一、仪器安装与环境准备
环境要求
温度维持10℃~35℃(精密分析需20℃±5℃恒温),湿度≤85% RH。
远离强电磁场/振动源,避免阳光直射光学部件。
配置两路独立电源:加热电源(4kW带空气开关)和仪器电源(≤300W带稳压器)。
仪器外壳必须可靠接地,避免与大功率设备共用相位。
气体与冷却系统
使用≥99.5%纯氧,压力>1MPa,配置减压阀(输出压力0.1MPa)。
定期用肥皂水检测气路密封性,及时更换老化橡胶管。
冷凝水控制:测氟时出水量73~82mL,测氯时保持4mL/min流量。
二、样品处理与燃烧水解
样品制备
称取煤样(0.50±0.01g)与0.5g石英砂混合,置于燃烧舟内,再覆盖0.5g石英砂。
燃烧水解
燃烧舟推入高温炉,按阶梯升温:300℃→600℃→900℃各停留5min,1100℃恒温燃烧15min。
冷凝管末端用100mL容量瓶收集冷凝液,总体积控制在85mL以内。
温度管理
新硅碳管加热电流≤10A,避免骤升骤降。
结束实验后,先将电流降至3A,待炉温≤800℃后再关闭电源。
三、检测分析步骤
冷凝液处理
加入溴甲酚绿指示剂,用氢氧化钠溶液中和至变色。
测氟时添加柠檬酸钠消除Al3?干扰,用硫酸银溶液(20g/L)消除氯离子影响。
电位测量
氟检测:加入总离子强度调节缓冲溶液,稀释定容后静置,用氟电极测定(pH稳定在5~7或5~10)。
氯检测:电极盐桥内禁存气泡,使用后浸泡在LU化钾溶液中。
校准验证
测量前用氟标准溶液校准电极,斜率低于55.0需抛光或更换。
每月用标准溶液校准系统,验证ΔE值(氟滴定控制在25~35mV)。
四、安全与维护要点
操作防护
穿戴耐高温手套及防护眼镜,高温部件隔离放置。
燃烧后石英管若有黑色沉积,需拆解后用洗耳球抽吸残留物。
电极维护
氟电极:每次使用后冲洗至空白电位(>300mV),干燥保存。
氯电极:盐桥内充液及时补充,夏季存放于冰箱。
定期保养
每周通电1~2次防元件老化(长期闲置时)。
每月清洁石英管,避免样品污染。