Penjelasan terperinci tentang ujian kandungan sulfur arang batu, kesukaran teknikal dan kemahiran praktikal.
Baca :
Masa penerbitan : 2026-04-18
Sulfur ialah kekotoran berbahaya dalam arang batu, kandungannya berkaitan secara langsung dengan pelepasan perlindungan alam sekitar, kakisan peralatan dan kualiti produk, dan ia juga merupakan salah satu petunjuk yang mesti diukur dalam ujian arang batu. Untuk industri elektrik, metalurgi, kimia dan lain-lain, kandungan sulfur yang berlebihan akan menyebabkan kakisan dandang, penyumbatan saluran asap, meningkatkan kos rawatan perlindungan alam sekitar, dan juga menghadapi hukuman alam sekitar; dalam perdagangan arang batu, kandungan sulfur adalah asas penting untuk harga, dan ralat ujian yang berlebihan boleh menyebabkan kerugian ekonomi bagi perusahaan. Kertas kerja ini memberikan pengenalan terperinci kepada pengetahuan makmal dan kaedah standard kandungan sulfur arang batu, serta kesukaran teknikal dan teknik penyelesaian yang biasa digunakan dalam amalan, untuk membantu perusahaan meningkatkan ketepatan ujian kandungan sulfur dan mengelakkan risiko yang berkaitan.
Sulfur dalam arang batu terbahagi terutamanya kepada sulfur organik, sulfur tak organik (sulfur pirit, sulfur sulfat) dan sulfur unsur, di mana sulfur pirit dan sulfur organik adalah komponen utama, menyumbang lebih daripada 90% daripada jumlah kandungan sulfur arang batu. Penunjuk ujian kandungan sulfur terutamanya termasuk sulfur keseluruhan (St), sulfur organik (So), sulfur pirit (Sp) dan sulfur sulfat (Ss), di mana sulfur keseluruhan adalah penunjuk pengesanan yang paling biasa digunakan dan secara langsung mencerminkan jumlah kandungan sulfur dalam arang batu. Terdapat had yang jelas bagi kandungan jumlah sulfur arang batu dalam standard kebangsaan (seperti kandungan sulfur keseluruhan arang batu untuk penjanaan kuasa secara amnya tidak melebihi 1.5%).
Kaedah standard untuk ujian kandungan sulfur arang batu mengikut GB / T 214-2007 "Kaedah Penentuan Jumlah Sulfur dalam Arang Batu". Piawaian ini menetapkan tiga kaedah pengukuran yang biasa digunakan, iaitu kaedah escale, kaedah pentitratan Coulomb dan kaedah peneutralan pembakaran suhu tinggi. Kaedah yang berbeza sesuai untuk senario yang berbeza, dan syarikat boleh memilih mengikut keperluan mereka sendiri:
Kaedah Escalade ialah kaedah timbang tara yang sesuai untuk semua jenis arang batu. Hasilnya adalah tepat tetapi proses operasinya menyusahkan dan mengambil masa lebih lama (kira-kira 4-6 jam). Prinsip terasnya ialah mencampurkan sampel arang batu dengan reagen escaka (2 bahagian magnesium oksida ringan + 1 bahagian natrium karbonat kontang) dan membakar, menukar sulfur dalam arang batu kepada sulfat, dan kemudian mengira jumlah kandungan sulfur melalui pemendapan, penapisan dan penimbangan. Kaedah ini sesuai untuk ujian ketepatan makmal dan timbang tara perdagangan. Kelemahannya ialah ia kurang cekap dan tidak sesuai untuk pengesanan kelompok sampel.
Kaedah pentitratan Coulomb ialah kaedah arus perdana dalam industri, dengan tahap automasi yang tinggi dan kelajuan pengesanan yang cepat (kira-kira 10-15 minit setiap satu), sesuai untuk pengesanan sampel kelompok, dan digunakan secara meluas di lombong arang batu, loji janakuasa, ladang arang batu dan perusahaan lain. Prinsipnya ialah sampel arang batu diuraikan oleh pemangkin, dibakar dalam aliran udara, sulfur ditukar kepada sulfur dioksida, diserap oleh larutan kalium iodida, iodin yang dihasilkan oleh larutan kalium iodida secara elektrolitik, dan jumlah kandungan sulfur dikira mengikut tahap elektrik yang digunakan oleh elektrolisis. Kaedah ini mudah dikendalikan dan cekap, tetapi memerlukan ketepatan instrumen dan spesifikasi operasi yang lebih tinggi.
Kaedah pembakaran dan peneutralan suhu tinggi sesuai untuk arang batu dengan kandungan sulfur yang lebih tinggi (jumlah kandungan sulfur > 4%). Prinsipnya ialah sampel arang batu dibakar dalam aliran oksigen di bawah tindakan pemangkin, sulfur ditukar kepada oksida sulfur, dan diserap oleh larutan hidrogen peroksida untuk membentuk asid sulfurik. Kemudian, titrasi dengan larutan piawai natrium hidroksida untuk mengira jumlah kandungan sulfur mengikut penggunaan natrium hidroksida. Kaedah ini cepat dikesan dan sesuai untuk pengesanan kelompok arang batu sulfur tinggi.
Dalam amalan, kesukaran teknikal dan kemahiran penyelesaian yang sering dihadapi dalam ujian kandungan sulfur adalah seperti berikut:
Kesukaran 1: pembakaran sampel arang batu tidak lengkap, mengakibatkan nilai penentuan kandungan sulfur yang rendah. Sebab utama ialah saiz zarah sampel arang batu terlalu besar, suhu pembakaran tidak mencukupi, atau bekalan oksigen (udara) tidak mencukupi, mengakibatkan penukaran sulfur yang tidak lengkap kepada oksida sulfur dalam arang batu. Contohnya, dalam kaedah pentitratan Coulomb, jika suhu relau bersuhu tinggi tiub tidak mencapai 1150 ° C (suhu standard), atau kadar aliran udara tidak mencukupi, ia akan menyebabkan pembakaran sulfur tidak mencukupi dan keputusan pengesanan rendah. Penyelesaian: hancurkan sampel arang batu ke bawah 0.2mm untuk memastikan keseragaman saiz zarah; Kawalan ketat suhu pembakaran (kaedah pentitratan Coulomb 1150 ° C, kaedah pentitratan pembakaran suhu tinggi 1200 ± 10 ° C), laraskan kadar aliran udara (oksigen) ke julat standard (kaedah pentitratan Coulomb 100-150ml / min) untuk memastikan pembakaran sampel arang batu yang lengkap.
Kesukaran 2: Ketulenan reagen tidak mencukupi atau tidak disediakan dengan betul, yang akan menjejaskan keputusan ujian. Dalam kaedah Escaca, campuran reagen escaca tidak sekata dan ketulenan tidak mencapai standard, yang akan menyebabkan penukaran sulfur tidak lengkap; dalam kaedah pentitratan coulomb, sisihan kepekatan larutan kalium iodida dan kegagalan elektrolit akan menyebabkan pentitratan tidak tepat; dalam kaedah pembakaran dan peneutralan suhu tinggi, kepekatan larutan piawai natrium hidroksida tidak stabil, dan ia akan menjejaskan keputusan pengiraan. Penyelesaian: Gunakan reagen kimia yang memenuhi keperluan piawaian kebangsaan, rumuskan reagen mengikut ketat dengan proses standard, kerap menentukur kepekatan reagen (seperti larutan piawai natrium hidroksida yang ditentukur sekali seminggu), dan reagen yang disediakan akan dimeterai dan disimpan untuk mengelakkan kegagalan.
Kesukaran 3: Ralat yang disebabkan oleh kegagalan instrumen. Kebocoran gas dan pencemaran elektrod kolam elektrolitik instrumen titisan Coulomb, sisihan kedudukan termokopel dalam relau suhu tinggi tiub, akan menyebabkan turun naik dalam keputusan pengesanan; dalam kaedah Escalade, mangkuk pijar tidak dicuci dan suhu pembakaran tidak sekata, akan menyebabkan pengukuran pemendakan tidak tepat. Penyelesaian: sentiasa memeriksa peralatan instrumen, titer Coulomb memeriksa pengedap kolam elektrolitik sebelum setiap penggunaan, dan membersihkan elektrod; relau suhu tinggi tiub kerap menentukur termokopel untuk memastikan suhu yang tepat; mangkuk dicuci dengan teliti, dibakar kepada berat malar sebelum digunakan untuk mengelakkan kesan kekotoran sisa ke atas keputusan.
Kesukaran 4: Ujian kosong tidak memenuhi syarat. Ujian kosong adalah kunci untuk menghapuskan gangguan daripada reagen, instrumen, persekitaran dan faktor lain. Jika keputusan ujian kosong melebihi standard, ia akan menyebabkan sisihan dalam keputusan ujian. Sebab utama ialah reagen mengandungi kekotoran, pencemaran instrumen, atau tidak konsisten dengan penggunaan air eksperimen.
Keperluan yang sepadan. Penyelesaian: Ujian kosong dijalankan serentak dengan pengesanan sampel, menggunakan reagen bebas sulfur dan air suling, dan membersihkan instrumen dan perkakas dengan teliti sebelum eksperimen untuk memastikan keputusan ujian kosong memenuhi keperluan standard kebangsaan (nilai kosong tidak melebihi 0.005%).
Di samping itu, juruteknik makmal perlu memberi perhatian bahawa keperluan ketepatan kaedah yang berbeza adalah berbeza. Kaedah Escalade, pentitratan Coulomb dan kaedah peneutralan pembakaran suhu tinggi mempunyai had kebolehulangan 0.05% apabila kandungan sulfur ≤ 1.50%; apabila kandungan sulfur ialah 1.50% -4.00%, had kebolehulangan ialah 0.10%, dan ujian sampel selari perlu memenuhi keperluan ini. Pada masa yang sama, kaedah Escalade mesti digunakan semasa analisis timbang tara untuk mengelakkan pertikaian yang disebabkan oleh kaedah yang berbeza. Menguasai perkara teknikal di atas boleh meningkatkan ketepatan ujian kandungan sulfur dengan berkesan dan membantu perusahaan mengawal kualiti arang batu, pengeluaran yang mematuhi dan mengelakkan risiko perdagangan.
Berita berkaitan
Lihat lebih lanjut >>
Pengenalan kepada formula nilai kalori yang rendah
05 .22.2026
Dalam bidang pengesanan bahan api dan pengiraan tenaga, penjanaan haba tahap ren
Kaedah pengiraan nilai kalori kedudukan tinggi
05 .20.2026
Dalam bidang tenaga, penjanaan haba tahap tinggi adalah penunjuk utama untuk men
Prosedur operasi nilai kalori tinggi dan nilai kalori rendah
05 .19.2026
Dalam bidang pengesanan nilai kalori bahan api, teknologi Eropah telah terkumpul
Prinsip kerja nilai kalori arang batu
05 .18.2026
Nilai kalori arang batu, yang merujuk kepada haba yang dikeluarkan setiap unit j