宋艷青
(陽煤集團(tuán)一礦選煤廠,山西 陽泉 045008)
BCL-2000型微機(jī)定硫儀(如圖1)是根據(jù)庫侖滴定法的基本原理,利用計(jì)算機(jī)再配上相應(yīng)控制軟件組合而成,整個測試過程由微機(jī)控制自動完成,并自動對測試結(jié)果進(jìn)行校正保存。
圖1 BCL-2000型微機(jī)定硫儀
在微機(jī)控制下將爐溫升至1 150℃,放入煤樣輸入樣重,微機(jī)自動控制整個測試過程。將煤樣送到500℃處停留45s,進(jìn)行預(yù)分解,防止煤樣產(chǎn)生爆燃現(xiàn)象,當(dāng)有各種形態(tài)的硫進(jìn)入電解池中生成亞硫酸和少量硫酸,破壞了電解液的平衡,微機(jī)產(chǎn)生相應(yīng)電解電流,用電解析出的碘、溴去滴定進(jìn)入電解池中的亞硫酸,從而使電解液又回到了平衡狀態(tài)。電解所消耗的電量,則由儀器換算成相應(yīng)的含硫毫克數(shù)進(jìn)而計(jì)算出煤中全硫含量。
第一次送樣時間到后,送樣送入高溫區(qū)1 150℃(此時儀器顯示為1 050℃左右),實(shí)驗(yàn)完成后自動返回原位,并保存修正數(shù)據(jù)。
1)接通電源,燃燒爐溫度開始升高,溫度達(dá)到900~1 000℃時,電磁泵自動開啟,用來干燥通氣管路及熔板。
2)配制電解液。稱取5g碘化鉀,5g溴化鉀,溶于250~300mL蒸餾水中,然后加10mL冰醋酸即可。
3)加液。打開電解池上方的橡皮塞,將電解液加入。
4)啟動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速扭使速度達(dá)到500轉(zhuǎn)/min左右,速度不宜過快,過快易發(fā)生失步。如果失步,須將速度旋鈕調(diào)到最低擋,等待電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,方可再次調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。先做1~2個廢樣,待電解液平衡后即可。
5)準(zhǔn)備稱取試樣前,為使試樣均勻,試驗(yàn)結(jié)果精確。用手壓住試驗(yàn)瓶的蓋子,由上至下做圓周運(yùn)動,嚴(yán)禁上下?lián)u動或開蓋伴樣,以提高試驗(yàn)結(jié)果可信度。
6)石英舟上稱取約50mg的煤樣,上表面放置一層三氧化鎢,把瓷舟平穩(wěn)安放在石英舟,倒入試樣,啟動開始按鈕,試驗(yàn)全程由計(jì)算機(jī)按照預(yù)設(shè)程序進(jìn)行。先停留45s(500℃時),再停留285s(1 150℃)。試樣經(jīng)燃燒后,庫侖滴定自動進(jìn)行。待石英舟和瓷舟返回原位,打印機(jī)打出結(jié)果,試驗(yàn)完畢。
7)試驗(yàn)完畢后,同時關(guān)閉儀器,放出電解液,并用蒸餾水清洗電解池。
8)電解液可多次使用,依據(jù)重復(fù)次數(shù)和樣品含硫量高低定使用時間。在試驗(yàn)前必須進(jìn)行1~2次測定,使電極電位符合儀器要求。通常pH值在1~3時,可繼續(xù)使用,但pH值小于1時,不可繼續(xù)使用,需要重新配置。
9)為保證試驗(yàn)準(zhǔn)確度,應(yīng)連續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)作業(yè),如兩次試驗(yàn)間隔時間過長,需要增加一個廢樣。
為使儀器減少故障,延長有效壽命,應(yīng)做好防塵措施,將儀器置于干燥環(huán)境中,所處環(huán)境不得有腐蝕性氣體。如果儀器長期不用,應(yīng)定期通電,祛除儀器內(nèi)的濕氣。
1)儀器經(jīng)過長期使用,會造成管道和玻璃熔板產(chǎn)生黑色積垢。出現(xiàn)積垢必須進(jìn)行清洗。清洗步驟:取電解池,注入池中水,水不能觸到熔板。傾斜電解池,往熔板的支管注入新的洗液(5g鉻酸鉀和10mL水,加熱溶解冷卻后緩緩加入100mL濃硫酸),洗液重復(fù)加入2~3次,即可去除黑色積垢。再用自來水沖洗干凈,后用洗耳球從熔板支管中抽水洗干凈,不得留有洗液,熔板恢復(fù)本色。最后使用濾紙條洗干凈留存在熔板和支管中的水?;匮b電解池,開動電磁泵,吹干玻璃熔板及支管,后加入電解液使用,燃燒管與電解池間的玻璃閥門,有黑色積垢可用濾紙擦拭干凈。
2)倘若熔板清洗后,流速顯示不足1 000mL/min,或隨流量達(dá)到1 000mL/min,但熔板處沒有氣泡或氣泡稀少,此時,需要全面檢查電磁泵到電解池大的各組件是否泄漏,包含膠管、凈化管的橡膠塞及電解池部分等。
3)不得用手觸及電極,避免污濁電極。放電解液時,必須關(guān)閉控制面板上的電解調(diào)節(jié),不然,造成電極污濁(附著碘)。如果指示電極污濁會導(dǎo)致滴定過量,必須用乙醇或丙酮擦拭電極。
4)在添加電解液時,要防止溶液濺到電解池的插頭上,一旦濺上,終點(diǎn)控制就會異常。出現(xiàn)這種狀況,可以使用乙醇或丙酮擦拭電極,恢復(fù)性能。
5)每隔3~5d用標(biāo)樣校驗(yàn)一次,以檢查燃燒管完好度或其他部件是否存在漏氣情況。
儀器在使用一段時間后會出現(xiàn)個別故障,儀器常見故障及排除方法(如表1)。
表1 儀器常見故障及排除方法表
圖2 BCL-2000型微機(jī)定硫儀測硫示例
從圖2可知,BCL-2000型微機(jī)定硫儀可測范圍廣、高精度、檢測用時短等優(yōu)勢。為保證儀器可靠運(yùn)行,必須對儀器進(jìn)行正確操作和可靠保養(yǎng),發(fā)現(xiàn)故障及時處理;要求操作人員善于總結(jié)操作維護(hù)經(jīng)驗(yàn),發(fā)揮BCL-2000型微機(jī)定硫儀優(yōu)良檢測性能。