DL-02A型三氧化硫測定儀（定硫儀）

一、儀器性能及應用范圍

1、依據zhui新實(shí)施的標準《GB/T 12960-2019 水泥組分的定量測定》，標準中對“試樣中硫酸鹽三氧化硫含量的測定”要求，應按照標準《GB/T  176-2017 水泥化學(xué)分析方法》中的要求進(jìn)行測試。我公司推出本試驗裝置。

2、應用本儀器，測得的硫酸鹽硫(SO3)，結果準確。測得誤差在國家標準規定范圍內。單項測定值的標準誤差在0.04-0.06%，分析速度快，在20分鐘之內即可得出分析結果。

同時(shí)，本儀器能進(jìn)行硫化物的測定。

3、本儀器不僅適用于五大水泥中硫酸鹽硫(SO3)的測定，也適用于各特種水泥。如鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、明礬石膨脹水泥、U型膨脹水泥的生料、熟料及其原材料中硫酸鹽硫(SO3)的測定。

4、應用定硫儀測定水泥中的硫酸鹽硫(SO3)，不同于離子交換法的zhui大特點(diǎn)，是不受試樣中氟、磷、氯等陰離子的干擾。因而在使用螢石-硬石膏復合劑的水泥廠(chǎng)中，應用定硫儀測定三氧化硫，可完全消除來(lái)自螢石中氟的干擾，得到準確的分析結果。

5、方法提要：在還原條件下，試樣用鹽酸分解，產(chǎn)生的硫化氫收集于氨性硫酸鋅溶液中，然后用碘量法測定。

如試樣中有亞硝酸硫代硫酸鹽以及介于硫化物和硫酸鹽之間的其他化合物存在時(shí)，將引起測定誤差。

6、對于尚未采用螢石-硬石膏復合礦化劑生產(chǎn)的大型旋窖水泥廠(chǎng)，應用定硫儀測定出該廠(chǎng)水泥的三氧化硫?？杉皶r(shí)提供準確結果，有利于出廠(chǎng)水泥的質(zhì)量監督。

二、所需溶液配置

1.  硫酸銅溶液（50g/L）:將5g硫酸銅（CuSO4·5H2O）溶于100mL水中。

2.  氨性硫酸鋅溶液（100g/L）：將50g硫酸鋅（ZnSO4·7H2O）溶于150mL水和350mL氨水中，靜置至少24h后使用，必要時(shí)過(guò)濾使用。

3.  碘酸鉀標準滴定溶液【c(1/6KIO3)=0.03mol/L】：稱(chēng)取1.0701g已于180℃烘過(guò)2h的碘酸鉀（KIO3，基準試劑），jing確至0.0001g，溶于200mL新煮沸過(guò)的冷水中，加入0.2g~0.5g氫氧化鉀（NaOH）及25g碘化鉀（KI），溶解后移入1000ml容量瓶中，再用新煮沸過(guò)的冷水稀釋至刻度，搖勻。

4.  硫代硫酸鈉標準滴定溶液【c(Na2S2O3)=0.03mol/L】

1)  硫代硫酸鈉標準滴定溶液的配制：

將7.5g硫代硫酸鈉(Na2S203·5H2O)溶于200mL新煮沸過(guò)的冷水中，加入0.05g無(wú)水碳酸鈉（粉末狀），溶解后再用新煮沸過(guò)的冷水稀釋至1L，搖勻，貯存于棕色瓶中。

提示:由于硫代硫酸鈉標準溶液不穩定，建議在每批試驗之前，要重新標定碘酸鉀標準滴定溶液與硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積比。

2)  碘酸鉀標準滴定溶液與硫代硫酸鈉標準滴定溶液體積比的標定

從滴定管中緩慢放出15.00mL碘酸鉀標準滴定溶液于250mL錐形瓶中,加人50mL水及20mL鹽酸(1+1),在搖動(dòng)下用硫代硫酸鈉標準滴定溶液滴定至淡黃色后，加入約2mL淀粉溶液(10g/L)，再繼續滴定至藍色消失(V1)。
碘酸鉀標準滴定溶液與硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積比按下式計算:
K2 = 15.00/V1

式中:
K2 -- 碘酸鉀標準滴定溶液與硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積比；

15.00 -- 加入碘酸鉀標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL)；

V1 -- 滴定時(shí)消耗硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)

5.  淀粉溶液（10g/L）:將1g淀粉（水溶性）置于燒杯中，加水調成漿糊狀后，加入100mL沸水，煮沸約1min，冷卻后使用。

6.  氯化亞錫-磷酸溶液：將1000mL磷酸放在燒杯中，在通風(fēng)櫥中于電爐上加熱脫水，至溶液體積縮減至850mL-950mL時(shí)，停止加熱。帶溶液溫度降至100℃以下時(shí)，加入100g氯化亞錫，繼續加熱至溶液透明，且無(wú)大氣泡冒出時(shí)為止。（此溶液的使用期一般不超過(guò)兩周）

7.  明膠溶液（5g/L）：將0.5g明膠（動(dòng)物膠）溶于100mL 70℃-80℃的水中。用時(shí)現配。

8.  此處未列出的試劑，具體可參考GB/T 176-2017.

三、DL-02A型三氧化硫測定儀（定硫儀）儀器裝配

1.  將洗氣瓶的管口涂上凡士林油，并裝入100毫升硫酸銅溶液（50g/L）。

2.  將加液漏斗的活塞涂上凡士林油?；钊奈捕擞弥睆较鄳娜槟z管剪成一圓圈套上，以防活塞滑落或漏氣。

3.  洗氣瓶的出氣管,以及置于吸收瓶中的導氣管的進(jìn)氣端，套上一段6-6.5cm長(cháng)的硅橡膠管，(φ13x5x4mm)，套入玻璃管的深度為2-2.5cm。

4.  反應瓶放在電爐上。瓶?jì)葢Q(chēng)取的試樣以及所加試劑等，見(jiàn)下一章。

5.  將洗氣瓶的出氣端與反應瓶的進(jìn)氣端相連接，并保持平穩。

6.  將反應瓶的出氣端與吸收杯中的導氣管相連接。

7.  將加液漏斗置于反應瓶的插口內，并略加轉動(dòng)，以防漏氣，漏斗的方位應在操作者一側，便于操作。

8.  整個(gè)裝置應保持平行、平穩。

四、硫化物的測定

試驗分析步驟

1)  吸收瓶（400mL燒杯）內加入20mL氨性硫酸鋅溶液和300mL水，然后將導氣管放入吸收瓶?jì)取?/span>

2)  稱(chēng)取約1g試樣（m32），精確至0.0001g,置于100mL的干燥反應瓶中，加入2g固體氯化亞錫，加入10mL水，輕輕搖動(dòng)使試樣完全分散，立即連接好各管路。

3)  由分液漏斗向反應瓶中加入20mL鹽酸（1+1），迅速關(guān)閉活塞，開(kāi)動(dòng)氣泵，控制氣體流量為100mL/min~150mL/min(每秒4~5個(gè)氣泡)，將反應瓶的溶液加熱煮沸,并微沸4min~5min，停止加熱，繼續通氣4min~5min。

4)  關(guān)閉氣泵，把插入吸收瓶?jì)鹊牟ＡЧ茏鳛閿嚢?，將溶液冷卻至室溫，加入5.00mL碘酸鉀標準滴定溶液（V16），在充分攪拌下加入40mL鹽酸（1+1），用硫代硫酸鈉標準滴定溶液滴定至淡黃色，加入約2mL淀粉溶液，再繼續滴定至藍色消失（V17），如果V17小于1.5mL,用減少一半的試樣質(zhì)量重新試驗。建議碘酸鉀標準滴定溶液的加入量見(jiàn)下表： 

試驗結果的計算與表示

硫化物硫的質(zhì)量分數按下式計算：

五、硫酸鹽三氧化硫的測定

試驗分析步驟

1)  吸收瓶（400mL燒杯）內加入20mL氨性硫酸鋅溶液和300mL水，然后將導氣管放入吸收瓶?jì)取?/span>

2)  稱(chēng)取約0.5g試樣（m41），jing確至0.0001g,置于100mL的干燥反應瓶中，加入10mL磷酸，置于小電爐上加熱至沸，并繼續在微沸下加熱至無(wú)大氣泡、液面平靜、無(wú)白煙出現時(shí)為止。取下放冷，向反應瓶加入10mL氯化亞錫-磷酸溶液，連接好各管路。

3)  開(kāi)動(dòng)氣泵，控制氣體流量為100mL/min~150mL/min(每秒4~5個(gè)氣泡)，將反應瓶的溶液加熱煮沸,并微沸15min，停止加熱。

4)  關(guān)閉氣泵，把插入吸收瓶?jì)鹊牟ＡЧ茏鳛閿嚢?，將溶液冷卻至室溫，加入10mL明膠溶液，加入15.00mL碘酸鉀標準滴定溶液（V28），在充分攪拌下加入40mL鹽酸（1+1），用硫代硫酸鈉標準滴定溶液滴定至淡黃色，加入約2mL淀粉溶液，再繼續滴定至藍色消失（V29），如果V29小于1.5mL,用減少一半的試樣質(zhì)量重新試驗。建議碘酸鉀標準滴定溶液的加入量見(jiàn)下表：

試驗結果的計算與表示

硫酸鹽三氧化硫的質(zhì)量分數按下式計算：

六、試驗完成后操作

1、在加熱完后，繼續通氣的情況下，首先關(guān)閉電爐(將旋鈕調到“關(guān)”)。

2、卸下吸收瓶一端的導氣管，并用水沖洗伸入溶液部分的導氣管的內外壁(以吸收懷盛接)。

3、取下反應瓶，放在耐火板或石棉網(wǎng)上，以免炸裂。

4、zhui后關(guān)閉空氣泵。如連續進(jìn)行試驗，空氣泵也可不必關(guān)閉。

5、在停止試驗時(shí)，應將導氣管放入盛有稀硫酸的玻璃瓶中，加液漏斗用后不必洗滌或烘干，置于小燒杯內保存備用。

七、儀器使用過(guò)程中的有關(guān)注意事項

1)  試驗時(shí)，反應瓶的進(jìn)、出口絕不能接反。否則，當開(kāi)動(dòng)空氣泵時(shí)，反應瓶中的氯化亞錫-磷酸溶液即被壓入吸收瓶?jì)?。使整個(gè)試驗失敗，遇此情況，必須徹底清洗吸收瓶及導氣管，然后方能重新稱(chēng)樣試驗。

2)  每進(jìn)行完一次試驗(通常是在滴定完了之后)，應趁熱將反應瓶?jì)鹊娜芤旱钩?，洗凈，烘干，備用。否則，放冷后由于瓶?jì)鹊娜芤盒纬珊隣?，不易洗滌干凈?/span>

3)  如遇現場(chǎng)電壓不穩，或誤差較大，應根據實(shí)際測量的電壓值，適當調整加熱輸出功率。

4)  在實(shí)驗過(guò)程中，如電壓過(guò)高或加熱時(shí)間較長(cháng)，則于反應瓶的底部易形成白色沉淀物(偏磷酸)，不易洗掉。為防止此類(lèi)現象出現，可試驗驗時(shí)將輸出電壓適當將低。

5)  試驗時(shí)，分析人員應準確的記錄加熱時(shí)間或使用定時(shí)鬧鐘準確報時(shí)，如加熱時(shí)間過(guò)長(cháng)，即便采取上述措施，也同樣會(huì )在反應瓶?jì)瘸霈F白色沉淀物，難以洗去。如出現此種情況時(shí)，應先將反應瓶?jì)鹊娜芤撼脽岬钩?，并用水清洗，然后再加?0-60毫升的水。放在電爐上加熱沸騰數分鐘，刷洗。如此重復進(jìn)行，直至完全清洗干凈為止。

若實(shí)在難以清除?？稍诩铀蠓袝r(shí)加入2-3粒氫氧化鈉(鉀)， 但這樣會(huì )對反應瓶產(chǎn)生一定的侵蝕作用。

 定硫儀裝置圖

1—    氣泵

2—    轉子流量計

3—    洗氣瓶（250mL）,內盛100mL硫酸銅溶液（50g/L）

4—    加液漏斗

5—    反應瓶（100mL）

6—    600W電爐

7—    燒杯吸氣瓶（400mL），內盛水及氨性硫酸鋅溶液

裝箱單