GB/T 34702-2017 低温硫磺尾气加氢催化剂化学成分分析方法

　　ICS 7 1 . 100 . 99 G 74

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34702—2017

　　低温硫磺尾气加氢催化剂

　　化学成分分析方法

　　Analyticalmethodofchemicalcompositionforlow temperature

　　sulphurtailgashydrogenationcatalyst

　　2017-1 1-01 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34702—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由中国石油和化学工业联合会提出。

　　本标准由全国化学标准化技术委员会化工催化剂分技术委员会(SAC/TC 63/SC 10)归口 。

　　本标准起草单位：南化集团研究院、山东齐鲁科力化工研究院有限公司、山东迅达化工集团有限公司。

　　本标准主要起草人：李敏、田力、胡文宾、燕京、薛招腾。

　　GB/T 34702—20 17

　　低温硫磺尾气加氢催化剂

　　化学成分分析方法

　　警示 — 本标准中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性，部分操作具有危险性。 本标准并未揭示所有可能的安全问题，使用者操作时应小心谨慎并有责任采取适当的安全和健康措施。

　　1 范围

　　本标准规定了低温硫磺尾气加氢催化剂化学成分分析方法。

　　本标准适用于以钴、钼为主要活性组分，以氧化铝或氧化铝/氧化钛为载体的低温硫磺尾气加氢催

　　化剂中三氧化钼(MoO3)(10%~13%)、氧化钴(CoO)(1.5%~3.5%)、镍 (Ni)(0. 1%~2.0%)、钙 (Ca) (0.01%~0.1%)、镁 (Mg)(0.01%~0.05%)质量分数的测定。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备

　　GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备

　　GB/T 6003 . 1 试验筛 技术要求和检验 第 1 部分：金属丝编织网试验筛

　　GB/T 6679 固体化工产品采样通则

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

　　3 一般规定

　　本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和 GB/T 6682 中规定的二级水。 试验中所用的制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按 GB/T 602 和 GB/T 603 的规定制备。

　　4 样品

　　4 . 1 实验室样品

　　按 GB/T 6679 的规定取得。

　　4 . 2 试样

　　将实验室样品混合均匀，用四分法分取约 40 g,在瓷研钵中破碎研细。 再用四分法分取约 20 g,继续研细至试样全部通过 150 μm 试验筛(按照 GB/T 6003 . 1 中 R40/3 系列)，置于坩埚中，于 450 ℃ ± 10 ℃ 灼烧 3 h,取出放入干燥器内冷却至室温，备用。

　　GB/T 34702—20 17

　　4 . 3 试料溶液的制备

　　4 . 3 . 1 试剂

　　4.3. 1 . 1 硫酸溶液：1+1。

　　4 . 3 . 2 试验步骤

　　称取约 0 . 2 g试样，精确至 0 . 000 1 g,置于 200 mL烧杯中，用水润湿，在通风橱内，加 10 mL 硫酸溶液，盖上表面皿，缓慢加热(保持微沸)使试料溶解完全。 取下冷却，用水冲洗表面皿和烧杯内壁，转移至 250 mL容量瓶中，用少量水冲洗烧杯 3 次 ~4 次，洗液并入 250 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀 。必要时，干过滤。

　　5 三氧化钼(MoO3)质量分数的测定

　　5 . 1 原理

　　在硫酸介质中，用抗坏血酸将六价钼还原为五价钼，五价钼与硫氰酸盐生成橙红色的配合物，用分光光度计于 465 nm 波长处测定其吸光度，根据工作曲线或回归方程式计算出试液中三氧化钼的质量。

　　5 . 2 试剂

　　5 . 2 . 1 磷酸 。

　　5.2.2 硫酸溶液：1+1。

　　5.2.3 硫酸铁铵溶液：10 g/L。称取 10 g硫酸铁铵[(NH4)2 Fe(SO4)2 ·12H2 O],溶解于约 600 mL水中，加入 100 mL磷酸和 200 mL硫酸溶液，冷却，用水稀释至 1 000 mL。

　　5.2.4 硫氰酸铵溶液：200 g/L。

　　5 . 2 . 5 抗坏血酸溶液：100 g/L。 用时现配。

　　5 . 2 . 6 三氧化钼标准溶液：1 mg/mL。 按下列方法之一配制：

　　a) 称取 1.000 g 预先于 500 ℃ ~550 ℃灼烧至恒量的三氧化钼，置于 250 mL烧杯中，加 100 mL硫酸溶液，在通风橱内加热溶解后，取下烧杯，冷却。 加入少量水溶解盐类，移入 1 000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　b ) 称取 1 . 226 g 钼酸铵[(NH4) 6 Mo7 O24 ·4H2 O],溶于水，移入 1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　5.2.7 三氧化钼标准溶液：100 μg/mL。量取 10.00 mL三氧化钼标准溶液(见 5.2.6) ,置于 100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　5 . 3 仪器设备

　　分光光度计：具有 465 nm 波长。

　　5 . 4 试验步骤

　　5 . 4 . 1 工作曲线的绘制

　　量取三氧化钼标准溶液(见 5.2.7)0.00 mL、1.00 mL、3.00 mL、5.00 mL、7.00 mL, 分别置于 5 个预先加入 10 mL硫酸铁铵溶液的 100 mL容量瓶中，加入 10 mL硫酸溶液，冷却至室温，再加入 10 mL硫氰酸铵溶液、10 mL抗坏血酸溶液，每加一种试剂均需摇匀，最后用水稀释至刻度，摇匀，静置 30 min。

　　以不加三氧化钼标准溶液的空白溶液为参比，用 1 cm 吸收池，于 465 nm 波长处用分光光度计测

　　GB/T 34702—20 17

　　定标准溶液系列的吸光度。

　　以上述溶液中三氧化钼的质量为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线或根据所得吸光度值计算出线性回归方程式。

　　5 . 4 . 2 测定

　　量取 5 . 00 mL 的试料溶液，置于已预先加入 10 mL硫酸铁铵溶液的 100 mL容量瓶中，加入 10 mL硫酸溶液，冷却至室温，再加入 10 mL硫氰酸铵溶液、10 mL抗坏血酸溶液，每加一种试剂均需摇匀，用水稀释至刻度，摇匀，放置 30 min。

　　以不加三氧化钼标准溶液的空白溶液为参比，用 1 cm 吸收池，于 465 nm 波长处用分光光度计测定溶液的吸光度。

　　从工作曲线上查出或通过回归方程式计算出被测溶液中三氧化钼的质量。

　　5 . 5 试验数据处理

　　三氧化钼(MoO3)质量分数 狑1 ,按式(1)计算：

　　狑 …………………………( 1 )

　　式中：

　　m1 —从工作曲线上查得或通过回归方程式计算出的三氧化钼质量的数值，单位为微克(μg) ; m —分取试料的质量的数值，单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于 0 . 2%。

　　6 氧化钴(coo)质量分数的测定

　　6 . 1 原理

　　在溶液 pH 值为 5 . 6 ~ 6 . 0 的乙酸钠溶液中，钴与亚硝基-R 盐生成红色络合物，用分光光度计于530 nm 波长处测定其吸光度，根据工作曲线或回归方程式计算出试液中氧化钴的质量。

　　6 . 2 试剂

　　6 . 2 . 1 乙酸钠溶液：500 g/L, 过滤后使用。

　　6.2.2 硫酸溶液：1+3。

　　6 . 2 . 3 亚硝基-R盐(1-亚硝基-2-萘酚-3,6-二磺酸钠)溶液：2 g/L,过滤后贮于棕色瓶中。

　　6.2.4 氧化钴标准溶液：500 μg/mL。称取 1. 034 2 g 预先于 500 ℃ ~ 550 ℃灼烧至恒量的硫酸钴( CoSO4 ·7H2 O) , 置于 250 mL烧杯中，加水溶解，移入 1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　6.2.5 氧化钴标准溶液：50 μg/mL。量取 10.00 mL氧化钴标准溶液(见 6.2.4)置于 100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　6 . 3 仪器设备

　　分光光度计：具有 530 nm 波长。

　　6 . 4 试验步骤

　　6 . 4 . 1 工作曲线的绘制

　　量取氧化钴标准溶液(见 6.2.5)0 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL, 分别置于 5 只 100 mL

　　GB/T 34702—20 17

　　烧杯中，加入 10 mL 乙酸钠溶液，缓慢加入 5 mL亚硝基-R盐溶液，盖上表面皿，微沸约 2 min,取下，立即加入 5 mL硫酸溶液，摇匀，冷却至室温，将此溶液移入 50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，放置20 min 。

　　以不加氧化钴标准溶液的空白溶液为参比，用 1 cm 吸收池，于 530 nm 波长处用分光光度计测定溶液的吸光度。

　　以上述溶液中氧化钴的质量为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线或根据所得吸光度值计算出线性回归方程式。

　　6 . 4 . 2 测定

　　量取 5 . 00 mL 的试料溶液，分别置于 2 只 100 mL烧杯中，加入 10 mL 乙酸钠溶液，缓慢加入 5 mL亚硝基-R盐溶液，盖上表面皿，微沸约 2 min,取下，立即加入 5 mL硫酸溶液，摇匀，冷却至室温，将此溶液移入 50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，放置 20 min。

　　以不加氧化钴标准溶液的空白溶液为参比，用 1 cm 吸收池，于 530 nm 波长处用分光光度计测定溶液的吸光度。

　　从工作曲线上查出或通过回归方程式计算出被测溶液中氧化钴的质量。

　　6 . 5 试验数据处理

　　氧化钴(CoO)质量分数 狑2 ,按式(2)计算：

　　狑 …………………………( 2 )

　　式中：

　　m1 —从工作曲线上查得或通过回归方程式计算出的氧化钴质量的数值，单位为微克(μg) ;

　　m —分取试料的质量的数值，单位为克(g)。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于 0 . 1%。

　　7 镍(Ni)质量分数的测定

　　7 . 1 原理

　　在酸性条件下，使用高纯氩气火焰，将溶液雾化引入电感耦合等离子体，测定试料溶液中镍元素的发射谱线强度，用工作曲线法定量。

　　7 . 2 试剂

　　7.2. 1 硫酸溶液：1+4。

　　7.2.2 镍标准溶液：100 μg/mL。

　　7 . 3 仪器设备

　　电感耦合等离子体发射光谱仪。

　　7 . 4 试验步骤

　　7 . 4 . 1 工作曲线的绘制

　　7.4. 1 . 1 取五只 100 mL容量瓶，分别加入镍标准溶液 0 mL、2.00 mL、4.00 mL、6.00 mL、8.00 mL。在每个容量瓶中，各加 1 mL硫酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀。

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　　7 . 4 . 1 . 2 按仪器工作条件，用高纯氩气等离子体火炬，以不加入镍标准溶液的空白溶液调零，于波长

　　221.647 nm处测定溶液的分析线信号强度。

　　7 . 4 . 1 . 3 以上述溶液中镍的浓度(单位为微克每毫升)为横坐标，镍的分析线信号强度值为纵坐标，绘制工作曲线。

　　7 . 4 . 2 测定

　　量取 25 . 00 mL试料溶液，置于 50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 按 7 . 4 . 1 . 2 的规定测定试料溶液中镍的分析线信号强度，从工作曲线上查出被测溶液中镍的浓度。

　　7 . 5 试验数据处理

　　镍 (Ni)质量分数 ∞3 ,按式(3)计算 ：

　　…………………………( 3 )

　　式中：

　　c—从工作曲线上查得的被测溶液中镍的质量浓度的数值，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　V—试料溶液的体积的数值，单位为毫升(mL) ;

　　m—分取试料的质量的数值，单位为克(g)。

　　取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于 0 . 03%。

　　8 钙(ca)质量分数的测定

　　8 . 1 原理

　　在酸性条件下，使用高纯氩气火焰，将溶液雾化引入电感耦合等离子体，测定试料溶液中钙元素的发射谱线强度，用工作曲线法定量。

　　8 . 2 试剂

　　8.2. 1 硫酸溶液：1+4。

　　8.2.2 盐酸溶液：1+3。

　　8.2.3 钙标准溶液：100 μg/mL。

　　8 . 3 仪器设备

　　电感耦合等离子体发射光谱仪。

　　8 . 4 试验步骤

　　8 . 4 . 1 工作曲线的绘制

　　8.4. 1 . 1 取五只 100 mL容量瓶，分别加入钙标准溶液 0 mL、0.20 mL、0.40 mL、0.60 mL、0.80 mL。在每个容量瓶中，各加 1 mL硫酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀。

　　8 . 4 . 1 . 2 按仪器工作条件，用高纯氩气等离子体火炬，以不加入钙标准溶液的空白溶液调零，于波长

　　393.366 nm处测定溶液的分析线信号强度。

　　8 . 4 . 1 . 3 以上述溶液中钙的浓度(单位为微克每毫升)为横坐标，钙的分析线信号强度值为纵坐标，绘制工作曲线。

　　GB/T 34702—20 17

　　8 . 4 . 2 测定

　　按 8 . 4 . 1 . 2 的规定测定试料溶液中钙的分析线信号强度，从工作曲线上查出被测溶液中钙的浓度。

　　8 . 5 试验数据处理

　　钙 (Ca)质量分数 ∞4,按式(4)计算 ：

　　…………………………( 4 )

　　式中：

　　c—从工作曲线上查得的被测溶液中钙的质量浓度的数值，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　V—试料溶液的体积的数值，单位为毫升(mL) ;

　　m—试料的质量的数值，单位为克(g)。

　　取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于 0 . 003%。

　　9 镁(Mg)质量分数的测定

　　9 . 1 原理

　　在酸性条件下，使用高纯氩气火焰，将溶液雾化引入电感耦合等离子体，测定试料溶液中镁元素的发射谱线强度，用工作曲线法定量。

　　9 . 2 试剂

　　9 . 2 . 1 盐酸 。

　　9.2.2 硫酸溶液：1+4。

　　9.2.3 镁标准溶液：100 μg/mL。

　　9 . 3 仪器设备

　　电感耦合等离子体发射光谱仪。

　　9 . 4 试验步骤

　　9 . 4 . 1 工作曲线的绘制

　　9.4. 1 . 1 取五只 100 mL容量瓶，分别加入镁标准溶液 0 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.30 mL、0.40 mL。在每个容量瓶中，各加 1 mL硫酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀。

　　9 . 4 . 1 . 2 按仪器工作条件，用高纯氩气等离子体火炬，以不加入镁标准溶液的空白溶液调零，于波长

　　279.553 nm处测定溶液的分析线信号强度。

　　9 . 4 . 1 . 3 以上述溶液中镁的浓度(单位为微克每毫升)为横坐标，镁的分析线信号强度值为纵坐标，绘制工作曲线。

　　9 . 4 . 2 测定

　　按 9 . 4 . 1 . 2 的规定测定试料溶液中镁的分析线信号强度，从工作曲线上查出被测溶液中镁的浓度。

　　9 . 5 试验数据处理

　　镁 (Mg)质量分数 ∞5 ,按式(5)计算：

　　GB/T 34702—20 17

　　…………………………( 5 )

　　式中：

　　c—从工作曲线上查得的被测溶液中镁的质量浓度的数值，单位为微克每毫升(μg/mL) ; V—试料溶液的体积的数值，单位为毫升(mL) ;

　　m—试料质量的数值，单位为克(g)。

　　取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于 0 . 001%。