碘化学吸附取样法

碘化学吸附取样法 ICS 75(060 E 24 a雪 中华人民共和国国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 16781(1—2008 GB,T 16781(1 1997 代替GB,T 天然气汞含量的测定 第1部分:碘化学吸附取样法 of Natural gas--Determination mercury— Part of on iodine1:Sampling chemisorption mercury by (IS0 6978—1:2003， MOD) 2009-06-0 2008-12-31发布 1实施 宰瞀粥鬻瓣警襻瞥星发中布 1” 国国家标准化管理委员会促 16781(1—2008 GB,T 目 次 前言 引言 ? ?? 1范围 ? ? 一 2规范性引用文件 ?? 3术语和定义 ?????一 4试验原理 ? ? 5仪器 ?一????? ，，06试剂 ?一 07取样 ? 一 0 7(1总则?---07(2取样步骤 ? 一 m7(3样品处理 ? ?? 8汞的测定 ? ?? 8(1汞转移到AAS或AFS仪器m?U8(2校准 ? ?? n8(3空白试验? ?? 9计算 ?? ? 10精密度? „„ 10(1总则 ? (( 10(2重复性和再现性? ?? 10(3不确定度? ?? n”坨"地他11试验报告 ? ?? I 16781(1—2008 GB,T 刖 罱 GB,T 16781(( 天然气汞含量的测定》分为以下两个部分: ——第1部分:碘化学吸附取样法; ——第2部分:金铂合金汞齐化取样法。 本部分为GB,T 16781的第1部分。 6978—1:2003<(天然气——汞含量的测定第1部分:碘化学吸附取样法》(英本部分修改采用ISO 文版)。 6978—1:2003的主要差异是: 本部分做了下列技术性修改，与ISO ——第2章规范性引用文件中，将一些适用于国际标准的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 述修改为适用于我国标准的表述，部分 14111 ISO标准替换为我国对应内容的国家标准，其余章节对应内容也作相应修改，删掉“ISO 分析溯源性准则和测量不确定度表达导则(GUM)”两个规范性引用文件; 一一删掉第4章有关气体体积计量的标准参比条件的表述; ——5(1(1中有关材质编号改为我国对应的材质编号，其余章节对应内容也作相应修改;——为了与我国现行的《天然气标准参比条件》等相关标准一致，将ISO 6978—120039“ :中第章用 K，K，10(325 式(3)计算273(15 kPa条件下抽取的样品体积”改为“用式(3)计算293(15 10(325 kPa条件下抽取的样品体积”，并对公式(3)中标准参比条件的标注作相应修改。为便于使用，本部分还做了下列编辑性修改: 6978—1:2003的前言，重新编写本部分的前言。 ——删除ISO 16781(1—1997《天然气中汞含量的测定 原子吸收光谱法》。本部分与 GBT 本部分代替, 6B,T 16781(1—1997在技术内容，即测量范围、试验原理、仪器、试剂、取样、汞的测定等内容完全同，作了较大的修改。 不 本部分由全国天然气标准化技术委员会(SAC,TC 244)提出。 244)归口。 本部分由全国天然气标准化技术委员会(SAC,TC 本部分起 本部分主要起草人:涂草单位:中国石油西南油气田分公司天然气研究院。 振权、罗勤、许文晓、黄黎明、常宏岗、张娅娜、何斌。 本部分所代替标准的 历次版本发布情况为: ——GB,T 16781(1—1997。 ? 16781(1—2008 GB,T 引 言 天然气中可能含一定量汞，这些汞通常以元素形式存在。应对汞含量高的天然气进行净化处理，这 样既可避免处理和输送过程中汞的凝析，又符合气体销售合同的要求。天然气液化时规定只能含有低 浓度的汞，这是为了避免严重的腐蚀问题，例如液化设备铝制热交换器的腐蚀。 (AAS) 天然气含有的烃类，尤其是低浓度芳香烃的存在会干扰原子吸收光谱或原子荧光光谱(AFS)对汞的测定，故此时天然气中的汞不能直接测定。因此，在分析前，应该对汞进行收集使其与芳 香烃分离。 测量汞含量的目的为: ——监控气体质量; ——监控气体处理厂脱除汞的操作。 已开发了从天然气中收集或富集汞的几种方法。从干天然气中收集汞通常不涉及特殊问题。但在 天然气接近凝析状态时对汞取样则应加小心(见ISO 6570)。 GB,T 16781的两个部分描述了汞的取样原理，规定了汞取样方法及测定管输天然气中汞含量的 一般要求。本部分规定了碘浸渍硅胶化学吸附取样法，而第2部分规定了金铂合金汞齐化取样法。 ? 16781(1—2008 GB,T 天然气汞含量的测定 第1 部分:碘化学吸附取样法 警告——GB,T 16781的本部分的应用可能涉及危险物质及其操作和设备。但本部分没有说明 其使用有关的所有安全问题。本部分的使用者有责任制定适当的安全和健康措施，并在使用前确定与 适用性或适用范围。 其 1范围 本部分规定了用碘浸渍硅胶化学吸附取样法测定天然气中汞含量的方法，取样压力最高达40 MPa。本方法适用于测定天然气中含量为0(1,tg,m3--5 000,-g,m3范围内的汞。本方法适用于 取样品体积中硫化氢质量小于20 g,m3的样品气。;且在取样条件下液态烃凝析液总量小于10 mg所 过测量波长为253(7 nm处汞蒸气的吸光度或荧光度来确定其被收集的量。 通 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB,T 16781的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用 件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而鼓励根据本部分达成文 议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部协 分。 ISO 10715:GB,T 13609天然气取样导则(GB,T 13609—1999，eqv 1997) 20604 2006，ISO 14532:GB,T 20604天然气词汇(GB,T IsO 2001，IDT) 6570天然气潜在液烃含量的测定称量法 3术语和定义 GB,T 20604确立的术语和定义适用于本部分。 4试验原理 气体通过装有碘浸渍硅胶的玻璃管，气体中以元素汞或有机汞化合物[如二甲基汞 Hg(CH。)z或 二乙基汞Hg(C:H;)。]形式存在的汞被化学吸附。 Hg+Iz—Hgl2 Hg(CH3)z+12一 Hgl2+2CH3I 在实验室用碘化胺,碘溶液(NH。I,I:)溶解生成的碘化汞(HgI。)，并用真空汽提除去烃凝析物。以水溶性络合物形式存在的汞被碱性锡盐(?)溶液还原成元素汞。用惰性气体将汞从溶液中汽提出来， nm 处进行测定。用将汞蒸气转移到冷原子吸收光谱仪(AAS)或原子荧光光谱仪(AFS)在波长253(7 基液与样品相匹配的汞标准溶液按同样方式对汞的最终测定进行校准。 影响测量的参数应溯源到国家计量基准。体积测量(体积、温度、气体压力和大气压力)的不确5仪器 定度 直接影响气体中汞含量测定的不确定度。因此应使用合适的、经过可接受的参比器具校准的测量设备将体积测量的不确定度降低到小于1,。 5(1 取样设备[取样压力最高达10 MPa的设备见图la)和取样压力最高达40 MPa的设备见图1b)]， 包括下列部件。 1 16781(1—2008 GB,T 5(1(1高压取样池(见图1，图2给出详图)，材质0Crl5Ni60Mol6W5Fe5(合金牌号为NS333)，包括 度表、压力表和下列部件。 温 5(1(1(1酸洗玻璃棉。 5(1(1(2取样管(见图1，图3给出详图)，由硼硅(酸盐)玻璃制作，并配有螺帽。 在取样管(图3)内先装一 0(5 cm厚的酸洗玻璃棉(5(1(1(1)托住吸收剂，然后装人4(00 g碘浸 层 渍硅胶(6(2(3)获得5 cm厚的吸收层，最后再装一层0(5 cm厚的酸洗玻璃棉(5(1(1(1)盖在吸收层的 上部。用螺帽堵紧取样管。 5(1(2温度表或温度计(见图1，图2给出详图)。 5(1(3压力表(见图1，图2给出详图)。 5(1(4卸压阀(见图1)为下列两者之一: a) 电加热卸压阀，取样压力最高达10 MPa[见图la)]，或者 b)与热交换器 (5(1(5)耦合的卸压阀，取样压力最高达40 MPa[见图lb)3。 当安装在危险 区域时，电加热卸压阀应符合当地的安全 规程 煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载 。 5(1(5热交换器[见图lb)]，具有足够的容量将样品和旁通气加热到90?。 当安装在危险区域时，热交换器卸压阀应符合当地的安全规程。 5(1(6气体流量计(见图1)，配备一个温度计(5(1(2)和一个压力表(5(1(3)。5(1(7气压计，测量大气压力。 5(2分解用玻璃仪器(见图4)，分解碘化汞的仪器由下列部件组成。 5(2(1容器，储存溶液。 5(2(2带刻度的接收器。 5(2(3旋塞。 5(2(4三通。 5(3盛装碘浸渍硅胶的玻璃仪器(见图5)，由下列部件组成。 L。5(3(1圆底烧瓶，容量2 5(3(2进气管。 5(3(3空气过滤器，充满合适的吸收剂，如脱除空气中汞的浸硫活性碳。 5(4冷蒸气原子吸收光谱仪(AAS)或原子荧光光谱仪(AFS)。 具有本底校正功能的、采用冷蒸气 AAS或具有汞单元的AFS能检测到低至1 ng的汞，要 技术的求使用标准实验设备和聚乙烯乙酸纤维素管(PvA)。但是，也可使用其他合适的塑料材质的软管，如 聚四氟乙烯(PTFE)或聚酰胺(PA)。 应确保分析系统中转移汞时的流量保持不变。 16781(1—2008 GB,T l——温度表(f t); 2——卸压阀(V。，72) 3——压力表(p—P) 4——高压取样池; 5——取样管; 6——绝热体; 7——单元阀; 8——取样阀; 9——气体流量计。 a)工作压力达lo MPa的设备 图1高压取样设备 3 16781(1—GB,T 2008 l——温度表(, t); 2——卸压阀(V。，V:) 3——压力表(p，，P。) 4——高压取样池; 5——取样管; 6——绝热体; 7——单元阀; 8——取样阀; 9——气体流量计; 10——热交换器。 注:见7(2。 b)工作压力达40 MPa的设 图1(续)备 4 16781(1—2008 GB,T 单位为毫米 1——压力表; 2——连接管; 3——高压池; 4——取样管; 5——O型密封圈; 6——温度表; 7——带阀的池底座。 图2高压取样池 5 16781(1—2008 GB,T 单位为毫米 l——连接管; 2——取样管。 注:见7(2。 图3取样管(硅酸盐玻璃) 6 16781(1—2008 GB,T 1——旋塞; 2——带刻度的接收器 3——取样管; 4——三通; 5——圆底容器。 a抽真空。 图4分解用玻璃仪器 7 16781(1—2008 GB,T 1——圆底烧瓶(2 L); 2——玻璃阀; 3——充满活性碳的空气过滤器。 a抽真空。 5 图制备碘浸渍硅胶的玻璃仪器 6试剂 6(1蒸馏水 汞含量低于 pg,L。 1 6(2化学吸附试剂 6(2(1碘(Iz)。 622 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 压力表(见图1) 读数声t。 记录气体流量计(见图1)的初始读数V(，然后调节卸压阀Vz得到 以下流量: ——对于压力?>6(0 MPa的系统气体流量一6 m3,h,8 rfl3,h} ——对于压力p?6(0 MPa的系统气体流量一声的数值，m3,h。 以一定时间间隔记录气体流量 fc和表压P。。至少记录取样开始和取样结束时的 计的气体温度 读数。 同时，记录气压计的大气压力 A。 一旦要求的取样体积(o(15 m3到2 m3)通过了系统，慢慢关闭单元阀(见图1)，记录气体流量计的 yr 最终读数。 在每次取样后，尽快用一支新的、干净的管更换取样管，以避免热损失。 如果在取样过程中取样管内 吸收层几乎完全变色，例如碘已蒸发或取样管已饱和，则应插入一支新 的取样管以较少的取样体积重新取样。 7(3样品处理 mL接收器的上端旋塞抽空取样管 将取样管安装在分解设备(见图4)上。用真空泵从带刻度的50 并保持三通阀关闭。关闭带刻度的接收器下端旋塞后，打开三通阀，使取样管内的所有硅胶与来自圆底 容器的NH;i,iz溶液完全接触。 min内使轻轻打开带刻度接收器的下端活塞，使NH。i,i。溶液进人带刻度的接收器，大约在10 50 mL该溶液通过取样管进入带刻度的接收器。 在上述过程中，保持连接真空泵的带刻度接收器的 上端旋塞开启。由于真空仍然存在，因此吸附的 烃类被大部分蒸发，避免对后续测试产生不利影响。 关闭带刻度接收器的两端旋塞和三通阀，取下连接 NH;i,iz溶液的接收器摇动几次， 件。将装有 然后将溶液转移副棕色样品瓶中。 8汞的测定 警告——如果处理不正确汞会危害健康。避免吸入蒸气。 8(1汞转移到AAS或AFS仪器 用具有本底校正功能的AAS(5(4)或具有还原单元的AFS(5(4)仪 器进行分析测定，下列步骤中可 以使用分批法、流动注射法和连续流动法。 10 16781(1—GB,T 2008 将20 mL氢氧化钾溶液(6(4(1)和20 mL水(6(1)注入AAS或AFS仪器的汞还原容器 中。然后加入lo pL,100 pL样品溶液。确保汞含量处于AAS或AFS的线性范围内。用NHtI,Iz溶(6(3(4)稀释汞含量高的样品。 液加入1(25 mL还原溶液(6(4(3)将含汞化合物还原为元素汞。用惰性气体汽提出汞并使用AAS 或AFS仪器检测。采用流动注入和连续流动系统时，使用同样还原溶液。溶液中冷凝物的存在 汞的测定，除非使用具有本底校正功能的AAs。 会影响8(2校准 按8(1规定的方式分析已知浓度的汞校准溶液(6(5(2)对AAS或AFS的积分仪进行校 重复此步骤直到三次连续测量的相对标准偏差小于3,。对于通过原点的一级校准曲线，在准。 测定 范围内至少需要两个不同浓度校准点，不通过原点的曲线至少需要三个校准点。 从校准曲线获得样品测量信号的合适响应因子。 汞校准溶液的测量信号可用来 建立表明仪器和方法是否正常工作的控制图表。 8(3空白试验 使用的试剂可能含有微量的汞。通过从测量的汞减去空白值对样品的汞含量进行校 正。对使用的 每一批新的试剂均要检测空白值。至少使用三支新的取样管按7(3和8(1规定的相同步骤操作。用于 按8(1的规定进行测定的最终溶液中汞的空白值应小于1 pg,L。 9计算 用式(1)计算收集在样品管中汞的质量，以纳克表 示: A×V1 T,1Hg一爵丽i 式中: A——AAs或AFS显示的积分信号，任意单位; R，——从 校准曲线获得的响应因子，任意单位每纳克(任意单位,rig) y，——总 样品溶液的体积，单位为毫升(mL)i v:——被测样品溶液的体积， 单位为毫升(mL)。 用式(2)校正试剂对汞质量的影响: mHg 一mHE— mblm 式中: ,。 ——校正后样品中汞的质量，单位为纳克(ng); m。m——根据式(1)计算的汞的空白质量，单位为纳克(ng)。 用式(3)计算293(15 K和101(325kPa条件下抽取的样品体积，以升表示: V。一盟蔫蔷铲? 式中: ?——气体流量计的最终体积读数，单位为升(L); y(——气体流量计的初始体积读数，单位为升(L); P。——大气压力， 单位为千帕斯卡(kPa); P。——气体流量计表压(取样期间的平均值)，单 位为千帕斯卡(kPa); f。——气体流量计内的气体温度(取样期间的平均值)， K;单位为摄氏度(?); 丁;——标准参比温度，293(15 PN——标准参比压力，101(325 kPa。 用式(4)计算在标准状态下以质量浓度表示汞含量融。，单位为纳克每升(ng,L)，相当于微克每立 方米(tLg,m3): 1】 16781(1_一2008 GB,T (4) 阻一警 10精密度 10(1总则 方法的精密度是通过对实验室间的试验结果进行统计检验得到的，表示如下。10(2重复性和再现性 10(2(1重复性 目前尚未获得可用的试验统计数据，预期同一操作人员使用同一仪器在同一操作条件 下对同一气 样重复分析获得的结果中，任意两个结果的差值在土3,(95,置信限)的范围内。10(2，2再现性 日前尚未获得可用的试验统计数据，预期不同实验室的不同操作人员在正常和正确使 用本试验方 法的情况下，对同一气样进行分析获得的两个独立的重复结果的差值在土7,(95,置信限)的范围内。 10(3不确定度 以样品溶液中汞浓度测量值的实验室间比对为基础的不确定度一般优于?20,，包括 测量偏差和 测量不确定度。 试验报告应包括11试验报告 以下信息: ——依据GB,T 16781(1; ——取样日期和取样时间} ——取样地点; ——取样条件，如温度、压力、取样量; ——取样方法; ——分析方法(AAS或AFS仪器); ——汞含量(,ug,m3); ——校准数据; ——相应空白测量; ——在取样和测定过程中记录的异常现象。 1Z