1           范圍

本方法適用于石灰石中質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.01%的硫量的測(cè)定。

2           原理

試料與三氧化鎢混合，在氮?dú)饬髦杏?250~1300℃燃燒，將硫全部轉(zhuǎn)化為二氧化硫，以含碘化鉀-淀粉的稀鹽酸溶液吸收，用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。

3           試劑

3.1        粉狀三氧化鎢

在110℃干燥2h，置于干燥器中備用。

3.2        鹽酸吸收液，1.5+98.5。

3.3        碘化鉀溶液，30g/L，貯于棕色瓶中。

3.4        碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，c=0.03120mol/L

稱取0.1113g預(yù)先在105~110℃干燥2h并置于干燥器中冷卻至室溫的基準(zhǔn)碘酸鉀，溶于水中，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1mL相當(dāng)于0.00005g硫。

3.5        淀粉溶液，20g/L

稱取2g可溶性淀粉置于200mL燒杯中，加少許水調(diào)勻，加入約50mL沸水，不斷攪拌，于電爐上煮沸約1min，取下，冷卻，用水稀釋至100mL，搖勻，靜置。使用時(shí)取其上層清液。

4           儀器裝置

硫含量測(cè)定裝置圖見(jiàn)圖1。

4.1        鋼瓶：氮?dú)饧兌却笥?9.5%。

4.2        氣體流量計(jì)：0~15L/min。

4.3        緩沖瓶。

4.4        洗氣瓶：內(nèi)盛鉻酸飽和硫酸。于硫酸中加入重鉻酸鉀使其飽和，取上層清液裝入洗氣瓶，裝入量約為瓶高度的三分之一。

4.5        干燥塔：內(nèi)盛燒堿石棉，頂端和底部鋪一層玻璃棉。

4.6        洗氣瓶：內(nèi)盛硫酸，裝運(yùn)入量約為瓶高度的三分之一。

4.7        干燥塔：內(nèi)盛無(wú)水高氯酸鎂或無(wú)水氯化鈣，頂端和底部鋪一層玻璃棉。

4.8        管式燃燒爐：高工作溫度1350℃。

4.9        溫度自動(dòng)控制器。

4.10     瓷舟：長(zhǎng)95~100mm，內(nèi)寬9~13mm高10~12mm（尺寸的選擇應(yīng)與瓷管配套）。無(wú)釉，耐高溫。使用前清洗，烘干，在1000℃高溫爐中灼燒1h以上，冷卻后置于干燥器中備用。

4.11     瓷管：內(nèi)徑18~22mm，長(zhǎng)600mm，一端為錐形。無(wú)釉，耐高溫。新瓷管使用前各部分需在測(cè)定條件下灼燒10min。

4.12     滴定管：25mL或10mL。

4.13     試劑瓶：內(nèi)盛碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。

4.14     吸收瓶：吸收二氧化硫用，如圖2。

4.15     比色瓶。

4.16     日光燈。

圖1 硫含量測(cè)定裝置圖

1-氮?dú)怃撈浚?-氣體流量計(jì)；3-緩沖瓶；4-洗氣瓶；5-干燥塔；6-洗氣瓶；7-干燥塔；8-管式燃燒爐；9-溫度自動(dòng)控制器；10-瓷舟；11-瓷管；12-滴定管；13-試劑瓶；14-吸收瓶；15-比色瓶；16-日光燈

5           試樣

實(shí)驗(yàn)室樣品通過(guò)125μm試驗(yàn)篩，于105~110℃干燥2h以上，置于干燥器中冷至室溫。

6           操作步驟

6.1         測(cè)定

6.1.1          連接好測(cè)定裝置，將燃燒爐逐漸升溫至1250℃。通氮氯檢查裝置應(yīng)嚴(yán)密不漏氣。

6.1.2          按以下測(cè)定步驟預(yù)先燃燒1~2個(gè)試樣，以平衡測(cè)定件。

6.1.3          稱取約0.5g試樣（含硫量大于0.2%時(shí)，稱取約0.25g），精確至0.0001g同時(shí)做空白試驗(yàn)。

6.1.4          將試料置于預(yù)先盛有1.5 g三氧化鎢.的瓷舟中，用細(xì)金屬絲攪拌均勻并鋪平(小心，不要撇出)。如必要，上面再覆蓋約0.5g三氧化鎢。

6.1.5          量取60mL鹽酸吸收液(1.5+98.5)，加入1mL30g/L碘化鉀溶液、1mL20g/L淀粉溶液，滴加幾滴碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，使溶液呈淺藍(lán)色，將其注入二氧化硫吸收瓶中。按同樣方法另取一份注入比色瓶中。將氮?dú)馔ㄈ胛�收瓶，調(diào)節(jié)流量約150~200mL/min。用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定吸收液呈淺藍(lán)色不褪，并與比色瓶中溶液顏色一致。然后將滴定管中溶液調(diào)至零點(diǎn)處，視試樣含硫量，可預(yù)滴1mL左右碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。

6.1.6          取下瓷管進(jìn)口一端的橡皮塞，將盛有試料的瓷舟用鎳鉻絲鉤送入瓷管內(nèi)高溫處，立即塞上橡皮塞，使氮?dú)饬魍ㄟ^(guò)燃燒爐。燃燒后的混合氣體導(dǎo)入二氧化硫吸收瓶中，瓶下部的淀粉吸收液藍(lán)色開(kāi)始消褪，立即用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。通氮5~6min，當(dāng)吸收液褪色緩慢時(shí)，滴定速度放慢，直至吸收液的淺藍(lán)色與比色瓶中溶液顏色一致并保持1min不褪為終點(diǎn)。記錄消耗的碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積。

6.1.7  &nbs

注：①碘化鉀-淀粉酸液吸收液最好使用一次即更換；對(duì)于含硫量小于0.1%的試樣，可以連續(xù)測(cè)定2~3個(gè)試樣后再更換。

②觀察瓷舟中試料的燃燒情況，如熔渣不平，斷面有氣泡，需重新測(cè)定。若仍然如此，可稍提高爐溫或增加三氧化鎢的用量。

6.2         6.2校正試驗(yàn)

稱取與試樣含硫量相近的石灰石標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)二份，按測(cè)定步驟進(jìn)行日常校正試驗(yàn)。校正系數(shù)(f)按下式計(jì)算：

式中： —校正系數(shù)；

B—標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)硫的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)；

V—碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

V₀—空白試驗(yàn)碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

m—標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量，g；

0.00005—每毫升碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)于硫的克數(shù)，g/mL。

二份所消耗碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積的差值不得超過(guò)0.20mL。取二次測(cè)定的算術(shù)平均值作為該方法的校正系數(shù)。校正系數(shù)應(yīng)大于1。

7           結(jié)果計(jì)算

按下式計(jì)算硫的含量，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示：

式中： —硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；

f—校正系數(shù)；

V—碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

V₀—空白試驗(yàn)碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

m—試料的質(zhì)量，g；

0.00005—每毫升碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)于硫的克數(shù)，g/mL。

8           允許差（引自GB 15057.8-94）

兩個(gè)測(cè)定值之間的差值應(yīng)不大于下表所列允許差。

                                 ％

9           參考文獻(xiàn)

[1] GB/T 15057.8-94