Wybrane metody oznaczania zawartości fosforu w węglach koksowych

• Autorzy: Kuklis I. , Skawińska A. , Micek B.

Warianty tytułu

EN

Selected analytical methods for the determination of phosphorus coking coals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zawartość fosforu w węglu jest bardzo ważnym parametrem jakości węgli stosowanych jako składniki mieszanek wsadowych przy produkcji koksu. Fosfor jest niepożądanym składnikiem zwłaszcza węgli koksowych, ponieważ podczas koksowania 98% fosforu przechodzi do koksu, a następnie w procesie wielkopiecowym do stali, powodując jej kruchość. W związku z tym jedyną możliwością obniżenia poziomu fosforu w mieszankach wsadowych jest dobór składników o niskiej zawartości tego pierwiastka. Istnieje wiele metod analitycznych wykorzystywanych do analizy zawartości fosforu w paliwach stałych. W pracy podjęto próbę porównania metody miareczkowej i metody spektrometrii emisyjnej. Na podstawie uzyskanych wyników opracowano charakterystykę obu metod badawczych, obejmującą takie parametry statystyczne jak powtarzalność i odtwarzalność metody, granice oznaczalności, niepewności rozszerzone wyniku pomiaru oraz współczynnik zmienności dla metody miareczkowej i spektrometrycznej. W celu określenia dokładności metod, porównano uzyskane wyniki analiz z wartościami certyfikowanymi.

EN

The phosphorus content of the coal is a very important parameter used to evaluate the quality of coal utilized as a component of blends in the production of coke batch. Phosphorus is an undesirable component, particularly, of coking coals because during coking 98% of the phosphorus enters the coke, and then, in the blast furnace process, the steel making it fragile. Therefore, the only way to reduce the level of phosphorus in the compound is the selection of a batch of components having a low content of this element. There are many analytical methods used for the analysis of phosphorus in solid fuels. This paper attempts to compare titration and emission spectrometry methods. The obtained results allowed to develop characteristics of both research methods, including statistical parameters such as repeatability and reproducibility of the method, the limit of quantification, extended uncertainties of the measurement result as well as the coefficient of variation for titration and spectrometric methods. In order to determine the accuracy of the methods the obtained results of analyses were compared with the certified values.

Słowa kluczowe

PL

fosfor; węgiel koksowy; ICP-OES

EN

phosphorous; coking coal; ICP-OES

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 70, nr 7
• Strony: 173--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., fot., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kuklis I.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu

autor

Skawińska A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu

autor

Micek B.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu

Bibliografia

• 1. Bątorek-Giesa N., Sobolewski A., Gładych–Winnicka G.: Analiza porównawcza metod oznaczania zawartości fosforu w węglach i koksach, Karbo 2, 2001, s 61-65.
• 2. Bertine K.K., Goldberg E.D.: Fossil fuel combustion and the major sedimentary cycle. Science, vol. 173. 1971, s. 233–235.
• 3. Bulska E.: Spektrometria atomowa – Możliwości analityczne, Wydawnictwo Malamut, Warszawa 2008.
• 4. Cygański A.: Metody spektroskopowe w chemii analitycznej, WNT, Warszawa 2009.
• 5. Dobecki M.: Zapewnianie jakości analiz chemicznych, Łódź 2004, s. 35-41.
• 6. Jasieńko S.: Chemia i fizyka węgla. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1995.
• 7. Judowicz J.E., Kietris M.P., Mierc A.W.: Elemienty primiesi w iskopajemych Ugliach. Izd. Nauka, Leningrad 1985.
• 8. Kozak M.: Zastosowanie optycznej spektrometrii emisyjnej, ze wzbudzeniem w plazmie indukowanej w badaniach przetworów naftowych, „Nafta-Gaz” 2010, s. 606-612.
• 9. Kozak M.: Zastosowanie reaktora mikrofalowego do mineralizacji pró- bek z matrycą węglowodorową. „Nafta-Gaz” 2012, nr 11, s. 859-867.
• 10. Kuhl J., Dąbek H.: O chlorze i fosforze w węglach kamiennych Górnego Śląska. „Przegląd Górniczy” 1961 nr 9, s. 443–446.
• 11. Morga R.: Struktura zmienności zawartości fosforu w eksploatowanych pokładach węgla kamiennego KWK Pniówek. „Gospodarka Surowcami Mineralnymi” 2007, t. 23, z.1, s. 29-48.
• 12. Namieśnik J., Jamrógiewicz Z., Pilarczyk M., Torres L.: Przygotowanie próbek środowiskowych do analizy. Wydawnictwo NaukowoTechniczne, Warszawa 2000, s. 56-67.
• 13. Olkulski T., Ozga-Blaschke U., Stala-Szlugaj K.: Występowanie fosforu w węglu kamiennym, „Gospodarka Surowcami Mineralnymi” 2010, t. 26, z.1, s. 23-31.
• 14. Ozga-Blaschke U.: Gospodarka węglem koksowym, Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk, Kraków 2010, s. 20.
• 15. Podraza Z., Krupa-Żuczek K., Wzorek Z.: Technologie otrzymywania kwasu fosforowego (V), „Czasopismo Techniczne” 2011, z. 10.
• 16. PN-G-04528-10:1998 Paliwa Stałe. Oznaczanie składu chemicznego popiołu. Oznaczanie zawartości tlenku disodu i tlenku dipotasu.
• 17. PN-90/G-04502 Węgiel kamienny i brunatny. Metody pobierania i przygotowywania próbek do badań laboratoryjnych.
• 18. PN-ISO-1171:2002 Paliwa Stałe. Oznaczanie popiołu.
• 19. 19. Q/LP/02/A:2011 Paliwa stałe oznaczanie zawartości fosforu.
• 20. Rayan B.D.. Grieve D.A.: Source and distribution of phosphorus in British Columbiacoal seams. Geological Fieldwork 1995, Paper 1996-1.
• 21. Różkowska A., Parzenty H.: Zawartość fosforu w węglach kamiennych Górnośląskiego Zagłebia Węglowego, „Kwartalnik Geologiczny” 1990, t. 34, nr 4, s. 611-622.
• 22. Stadnikov G.L.: Chimija koksowych uglej, Goschmitechizdat, Moskva-Leningrad 1934.