本發(fā)明涉及碳含量檢測方法，特別涉及一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代鋁電解工業(yè)中，由于預(yù)焙陽極質(zhì)量、工藝技術(shù)條件及現(xiàn)場操作質(zhì)量等存在的問題，導(dǎo)致陽極炭渣的產(chǎn)生。電解槽內(nèi)大量炭渣的存在對鋁電解實際生產(chǎn)過程有著巨大的危害。它會降低電解槽電流效率；改變電解質(zhì)電阻率，影響電解槽槽況穩(wěn)定性；惡化電解一線車間的操作環(huán)境等。因此在生產(chǎn)中需要對漂浮在電解液里的炭渣進行定期打撈，炭渣屬于危險廢物，對其進行無害化處理及資源化利用是當前電解鋁行業(yè)的重要研究方向。只有準確獲得炭渣中碳含量數(shù)據(jù)，才能對炭渣處理與利用進行精準指導(dǎo)。

2、然而，目前碳含量數(shù)據(jù)檢測分析依賴于碳硫儀等檢測儀器，且，現(xiàn)行的檢測儀器檢測時間長，效率低，同時，設(shè)備使用及維護成本高，設(shè)備操作人員需要專門培訓。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下：

3、一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，包括以下步驟：

4、s1、檢測前準備：

5、1）對稱量瓶進行干燥、冷卻，之后進行稱量，得到m瓶0；

6、2）稱量定量中速濾紙的重量，得到m紙0；

7、3）將濾紙折成花瓣狀放于漏斗中，浸濕備用；

8、4）稱取0.5000?g干燥試樣，精確至0.0001?g；

9、s2、將步驟s1中稱取的干燥試樣，置于250?ml燒杯中，加入100?ml濃度為130?g/l的氯化鋁溶液，加熱煮沸10分鐘，然后取下用漏斗過濾，用濃度為5%的熱醋酸溶液洗沉淀物至無氯離子，再用熱水洗至中性；

10、s3、將沉淀物連同濾紙放入稱量瓶內(nèi)，進行干燥、冷卻，之后稱重，得到m1；

11、s4、對已稱重的濾紙連同沉淀物進行灰化，之后，在900?℃馬弗爐中灼燒30分鐘，取出放于干燥器中冷卻25分鐘后，掃出沉淀，稱量得到m余；

12、s5、按下式計算碳的質(zhì)量分數(shù)：

13、

14、式中：

15、m紙0──?濾紙質(zhì)量，單位為克；

16、m瓶0──?稱量瓶恒重后的質(zhì)量，單位為克；

17、m0──?濾紙質(zhì)量及稱量瓶恒重后質(zhì)量之和，單位為克；

18、m1──?過濾干燥后沉淀、濾紙及稱量瓶的質(zhì)量，單位為克；

19、?──?空白樣品在過濾干燥前后質(zhì)量之差，單位為克；

20、m2──?樣品干燥后沉淀的質(zhì)量，單位為克；

21、mc──?樣品中炭的質(zhì)量，單位為克；

22、m余──?灼燒后殘渣的質(zhì)量，單位為克；

23、w(c)──?樣品中炭的百分含量。

24、其中，所述步驟s1中，將稱量瓶放于105℃烘箱中干燥2.5小時，之后放于干燥器中冷卻。

25、其中，所述步驟s2中，將燒杯放在電熱板上進行煮沸，同時需要不斷攪拌，并保持原試液體積。

26、其中，所述步驟s2中，用濃度為10?g/l的硝酸銀，對用濃度為5%的熱醋酸溶液洗滌后的沉淀進行檢驗，若無白色沉淀，表明沉淀物中無氯離子。

27、其中，所述步驟s2中，熱水洗滌沉淀物后，用濃度為1?g/l的甲基橙對沉淀物進行檢驗，若由紅色變?yōu)辄S色，則表明沉淀物已經(jīng)為中性。

28、其中，所述步驟s3中，將沉淀物連同濾紙放入稱量瓶內(nèi)，在105℃烘箱中干燥2.5小時，取出放于干燥器中冷卻25分鐘。

29、其中，所述步驟s4中，將已稱重的濾紙連同沉淀物放入瓷坩堝中，置于馬弗爐中進行灰化。

30、本發(fā)明的有益效果是：

31、1、本發(fā)明的創(chuàng)新思路能夠為鑄造、冶金、地質(zhì)、建筑材料、環(huán)境科學等領(lǐng)域的研究提供有價值的參考和指導(dǎo),特別是作為炭渣處理過程的工藝控制依據(jù)具有較大優(yōu)越性，實現(xiàn)了對炭渣中碳含量的準確測定，提高了電解鋁行業(yè)炭渣檢驗技術(shù)和檢驗效率。

32、2、本發(fā)明極大的提升了炭渣檢測技術(shù)水平，及時為生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)支撐和質(zhì)量控制依據(jù)，為進一步開展炭渣無害化處理及資源化利用提供了關(guān)鍵評價依據(jù)，為鋁行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做出了貢獻。

技術(shù)特征：

1.一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.式中：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，其特征在于，所述步驟s1中，將稱量瓶放于105℃烘箱中干燥2.5小時，之后放于干燥器中冷卻。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，其特征在于，所述步驟s2中，將燒杯放在電熱板上進行煮沸，同時需要不斷攪拌，并保持原試液體積。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，其特征在于，所述步驟s2中，用濃度為10?g/l的硝酸銀，對用濃度為5%的熱醋酸溶液洗滌后的沉淀進行檢驗，若無白色沉淀，表明沉淀物中無氯離子。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，其特征在于，所述步驟s2中，熱水洗滌沉淀物后，用濃度為1?g/l的甲基橙對沉淀物進行檢驗，若由紅色變?yōu)辄S色，則表明沉淀物已經(jīng)為中性。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，其特征在于，所述步驟s3中，將沉淀物連同濾紙放入稱量瓶內(nèi)，在105℃烘箱中干燥2.5小時，取出放于干燥器中冷卻25分鐘。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，其特征在于，所述步驟s4中，將已稱重的濾紙連同沉淀物放入瓷坩堝中，置于馬弗爐中進行灰化。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種電解鋁產(chǎn)生的炭渣中碳含量的檢測方法，包括以下步驟：S1、檢測前準備；S2、將步驟S1中稱取的干燥試樣，置于250?mL燒杯中，加入100?mL濃度為130?g/L的氯化鋁溶液，加熱煮沸10分鐘，然后取下用漏斗過濾，用濃度為5%的熱醋酸溶液洗沉淀物至無氯離子，再用熱水洗至中性；S3、將沉淀物連同濾紙放入稱量瓶內(nèi)，進行干燥、冷卻，之后稱重，得到m1；S4、對已稱重的濾紙連同沉淀物進行灰化，之后，在900?℃馬弗爐中灼燒30分鐘，取出放于干燥器中冷卻25分鐘后，掃出沉淀，稱量得到m余。

技術(shù)研發(fā)人員：林芳,崔步光,康淑娟,張亞華,常彩云,王艷,寶亞蓉,王君芳,劉楊軍,何霞,韓國全,李福華,王世濤,張向珍,南景昀
受保護的技術(shù)使用者：中國鋁業(yè)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15