库仑法测定煤中全硫测试结果的主要影响因素分析

煤中硫分是评价煤质的重要指标之一，是燃烧过程中形成酸雨的主要来源。国标中规定了3种方法进行煤中全硫的测定，即艾士卡重量法.高温燃烧中和法和库仑法。前两种方法过程繁琐，操作不便；利用库仑法测定煤中全硫含量已被广泛应用于各个行业的煤炭检验中。在石岭工业公司化验室成立之初，购进了SJCLY-6Y.SJCLY-300Y 2台测硫仪。该仪器检测速度快.周期短.操作简单.仪器的精度和准确度完满足煤炭检测的工作需要。
一.工作原理
       煤样在1150的高温炉内，经催化剂（三氧化钨）的作用，于空气流中燃烧分解。煤中的各种形态硫均被氧化，分解为二氧化硫和少量的三氧化硫（统称硫的化合物），并被空气流带到电解池内，与水化合生成亚硫酸和少量的硫酸，以电解碘化钾-溴化钾溶液生成的碘和溴来氧化滴定亚硫酸。根据电解所消耗的电量，计算煤中全硫的含量。库仑测硫仪根据动态库仑分析原理设计而成，实现动态跟踪滴定，从而可获得准确的测量结果。
二.影响全硫测定结果准确度的几种原因
       1.空气流量的因素。根据分析其原因得知，当空气流量低于1000ml/min时，有些煤样在规定的时间内燃烧可能不完全，而且由于气流速度小导致电解生成的碘无法迅速得到扩散，造成测定结果偏低；当空气流量太大时，有些SO2可能来不及被滴定就被带出电解池导致测定结果偏低。
       2.硅胶干燥管中的硅胶变色因素。当干燥管中2/3以下的硅胶变为粉红色时，所得的检测数据均在规定要求的不确定度范围内。而当硅胶管中2/3的硅胶变成了粉红色时，所得的检测数据均明显偏低。
       3.搅拌速度的影响因素。当搅拌速度为500r/min时，所得的检测数据均在规定要求的不确定度范围内。当搅拌速度小于500r/min时，所得的检测数据均明显偏低。分析其原因，搅拌速度太慢，电解生成的碘和溴得不到迅速扩展，会使终点失灵，使得测定结果偏低。搅拌速度太快则容易导致搅拌子失控，从而在电解池内乱蹦而打弯电极片，甚至损坏电解池及影响正常的测定。
       4.整个系统的气密性因素。当检查整个系统的气密性为良好时，所得的检测数据均在 规定要求的不确定度范围内。当整个系统的气密性出现漏气的现象时，所得的检测数据均明显偏低。
       5.电解池内电极片受到污染对测定结果的影响因素。 当电解池中的电极片位未受到污染时，所得的检测数据均在规定要求的不确定度范围内。当电解池中的电极片位受到污染时，所得的检测数据均明显偏低。分析其原因，电解池内的电极片受污染时，电解液得不到及时电解，会造成检测结果偏低。
       6.电解液不同的PH值对结果的影响因素。当电解液的PH值不小于1时，所得的检测数据均在规定要求的不确定度范围内。当电解液的PH值小于1时，所得的检测数据明显偏低。分析其原因，当电解液的PH小于1时，则表明随着电解液使用次数的不断增加，当电解液呈强酸性后，将导致测定值偏低。
       7.烧结熔板是否有沉淀对结果的影响因素。当电解池里的烧结熔板没有出现黑色沉淀时，所得的检测数据均在规定要求的不确定度范围内。当电解池里的烧结熔板出现明显的黑色沉淀时，所得的检测数据均明显偏低。分析其原因，电解池里的烧结熔板及玻璃管道有黑色沉淀时，能会堵塞气路，减少空气流量，会造成测定结果偏低。
       8.覆盖三氧化钨作用的影响因素。当在煤样上均匀覆盖一薄层三氧化钨时，所得的检测数据均在规定要求的不确定度范围内。当未在煤样上均匀覆盖一薄层三氧化钨时，所得的检测数据均明显偏低。分析其原因，三氧化钨作为一种促进煤中的硫酸盐硫分解的催化加，可以使煤中的硫酸盐硫在较低温度（1100-1200℃）下完全分解。
       9.瓷舟是否进入恒温区对结果的影响因素。当装有煤样的瓷舟进入燃烧炉内的恒温区时，所得的检测数据均在规定要求的不确定度范围内。当装有煤样的瓷舟未进入燃烧炉内的恒温区内时，所得的检测数据均明显偏低。分析其原因，装有煤样的瓷舟处于恒温区之外，会使煤样燃烧不完全，造成测定结果偏低。
       10.库仑测硫仪的标定对测定结果的影响因素。仪器标定的校正系数对全硫测试结果的不在范围内则可能出现不准确的检测结果。分析器原因，在于仪器标定的校正系数超范围使用。
   结语
      依据GB/T214-2007煤中全硫的测定方法，结合多年的煤质检测工作经验，对影响准确测定煤中全硫可能存在的因素进行了分析。随着库仑法测定煤中全硫在各行各业煤炭检验中的应用，为确保测定结果的准确性和可靠性，应结合以上注意事项及措施确保设备的良好运行。