绝缘油微量水分测定(卡尔—菲休库仑滴定法原理)
绝缘油微量水分测定
一、概述
卡尔—菲休库仑滴定法用于精确测量样品中微量水分含量，此方法具有精度高、测试成本低廉的优点而被广泛应用。本仪器基于卡尔—菲休库仑滴定法原理，精确测定液体、固体、气体中的微量水分，用于电力、石油、化工、制药、食品等行业，符合国家标准GB7600。
卡尔—菲休
二、功能特点
仪器采用了功能强大的新一代处理器及全新的外围电路，优异的低功耗性能使得小体积的蓄电池供电成为可能,实现了便携功能；测量电极信号作为电解结束的判据，其稳定性、准确性是影响测量精度的关键因素，由于使用了先进的器件和方法，实现了测量电极信号的精确探测；进一步深入了解电解液特性，提出了新的软件补偿修正算法，提高了测量精度；带触摸键的大尺寸液晶显示屏，显示界面图文并茂、直观友好。
主要有以下功能特点：
●采用320x240图形点阵液晶显示屏、触摸按键，人机界面友好；
●使用了开关恒流源电解电路（专利技术），降低了仪器功耗；
●仪器内的蓄电池充满电后，在通常工作状态下可连续使用6小时以上
(带有蓄电池的便携型仪器)
●完善的机内蓄电池充电电路，并有电池电量检测与显示功能；（带有
蓄电池的便携型仪器）
●高精度的测量电极信号发生及检测电路，使得电解终点的判断快速而
准确，并具有极强的抗干扰能力；
●使用电解液空白电流补偿、平衡点漂移补偿等方法来修正测量结果；
●测量电极信号在液晶显示屏上以棒图形式显示，直观指示电解液的
含水量；
●电解过程中实时描绘出电解速度对时间的变化曲线，用户可以监视
电解的整个过程，并且可以根据此曲线判断电解液是否失效；
●10档搅拌速度调节；10档电解增益调节；
●具有测量电极开路故障、短路故障自动检测功能；
●自动存储带时间标记的历史纪录，最多存储500个；
●带温度补偿的日历时钟，走时准确，自动记录测定的日期和时间，在
掉电的状态下可运行10年以上；
●留有USB接口方便与计算机通讯。
三、技术参数
1．仪器精度：
电解水量精度
10ug～1000ug ±2ug
>1000ug 0.3%
2．一般电气参数：
测量范围：0ug～100mg
分辨率：0.1ug
电解电流：0～400mA
最大电解速度： 2.4mg/min
电源电压：AC220V±20%
最大功耗：30W
使用环境温度：5～35℃
使用环境湿度：≤85%
外形尺寸：350×260×180mm
重量：6kg
3．仪器功耗及电池供电时间评估（带蓄电池的便携型仪器）仪器最大功耗的测试条件是：仪器在外界电源工作时，以最大充电电流为机内蓄电池充电，并以最大电解电流进行测定，同时又执行打印操作。
建议以机内电池供电工作时，尽量不要执行打印操作,此时仪器静态耗电0.4A左右，其工作时间可以参考下面的例子进行评估：假设以107.22mA的电解电流电解(电解速度为10ug/s)，仪器总耗电
为0.5A左右，当电池容量为3Ah时，可工作时间为3/0.5=6小时，此时电解的水量总和为10ug/s*3600s*6h=216mg
四、仪器结构与装配
1. 主机:
图4-1 主机
（1）触摸屏（2）电解池
（3）电源开关（4）电源插座
（5）USB接口（6）RS232接口
（7）电解电极接口（8）测量电极接口
（9）电解池支架（10）微型打印机
2. 电解池:
图4-2 电解池分解图
图4-3 电解池总装图
(1)测量电极(2)测量电极引线
(3)电解电极(4)电解电极引线
(5) 离子过滤膜(6)干燥管玻璃磨塞
(7) 干燥管(8)变色硅胶（干燥剂）
(9) 进样口(10)搅拌子
(11) 阳极室(12) 阴极室
(13) 电解池玻璃磨塞
3. 装配：
（1）将变色硅胶粒装入干燥管内（图4-2中7）。
注意：干燥管的管路必须保持一定的通气性，不能完全封闭，否则易发生危险！
（2）将乳白色硅胶垫装入旋塞，用紧固螺柱均匀旋入（见图4- 4）。
图4-4 进样塞装配图
（3）将搅拌子通过进样口小心放入电解瓶。
（4）分别在测量电极、电解电极、阴极室干燥管、进样口旋塞磨口处均匀地涂上一层真空脂，将以上各部件装入电解瓶后，轻轻转动一下，使其较好地密封。
（5）将约120-150毫升的电解液用洁净干燥的漏斗（或使用换液器）从电解池密封口注入电解池阳极室，同样用漏斗（或使用换液器）从电解电极密封口注入电解池阴极室，使得阴极室与阳极室内电解液液面高度基本一致。完毕后将电解池玻璃磨塞均匀涂上一层真空脂并装在相应位置，轻
轻转动一下，使其较好的密封。
注意：以上电解液装入工作应在通风较好的环境下操作，不要吸入或用手接触试剂，如与皮肤接触，应用水冲洗干净。
完成以上步骤后，将电解池放入电解池支架内（图4-1中9），把带有莲花插头的电解电极连接线、测量电极连接线分别插入电解电极接口（图4-1中7）和测量电极接口（图4-1中8）。
五、工作原理
试剂溶液是由占优势的碘和充有二氧化硫的吡啶、甲醇等混合而成。卡尔--菲休试剂同水的反应原理是：基于有水时，碘被二氧化硫还原，在吡啶和甲醇存在的情况下，生成氢碘酸吡啶和甲基硫酸氢吡啶。反应式为：H20+I2+SO2+3C5H5N →2C5H5N.HI+C5H5N.SO3 (1)
C5H5N.SO3+CH3OH →C5H5N.HSO4CH3 (2)
在电解过程中,电极反应如下：
阳极：2I- - 2e →I2 (3)
阴极：2H+ + 2e →H2↑ (4)
阳极产生的碘又与水反应生成氢碘酸，直至全部水分反应完毕为止，反应终点用一对铂电极所组成的检测单元指示。依据法拉第电解定律可知, 参加反应的碘的分子数等于水的分子数，同电荷量成正比例关系。水量与电荷量有如下等式成立：
W=Q/10.722 (5)
式中：W -- 样品中水分含量单位：微克
Q -- 电解电量单位：毫库仑
六、菜单及按键操作说明
仪器采用了大屏幕液晶，每屏画面所能显示的信息量更丰富，减少了切换显示画面的数量，配合触摸按键，按键功能定义明确，用户学习使用仪器变得简单。
仪器共分为5个显示画面：
1、开机欢迎画面；
2、时间调整画面；
3、历史记录画面；
4、样品测定画面；
5、测定结果画面；
在以下按键操作说明中，加黑反显的数字或图形为当前调整修改的内容。
注：在不含蓄电池的仪器画面中不会出现电池电量符号
1. 开机欢迎显示画面：
连接好仪器电源线，打开电源开关，液晶屏幕显示如图6-1：
图6-1
在当前显示界面下有以下按键操作：
调时：进入时间调整画面
记录：进入历史记录画面
测定：进入样品测定画面
2. 时间调整显示画面：
在图6-1画面下按下“调时”键，液晶屏幕显示如图6-2：
图6-2
调整内容分为两大部分：“年月日”--日期行；
“时分秒”--时间行
在当前显示界面下有以下按键操作：
项目：光标在日期行与时间行循环上下移动。
跳格：光标在当前行内循环左右移动。
增加：光标处的数字加1，长时间按下该键，数字快速增加。
减少：光标处的数字减1，长时间按下该键，数字快速减少。
对时：更新当前的日期与时间。将调整后的日期、时间写入仪器。
返回：退出时间调整画面，回到开机欢迎画面图6-1
3. 历史记录显示画面：
在图6-1画面下按下“记录”键，液晶屏幕显示如图6-3：
图6-3
前页：显示前一条历史记录，记录号加1，长时间按下该键，快速向前翻页，最大记录号为500。
后页：显示后一条历史记录，记录号减1，长时间按下该键，快速向后翻页，最小记录号为001。
删除：删除当前显示的历史记录。
打印：打印当前的历史记录，打印内容包括：记录号、含水量、含水率、检测日期、检测时间。
返回：退出历史记录画面，回到开机欢迎画面图6-1
4. 样品测量显示画面：
在图6-1画面下按下“测定”键，液晶屏幕显示如下图：
此功能有4个子画面：
（1）仪器自动电解试剂多余水分，使其达到平衡态如图6-4；
（2）试剂达到平衡，可以进行样品测定如图6-5；
（3）测量开始后，等待加入待测样品图6-6；（4）正在测量中如图6-7；
图6-4
图6-5
图6-6
图6-7
样品测量画面是本仪器的主画面，可进行如下4项参数调整：
（1）调整电解液搅拌速度：使电解液刚好能产生漩涡，但不能产生气泡。调整范围为0-9。
注意：搅拌速度应当在的电解过程开始前调节完毕，电解过程开始后再调节将影响测量结果。
（2）调整样品编号：以便标记测定的记录。
（3）调整样品体积：作为含水率计算的依据。
（4）选择合适的电解速度坐标标尺、时间坐标标尺。
Y坐标轴有3种类型：5ug/s,10ug/s,40ug/s。
X坐标轴有3种类型：90秒、180秒、12分。
按键功能定义如下：
项目：选择所要调整的参数项，在以上4个参数项中循环选择。
增加：增加光标所在处的数字或正向选择标尺类型。
减少：减少光标所在处的数字或反向选择标尺类型。
开始：如果仪器准备好，将开始电解过程。
返回：返回到开机欢迎画面图6-1。
在测量过程描述如下：
（1）判断测量电极有无开路或短路故障。
（2）判断电解液是否处于平衡区域，如果电解液处于过碘状态，则显示大约需要注入的水量；如果处于过水状态，将自动进行多余水分电解，使电解液达到平衡状态。
注：对于新装入的电解液，用50μl进样器通过进样口向电解池阳极室慢慢注入纯水，观察电解液颜色由深褐色渐变为浅黄色；此时再继续注入10uL纯水，仪器自动电解多余水量，直到平衡。
（3）电解液处于平衡态后，将自动进行空白电流检测和电解液漂移量检测，用于修正测量结果。
（4）完成以上步骤后，仪器提示用户可以开始测量。此时准备好样品后，按下开始键，一分钟内将样品注入电解池，超过一分钟不注入样品仪器会
自动忽略此次测量结果，等待用户重新开始。
（5）仪器检测到加入的样品后，将开始电解过程，累加含水量并绘制电解曲线。
注意事项：
（1）测试样品前，应先对仪器进行纯水标定，用0.5ul进样器进样0.1ul 纯水，此时仪器测定的结果应为“100±3ug（不含进样误差）”，一般标定2－3次，显示结果在误差范围内就可以进行样品测量。
（2）在正常的测定过程中，每100毫升试剂可与不小于200毫克的水进行反应若测定时间过长，试剂敏感性下降，应更换新试剂。电解液是否失效可按如下方法判断：如果在电解过程中发现电解液释放出大量的气泡或试剂被污染成淡红褐色，此时测定结果的再现性会降低，还会使到达终点的时间加长，这种情况应尽快更换试剂；可根据仪器描绘的电解速度曲线判断电解液是否失效。（见图6-8）
试剂良好试剂失效
图6-8
5. 测定结果显示画面：
电解过程中仪器检测到测量电极的停止信号，结束测定，并自动计算
含水率，生成结果报告单。液晶屏幕显示如图6-9
图6-9
当前画面下，按键功能定义如下：
项目：光标在计算公式、样品密度、样品体积等之间循环上下移动。
跳格：光标在当前行内循环左右移动。
增加：光标处的数字加1，按一次增加1。
减少：光标处的数字减1，按一次减少1。
重测：返回到样品测量画面图6-4。
打印：打印当前的测量结果报告
在此画面下，选择计算公式，公式范围1~3，公式1根据样品密度和样品体积进行计算含水率，公式2根据样品体积进行计算含水率，公式3根据样品质量进行计算含水率，选择公式后，自动显示可以修改的项目如：样品密度、样品体积或样品质量，测定结果根据输入的参数自动计算含水率。
七、进样操作
该仪器的典型测定范围是0μg～100mg，为了得到准确的测定结果，要适当根据试样的含水量来控制进样量。
1. 液态样品
测量液态样品：用进样器抽取待测样品，通过进样口注入电解池阳极室。进样前必须用滤纸擦拭针头部分，把试样注入电解池时，液体进样器的针尖应插入电解液试剂中，不应与电解池的内壁及电极接触。
2. 固态样品
固体试样可能是粉沫、颗粒或团块等形状（大的团块必须捣碎）。当试样难溶于试剂中时，必须选择一个合适的水蒸发器连接到仪器中。
下面以在试剂中能溶解的固体试样作为例子来说明固体进样。
图7-1
（1）固体进样器如图7-1所示，用水清洗干净并干燥好。
（2）取下固体进样器盖子，装入试样，立即盖好，并准确地称重。（3）取下电解池进样口旋塞，把进样器按图7-2中实线所示插入进样口。将固体进样器旋转180度，如图7-2虚线所示，使试样落入试剂中，一直到测定完毕。固体试样落入试剂时不得接触到电解电极和测量电极。
图7-2
进样后的固体进样器及盖子再次准确地称重，根据前后两次称重的差值计算出样品的质量，用于计算含水率。
3. 气态样品
为了使气体中的水分能被试剂吸收，必须使用一种能控制试样随时可注入电解池的连接器（见图7-3）。在测定气体试样中的水分时，电解池须注入大约150毫升的试剂，以保证气体中的水分充分吸收，同时，气体的流速应控制在大约500毫升/分钟左右，如果在测定过程中的试剂明显减少，应注入大约20毫升的乙二醇补充（也可根据实际被测物加入其它化学试剂）。
图7-3
八、维护与保养
1. 仪器的安放场所
（1）放在避光处，室内温度在5℃～35℃。
（2）不要将仪器安装在湿度大，电源波动大的环境内工作。
（3）不要将仪器放在有腐蚀性气体的环境中工作。
2. 硅胶垫的更换
样品注入口的硅胶垫长久使用会使针孔变得无收缩性，使大气中的水分进入而影响测定，应及时更换（见图4-4）。
3. 变色硅胶更换
干燥管内的变色硅胶由蓝色变为浅蓝色时，应更换新硅胶，更换时不要装入硅胶粉末，否则将造成电解池无法排气，而终止电解。
4. 电解池磨口保养
每7～8天内要转动一下电解池的磨口处，在不能轻松转动时应重新涂上一层薄薄的真空脂后重新装入，否则使用时间过长就不易拆下。
如果出现电极不能取下的情况，请勿用力强硬往外拔，此时正确的做法是将整个电解池全部浸泡在温水中持续24-48小时后即可。
5. 电解池的清洗
把电解池瓶所有的玻璃口打开，电解池瓶、干燥管、密封塞可用水清洗。清洗后放在大约80℃的烘箱内烘干然后自然冷却。电解电极不能用水清洗，可用无水乙醇清洗，清洗后用吹风机吹干。
清洗时应注意，不要清洗到电极引线处，如图8-1。
图8-1
九、常见故障处理
1. 仪器无显示
检查电源连接线，电源开关，蓄电池（对于带有蓄电池的便携型仪器）。
2. 测量电极开路
检查测量电极与仪器连接插头连接是否完好，连接线是否断裂。
3. 电解时电解速度总为零
检查电解电极与仪器插头连接是否完好，连接线是否断裂。
4. 纯水标定结果偏小，注入样品后仪器检测不到样品
检查电解液是否失效。
5. 电解过程不能结束
检查电解液是否失效。
卡尔费休水分测定的原理介绍
卡尔－费休库仑法水分测定仪测试原理 一、引言 测定物质中水分含量的方法很多，现对常用的几种方法就其经济性、准确性做简单的对比分析。 1干燥法优点：仪器价格低廉。缺点：精度差;仅能测定至10-3级;在干燥蒸馏过程中挥发性物质亦被蒸发，不能测定物质中水分含量的真值，试验时间过长。 2光谱、色谱法优点：可以测至10-6级。缺点：仪器价格昂贵;环境要求高;准备时间长(几个小时);不利于产品的过程控制。 3卡氏容量法优点：测试品种多，相对于卡氏库仑法有些特殊物质在特定试剂条件下可以测定(如酮类、醛类)。缺点：在最佳状态下仅能测至10-4级;耗材(试剂)大;测定时间偏长。 4卡氏库仑法优点：仪器价格中等;耗材少;可以测定至10-6级;时间短，一般物质在掌握好进样量的前提下使用淄博华坤电子仪器有限公司DT-30系列全自动(以下简称华坤仪器)60秒内即可完成测定，是过程控制和仲裁判定的最佳方法。缺点：有些具有副反应的物质如酮类、醛类不能测定。 对于多数物质而言，选择卡氏库仑法仪器做为质量控制测定水分含量是一种即经济又准确的方法。 二、卡氏库仑法仪器原理 1.1935年卡尔-费休(KarlFischer)首先提出了利用容量分析测定水分的方法，这种方法即是GB6283《化工产品中水分含量的测定》中的目测法。目测法只能测定无色液体物质的水分。后来，又发展为电量法。随着科技的发展，继而又将库仑计与容量法结合起来推出库仑法。这种方法即是GB7600《运行中变压器油水分含量测定法(库仑法)》中的测试方法。现在的分类目测法和电量法统称为容量法。卡氏方法分为卡氏容量法和卡氏库仑法两大方法。两种方法都被许多国家定为标准分析方法，用来校正其他分析方法和测量仪器。 2.卡氏库仑法测定水分是一种电化学方法。其原理是仪器的电解池中的卡氏试剂达到平衡时注入含水的样品，水参与碘、的氧化还原反应，在吡啶和甲醇存在的情况下，生成氢碘酸吡啶和甲基硫酸吡啶，消耗了的碘在阳极电解产生，从而使氧化还原反应不断进行，直至水分全部耗尽为止，依据法拉第电解定律，电解产生碘是同电解时耗用的电量成正比例关系的，其反应如下： H2O+I2+SO2+3C5H5N 2C5H5N HI+C5H5N SO3 C5H5N SO3+CH3OH C5H5N HSO4CH3
WK-2D型微库仑综合分析仪说明书
WK-2D型 微库仑综合分析仪 使用说明书 江苏江分电分析仪器有限公司 （江苏电分析仪器厂）
公司概况 江苏江分电分析仪器有限公司（江苏电分析仪器厂）创建于1966年，座落于风光秀丽的长江三角洲，是中国从事研制、生产分析仪器的主要骨干企业，国家电化学分析仪器科技产业化基地。在国内同行业中拥有较强的经济实力、雄厚的技术优势、先进的检测设备，通过了ISO9001-2000质量体系认证。公司占地1.5万平方米，新区占地2万平方米，拥有从事高新技术产品开发的研究所和6个各具特色的专业分析仪器制造基地。技术人员占员工总数的59%。 江苏江分的产品共分四大类: 国家重点新产品、国家十五攻关项目引领石油分析仪器、环保水质分析仪器覆盖全国市场，高新技术产品为煤质分析仪器提供了广阔的市场空间，酸度计、离子计及100多种电极以其品种最全，批量最大，居国内首位。十二项产品填补国内空白，十五项产品获国家专利，部分产品远销欧、亚、美等十多个国家和地区。 数十年来，江分人依靠科技进步振兴，始终坚持“科学管理创品牌，优质服务求信誉”的宗旨，多次得到省政府和科技部的嘉奖，完成国家重点新产品八项，高新技术产品九项，省、部科技成果二十四项，荣获江苏省高新技术企业、江苏省省级先进企业和江苏省计量先进企业称号。 展望未来，江苏江分仍将以对产品品质的自信和不断创新、追求完善的精神，为广大用户提供更多代表国际技术的高科技产品。在立足国内市场的基础上，产品国际化的战略将会把江苏江分带向更为广阔的世界舞台。
江苏江分与您携手共创美好明天！ 目录 一﹑仪器简介及使用范围 (1) 二﹑工作原理 (1) 三﹑主要技术指标 (2) 四﹑仪器的组成及附件说明 (2) 五﹑仪器的安装与调试 (6) 六﹑仪器操作方法 (8) 七﹑化学试剂及溶液的配制 (13) 八﹑常见故障的排除 (14) 九﹑运输和贮存 (16) 十﹑仪器装箱清单 (17) 十一﹑产品使用信息反馈单 (18)
卡尔费休水分测定原理与测定方法
卡尔费休水分测定原理 与测定方法 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
卡尔费休水分测定原理与测定方法 卡尔·费休是水分测定方法中最为专业和准确的方法，经过多年的改进，提高了准确度，扩大了测量范围，已被列为多种物质水分测定的标准方法。 费休法属碘量法，其基本原理是利用碘氧化二氧化硫时，需要-定量的水参加反应： 12十S02十2H2O=2HI十H2SO4 (1) 上述反应是可逆的。为了使反应向正方向移动并定量进行，须加入碱性物质。实验证明，吡啶是最适宜的试剂，同时吡啶还具有可与碘和二氧化硫结合以降低二者蒸气压的作用。因此，试剂必须加进甲醇或另一种含活泼OH基的溶剂，使硫酸酐吡啶转变成稳定的甲基硫酸氢吡啶。 试剂的理论摩尔比为碘：二氧化硫：吡啶，甲醇=1：1：3：1。 测定技术费休试剂的配制和标定通常，配制费休试剂时只有碘应严格依照化学计量，其它组分则是过量的，一般采用的摩尔比为碘：二氧化硫：吡啶：甲醇=1：3：10：50。配制费休试剂所用各物质必须严格控制其含水量，一般不得超过0.1%，若进行微量分析时，不应超过数个ppm。
配制步骤取无水吡啶133mL与碘42。33g，置入具塞棕色试剂瓶中，振摇至碘全部溶解后，加入无水甲醇333ml。难确称量试剂瓶重，通入经浓硫酸脱水的二氧化硫气体至试剂瓶增重32g，将瓶塞塞牢、摇匀，于暗处放置48h后标定。依此配制的费休试剂的滴定度约为含水3-5g/mL。当使用专用试剂瓶时，可在通二氧化硫至增重32g时，把液面的位置作一标记，以后每次配制，只需取一定量的各物质置入试剂瓶中，通入二氧化硫气体，使试剂溶液掖面升高至标记处即可，这样可省去费时的称重操作。为使费休试剂稳定，有另一种配制方法，即先配成二组溶浓，在使用前混合。一组为碘和甲醇溶液I;另一组为二氧化硫和吡啶溶液II。 溶液I：取碘63p，置入试剂瓶中，加366mL无水甲醉，括至碘全部溶解。 溶液II：取100mL无水吡啶，置入试剂瓶小，准确称量，然后通入干燥的二氧化硫气体，使其增重32g。 新配制的费体试剂很不稳定，随放置时间增加，浓度逐渐降低。在前二、三日内，淌定皮有显着下降，以后降低援慢，一周以后，滴定度每日约减少1%，之后则变化更趋缓慢。滴定度开始迅速下降的原因主要是试剂中各组分所含残存水分的作用，随后滴定度缓慢下降的原因则是副反应的影响。
卡尔费休水分测定仪自校规程
卡尔费休水分测定仪校准规程 一编制目的 在仪器设备两次检定之间，进行期间核查，验证设备是否保持校准时的状态，确保检验结果的准确性和有效性。 二检查项目 外观、仪器示值重复性、仪器示值误差等3 项。 三检定条件 1环境条件 环境温度:10℃～30℃ 相对湿度:≤80% 无尘，无腐蚀性气体，无影像测量的强烈震动、电磁干扰 2 标准物质 2.1 水-甲醇标准物质（水含量1mg/g） 2.2 蒸馏水 四检定依据 卡尔费休库仑法水分测定仪说明书及国家计量检定规程JJG1044-2008 五检定方法 1仪器外观 1.1名牌完整，标明仪器名称、型号、生产厂家、序列号、出产日期等。 1.2一起不应有影响正常工作的机械外伤。 1.3各紧固件均应紧固、工作正常。 1.4一起的电解池系统应密封良好，电极、干燥管、磨塞拆装顺利。 2 仪器示值误差检定 选取10、100、1000、5000四个点的左右进行测定，为了减小测量误差，不同的点采用不同的标准物质和微量进样器。测量时首先采用所需微量进样器抽取标准物质（或蒸馏水）至所需刻度，在分析天平上称量进样针的质量W1然后进样，进样器针头必须进入到电解液
面一下，全部注入试样后拔出，擦干进样器粘的电解液称量进样针质量W2，分别对不同含水量的标准物质测量三次，检定点的测量值与标准值之差的平均值即为仪器的示值误差。不同的检定点采用不同的微量进样器： 示值误差计算公式： 式中：Δx-----示值误差，μg； xi------检定点的测量值，μg； xs------检定点的标准值，μg。 3 仪器示值重复性检定 当仪器稳定后，用10μl微量进样器注入10μl水-甲醇标准物质。连续进样6次，记录测量值，定量重复性以含水量测量结果的相对标准偏差RSD表示： 六评定标准 所测得仪器的示值误差不超过±（5%检定点）μg；100μg点的测量值的相对偏差不大于3%；外观正常。 七核查周期 在仪器设备两次检定之间，一般每隔六个月核查一次。
卡尔费休氏水分测定法
1.前言 卡尔·费休水分测定法是以甲醇为介质以卡氏液为滴定液进行样品水分测量的一种方法。此方法操作简单，准确度高，广泛应用于医药、石油、化工、农药、染料、粮食等领域。尤其适用于遇热易被破坏的样品。 一般情况下，产品中水分的含量异常会严重地影响产品的质量和使用效果。例如：药品、日用品、食品中所含水分过高会影响其稳定性、理化性状、及使用效果和保质期,化学试剂中所含水分过多会影响其化学特性等。因此，对产品中的水分进行检查并控制其限度非常重要。以前，人们普遍应用加热干燥法，此种方法不但繁琐、费时，而且系统误差较大不能满足现代化生产中对产品检验的需要。 1935年，Karl Fischer发现了一种用滴定法测定含水量从1ppm到100%的样品的方法。该方法测定水分含量的用途广泛、结果准确可靠、重复性好，能够最大限度的保证分析结果的准确性。而且该方法滴定时间短，一般情况下测定一个样品仅需2到5分钟，适应现代化生产中快速检测的要求。因而卡尔·费休氏水分测定法得到了各界的一致认可，现在已成为国际上通用的经典水分测定法。 2.基本原理 卡尔·费休水分测定法是一种非水溶液中的氧化还原滴定法，其滴定的基本原理是碘氧化二氧化硫时需要一定量的
水参与反应，化学反应方程式如下： I2+SO2+2H2O → 2HI+H2SO4 （2-1） I2+SO2+H2O+3RN+R1OH → 2RNHI+RNSO4R1 （2-2） 卡氏试剂中含有分子碘而呈深褐色,当含有水的试剂或样品加入后,由于化学反应,生成甲基硫酸化合物(RNSO4R1)而使溶液变成黄色,由此可用目测法判断终点,即由浅黄色变成橙色.但是目测法误差教大而且在测定有颜色的物质时会遇到麻烦。国家标准大都规定用“永停法”来判定卡氏反应的终点，其原理为：在反应溶液中插入双铂电极，在两电极之间加上一固定的电压，若溶剂中有水存在时，则溶液中不会有电对存在，溶液不导电，当反应到达终点时，溶液中存在I2和I-电对，即： 2I-= I2+2e （2-3） 因此，溶液的导电性会突然增大，在设有外加电压的双铂电极之间的电流值突然增大，并且稳定在我们事先设定一个阈值上面，即可判断到了滴定终点，机器便会自动停止滴定，从而通过消耗KF试剂的体积计算出样品的含水量。 3.溶剂的选择 3.1常用溶剂 由于此法是测量样品中水分含量，因此需要使用一种非水物质作为溶剂，使样品溶解。通常情况下，甲醇是比较理想的溶剂。此反应是可逆反应，为了使反应向右进行，反应
浅谈微库仑法检测硫含量及其影响因素分析
浅谈微库仑法检测硫含量及其影响因素分析 【摘要】本文介绍了微库仑分析法和微库仑法测定石油产品中硫含量的基本原理。认为偏压不合适、电解液变质、氮气和氧气比例不合适，进样速度不合适等是导致硫含量检测过程中转化率偏低、超调峰或拖尾峰的主要原因。 【关键词】微库仑分析；硫含量；转化率 在石油化工生产过程中，硫可以造成设备腐蚀，催化剂中毒；在油品使用中引起发动机磨损，降低油品的氧化安定性，使油品颜色变深，并产生特殊的气味和沉渣而降低油品的质量。炼厂及石油化工装置排放气中的硫化氢，燃烧气机及锅炉排放的二氧化硫，可污染大气造成中毒事故。然而另一方面，科研和生产实践证明，石油中控制一定的硫或加入一定的硫化物，还可以改善某些油品的性质，提高某些催化剂的活性和寿命。因此，硫及其化合物的分析一直受到人们的普遍重视。 石油中硫含量的分析方法有：灯法、氧弹法、氧瓶燃烧法、活性镍法、X-射线荧光法、氢解光电比色法、微库仑法和裂解-荧光法等。微库伦分析是一种库仑滴定技术，利用电生滴定剂来测定被测物质，具有灵敏度高，响应速度快的特点。但在实际化验分析过程中，常常会出现转化率低、基线不稳、超调峰、拖尾峰等现象。现就影响微库仑测定硫含量分析准确性的原因进行讨论。 1.微库仑法分析原理 样品中的被测组分在裂解管中反应转化为可滴定组分，由载气带入滴定池与滴定剂发生反应，使滴定剂浓度发生变化。测量电极对这一变化产生相应的点位响应，从而使参考-测量电极对的电位发生相应的变化，使这一电位值不再等于仪器设定的给定偏压值，两者的差值即为库仑放大器的输入信号，经放大器放大后，输出相应的电压加到电解池电解电极对上，在阳极电生滴定剂以补充被消耗的滴定剂，直至滴定剂浓度恢复到平衡状态时的浓度。仪器测量出电解过程中消耗的电量，根据法拉第电解定律计算出被测组分的含量。 2.微库仑法测定硫含量原理 微库伦法测定石油及其产品中硫含量的基本原理是，样品在氧气氛围下高温燃烧，使样品中的硫转化为二氧化硫，二氧化硫由载气带入滴定池与I3-离子发生反应，反应消耗I3-离子由阳极电解补充，通过测量补充I3-离子消耗的电量，再由法拉第电解定律计算样品含硫量。反应方程式如下： 3.微库仑法测定硫含量影响因素分析 3.1 偏压
水分的测定知识点解说.
水分的测定知识点解说 1．方法原理 存在于试样中的任何水分（游离水或结晶水）与已知水相当量的卡尔·费休试剂（碘、二氧化硫、吡啶和甲醇组成的溶液）进行定量反应。 反应方程式为： H20 + I2 + SO2 + 3C5H5N →2C5H5N·HI + C5H5N·SO3 C5H5N·SO3 + ROH →C5H5NH·OSO2OR 2．目测法 （1）终点测定原理 卡尔·费休试剂中碘的颜色遇待测试样中的水而逐渐消失，过量第一滴试剂则显示出颜色。 （2）试验步骤 ①卡尔·费休试剂的标定 按规定装配仪器。用聚硅氧烷润滑脂润滑接头，用注射器经青霉素瓶塞注入25mL 甲醇到滴定容器中，打开电磁搅拌器，为了与存在于甲醇中的微量水反应，由自动滴定管滴加卡尔·费休试剂至溶液呈现棕色。 在小玻璃管中，称取约0.250g酒石酸钠（称准至0.0001g），移去青霉素瓶塞，在几秒钟内迅速地将它加到滴定容器中，然后再称量小玻璃管，通过减差确定使用的酒石酸钠的质量（m1）。
也可由滴瓶加入约0.040g 纯水进行标定。称量加到滴定容器前、后滴瓶的质量，通过减差确定使用的纯水质量（m 2）。 用水-甲醇标准溶液标定。 用待标定的卡尔·费休试剂滴定加入已知量的水，到溶液呈现于上述同样棕色，记录消耗卡尔·费休试剂的体积（V 1）。 ②测定 通过排泄嘴将容器中的残液放完，用注射器经青霉素瓶塞注入25mL （或按待测试样规定的体积）甲醇或其他溶剂，打开电磁搅拌器，为了与存在于甲醇中的微量水反应，由自动滴定管滴加卡尔·费休试剂至溶液呈现棕色。 试样的加入：若是液体，用注射器注入；若是固体粉末，用小玻璃管称取适量试样加入，称准至0.0001g 。用卡尔·费休试剂滴定至溶液呈现同样棕色，记录测定时消耗卡尔·费休试剂的体积（V 2）。 （3）结果表示 ①卡尔·费休试剂的水当量T 以mg/mL 表示，按式(8-7)或式（8-8）计算： 1 11566.0T V m ?= (8-7) 1 2T V m = （8-8） 式中 m 1 —若用酒石酸钠标定，表示所加入酒石酸钠的质量，mg ； m 2—若用纯水标定，表示所加入纯水的质量，mg ； V 1—标定时，消耗卡尔·费休试剂的体积，mL ；
微库仑法应用
微库仑分析法的应用 摘要: 本文概述了微库仑分析法在在现代社会的用，重点在于用微库仑法测定样品中含有的微量的硫。微库仑技术除了用于硫的测定外,也用于微量的水、碳、氮、氧、卤素、酸值、溴价等测定,微库仑法以其仪器成本低，操作简单、分析快速、灵敏度高等优点在军事、科研、石油化工、环境保护等部门得到了广泛应用。微库仑法的原理： 微库仑法是根据电解产生滴定剂与被测物质反应，并随被测物质含量大小自动调节输入电流，由消耗的电量来确定物质含量的方法。基本理论: 法拉第定律， 式中W 为物质的质量，Q 为电量，M 为分子量，n 为电子转移数，F 为法拉第常数，1F=96487C 。 由于微库仑法测量的是电量，因此电极反应的电流效率必须为100% 一、石油化工领域的应用 1.测定低硫柴油中硫含量：原理：用微量注射器将样品经硅橡胶隔板注入到通有载气(氩气)和助燃气(氧气)的裂解汽化段,在900℃时样品迅速燃烧汽化,样品中的硫转化为二氧化硫并随载气进入滴 定池同电解液中的碘离子发生反应,致使电解液中离子浓度降低,指示电极对这一变化信号输送给放大器,放大器又输出相应电流于电解电极对,由在阳极发生氧化反应产生的离子以补充消耗的离子。计量补充消耗的碘离子()所需的电量,根据法拉第电解定律,可求出样品中硫含量。仪器与设备： LC-2型微库仑仪(洛阳)、数据处理系统(洛阳)、滴定池、搅拌器、轻油 石英管、自动进样器。方法评价： 利用LC-2微库仑仪测定超低硫柴油中硫含量的分析方法,具有重复性好,分析快速,准确等优点,该法可以作为超低硫柴油产品的质量控制分析方法。[1]2.测定液化石油气的总硫含量：方法原理： 试样在裂解管气化并与载气(氮气)混合进人燃烧段,在此与氧气混合,试样裂解氧化,硫转化为二氧化硫,随载气一并进人滴定池,与电解液中的三碘离子发生如下反应: 滴定池中三碘离子浓度降低,指示一参比电极对指示出这一变化并和给定的偏压相比较,然后将此信号输人微库仑仪放大器,经放大后输出电压加到电解电极,电极阳极处发生如下反应:被消耗的三碘离子得到补充,消耗的电量就是电解电流时间的积分,根据法拉第电解定律即 Fn QM W = ∫ = =idt it Q -3 I -3I -3I -3I + ??++→++H 2I 3SO O H SO I 3223 ???+→e 2I I 33
卡尔·费休水分测定原理与技术
卡尔·费休水分测定原理与技术 卡尔·费休法简称费休法，是1935年卡尔·费休(KarlFjscher)提出的测定水分的容量分拆方法。费休法是测定物质水分的各类化学方法中，对水最为专一、最为准确的方法。虽属经典方法但经过近年改进，提高了准确度，扩大了测量范围，已被列为许多物质中水分测定的标准方法。 费休法属碘量法，其基本原理是利用碘氧化二氧化硫时，需要—定量的水参加反应： 12十S02十2H2Ｏ=2HI十H2SO4 (1)上述反应是可逆的。为了使反应向正方向移动并定量进行，须加入碱性物质。实验证明，吡啶是最适宜的试剂，同时吡啶还具有可与碘和二氧化硫结合以降低二者蒸气压的作用。因此，试剂必须加进甲醇或另一种含活泼OH基的溶剂，使硫酸酐吡啶转变成稳定的甲基硫酸氢吡啶。试剂的理论摩尔比为碘：二氧化硫：吡啶，甲醇＝1：1：3：1。测定技术 费休试剂的配制和标定通常，配制费休试剂时只有碘应严格依照化学计量，其它组分则是过量的，一般采用的摩尔比为碘：二氧化硫：吡啶：甲醇＝1：3：10：50。配制费休试剂所用各物质必须严格控制其含水量，一般不得超过0.1%，若进行微量分析时，不应超过数个ppm。配制步骤 取无水吡啶133mL与碘42．33g，置入具塞棕色试剂瓶中，振摇至碘全部溶解后，加入无水甲醇333ml。难确称量试剂瓶重，通入经浓硫酸脱水的二氧化硫气体至试剂瓶增重32g，将瓶塞塞牢、摇匀，于暗处放置48h后标定。依此配制的费休试剂的滴定度约为含水3—5g／mL。 当使用专用试剂瓶时，可在通二氧化硫至增重32g时，把液面的位置作一标记，以后每次配制，只需取一定量的各物质置入试剂瓶中，通入二氧化硫气体，使试剂溶液掖面升高至标记处即可，这样可省去费时的称重操作。为使费休试剂稳定，有另一种配制方法，即先配成二组溶浓，在使用前混合。一组为碘和甲醇溶液I；另一组为二氧化硫和吡啶溶液II。溶液I：取碘63p，置入试剂瓶中，加366mL无水甲醉，括至碘全部溶解。溶液II：取100mL无水吡啶，置入试剂瓶小，准确称量，然后通入干燥的二氧化硫气体，使其增重32g。新配制的费体试剂很不稳定，随放置时间增加，浓度逐渐降低。在前二、三日内，淌定皮有显著下降，以后降低援慢，一周以后，滴定度每日约减少1%，之后则变化更趋缓慢。滴定度开始迅速下降的原因主要是试剂中各组分所含残存水分的作用，随后滴定度缓慢下降的原因则是副反应的影响。因此，费你试剂配制以后，应放置一用以上，用前标定。 费休试剂的标定方法一般有纯水标定、含水甲酵标准溶液标定和稳定的结晶水合物标定三种。 (1) 纯水标定法 取数个干燥具塞滴定瓶，加入25mL无水甲醇，用费休试剂滴定至终点。这时滴定瓶内呈无水状态，随即用注射取样器迅速注入已准确称量的纯水30．00mg，在剧烈搅拌下，以费休试剂滴定至终点，求得每毫升费体试剂相当于水的质量M^. (2)含水甲醇标准溶液标定法(i)含水甲醇标准溶液的配制含水中醇标准溶液是用无水甲醉加入 定还的燕螺水配成的。无水甲醇应经过金届镁粉二次处理，然后蒸馏，把蒸出的甲醇立即用来配制。 取充分干燥的500mL存虽瓶，在瓶中加入无水甲醇400mL，用注射器(或小滴瓶)减员法准确称设蒸馏水0.2500，注入容量瓶中，迅速塞牢瓶塞，振荡均匀后，用元水甲醇稀释至刻度。即使经过多次处理的甲醇，也难免含有微量水分，因此必须对此值予以校正。
微库仑法测定石油产品中的硫含量
微库仑法测定石油产品中的硫含量 摘要：本文通过微库仑法试验中对各种影响因素的比对和研究，找到了最佳的分析条件，选择校正曲线法建立汽油、MTBE产品和调合含有MTBE的成品油中硫的分析方法。试验结果表明：微库仑法具有灵敏度高、快速、准确的特点，对于不同石油产品硫含量的测试显示出良好的选择性、重复性、再现性，是目前检测石油产品中硫含量的好方法。 关键词：微库仑测定法石油产品硫含量测定 随着石油化工的发展和国家对环境保护的日益重视。我国对石油产品的硫含量提出了严格的控制指标。为此，建立一个快速、准确测定石油产品中硫含量的分析方法对于石油产品的质量控制非常重要。现有比较成熟经典的方法是管式炉法（GB/T387）、燃灯法（GB/T380）、氧弹法（GB/T384）等，但是测定仪器复杂、步骤繁多、费时费力，无法实现自动化，难以满足现代工业生产的高速检验需要。能量色散X射线荧光光谱法（GB/T 17040）、单波长能量色散硫含量测定法（GB/T11140），分析速度很快，灵敏度高，重复性好，但无法测定MTBE产品和调配含有MTBE的汽油产品。原因就是MTBE分子结构中含有氧原子，氧与硫在元素周期中同一族，最外层电子数相同，氧对硫在这两种方法测定中相互干扰，导致检测结果失真。而微库仑滴定法是一种电化学分析方法，其原理是基于法拉弟电解定律，即把样品燃烧分解，将硫化物转化为SO2，并由载气带进滴定池与池中I-3发生反应，然后通过微库仑滴定系统自动电生碘进行滴定，根据电解消耗的电量计算样品中硫含量。因此有着信号稳定和灵敏度高的优点。因此，微库仑法备受推崇，已被我国及欧美许多国家定为标准分析方法。 一、实验部分 1.仪器和试剂 2.操作条件 二、结果和讨论 1.实验条件的选择 1.1电解液 电解液配制：称取0.5g KI，0.6gNaN2，5ml冰醋酸溶于水配制成1000ml电解液。电解液需要保持新鲜。若放置时间太长，溶液中的碘浓度会增高，滴定池的平衡电压降低，导致灵敏度降低而无法测定低含硫量样品。电解液应储存于棕色瓶中，放在阴暗凉爽处，测量时，新鲜电解液的平衡电压应在170mV以上。当电解池内的过滤板有堵塞时，将导致气流下降，应及时清洗，否则测试结果会偏低。
微库仑综合分析仪
REK-20Y 微库仑综合分析仪 说 明 书 兴化睿科分析仪器有限公司
目录 一、基本原理 (1) 二、技术指标 (2) 三、仪器简介 (2) 四、安装调试 (3) 五、S滴定池使用说明 (5) 六、Cl滴定池使用说明 (6) 七、仪器操作注意事项 (8) 八、常见故障排除 (8) 九、装箱清单 (13)
一、基本原理 法拉第定律原理：在电解池中每通过96500库仑的电量，在电极上即会析出或溶入1摩尔的物质。用公式表示如下： 式中： W——析出物质的量，以克计算。 N——在电极上每析出或溶入一个分子或原子所消耗的电子数目。 M——析出物质的分子或原子量。 Q——电解时通过电极的电量。 微库仑综合分析仪原理：样品被载气带入裂解管中和氧气充分燃烧，其中的 硫或氯定量地转化为SO 2或HCl。SO 2 或HCl被电解液吸收并发生如下反应： SO 2+H 2 O+I 2 =SO 3 +2H++2I- HCL+Ag+=AgCl↓+H+ 反应消耗电解液中的I 2 或Ag+,引起电解池测量电极电位的变化，仪器检测 出这一变化并给电解池电解电极一个相应的电解电压，在电极上电解出I 2 或Ag+， 直至电解池中I 2 或Ag+恢复到原先的浓度，仪器检测出这一电解过程所消耗电量， 推算出反应消耗的I 2 或Ag+的量，从而得到样品中S或Cl的浓度。 微库仑综合分析仪原理如下图： 微库仑综合分析仪原理图 用已知浓度的标准样品来标定仪器，调整仪器到正常的工作状态，将末知浓度的样品注入裂解炉，跟据标准样品的转化率即可算出样品的浓度。
二、技术指标 1、测量范围： S： 0.2mg/L~10000mg/L~百分含量 Cl： 0.3mg/L~10000mg/L~百分含量 2、仪器准确度： A：浓度为0.2~1.0 mg/L的样品绝对误差：≤±0.1 B：浓度为1.0~10 mg/L的样品相对误差：≤10% C：浓度为10 mg/L以上的样品相对误差：≤5% 三、仪器组成 1、微库仑综合分析仪主要由主机、温度气体流量控制单元、搅拌器、进样器、计算机、打印机等部分组成。 2、主机是进行数据采集、计算和分析控制的单元，是整个仪器的核心，要求接地良好。 3、搅拌器是放置电解池的装置，外壳应保持良好的接地，避光和屏蔽。 4、进样器能自动把样品注入石英裂解管中，它可以自由调节进样速度和行程，满足不同样品的分析要求。固态样品和气态样品的分析需选配相对应的进样器。 5、计算机和打印机是对分析数据进行处理存贮并输出的设备。 6、石英裂解管裂解管，其结构示意图如下图所示： 石英裂解管结构示意图 7、电解池，其结构示意图如下图所示，根据不同测量要求分为S电解池和CL 电解池(详见“电解池的操作”)。
用微库仑法测定苯中的总氯
用微库仑法测定苯中的总氯 陈利
用微库仑法测定苯中的总氯 摘要：氯对异丙苯装置使用的催化剂、反应历程及装置设备均十分有害，所以 在工艺物料中需严格控制氯的含量。本文叙述了用TOX-100型卤素仪—微库仑法测定苯中总氯的方法，并对工作中经常遇到的回收率偏低的问题处理进行了描述。 关键词：库仑法苯总氯卤素仪回收率 一、引言： 20万吨/年苯酚丙酮装置是我们高桥石化公司在上海漕泾化工新区的第一套生产装置，他主要分为两部分组成，一是采用美国MOBIL/BADGER异丙苯技术，利用苯和丙烯的反应来制取异丙苯（16.7万吨/年）的装置，可生产纯度≥99.99%的异丙苯，二是采用美国KELLOGG公司异丙苯技术生产苯酚（12.4万吨/年），丙酮（7.6万吨/年）的装置，异丙苯生产工艺使用固定床内的ExxonMobil专利沸石催化剂，是一种稳定且易再生的催化剂，寿命长，惰性废催化剂排放量少，对环境污染影响小。苯中的氯是一种催化剂毒物，能造成催化剂中毒而失去了活性。为了严格控制原料中氯的含量，我们在分析氯含量时，采用了日本三菱公司生产的TOX-100型卤素仪，它能快速、准确地对苯中氯进行分析，从而有效地指导工艺调节，保护烃化反应器中的ExxonMobil催化剂不受氯侵害，进而达到延长烃化催化剂使用寿命的目的。TOX-100型卤素仪测定氯的方法是采用高温裂解法，燃烧物经干燥后，进行库仑滴定，自动滴定到一个库仑滴定终点，并计算样品中的氯含量。 二、实验部分 2.1仪器设备： （1）TOX-100卤素仪：配备型号为CRI-100H自动进样装置。 （2） DELL计算机：Windows98操作系统，安装配套的数据采集卡及TOX-100操作系统。 （3）可换针尖100μl微量注射器一支，50μl微量注射器一支。 （4）氧气：纯度≥99.95%，气体压力控制在0.35Mpa。 （5）氩气：纯度≥99.95%，气体压力控制在0.35Mpa。 2.2 试剂 （1）标准试剂选用石油化工科学研究院配制的氯标准样。 （2）0.01mol/L的盐酸溶液 （3）电解液：85%冰醋酸溶液 （4）工作电极电解液：10%硝酸钾 （5）参比电极内液：1mol/L氯化钾 （6）参比电极外液：1mol/L硝酸钾 （7）98%的浓硫酸。
水分测定仪工作原理
中国科协2005年学术年会论文集 企业计量测试与质量管理 卡尔－费休库仑法水分测定仪 原理及应用范围 单位：山东省计量科学研究院 淄博华坤电子仪器有限公司 作者：林振强、赵玮、任昌峰 日期：二○○五年五月十日
摘要：在国民经济中，石化产品占有重要的地位。该类产品品种繁多，但大部分都有一项必须检测的重要指标——水分含量。在检测中选择何种方法、如何选择仪器、如何测定其合格，是众多化验工作中的一项大事。作为一类测定物质中水分含量的计量仪器，目前有干燥法、卡尔－费休（KarlFischer，以下简称卡氏）容量法和卡氏库仑法等多种仪器。但就多数物质而言最为经济、最为准确的方法当属卡氏库仑法。本文以卡氏库仑法为依据，参照淄博华坤电子仪器有限公司开发生产的DT－30系列全自动微量水分测定仪来探讨其原理及应用范围。并以几年来使用仪器的心得体会来推动卡氏库仑法仪器的应用和促进多学科领域中试验工作的开展。 关键词：卡尔—费休库仑法水分测定原理范围
一、引言 测定物质中水分含量的方法很多，现对常用的几种方法就其经济性、准确性做简单的对比分析。 1干燥法优点：仪器价格低廉。缺点：精度差；仅能测定至10-3级；在干燥蒸馏过程中挥发性物质亦被蒸发，不能测定物质中水分含量的真值，试验时间过长。 2光谱、色谱法优点：可以测至10-6级。缺点：仪器价格昂贵；环境要求高；准备时间长（几个小时）；不利于产品的过程控制。 3卡氏容量法优点：测试品种多，相对于卡氏库仑法有些特殊物质在特定试剂条件下可以测定（如酮类、醛类）。缺点：在最佳状态下仅能测至10-4级；耗材（试剂）大；测定时间偏长。 4卡氏库仑法优点：仪器价格中等；耗材少；可以测定至10-6级；时间短，一般物质在掌握好进样量的前提下使用淄博华坤电子仪器有限公司DT-30系列全自动微量水分测定仪（以下简称华坤仪器）60秒内即可完成测定，是过程控制和仲裁判定的最佳方法。缺点：有些具有副反应的物质如酮类、醛类不能测定。 对于多数物质而言，选择卡氏库仑法仪器做为质量控制测定水分含量是一种即经济又准确的方法。 二、卡氏库仑法仪器原理 1．1935年卡尔－费休（KarlFischer）首先提出了利用容量分析测定水分的方法，这种方法即是GB6283《化工产品中水分含量的测定》中的目测法。目测法只能测定无色液体物质的水分。后来，又发展为电量法。随着科技的发展，继而又将库仑计与容量法结合起来推出库仑法。这种方法即是GB7600《运行中变压器油水分含量测定法（库仑法）》中的测试方法。现在的分类目测法和电量法统称为容量法。卡氏方法分为卡氏容量法和卡氏库仑法两大方法。两种方法都被许多国家定为标准分析方法，用来校正其他分析方法和测量仪器。 2．卡氏库仑法测定水分是一种电化学方法。其原理是仪器的电解池中的卡氏试剂达到平衡时注入含水的样品，水参与碘、二氧化硫的氧化还原反应，在吡啶和甲醇存在的情况下，生成氢碘酸吡啶和甲基硫酸吡啶，消耗了的碘在阳极电解产生，从而使氧化还原反应不断进行，直至水分全部耗尽为止，依据法拉第电解定律，电解产生碘是同电解时耗用的电量成正比例关系的，其反应如下： H2O+I2+SO2+3C5H5N→2C5H5N·HI+C5H5N·SO3 C5H5N·SO3+CH3OH→C5H5N·HSO4CH3 在电解过程中,电极反应如下: 阳极:2I--2e→I2 阴极:I2+2e→2I- 2H++2e→H2↑ 从以上反应中可以看出，即1摩尔的碘氧化1摩尔的二氧化硫，需要1摩尔的水。所以是1摩尔碘与1摩尔水的当量反应，即电解碘的电量相当于电解水的电量，电解1
(整理)微库仑氯测定仪
REK-20Y 微库仑氯测定仪 说 明 书
兴化睿科分析仪器有限公司
精品文档 目录 一、基本原理··(1) 二、技术指标··(2) 三、仪器简介··(2) 四、安装调试··(3) 五、S滴定池使用说明··(5) 六、Cl滴定池使用说明··(6) 七、仪器操作注意事项··(8) 八、常见故障排除 (8) 九、装箱清单··(13)
一、基本原理 法拉第定律原理：在电解池中每通过96500库仑的电量，在电极上即会析出或溶入1摩尔的物质。用公式表示如下： 式中： W——析出物质的量，以克计算。 N——在电极上每析出或溶入一个分子或原子所消耗的电子数目。 M——析出物质的分子或原子量。 Q——电解时通过电极的电量。 微库仑氯测定仪原理：样品被载气带入裂解管中和氧气充分燃烧，其中的硫 或氯定量地转化为SO 2或HCl。SO 2 或HCl被电解液吸收并发生如下反应： SO 2+H 2 O+I 2 =SO 3 +2H++2I- HCL+Ag+=AgCl↓+H+ 反应消耗电解液中的I 2 或Ag+,引起电解池测量电极电位的变化，仪器检测 出这一变化并给电解池电解电极一个相应的电解电压，在电极上电解出I 2 或Ag+， 直至电解池中I 2 或Ag+恢复到原先的浓度，仪器检测出这一电解过程所消耗电量， 推算出反应消耗的I 2 或Ag+的量，从而得到样品中S或Cl的浓度。 微库仑氯测定仪原理如下图： 微库仑氯测定仪原理图 用已知浓度的标准样品来标定仪器，调整仪器到正常的工作状态，将末知浓度的样品注入裂解炉，跟据标准样品的转化率即可算出样品的浓度。
二、技术指标 1、测量范围： S： 0.2mg/L~10000mg/L~百分含量 Cl： 0.3mg/L~10000mg/L~百分含量 2、仪器准确度： A：浓度为0.2~1.0 mg/L的样品绝对误差：≤±0.1 B：浓度为1.0~10 mg/L的样品相对误差：≤10% C：浓度为10 mg/L以上的样品相对误差：≤5% 三、仪器组成 1、微库仑氯测定仪主要由主机、温度气体流量控制单元、搅拌器、进样器、计算机、打印机等部分组成。 2、主机是进行数据采集、计算和分析控制的单元，是整个仪器的核心，要求接地良好。 3、搅拌器是放置电解池的装置，外壳应保持良好的接地，避光和屏蔽。 4、进样器能自动把样品注入石英裂解管中，它可以自由调节进样速度和行程，满足不同样品的分析要求。固态样品和气态样品的分析需选配相对应的进样器。 5、计算机和打印机是对分析数据进行处理存贮并输出的设备。 6、石英裂解管裂解管，其结构示意图如下图所示： 石英裂解管结构示意图 7、电解池，其结构示意图如下图所示，根据不同测量要求分为S电解池和CL 电解池(详见“电解池的操作”)。
第17节 微库仑法可吸附有机卤素化合物
第十七节微库仑法可吸附有机卤素化合物 分类号：W17 1.微库仑法测定水中AOX时，当水样中溶解的有机碳含量大于mg/L、无机氯化物含量大于mg/L时，分析前必须稀释。 答案：10 1000 2.《水质可吸附有机卤素（AOX）的测定微库仑法》（GB/T15959-1995）测定水中AOX 的范围是μg/L。 答案：10－400 3.微库仑法测定水中AOX，全程序空白值以（Cl计）应控制在μg/L以下，否则应分别对吸附步骤，燃烧步骤和微库仑测定步骤进行核查。 答案：30 二、判断题 1.微库仑法测定水中AOX时，装在密封瓶中备用的活性炭，必须在打开密封瓶的当天使用，剩余不能再用。（） 答案：正确 2.当水样中含有活性氯时，AOX的测定值会偏高，所以采样后需立即加入亚硫酸钠。（）答案：正确 3.测定AOX的微库仑计，每个月应校准1次。（） 答案：错误 正确答案为：测定AOX的微库仑计，每次测定前均应校准。 4.微库仑法测定水中AOX时，若需要吹脱挥发性卤代物，至少要吹脱10min，直到微伏信号显示值不再增加，反应结束。（） 答案：正确 5.微库仑法测定水中AOX时，当第二根吸附柱的测定值不大于一根吸附柱测定值的30％，就认为吸附完全，否则需将水样稀释。（） 答案：错误 正确答案为：第二根吸附柱的测定值不大于一根吸附柱测定值的10％，就认为吸附完全，否则需将水样稀释。 6.用微库仑法测定水中AOX，吹脱挥发性有机卤化物时，进气口用胶管与气体洗涤瓶入口连接。（） 答案：错误 正确答案为：吹脱挥发性有机卤化物时，进气口用硅橡胶管与气体洗涤瓶入口连接。 7.微库仑法测定AOX时，一定要避免当温度和压力降低时，可能引起的硫酸倒流进入燃烧管。（） 答案：正确 8.微库仑法测定水中AOX时，燃烧热解炉的容积停留时间，温度和气流速度都可能影响测定结果。（） 答案：正确
卡尔费休水分测定仪使用方法
卡尔费休水分测定仪使用方法 目前在化工、制药等行业中，对原材料和部分成品中的游离水或结晶水的检测普遍采用卡尔费休水份测定仪。在检测了众多进口的、国产的各类型仪器以及各行业检测人员中，就卡尔-费休水分测定仪使用中存在的有关问题提出交流。 1、卡尔费休水份测定仪安全防护目前在化工、制药等行业中，对原材料和部分成品中的游离水或结晶水的检测普遍采用卡尔费休水份测定仪。在检测了众多进口的、国产的各类型仪器以及各行业检测人员中，就卡尔-费休水分测定仪使用中存在的有关问题提出交流。 1、卡尔费休水份测定仪安全防护 卡尔-费休试剂主要由碘、二氧化硫、吡啶和甲醇组成的溶液。其中的二氧化硫与吡啶挥发性极强，对人体的危害很大，操作时应在良好的通风条件下进行。尤其是在换试剂时，要注意排风，以防止有害气体吸人体内。并戴上防护眼镜与乳胶手套，避免有害试剂溅洒眼睛和手上，一旦发生试剂溅洒眼睛和手上要立即用流动水冲洗，严重者即送医院治疗。 但实际情况是有些操作人员对该试剂的危害性认识不足，在无任何防护措施的条件下，将试剂随意倒进倒出，满屋异味而浑然不顾，自我
保护意识问题有待加强。 2、卡尔费休水份测定仪试剂的应用 卡尔-费休试剂对新鲜度要求很高，购买卡尔-费休试剂要注意生产日期，要根据使用量即买即用。并要避光保存，才能延长保存期。 目前有不含吡啶的卡尔-费休试剂问世，解决了含吡啶试剂有刺鼻异味的问题，但是测定中发现含吡啶的卡尔-费休试剂终点的突变较明显，试剂到终点时的颜色是微棕黄色，根据经验凭肉眼能预测到终点即将到来，而不含吡啶的卡尔-费休试剂终点的突变不明显，试剂到终点时的颜色是深棕色。 两者的选择可根据试样的含水量以及对样品检测准确度要求的不同而定。对含水量低、检测准确度要求高的样品建议选用含吡啶的卡尔-费休试剂。反之则用不含吡啶的卡尔-费休试剂。 无水甲醇作为样品的溶解剂，适用范围很广。一般的有机化合物、饱和或不饱和的碳氢化合物以及一般的无机化合物、酸性氧化物、部分有机和无机的盐都能适用。但是部分酮和醛类样品不能用甲醇反应。如发现反应不能中断，无终点，反应连续进行时，应该考虑到是否有副反应这个问题。当产生副反应时，其实只需要几分钟的反应，却一
微库仑操作规程
微库仑硫氯含量滴定仪 操作规程 一、气源要求 1、纯度要求：提供普通气源要求在99.95﹪以上，含水量小于5ppm 。 普通氧气纯度≥99.95﹪，普通氮气纯度≥99.95﹪。 2、气体种类: 反应气或燃烧气是氧气，为裂解氧（燃烧氧），载气是高普通氮气。 3、流量设置 裂解氧：100～250ml/min（100 ml/min） 氮气：200～250ml/min（200 ml/min） 4、流量控制 ①气源总压≥5MPa，太小会影响分析重复性。 ②分压控制在0.2～0.4MPa之间。 分压小于0.2MPa时会引起流量不足，造成重复性不好；太大气路管线易脱落。 二、仪器环境要求 1．电源要求：交流220V±22V，频率50Hz±0.5Hz的电源，并有良好的接地。 2．温度要求：室温在16～27℃，且相对稳定，湿度25%～75%，仪器应避免光线直射，为使分析系统正常稳定的工作，建议使用空调房间。 3. 硫电解液的配制 称取0.5克碘化钾，0.6克迭氮化钠放入500毫升的去离子水中，加入5毫升的冰醋酸，再用去离子水稀释到1000毫升的棕色瓶中避光阴凉处保存。 氯电解液的配制 将700毫升的冰醋酸与300毫升的二次蒸馏水混合贮于密闭玻璃瓶中 三、操作程序 ⑴开机顺序 打开温度流量控制器（后面板上）的电源开关， 先打开气源的总阀，再调节减压阀旋钮，使两路气体的分压保持在0.2～0.4MPa之间，并查看各路气体的流量是否为所设定的流量范围； 依次打开计算机，液体进样器的电源开关，启动仪器的应用程序，打开主机开关 〔2〕操作步骤
点击“联机操作”图标，在“参数设置”的下拉菜单中选择“温度参数设置”，其中汽化段：600，燃烧段：800，稳定段：700，点击升温，确定。 点击“参数设置”的下拉菜单中的“测量参数设置”，选择你所需要测量的参数，如固体还是液体，硫还是氯，标样还是样品，在“灵敏度选择”中，含量必须选择“低”档位，“放大倍数”为硫：100-500，氯：2000-2400，根据峰行选择，拖尾就增大，“积分点阻”视含量大小而定，含量越大，积分电阻越小（即积分电阻越大，峰形越高）。 点击“工作控制”下拉菜单的平衡，再点击“偏压测试与设定”（偏压是指滴定池内的测量电极和参考电极之间的毫伏值），点击开始测量，当开始测量跳成重新测量时，偏压稳定，点击确定，新鲜电解液冲洗过的电解池，偏压硫》140mV（氯》260mV），如达不到，需反复冲洗电解池。 点击“工作控制”下拉菜单的工作，此时屏幕上会出现红色的基线，我们需要把偏压调到理想状态，（硫为140-160，氯为240-260，）点击软件下方的偏压，删除原始的偏压值，以每次降低10mV为基础，输入新的偏压值，点确定，每次确定基线会出一次峰，待基线走直，进行下一次，直至降到理想偏压。硫的偏压越高，灵敏度越高，氯的偏压越低，灵敏度越高。 察看炉温是否升到预设值，若达到就可进行标样分析，选择需要的标准物质，将测量参数打到标样档，在标样浓度栏和进样体积栏输入标样浓度和进样体积，用10uL进样针取8.4uL标样，放置于自动进样器上，点击“启动”，按下进样器前进按钮 当峰形结束后，会显示转化率，重复2-3针，转化率误差不得超过8，点击“数据处理”下拉菜单中的“求平均转化率”，选中合适的，确定。 选择“测量参数设置”，打到样品档，先反标标样，若合适，即可进行样品分析（分析未知样品时，应先取很小的进样量，以防样品含量过高，造成电解池饱和或适应管积碳） 关机及清洗滴定池 1.点击“工作控制”下的断开连接，关闭软件，关闭主机点源开关。 解管 裂解 管联 英裂 结处 联结 处，关闭气源，一个半小时后关闭风扇。 滴定 断开 2.断 石英 开滴 定池 和石 池和 3．清洗滴定池：从阴极臂排出电解液，用新鲜电解液充分洗涤池体电极，然后加入新鲜电解液使电极保持在新鲜电解液中； 9、注意事项： 1．积分电阻大小与峰形面积有关；电阻越大峰形面积越大，积分电阻越小峰形面积越小。 2．做硫含量物质时放大倍数不可超过500倍 3．当偏压过高时可通过调整偏压参数来实现，每次调整数值不宜过大，而偏压过低时则须更换新鲜电解液。 微库仑滴定仪理论（微库仑滴定仪由以下几部分组成）： 1、裂解系统：包括一个三段分别升温的高温管状炉及一个测量控制三段炉温和控制气体流量的装置； 其中入口段最高可达800，以保证有机样品全部挥发燃烧段及稳定段应能控制在800~900；使有机物分解并将其中的硫转化为二氧化硫。 2、微库仑计：可测出测量、参考电极对的电位，然后将这一电位与所给偏压相比较，再将这一差值放 大以相应的电压加到电解电极对，使之电解产生离子。 3、数据处理系统：可将电量以峰形记录下来，并进行自动积分，记录输出的电压信号其大小与电解电 流成正比，计算出相应的结束。