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、煅后无烟煤、煅后石油焦全硫含量的测定。

ICS29.050
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 content2009-10-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2010-05-01实施
本标准由中国钢铁工业协会提出。前言
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、孙显、王海蓉、向东栋。GB/T24526—2009
1范围
炭素材料全硫含量测定方法
GB/T24526—2009
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、熳后无烟煤、焕后石油焦全硫含量的测定。
2规范性引用文件
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/T214
GB/T601
GB/T639
GB/T649
GB/T676
GB/T1272
GB/T1427
GB/T1914
GB/T1997
GB/T8170
煤中全硫的测定方法
化学试剂标准滴定溶液的制备
化学试剂
无水碳酸钠
化学试剂
溴化钾
化学试剂
乙酸（冰醋酸）
化学试剂碘化钾
炭索材料取样方法
化学分析滤纸
焦炭试样的采取和制备
数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T24527
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，然后加人氮化锁溶液与其作用生成硫酸沉淀，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
CO:++H,+SO++SO.
3Na.CO:+2SO:+SO;+0(空气)→3NagSO.+3CO: 个3MgO+2SO+SO+O（空气）—→3MgSOMgSO,+NazSO,+2BaClz--+2BaSO,+2NaCI+MgCl3.2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体积水中加入1体积盐酸（分析纯)混匀。3.2.3氟化钡溶液：100g/L，10g氯化钡(分析纯)溶于100mL水中。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，再加人几滴硝酸（分析纯），并贮于深色瓶中。
3.2.5甲基橙溶液：2g/L,0.2g甲基澄溶于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℃士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玻璃游斗：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℃士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，装人磨口瓶中贴上标签备用。3.5试验步驱
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，并将其移人400mL烧杯中，用热蒸馏水仔细冲洗埚内壁，将冲洗液收人烧杯中，再加人(100～150)mL刚煮沸的蒸馏水，充分撼择，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，缝续以热蒸馏水冲洗滤纸上的灼烧物，其次数不得少于10次，滤波总量（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，在不断搅拌下缓便滴加氛化钡溶液10mL，并在微沸状态下保持约2h，溶液最终体积约为200mL。
3.5.6溶波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氛离子为止（用硝酸银溶液检验无浑浊）。
3.5.7将沉淀物连同滤纸移人已知质量的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士10)℃的马弗炉内灼烧（20～40)min，取出埚，稍冷后放人干爆燥器中，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），硫酸沉淀的质量极差不得大于0.0010，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：
式中：
(ml-m2)×0.1374×100
空气干燥炭案材料试样中全硫质盘分数，%；硫酸锁的质量，单位为克（g)；空白试验硫酸钡的质量，单位为克（g)；mz
试样的质量，单位为克(g)；
0.1374一—每克硫酸钡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。3.6.2每次试验应同时测定水分含量，水分含量测定按GB/T24527规定进行。4库仑滴定法
4.1原理
GB/T245262009
炭案材料试样在催化剂作用下，于空气流中燃烧分解，炭處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索材料中全硫的含量。
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水中并在溶液中加入冰乙酸（GB/T676)10mL。
4.2.5燃烧舟：察瓷或刚玉制品，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-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：感盘0.1mg。
4.3.3电解池和电磁揽拌器
电解池高（120~180）mm，容盘不少于400mL，内有面积约150mm2的铂电解电极对和面积约15mm2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(46)位数字显示器或打印机。4.3.5送样程序控制器
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试验步聚
4.4.1试验准备
4.4.1.1将管式高温炉升温至1150℃，用另一组铂佬-铂热电偶高温计测定燃烧管中高温带的位置、3
GB/T24526—2009
长度及500℃的位置。
4.4.1.2调节送样程序控制器，使炭素材料试样预分解及高温分解的位置分别处于500℃和1150℃处。
4.4.1.3在燃烧管出口处填充洗净、干燥的玻璃纤维棉；在距出口端约(80～100)mm处填充厚度约3mm的硅酸铝棉。
4.4.1.4将程序控制器、管式高温炉、库仑积分器、电解池、电磁搅拌器和空气供应及净化装置组装在一起。燃烧管、活塞及电解池之间连接时应口对口紧接，并用硅橡胶管密封。4.4.1.5开动抽气和供气泵，将抽气量调节到1000mL/min，然后关闭电解池与燃烧管间的活塞，若抽气量能降到300mL/min以下，则证明仪器各部件及各接口气密性良好，可进行测定；否则检查仪器各部件及其接口情况。
4.4.2仪器标定
4.4.2.1标定方法：使用有证炭素材料标准物质，按以下方法之一进行测硫仪标定。4.4.2.1.1多点标定方法：用硫含量能覆盖被测样品硫含量范围的至少3个有证炭素材料标准物质进行标定。
4.4.2.1.2单点标定方法：用与被测样品硫含量相近的标准物质进行标定。4.4.2.2标定程序
4.4.2.2.1按GB/T24527测定炭素材料标准物质的空气干燥基水分，计算其空气干煤基全硫Std标准值。
4.4.2.2.2按4.4.3步骤，用被标定仪器测定炭素材料试样标准物质的硫含量。每一标准物质至少重复测定3次，以3次测定值的平均值为炭索材料试样标准物质的硫测定值。4.4.2.2.3将炭索材料试样标准物质的硫测定值和空气干燥基标准值输人测硫仪（或仪器自动读取），生成校正系数。
注：有些仪器可能需要人工计算校正系数，然后再输人仪器。4.4.2.3标定有效性核算
另外选取（1～2)个炭素材料试样标准物质或者其他控制样品，用被标定的测硫仪按照4.4.3步骤测定其全硫含量。若测定值与标准值(控制值)之差在标准值(控制值)的不确定范围(控制限）内，说明标定有效，否则应查明原因，重新标定。4.4.3测定步骤
4.4.3.1将管式高温炉升温并控制在(1150士10)℃。4.4.3.2开动供气泵和抽气泵并将抽气量调节到1000mL/min。在抽气下，将电解液加人电解池内，开动电磁搅拌器。
4.4.3.3在瓷舟中放人少量非测定用的炭素材料试样，按4.4.3.4所述进行终点电位调整试验。如试验结束后库仑积分器的显示值为0，应再次测定，直至显示值不为0。4.4.3.4在瓷舟中称取粒度小于0.2mm的空气干燥炭索材料试样（0.05士0.005）g（称准至0.0002g），并在试样上盖一薄层三氧化钨。将瓷舟放在送样的石英盘上，开启送样程序控制器，试样即自动送进炉内，库仑滴定随即开始。实验结束后，库仑积分器显示出硫的毫克数或质量分数，或由打印机打印。
4.4.4标定检测
仪器测定期间应使用炭素材料标准物质或其他控制样品定期（建议每10～15次测定后）对测硫仪的稳定性和标定的有效性进行核查，如果炭素材料标准物质或者其他控制样品的测定值超出标准值的不确定范围（控制限），应按上述步骤重新标定仪器，并重新测定自上次检查以来的样品。4.5结果计算
4.5.1当库仑积分器最终显示数为硫的毫克数时，全硫质量分数按式(2)计算：4
式中：
ml×100
St.a——空气干燥炭紊材料试样中全硫质量分数，%；ml-库仑积分器显示值，单位为毫克(mg)；m—炭案材料试样的质量，单位为旁克（mg)。....
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。4.5.2
每次试验应同时测定水分含量，水分含量测定按GB/T24527规定进行。窈密度
艾士卡法和库仑滴定法炭素材料全硫测定的精密度如表1规定。表1艾士卡法和库仑滴定法测定炭豪材料中全碗糖密度全硫质盘分数S.a/%
1.00~4.00
试验报告
试验报告应包括下列内容：
委托单位；
试样名称及编号；
依据的标准及使用方法；
试验结果；
与标准的任何偏差；Vv99.net
试验中出现的异常现象；
试验单位；
试验人员；
试验日期。
重复性/%
GB/T24526—2009
GB/T24526-2009
打印日期：2010年1月14日F002
中华人民共
国家标准
炭素材料全硫含量测定方法
GB/T24526—2009
中国标准出版社出版发行
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开本880×12301/16
2009年12月第一版
印张0.75字数11千字
2009年12月第一次印剧
书号：155066·1-39392
定价16.00元
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