Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6531:1999 quy định phương pháp trắc quang xác định tổng số asen trong than đá, than nâu, linhit và cốc sử dụng bạc dietyldithiocacbamat phù hợp với ISO 2590. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
TCVN 6531:1999 ISO 601:1981 NHIÊN LIỆU KHOÁNG RẮN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ASEN -PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG BẠC DIETYLDITHIOCACBAMAT ISO 2590 Solid mineral fuels - Determination of arsenic content using the standard silver diethyldithiocarbamate photometric method of ISO 2590 Lời nói đầu TCVN 6531:1999 hồn tồn tương đương với ISO 601:1981 TCVN 6531:1999 Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC/27 “Nhiên liệu khoáng rắn” biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn - Đo lường chất lượng đề nghị Bộ Khoa học Công nghệ Môi trường (nay Bộ Khoa học Công nghệ) ban hành Tiêu chuẩn chuyển đổi năm 2008 từ Tiêu chuẩn Việt Nam số hiệu thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định khoản Điều 69 Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật điểm a khoản Điều Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 Chính phủ quy định chi tiết thi hành số điều Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật NHIÊN LIỆU KHOÁNG RẮN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ASEN - PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG BẠC DIETYLDITHIOCACBAMAT ISO 2590 Solid mineral fuels - Determination of arsenic content using the standard silver diethyldithiocarbamate photometric method of ISO 2590 Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp trắc quang xác định tổng số asen than đá, than nâu, linhit cốc sử dụng bạc dietyldithiocacbamat phù hợp với ISO 2590 Phương pháp áp dụng để xác định asen (As) chứa tất dung dịch thử phần dung dịch lấy để xác định khoảng từ đến 20 µg tương ứng không nhỏ ppm mẫu thử Tiêu chuẩn trích dẫn ISO 383 Dụng cụ thủy tinh thí nghiệm - Đầu nối đáy lắp lẫn ISO 2590 Phương pháp chung để xác định asen - Phương pháp trắc quang bạc dietyldithiocacbamat Nguyên tắc Oxy hóa mẫu axit nitric sunfuric hỗn hợp ESKA Sau dùng phương pháp quy định ISO 2590 khử asen kẽm môi trường axit sunfuric axit clohidric với tạo thành arsin hấp thụ arsin dung dịch bạc dietyldithiocacbamat pyridine, theo dõi dụng cụ trắc quang việc hình thành màu đỏ tía xuất keo bạc điểm cực đại đường cong hấp thụ (bước sóng khoảng 540 nm) Chú thích - Phản ứng tạo thành keo bạc là: AsH3 + 6Ag(DDTC) = 6Ag + 3H(DDTC) + As(DDTC)3 Thuốc thử Trong q trình phân tích sử dụng thuốc thử có độ tinh khiết phân tích, sử dụng nước cất nước có độ tương đương Tất thuốc thử kẽm thực tế phải khơng có asen có với hàm lượng thấp Cùng với thuốc thử quy định điều ISO 2590 có u cầu sau 4.1 Axit sunfuric, đậm đặc, 4.2 Axit nitric, đậm đặc, 1,84 g/ml, (cho 7.2) 1,42 g/ml, (cho 7.2) 4.3 Axit clohidric, 1,18 g/ml, (cho 7.1) 4.4 Hỗn hợp ESKA (cho 7.1) Trộn hai phần khối lượng magie oxit nhẹ nung khô với phần natri (hoặc kali) cacbonat khan Hỗn hợp phải lọt hoàn toàn qua rây cỡ lỗ 212 µm Dụng cụ Tất dụng cụ thủy tinh phải chế tạo từ thủy tinh borosilicat Các mối ghép thủy tinh nhám sử dụng phải tuân theo yêu cầu quy định ISO 383 Cần sử dụng phải có độ xác đến 0,1 mg Cùng với dụng cụ quy định điều ISO 2590 có u cầu sau 5.1 Dụng cụ thủy phân (xem hình vẽ) (cho 7.2), gồm có Hinh Thiết bị để oxy hóa khơ mẫu 5.1.1 Bình Kjeldahl, dung tích 300 ml, lắp khít với ống nối thủy tinh nhám 24/29 theo yêu cầu ISO 383 5.1.2 Các ống khói, đường kính ngồi khoảng 28 mm khít với phễu nhỏ giọt dung tích khơng nhỏ 15 ml hình thủy tinh nhám 24/29 phù hợp với yêu cầu ISO 383 Các ống khói nhánh rời lắp mối ghép thủy tinh nhám 5.1.3 Bộ phận triết khói, gồm ống thủy tinh đường kính khoảng 40 mm, đầu kín đầu kéo dài nối tiếp với bơm nước ống nối với khóa vòi tháo nước có dãy mép lỗ phù hợp với số lượng ống khói 5.1.4 Bơm nước 5.1.5 Giá thủy phân - loại có số vị trí, vị trí đặt bình Kjeldahl nghiêng 45 o so với giá đỡ phận triết khói 5.2 Lò múp (cho 7.1) nung nóng điện, vùng giữ nhiệt độ không thay đổi 800 ± 25 oC Thơng gió qua lò múp đảm bảo đổi khí năm lần/phút Chú thích - Số khí thơng qua phút đánh giá cách dùng ống pito tĩnh áp kế nhạy để đo dòng khí thổi qua lò múp 5.3 Chén (cho 7.1), sứ silic, dung tích khoảng 25 ml 5.4 Tấm cách ly (cho 7.1), silic, dày mm có kích thước tương đương để dễ di chuyển vào lò múp (5.2) Chuẩn bị mẫu Mẫu than cốc phải mẫu phân tích (sấy khơ khơng khí) nghiền lọt qua rây cỡ lỗ 212 µm Mẫu phải trộn phút, phù hợp trộn phương tiện giới, trước tiến hành thử Tiến hành thử 7.1 Phương pháp oxy hóa khơ 7.1.1 Cân xác đến 0,1 mg khoảng g mẫu thử thìa 7.1.2 Chuyển mẫu thử (7.1.1) vào chén (5.3) có chứa khoảng g hỗn hợp ESKA (4.4) Dùng thìa nhỏ trộn cẩn thận phủ tiếp g hỗn hợp ESKA (4.4) 7.1.3 Đặt chén lên cách ly (5.4), cho cách ly chén vào lò múp nguội (5.2) nung nóng lò đến nhiệt độ 800oC Duy trì nhiệt độ h Lấy chén để nguội 7.1.4 Chuyển định lượng hỗn hợp nung vào bình Rửa chén 10 ml nước nóng chuyển nước rửa vào bình Thêm 20 ml axit clohidric (4.3) để hòa tan hỗn hợp 7.1.5 Chuyển định lượng vào bình nón (xem điều 5.1.1 ISO 2590) tồn dung dịch phần dung dịch chứa khoảng từ µg đến 20 µg asen pha lỗng đến 40 ml Chú thích - Với phần dung dịch lấy lượng axit clohidric phải thêm vào đủ để đảm bảo nồng độ HCl khoảng mol/l 7.2 Phương pháp oxy hóa ướt 7.2.1 Cân xác đến 0,1 mg khoảng g mẫu thử 7.2.2 Chuyển mẫu thử (7.2.1) vào bình Kjeldahl khơ (5.1.1) vỗ nhẹ cổ bình Lắp dụng cụ (5.1) hình vẽ, tủ thơng khói tốt Thêm ml axit sunfuric (4.1) 3,5 ml axit nitric (4.2) phễu nhỏ giọt, quay bình để mẫu bám cổ bình xuống 7.2.3 Sau phản ứng ban đầu lắng giảm, đun nóng cẩn thận bình để phản ứng xảy êm dịu khơng sủi bọt Tiếp tục đun nóng bình điều kiện thấy khói axit sunfuric Thêm 0,2 ml đến 0,4 ml axit nitric (4.2) phễu nhỏ giọt đổ axit giọt vào bình Chú thích - Nếu thêm axit hỗn hợp mà xảy sủi bọt mạnh, dùng vải thấm ướt vào cổ bình đun nóng gián đoạn để giảm bớt sủi bọt 7.2.4 Đun nóng từ phút đến phút đến khơng khói nâu đặc Lặp lại việc thêm axit nitric đun nóng, định kỳ quay bình để chất có cacbon bám thành bình rơi xuống, tất chất có cacbon thấy oxy hóa dung dịch có màu vàng lục nhạt Cách 1,5 h đến 2,0 h lâu trường hợp ngoại lệ số mẫu cốc Chú thích - Đối với 15 phút đầu đun nóng mẫu than, hỗn hợp phản ứng khối giống hắc ín; sau thay đổi từ màu đen sang màu nâu đỏ sẵm, màu hổ phách cuối màu vàng lục nhạt Nếu sau 45 phút đun nóng, chất lỏng giữ màu đen là: a) tiến hành nhiệt độ q thấp axit nitric không phản ứng với mẫu; tăng nhiệt độ để chưng cất axit nitric dư, tiếp tục oxy hóa bình thường mơ tả trên, b) tiến hành nhiệt độ cao, axit nitric bị chưng cất mà không phản ứng; làm nguội, thêm axit nitric đun nóng hỗn hợp mơ tả 7.2.5 Đun nóng bình mạnh xuất khói trắng để bốc khói phút Làm nguội bình đến nhiệt độ phòng, tháo phễu nhỏ giọt phận lắp ống khói, thêm vài hạt thủy tinh vào lẫn chất chứa bình Chú thích - Nếu trở lại màu hổ phách màu đỏ thẫm, thêm tiếp 0,2 ml đến 0,4 ml axit nitric, đun đến bốc khói để bốc khói phút 7.2.6 Cẩn thận thêm 10 ml nước, đun đến xuất khói trắng cho bốc khói nhẹ nhàng 10 phút Làm nguội bình đến ngừng phát sinh khói trắng, thêm 0,2 ml axit nitric, đun nóng lại bình để bốc khói 10 phút 7.2.7 Chắc chắn oxy hóa hồn tồn, làm nguội bình đến nhiệt độ phòng lặp lại thao tác quy định 7.2.6 7.2.8 Làm nguội bình đến nhiệt độ phòng, thêm 10 ml nước, đun đến bốc khói để bốc khói 20 phút Thêm tiếp 10 ml nước, đun đến bốc khói để bốc khói 10 phút làm nguội Chú thích - Cần đảm bảo tất vết axit nitric phải loại trừ, không phép thử khơng có giá trị 7.2.9 Chuyển định lượng vào bình nón (xem điều 5.1.1 ISO 2590) toàn dung dịch phần dung dịch chứa khoảng từ µg đến 20 µg asen pha lỗng đến 40 ml Chú thích - Với phần dung dịch lấy lượng axit sunfuric phải thêm vào đủ để đảm bảo nồng độ H2SO4 khoảng mol/l 7.3 Thí nghiệm trắng Xem điều 6.2 ISO 2590 7.4 Chuẩn bị đường cong hiệu chuẩn Xem điều 6.3 ISO 2590 7.5 Tiến hành Xem điều 6.4 ISO 2590 Biểu thị kết Tính hàm lượng asen (As) biểu thị phần trăm khối lượng theo cơng thức: As a x 10 4 m a đương lượng asen phép đo quang kế dung dịch thử nhỏ đương lượng asen mẫu trắng, tính microgam; m khối lượng mẫu thử khối lượng vật liệu có phần dung dịch thử, tính gam Tính hàm lượng asen (III) oxit (As2O3) biểu thị phần trăm khối lượng theo công thức: As2O3 = As x 1,3204 Kết tính xác đến 0,000 1% (m/m) Độ xác phương pháp 9.1 Độ lặp lại Các kết phân tích mẫu đúp thực thời gian khác người thao tác với dụng cụ thiết bị hai lượng cân lấy từ mẫu (xem điều 6) không khác lớn giá trị ghi bảng 9.2 Độ tái lập Giá trị trung bình kết phân tích mẫu đúp tiến hành hai phòng thí nghiệm khác hai lượng cân lấy từ mẫu (xem điều 6) không khác lớn giá trị ghi bảng Hàm lượng asen (III) oxit (As2O3) Độ lặp lại Độ tái lập 0,000 % 0,000 % tuyệt đối tuyệt đối % (m/m) Nhỏ 0,000 Bằng lớn 0,000 ± 10% giá trị trung bình ± 10% giá trị trung bình hai kết hai kết ... Chú thích - Với phần dung dịch lấy lượng axit sunfuric phải thêm vào đủ để đảm bảo nồng độ H2SO4 khoảng mol/l 7.3 Thí nghiệm trắng Xem điều 6.2 ISO 2590 7.4 Chuẩn bị đường cong hiệu chuẩn Xem... 24/29 theo yêu cầu ISO 383 5.1.2 Các ống khói, đường kính ngồi khoảng 28 mm khít với phễu nhỏ giọt dung tích khơng nhỏ 15 ml hình thủy tinh nhám 24/29 phù hợp với yêu cầu ISO 383 Các ống khói... Chuyển định lượng vào bình nón (xem điều 5.1.1 ISO 2590) tồn dung dịch phần dung dịch chứa khoảng từ µg đến 20 µg asen pha lỗng đến 40 ml Chú thích - Với phần dung dịch lấy lượng axit clohidric