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煤气全分析

时间：2014-04-17 23:11:04 来源：龙泉青瓷网（老版本）作者：佚名

    煤气的全分析项目为CO2、CnHm、O2、CO、CH4、H及N2，前四项可用吸收法测定，CH及H2用燃烧法测定，剩余气体体积可视为N2体积。
     1、吸收剂的制备氢氧化钾溶液（33％）称取一份重的KOH溶解在二份重的水中。焦性没食子酸碱溶液取5克焦性没食子酸溶解在15毫升水中，另溶解48克KOH于32毫升水中，使用前混合装入吸收瓶中。硫酸银--硫酸溶液取4克硫酸银溶解在65毫升水中，将98％硫酸400毫升于搅拌下缓慢加入。氨性氯化亚铜溶液取250克NH4Cl溶解在750毫升水中，加入200克氯化亚铜，将溶液移入预先置入铜丝圈的（以防氧化）另一瓶中，用橡皮塞塞紧，溶液应为无色。在使用前加入比重0.90的氨水，其量是两体积的氨水与一体积的亚铜盐混合。封闭液 10%硫酸溶液中加入数滴甲基橙。
     2、所需仪器设备带有4个吸收瓶的奥氏气体分析器。爆燃管、感应圈、蓄电池6V、球胆、导线数根、弹簧夹二个及橡皮管若干。
     3、操作步骤
     （1）校准量气管量气管上标有刻度，但并不与标明的体积准确相等，对于精确测定，须先校准。
     （2）洗涤与安装仪器新仪器先用热碱液洗，然后用水冲洗，再用热铬酸洗液洗，最后用水洗净，用蒸馏水冲洗数次。不能用加热方法，只能通空气、吹干后再安装仪器。
     （3）注入溶液在吸收瓶Ⅰ中加入KOH溶液，瓶Ⅱ中注入硫酸银--硫酸溶液，瓶Ⅲ中注入焦性没食子酸碱溶液，瓶Ⅳ中注入亚铜盐氨溶液。在吸收液上倒入5~8毫升液体石蜡，以免空气和试剂接触，影响吸收效能。
     （4）气体组成的测定 CO2、CmH2、O2、CO气体测定方法参见 "烟道气的分析"。 H2及CH4含量用爆燃法测定，爆燃法系利用煤气中的成分与空气中的氧爆燃生成H2O与CO2而体积发生变化来推算出，也可测定CO的含量。用爆燃法测定H2及CH4，其步骤为取气体20~25毫升，吸入空气使总量约为100毫升，送入爆燃瓶内爆燃，爆燃后的气体送入KOH溶液中吸收CO2。
     4、计算
     如在分析过程中，气体的温度和压力有所变动时，则将测得的全部气体体积换算成原来试样的温度和大气压力下的体积。分析时，一般应维持测量试样体积时的温度，压力，可省省去换算工作，直接用各测量结果计算出百分含量。
     吸收部分：

式中V样--取样体积，毫升； VCO2--试样中含CO2的体积，即用KOH溶液吸收前、后气体体积之差（V样-V1）毫升。

式中 --试样中含的体积，即用硫酸银-硫酸溶液吸收前、后气体体积之差（V1-V2）毫升。

式中 --试样中含O2的体积，即用焦性没食子酸碱溶液吸收前、后气体体积之差（V2-V3）毫升。

     式中VCO--试样中含CO的体积，即用氨性氯化亚铜溶液吸收前、后气体体积之差（V3-V4）毫升。
     燃烧部分：
     ①燃烧后生成CO2，体积与原有CH4体积相等

     式中V余--吸收完毕剩余气体的体积（等于V4），毫升； V取--自吸收后剩余气体中取出一部分进行燃烧的气体体积（等于V4-V5），毫升； --燃烧时生成CO2的体积（等于V7-V8），毫升； V5--爆炸操作时，引入空气后，水准瓶液面与量气管内液面对齐的读数； V6--吸收气体后的总体积准确读数； V7--爆燃后再将气体压入吸收瓶中，吸收生成CO2的体积因此：V6-V7--燃烧后缩减的体积； V7-V6--燃烧时生成CO2的体积。
     ②燃烧后体积的缩减等于原有CH4体积的2倍与H2体积的1.5倍之和。

式中： --所取进行燃烧的气体体积中所含CH4的体积，毫升； --所取进行燃烧的气体体积中所含的H2的体积，毫升； V缩--燃烧后，气体体积的缩减（V6-V7）毫升。

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