我煤中含氟般在0.005%-0.03%之間,少數(shù)礦區(qū)含氟可達0.08%左右,個別礦區(qū)則可高達0.3%。氟是人體中不能缺少、更不可攝取過多的元素,也是環(huán)境保護要求控制的元素。燃煤過程中,氟多以四氟化硅形態(tài)隨煙塵排放到環(huán)境中,然后經(jīng)過雨淋等環(huán)境因素作用進入水源,直接或間接影響人體健康。
測定煤中含氟量有混合溶劑半熔煤樣-氟離子選擇性電極測定電位和高溫燃燒水解-氟離子選擇性電極法測量電位兩種方法。前者要用大量化學(xué)試劑與煤樣在820℃溫度下進行半熔,除了引用大量試劑空白外,還由于半熔溫度不易控制而引入較大的測量誤差。如果溫度偏高,則有部分鋁酸鹽進入樣品溶液;溫度偏低,則有部分含氟礦物沒有被破壞,這些都會造成測值偏低。
高溫燃燒水解法所得到的樣品溶液離子成分簡單,測量電位準確度高,而且分析周期也比半熔法短。因此,我標準(GB/T4633)只采用高溫水解法。
鶴壁市華通分析儀器有限公司CF-Ⅱ型氟離子測定儀,主要用于測定煤中氟的測定,根據(jù)GB/T4633-1997利用高溫燃燒水解——氟離子選擇性電極法測定煤中總氟量,可供煤炭、電力、冶金和地質(zhì)勘探等部門的實驗室使用。
其特點是本儀器采用電子控溫,實時控制升溫電流,溫度控制精確。采用管式高溫爐為燃燒爐,長壽命硅碳管加熱器件,外填充鋁和硅酸鋁保溫棉以過到良好的保溫性能和充分長度的恒溫區(qū)。該儀器集控溫、攪拌及蒸汽量控制于體,體積小,是目前實驗室理想的測氟儀器。
原理是煤樣在氧氣和水蒸汽混合氣流中燃燒和水解,煤中氟全部轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性氟化物(siF4及HF)并定量地溶于水中。以氟離子選擇性電極為指示電極,飽和甘汞電極為參比電極,用標準加入法測定樣品,溶液中氟離子濃度,計算出煤中總氟量