CN101839900B - 燃煤中汞含量的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种燃煤中汞含量的检测方法,采用多种试剂,用常规仪器即可进行检测,不需要使用昂贵的精密仪器,也不需要使用金汞齐进行吸附,检测更方便,成本更低廉;并且,不但能检测燃煤中的总汞含量,而且采取逐级提取的方式能够检测出各种不同形态的汞含量,解决了煤中痕量元素汞不容易检测的不足。根据检测出煤中不同形态汞的含量,有利于判断烟气中汞污染物的类型、迁移规律,能够指导选取最好的脱除手段净化燃煤烟气。本发明方法尤其适宜电厂燃煤中汞含量的检测。
Description
技术领域
本发明涉及电厂燃煤烟气处理的辅助技术,具体涉及一种燃煤中汞含量的检测方法。
背景技术
我国煤炭产量占世界的37%,能源结构中燃煤比例高达75%,燃煤产生的污染物SOx和NOx早已引起人们的广泛关注。现在燃煤造成的痕量元素(如Hg、Pb、As、Se等)污染问题也正在引起人们的重视,特别是燃煤造成的汞污染问题,并且燃煤电厂汞的排放已经成为生态环境中最大的汞污染源。据美国环境保护机构估计,1994-1995年间,美国由于人类活动排出的汞达150t,其中约有87%是由燃烧源排出的。我国从1978-1995年,燃煤汞排放累计达到2500t,每年增速为5%左右,2005年燃煤汞排放估算为426t。汞作为煤中一种痕量元素,在燃煤过程中,煤中汞大部分随尾部烟气排入大气,进入生态环境的汞会产生对环境、人体产生长期的危害。烟气中的汞主要以两种形式存在,单质汞和二价汞的化合物,由于单质汞具有熔点低,平衡蒸气压高,不易溶于水等特点,单质汞与二价汞化合物相比更难从烟气中除去。汞的毒性以有机化合物的毒性最大,大量的汞通过干沉降或湿性沉降使甲基汞侵入沉降污染水体,生物反应后形成剧毒的甲基汞((CH3)2Hg)。
目前,火力发电厂是我国最主要的烟气排放源,在烟气的扩散过程中痕量元素汞将以各种形式排放到大气中。而尾部烟气脱汞作为当前汞控制技术的主要方式,现在主要进行各种高效、经济的汞脱除吸收剂研究,以及如何利用现有的除尘和脱硫脱硝装置同步脱汞。电厂燃煤产生的烟气中,汞的形态分布主要决定于煤种(例如烟煤、次烟煤、褐煤等)、燃烧系统的运行条件(与灰中未燃尽炭含量有关),以及温度和在除尘设备中停留的时间。检测电厂不同品种燃煤中的汞含量,对燃煤烟气脱汞处理具有很重要的现实指导意义。而现有检测技术中,通常仅仅是使用精密仪器测定燃煤中的总汞含量,或是使用金汞齐富集后利用冷原子吸收法测定,成本偏高,并且对设备和操作人员的要求较高,不适宜电厂的工作,尤其是不能对燃煤中不同形态的汞进行检测,从而不能针对不同产地的原煤调整烟气中脱汞处理参数,以便达到最佳处理效果。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足,本发明的目的在于提供一种方法简便、成本较低、尤其适宜电厂燃煤中汞含量的检测方法。
本发明的目的是这样实现的:燃煤中汞含量的检测方法,其特征在于包括以下步骤:
1)前处理与制样:使用研磨机将原煤磨细至50-200目,取适量的原煤放入恒温箱内,在温度为95-110℃条件下加热12-24小时,以去除其中的水份,得到原煤样品;
2)配置试剂的准备:A试剂:1mol/L的醋酸钠;B试剂:去离子水;C试剂:比重为1.21-1.57g/cm3三氯甲烷溶液;D试剂:15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液;E试剂:10%-15%的HCl;F试剂:比重为2.45-2.90g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液;其中,所述百分比均为重量百分比;
检测仪器的准备:电磁搅拌仪,离心机,塞曼效应汞分析仪,干燥箱,微波消解仪;
3)准确称取10.000g原煤样品置于100ml三角锥瓶中,加入所述A试剂50ml,用电磁搅拌仪搅拌0.5-2.5小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
所述离心、提取、检测汞含量步骤为:通过离心机高速离心30-60min后,取上清液移至100ml容量瓶中;用20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,并离心30-60min,取上清液移至所述100ml容量瓶中;再次用20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,离心30-60min,取上清液移至所述100ml容量瓶中,然后向所述100ml容量瓶中加入去离子水直至100ml容量刻度处;将所述100ml容量瓶中的溶液摇匀,然后用塞曼效应汞分析仪检测其中的汞含量;
由于煤中呈离子结合态的汞容易被醋酸钠溶液置换发生离解,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中水溶态的汞含量与离子交换态的汞含量;
4)提取步骤3)中余下的残渣,加入所述C试剂50ml,充分震荡后离心分离30-60min,离心后呈有机物结合态的汞因比重较小而上浮于溶液上层,将上浮物质分离出来用干燥箱在40℃干燥60-90min,余下的混合物备用;在干燥后的上浮物质中加入所述D试剂30-50ml,并使用微波消解仪微波消解,然后用电磁搅拌器搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
由于在D溶液的强氧化性作用下,呈有机物结合态的汞被离解出来,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中有机物结合态的汞含量;
5)过滤步骤4)中余下的混合物得到残渣,加入所述E试剂50ml,充分震荡后搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
由于溶液中过量的HCl与碳酸盐类物质反应,离解出呈游离态的汞,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中碳酸盐结合态的汞含量;
6)提取步骤5)中余下的残渣,加入所述F试剂50ml,充分震荡后电磁搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中硅酸盐结合态的汞含量;
7)提取步骤6)中余下的残渣,加入步骤2)准备的D溶液30-50ml,使用微波消解仪消解,然后用电磁搅拌器搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
由于在D溶液的强氧化性作用下,呈有机物结合态的汞被离解出来,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中硫化物结合态的汞含量;
8)将步骤3)~步骤7)检测所得的汞含量相加,得到原煤样品中的总汞含量。
相比现有技术,本发明具有如下优点:
1、采用常规分析仪器即可进行检测,不需要使用大型高精密仪器,检测更方便,成本更低。
2、不但能检测原煤中的总汞含量,而且采取逐级提取的方式能够检测出原煤中各种不同形态的汞含量,解决属于痕量元素的汞不容易检测之不足。
3、根据检测出原煤中不同形态的汞,有利于判断烟气中汞污染物的类型、迁移规律,能够指导选取最好的脱除手段净化燃煤烟气。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细地描述。
实施例一:
本实施例获得一批来自淮北煤田的编号为HB3-1的原煤,为了对其燃煤烟气脱汞处理提供指导参数,利用本发明方法检测淮北煤田HB3-1编号原煤中的汞含量,具体步骤如下:
1)前处理与制样:使用研磨机将原煤磨细至200目,开启恒温箱设置在110℃保温2小时后,将原煤放入恒温箱恒温110℃加热12小时,制得原煤样品。
2)配置试剂的准备:A试剂:1mol/L的醋酸钠(C2H5COONa);B试剂:去离子水;C试剂:比重为1.47g/cm3三氯甲烷(CHCl3)溶液;D试剂:15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液;E试剂:15%的HCl;F试剂:比重为2.89g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液;其中,所述百分比均为重量百分比;
检测仪器的准备:电磁搅拌仪,离心机,塞曼效应汞分析仪,干燥箱,微波消解仪;
3)准确称取10.000g原煤样品置于100ml三角锥瓶中,加入1mol/L的醋酸钠(C2H5COONa)50ml,使用电磁搅拌仪搅拌1小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。离心、提取、检测汞含量步骤具体为:通过离心机高速离心30min后,取上清液移至100ml容量瓶中;用20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,并离心30min,取上清液移至所述100ml容量瓶中;再次加入20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,离心30min,取上清液移至所述100ml容量瓶中,然后向所述100ml容量瓶中加入去离子水直至100ml容量刻度处;将所述100ml容量瓶中的溶液摇匀,最后使用Zeeman(塞曼)效应汞分析仪检测其中的汞含量。离心、提取、检测汞含量步骤后余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将塞曼效应汞分析仪对上述100ml溶液中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含有水溶态的汞与离子交换态的汞合计为120ng,从而得出淮北煤田HB3-1编号原煤中水溶态的汞含量与离子交换态的汞含量合计为12ng/g。
4)提取步骤3)中余下的残渣,加入比重为1.47g/cm3三氯甲烷(CHCl3)溶液50ml,充分震荡并离心分离30min,取上浮组分用干燥箱在40℃干燥60min,余下的混合物备用;在干燥后的上浮组分中加入15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液30ml,使用微波消解仪微波消解,然后用电磁搅拌器搅拌1小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含有机物结合态的汞63ng,从而得出淮北煤田HB3-1编号原煤中有机物结合态的汞含量为6.3ng/g。
5)过滤步骤4)中余下的混合物得到残渣,加入重量百分比15%的HCl溶液50ml,充分震荡后电磁搅拌1小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含碳酸盐结合态的汞82ng,从而得出淮北煤田HB3-1编号原煤中碳酸盐结合态的汞含量为8.2ng/g。
6)提取步骤5)中余下的残渣,加入比重为2.89g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液50ml,充分震荡后电磁搅拌1小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含硅酸盐结合态的汞225ng,从而得出淮北煤田HB3-1编号原煤中硅酸盐结合态的汞含量为22.5ng/g。
7)提取步骤6)中余下的残渣,加入15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液30ml,使用微波消解仪消解,然后用电磁搅拌器搅拌1小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含硫化物结态的汞253ng,从而得出淮北煤田HB3-1编号原煤中硫化物结态的汞含量为25.3ng/g。
8)将步骤3)~步骤7)检测所得的汞含量相加,得到淮北煤田HB3-1编号原煤中的总汞含量为74.3ng/g。
实施例二:
本实施例获得一批来自贵州煤田的编号为GZ-07的原煤,为了对其燃煤烟气脱汞处理提供指导参数,利用本发明方法检测贵州煤田GZ-07编号原煤中的汞含量,具体步骤如下:
1)前处理与制样:使用研磨机将原煤磨细至150目,开启恒温箱设置在100℃保温2小时后,将原煤放入恒温箱恒温100℃加热18小时,制得原煤样品。
2)配置试剂的准备:A试剂:1mol/L的醋酸钠(C2H5COONa);B试剂:去离子水;C试剂:比重为1.55g/cm3三氯甲烷(CHCl3)溶液;D试剂:15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液;E试剂:13%的HCl;F试剂:比重为2.76g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液;其中,所述百分比均为重量百分比;
检测仪器的准备:电磁搅拌仪,离心机,塞曼效应汞分析仪,干燥箱,微波消解仪;
3)准确称取10.000g原煤样品置于100ml三角锥瓶中,加入1mol/L的醋酸钠(C2H5COONa)50ml,使用电磁搅拌仪搅拌1.5小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。离心、提取、检测汞含量步骤具体为:通过离心机高速离心45min后,取上清液移至100ml容量瓶中;用20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,并离心45min,取上清液移至所述100ml容量瓶中;再次加入20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,离心45min,取上清液移至所述100ml容量瓶中,然后向所述100ml容量瓶中加入去离子水直至100ml容量刻度处;将所述100ml容量瓶中的溶液摇匀,最后使用Zeeman(塞曼)效应汞分析仪检测其中的汞含量。离心、提取、检测汞含量步骤后余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将塞曼效应汞分析仪对上述100ml溶液中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含有水溶态的汞与离子交换态的汞合计为298ng,从而得出贵州煤田GZ-07编号原煤中水溶态的汞含量与离子交换态的汞含量合计为29.8ng/g。
4)提取步骤3)中余下的残渣,加入比重为1.55g/cm3三氯甲烷溶液(CHCl3)50ml,充分震荡并离心分离45min,取上浮组分用干燥箱在40℃干燥75min,余下的混合物备用;在干燥后的上浮组分中加入15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液40ml,使用微波消解仪微波消解,然后用电磁搅拌器搅拌1.5小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含有机物结合态的汞459ng,从而得出贵州煤田GZ-07编号原煤中有机物结合态的汞含量为45.9ng/g。
5)过滤步骤4)中余下的混合物得到残渣,加入重量百分比13%的HCl溶液50ml,充分震荡后电磁搅拌1.5小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含碳酸盐结合态的汞663ng,从而得出贵州煤田GZ-07编号原煤中碳酸盐结合态的汞含量为66.3ng/g。
6)提取步骤5)中余下的残渣,加入比重为2.76g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液50ml,充分震荡后电磁搅拌1.5小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含硅酸盐结合态的汞6586ng,从而得出贵州煤田GZ-07编号原煤中硅酸盐结合态的汞含量为658.6ng/g。
7)提取步骤6)中余下的残渣,加入15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液40ml,使用微波消解仪消解,然后用电磁搅拌器搅拌1.5小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含硫化物结态的汞12094ng,从而得出贵州煤田GZ-07编号原煤中硫化物结态的汞含量为1209.4ng/g。
8)将步骤3)~步骤7)检测所得的汞含量相加,得到贵州煤田GZ-07编号原煤中的总汞含量为2010.0ng/g。
实施例三:
本实施例获得一批来自河南平顶山煤田的编号为PDS-2的原煤,为了对其燃煤烟气脱汞处理提供指导参数,利用本发明方法检测河南平顶山煤田PDS-2编号原煤中的汞含量,具体步骤如下:
1)前处理与制样:使用研磨机将原煤磨细至50目,开启恒温箱设置在95℃保温2小时后,将原煤放入恒温箱恒温95℃加热24小时,制得原煤样品。
2)配置试剂的准备:A试剂:1mol/L的醋酸钠(C2H5COONa);B试剂:去离子水;C试剂:比重为1.21g/cm3三氯甲烷(CHCl3)溶液;D试剂:15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液;E试剂:10%的HCl;F试剂:比重为2.45g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液;其中,所述百分比均为重量百分比;
检测仪器的准备:电磁搅拌仪,离心机,塞曼效应汞分析仪,干燥箱,微波消解仪;
3)准确称取10.000g原煤样品置于100ml三角锥瓶中,加入1mol/L的醋酸钠(C2H5COONa)50ml,使用电磁搅拌仪搅拌2小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。离心、提取、检测汞含量步骤具体为:通过离心机高速离心60min后,取上清液移至100ml容量瓶中;用20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,并离心60min,取上清液移至所述100ml容量瓶中;再次加入20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,离心60min,取上清液移至所述100ml容量瓶中,然后向所述100ml容量瓶中加入去离子水直至100ml容量刻度处;将所述100ml容量瓶中的溶液摇匀,最后使用Zeeman(塞曼)效应汞分析仪检测其中的汞含量。离心、提取、检测汞含量步骤后余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将塞曼效应汞分析仪对上述100ml溶液中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含有水溶态的汞与离子交换态的汞合计为112ng,从而得出河南平顶山煤田PDS-2编号原煤中水溶态的汞含量与离子交换态的汞含量合计为11.2ng/g。
4)提取步骤3)中余下的残渣,加入比重为1.21g/cm3三氯甲烷溶液(CHCl3)50ml,充分震荡并离心分离60min,取上浮组分用干燥箱在40℃干燥90min,余下的混合物备用;在干燥后的上浮组分中加入15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液50ml,使用微波消解仪微波消解,然后用电磁搅拌器搅拌2小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含有机物结合态的汞624ng,从而得出河南平顶山煤田PDS-2编号原煤中有机物结合态的汞含量为62.4ng/g。
5)过滤步骤4)中余下的混合物得到残渣,加入重量百分比10%的HCl溶液50ml,充分震荡后电磁搅拌2小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含碳酸盐结合态的汞151ng,从而得出河南平顶山煤田PDS-2编号原煤中碳酸盐结合态的汞含量为15.1ng/g。
6)提取步骤5)中余下的残渣,加入比重为2.45g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液50ml,充分震荡后电磁搅拌2小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含硅酸盐结合态的汞4984ng,从而得出河南平顶山煤田PDS-2编号原煤中硅酸盐结合态的汞含量为498.4ng/g。
7)提取步骤6)中余下的残渣,加入15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCL和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液50ml,使用微波消解仪消解,然后用电磁搅拌器搅拌2小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤。同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差。
将该步骤中汞含量的检测结果进行单位换算,得知10.000g原煤样品中含硫化物结态的汞10629ng,从而得出河南平顶山煤田PDS-2编号原煤中硫化物结态的汞含量为1062.9ng/g。
8)将步骤3)~步骤7)检测所得的汞含量相加,得到河南平顶山煤田PDS-2编号原煤中的总汞含量为1650.0ng/g。
利用本发明方法,对淮北煤田、贵州煤田、河北平顶山煤田和渭北矿区中多种原煤进行了汞含量检测,各检测数据如下表所示:
本发明在分析原煤样品之前,需要经过一定的前处理过程,除去原煤中的水分,同时可根据重量法测得原煤中的水分含量,有利于检测结果的处理。由于原煤中含有不同赋存形态的汞,所以采取逐级提取的方式检测各种不同形态的汞含量。本发明的优点在于不但能检测原煤中的总汞含量,而且能够检测出原煤中各种不同形态的汞含量,有利于判断烟气中汞污染物的类型、迁移规律,能够指导选取最好的脱除手段净化燃煤烟气。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,凡不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.燃煤中汞含量的检测方法,其特征在于包括以下步骤:
1)前处理与制样:使用研磨机将原煤磨细至50-200目,取适量的原煤放入恒温箱内,在温度为95-110℃条件下加热12-24小时,以去除其中的水份,得到原煤样品;
2)配置试剂的准备:A试剂:1mol/L的醋酸钠;B试剂:去离子水;C试剂:比重为1.21-1.57g/cm3三氯甲烷溶液;D试剂:15.3mol/L的HNO3、12mol/L的HCl和10mol/L的HF按体积比3∶1∶1的混合液;E试剂:10%-15%的HCl;F试剂:比重为2.45-2.90g/cm3的三溴甲烷(CHBr3)溶液;其中,所述百分比均为重量百分比;
3)准确称取10.000g原煤样品置于100ml三角锥瓶中,加入所述A试剂50ml,用电磁搅拌仪搅拌0.5-2.5小时,进行离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
所述离心、提取、检测汞含量步骤为:通过离心机高速离心30-60min后,取上清液移至100ml容量瓶中;用20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,并离心30-60min,取上清液移至所述100ml容量瓶中;再次用20-25ml去离子水洗涤所得沉淀物质,离心30-60min,取上清液移至所述100ml容量瓶中,然后向所述100ml容量瓶中加入去离子水直至100ml容量刻度处;将所述100ml容量瓶中的溶液摇匀,然后用塞曼效应汞分析仪检测其中的汞含量;
由于煤中呈离子结合态的汞容易被醋酸钠溶液置换发生离解,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中水溶态的汞含量与离子交换态的汞含量;
4)提取步骤3)中余下的残渣,加入所述C试剂50ml,充分震荡后离心分离30-60min,离心后呈有机物结合态的汞因比重较小而上浮于溶液上层,将上浮物质分离出来用干燥箱在40℃干燥60-90min,余下的混合物备用;在干燥后的上浮物质中加入所述D试剂30-50ml,并使用微波消解仪微波消解,然后用电磁搅拌器搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
由于在D溶液的强氧化性作用下,呈有机物结合态的汞被离解出来,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中有机物结合态的汞含量;
5)过滤步骤4)中余下的混合物得到残渣,加入所述E试剂50ml,充分震荡后搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
由于溶液中过量的HCl与碳酸盐类物质反应,离解出呈游离态的汞,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中碳酸盐结合态的汞含量;
6)提取步骤5)中余下的残渣,加入所述F试剂50ml,充分震荡后电磁搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤,余下的残渣备用;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中硅酸盐结合态的汞含量;
7)提取步骤6)中余下的残渣,加入步骤2)准备的D溶液30-50ml,使用微波消解仪消解,然后用电磁搅拌器搅拌1-2小时,进行步骤3)中所述离心、提取、检测汞含量步骤;同时附带该步骤的空白实验,用以抵消该步骤中加入试剂以及实验引起的误差;
由于在D溶液的强氧化性作用下,呈有机物结合态的汞被离解出来,将检测结果进行单位换算,即可得出原煤样品中硫化物结合态的汞含量;
8)将步骤3)~步骤7)检测所得的汞含量相加,得到原煤样品中的总汞含量。
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