FGD脱硫系统化验分析规程最终版.doc

如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流FGD脱硫系统化验分析规程最终版【精品文档】第 - 28 - 页FGD脱硫系统化验分析规程最终版FGD脱硫系统化 验 分 析 规 程编制： 审核：批准：北京国电清新环保技术股份有限公司托县运行分公司2011年11月目录第一章 托克托电厂 脱硫实验规程第二章 实验方法 石灰石部分一、 石灰石中二氧化硅的含量%二、 石灰石中氧化钙与氧化镁的含量%三、 石灰粉的细度的测量%四、 石灰石浆液密度的测量g/cm3五、 石灰石粉反应速率的测定六、 石灰石中盐酸不溶物含量的测定石膏部分一、石膏中碳酸钙的含量%二、石膏硫酸盐含量%三、石膏亚硫酸盐的测定% 四、石膏浆液密度g/cm3五、石膏PH值六、测定石膏浆液中的氯离子mg/l七、 脱水石膏氯离子含量的测定ppm八、 脱水石膏附着水和结晶水的测定第三章 标准溶液的配制化验室安全 附 密度和质量百分比关系 第一章 托克托电厂国电运行分公司脱硫试验规程 1、范围本规程针对托电发电厂18号机组的脱硫设备运行中各个阶段的化验监督，是脱硫试验人员在进行脱硫实验的标准和依据，必须严格执行操作中的有关规定，保证脱硫系统中各个阶段的化验工作的准确性。2 概述烟气脱硫的方法很多，根据物理及化学的基本原理，大体上可分为吸收法、吸附法、催化法三种。吸收法是净化烟气中SO2 的最重要的、应用最广泛的方法，吸收法通常是指应用液体吸收净化烟气中的SO2，因此吸收法烟气脱硫也称为湿法烟气脱硫。湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高，一般可达95以上；我厂湿法烟气脱硫采用石灰石石膏法。2.1 FGD 流程简述2.1.1 石灰石贮存及浆液制备系统石灰石（粒径20mm）卸入卸料斗，经石灰石给料机送入斗式提升机，然后由斗式提升机、皮带输送机送至石灰石贮仓内贮存。石灰石由皮带称重给料机送到湿式球磨机内进行研磨，FGD 补给水或滤液按与送入的石灰石成定比的量加入球磨机的入口。石灰石在球磨机中被磨成粉末，浆液自流至浆液循环泵，然后再由浆液循环泵送至石灰石水力旋流器，底流返回至湿式球磨机继续研磨，从旋流器溢流出来的合格的石灰石浆液存贮于石灰石浆液箱中配置成30%的浆液，经石灰石浆液给料机送至各吸收塔。2.1.2 烟气系统烟气经锅炉引风机出来，经两台增压风机增压后合为一股进入吸收塔向上流动穿过托盘及喷淋层，烟气中的SO2 被石灰石浆液吸收后，烟气向上流动经除雾器除雾后通过烟道进入烟囱。2.1.3 SO2 吸收系统SO2 吸收系统包括吸收塔、吸收塔再循环系统、除雾器、氧化空气系统、石膏排出泵。循环浆液在浆池的停留时间为4.7min；塔内浆液PH 值大约控制为5.65.8，补充石灰石浆液量由塔内PH 值来控制。在吸收塔内，烟气与石灰石/石膏浆液逆流接触，被冷却到绝热饱和温度，烟气中的SO2和SO3与石灰石浆液反应，形成亚硫酸钙和硫酸钙，亚硫酸钙在吸收塔浆池中被氧化空气氧化成硫酸钙，过饱和溶液结晶生成石膏（CaSO4·2H2O）,烟气中HCL、HF 的也与浆液中的石灰石反应而被吸收。2.1.4 石膏脱水及储存系统石膏脱水及储存系统主要包括石膏旋流站、真空皮带脱水机、真空泵、皮带输送机和石膏库。石膏浆液通过吸收塔石膏排出泵送至石膏脱水系统，经过石膏水力旋流器浓缩和真空皮带脱水机脱水，使石膏的品质满足工业应用的要求，脱水后的石膏表面含水率小于10%。2.1.5 工艺水及废水处理系统FGD 工艺水由电厂工艺水系统供应，工艺水进入FGD 系统的工艺水箱。废水处理系统包括废水箱、中和箱、反应箱、絮凝箱、浓缩/澄清池、清水池（包括搅拌器）、废水提升泵、废水排放泵、化学加药系统（制备储存设备、加药泵）、污泥脱水装置（包括板框式压滤机、压滤机冲洗设备）。在脱硫系统中，水的消耗主要是由以下原因引起的：·蒸发（热烟气的湿化）·由SO2的吸收反应产生的产物被系统排出在强制氧化的石灰石系统，该产物即硫酸钙浆液。为使系统保持平衡，通常将除雾器清洗水添加到向吸收塔中。添加的频率与水量由吸收塔的水位决定。石灰石浆液与从脱水系统返回到吸收塔系统的滤液水作为两附加流增加吸收塔内水的供应量。2.2 工艺化学2.2.1 基本反应吸收塔的主要作用是利用pH值为5.06.0的含碳酸钙的石灰石浆液除去烟气中的二氧化硫，吸收塔反应池用于促使碳酸钙分解，进行强制氧化，并使固体物沉淀。吸收塔中发生的主要反应为：SO2 + CaCO3 ® CaSO3 + CO2SO3 + CaCO3 ® CaSO4 + CO2同时发生了许多中间反应，钙离子在浆液中产生：CaCO3(s) ® CaCO3(aq)CaCO3(aq) + H2O ® Ca2+ + HCO3- + OH-吸收塔中烟气与浆液的接触面形成了亚硫酸根离子：SO2(g) ® SO2(aq)SO2(aq) + H2O ® H2SO3 ® HSO3- + H+HSO3- ® H+ + SO32-在强制氧化的环境下，产生了初级沉淀物石膏：SO32- + 1/2 O2 ® SO42-Ca2+ + SO42-+ 2H2O ® CaSO4·2H2O(s)亚硫酸根离子与钙离子结合生成亚硫酸钙半水化合物：Ca2+ + SO32- + 1/2H2O ® CaSO3·1/2H2O(s)除二氧化硫外，吸收塔还能除去烟气中的氯化氢和氟化氢。碳酸钙与这些物质反应生成溶于水的盐：2HCl + CaCO3 ® CaCl2 + H2O + CO2一、 2HF + CaCO3 ® CaF2 + H2O + CO2 2.2.2 化学定义Ca2 钙离子SO2二氧化硫SO32-亚硫酸根离子SO42-硫酸根离子CO2二氧化碳CaSO3亚硫酸钙CaSO4硫酸钙CaCO3碳酸钙CaF2氟化钙HCO3-氟化钙CaCl2氯化钙HCO3-碳酸氢根离子H2SO3亚硫酸HCl氯化氢HF氟化氢CaSO4·2H2O(s)石膏CaSO3·1/2H2O(s)半水亚硫酸钙3. 化学分析3.1 分析项目及周期托电发电厂8×600MW机组，8台炉各配置一套脱硫装置，采用全烟气石灰石-石膏湿法脱硫，为了保证脱硫装置的脱硫效率，防止脱硫系统腐蚀、结垢、堵塞，保证脱硫系统安全稳定长周期运行，特制定脱硫运行化学分析监督实施办法。3.1.1 脱硫系统分析控制点及化学监督项目3.1.1.1. 脱硫系统分析控制点脱硫系统分析控制点主要有：烟气系统、吸收塔系统、石灰石浆液制备系统、石膏脱水和排出系统、工艺水系统、废水处理系统。3.1.1.2. 化学监督项目烟气系统：在线检测SO2、氮氧化物、O2、粉尘。吸收塔系统：在线检测浆液密度和PH，定期手工分析标定仪表；定期手工分析浆液固含量、浆液Cl-、固体分析（CaCO3、CaSO4·2H2O、CaSO3·1/2H2O）、导电率等。石灰石浆液制备系统：石灰石原料（CaCO3、SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO），要求批批分析；石灰石浆液定期分析固含量和粒径。石膏脱水和排出系统：定期分析石膏浆液和溢流液的pH、密度、固含量、化学成分（CaCO3、CaSO4·2H2O、CaSO3·1/2H2O）；石膏含水率，石膏的化学成分含量。废水处理系统：定期送检废水出口及入口各成分指标的分析，排放符合DL/T9972006火电厂石灰石石膏湿法脱硫废水水质控制指标。3.1.2 脱硫运行控制标准及监测周期序号系统项目标准频率采样点测试人备注1吸收塔浆液PH入口（5.4-5.8）放空（4.8-5.2）每日三次吸收塔入口、底流化验班校准pH计入口密度底流密度（1080-1100）kg/m3（1340-1390）kg/m3每日三次化验班校准密度计入口固含量底流固含量（13.113.6）%（4550）%每日三次化验班浆液分析：Cl-、Cl- 小于 20000 mg/l每日三次化验班测Cl-固体分析：CaCO3、CaSO4·2H2O、CaSO3·1/2H2OCaCO3小于 3%CaSO3·1/2H2O小于 1%CaSO4 .2H2O大于90%每日三次2石灰石原料CaO大于 50 wt%每日一次石灰石料斗化验班化验班每月抽查一次SiO2小于2.48 wt%每日一次MgO小于 1.12 wt%每日一次石灰石活性每周一次石灰石酸不溶物每周一次3石灰石浆液固含量每日二次石灰石浆液旋流器化验班CaO或CaCO3每日一次化验班石灰石浆液粒径90%通过325目每日二次化验班4石膏含水率小于 10 %每日二次真空皮带脱水机化验班化学成分：CaCO3、CaSO4·2H2O、CaSO3·1/2H2O、Cl-CaCO3小于 3%CaSO3·1/2H2O小于 1% Cl-小于100 mg/l CaSO4 .2H2O大于90%每日二次化验班6烟气系统SO2、氮氧化物、O2、粉尘在线烟气入、出口7脱硫废水处理COD、PH、浊度、固含量每日二次废水处理入、出口化验班 第二章 化验方法 总则 1.1 本标准依据GB/T 57622000 工业用石灰石的化学分析 1.2 分析用的水系指去离子水，所用化学试剂除另有说明外应为分析纯、优级纯。用于标定的试剂，除另有说明外应为基准试剂。 1.3 称取试样时应准确至0.0002克，分析步骤须严格按照本方法规定的分析步骤进行。 1.4 凡以百分浓度表示的试剂，均按100毫升溶剂中所加溶质的克数配制。所用之酸或氨水，凡未注明浓度者均为浓酸或浓氨水。 1.5 所用分析天平不应低于四级，天平与砝码应定期进行检定。所用滴定管、容量瓶、移液管应进行校正。容量法测定低含量元素时，应采用10毫升或25毫升滴定管。 1.6 分析前，试样应于105110干燥2小时，然后置于干燥器中冷却至室温。 1.7 分析时，必须同时作烧失量的测定。其他各项测定应同时进行空白试验，并对所测结果加以校正。 1.8 各项分析结果()的数值，须修约至小数点后第二位。 2 试样 试样必须具有代表性和均匀性。由大样缩分后的试样不得少于100克，试样通过0.08毫米方孔筛时的筛余不应超过15。再以四分法或缩分器将试样缩减至约25克，然后放在玛瑙乳钵中研磨至全部通过孔径为0.08毫米方孔筛，装入试样瓶中，供分析用。其余作为原样保存备用。一、石灰石二氧化硅SiO2的测定1 化学分析方法 1.1 试样溶液的制备 1.2 方法提要 试样于铂坩埚中以碳酸钾硼砂混合熔剂熔融，熔融物以硝酸加热浸取。 1.3 试剂 a.碳酸钾硼砂(1+1)混合熔剂：将1份重量的碳酸钾与1份重量的无水硼砂混匀研细，贮存于磨口瓶中。 b.硝酸(1+6)：将1体积的硝酸与6体积的水混合。 1.4 制备步骤 称取约 0.5 克试样置于铂坩埚中，加 2 克碳酸钾硼砂混合熔剂，混匀，再以少许熔剂擦洗玻璃棒，并铺于试样表面。盖上坩埚盖，从低温开始逐渐升高温度至气泡停止发生后，在9501000下继续熔融35分钟。然后用坩埚钳夹持坩埚旋转，使熔融物均匀地附着于坩埚内壁。冷却至室温后将坩埚及盖一并放入已加热至微沸的盛有 100 毫升硝酸的 300 毫升烧杯中，并继续保持微沸状态，直至熔融物完全分解。用水洗净坩埚及盖，然后将溶液冷却至室温，移入 250 毫升容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀，供测定用。2、 硅钼蓝比色法注 注：二氧化硅含量小于7时可采用比色法。 2.1方法提要 在微酸性(0.0350.40N)溶液中单硅酸和钼酸铵生成硅钼酸络离子(钼黄)，然后以抗坏血酸使钼黄还原为硅钼蓝。用分光光度计于660纳米处测定吸光度。 2.2 试剂与仪器 a.无水碳酸钠：经研细后使用。 b.盐酸(1+11)：将1体积的盐酸与11体积的水混合。 c.盐酸(1+1)：将盐酸与同体积水混合。 d.95乙醇。 e.5钼酸铵溶液：将5克钼酸铵溶于100毫升温水中，过滤后贮存于塑料瓶中。 f.0.5抗坏血酸溶液：将0.5克抗坏血酸溶于100毫升水中，过滤后使用(用时配制)。 g.二氧化硅标准溶液：准确称取0.1000克二氧化硅(光谱纯，已于950灼烧30分钟)置于铂坩埚中，加入1克碳酸钠搅拌均匀后，于高温下熔融 35分钟。冷却后用热水将熔块浸出于盛有约 300 毫升热水的烧杯中，待全部溶解后，移入 1 升容量瓶中，冷至室温，加水稀释至标线，摇匀，移入塑料瓶中保存。此标准溶液每毫升含有 0.1 毫克二氧化硅。 h.分光光度计：721型或类似性能的仪器。 2.3 工作曲线的绘制 准确量取0.00,1.00,2.00,3.00,4.00毫升二氧化硅标准溶液(分别相当于0.00,0.10，0.20,0.30,0.40毫克二氧化硅)，分别放入100毫升容量瓶中，用水稀释至约40毫升。加入5毫升盐酸(1+11)，8毫升95乙醇，6毫升5钼酸铵溶液，按下述不同温度，放置不同的时间： 温度() 放置时间(分) 10 20 30 20 30 10 20 30 35 5 20 沸水浴 振摇30秒钟立即以自来水冷却 然后加20毫升盐酸(1+1)，5毫升0.5抗坏血酸溶液，用水衡释至标线，摇匀。放置1小时后，用分光光度计以水作参比，使用10毫米比色皿，在波长660纳米处测定溶液的吸光度。同时按上述操作进行空白试验。然后，以测得的吸光度为纵坐标，比色溶液的浓度为横坐标，绘制工作曲线。 2.4 分析步骤 准确吸取一定体积试样溶液(视二氧化硅含量而定)，放入 100 毫升容量瓶中，用水稀释至约40毫升，加入23毫升盐酸(1+11)。以下操作同3.2.1.3。 2.5 结果计算 二氧化硅的百分含量(X1)按式(1)计算： C·n X1×100 (1) G×1000 式中:C在工作曲线上查得每100毫升被测定溶液中二氧化硅的含量，毫克； G试样重量，克； n试样溶液的总体积与所分取试样溶液的体积之比。 二、 EDTA络合滴定法： 氧化钙CaO的测定 1 方法提要 在pH大于12的溶液中，以氟化钾(2)掩蔽硅酸，三乙醇胺掩蔽铁、铝，以CMP为指示剂，用EDTA二钠标准溶液直接滴定钙。钙离子与钙黄绿素生成的络合物为绿色荧光，钙黄绿素指示剂本身为桔红色，因此滴定至终点时溶液绿色荧光消失，而呈现桔红色。 2 试剂 a. 盐酸(1+1)。 b. 2氟化钾溶液：将2克氟化钾(KF·2H2O)溶于100毫升水中，贮存在塑料瓶中。 c. 三乙醇胺(1+2)：将1体积三乙醇胺与2体积的水混合。 d. CMP混合指示剂。 e. 20氢氧化钾溶液: 将20克氢氧化钾溶于100毫升水中, 贮存在橡皮塞的玻璃瓶中。f. 0.015M EDTA二钠标准溶液。 3 分析步骤 1.试样的溶解：称取0.5g石灰石粉试样，用25ml(1:1)的盐酸分解后，移至250ml容量瓶中。2.准确吸取试样溶液25毫升，放入500毫升锥形瓶中，加5毫升盐酸及5毫升2氟化钾溶液，搅拌并放置2分钟以上，然后用水稀释至约200毫升。加4毫升三乙醇胺及适量的CMP混合指示剂，以20氢氧化钾溶液调节溶液出现绿色荧光后再过量7-8毫升(此时溶液pH大于13)。 3. 用0.015M EDTA二钠标准溶液滴定至溶液绿色荧光消失呈现红色。 4 结果计算 氧化钙百分含量： CaO% 式中：TCaO每毫升EDTA二钠标准溶液相当于氧化钙的毫克数； TCaO=CEDTA×56.08 CEDTAEDTA的浓度，moL/L56.08CaO的摩尔质量，g/molV滴定时消耗EDTA二钠标准溶液的体积，毫升； G试样重量，克； 10试样溶液的总体积与所分取试样溶液的体积之比。 氧化镁MgO的测定1 方法提要 在pH10的溶液中，以三乙醇胺、酒石酸钾钠掩蔽铁、铝，以酸性铬蓝萘酚绿为指示剂，用EDTA二钠标准溶液滴定钙镁合量。减去按7.2.1中测得的钙量后，求得氧化镁含量。 2 试剂 a. 2氟化钾溶液。 b. 三乙醇胺(1+2)。 c. 氨水(1+1)。 d. 10酒石酸钾钠溶液：将10克酒石酸钾钠溶于100毫升水中。 e. 氨水氯化铵缓冲溶液(pH10.5)：将54克氯化铵溶于水中，加570毫升氨水，然后用水稀释至1升(用pH计或精密试纸检验)。 f. 0.015M EDTA二钠标准溶液。 g. 精密试纸：pH9.5-13.0。 h. 酸性铬蓝-萘酚绿(1+2.5)混合指示剂：称取0.3克酸性铬蓝，0.75克萘酚绿B，和已在105烘过的50克硝酸钾混合研细，贮存在磨口瓶中。 3 分析步骤 准确吸取25毫升试样溶液放入400毫升烧杯中，加5毫升2氟化钾溶液，然后用水稀释至约200毫升。加入1毫升10酒石酸钾钠溶液，4毫升三乙醇胺(1+2)，以氨水(1+1)调节溶液pH至约10(用精密试纸检验)，加入20毫升氨水氯化铵缓冲溶液(pH10)及适量的酸性铬蓝萘酚绿B混合指示剂，以0.015M EDTA二钠标准溶液滴定，近终点时应缓慢滴定至纯蓝色。 4 结果计算 氧化镁的百分含量计算： MgO% 式中：TMgO每毫升EDTA二钠标准溶液相当于氧化镁的毫克数； TMgO=CEDTA×40.31 CEDTAEDTA的浓度，moL/L40.31MgO的摩尔质量，g/molV1滴定钙时消耗EDTA二钠标准溶液的体积，毫升； V2滴定钙、镁合量消耗EDTA二钠标准溶液的体积，毫升； G试样重量，克； 10试样溶液的总体积与所分取试样溶液的体积之比。三、 石灰石粉细度的测定：1、方法提要: 本法参考水泥负压筛析仪分析法GB/T13452005。采用45m方孔筛对石灰石进行筛析试验，用筛上筛余物的质量百分数来表示石灰石样品的细度。 用负压筛析仪，通过负压源产生的恒定气流，在规定筛析时间内使试验筛内的石灰石达到筛分。 2、 仪器： a试验筛： 45m筛网 b负压筛析仪 c电子天平 3 、分析步骤： a检查试验筛是否干燥、清洁 b将负压筛放在筛座上，盖上筛盖，接通电源，检查控制系统，调节负压至40006000Pa范围内。 c称取10.00g试样，精确至0.01g置于洁净的负压筛中盖上筛盖，接通电源，开动筛析仪连续筛析2分钟，在此期间如有试样附着在筛盖上，可轻轻地敲击筛盖使试样落下。筛毕，用天平称量全部筛余物。 4 、计算筛余质量百分数%式中： G1石灰石筛余物重量，克； G石灰石试样重量，克。四、石灰石浆液密度的测定（参照GB61188)1、实验原理将浆液充分搅拌均匀，量取一定体积的试样称量其质量。2、实验目的测量石灰石浆液的密度，使其能够达到适合二氧化硫负荷的浓度。3、取样地点石灰石浆液输送泵出口，球蘑机旋流器溢流。4、仪器电子天平，量筒，搅拌棒，200毫升烧杯。5、结果计算=m/V浆液的密度 g/cm3m浆液一定体积的质量 gV浆液的体积 ml备注：石灰石浆液固含量（浓度）=（密度×2727）÷密度÷17×100%五、烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率的测定（DL/T9432005）1、实验目的石灰石粉中碳酸盐与酸反应的反应速率2、使用仪器 自动滴定仪(有恒定PH滴定模式，分辨率0.01PH，滴定控制灵敏度±0.1PH)500ml烧杯，500ml量筒水浴锅（温度误差±1）计时表（误差±1S）电子天平（ 感量在0.001g以上）化验室用搅拌器（并带搅拌浆） 3、所需试剂1.0.1mol盐酸溶液2.0.1mol氯化钙溶液 4、试样的制备 选用的石灰石粉细度为250目筛余5% 用量筒量取250ml0.1mol氯化钙溶液，注入烧杯中，把其放置 在水浴中，控制温度50，并使其恒温后，用电子天平称取 0.150g石灰石粉，加入恒温的烧杯中，并插入搅拌器的搅拌浆， 速度为800r/min,连续搅拌5min. 5、数据的测定用PH电极插入到石灰石悬浮液中，注意电极不要碰到搅拌浆。自动滴定仪测定PH值为5.5，用0.1mol/l盐酸溶液开始滴定，同时计时表开始计时，记录不同时刻t的盐溶液消耗量。本实验重复三次。 6、 石灰石粉转化分数的计算式 1/2CHCLVHCI(t) X(t)=_ WWCaCO3WWmgCO3 _ + _ Mr(CaCO3) Mr(mgCO3)式中X(t)t时刻石灰石粉的转化分数，取0.8；CHCL0.01mol/lVHCI(t) t时刻滴定所耗的盐酸体积mlW石灰石粉质量0.150gWCaCO3石灰石粉中碳酸钙质量百分率，为实测值。Mr(CaCO3) CaCO3分子量100Mr(mgCO3) Mg的分子量为40 7、石灰石粉反应速率的计算 计算石灰石粉转化分数为0.8时所需滴定盐酸的体积。 测定石灰石粉转化分数达到0.8时，所需的时间。 以此时间作为表征石灰石粉反应速率的指标。 8、精密度在置信概率95%条件下，置信界限相对值在5%以内。置信界限相对值=±（1.96×CV）/CV测试变异系数n试样个数，n3六、石灰石中盐酸不溶物含量的测定（GB/T15057.3-94）1、概述：试样经盐酸分解过滤，残余物经灼烧、称量，则为盐酸不溶物。2、仪器分析天平、电炉或电热板、瓷坩埚具盖、高温马弗炉3、试剂盐酸溶液（1+100）,盐酸溶液（1+1） 4、测定方法试样：通过125um试样筛，于105-110干燥2h以上，置于干燥器中冷却至室温。分析：称取试样约1g（0.0001g精度）试样，到250ml烧杯中。同时做空白试验。用少许水润湿试样，盖上表面皿，由烧杯嘴缓缓加入25ml盐酸（1+1）溶液，稍加摇动，待剧烈反应。停止后，置于电热板上加热，微沸10min,取下，用水冲洗表面皿与杯壁。稍冷，用慢速定量滤纸过滤。500ml干净烧杯承接，先用盐酸溶液（1+100）洗涤烧杯和残余物三次，再用热水洗至无氯离子。用硝酸银溶液检验。去离子水和10ml30%HCL溶液。将残余物与滤纸放入已恒量的瓷坩埚中，灰化，置于高温炉中950±25灼烧60min.取出马上盖好坩埚盖，稍冷，放入干燥器中，冷却至室温，称量。 计算：以质量百分数表示： 酸不溶物=(C-B)A*100C:灼烧后试样加坩埚的质量，gB:空坩埚质量，gA试样质量，g 石膏测定方法：一、石膏中碳酸钙的测定方法 1 实验目的：测定石膏中碳酸钙的含量2 实验原理：在石膏试样中加入过量的已知浓度的盐酸标准溶液，加热微沸，使碳酸盐完全分解（在加入盐酸之前，加入氧化剂过氧化氢，用以氧化样品中的亚硫酸盐，避免亚硫酸分解而增加盐酸的耗量。）剩余的盐酸标准溶液，以酚酞为指示剂，用氢氧化钠标准溶液反滴定，根据氢氧化钠标准溶液的消耗量，计算碳酸盐的含量，以TCaCO3表示,化学反应式如下：CaCO3 +2HCl CaCl2+H2O+CO2 MgCO3+2HCl MgCl2+H2O+CO2 NaOH+HCl =NaCl+H2O3. 实验仪器： 烘干箱电子天平250ml锥形瓶25ml移液管吸耳球电热板碱式滴定管4实验试剂：30%的过氧化氢0.3mol/l的盐酸标准液0.15mol/lNaOH标准液酚酞指示剂除盐水5取样地点：石膏排放泵出口、石膏旋流器底流6实验步骤：称重：用表面皿准确称取烘干好的石膏试样0.3000克，置于250ml锥形瓶中，用少量水冲洗表面皿和瓶壁，氧化：加入0.5-1ml 30%的过氧化氢放置约5分钟。反应：用移液管准确加入15 ml 0.3mol/l的 HCl标准滴定溶液（加入量以氢氧化钠溶液消耗量以10ml为宜），摇荡使试样分散。置于电热板上加热至沸后，继续微沸2分钟（同时摇荡锥形瓶）。滴定：取下，用约30ml除盐水冲洗瓶壁，从而对溶液进行稀释。加5滴酚酞指示剂（10g/l），用0.15mol/l氢氧化钠标准滴定溶液滴定至微红色，30秒内不退色为止。(加3-4滴甲基橙指示剂，溶液由红色变成黄色，但是由于橙色与黄色的变化不明显，用PH计测得的PH值在4.3)计算：第一步：CO2=C1HCl标准滴定溶液的浓度（mol/l）V1加入HCl标准溶液的体积mlC2NaOH标准滴定溶液的浓度（mol/l）V2加入NaOH标准溶液的体积mlm试样质量g221/2 CO2的摩尔质量g/mol第二步：CaCO3%= CO2%×2.27272.2727CaCO3与 CO2摩尔质量之比注：将计算过程简化CaCO3%=（C1 V1C2 V2）×5/m二、石膏中硫酸盐含量的测定：离子交换法1实验目的：测量石膏产品的纯度。2实验原理：在石膏样品的溶解过程中加入氧化剂过氧化氢将其中亚硫酸盐氧化为硫酸盐，同时加入氢型阳离子交换树脂，对石膏试样中的硫酸钙进行一次静态交换，从而使树脂中的氢离子被交换到溶液中，以溴甲酚绿甲基红作为指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定。CaSO3+H2O2=CaSO4+H2OCaSO4+2R-SO3H=Ca(R-SO3) 2+ H2 SO42NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O3. 实验器材： 电子天平200ml烧杯500ml锥形瓶磁力搅拌棒搅拌器漏斗碱式滴定管定量滤纸烘干箱镊子4实验试剂：30%过氧化氢阳离子交换树脂溴甲酚绿甲基红指示剂0.06mol/l的氢氧化钠除盐水5取样地点：石膏排放泵出口、石膏旋流器底流6实验步骤：称重：用表面皿称取烘干的0.2000g样品倒入200ml烧杯内，用少量水冲洗干净表面皿，氧化：加入5ml 30%过氧化氢和100ml煮沸的除盐水，放入磁力搅拌棒在搅拌器上搅拌10分钟。置换：加入用热水洗过3遍的5.0000g阳离子交换树脂，再继续搅拌10分钟。过滤：将样品连同树脂倒入漏斗中，用定量快速滤纸过滤，滤入干燥的500ml锥形瓶中，再用煮沸的除盐水冲洗小烧杯3次，树脂7-8次。滴定：在滤液中加入溴甲酚绿甲基红指示剂，用0.06mol/l的氢氧化钠滴定至亮绿色，30秒钟不退色为止。计算：第一步：SO3%= SO3%= SO3%SO2%×1.2498第二步：CaSO42H2O = SO3%×2.150540.031/2 SO3的摩尔质量g/molm石膏试样重量（g）V消耗NaOH体积（ml）V0树脂空白值（一般可忽略）CNaOH浓度为0. 06mol/l2.1505CaSO42H2O 与SO3摩尔质量之比6. 注意事项不适应于含氟、氯、磷及可被交换的其它盐类。例如：CaF2+2R-SO3H=Ca(R-SO3) 2+ 2 HFHF消耗NaOH使测定结果偏高。所用强酸性树脂必须全部为氢型，不能含有其他的盐型树脂（如钠型、铁型等）CaSO4+2R-SO3Na=Ca(R-SO3) 2+ Na2 SO4Na2 SO4为中性，滴定时不与氢氧化钠反应，使测定结果偏低。树脂中游离酸的影响，树脂久置后往往会析出游离酸，为消除影响，将树脂贮存于塑料瓶中，用之前用热水冲洗几遍，将游离酸洗去。测定应同时进行空白试验，对测定结果进行校正。三、石膏亚硫酸盐的测定 注：此法参考国标GB/T 14426931、 方法提要 本法测定范围是大于2mgSO32-/L. 根据在酸性溶液中亚硫酸盐与碘进行氧化还原反应，过量的碘以硫代硫酸钠标准溶液滴定。其反应式为： CaSO3+I2+H2O=CaSO4+2HI 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI 2、 试剂 a盐酸（1:1）：500ml盐酸缓慢加到500ml除盐水。 b. 重铬酸钾（固体GR级） c 0.05mol/L碘溶液：称取12.70g碘，迅速移入盛有35g碘化钾及50ml除盐水的烧杯中，溶解后转入1L棕色容量瓶中，稀释到刻度。d 10%m/V碘化钾溶液：10g碘化钾溶于100ml水e1% 淀粉溶液：取1g可溶性淀粉于约10ml水中，搅匀，一边搅拌一边加入90ml沸水，煮沸1min。使用时配制。f0.1mol/L Na2S2O3标准溶液的配制及标定：配制：称取24.89g Na2S2O3·5 H2O 溶于1L新煮沸而冷却的蒸馏水中，加入0.1g碳酸钠摇匀。移至棕色试剂瓶中，静止数日后标定。 标定：称取在200下烘干2h，冷却的重铬酸钾0.10.15g（称准至0.1mg）三份，分别置于500ml碘量瓶中，用2030ml除盐水溶解。加入10ml碘化钾溶液，10ml硫酸（14）溶液，盖上玻璃塞放暗处静止5min。用水淋洗玻璃塞及碘量瓶内壁，并稀释200ml左右，立即用Na2S2O3滴定游离出的碘，至溶液为淡黄绿色。加入1ml淀粉溶液，继续滴定至溶液呈现清晰的淡绿色为止。记录所用的总量。Na2S2O3标准溶液浓度的计算：式中：CNa2S2O3标准溶液浓度，mol/L W重铬酸钾的质量，g ×294.181mol K2Cr2O7的质量, g V所消耗的Na2S2O3体积,ml h0.02mol/L Na2S2O3标准溶液：吸取40.00ml 0.1mol/L Na2S2O3标准溶液注入200ml容量瓶中，加水稀释到刻度。此溶液不稳定，宜使用时配制。 3、 仪器： 碘量瓶400500mL 4、 分析步骤： a取40下干燥后的石膏12g放入碘量瓶中，加入约150ml的除盐水溶解，加入10ml的0.05mol/L碘溶液和约10ml的盐酸（1:1） b用0.02mol/L Na2S2O3标准溶液滴定过量的碘，滴定至溶液呈淡黄色，加1ml淀粉溶液继续滴定到蓝色刚刚褪去。记录所消耗的Na2S2O3标准溶液体积V c按测定步骤同时做空白实验，记录消耗的体积V0 5、 分析结果的计算： 亚硫酸盐浓度以SO2计（）式中：V0 空白实验消耗的Na2S2O3标准溶液体积 ,ml V滴定样品消耗的Na2S2O3标准溶液体积 ,ml CNa2S2O3浓度，mol/L m试样的质量 ，g321 mol 1/2 SO2的质量, gCaSO31/2H2O%=2.01594×SO2%其中2.01594为CaSO31/2H2O与SO2的摩尔质量之比。四、石膏浆液密度的测量：（参照GB61188)1实验目的：测量浆液密度（g/cm3）2实验原理： 将取来的试样充分搅拌均匀，量取一定试样的质量和相应的体积，用公式=m÷v既得试样密度。3实验器材：100ml的量筒电子天平搅拌棒200ml烧杯4取样地点：石灰石浆液泵出口石膏排放泵出口石膏旋流器底流5实验步骤：用电子天平称取干燥的100ml量筒的质量M1把摇匀的试样倒入烧杯中充分搅拌均匀量筒量取100ml试样