熔融制样X射线荧光光谱法 在烟气脱硝催化剂化学成分分析中的应用

2025-01-08 15:53

一、熔融制样X荧光光谱法测定烟气脱硝催化剂化学组分

烟气脱硝催化剂中元素的测定方法为X射线荧光光谱法,具有制样过程简单、不需要使用危险化学试剂、测试速度快、多元素同时检测等优点,在测定烟气脱硝催化剂时具有非常大的优势。

本次实验我们采用了熔片法-X射线荧光光谱法对烟气脱硝催化剂进行了实验,实验流程如下。

二、测试流程

2.1 仪器以及试剂

能量色散X射线荧光光谱仪:WEPER XRF2510/XRF2501;

高频熔样机:WEPER HF3000(铂-金合金坩埚及铂-金合金铸模);

电热恒温鼓风干燥箱:可控温度105℃ ± 5℃;

电子天平:感量为0.0001 g;

智能马弗炉:可控温度1000℃ ± 20℃;

二氧化钛:分析纯;

二氧化硅:分析纯;

三氧化钨:分析纯;

三氧化钼:分析纯;

五氧化二钒:分析纯;

三氧化二铝:分析纯;

助熔剂:无水四硼酸锂和偏硼酸锂混合溶剂,分析纯;

脱模剂;

白玉坩埚或氧化铝陶瓷坩埚若干。

2.2样品前处理

称取若干克烟气脱硝催化剂样品于已恒重的陶瓷坩埚中,放入烘箱中105℃烘干2h,取出放入干燥器内,冷却至室温后按2.3的步骤熔片制样。

2.3熔片制样

烟气脱硝催化剂样品0.6000g(±0.0005g)、助熔剂6.0000g(±0.0005g),依次倒入洁净干燥的铂金坩埚中;用玻璃棒将样品与助熔剂混合均匀;称取0.0500g脱模剂用裁成小块的定量滤纸包裹;在熔样机中按照表(1)熔样参数进行熔样,待熔样结束熔片冷却至室温时,在非待测面做好标识待测,如图(1)所示。


预热

预氧化

熔融1

熔融2

熔融3

温度设定

700℃

900℃

1000℃

1050

1100℃

升温时间

60s

30s

30s

30s

60s

保温时间

0s

0s

0s

0s

60s

摇摆低频

33/min

倾倒时间

10s

摇摆高频

99次/min

摇摆时间

300s

表(1) 熔样参数

图(1)烟气脱硝催化剂灰熔片

2.4 仪器标定

将配置的烟气脱硝催化剂标准样品熔片在X射线荧光光谱仪中选定参数,输入样品含量数值,进行标定,建立标准曲线。校准样片的制备过程参考2.3小节。校准曲线如图2所示;


图(2)烟气脱硝催化剂中元素校准曲线

三、生产样测试

建立好曲线后测试了1个曲线之外的标样和2个烟气脱硝催化剂生产样,测试数据如表(2)所示。

样品名称

Al2O3(%)

SiO2(%)

TiO2(%)

V2O5(%)

MoO3(%)

WO3(%)

A

1.52

6.62

81.25

0.95

2.30

1.35

B

1.20

5.84

78.49

5.65

2.62

-

C

2.74

5.27

79.03

0.31

-

4.32

表(2)测试数据

四、结论

熔融制样能量色散X射线荧光光谱法测定烟气脱硝催化剂元素含量具有样品制备简单、测试准确快速的优势。


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