JIS M 8813:2004 石炭類及びコークス類－元素分析方法 | ページ 7

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                                                                                   M 8813 : 2004
                                     寸法              mm*
                                      a                 73
                                      b                  9.5
                                      c                 31.8
                                      d                 12.7
                                      e                152
                                      f                 60
                                      g                 69
                                      h                 19
                                      j                 57
                                      k                 28.5
                                      l                 44.5
                                      m                 98
                                      n                 95
                                      o                130
                                      p                 76
                                      q                 82
                                      r                  9.5
                                      R                 28.5
                                      s                 38
                                      t                133
                               注*  これらの寸法は四捨五入してある。
            附属書4図 1 電気加熱分解装置(セミミクロケルダール法)の一例(続き)
                                                                単位       mm
            備考 この図は各部の連結の要領を示すもので,各器具の形状・寸法は一例を示したもの
                 である。
             附属書4図 2 窒素定量(セミミクロケルダール法)用水蒸気蒸留装置の例1

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             附属書4図 3 窒素定量(セミミクロケルダール法)用水蒸気蒸留装置の例2
2.4   試料のはかりとり量 試料は,約0.1 gを0.1 mgのけたまではかりとる。
2.5   操作
2.5.1  試料の準備 試料の準備は,次の手順によって行う。
a) はかりとった試料 (2.4) をケルダールフラスコ (50 ml) に移し入れる。
b) 混合触媒[2.2 c)]2 gをケルダールフラスコに加え,振り混ぜて混合する。
c) 硫酸4 mlを加え,再び振り混ぜて混合する。
2.5.2  加熱分解 加熱分解は,次の手順によって行う。
a) ケルダールフラスコの首部が水準線と約60度の角度をなすように傾けて,試料分解用電気ヒータ[2.3
    b)]に載せる。
b) ヒータに通電し,30分間加熱する (1)。
    注(1) 室温から約10分間で,フラスコ内容物が透明化するように調節する。発泡の著しい試料の場合
          には,穏やかに加熱し,発泡の終わった後,所定の加熱を行う。
            なお,特にコークス又は高灰分の石炭類など,分解の困難な場合には,加熱時間を延長しな
          ければならない。通常,透明化した後,20分間加熱すれば十分である。
2.5.3  蒸留装置の準備 (2) 蒸留装置の準備は,次の手順によって行う。
a) 水蒸気蒸留装置[2.3 c)]を連結し,蒸留フラスコ内に水蒸気を通し,30分間後に水蒸気を止める。
b) 蒸留フラスコ内容物を排出する。
    注(2) この操作は,一連の蒸留の最初に行うだけでよい。次回からは連続して次の2.5.4に示す蒸留を
          行うことができる。
2.5.4  蒸留 蒸留は,次の手順によって行う。
a) アルカリ混合溶液[2.2 d)]20 mlを注入し,注入口を水で洗浄する。
b) ビュレット又はピペットを用いて2 mlのほう酸溶液(飽和)[2.2 b)]を受器に注ぐ。
c) 受器の位置を調節して,冷却器の末端がほう酸溶液(飽和)の液面下にくるようにする。

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d) 分解が終了したケルダールフラスコの内容物に水10 ml加えて,蒸留フラスコに注入する。
e) ケルダールフラスコを水数mlで洗浄し,注入口に注ぐ。
f)  注入口を洗浄し,栓を閉じる。
g) 水蒸気を通し,流出量が毎分23 mlになるように水蒸気発生量を調節する (3)(4)。
h) 水蒸気が冷却器に入り始めてから9分間後に受器を下げて,冷却器の末端を液面から離す。
i)  さらに,1分間蒸留を続ける。
j)  放冷した後,末端を水で洗浄する。
      注(3) 水蒸気発生装置を電気加熱式とし,電圧調整器などを使用すれば負荷電圧を容易に調節でき
          る。
         (4) 附属書4図2の装置を使用するときは,蒸留フラスコをバーナー又は電気ヒータで加熱しな
          ければならない。
2.5.5  滴定 受器内の溶液に,指示薬としてメチルレッド・メチレンブルー混合溶液[2.2 f)]を2,3滴
加え,0.005 mol/L硫酸又は0.01 mol/L塩酸で滴定し,緑からほぼ無色になった点 (pH=5.4) を終点とする。
さらに,1滴を加えると赤紫に変わるので,終点が確かめられる。
    備考 この滴定には,自動滴定装置を用いてもよい。
2.6   空試験 スクロース[2.2 g)]0.1 gを0.1 mgのけたまではかりとり,2.5と全く同様の操作を行う。
この空試験は,一連の測定ごとに1回行う。
2.7   測定値の算出 窒素の含有率は,次の式によって求めた数値を小数点以下2けたに丸めて算出する。
                             (V1 V2 )   F           100
                         N              .0014
                                 m            100  Ms
                      ここに,   N :  試料中の窒素含有率[質量分率 (%)]
                                V1 :  試料について2.2.5で得た0.005 mol/L硫酸又は0.01 mol/L塩酸
                                      の使用量 (ml)
                                V2 :  空試験で得た0.005 mol/L硫酸又は0.01 mol/L塩酸の使用量
                                      (ml)
                                 F :  0.005 mol/L硫酸又は0.01 mol/L塩酸の使用量 (ml) のファク
                                      ター
                                 m :  試料のはかりとり量 (g)
                                Ms :  試料中の水分[質量分率 (%)]
2.8   分析回数 分析は,同一分析室において2回繰り返して行う。2回の測定値の差が附属書4表1の許
容差 (n=2) 以内の場合には,その2個の平均値を2.10に従って処理する。もし,2回の測定値の差が許
容差 (n=2) を超える場合には,更に1回分析を追加する。3回の測定値の範囲(最大値−最小値)が許容
差 (n=3) 以内の場合にはその3個の平均値を,許容差 (n=3) を超える場合にはその3個の中央値を,そ
れぞれ2.10に従って処理する。
2.9   許容差 この方法の許容差を,次に示す。
a) 室内許容差 室内許容差を,附属書4表1に示す。
                附属書4表 1 窒素定量方法(セミミクロケルダール法)の室内許容差
                                                          単位 質量分率 (%)
                        室内許容差           n=2               n=3
                                              0.05              0.06

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M 8813 : 2004
b) 室間再現許容差 二つの異なる分析室において,同一分析試料をそれぞれ再現条件で2回分析し,得
    られた結果の平均値の差は,質量分率0.1 %を超えてはならない。
2.10 報告値 窒素の含有率は,平均値の場合にはその数値を小数点以下2けたに丸めて表示し,中央値
の場合には小数点以下2けたのまま表示する。
3. セミミクロガス化法
3.1   要旨 コークス試料を水蒸気気流中で加熱,分解して気化し,生成するアンモニアをほう酸溶液(飽
和)に捕集した後,これを硫酸で滴定する。
3.2   試薬 試薬は,次による。
a) ほう酸溶液(飽和) 2.2 b) による。
b) 水酸化ナトリウム溶液 JIS K 8576に規定する水酸化ナトリウム200 gを水800 mlに溶解したもの。
c) アンモニア水(0.01 mol/L) JIS K 8116に規定する塩化アンモニウム0.535 gを水30 mlに溶かし,
    水酸化ナトリウム溶液を加えて水蒸気蒸留を行い,発生したアンモニアをのほう酸溶液(飽和)10 ml
    で捕集し,これを水で1 000 mlに薄めたもの。
d) ヘリウム 純度99.8 %以上のもの。
e) ソーダ石灰(粉末) JIS K 8603に規定するソーダ石灰を磁器製乳鉢で微粉砕したもの。
f)  活性アルミナ 中性で細孔径約9 nmのもの。
g) 石英綿 径15       
h) 黒鉛粉末(発光分光分析電極用)
i)  0.005 mol/L硫酸 2.2 e) による。
j)  メチルレッド・メチレンブルー混合溶液 2.2 f) による。
3.3   装置及び器具 装置及び器具を,次に示す(附属書4図4,附属書4図5参照)。
a) 試料ガス化装置 試料ガス化装置は,次の各部からなり炉の温度は,それぞれ単独に調節できるもの
    (附属書4図4参照)。
  1) 加熱炉 水蒸気発生用で450 ℃程度に昇温できるもの。
  2) フラッシュヒータ (5) 熱分解の間,試料を約800 ℃まで急速加熱できるもの。
  3) 複ら管炉 (5) 試料の熱分解用で約1 000 ℃に保持できるもの。
    注(5) 複ら管炉は炭化けい素のスパイラル管状発熱体によって加熱する炉で(附属書4図4参照),片
          側にだけ電源端子がある。フラッシュヒータの発熱コイルは,複ら管炉との間にすき間がない
          ように取り付ける。
  4) 熱分解管 内径約30 mm,長さ約800 mmの石英ガラス管であって,その一端に,蒸留装置が連結
      できる外径約8 mm,長さ約80 mmの石英ガラス管を融着し,他の一端に,水及びヘリウムの導入
      管並びに試料押し棒が挿入できるガラス管付きのシリコーンゴム栓を取り付けたもの。
b) チューブ式ローラーポンプ 毎分23 mlの水を安定して供給できるもの。
c) ヘリウム導入装置 ニードル弁付きの流量計 (500 ml/min) と電磁弁付きの開閉装置を備えたもの。
d) 試料押し棒 外径約7 mmの石英ガラス管の先端に径約20 mmの石英円盤を取り付けた,全長約650
    mmのもの。これをシリコーンゴム栓に通してあるガラス管に挿入し,気密な状態で前後に動かせる
    ようにゴム管で封じる。
e) 蒸留装置(附属書4図5参照)アルカリ溶液の注入・排出ができる二口蒸留フラスコ (300 ml) 及びリ
    ービッヒ冷却器(長さ300400 mm)を連結したもの。蒸留フラスコ及び冷却器は,アルカリが溶出

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                                                                                   M 8813 : 2004
    しないほうけい酸ガラス製でなければならない。
f)  ガス化用ボート JIS R 1306に規定する1種 (16×12×80 mm) のもの。使用前に必ず空焼きしておく。
g) 石英ガラスボート 25×15×130 mmで,ガス化用ボートを載せることができるもの。
                                                                             単位 mm
        備考 この図は各部の連結の要領を示すもので,各器具の形状・寸法は一例を示したものである。
                        附属書4図 4 窒素定量装置(セミミクロガス化法)
                                                                単位 mm
        備考  この図は各部の連結の要領を示すもので,各器具の形状・寸法は一例を示したものである。
                    附属書4図 5 窒素定量(セミミクロガス化法)用蒸留装置
3.4   試料のはかりとり量 試料は,約0.1 gを0.1 mgまではかりとる。

――――― [JIS M 8813 pdf 35] ―――――

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