l)大氣壓力計：分度值0.1kPa。1.4取樣1.4.1取樣位置及要求取樣點應選在氣流平穩的直管段管道上，與管道彎曲部分和截面形狀急劇變化部分的距離，不小于管道直徑的1.5倍。將內徑8mm，壁厚1mm的不銹鋼取樣管，插入煤氣主管中心1/3半徑的斷面內。煤氣管外至吸收瓶的部分應盡量短，取樣管外須裝有同心外套蒸氣加熱管，通入間接蒸氣，且取樣管可與直接注入水蒸氣的支管接通。取樣管中的氣樣溫度必須控制在比總管中

6、的氣溫高510.取樣管出口前裝有取樣閥。取樣前，打開取樣閥，放散2min以上，直至排凈取樣管內殘留的氣體和水分。1.4.2取樣裝置如圖5所示。1硫酸溶液；2空瓶；3苦味酸吸收液；4攪拌器；5自動調溫器；6加熱、致冷器；7乙酸鉛溶液；8濕式氣體流量計；9聚乙烯管接頭；10溫度計；11U型壓力計。圖5苦味酸法測定萘含量的取樣裝置圖1.5吸收1.5.1按圖5連接，檢查裝置氣密性，確認系統嚴密。各吸收瓶的順序為：第一只瓶：100mL硫酸溶液（5100），以除去煤氣中存在的氨等堿性組分；第二只瓶：空瓶；第三只、第四只、第五只瓶：分別裝100mL苦味酸吸收液c（苦味酸）=0.042mol/L；第六只瓶：空

7、瓶；第七只瓶：100mL乙酸鉛溶液（50g/L），以除去煤氣中的硫化氫，保護流量計。吸收系統應放在保溫的塑料箱中，其中1號、2號瓶放在不低于20的水浴中，以防止溫度過低，萘會析出。3號、4號、5號苦味酸洗瓶放在可調節溫度箱中，要求控制在1318。注：c（苦味酸）=0.033mol/L適用于控制溫度為0.1.5.2選擇合適的技術條件，按煤氣中可能存在的萘含量應從表5中，選擇適宜的煤氣流速和取樣時間；以保證吸收氣相的萘接近100mg。1.5.3在儀器裝置和吸收條件都符合規定要求的情況下，記錄流量計讀數（V1）。1.5.4打開取樣閥，調節到適宜的煤氣流速。記錄取樣時的煤氣平均溫度（t1）、大氣壓力（

8、P）和煤氣壓力（P1）。1.5.5取樣到規定時間后，關閉取樣閥，記下流量計讀數（V2）。由于煤氣中萘含量隨溫度變化而變化，出廠煤氣萘含量測定的取樣周期宜為24h。1.6分析將吸收瓶從取樣點送到分析室過程中，時間應盡可能短，且要即刻抽濾。如需放置較長時間，且氣溫與吸收溫度相差較大時，應將吸收系統保持在吸收溫度之下。 1.6.1將盛有苦味酸吸收液的三只洗氣瓶中的沉淀用No.3或No.4砂芯漏斗吸濾。用濾液洗滌吸收瓶中粘附的沉淀物。并將其全部轉移到漏斗中。 1.6.2用10mL洗滌液c（苦味酸）=0.02mol/L洗滌漏斗中的沉淀，抽干。 1.6.3將有沉淀的砂芯漏斗倒置于干燥的碘量瓶上，用5mL移

9、液管移取10mL丙酮滴入砂芯漏斗尾部，共需10mL丙酮以洗滌沉淀（根據需要可增至15mL或20mL）。為了便于洗凈沉淀應將砂芯漏斗傾斜，不斷轉動使沉淀全部洗入碘量瓶中，且可用吸球將漏斗尾部中丙酮吹出。 1.6.4在碘量瓶中加入23滴溴百里香酚藍指示液（1g/L），用氫氧化鈉標準滴定溶液c(NaOH)=0.1mol/L滴定，至果綠色即為終點，記錄滴定消耗體積（V3）。 1.6.5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，避光靜置20min，加入10mLKI溶液（100g/L），靜置5min。 1.6.6用硫代硫酸鈉標準滴定溶液c(Na2s2o3)=0.05mol/L滴定游

10、離出來的碘，當滴定到微黃色時，加入1mL淀粉指示液（5g/L），繼續滴定至原有苦味酸顏色為終點，在達到終點前加入200mL蒸餾水沖淡之，使滴定終點更為明顯，記錄滴定消耗體積（V4）。 1.6.7苦味酸吸收液的空白試驗 1.6.7.1用10mL洗滌液c（苦味酸）=0.02mol/L洗滌通過1.6.1所用的砂芯漏斗且抽干。 1.6.7.2同1.6.3（空白的丙酮加入量應與測定中的丙酮加入量相同）。 1.6.7.3同1.6.4，并加0.05mL洗滌液c（苦味酸）=0.02mol/L以補償沉淀中所夾帶的苦味酸液，記錄c(NaOH)=0.1mol/L的滴定消耗體積（V5）。 1.6.7.4在上述溶液中加

11、入蒸餾水，其量應是測定時與空白實驗時氫氧化鈉標準滴定溶液c(NaOH)=0.1mol/L的滴定消耗體積之差（V3-V5）。 1.6.7.5同6.1.6.5. 1.6.7.6同6.1.6.6，記錄硫代硫酸鈉標準滴定溶液c(Na2s2o3)=0.05mol/L的滴定消耗體積V6。1.7結果計算人工煤氣中萘含量以質量濃度m計，數值以毫克每立方米（mg/m3）表示，按式（9）進行計算： 式中：V3氫氧化鈉標準滴定溶液的體積的數值，單位為毫升（mL）；V5空白試驗氫氧化鈉標準滴定溶液的體積數值，單位為毫升（mL）；V4硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積的數值，單位為毫升（mL）；V6空白試驗硫代硫酸鈉標準滴定

12、溶液的體積的數值，單位為毫升（mL）；c1氫氧化鈉標準滴定溶液的濃度的準確數值，單位為摩爾每升（mol/L）；c2硫代硫酸鈉標準滴定溶液的濃度的準確的數值，單位為摩爾每升（mol/L）；M萘的摩爾質量的數值，單位為克每摩爾（g/mol）M（C10H8）=128；0分解作用的萘含量損失校正值，可按苦味酸濃度及吸收時控制的溫度由圖6中查得，單位為毫克每立方米（mg/m3）；V0換算至標準狀態下的取樣體積的數值（計算公式見附錄A），單位為升（L）。計算結果表示到小數點后兩位。1.8精密度精密度按表62煤氣中萘含量測定方法（氣相色譜法）2.1分析范圍本標準使用于萘含量在5mg/m3以上的人工煤氣。2.

13、2原理用二甲苯或甲苯吸收煤氣中的萘及其他雜質（茚、硫茚、甲基萘等），吸收液中加入一定量的內標物正十六烷，用氣相色譜法分離，測定萘的含量。2.3試劑和材料除非另有說明，在分析中僅使用確認為分析純的試劑。以（%）表示的均指體積分數，只有“萘含量99.8%”中的（%）為質量分數。a)正十六烷（C16H34）:色譜標準試劑；b)萘（C10H8）:結晶點不低于79.9，含量99.8%；c)甲苯（C6H5CH3）；d)二甲苯C6H4(CH3)2；e)色譜固定液：丁二酸乙二醇聚酯；f)色譜載體：201紅色載體，酸洗，0.25mm0.18mm（60目80目），或使用性能相似的其他載體；g)三氯甲烷（CHCl3

14、）；h)氮氣（N2）：含量99.9%；i)氫氣（H2）：含量99.9%；j)凈化空氣：用活性炭、分子篩和硅膠凈化過的壓縮空氣；k)軟質聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡膠管：5mm7mm或6mm9mm。2.4儀器2.4.1氣相色譜儀：帶有氫火焰離子化檢測器。2.4.2積分儀或色譜微處理機：能采集、記錄、儲存以及處理色譜分析數據。2.4.3色譜柱柱管：長2m、內徑3mm的不銹鋼柱管。填充物a)載體：201紅色載體，酸洗，0.25mm0.18mm（60目80目），或使用性能相似的其他載體；b)固定液：丁二酸乙二醇聚酯，液相載荷量6.5%；c)制備方法：在200mL燒杯中稱入0.70g丁二酸乙二醇聚酯,加入

15、與10g載體等體積的三氯甲烷，攪拌至完全溶解。稱取10.0g201酸洗載體，倒入溶液中，混勻，在不時翻動下，在通風柜中使溶劑全部揮發。色譜柱的填充與老化：將制備好的填充物緊密裝入潔凈干燥的柱管內，兩端各填少許玻璃棉。填充好的色譜柱安裝在色譜儀中，柱出口端暫勿與檢測器連接。通小流量氮氣，在柱箱溫度160下老化4h以上，直至基線穩定。分離度在2.4.4給定的條件下，正十六烷和萘的分離度不應小于1.0。2.4.4調整儀器按下列條件調整儀器，允許根據實際情況作適當變動。典型色譜圖如圖7所示，各組分的相對保留值見表7.汽化室溫度：250；柱箱和色譜柱溫度：恒溫130；載氣為氮氣：柱前壓約73.5kPa，

16、流速35mL/min,為柱后測量值；檢測器：氫火焰離子化檢測器；檢測器溫度：140；輔助氣體流速：a)氫氣流速：40mL/min；b)空氣流速：400mL/min；靈敏度和衰減的調節：在萘的絕對進樣量為2.510-8g，產生的峰高不低于10mm。注：也可采用能達到同等或更高分析效果的其他色譜工作條件。2.4.5進樣器：10L、100uL微量注射器。2.4.6分析天平：分度值0.1mg。2.4.7吸收瓶：鼓泡式，60mL,如圖8所示。2.4.8容量瓶：50mL。2.4.9小口試劑瓶：50mL。2.4.9小口試劑瓶：50mL。2.4.10量筒：50mL。2.4.11濕式氣體流量計：0.5m3/h，

17、分度值0.02L。2.5校準2.5.1標準樣品的制備a)正十六烷標準溶液：稱取7.5g正十六烷，準確到0.2mg，置于50mL容量瓶中，用二甲苯稀釋至刻度，混勻，密封貯存備用，溶液濃度應定期檢查；b)萘標準溶液：稱取7.5g萘，準確到0.2mg置于50mL容量瓶中，用二甲苯稀釋至刻度，混勻，密封貯存備用；c)校準用標準樣品系列的制備：在6個50mL小口試劑瓶中，用50mL量筒各加30mL二甲苯。用100uL微量注射器各加100uL正十六烷標準溶液，再分別加入20，60，100，150，200，300uL萘標準溶液，混勻，加蓋保存備用。2.5.2校正曲線的確定按2.4.4調整好色譜儀，用10uL

18、微量注射器分別抽取2.5.1c）中校準用標準用樣品0.4uL，注入色譜儀。測量正十六烷和萘的保留時間（s）和峰高（mm），以保留時間與峰高的乘積作峰面積，或用積分儀直接測量正十六烷和萘的峰面積。按式（10）、（11）分別計算各標準樣品中萘和正十六烷的質量比Yi和峰面積比Xi。式中：Yi第i個標準試樣中萘與正十六烷的質量比；m1配制萘標準溶液時萘的質量的準確數值，單位為克（g）；m2配制正十六烷標準溶液時正十六烷的質量的準確數值，單位為克（g）；V1i配制第i個標準試樣時所用萘標準溶液的體積的數值，單位為微升（uL）；V2i配制第i個標準試樣時所用正十六烷標準溶液的體積的數值，單位為微升（uL）

19、；Xi第i個標準試樣中萘與正十六烷的峰面積比；A1i第i個標準試樣相應的萘的峰面積，以保留時間（s）與峰高（mm）之乘積表示或用積分儀測得的積分數表示；A2i第i個標準試樣相應的正十六烷的峰面積，以保留時間（s）與峰高（mm）之乘積表示或用積分儀測得的積分數表示；將X對Y作校準曲線，或用數學回歸法建立式（12）的線性回歸方程：（12）每個標準試樣進樣三次，計算三次峰面積比后，取算術平均值作圖或進行數學回歸。計算結果應保留到小數點后二位。2.6取樣 2.6.1取樣位置及要求同苦味酸法中1.4.1. 2.6.2取樣裝置如圖9所示。2.7吸收 2.7.1將兩只各加有30mL甲苯或二甲苯的吸收瓶置于加

20、冰的冷水浴中，保證在取樣時吸收液溫度不高于10. 2.7.2按圖9連接取樣管、吸收瓶和濕式氣體流量計，取樣管與吸收瓶之間的連接，使用軟質聚乙烯管，管口應盡量互相對接，避免氣樣與連接管接觸，檢查其氣密性，確認系統嚴密后，記下流量計讀數（V1）。 2.7.3打開取樣閥，調節煤氣流速為0.5L/min1.0L/min.記錄取樣時的平均溫度（t1）、煤氣壓力（P1）及大氣壓力（P）。 2.7.4當吸收的萘量在2mg40mg之間，關閉取樣閥，記錄流量計讀數（V2）。 2.7.5取樣過程中，應注意避免吸收瓶入口處形成萘的結晶。2.8分析在二個吸收瓶中，用100uL微量注射器各加入100uL正十六烷標準溶液，充分混勻，用洗耳球對吸收瓶的吸收管吹氣，使吸收液置換數次以保證混合均勻。調整儀器的操作條件與進行標準試樣分析時的條件相同。用10uL注射器抽取0.4uL吸收液注入色譜儀進行分析。測量正十六烷和萘的保留時間（s）和峰高（mm），或用積分儀測直接測量正十六烷和萘的峰面積。每個吸收液各作兩次分析。第二個吸收瓶中所含萘應一并計算。2.9結果計算 2.9.1按式（