目前测定气体样品水分含量时通常会采用卡尔费休滴定法,如果样品中水分含量极低,则采用库仑水分测定法。也可采用容量法,应配置等体积比的甲醇/乙二醇混合溶剂为吸收溶液。
这样需特别注意。间滴定仪置于进样口或直接将样品导入独立的,已预滴定的滴定杯中。
常规步骤
通过毛细管将气体直接导入滴定杯,毛细管应尽可能深的插入kf溶液液面下,在气路上安装一个流量计,通过控制阀调节流量。流量从50mlmin到250ml/min(3…15l/h).
应使用样品充分冲洗气路(10…30min),以获得稳定的平衡。可以安装三通阀,在通气冲洗过程样品不经过滴定杯。
必须测定样品导入滴定杯的时间,用于随后计算水分含量。
进样量主要取决于水分含量大小,采用的方法(库仑法或容量法)合要求的准确度。样品量大时要注意甲醇会不断挥发,需时时补充。如果是高压容器中的液体样品,则样品必须一直处于液态形式—即通过改变容器转换成液相—由于蒸发过程中大部分水分存在于液相,气相的水分含量低。
气体体积=通气时间×气体流量
举例:以100ml/min的气体流量通气15min,获得的气体样品量1.5l。
气体在273k时的摩尔体积为22.4l。但是,通常都在更高的温度下测定,必须考虑样品的温度膨胀系数。
如果水分含量以﹪计,则需知道导入滴定杯中的气体的质量。可以通过称量进样前后容器的重量差或计算获得样品量。
v=气体体积
t=kf试剂的滴定度(mgh2o/ml)
a=滴定仪读数(uh2o或ml kf试剂体积)
水分含量,容量法=(a×t)/v
水分含量,库仑法=a/v
如:
22c下,0.75l甲烷在库仑水分仪测得的水分为240ug。
m(ch4)=16.043g/mol
甲烷样品=0.75×16.043×273/22.4/295=0.497g=497mg﹪
497mgch4包含0.24mg(240ug)h2o
因此样品的水分含量为0.24/497=0.048×10
可以按这种方法测定以下气体样品的水分含量:
丁烷,天然气,氟利昂,二氧化碳,甲烷,丙烷,氧气,氮气。
关键词:滴定仪 流量计 控制阀 水分仪
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