煤中为什么含砷

专家解说：煤形成过程中

专家解说：煤中砷测定用艾氏卡试剂是为了去除煤中硫的干扰。煤中砷测定的仲裁法是砷钼蓝分光光度法，此法首先将煤样与艾氏卡试剂混合灼烧，使煤中的硫分转化为硫酸钠和硫酸镁，加入还原剂使五价砷还原成三价砷，加入锌粒，放出氢气，使砷形成氢化砷气体释出，然后被碘溶液吸收并氧化成砷酸，加入钼酸氨-硫酸胼溶液使之生成砷钼蓝，然后用分光光度计测定。这个过程中使用艾氏卡试剂可以使煤中的硫分转化为硫酸钠和硫酸镁，在煤中砷测定中排除了硫的干扰，保证了测定的准确性。用艾氏混合剂（简称艾氏剂，由1质量份的碳酸钠和2质量份的轻质氧化镁混合而成）与煤样混匀后缓慢燃烧，使煤中的硫分转化为硫酸钠和硫酸镁。它们的反应机理虽然至今尚未完全搞清，但一般可作如下推测：加入氧化镁能防止硫酸钠在较低的温度下熔化，使煤样与混合剂保持疏松状态，从而增加煤样与空气的接触面积，把煤样逐渐氧化成二氧化碳和水等析出。煤被氧化的同时煤中的有机硫也随煤炭结构的破坏被氧化成二氧化硫及少量三氧化硫，煤中的无机硫化物硫同样被氧化成二氧化硫及少量三氧化硫，上述硫的氧化物再与碳酸钠作用，转化为亚硫酸钠及硫酸钠，前者在空气中的氧的作用下又转化为硫酸钠。此外硫的氧化物也有可能直接与氧化镁作用，生成硫酸镁和亚硫酸镁，亚硫酸镁在空气中的氧的作用下也氧化成硫酸镁。原煤中的硫酸钙等也将与碳酸钠进行复分解反应，转化为硫酸钠。