GB/T 31744-2015 水质净化用竹炭基本性能试验方法

1 范围

      本标准规定了水质净化用竹炭的水分含量、灰分含量、挥发分含量、固定碳含量、pH值、苯酚吸附值、氯化物吸附值的测定方法。

      本标准适用于饮用水净化用竹炭的检测。

2 规范性引用文件

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      GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

3 水分含量

3.1 方法提要

      一定质量的试样，在105℃±5℃下干燥至恒量，以质量减少量占原试样质量的百分数作为水分含量。

3.2 仪器

3.2.1 电热恒温干燥箱，带有自动调温装置，并附有鼓风机或自然通风装置。

3.2.2 分析天平，精度0.1mg。

3.2.3 干燥器，内装干燥剂（未潮解的块状氯化钙或硅胶）。

3.2.4 称量瓶，70mm×35mm。

3.3 操作方法

      称取1g~5g(称准至1mg）试样（要求粒径小于或等于0.900mm），放入预先干燥至恒量的称量瓶中，试样在称量瓶底面厚度均匀。置于温度调节至105 ℃±5℃ 的电热恒温干燥箱内，干燥3h～4h，取出，放入干燥器中，冷却到室温（大约需30min）后称量。

      然后进行检查性试验，每次干燥时间为60min，直到试样的减量小于0.0050g或质量增加时为止，在后一种情况下，必须采用增量前的一次质量作为计算的依据。

3.4 结果计算

      竹炭水分含量测定结果按式（1）计算：

      式中：

      ω——试样的水分含量，％；

      m——干燥前试样加称量瓶的质量，单位为克（g）；

      m₁——干燥后试样加称量瓶的质量，单位为克（g）；

      m₂ ——称量瓶的质量，单位为克（g）。

3.5 允许误差

      水分含量的两次平行测定结果误差不得超过0.5％。

4 灰分含量

4.1 方法提要

      一定质量的试样于800℃±20℃下，灼烧至恒量（冷却后称量），以残留物的质量占原试样质量的百分数表示灰分含量。

4.2 仪器

4.2.1 高温电炉，带有能保持 800℃±20℃ 的调温装置，附有热电偶和高温表。

4.2.2 带盖瓷坩埚，30mL。

4.2.3 分析天平，精度0.1mg。

4.2.4 干燥器，内装干燥剂（未潮解的块状氯化钙或硅胶）。

4.3 操作方法

      将符合规格的瓷坩埚置于800℃  高温电炉中灼烧至恒量，将坩埚在空气中冷却约5min后，置于干燥器中冷却至室温（大约需30min），称量（称准至1mg）。再称取经粉碎至全部通过0.25mm（60目）的干燥试样1 g（称准至1mg），置于已恒量的瓷坩埚中，并送入温度不超过300℃的高温电炉中，打开坩埚盖，缓慢升到500℃，并保持30min，继续升高温度，在（800±20）℃ 的条件下灼烧3h~4h。取出坩埚置于瓷板上，盖上坩埚盖，在空气中冷却约5min后，放入干燥器，冷却到室温，称量。

      然后进行检查性灼烧，每次灼烧60min，直到试样的减量小于0.0010g或者质量增加时为止，在后一种情况下，应采用增量前一次的质量作为计算的依据。

4.4 结果计算

      竹炭灰分含量测定结果按式（2）计算：

      式中：

      A——试样的灰分含量，％；

      m₂ ——灰分和坩埚的质量，单位为克（g)；

      m₁——坩埚的质量，单位为克(g)；

      m——试样的质量，单位为克(g)。

4.5 允许误差

      灰分的两次平行测定结果误差不得超过0.3％。

5 挥发分含量

5.1 方法提要

      一定质量的试样，在850℃±20℃的温度下，隔绝空气加热7min，以所失去的质量占原试样质量的百分数表示挥发分含量。实验中如果发现有明显的火星时，则应重做。

5.2 仪器

5.2.1 瓷坩埚：高40mm，上口直径30mm。

5.2.2 高温电炉：带有能保持  ℃±20℃的调温装置。

5.2.3 坩埚架：由镍铬丝制成，其大小以放入高温炉中的坩埚不超过恒温区为限，并使放在坩埚架上的坩埚底部距炉底10mm~15mm。

5.2.4 分析天平，精度0.1mg。

5.2.5 秒表或定时钟。

5.2.6 干燥器，内装干燥剂（未潮解的块状氯化钙或硅胶）。

5.3 操作方法

      称取经粉碎至全部通过0.25mm（60目）的干燥试样1g（称准至1mg），置于已在850℃±20°烧至恒量的瓷坩埚中，将坩埚盖好，轻轻振动以使试样铺平，放在坩埚架上。然后，迅速送入事先加热到850℃的高温电炉中，使坩埚位于热电偶测点的上方或下方，继续加热7min。开始时炉温下降，但在3 min 内应恢复到8500℃±20℃ ，如发现有明显火星，则应重做。

      最后，取出坩埚置于瓷板上，在空气中冷却5min后，放入干燥器冷却到室温，称量。

5.4 结果计算

      竹炭挥发分含量测定结果按式（3）计算：

      式中：

      V——试样的挥发分含量，％；

      m₁——试样的质量，单位为克（(g);

      m₂——试样加热后的质量，单位为克（g）。

5.5 允许误差

      挥发分的两次平行测定结果误差不得超过0.5％。

6 固定碳含量

6.1 方法提要

      固定碳含量以经过干燥后的竹炭质量，减去其所含灰分及挥发分来计算。

6.2 结果计算

      竹炭固定碳含量测定结果按式（4）计算：

      式中：

      c——固定碳含量，％；

      A——试样的灰分含量，％；

      V——试样的挥发分含量，％。

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