تحليل مفصل لمحتوى كبريت الفحم والصعوبات الفنية والمهارات العملية
قراءة :
تاريخ النشر : 2026-04-18
الكبريت هو شوائب ضارة في الفحم. يرتبط محتواه ارتباطًا مباشرًا بالانبعاثات البيئية وتآكل المعدات وجودة المنتج. كما أنه أحد المؤشرات التي يجب قياسها في اختبار الفحم. بالنسبة للطاقة الكهربائية والمعادن والصناعات الكيماوية وغيرها ، سيؤدي محتوى الكبريت المفرط إلى تآكل الغلايات وانسداد المداخن وزيادة تكاليف معالجة حماية البيئة وحتى مواجهة عقوبات بيئية ؛ في تجارة الفحم ، يعد محتوى الكبريت أساسًا مهمًا للتسعير ، وقد تؤدي أخطاء الاختبار المفرطة إلى خسائر اقتصادية للمؤسسات. توضح هذه المقالة تفاصيل المعرفة والأساليب القياسية لاختبار محتوى كبريت الفحم ، بالإضافة إلى الصعوبات والحلول التقنية الشائعة في الممارسة العملية ، لمساعدة المؤسسات على تحسين دقة اختبار محتوى الكبريت وتجنب المخاطر ذات الصلة.
وينقسم الكبريت في الفحم أساسا إلى الكبريت العضوي ، والكبريت غير العضوي (الكبريت البيريت ، كبريتات الكبريت) والكبريت عنصري ، منها الكبريت البيريت والكبريت العضوي هي المكونات الرئيسية ، وهو ما يمثل أكثر من 90 ٪ من إجمالي محتوى الكبريت من الفحم. وتشمل المؤشرات التحليلية لمحتوى الكبريت أساسا الكبريت الكلي (سانت) ، الكبريت العضوي (سو) ، الكبريت البيريت (سب) والكبريت الكبريتات (سس). من بينها ، الكبريت الكلي هو مؤشر الكشف الأكثر استخداما ، والذي يعكس مباشرة محتوى الكبريت الكلي في الفحم. المعيار الوطني لديه قيود واضحة على إجمالي محتوى الكبريت من الفحم لأغراض مختلفة (على سبيل المثال ، إجمالي محتوى الكبريت من الفحم لتوليد الطاقة عموما لا يتجاوز 1.5 ٪).
تتبع الطريقة القياسية لفحص محتوى كبريت الفحم GB / T 214-2007 "طريقة تحديد الكبريت الكلي في الفحم" ، والتي تنص على ثلاث طرق تحديد شائعة الاستخدام ، وهي طريقة Eskar وطريقة معايرة Coulomb وطريقة تحييد الاحتراق بدرجة حرارة عالية. طرق مختلفة مناسبة لسيناريوهات مختلفة ، ويمكن للمؤسسات الاختيار وفقًا لاحتياجاتها الخاصة.
طريقة Eskar هي طريقة تحكيم مناسبة لجميع أنواع الفحم. النتائج دقيقة ولكن عملية التشغيل مرهقة وتستغرق وقتًا طويلاً (حوالي 4-6 ساعات). مبدأها الأساسي هو خلط وحرق عينة الفحم مع كاشف Eskar (جزءان من أكسيد المغنيسيوم الخفيف + جزء واحد من كربونات الصوديوم اللامائية). يتم تحويل الكبريت الموجود في الفحم إلى كبريتات ، ثم يتم حساب محتوى الكبريت الكلي عن طريق هطول الأمطار والترشيح والوزن. هذه الطريقة مناسبة للكشف عن الدقة المختبرية والتحكيم التجاري. العيب هو أنه أقل كفاءة وغير مناسب للكشف عن عينة الدفعة.
معايرة كولوم هي الطريقة السائدة في الصناعة ، مع درجة عالية من الأتمتة وسرعة الكشف السريع (حوالي 10-15 دقيقة لكل عينة). وهي مناسبة للكشف عن عينة دفعة ويستخدم على نطاق واسع في مناجم الفحم ومحطات الطاقة ومزارع الفحم وغيرها من المؤسسات. مبدأها هو أن عينة الفحم يتم حرقها وتحللها في تدفق الهواء تحت عمل محفز ، ويتم تحويل الكبريت إلى ثاني أكسيد الكبريت ، الذي يمتصه محلول يوديد البوتاسيوم. يتم إجراء المعايرة عن طريق التحليل الكهربائي لليود الناتج عن محلول يوديد البوتاسيوم ، ويتم حساب محتوى الكبريت الكلي وفقًا للكهرباء المستهلكة بواسطة التحليل الكهربائي. الطريقة بسيطة في التشغيل وفعالة ، ولكنها تتطلب دقة عالية للأداة ومواصفات تشغيل.
طريقة تحييد الاحتراق ذات درجة الحرارة العالية مناسبة للفحم ذي المحتوى العالي من الكبريت (إجمالي محتوى الكبريت > 4 ٪). المبدأ هو أن عينة الفحم يتم حرقها في تيار أكسجين تحت تأثير عامل حفاز ، ويتم تحويل الكبريت إلى أكاسيد الكبريت ، والتي يتم امتصاصها بواسطة محلول بيروكسيد الهيدروجين لتشكيل حمض الكبريتيك. المعايرة مع محلول هيدروكسيد الصوديوم القياسي ، وحساب محتوى الكبريت الكلي وفقا لاستهلاك هيدروكسيد الصوديوم. هذه الطريقة لديها سرعة الكشف السريع ومناسبة للكشف عن دفعة من الفحم عالي الكبريت.
في الممارسة العملية ، الصعوبات التقنية والحلول التي تواجه عادة في اختبار محتوى الكبريت هي كما يلي:
الصعوبة 1: لا يتم حرق عينة الفحم بالكامل ، مما يؤدي إلى انخفاض قيمة قياس محتوى الكبريت. السبب الرئيسي هو أن حجم جسيمات عينة الفحم كبير جدًا ، أو أن درجة حرارة الاحتراق غير كافية ، أو أن إمدادات الأكسجين (الهواء) غير كافية ، مما يؤدي إلى عدم تحويل الكبريت في الفحم بالكامل إلى أكاسيد الكبريت. على سبيل المثال ، في طريقة معايرة كولوم ، إذا لم تصل درجة حرارة فرن درجة الحرارة العالية الأنبوبي إلى 1150 درجة مئوية (درجة الحرارة القياسية) ، أو أن معدل تدفق الهواء غير كافٍ ، فسيؤدي ذلك إلى عدم كفاية احتراق الكبريت ونتائج الكشف المنخفضة. الحل: يتم سحق عينة الفحم إلى أقل من 0.2 مم لضمان حجم جسيم موحد ؛ يتم التحكم بدقة في درجة حرارة الاحتراق (طريقة معايرة كولوم 1150 درجة مئوية ، طريقة تحييد احتراق درجة حرارة عالية 1200 ± 10 درجة مئوية) ، ويتم تعديل معدل تدفق الهواء (الأكسجين) إلى النطاق القياسي (طريقة معايرة كولوم 100-150 مل / دقيقة) لضمان أن عينة الفحم تماما
الصعوبة 2: يؤثر النقاء غير الكافي للكاشف أو التحضير غير المناسب على نتائج الاختبار. في طريقة Eskar ، سيؤدي الخلط غير المتكافئ لكاشف Eskar والنقاء دون المستوى المطلوب إلى تحويل غير مكتمل للكبريت ؛ في طريقة المعايرة الكولومترية ، سيؤدي انحراف تركيز محلول يوديد البوتاسيوم وفشل المنحل بالكهرباء إلى معايرة غير دقيقة ؛ في طريقة تحييد الاحتراق ذات درجة الحرارة العالية ، يكون تركيز المحلول القياسي لهيدروكسيد الصوديوم غير مستقر ، مما سيؤثر على نتائج الحساب. الحل: استخدم الكواشف الكيميائية التي تلبي متطلبات المعيار الوطني ، وقم بإعداد الكواشف وفقًا صارمًا للعملية القياسية ، وقم بمعايرة تركيز الكواشف بانتظام (مثل محلول هيدروكسيد الصوديوم القياسي يتم معايرته مرة واحدة في الأسبوع) ، ويتم إغلاق الكواشف المعدة وتخزينها لتجنب الفشل.
الصعوبة 3: الأخطاء الناجمة عن فشل الجهاز. الخلية كهربائيا من كولوم تيتراتور تسرب الهواء ، والأقطاب الكهربائية ملوثة ، وانحراف موقف الحرارية من أنبوبي ارتفاع في درجة الحرارة الفرن سيؤدي إلى تقلبات في نتائج الاختبار ؛ في طريقة إسكار ، لا يتم غسل بوتقة ودرجة حرارة حرق غير متساوية ، مما سيؤدي إلى قياس غير دقيق لكمية هطول الأمطار. الحل: تحقق من الصك والمعدات بانتظام. و كولوم تيتراتور يتحقق ختم الخلية كهربائيا قبل كل استخدام وينظف الأقطاب. أنبوبي ارتفاع في درجة الحرارة الفرن يعاير بانتظام الحرارية لضمان درجة حرارة دقيقة. يتم غسل بوتقة جيدا وحرق إلى وزن ثابت قبل الاستخدام لتجنب الشوائب المتبقية التي تؤثر على النتائج.
الصعوبة 4: فشل الاختبار الفارغ. الاختبار الفارغ هو المفتاح للقضاء على تداخل الكواشف والأدوات والبيئات وعوامل أخرى. إذا تجاوزت نتائج الاختبار الفارغة المعيار ، فستكون نتائج الاختبار متحيزة. الأسباب الرئيسية هي أن الكواشف تحتوي على شوائب ، أو أن الأدوات ملوثة ، أو أن المياه التجريبية غير متطابقة
تلبية المتطلبات. الحل: يتم إجراء اختبار فارغ في وقت واحد مع اختبار العينة ، وذلك باستخدام الكواشف الخالية من الكبريت والماء المقطر. قم بتنظيف الأدوات والأواني تمامًا قبل التجربة للتأكد من أن نتائج الاختبار الفارغة تلبي متطلبات المعيار الوطني (لا تتجاوز القيمة الفارغة 0.005 ٪).
بالإضافة إلى ذلك ، يجب على موظفي المختبر ملاحظة أن متطلبات الدقة للطرق المختلفة مختلفة. إن طريقة Eskar وطريقة معايرة كولوم وطريقة تحييد الاحتراق ذات درجة الحرارة العالية لها حد للتكرار يبلغ 0.05 ٪ عندما يكون محتوى الكبريت ≤ 1.50 ٪ ؛ عندما يكون محتوى الكبريت 1.50 ٪ -4.00 ٪ ، يكون حد التكرار 0.10 ٪. يجب أن يفي اختبار العينة المتوازي بهذا المطلب. في الوقت نفسه ، يجب استخدام طريقة Eskar في تحليل التحكيم لتجنب النزاعات التي تسببها الطرق المختلفة. يمكن أن يؤدي إتقان النقاط الفنية المذكورة أعلاه إلى تحسين دقة اختبار محتوى الكبريت بشكل فعال ومساعدة المؤسسات على التحكم في جودة الفحم والامتثال للإنتاج وتجنب المخاطر التجارية.
الأخبار ذات الصلة
عرض المزيد >>
كيفية قراءة بيانات المسعر
08 .30.2026
أولا ، فهم مؤشرات البيانات الأساسية من المسعرتتضمن البيانات الأساسية للمسعر بشكل
ما هو مبدأ تصميم المسعر ؟
08 .30.2026
كأداة أساسية لقياس الحرارة بدقة ، يستخدم المسعر على نطاق واسع في الطاقة والصناعا
ما هو ضرر نقص المياه في المسعر ؟
08 .30.2026
في جميع أنواع أعمال الكشف عن القيمة الحرارية ، يلعب المسعر دورًا حاسمًا ، وستؤدي
ما هي واجهة الإدخال من المسعر ؟
08 .30.2026
الدور المركزي لواجهة إدخال المسعرواجهة الإدخال الخاصة بالمسعر هي النافذة الرئيسي