ICS 29.050 Q 52 GR 中华人民共和国国家标准 GB/T24526—2009 炭素材料全硫含量测定方法 Carbon materials-Determination of the total sulphur content 2009-10-30发布 2010-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T24526—2009 前言 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：武汉科技大学、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人：李其祥、徐珍、孙伟、许斌、孙昱、王海蓉、向东栋。 GB/T24526—2009 炭素材料全硫含量测定方法 1范围 本标准规定了炭素材料全硫含量的艾士卡法和库仑法的方法原理、试剂和材料、仪器设备、试验步 骤、结果计算和精密度等，在仲裁分析时，应采用艾氏卡法 本标准适用于炭素材料石墨电极、石墨碎、炭块、石墨阳极、炭电极、糊类、电炭类、后无烟煤、熳后 石油焦全硫含量的测定。 2规范性引用文件 SAC 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB /T 214 煤中全硫的测定方法 GB/T 601 化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/T 639 化学试剂 厂无水碳酸钠 GB/T 649 化学试剂 溴化钾 GB/T 676 化学试剂 乙酸（冰醋酸） GB/T 1272 化学试剂碘化钾 GB/T1427 炭素材料取样方法 GB/T 1914 化学分析滤纸 GB/T 1997 焦炭试样的采取和制备 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 24527 炭素材料内在水分的测定 3艾士卡法 3.1原理 将炭素材料试样与艾氏剂混合，在一定的温度下灼烧，使试样中硫被氧化成二氧化硫和三氧化硫， 硫的氧化物再与碳酸钠及氧化镁作用生成硫酸盐，然后加入氯化锁溶液与其作用生成硫酸锁沉淀，根据 硫酸钡的质量计算炭素材料中的全硫含量。其主要反应式如下： 试样一 3MgO+2SOz+SO+O（空气）3MgSO MgSO,+Na2SO,+2BaCl2→2BaSO,+2NaC+MgCl2 3.2试剂和材料 3.2.1艾士卡试剂 艾士卡试剂（以下简称艾氏剂），称取2份质量的化学纯轻质氧化镁，与1份质量的化学纯无水碳酸 钠（GB/T639）混合并研细至粒度小于0.2mm后，保存在带磨口的试样瓶中 3.2.2盐酸溶液：（1十1），1体积水中加人1体积盐酸（分析纯）混匀。 3.2.3氯化钡溶液：100g/L，10g氯化锁（分析纯）溶于100mL水中。 1 GB/T24526—2009 3.2.4硝酸银溶液：10g/L，1g硝酸银（分析纯）溶于100mL水中，再加入几滴硝酸（分析纯），并贮于 深色瓶中。 3.2.5甲基橙溶液：2g/L,0.2g甲基橙溶于100mL水中。 3.2.6滤纸：中速定性滤纸和致密无灰滤纸（GB/T1914），直径（90~110)mm。 3.3仪器和设备 3.3.1分析天平：感量0.1mg。 3.3.2马弗炉：带温度控温装置，能保持温度850℃土10℃，温度可调并可通风。 3.3.3干燥器：内装变色硅胶 3.3.4烧杯：400mL。 3.3.5玻璃漏斗：直径120mm。 3.3.6瓷埚：20mL,30mL。 3.4试样的采取与制备 3.4.1试样采取按GB/T1427的规定进行。 3.4.2试样制备 将破碎到3mm以下的试样，均匀缩分出1kg。将1kg试样全部粉碎到1mm以下（如果试样潮 湿，影响加工，可将试样置于150℃土10℃的干燥箱内干燥20min后再加工破碎）。将破碎到1mm的 试样均匀缩分出40g，破碎到0.2mm以下，装入磨口瓶中贴上标签备用。 3.5试验步骤 3.5.1称取粒度小于0.2mm的试样约1g（称准至0.0002g），置于盛有2g艾氏剂的30mL瓷埚 中，用直径1mm镍铬丝混合均匀，再用1g（称准至0.1g）艾氏剂均匀覆盖在试样上面。 3.5.2将盛有试样的埚放人冷的马弗炉内，在（1～2)h内将炉温逐渐升至（800～850）℃，并在该温 度下保持（1～2)h。 3.5.3将埚从马弗炉中取出，冷却至室温后，用玻璃棒搅松灼烧物（如发现有未烧尽的黑色颗粒，应 在（800～850）℃下继续灼烧0.5h，并将其移入400mL烧杯中，用热蒸馏水仔细冲洗埚内壁，将冲洗 液收入烧杯中，再加人（100～150）mL刚煮沸的蒸馏水，充分搅拌，如果此时发现尚有未烧尽的试样颗 粒漂浮在液面上，则本次测定作废。 3.5.4用倾泻法以定性滤纸过滤，并用热蒸馏水将灼烧物冲洗至滤纸上，继续以热蒸馏水冲洗滤纸上 的灼烧物，其次数不得少于10次，滤液总量（250～300）mL。 3.5.5向滤液中加2～3滴甲基橙指示剂溶液，然后，滴加盐酸溶液直至颜色变红，再多加1mL，将溶 液加热到沸腾，在不断搅拌下缓慢滴加氯化钡溶液10mL，并在微沸状态下保持约2h，溶液最终体积约 为200mL。 3.5.6溶液冷却或静置过夜后用致密无灰滤纸过滤，并用热蒸馏水洗至无氯离子为止（用硝酸银溶液 检验无浑浊）。 3.5.7将沉淀物连同滤纸移入已知质量的20mL瓷埚中，先在电炉上用低温灰化滤纸，不许燃烧着 火，然后移人温度为（825土10）℃的马弗炉内灼烧（20～40）min，取出，稍冷后放入干燥器中，冷却 至室温称量并恒重至0.0004g。 3.5.8每配制一批艾氏剂或更换其他任何一种试剂时，应进行2个以上空白试验（除不加试样外，全部 操作按3.5进行），硫酸锁沉淀的质量极差不得大于0.0010g，取算术平均值作为空白值。 3.6结果计算 3.6.1测定结果按式(1)计算： 2 GB/T24526—2009 :(1) m 式中： St.ad—空气干燥炭素材料试样中全硫质量分数，%； 硫酸的质量，单位为克（g）； mi m2 空白试验硫酸钡的质量，单位为克（g）； m- 试样的质量，单位为克（g）； 0.1374-—每克硫酸锁换算为硫质量的系数。 试验结果取两次测定结果的算术平均值，数字修约按GB/T8170的规定进行。 4库仑滴定法 4.1原理 炭素材料试样在催化剂作用下，于空气流中燃烧分解，炭素材料中硫生成硫氧化物，其中二氧化硫 被碘化钾溶液吸收，以电解碘化钾溶液所产生的碘进行测定，根据电解所消耗的电量计算炭素材料中全 硫的含量。 4.2试剂和材料 4.2.1三氧化钨：化学试剂纯。 4.2.2变色硅胶：工业品。 4.2.3氢氧化钠：化学纯。 4.2.4电解液 称取碘化钾（GB/T1272）、溴化钾（GB/T649）各5.0g，溶于（250～300）mL水中并在溶液中加人 冰乙酸(GB/T676)10mL。 4.2.5燃烧舟：素瓷或刚玉制品，装样部分长约60mm，耐温1200℃以上。 4.3仪器设备 库仑测硫仪：主要由下列各部分构成。 4.3.1管式高温炉 能加热到1200℃以上，并有至少70mm长的（1150土10）℃高温恒温带，带有铂佬-铂热电偶测温 及控温装置，炉内装有耐温1300℃以上的异径燃烧管。 4.3.2分析天平：感量0.1mg。 4.3.3电解池和电磁搅拌器 电解池高（120~180）mm，容量不少于400mL，内有面积约150mm²的铂电解电极对和面积约 15mm的铂指示电极对。指示电极对响应时间应小于1s，电磁搅拌器转速约500r/min且连续可调。 4.3.4库仑积分器 电解电流（0~350）mA范围内积分线性误差应小于0.1%，配有（4～6）位数字显示器或打印机。 4.3.5送样程序控制器 SZC 可按规定的程序灵活前进、后退。 4.3.6空气供应及净化装置 由电磁泵和净化管组成。供气量约1500mL/min，抽气量约1000mL/min，净化管内装氢氧化钠 及变色硅胶 4.4试验步骤 4.4.1试验准备 4.4.1.1将管式高温炉升温至1150℃，用另一组铂-铂热电偶高温计测定燃烧管中高温带的位置、 3