NB/SH/T 6060-2022 重(zhòng)整(zhěng)催(cuī)化劑(jì)中(zhōng)氯(lǜ)含量的(dí)測定 電位滴定(dìng)法(fǎ)

範圍(wéi)
本文件規(guī)定了采用(yòng)電位滴定法(fǎ)測定重整催(cuī)化劑(jì)中氯(lǜ)含(hán)量的(dí)試驗方(fāng)法。
本(běn)文件適用於重(zhòng)整催(cuī)化劑(jì)中(zhōng)氯(lǜ)含量的測(cè)定，如重整催(cuī)化劑的(dí)新鮮劑，再生劑(jì)和(hé)待(dài)生劑(jì)。氯含(hán)量測(cè)定範(fàn)圍(wéi)在質量分數0.60%～1.80%之間。

術語和(hé)定(dìng)義
下列(liè)術語和定(dìng)義(yì)適用於本文件。
灼(zhuó)燒基  residu on ignition
催(cuī)化劑試樣經(jīng)高溫灼(zhuó)燒(shāo)後(hòu)的剩(shèng)餘量。

方法(fǎ)概要(yào)
將(jiāng)研(yán)磨後的催化劑樣(yàng)品用熱(rè)的(dí)鹼溶液進行(háng)抽提，使(shǐ)催(cuī)化(huà)劑中的(dí)氯(lǜ)化(huà)物轉(zhuǎn)移(yí)至抽提(tí)液中(zhōng)。采用電(diàn)位滴定法(fǎ)測(cè)定抽(chōu)提液中的(dí)氯(lǜ)離子(zǐ)含(hán)量。電位滴定法(fǎ)原理(lǐ)是將硝酸銀(yín)標準(zhǔn)溶液滴入含有氯(lǜ)離子的抽(chōu)提液(yè)中，則會發生(shēng)如下反應(yīng):

此(cǐ)反應(yīng)導致指示電(diàn)極(jí)電(diàn)位(wèi)發(fā)生變化，直(zhí)至出現電(diàn)位突躍(yuè)點。根據突(tū)躍點(diǎn)標識的(dí)體積(jī)，得出抽提液所消(xiāo)耗的硝(xiāo)酸(suān)銀標準溶液(yè)體積，從(cóng)而(ér)得(dé)到(dào)抽提液(yè)中(zhōng)氯離(lí)子的濃度(dù)，通(tōng)過(guò)進(jìn)一(yī)步(bù)計(jì)算(suàn)得到(dào)催(cuī)化劑(jì)中氯的含(hán)量(liáng)。

方(fāng)法應用(yòng)
重整催化劑(jì)是由金屬(shǔ)組元與酸性組元組成的雙(shuāng)功能(néng)催化劑，為了發揮催(cuī)化劑(jì)的(dí)活(huó)性，保持良(liáng)好的(dí)選(xuǎn)擇(zé)性和(hé)穩(wěn)定性(xìng)，需(xū)要金(jīn)屬(shǔ)組元與酸(suān)性組元相(xiāng)互匹(pǐ)配(pèi)。水(shuǐ)氯平(píng)衡是發揮(huī)雙功能(néng)催化(huà)劑的關鍵手(shǒu)段(duàn)，所(suǒ)以(yǐ)，準確，快速地測定催化(huà)劑(jì)中(zhōng)氯(lǜ)的含(hán)量(liáng)對重(zhòng)整裝(zhuāng)置(zhì)具(jù)有重要(yào)的意(yì)義。

幹(gān)擾
本(běn)文件在測(cè)定硫(liú)，氟(fú)質量分(fēn)數(shù)不大(dà)於2%的催化劑樣品時沒有(yǒu)明顯幹擾(rǎo)。
本文件在(zài)測(cè)定含溴(xiù)，碘元(yuán)素的催化劑樣品時(shí)幹擾(rǎo)嚴重。

儀(yí)器設(shè)備(bèi)
電位滴(dī)定儀(yí): 可使用自(zì)動滴(dī)定設(shè)備，也(yě)可以使用(yòng)手動(dòng)滴(dī)定設(shè)備，應包(bāo)括以下(xià)部分:
一一(yī)電位計(jì): 可(kě)完成(chéng)滴定過(guò)程並(bìng)能判(pàn)斷(duàn)突躍點的(dí)儀器均(jūn)可使用(yòng)。電(diàn)位分辨率(shuài)可(kě)達到(dào)0.1mV，檢(jiǎn)測信(xìn)號精度(dù)偏差不大於0.5mV。
一一參(cān)比(bǐ)電極: 銀/氯(lǜ)化銀電極，也可以使用能(néng)滿足滴(dī)定要求的其他(tā)參(cān)比電極。
一一測(cè)量(liáng)電極(jí): 適合氯(lǜ)離(lí)子(zǐ)測(cè)定的復(fù)合電(diàn)極(jí)或分體電(diàn)極。
一一滴(dī)定管: 10mL或20mL，加液體積(jī)控(kòng)製精(jīng)度為(wéi)0.03mL或更小。
一(yī)一攪(jiǎo)拌器: 磁(cí)力(lì)攪拌(bàn)器(qì)或(huò)螺旋槳(jiǎng)式攪拌器。攪拌速度可調(tiáo)節，並(bìng)確(què)保攪拌(bàn)速度穩(wěn)定(dìng)。在確(què)保(bǎo)滴定(dìng)杯(bēi)中溶液不濺出(chū)和不產生氣(qì)泡的前提下(xià)，攪拌(bàn)速(sù)度(dù)盡(jìn)可(kě)能(néng)快，同(tóng)時還(huán)要注意攪(jiǎo)拌器不能(néng)碰到任何電極。
分析天平: 感量為0.1mg。
加(jiā)熱(rè)裝(zhuāng)置: 加(jiā)熱溫(wēn)度可(kě)調，能確(què)保燒杯(bēi)中(zhōng)的抽提液加熱(rè)至微沸(fèi)狀態(tài)。可(kě)使(shǐ)用電(diàn)加熱板，也(yě)可以(yǐ)使用(yòng)電爐(lú)等加熱(rè)裝置。
恒(héng)溫(wēn)幹烘(hōng)烘箱: 用(yòng)於幹(gān)燥(zào)樣品，電加(jiā)熱，能控製(zhì)溫度(dù)在120°C±10°C。
馬(mǎ)弗(fú)爐: 溫度(dù)可控製在(zài)850°C±50°C。
燒杯: 100mL。
量筒: 50mL。
移(yí)液管: 5mL。
容(róng)量瓶: 1000mL。
表麵(miàn)皿(mǐn): 玻璃(lí)材質。
坩(gān)堝: 陶瓷(cí)材質，帶(dài)蓋(gài)子。
瑪(mǎ)瑙(nǎo)研缽(bō)。
稱(chēng)量瓶。
藥勺(sháo)。
幹燥器(qì)。
聚乙(yǐ)烯(xī)瓶(píng)。
廣泛pH試紙: 1～14。

試(shì)驗步驟(zhòu)
樣(yàng)品(pǐn)的(dí)預(yù)處(chǔ)理
用(yòng)藥(yào)勺(sháo)小(xiǎo)心地移取催化(huà)劑(jì)樣(yàng)品至瑪瑙(nǎo)研缽(bō)內，並將其研(yán)磨至(zhì)粒徑(jìng)小於150μm。
注: 用藥勺(sháo)移(yí)取催化(huà)劑(jì)樣品，不要(yào)倒入(rù)，以防止樣(yàng)品代(dài)表性差(chà)。
用(yòng)藥勺將研磨後的(dí)催(cuī)化劑(jì)轉移至稱(chēng)量(liáng)瓶中，將裝有(yǒu)樣(yàng)品的(dí)稱量(liáng)瓶放入(rù)溫度(dù)為(wéi)120°C±10°C的恒(héng)溫幹燥烘箱(xiāng)內烘(hōng)幹(gān)1h，然(rán)後放(fàng)入(rù)幹(gān)燥器冷卻(què)至(zhì)室溫備(bèi)用(yòng)。所(suǒ)用容器和工具(jù)要(yào)潔淨(jìng)，幹燥，不應(yīng)引入任何雜質(zhì)。
稱取研(yán)磨，幹(gān)燥後的樣(yàng)品(pǐn)0.15g(精(jīng)確(què)至(zhì)0.1mg)於(yú)100mL燒(shāo)杯中。用量筒量(liáng)取(qǔ)30mL質(zhì)量(liáng)濃度為30g/L的(dí)*溶液(yè)，倒入(rù)燒杯(bēi)中(zhōng)。
將燒(shāo)杯放(fàng)置於加(jiā)熱裝置(zhì)上，蓋上表麵皿(mǐn)，以(yǐ)防止溶液噴濺。加熱裝(zhuāng)置溫(wēn)度穩定後加(jiā)熱10min。推(tuī)薦加熱(rè)裝置溫度調(tiáo)節為250°C。加熱(rè)時注(zhù)意觀(guān)察(chá)燒杯中(zhōng)溶液晃動情(qíng)況(kuàng)，加熱(rè)溫度(dù)以使溶液液麵微(wēi)微晃動，偶爾(ěr)有催化劑樣(yàng)品(pǐn)在(zài)溶液(yè)內跳(tiào)動(dòng)為宜(yí)。加熱溫度(dù)不(bù)能過高(gāo)，防(fáng)止溶(róng)液噴濺(jiàn)，同(tóng)時(shí)注意溶(róng)液不應(yīng)燒平。加熱(rè)過程應在通風(fēng)櫥內進行(háng)。
將加熱後的燒(shāo)杯(bēi)冷卻至(zhì)室(shì)溫(wēn)，並(bìng)用水(shuǐ)衝(chōng)洗(xǐ)表麵(miàn)皿和燒(shāo)杯壁，衝洗(xǐ)液全部收集至(zhì)燒(shāo)杯(bēi)中。加(jiā)入(rù)體積比(bǐ)為1:1的(dí)硝酸溶液，調(tiáo)節pH值(zhí)小(xiǎo)於5，用(yòng)pH試紙測試(shì)pH值。最後再(zài)加入水，使(shǐ)溶(róng)液(yè)液麵(miàn)高於(yú)電極50mm。
空(kōng)白(bái)溶(róng)液的(dí)製(zhì)備(bèi)。不(bù)加(jiā)入(rù)試樣，按(àn)以(yǐ)上步(bù)驟進行操作。如果加(jiā)熱時出(chū)現(xiàn)爆(bào)沸現象，可(kě)加入幾(jī)粒沸石。
灼燒基的測定
將(jiāng)幹燥，潔淨(jìng)的坩(gān)堝放入850°C±50°C馬弗爐內(nèi)恒溫灼燒(shāo)1h，取(qǔ)出，放(fàng)入裝(zhuāng)有(yǒu)幹燥(zào)劑的(dí)幹燥器內，使(shǐ)其(qí)冷(lěng)卻(què)至(zhì)室溫。取出(chū)坩堝(guō)並稱(chēng)量其質量(liáng)， 然後再將(jiāng)坩堝(guō)放回850°C±50°C馬弗爐肉(ròu)，反(fǎn)復(fù)重復(fù)此過(guò)程(chéng)直(zhí)到連(lián)續兩次稱量(liáng)的(dí)質量差不大於0.3mg。記(jì)錄最後一次質(zhì)量(liáng)測(cè)量結果，記為(wéi)m₀。
稱(chēng)取研磨後(hòu)的(dí)試(shì)樣約(yuē)1g(精確至(zhì)0.1mg)至灼燒(shāo)後(hòu)的(dí)坩(gān)堝中，試樣的質(zhì)量記(jì)為m₁。將裝有(yǒu)試樣的坩堝放(fàng)置(zhì)於(yú)馬弗爐(lú)內，在溫度為(wéi)850°C±50°C的條(tiáo)件下(xià)灼(zhuó)燒1h。從(cóng)馬弗(fú)爐(lú)內(nèi)取(qǔ)出裝有試樣(yàng)的坩堝(guō)後放(fàng)入幹(gān)燥(zào)器(qì)內(nèi)冷卻(què)，冷卻至室溫後取出(chū)並(bìng)秤量坩(gān)堝及(jí)灼燒後試樣(yàng)的(dí)總質量。然(rán)後，再放入(rù)幹燥器(qì)內5min，取出稱(chēng)量，反復地(dì)重復此過程，直(zhí)至(zhì)連(lián)續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差小(xiǎo)於0.3mg。記(jì)錄最後(hòu)一次(cì)質(zhì)量測(cè)量(liáng)結(jié)果(guǒ)，記為(wéi)m₂。
試(shì)樣(yàng)的(dí)測(cè)定
將處理後的試樣溶液，按(àn)照步驟(zhòu)進行(háng)測定，得到(dào)試(shì)樣溶(róng)液消(xiāo)耗(hào)硝酸(suān)銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的(dí)體積。
注: 滴(dī)定前需用(yòng)大量水(shuǐ)衝(chōng)洗(xǐ)攪拌器，滴(dī)定(dìng)管(guǎn)滴頭和(hé)電(diàn)極(jí)。
空白(bái)溶液(yè)的(dí)測定
按(àn)照步(bù)驟對空(kōng)白溶(róng)液(yè)進(jìn)行測(cè)定，得到空(kōng)白溶液消耗(hào)硝(xiāo)酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶(róng)液(yè)的體(tǐ)積。

結(jié)果計(jì)算
試樣(yàng)中氯(lǜ)質量(liáng)分數ω按(àn)式(3)計算。

式中(zhōng):
ω 一(yī)一試樣中(zhōng)氯(lǜ)的(dí)質量(liáng)分(fēn)數，以百分數(shù)表示(shì)(%)
c₁ 一一硝(xiāo)酸(suān)銀(yín)標(biāo)準(zhǔn)溶(róng)液的濃度(dù)，單位為摩(mó)爾(ěr)每(měi)升(shēng)(mol/L)；
V 一(yī)一測定(dìng)試樣溶(róng)液(yè)所消耗的硝酸(suān)銀標準溶液的體積，單(dān)位為毫升(mL)；
V₀ 一一空白溶液(yè)所消(xiāo)耗(hào)的(dí)硝(xiāo)酸(suān)銀(yín)標準(zhǔn)溶液體積，單(dān)位為毫升(mL)；
35.45 一一(yī)氯元(yuán)素(sù)的(dí)摩爾(ěr)質量，單位(wèi)為克每摩爾(ěr)(g/mol)；
m 一一(yī)稱取(qǔ)的(dí)試樣(yàng)質量，單位為克(kè)(g)；
10 一(yī)一(yī)轉換(huàn)係數。
以灼燒基(jī)計(jì)，試樣(yàng)中(zhōng)氯(lǜ)質(zhì)量分數按式(4)計算(suàn)。

式(shì)中(zhōng):
ω₂ 一(yī)一(yī)以(yǐ)灼(zhuó)燒(shāo)基計試(shì)樣(yàng)中(zhōng)氯(lǜ)的質(zhì)量分數(shù)，以(yǐ)百(bǎi)分(fēn)數(shù)表(biǎo)示(%)；
ω 一一試(shì)樣中氯的(dí)質量分數，以(yǐ)百分數表示(shì)(%)；
ω₁ 一一(yī)灼燒(shāo)基的質(zhì)量分(fēn)數(shù)，以百(bǎi)分(fēn)數表(biǎo)示(%)。
灼燒(shāo)基(jī)的質(zhì)量(liáng)分數ω₁，按(àn)式(shì)(5)計(jì)算。

式中:
ω₁ 一(yī)一灼燒基的(dí)質(zhì)量(liáng)分(fēn)數(shù)，以百分數表示(%)；
m₂ 一一灼燒後(hòu)的(dí)試樣和坩堝(guō)的總(zǒng)質(zhì)量，單位(wèi)為克(g)；
m₀ 一一坩(gān)堝(guō)經(jīng)反復灼燒後(hòu)的質量(liáng)，單位為克(kè)(g)；
m₁ 一一(yī)灼(zhuó)燒前(qián)試樣(yàng)的質量，單(dān)位(wèi)為克(g)。
結果表(biǎo)示
取重復測(cè)定(dìng)兩(liǎng)次結(jié)果的算(suàn)術(shù)平(píng)均值作(zuò)為測(cè)定(dìng)結(jié)果，以百(bǎi)分數表示(%)，結果保留(liú)至0.01%。