Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7984:2018 quy định quy trình xác định hàm lượng thủy ngân tổng trong than. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung tiêu chuẩn.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 7984:2018 ISO 15237:2016 NHIÊU LIỆU KHOÁNG RẮN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG THỦY NGÂN TỔNG TRONG THAN Solid mineral fuels - Determination of total mercury content of coal Lời nói đầu TCVN 7984:2018 thay TCVN 7984:2008 TCVN 7984:2018 hoàn toàn tương đương với ISO 15237:2016 TCVN 7984:2018 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC27 Nhiên liệu khoáng rắn biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Lời giới thiệu Thủy ngân xuất tự nhiên than, nguyên tố giải phóng q trình đốt than Việc xác định hàm lượng thủy ngân tổng than khơng thể hồn thành cách tro hóa q trình thủy phân tính dễ bay nguyên tố Lượng thu hồi thu cách thực xác theo quy trình quy định tiêu chuẩn Hiện để có sẵn phương pháp xác định hàm lượng thủy ngân tổng nhanh Nếu áp dụng phương pháp này, điểm quan trọng phải công bố phương pháp độ chệch, so sánh phương pháp chuẩn cho thấy giá trị độ lặp lại độ tái lập tốt so với giá trị nêu phương pháp chuẩn (xem Điều 10) NHIÊU LIỆU KHOÁNG RẮN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG THỦY NGÂN TỔNG TRONG THAN Solid mineral fuels - Determination of total mercury content of coal Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định quy trình xác định hàm lượng thủy ngân tổng than Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi (nếu có) TCVN 200 (ISO 1928), Nhiên liệu khống rắn - Xác định giá trị tỏa nhiệt toàn phần phương pháp bom đo nhiệt lượng tính giá trị tỏa nhiệt thực TCVN 318 (ISO 1170), Than cốc - Tính kết phân tích trạng thái khác TCVN 4851 (ISO 3696), Nước dùng để phân tích phịng thí nghiệm - u cầu kỹ thuật phương pháp thử TCVN 8620-2 (ISO 5068-2), Than nâu than non - Xác định hàm lượng ẩm - Phương pháp khối lượng gián tiếp ISO 5069-2, Brown coals and lignites - Principles of sampling - Part 2: Sample preparation for determination of moisture content and for general analysis (Than nâu linhit - Nguyên tắc lấy mẫu Phần 2: Chuẩn bị mẫu để xác định hàm lượng ẩm để phân tích chung) ISO 13909-4, Hard coal and coke - Mechanical sampling - Part 4: Coal - Preparation of test samples (Than đá cốc - Lấy mẫu học - Phần 4: Than - Chuẩn bị mẫu thử) Thuật ngữ định nghĩa Khơng có thuật ngữ định nghĩa liệt kê tiêu chuẩn Nguyên tắc Đốt mẫu bom oxy, dạng thủy ngân tạo thành đốt hấp thụ nước Các dạng thủy ngân xuất nước khử thiếc clorua xác định lượng thủy ngân phép đo quang phổ hấp thụ nguyên tử nước nguội không dùng lửa Theo báo cáo việc thay thiếc clorua lithi borohydrua (LiBH 4) natri borohydrua (NaBH4) trình khử có kết thỏa đáng; phịng thí nghiệm sử dụng chất khử phải chứng minh hiệu tương đương với việc sử dụng thiếc clorua Thuốc thử CẢNH BÁO Phải cẩn thận tiếp xúc với thuốc thử, nhiều thuốc thử có tính độc ăn mịn Trong q trình phân tích, khơng có quy định khác, dùng thuốc thử loại tinh khiết phân tích 5.1 Nước, phù hợp với loại TCVN 4851 (ISO 3696) 5.2 Oxy, khơng có chất cháy có độ tinh khiết 99,5 % 5.3 Dung dịch axit nitric, 10 % thể tích, chuẩn bị cách pha loãng 100 ml axit nitric đậm đặc (khối lượng riêng tương đối 1,42) nước đến L Dung dịch 10 % phải có hàm lượng thủy ngân nhỏ 0,1 µg/l 5.4 Dung dịch gốc thủy ngân tiêu chuẩn, 000 µg/ml, chuẩn bị cách hòa tan 1,0 g thủy ngân nguyên chất ml dung dịch axit nitric 25 % thể tích pha lỗng đến 000 ml CHÚ THÍCH Dung dịch gốc thủy ngân tiêu chuẩn chuẩn bị từ dung dịch thủy ngân dã chứng nhận, bán sẵn thị trường CHÚ THÍCH Có thể sử dụng muối oxit thủy ngân khác có độ tinh khiết cao (> 99,9 %) có điều chỉnh để phù hợp với khối lượng cần lấy 5.5 Dung dịch thủy ngân tiêu chuẩn, 0,1 µg/ml, chuẩn bị cách pha loãng 5,0 ml dung dịch gốc thủy ngân tiêu chuẩn (5.4) nước đến 500 ml sau pha lỗng 10,0 ml dung dịch trung gian nước đến L Cần chuẩn bị dung dịch thủy ngân tiêu chuẩn hàng ngày 5.6 Dung dịch kali pemanganat, 50 g/l, chuẩn bị cách hòa tan g kali pemanganat (KMnO 4) nước pha loãng đến 100 ml Hàm lượng thủy ngân kali pemanganat phải thấp 0,05 µg/g 5.7 Dung dịch hydroxylamoni clorua, 15 g/l, chuẩn bị cách hòa tan 1,5 g hydroxylamoni clorua (HONH3Cl) nước pha loãng đến 100 ml Hàm lượng thủy ngân hydroxylamoni clorua phải thấp 0,005 µg/g 5.8 Dung dịch chất khử thiếc clorua, 100 g/l, chuẩn bị cách hòa tan 10 g thiếc clorua ngậm hai phân tử ngước (SnCl2 2H2O) 45 ml dung dịch axit hydrocloric đậm đặc (khối lượng riêng tương đối 1,19) cẩn thận pha loãng nước đến 100 ml Hàm lượng thủy ngân thiếc clorua ngậm hai phân tử nước phải thấp 0,01 µg/g CHÚ THÍCH Ngồi xem Chú thích 10.2 việc sử dụng kỹ thuật phun Thiết bị, dụng cụ 6.1 Cân, có khả cân xác đến 0,1 mg 6.2 Bom đốt oxy, có cấu tạo theo TCVN 200 (ISO 1928) Sợi đốt làm bạch kim hợp kim crom-niken Bom đốt cấu tạo vật liệu cho không ảnh hưởng đến trình đốt sản phẩm Đặc biệt, bom đốt chế tạo từ vật liệu khơng chứa thủy ngân Có thể kiểm tra cách rửa bề mặt bên axit nitric lỗng (50 ml, 10 % thể tích), xác định hàm lượng thủy ngân nước rửa Hàm lượng thủy ngân bom phải nhỏ 0,01 µg Bom đốt thiết kế cho chất lỏng sản phẩm đốt dược thu hồi hoàn toàn CẢNH BÁO Bom đốt phải kiểm tra định kỳ dấu hiệu ăn mòn sinh sử dụng axit mạnh quy trình 6.3 Chén nung silica, đặt vừa bom đốt oxy 6.4 Máy quang phổ hấp thụ ngun tử, có hệ thống phân tích thủy ngân bay lạnh không lửa, bao gồm hệ thống tuần hồn khép kín hệ thống lần mở Chuẩn bị mẫu thử Mẫu thử mẫu để phân tích chung chuẩn bị tương ứng theo ISO 5069-2, ISO 13909-4 tùy mục đích thử nghiệm Phải đảm bảo hàm lượng ẩm mẫu phải cân với hàm lượng ẩm phịng thí nghiệm, cần, rải mẫu thành lớp mỏng thời gian ngắn để đạt cân Trước xác định, trộn mẫu thử min, tốt trộn máy Nếu kết tính tốn khác so với kết trạng thái khơ khơng khí (xem Điều 11), sau cân phần mẫu thử, sử dụng phần lại mẫu thử để xác định hàm lượng ẩm theo phương pháp mô tả TCVN 8620-2 (ISO 5068-2) Cách tiến hành đốt bom oxy 8.1 Khái quát Trước sử dụng rửa phận bên bom đốt (thân, nắp cặp điện cực) cách nhúng chìm vào dung dịch axit nitric 10 %, khoảng sau rửa kỹ nước Sử dụng khăn giấy lau khô thân bom đốt vòng đệm Lặp lại bước rửa lần xác định 8.2 Đốt than Cân khoảng g mẫu thử, xác đến 0,1 mg, cho vào chén trước đốt Lắp ráp hệ thống đốt sử dụng sợi đốt dây đốt Dùng pipet lấy 10 ml nước cho vào đáy bom đốt lắp bom Nạp oxy (5.2) vào bom đến áp suất MPa Đặt bom đốt lấp xong dụng cụ đo nhiệt lượng chứa L nước cho đốt điểm đốt/quy định Sau để yên bom đốt dung cụ đo nhiệt lượng 10 trước lấy Làm khơ bề mặt bên ngồi bom khăn giấy, giữ bom đứng thẳng, cẩn thận trước xả khí bom với chu kỳ Chuẩn bị dung dịch thử Tháo bom đốt cẩn thận rửa toàn bề mặt bên nước, kể chén, gom toàn lượng nước rửa bom Sử dụng xilanh lần, chuyển nước rửa bom vào bình định mức 100 ml có chứa 10 ml dung dịch axit nitric (5.3) Rửa bom nước, cho lượng nước rửa vào bình định mức Cho 0,5 ml dung dịch kali pemanganat (5.6) lắc Pha loãng nước đến vạch mức Tiến hành phép xác định trắng thực quy trình nêu khơng có mẫu than Trong trường hợp thiết kế bom sử dụng g mẫu thử, lấy lượng mẫu nhỏ phù hợp CHÚ THÍCH Việc chuyển nước rửa bom ống tiêm, quan trọng thực tế cho thấy vòng đệm số dụng cụ đo nhiệt lượng nguồn gây nhiễm thủy ngân chuyển qua ren thân bom Trong trường hợp này, đổ nước rửa bom ngoài, nghĩa kết việc gây nhiễm thủy ngân lớn tiếp xúc nước rửa ren thân bom Đối với loại dụng cụ đo nhiệt lượng, ban đầu khơng thấy nhiễm bẩn chuyển ống tiêm khơng cần thiết Trong phân tích cần có chứng thu từ phép xác định trắng 10 Phân tích hấp thụ nguyên tử 10.1 Hiệu chuẩn Chuẩn bị thủy ngân tiêu chuẩn phù hợp 3,0 µg/l, 5,0 µg/l, 10,0 µg/l cách dùng pipet lấy 3,0 ml, 5,0 ml 10,0 ml phần mẫu thử 0,1 µg/ml dung dịch thủy ngân tiêu chuẩn (5.5) vào bình chia vạch 100 ml, cho 10 ml dung dịch axit nitric (5.3) 10 % pha loãng nước đến vạch mức Cho dung dịch kali pemanganat (5.6) nhỏ giọt để dung dịch ổn định màu pemanganat không đổi khoảng 60 s Đo độ hấp thụ dung dịch phù hợp theo 10.2 Để hiệu chuẩn dụng cụ, vẽ đồ thị độ hấp thụ dung dịch phù hợp theo nồng độ tương ứng Phản ứng mẫu so sánh với đường chuẩn CHÚ THÍCH Có thể áp dụng quy trình kiểm tra khác sử dụng lượng chất phân tích tiêu chuẩn cho vào dung dịch cuối 10.2 Quy trình phân tích Chuẩn bị dung dịch hiệu chuẩn theo 10.1, dung dịch thử dung dịch trắng chuẩn bị theo Điều xử lý sau: Chuyển dung dịch chuẩn bị vào bình khơng có thủy ngân gia nhiệt 90 °C khoảng 60 thiết bị cô bếp cách thủy Làm nguội Chuyển dung dịch chuẩn bị vào bình phản ứng, thêm ml dung dịch hydroxylamoni clorua (5.7) vào dung dịch Khi màu pemanganat nhạt đi, chờ 30 s thêm ml chất khử, dung dịch thiếc clorua (5.8) Do thiết bị đo khác nên tiêu chuẩn không nêu chi tiết việc sử dụng cho thiết bị Phụ thuộc vào thiết bị đo sử dụng, cần thiết để sử dụng hết 100 ml mẫu chuẩn bị, phần mẫu thử chuẩn bị Sử dụng phương pháp nào, mẫu thử, dung dịch tiêu chuẩn mẫu trắng xử lý theo cách giống Trực tiếp nối bình với máy quang phổ hấp thụ nguyên tử lạnh không lửa (6.4) để thực việc xác định thủy ngân Độ hấp thụ dung dịch thử dung dịch trắng so sánh với đường chuẩn (xem 10.1) ghi lại nồng độ cuối cùng, tính µg/l CHÚ THÍCH Giai đoạn khử thủy ngân cải tiến cách sử dụng kỹ thuật phun dòng, hóa chất cấp tự động vào dụng cụ Thực nghiệm cho thấy, sử dụng thiếc clorua, dung dịch thiếc clorua ngậm hai phân tử nước % (khối lượng/thể tích) axit clohydric % thể tích phù hợp với cơng nghệ CHÚ THÍCH Có thể áp dụng quy trình kiểm tra khác sử dụng lượng chất phân tích tiêu chuẩn cho vào dung dịch cuối 11 Biểu thị kết Tính hàm lượng thủy ngân, ω, mẫu phân tích, theo ng/g, sử dụng cơng thức (1) ρt nồng độ thủy ngân dung dịch thử, tính µg/l; ρb nồng độ thủy ngân dung dịch trắng, tính µg/l; m khối lượng mẫu phân tích, tính gam Báo cáo kết giá trị trung bình phép xác định hai lần lặp lại xác đến 20 ng/g trạng thái phân tích Kết tính toán trạng thái khác đề cập TCVN 318 (ISO 1170) 12 Độ chụm 12.1 Giới hạn độ lặp lại Kết phép xác định hai lần lặp lại, thực thời điểm khác nhau, phịng thí nghiệm, người thao tác, thiết bị, phần mẫu thử đại diện lấy từ mẫu phân tích, khơng chênh q giá trị nêu Bảng 12.2 Sự chênh lệch tới hạn độ tái lập Giá trị trung bình kết phép xác định hai lần lập lại thực phịng hai phịng thí nghiệm khác phần mẫu đại diện lấy từ mẫu sau lần chuẩn bị cuối không chênh giá trị nêu Bảng Bảng - Số liệu độ chụm Chênh lệch lớn cho phép kết (được Độ lặp lại Sự chênh lệch tới hạn tính theo hàm lượng ẩm) độ tái lập 0,14 ω + 0,25 ω + 20 Hàm lượng thủy ngân (ng/g) 13 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm gồm nội dung sau: a) nhận dạng mẫu thử; b) viện dẫn tiêu chuẩn này; c) ngày, tháng tiến hành phép thử; d) kết phương pháp biểu thị kết Thư mục tài liệu tham khảo TCVN 2230 (ISO 565) Sàng thử nghiệm - Lưới kim loại đan, kim loại đột lỗ lưới đột lỗ điện - Kích thước lỗ danh nghĩa ... dịch thủy ngân tiêu chuẩn, 0,1 µg/ml, chuẩn bị cách pha loãng 5,0 ml dung dịch gốc thủy ngân tiêu chuẩn (5.4) nước đến 500 ml sau pha lỗng 10,0 ml dung dịch trung gian nước đến L Cần chuẩn bị dung... thủy ngân tiêu chuẩn, 000 µg/ml, chuẩn bị cách hịa tan 1,0 g thủy ngân nguyên chất ml dung dịch axit nitric 25 % thể tích pha lỗng đến 000 ml CHÚ THÍCH Dung dịch gốc thủy ngân tiêu chuẩn chuẩn bị... tử 10.1 Hiệu chuẩn Chuẩn bị thủy ngân tiêu chuẩn phù hợp 3,0 µg/l, 5,0 µg/l, 10,0 µg/l cách dùng pipet lấy 3,0 ml, 5,0 ml 10,0 ml phần mẫu thử 0,1 µg/ml dung dịch thủy ngân tiêu chuẩn (5.5) vào