GB T 6730.11-2007 铁矿石 铝含量的测定 EDTA滴定法.pdf

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1、lCS 7306010D 31 鳕雪,tl华人民共和国国家标准GBT 6730112007代替(；BT 67301l1986铁矿石 铝含量的测定EDTA滴定法Iron oresDetermination of aluminium content-EDTA titrimetric method20070814发布(ISO 6830：1986，MOD)20080301实施丰瞀戳鬻黼警雠瞥銎发布中国国家标准化管理委员会仅19刖 舌GBT 67301 12007GBT 6730的本部分修改采用ISO 6830：1 986铁矿石 铝量的测定 络合滴定法，本部分与1s()6830：1986比较，主要作了如

2、下修改：在“2规范性引用文件”中用我国标准代替对应的国际标准；一IS()6830：1986的41 7“锌标准溶液”用金属锌配制，浓度0010 00toolI。，本部分修改为用氧化锌配制，浓度修改为0020 00 molI。或0010 00 toolI，；IS0 6830：1 986的751“试样的分解”，采用碳酸钠于玻璃碳坩埚或锆坩埚中熔融分解试样。本部分修改为试样用盐酸、硝酸、高氯酸分解，过滤；残渣用氢氟酸蒸发除去硅后，用焦硫酸钾熔融，盐酸提取，与滤液合并；IS()6830：1 986的752“分离干扰元素”，采用氨水沉淀R：O。以及铜铁试剂和三氯甲烷萃取分离干扰元素。本部分针对我国含稀土元

3、素铁矿，在以上两分离步骤之后，增加了强碱分离以消除稀土元素的干扰。该修改只针对含稀土元素铁矿；一Iso 6830：1 986的753“滴定”，采用氟化铵置换同铝络合的EDTA。本部分修改为用氟化钠置换同铝络合的EDTA；此外，在调整酸度方式、醋酸盐缓冲液用量、加入次序以及络合和苜换时的煮沸时间上，本部分也做了部分改动。本部分代替GBT 673011 1 986(铁矿石化学分析方法 氟盐取代络合容量法测定铝量。本部分与GBT 67301l 1986相比，主要变化如下：GHT 673011 1986的452“分离”，采用“甲基异丁酮萃取分离”、“六次甲基四胺分离”和“强碱分离”等三个步骤分离干扰元

4、素。本部分修改为普通铁矿采用“氨水分离”和“铜铁试剂萃取分离”两个步骤分离干扰元素；含稀土元素铁矿则增加“强碱分离”；GHT 673011 1986的42“试样量”，称取1 g或05 g试样。本部分修改为称取03 g或02 g试样；(；BT 673011 1986的4 53“滴定”，从250 mI碱性溶液中分取】00 mI。试液进行滴定。本部分修改为全量滴定(含稀土元素铁矿除外)。本部分的附录A为规范性附录，附录B和附录c为资料性附录。本部分由中国钢铁工业协会提出。本部分由冶金工业信息标准研究院归口。本部分主要起草单位：中钢集团马鞍山矿山研究院。本部分主要起草人：张念慈、华绍广。本部分所代替标

5、准的历次版本发布情况为：GBT 673011 1 986。铁矿石铝含量的测定EDTA滴定法GBT 67301 12007警告使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范围GBT 6730的本部分规定了用EDTA滴定法测定铝含量。本部分适用于天然铁矿石、铁精矿、烧结矿和球团矿中铝含量的测定；测定范围(质量分数)：02550。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 6730的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注目期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于

6、本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 6682分析实验室用水规范和试验方法(GBT 66821992，neq ISO 3697：1987)GBT 67301铁矿石化学分析方法 分析用预干燥试样的制备(GBT 67301 1986，eqv Is()7764：1985)GBT 103221铁矿石取样和制样方法(GBT 103221 2000，idt Is()3082：1998)GBT 12806实验室玻璃仪器单刻线容量瓶(GBT】28061 991，neq IS()1042：1983)GBT 12808实

7、验室玻璃仪器单刻线移液管(GBT 1 28081 991，neq Is()648：1977)3原理试样用盐酸、硝酸、高氯酸分解，过滤。残渣用氢氟酸蒸发除去硅后，用焦硫酸钾熔融。盐酸提取，与滤液合并。然后用氨水沉淀R2()。，过滤，将铝、铁、钛等与其他元素分离。用盐酸溶解氢氧化物，再用铜铁试剂和三氯甲烷萃取铁钛等元素，铝保留在水相。水相经硝酸和高氯酸处理并蒸干，用盐酸溶解，加水稀释。在溶液中加入过量的EDTA络合铝，再以二甲酚橙作指示剂用锌标准滴定溶液回滴过量的EDTA。然后用氟化钠置换同铝络合的EDTA，再用锌标准滴定溶液滴定置换出来的EDTA。4试剂分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂

8、和蒸馏水或与其纯度相当的水，符合GBT 6682的规定。41焦硫酸钾。42盐酸，p119 gmI，。43盐酸，1+1。44盐酸，5+95。45硝酸，川42 gmI。46高氯酸，p167 gmI。47氢氟酸，p11 5 gmI，。GBT 673011200748硫酸，1+1。49氨水，1+1。41 0氯化铵溶液，10 gI。】g氯化铵溶解在100 mL水中，滴加两滴氨水，混匀。41 1铜铁试剂溶液，60 gL。使用当天配制，配制用水温度应低于20。C。用快速滤纸过滤，然后冷却到10。C。412三氯甲烷。413氢氧化钠溶液，200 gI。用聚乙烯瓶储存。414氢氧化钠溶液，500 gI。用聚乙烯瓶

9、储存。415 EDTA(乙二胺四乙酸二钠)溶液，004 molI。称取149 g EDTA于500 mI。水中，加热溶解，冷却后稀释到1 000 mI。，混匀，储存在聚乙烯瓶中。416氟化钠溶液，40 gI。称取40 g氟化钠于聚乙烯烧杯中，加1 000 mI热水溶解，混匀(如有沉淀，静置后弃去)，储存在聚乙烯瓶中。417甲基橙指示剂，1 gL。418二甲酚橙指示剂，1 gI，。将01 g二甲酚橙加50 mI水溶解，加乙醇50 mI。，混匀；储存在棕色瓶中。在避光情况下，此溶液可保存一个月。419醋酸盐缓冲溶液称取136 g醋酸钠(CH。COON。3HtO)溶解在约600 ml，水中，加入7

10、mI冰醋酸并用水稀至1 000 mI，。混匀。420锌标准滴定溶液，0020 00 moll，或0010 00 toolI。称取1627 6 g或081 3 8 g预先在1 60。C1 70。C干燥2 h的氧化锌(基准物质)，置于300 mI。玻璃烧杯中，加20 mI。盐酸(42)，加热溶解，并蒸发至约5 mI，；加水200 mI。，加l滴甲基橙指示剂(418)，滴加氨水(49)到黄色，然后再用盐酸(42)滴至红色并过量10滴。移人1 000 mI容量瓶中，稀至刻度，混匀。5仪器除非另有规定，所有吸量管和容量瓶应是符合GBT 12808和GBT 12806的规定。实验室常用仪器以及：51 铂坩

11、埚，25 mI。50 m1。52聚四氟乙烯烧杯，200 mI，。53分液漏斗，250 mI。54高温炉。6取样和制样61实验室样品分析用实验室样品应按GBT 103221进行取样和制备，粒度应小于100 pm。矿石中化合水或易氧化物含量高时粒度应小于1 60“m。62预干燥试样的制备将实验室样品充分混合，采用份样缩分法取样。按照GBT 67301中的规定，将试样在1059GBT 67301 120072的温度下进行干燥。7分析步骤71测定次数按照附录A，对同一预干燥试样，至少独立测定两次。注：“独立”是指再次及后续任何一次测定结果不受前面测定结果的影响。本分析方法中，此条件意味着同一操作者在不

12、同的时间或不同操作者进行重复测定。包括采用适当的再校准。72试料量铝含量范围02520，称取030 g预干燥试样(62)；铝含量范围2050，称取020 g预干燥试样(62)；精确至0000 1 g。73空白试验和验证试验731空白试验随同试料做空白试验。732验证试验随同试料分析同类型标准样品做验证试验。74测定741试料的分解将试料(72)置于300 mL玻璃烧杯中，加20 mI。盐酸(42)，盖上玻璃表皿，(如果试料含氟超过2 mg，改用200 mI。聚四氟乙烯烧杯，溶样时不加玻璃表皿)，低温加热分解约30 min，取下稍冷，加10 mI硝酸(45)和3 mI。高氯酸(46)，继续加热至

13、冒高氯酸白烟蒸干。加20 mI，盐酸(43)加热溶解，加热水20 mI，搅拌，用慢速滤纸过滤。将烧杯中所有残渣转移到滤纸上，用盐酸(44)洗涤烧杯和滤纸4次，再用热水洗涤2次。滤液和洗涤液保存。残渣于700。C铂坩埚中灰化灼烧，取下冷却。加3滴5滴硫酸(48)，5 mI。氢氟酸(47)，低温加热至冒硫酸白烟蒸干取下。加3 g焦硫酸钾(41)于650。C700。C熔融10 min，取下冷却，放入滤液中，加热浸取。洗出坩埚，将溶液加热至熔融物全部溶解。7 42分离干扰元素7421氨水分离将溶液用水调整至约100 mI。，加热煮沸，滴加氨水(49)至pH6570，使氢氧化物完全沉淀。煮沸1 rain

14、立即用快速滤纸过滤，用热氯化铵溶液(41 0)洗涤烧杯及滤纸7次8次。弃去溶液。将展开的滤纸和氢氧化物沉淀置于原烧杯内壁上。先用洗瓶中的热水冲下氢氧化物沉淀，然后用25 mI。热盐酸(43)洗滤纸，再用热水洗涤滤纸至无色，并弃去滤纸。将溶液煮沸，冷却至20以下，并控制在50 m1左右。注：萃取前及萃取过程中应确保溶液和所有使用的试剂温度在20以下。7422铜铁试剂萃取分离将溶液转移到250 mI。分液漏斗并用水稀至约75 mI，加20 m1。铜铁试剂溶液(411)，轻轻摇动H20 mI三氯甲烷(412)，激烈震荡1 rnin，静置分层，弃去有机相，为了除去水相表面的铜铁试剂，再加5 ml。三氯

15、甲烷(412)于分液漏斗中，弃去有机相。如果试料含铁量小于或等于1 50 mg，重复以上操作一次。如果试料含铁量大于1 50 mg，重复以上操作两次。加入20 mI，三氯甲烷(412)于分液漏斗，激烈震荡l rain，静置分层，弃去有机相。将水相放人300mI玻璃烧杯或300ml，锥形瓶中，用少量水洗涤分液漏斗，并入水相。将溶液加热蒸发约20 ml。，加10 mI。硝酸和3 mI，高氯酸，继续加热至冒高氯酸白烟蒸于，取下冷却。加10 mI盐酸(43)加热溶解，并蒸发至3 mL5 mI。，加水40 mI，煮沸。7423强碱分离如果试料含稀土元素(大于060 mg)，在加水40 mI，后，加入20

16、 mI，EDTA溶液(4 1 5)和l滴甲3GBT 67301 12007基橙指示剂(41 7)，滴加氢氧化钠溶液(413)至溶液变黄色，再滴加盐酸(43)溶液变红色，并过量5滴，煮沸，搅拌下趁热加12 mL氢氧化钠溶液(414)，放置20 min，流水冷却。移入100 mI，容量瓶，稀至刻度，摇匀；干过滤，用移液管分取50oomL滤液于300mI玻璃烧杯或300mI，锥形瓶中，滴加盐酸(43)溶液变红色，用水稀至体积至约100 mI。注：该分析步骤只针对含稀土元素(大于0 60 rag)铁矿。743滴定将溶液(7422)加入过量的EDTA溶液(41 5)(通常加入10 mI。20 ml，即可

17、)和1滴甲基橙指示剂(41 7)，滴加氢氧化钠溶液(41 3)至溶液变黄色，再滴加盐酸(43)溶液变红色，用水稀至体积约100 mI。注：如果试料经过强碱分离，以上步骤省略，直接将溶液(7423)转入下面操作。加热至沸；趁热加15mI。醋酸盐缓冲液(41 9)，微沸3min，流水冷却至室温。加5滴7滴二甲酚橙指示剂(418)，用锌标准滴定溶液(420)滴至红色(不记读数)。加20 mI。氟化钠溶液(416)，微沸3 min，流水冷却至室温。补加1滴二甲酚橙指示剂，用锌标准滴定溶液(420)滴至红色，记下读数。8结果计算81铝含量的计算按式(1)计算试样中铝含量w(质量分数)，数值以表示：式中：

18、女锌标准溶液对铝滴定系数，锌标准溶液浓度为0200 0 molI。时，女为0053 96；锌标准溶液浓度为0010 00 molI。时，k为0026 98，单位为克每毫升(gmI。)。V滴定试样消耗锌标准溶液(420)t5积，单位为毫升(mI。)。V，一一空白试验消耗锌标准溶液(420)体积，单位为毫升(mI)。m试料量或分取试料量，单位为克(g)。82分析结果的一般处理821重复性和允许差本分析方法的精密度用下列回归方程表示：R。一0028 9X+0016 7 (2)P一0042 2X+0032 3 -(3)霸一0010 4X+0006 0 (4)4L一0013 4X+0010 2 (5)式

19、中：x预干燥试样的铝含量，以质量百分数表示，计算如下：实验室内，按公式(2)和(4)计算，其为两次重复测定结果的算术平均值；实验室问，按公式(3)和(5)计算，其为两个实验室最终结果(825)的算术平均值。风实验室内重复测定的允许差(重复性)；P实验室间的允许差；吼实验室内重复测定的标准偏差；吼实验室间的标准偏差。822分析结果的确定按照附录A中步骤，根据公式(1)计算独立重复测量结果，与重复测定允许差(R。)进行比较，来确定分析结果。4GBT 67301 12007823实验室间精密度实验室问精密度用以评价两个实验室报告的最终结果之间的一致性。两个实验室按照822中规定的相同步骤报告结果后，

20、计算：“f十“，p12一_F二式中：芦，一一实验室l报告的最终结果；m实验室2报告的最终结果；p、：最终结果的平均值。如果p。一胁lP(见821)，最终结果是一致的。824分析值的验收分析值的验收使用有证标准样品进行验证。步骤与以上所述相同。确认精密度后，实验室最终结果与标准值Ac比较。如：a) F。Acc，测量值与标准值之间无显著差异；b) I。 Acc，测量值与标准值之间有显著差异。式中：雎标准样品的测量值；Ac标准样品的标准值；(1该值取决于所使用标准样品的种类。对通过实验室间确定的标准样品：C，_：F26i+詈+V(A。式中V(Ac)是标准值Ac的方差。825最终结果的计算最终结果是试

21、样可接受值的算术平均值，在另一种情况下，就是通过按附录A中规定的操作测定。计算到四位小数，并按下述方法修约到二位小数：a) 当第三位小数小于5，就舍去此数，第二位小数数字保持不变；b) 当第三位小数数字为5，第四位小数数字不为。时，或第三位小数数字大于5时，第二位小数数字进1；c) 当第三位小数数字为5，第四位小数数字为0时，就舍去5，第二位小数数字若是0、2、4、6、8时，则保持不变，若是1、3、5、7、9时，则进】。83氧化物系数【。()一1889 5wAl()9试验报告试验报告应包括下列信息：a)测试实验室名称和地址；b)试验报告发布日期；C)本部分的编号；d) 试样本身必要的详细说明；

22、e)分析结果；f) 标准样品名称和结果；g) 测定过程中存在的任何异常特性和在本部分中没有规定的可能对试样或标准样品的分析结果产生影响的任何操作。GBT 6730112007附录A(规范性附录)试样分析值接受程序流程图从独立的重复结果开始注：风见82 1中定义。GBT 67301 12007附录B(资料性附录)重复性和允许差方程式的推导存821中的回归方程式足1 9761 978年问由9个国家的2：个实验窜刘6个铁矿石样品进行国际分析试验的结果统汁评估得出的。精密度数据的嘲解处理住附录c中绘出。表B1国际试验用试样样 品 铝含量(质艟分数)马科纳(秘) o 36克里沃伊岁格(前苏联) 0 66菲律宾铁ffr 1 44夔幽烧结矿(斯岢索普) 76MineIte 2 34英国烧纳矿(罗瑟勒姆) 350幅吧从可吣件距纠w砷进博理黼!茎|一眦隙告。按报划是验得析试处分际书：=国秘统注洼GBT 67301 12007注：本图是821中图示附录C(资料性附录)通过国际分析试验获得的精密度拟合图铝含量图C1 精密度对铝含量的最小二乘方拟合图