常温铜系脱砷剂砷容试验方法

常温铜系脱砷剂砷容试验方法

国家标准 GB/31192一2014 常温铜系脱碘剂碘容试验方法 Testmethodfarsemieeontentforcopperseriesarsenie removalcapaeity atroomtemperature 2014-09-03发布 2015-05-01实施 国家质量监督检监检疫总局 发布 国家标准花管理委员会国家标准
GB/T31192一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由石油和化学工业联合会提出 本标准由全国化学标准化技术委员会化工催化剂分技术委员会(SAC/Tc63/sC10)归口 本标淮起草单位;南化集团研究院,山东迅达化工集团有限公司、北京三聚环保新材料股份有限公 司,两安元创化工科技股份有限公司 本标准主要起草人,邱爱玲,胡文宾,倪雪梅、陈延浩、王强、周晓奇,赵家骡、杨金帅、孙国双
GB/T31192一2014 常温铜系脱碘剂呻容试验方法 警告;本标准涉及的试验用原料气和尾气(含AsHl,C,H,)对人体健康和安全具有中毒、易燃、 易 爆危害,必须严防系统漏气,现场禁止有明火,并且应配有必要的灭火器材和排风设备等预防设施 范围 本标准规定了常温铜系脱呻剂呻容试验方法 本标准适用于以氧化铜为主活性组分,在常温下脱除轻姬中呻化氢的脱呻剂 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/T601 试验方法中所用制剂及制品的制备 GB/T603 化学试剂 GB/T6003.1一2012试验筛技术要求和检验第1部分;金属丝编织网试验筛 固体化工产品采样通则 GB/T6679 分析实验室用水规格和实验方法 GB/T6682 GB/T7686化工产品中呻含量测定的通用方法 原理 轻烽中的呻化氢与常温铜系脱呻剂中的活性组分氧化铜发生反应,生成铜呻合金、铜以及呻,从而 脱除轻泾中的呻化氢 其化学反应方程式如下 3CuO十2AsH,=Cu,As十As十3H,O 3CuO十2AsH,=3Cu十2As十3H.o 通过用次磷酸钠还原-碘量法测定脱呻剂中的呻含量,来计算脱呻剂的呻容 试验装置 4.1流程 常温铜系脱呻剂呻容试验装置示意图见图1.
GB/I31192一2014 As e," 说明 -原料储罐; 2-12-2 反应器; 3-1一3-2 减压阀 4-1一4-2 稳流阀; 玻璃转子流量计 5-l一5-2 6-16-2 湿式气体流量计; 油浴锅 图1常温铜系脱神剂殚容试验装置示意图 4.2主要性能 常温铜系脱呻剂呻容试验装置主要性能参数见表1 表1脱碘剂呻容试验装置主要性能参数 项 目 性能参数 反应管规格/mm 16×4(不锈钢 最高使用压力/MPa 2.0 油浴温度/ 70士5 平行性(绝对差值)/% 0.5 复现性(绝对差值/% 1.0 4.3校验 正常情况下,试验装置的平行性,复现性每年用参考样或保留样至少测定一次,其测定方法按第6 章和第7章的规定
GB/T31192一2014 采样 5.1实验室样品 按GB/T6679中的规定取得 5.2试样 取适量实验室样品置于瓷研钵内破碎研细,用孔径为0.60mm和1.00mm的试验筛(符合 GB/T6003.1一2012中R40/3系列)筛分 将粒度为0.60mm1.00mm的试样置于熔烧炉中350C 焙烧2h后,取出,放人干燥器中,冷却到常温,按附录A的规定测定其堆积密度 5.3试料 根据试样的堆积密度,称取2.0mL对应质量的试样,精确至0.01g,待用 试验步骤 原料的配制 原料(以质量分数计)由呻化氢(0.05%0.10%),其余为丙烯(纯度不小于99.5%)组成 确定呻化氢质量分数的具体数值以后,再确定所需配制的原料质量,根据呻化氢质量分数的具体数 值和所需配制的原料质量,计算出所需呻化氢的质量,换算成呻化氢气体的体积 向高压储罐内注人计 算好体积的呻化氢气体,并注人丙烯至确定好的所需配制的原料质量 充分滚动、混均,放置24h后 待用 6.2试料的装填 将预先处理干净的粒度为1.0mm1.5mm的石英砂或瓷球用紧堆法装填至反应管内所确定的位 置,在石英砂或瓷球上面垫一层玻璃布,将试料(见5.3)慢慢倒人反应管内,边倒边用木棒轻轻敲打反应 管壁,使试料装填紧密,均匀,平整,然后垫一层玻璃布,用石英砂或瓷球装填至距反应管人口截面 5mm左右的位置,拧紧反应管螺帽,将反应管接人系统 6.3 系统试漏 关闭系统所有出口阀和放空阀,通人氮气,使系统升压至1.5MPa,关闭系统进口阀,如在0.5h内 压力下降小于0.02MPa,则视为系统密封 试漏符合要求后打开系统出口阀排气,使系统降至常压 6.4碑容的测定 6.4.1吸神过程 试漏合格后,控制并调节系统压力,原料液空速等条件,在呻容测定条件(见表2)下稳定至少6h 后,开始按GB/T7686的规定测定出口尾气中呻的质量分数,然后每隔2h测定一次 当发现含呻量 增高,改为每隔30min测定一次;若呻的质量分数超过30×10?,应立即连续测定两次,如测定结果依 然超过30×10-"时,则认为脱呻剂试料已被穿透 此时应立即停止通人原料
GB/I31192一2014 表2碑容测定条件 项 件 脱呻剂试料装填量/ml 2.0 原料液空速/h" 2.5士0.2 系统压力/MPa 0.5l.5 呻容测定温度/C 常温 6.4.2吸殚后试料处理 待反应管内原料完全排出后,卸出吸呻后的试料,剔除石英砂或瓷球,在120C下烘1h,放人干燥 器内冷却至室温,称量,精确到0.01g,按附录B分析脱碘剂的碘容 废料处理 由于试验中所用到的试剂及吸呻后的试料中含有剧毒的碘,不能随意处置 含碘废液中加人生石 灰,调节pH值为8左右,即可生成呻酸钙和亚呻酸钙,过滤出沉淀,烘干,同未用完的吸呻后试料一起 妥善保存,保存到一定量后交予有资质处理Hw24类(含呻废物)的危险废物许可证单位处理
GB/T31192一2014 附 录A 规范性附录 催化剂堆积密度的测定 A.1试样的堆积 将试样(见5.2)分成若干份,依次加人10ml量筒内;每加一次,均需将量简上下振动若干次,直至 试样在量简内的位置不变为振实,反复操作,直至振实的试样量为10ml A.2试样的称量 称量振实的10mL试样(见A.1)的质量,精确至0.01g A.3堆积密度的计算 催化剂堆积密度p的数值以克每毫升g/mL)表示,按式(A.1)计算 m， A.1 p 式中: -10ml量简和10m试样的质量的数值,单位为克(g); m -10mL量简的质量的数值,单位为克(g); m -试样的体积的数值,单位为毫升(mL) 计算结果保留三位有效数字 取平行测定结果的算术平均值作为测定结果,平行测定结果的相对误差应不大于2.0%
GB/I31192一2014 附 录 B 规范性附录 碑容分析方法(次磷酸钠纳还原-碘量法 一般规定 B.1 本附录所用试剂和水在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB/T6682中规定的三级水 试 验中所用标准滴定溶液、制剂及制品,在没有注明其他要求时,均按GB/T601和GB/T603的规定 制备 B.2原理 试样用硫酸和硝酸溶解,升温驱除硝酸 在盐酸介质中,以铜为催化剂,用次磷酸钠将呻还原为单 质呻 在弱碱性介质中,用碘溶液将呻溶解,过量的碘用亚呻酸钠标准溶液回滴 根据所消耗的标准滴 定溶液的体积,来计算呻的百分含量 B.3试剂 B.3.1次磷酸钠 B.3.2碳酸钠 B.3.3碘 B.3.4碘化钾 三氧化二呻(基准试剂 B.3.5 盐酸 B.3.6 B.3.7硝酸 盐酸溶液l十3. B.3.8 B.3.9硫酸溶液:1十1 氢氧化钠游液;200gL B.3.10 B.3.11次磷酸钠盐酸洗液;5g/L 《次睛酸纳(见B.3.1)溶于10o0ml盐腋(见B3.8)中 5 氧化铜游液100g/儿. B.3.12 g叙化铜溶于50mL盐酸(见B..6)中,用水稀释至10mL混句 10 B.3.13氯化铵溶液:50g/L B.3.14碳酸氢钠饱和溶液 鼠3.15殃标准滴定游液(1)- 0.lmol/10 B.3.16亚呻酸钠标准滴定溶液:c(Na.,AsO.)=0.1mol/1 称取4.95g三氧化二呻(见B.3.5),置于250ml烧杯中,加人15ml.氢氧化钠溶液(见B.3.10),微热 溶解后,冷却,用水吹洗杯壁,加水至约150mL,加人2滴酚酣指示液(见B3.18),滴加硫酸(见B3.9)至红 色消失,加人5g碳酸钠(见B.3.2),冷却至室温,移人1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀
GB/T31192一2014 取15mL碳酸氢钠饱和溶液(见B.3.14),置于250m锥形瓶中,加100mL水、2mL淀粉指示液 见B.3.17),加人20.00ml一25.00ml 亚呻酸钠标准滴定溶液(见B,3.16) 用碘标准滴定溶液 见B.3.15)滴定至浅蓝色 同时做空白试验 亚呻酸钠标准滴定溶液浓度《(Na.AsO.)的数值以摩尔每升(mol/L)表示,按式(B.1)计算 (V-V.×e (B.1 Na,AsO.) S 式中 V -碘标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); 空白试验碘标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升ml); -碘标准滴定溶液的实际浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); C V -亚呻酸钠标准溶液的体积的准确数值,单位为毫升mL) B.3.17淀粉指示液:10g/I B.3.18酚指示溶;10g/L 用时现配 B.4分析步骤 B.4.1试料溶液的制备 将试料(见6.4.2)磨成均匀粉末,在120C下烘1h,放人干燥器内冷却至室温,称取0.2g~0.3g试 料,精确至0.0001g,置于250mlL的锥形瓶中,加人10ml硫酸(见B.3.9)、10ml硝酸(见B.3.7),放 到电炉上加热至冒烟(白色sO.),取下冷却到室温 B.4.2碑的还原 向锥形瓶中依次加人20mL水,10mL盐酸(见B.3.6)、lm氯化铜溶液(见B.3.12),6g次磷酸 600 钠见B.3.1),摇动使其溶解,然后于锥形瓶口塞上插有6mm~8mm,长500mm~ mm的玻璃管 的胶塞,加热微沸30min,取下,流水冷却至室温 取下胶塞,用次磷酸钠-盐酸洗液(见B.3.11)洗涤玻 璃管和胶塞,用垫有适量脱脂棉并加有纸浆的漏斗过滤,用次磷酸钠-盐酸洗液洗涤锥形瓶及沉淀67次， 再用氧化铵溶液(见B.3.13)洗涤锥形瓶及沉淀1214次(洗出液pH值为5一6) B.4.3滴定 将B.4.2所得的沉淀,连同纸浆脱脂棉移人原锥形瓶中,用15mL碳酸氢钠饱和溶液(见B.3.14)洗 涤漏斗,洗液并人锥形瓶中,用一小片滤纸将漏斗及锥形瓶口擦净,滤纸片放人锥形瓶内,振摇使纸浆及 脱脂棉散开后,在摇动下加人碘标准滴定溶液(见B.3.15)至黄色,并过量3n nl5ml,放置数分钟,使 呻完全溶解 加水至约70ml.,用亚神酸钠标准滴定溶液(见B3.16)滴定至无色,并过量3ml5ml,加 人2ml淀粉指示液(见B.3.17),再用碘标准滴定溶液滴定至淡蓝色为终点 洼;须在2h内完成过滤,洗涨和滴定等步骤,否则将使呻结果偏低 B.5空白试验 在测定试液的同时,用同样的步骤,同样数量的试剂,不加试液做空白试验 B.6分析结果的计算 呻容以碘的质量分数w计,按式(B.2)计算
GB/T31192一2014 V [(Vci一V ci一Vc]×0.2Mn 2C2 ×100% C5 1000n )mm [C(Vici一Vc, Vc,]×Mm VaC X100% B.2 5000mm 式中: -加人及滴定所消耗的碘标准滴定溶液(见B.3.15)的体积的数值,单位为毫升(mL) V -碘标准滴定溶液的实际浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/1); V， 滴定所消耗的亚呻酸钠标准滴定溶液(见B.3.16)的体积的数值,单位为毫升mL); -亚呻酸钠标准滴定溶液的实际浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); -空白试验所消耗的所有碘标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升mL) -空白试验加人及滴定所消耗的亚呻酸钠标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL) As)物质的量的系数 0.2 确(1)物质的量换算成呻(G -呻(As)的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M=74.92) M -吸呻并干燥后的试料质量的数值,单位为克g); 77n -试料的质量的数值,单位为克(g); nn -装填的试料质量的数值,单位为克(g 取平行测定结果的算术平均值作为测定结果,平行测定结果的绝对差值不大于0.5%