
ICS 75. 060 E 24
链
中华人民共和国国家标准
GB/T 11060.42010
代替GB/T11061--1997
天然气含硫化合物的测定
第4部分:用氧化微库仑法测定总硫含量
Natural gas-Determination of sulfur compound-
Part 4 : Determination of total sulfur content
by oxidative microcoulometry method
2010-08-09发布
2010-12-01实施
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
发布
GB/T 11060.4—2010
前言
GB/T11060《天然气含硫化合物的测定》分为以下五个部分:第1部分:用碘量法测定硫化氢含量;一第2部分:用亚甲蓝法测定硫化氢含量; -———第3部分:用乙酸铅反应速率双光路检测法测定硫化氢含量;一第4部分:用氧化微库仑法测定总硫含量:一第5部分:用氢解-速率计比色法测定总硫含量。 本部分为GB/T11060的第4部分。 本部分是对GB/T11061一1997《天然气中总硫的测定 氧化微库仑法》的修订,代替
GB/T 11061--1997.
本部分与GB/T 11061-—1997的主要技术差异是:
一为了同系列标推一致,改变了标准名称;一将原标准第1章“主题内容和适用范围”改为“范围”; -一一增加第2章“规范性引用文件”,其他章节号作相应的变化;一在范围一章内增加了有关安全方面的要求; ~一修改了原标准4.1有关“转化炉”内容;
"-修改了原标准5.1有关“电解液配制”内容;一修改了原标准5.5有关“转化炉温度控制”内容;一一修改了原标准5.7有关“开机准备”内容;在原标准第5章和第6章中增加了自动接通电解的微库仑仪的测定方法,即自动测量;原标准内容为手动接通电解的微库仑仪的测定方法,即手动测量; —删除表 1 中的注。 本部分由全国天然气标准化技术委员会提出。 本部分由全国天然气标准化技术委员会归口。 本部分起草单位:西南油气田分公司天然气研究院、大庆油田工程有限公司。 本部分主要起草人:刘业孝、涂振权、罗勤、黄藜明、常宏岗、张娅娜。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: --- GB 11061-1989,GB/T 11061 --1997。
I
GB/T 11060.4—2010
能自动记录电解时间和电流,最后直接显示出硫含量。
微库仑计对 1 ng 硫应有明显响应。 5. 4 流量控制器 5.5电磁搅拌器 5.6配气瓶
容积为 2L~3L的圆底玻璃瓶,见图1。瓶中置人1支~3支聚四氟乙稀搅拌子。配气瓶的形状及尺寸是粗略的。
单位为毫米
F
0
0. 6~~1. 0
1- -三两通高真空活塞(内径24/外径32);
—19号标准磨口;
2— 3-
一直通高真空活塞(内径24/外径32)。
图1配气瓶
5.7 医用注射器
0.25 mL、1 mL、2 mL和 5 mL各一支。应有良好的密封性,使用前应采用称量纯水的方法对注射器的容积进行校核。 5.8微量进样器
10 μL一支。 5.9容量瓶
25 mL一个。 6 试验准备 6.1配制电解液
称取0.5g碘化钾,溶于500ml.水中,加人5mL冰乙酸,加水稀释至1L,储存于棕色试剂瓶中。 该电解液的有效期为三个月。 6.2配气瓶的准备 6.2. 1测量容积
用蒸馏水和量筒测量。
2
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6.2.2设取样口
将活塞3的塞芯取出,用细铅丝从一圆柱形橡皮塞的上部横向穿过。将铅丝两端拧在一起穿人活塞芯的孔中,用力拉铅丝,使橡皮塞进入孔中,其底端正好位于孔长的二分之一处。在拉紧橡皮塞的情况下,用利刀将孔外的橡皮塞割掉,使橡皮塞缩回孔中约0.5mm。 6.2.3试漏
用氮气试漏,表压40kPa,稳压4h,压力不变,方可使用。 6.3配制标准样
标准样可以是气体样品,也可以是液体样品,由操作者自已选择。
6.3.1气体标准样的配制
用安球称适量正丙硫醇或甲硫醚,称准至0.1 mg,将其置于已知容积的干燥的配气瓶中,用真空泵将配气瓶抽至3kPa以下,用力摇动气瓶,使安球破裂,用氮气将气瓶充至表压40kPa左右。按式 (1)计算气体标准样中硫的含量。
m×w×%×10°×P。
M. V× (P。+Pr)
(1)
S.=
式中: S。--.--气体标准样中硫的含量,单位为毫克每立方米(mg/m"); m一称量硫化合物的质量,单位为毫克(mg); w—称量硫化合物的纯度,%; M.——称量硫化合物的相对分子质量; P。一一配气时的大气压力,单位为千帕(kPa); V配气瓶体积,单位为毫升(mL); P,-配气时的压力表读数(表压),单位为千帕(kPa)。 气体标准样应现配现用,它的硫含量应与待测气体相当。
6.3.2液体标准样的配制
于25mL容量瓶中加入约20mL无水乙醇,用微量进样器准确注入适量二甲基二硫化物或噻吩,
再用无水乙醇稀释至刻度,摇。按式(2)计算液体标推样中硫的含量:
S。 = XpX 32 06 XnXw× 10
...(2)
M, X V2
式中; S。一一液体标准样中硫的质量浓度,单位为毫克每升(mg/L); V--二甲基二硫化物或噻吩的体积,单位为微升(μL);
二甲基二硫化物或噻吩的密度,单位为千克每升(kg/L);
p
n——二甲基二硫化物或噻吩分子中硫原子的个数; w——二甲基二硫化物或噻吩的纯度,%; M,一"--二甲基二硫化物或噻吩的相对分子质量; V.…容量瓶体积,单位为毫升(mL)。 液体标准样的有效期为14 d。 测定时,为使进人仪器的液体标样中硫的含量与气样中硫的含量相当,可用移液管和容量瓶对液
体标准样进行稀释。 6. 4仪器安装
按照说明书安装仪器,并接好氮气和氧气管线。以WKL型微库仑仪为例,见图2。
6.5转化炉温度控制
按仪器说明书要求控制转化炉燃烧段、预热段和出口段的温度(如果转化炉只有一个加热段,则只
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GB/T 11060.4—2010
控制燃烧段温度)。 6.6 加电解液
每天试验前应向滴定池加入新鲜电解液,使液面高出电极 5 mm~10 mm。连续测定 4 h后更换一次,也可根据试验情况随时更换。
N
3
微库仑计; 2- 一滴定池; 3---电磁搅拌器; 4-
-
转化炉; 5一 -石英转化管;
进样口;流量计;
6- 7- 8- 一针形阀。
图 2 仪器安装图
6.7开机准备
更换进样口上的硅橡胶垫,并将氮气和氧气流量分别调至仪器规定值。然后开启电磁搅拌器,调节搅拌速度,使电解液中产生轻微的旋涡。 6.8检查参数
将电位计调到仪器规定值。按仪器说明书要求对所有操作参数进行检查。 6.9测定硫的转化率 6.9.1取样与进样
剧烈摇动气体标准样瓶20 min~25min,用气体标准样冲洗注射器四次~五次后正式取样。取样时应让瓶内的气体压力将注射器芯子推到所需刻度,然后插人仪器进样口,使每毫升样品在5 s~7s内进完。进样量一般为 0.25 mL~5 mL。
对于液体标准样,进样体积须用差减法计算,具体作法如下:用液体标推样冲洗微量进样器四次~五次后,吸取2μL~3μL液体标准样,排除气泡,将进样器芯
子往后拉,让空气进人进样器,并使气泡与液柱的交界面刚好落在1μl.处,记录样品体积。然后将微量进样器插入仪器进样口,使每微升样品在5s~7s内进完,再次将进样器芯子往后拉,使气泡与液柱交界面仍落在1uL处,再次记录样品体积,两次体积之差即为进样体积。 6. 9.2 手动测量 6. 9.2. 1 滴定与读数
待电位指针向低电位方向偏移以后,反复接通、断开电解电流,使指针回到初始位置。读取微库仑计显示的硫含量。重复测定标准样至少三次,取平均值。 6. 9.2.2 计算转化率
气体标准样及液体标准样均按式(3)计算硫的转化率:
W. S. XV.
×100
F=
(3)
4