煤气成分化验方法及计算.doc

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1、煤气成分化验方法及计算一、            主要仪器:气体分析仪:QF1904(含爆炸瓶)奥氏气体分析仪作为一种经典的化学式手动分析仪器,具有结构简单、价格便宜、维修容易等优点,该仪器一直在实验室里广泛应用着,常用于CO2、O2、CO、H2、烃类等的含量测定。其其原理是利用溶液吸收法来测定CO、CO2和O2,CH4和H2用爆炸燃烧法测定,剩余气体为N2。一套1904型奥氏气体分析仪包括下列组件;QF1904--1直形量气管1只--2双球量气管1只--3量气管外套1只--4250ml水准瓶1只--5左梳形分配管1只--6

2、右梳形分配管1只--7接触式吸收瓶2只--8冒泡式吸收瓶3只--9爆炸瓶1只--10洗气瓶1只--11火花发生器1只--12吸收瓶底座托架6副--13量气瓶底座托架1副--14木箱1只1、实物图:2、示意图:二、         吸收液的配制:1、CO2吸收剂--氢氧化钾KOH溶液:(2#)100g化学纯固体KOH溶于250ml蒸馏水中,冷却后倒入吸收瓶中。溶液澄清,每毫升可吸收40毫升CO2。吸收过程如下:2、O2吸收剂--焦性没食子酸的碱溶液(一般使用焦性没食子酸钾溶液):(3#)25克C6H3(OH)3溶于60ml蒸馏

3、水中,220克KOH溶于150ml蒸馏水中,两溶液在临使用前倒入吸收瓶混合。每毫升可吸收8~13毫升O2,吸收前呈血红色,吸收大量O2后呈深棕色。吸收过程如下:;。  3、CO吸收剂--氨性氯化亚铜Cu2Cl2溶液:(4#、5#)将500g氯化铵NH4Cl溶于1500ml蒸馏水中,然后加入400g干燥的Cu2Cl2并放入少许细铜丝,盖上瓶盖,待溶液颜色消失后即可使用(约10小时),在使用前注及吸收瓶。一般取400ml氨性氯化亚铜Cu2Cl2溶液加入200ml密度为0.91g/cm3的浓氨水作吸收液。每毫升能吸收10~16毫升

4、CO,吸收前呈天蓝色透明溶液。吸收过程如下:;。4、用30ml浓H2SO4加入270ml的蒸馏水,配制成10%的稀硫酸,以吸收4#、5#逸出的氨水(6#),加入少许甲基红,显淡红色,以区别KOH溶液。吸收过程如下:5、爆炸瓶、水准瓶、刻度管里的封气液用50mlH2SO4溶于950ml的蒸馏水,配制成5%的稀硫酸,并加入少许甲基红,方便读取刻度。为避免各吸收剂接触空气而变质,应在缓冲瓶中注入厚度为3~5毫米的液态石蜡或变压器油等,封闭吸收剂液面。三、吸收瓶操作分析    按照CO2、O2、CO的分析顺序,采有往复升降平衡瓶的办

5、法,把分析器量气管中的100毫升分析气样先后压入(或抽出)吸收瓶次后,将吸收剂面升至吸收瓶刻线原位,关闭旋塞(二通阀),对齐量气管与平衡瓶的液位(凹面),读取气样减少后的体积数,每组吸收瓶均需重复试验,直至量气管内气样体积不再减少(说明吸收反应已完全),则每组吸收瓶吸收反应后气样所减少的体积数,即为被吸收气体成分的体积百分含量。四、实验步骤:1、仪器准备 (1)、将仪器冼净晾干,正确安装,并检查校正至严密不漏。 (2)、依次将各组吸收瓶和平衡瓶中注入新配制的吸收剂(约为吸收瓶总容积的60%)和封闭液。 (3)、将各组吸收瓶中

6、的吸收剂液面都调整到上部刻线位置。2、化学过程(1)、准确读取100ml气样;(2)、CO2吸收:将气样放入2#瓶,串动至恒量,读取为V1  ;(3)、O2的吸收:将余气放入3#瓶,串动至恒量,读取为V2;(4)、CO的吸收:将上述余气依次送入4#、5#吸收至恒量,再送入6#洗去氨气,并储存,读数为V3;(5)、爆炸:取余气25ml和空气75ml一起送入爆炸瓶1#,进行连续爆炸,关闭电源后,记下读数V4,再送入2#瓶洗至恒量,读数为V5;(6)排除残余气体,仪器恢复工作状态。五、计算:1、煤气成份:CO2%=(100-V1)

7、%O2%=(V1-V2)%CO%=(V2-V3)%CH4%=[(V4-V5)×V3÷25]%H2%=[2/3(100-3V4+2V5) × V3÷25]%N2%=100-(CO2%+O2%+CO%+CH4%+H2%)2、煤气热值:Q=CO%×3036+H2%×2634+CH4%×9464(kcal/m3)六、化验辅助器材:1、500g医用天平1台2、滤纸×23、烧杯300ml×4、500ml×3、900ml×24、量筒50ml×2、100ml×25、储瓶3000ml×36、玻璃棒×27、吸球×48、钢丝夹×109、医用胶管×

8、15m10、蒸馏水×5000ml11、滴管瓶×212、玻璃管:若干(与医用胶管配套)13、球胆×20个七、药品:(基本用量) 1、氢氧化钾3000克 2、焦性没食子酸:200克 3、氯化铵:5000克  4、氯化亚铜:5000克   5、浓氨水:3600ml    6、浓硫酸:1000克 

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