GB T 6730.65-2009 铁矿石.全铁含量的测定.三氯化钛还原重铬酸钾滴定法(常规方法).pdf
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1、ICS 73.060.10 D 31 中华人民共和国国家标准GB/T 6730.65-2009 铁矿石全铁含量的测定三氯化铁还原重错酸饵滴定法(常规方法)Iron ores-Determination of total iron content-Titanium ( m) chloride reduction potassium dichromate titration methods (routine methods) 2009-10-30发布2010-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局伯世中国国家标准化管理委员会1.1 GB/T 6730.65-2009 剧吕GB/T 6
2、730的本部分的附录A和附录B为资料性附录,附录C为规范性附录。本部分由中国钢铁工业协会提出。本部分由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会归口。本部分主要起草单位z武汉钢铁(集团)公司。本部分主要起草人z闻向东、陈士华、张穗忠、张春兰、曹宏燕、余卫华、文斌、沈金科、岳秀云。I 铁矿石全铁含量的测定三氯化铁还原重错酸饵滴定法(常规方法GB/T 6730.65-2009 警告:使用GB/T6730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事项。1 范围GB/T 6730的本部分规定了三氯化铁还原重
3、错酸饵滴定法测定全铁含量的方法(常规方法)。本部分适用于天然铁矿石、铁精矿和块矿,包括烧结矿、球团矿中全铁含量的测定。测定范围(质量分数):25%-72%。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T6730的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,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。凡是不注目期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GB/T 6379.2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分z确定标准测量方法的重复性和再现性的基本方法(GB/T6379. 2-2004 ,
4、 IS0 5725-2: 1994 , 1DT) GB/T 6682 分析实验室用水规范和试验方法(GB/T6682-2008 , IS0 3696: 1987 , MOD) GB/T 6730. 1 铁矿石化学分析方法分析用预干燥试样的制备(GB/T6730. 1-1986, idt IS0 7764: 1998) GB/T 10322. 1 铁矿石取样和制样方法(GB/T10322.1-2000, idt IS0 3082 :1 998) GB/T 12805 实验室玻璃仪器滴定管(GB/T12805-1991,neq IS0 385:1984) GB/T 12806 实验室玻璃仪器单标线
5、容量瓶CGB/T12806-1991 , neq IS0 1042:1983) GB/T 12808 实验室玻璃仪器单标线吸量管CGB/T12808-1991 , neq IS0 648: 1977) 3 原理根据试样性质和共存元素含量,采用以下任一方法分解试料za) 盐酸-氟化销分解法z试料用盐酸-氟化纳加热分解;b) 硫酸-磷酸分解法:试料用硫酸-磷酸加热分解;c) 碳酸纳-珊酸混合熔剂熔融,盐酸分解法:试料用碳酸销-棚酸混合熔剂(全熔剂)熔融,熔块以盐酸加热分解;d) 碳酸锅-过氧化铀混合熔剂熔融,盐酸分解法:试料用碳酸锅-过氧化纳混合熔剂熔融,熔块以盐酸加热分解;e) 碳酸锅、硝酸何和
6、草酸混合熔剂烧结,盐酸分解法z试料用碳酸锅、硝酸钢和草酸混合熔剂于高温烧结,烧结块以盐酸、氟化销分解。试料分解后以氯化亚锡还原试液中大部分的三价铁,再以鸽酸纳为指示剂,三氯化铁将剩余三价铁全部还原为二价至生成鸽蓝,以稀重错酸饵溶液氧化过剩的还原剂(或以空气中氧自然氧化)。在硫酸-磷酸介质中,以二苯胶磺酸纳为指示剂,用重铭酸饵标准滴定溶液滴定二价铁,计算全铁的质量GB/T 6730.65-2009 分数。铜量大于0.5%时,用能够完全分解试料的任一种方法分解试料后,氨水沉淀铁与铜分离进行铁的测定。饥量大于0.1%时,试料用碳酸纳-过氧化锅混合熔剂熔融,水浸取后铁与饥分离进行铁的测定。4 试剂警告
7、:过氧化铀具有强烈的氧化性,不能与有机物等还原性物质接触,否则易发生燃烧和爆炸。过氧化铀的废料不得用纸或类似可燃物包裹后丢入废料箱内,应用水冲洗排入下水道内,以免自燃引起火灾。分析中除非另有说明,仅使用认可的分析纯试剂和蒸馆水或与其纯度相当符合GB/T6682规定的实验室用水。4. 1 元水碳酸销。4.2 过氧化锅。4.3 氧化侯,预先在9000C灼烧1h。4.4 氟化销。4.5 碳酸销自棚酸混合熔剂。取2份元水碳酸锁和1份棚酸研细后混匀。4.6 碳酸纳、硝酸何和草酸混合熔剂。取100g元水碳酸锅、7.5g硝酸饵和40g草酸研细后混匀。4. 7 盐酸,p约1.19 g/mL。4.8 盐酸,1+
8、104.9 盐酸,1+4。4. 10 盐酸,1十99。4. 11 硫酸-磷酸混合酸,3+3+404.12 硝酸,p约1.42 g/mL。4. 13 过氧化氢,p约1.05 g/mLo 4. 14 氨水,1十1。4.15 氨水,5+95。4.16 氢氧化锅溶液,10g/L。4.17 氟化锅溶液,50g/L,储存于塑料瓶中。4. 18 氯化亚锡溶液,60g/L。取6g氯化亚锡溶于20mL热浓盐酸中,用水稀释至100mL,混匀,加人数颗锡粒。4. 19 鸽酸锅溶液,250g/L。称取25g鸽酸纳溶于适量水中,加5mL磷酸,用水稀释至100mL。4.20 三氯化铁溶液,1+14。取2mL三氯化铁溶液约
9、15%质量体积浓度)用盐酸。+5)稀释至30mL。4.21 硫酸铜,5g/L。4.22 重错酸何溶液,1g/L。4.23 高锯酸饵溶液,4g/L。4.24 二苯胶磺酸纳指示剂溶液,2g/Lo 4.25 硫酸亚铁镀溶液,c(Fe2+)=0.050 mol/L。称取19.7g硫酸亚铁镀(NH4)2Fe(S04)2 6H20溶解于硫酸(5+95)中,移入1000 mL容量瓶中,用硫酸(5+95)稀释至刻度,混匀。GB/T 6730.65-2009 4.26 重错酸饵标准滴定溶液,c(1/6K2Cr207)=0.050 00 mol/L。称取2.4515 g预先在140oC ,., 150 oC干燥2
10、h并于干燥器中冷却至室温的重错酸饵(基准试剂)于250mL烧杯中,加水溶解,移人1000 mL容量瓶中,稀释至刻度,充分混匀。记下配制标准滴定溶液时的温度。所用容量瓶应符合GB/T12806中A级容量瓶的要求,必要时预先对容量瓶进行校准。注1:某些重错酸锦标准物质已确定了其重错酸饵的含量,可根据其含量计算称取重错酸何的质量。注2:应注意重错酸饵标准滴定溶液的环境温度,滴定时的温度应尽量与配制标准滴定溶液的温度一致。5 仪器除非另有规定,所用滴定管、容量瓶和吸量管应符合GB/T12805、GB/T12806和GB/T12808的规定。5. 1 铅培塌,容积20mL,., 30 mL。5.2 刚玉
11、瑞涡,容积20mL,., 30 mLo 5.3 称量勺,用非磁性材料或退磁的不锈钢制成。5.4 高温炉,温度适于控制在500oC ,., l 000 oC的范围。6 取样和制样6. 1 实验室试样按照GB/T10322. 1规定进行取制实验室试样。一般试样粒度应小于100m。如试样中化合水或易氧化物含量高时,其粒度应小于160m。6.2 预干燥试样将实验室样充分混合,采用份样缩分法取样。按照GB/T6730.1中的规定,将试祥在105oC士2 oC的温度下进行干燥。7 分析步骤7. 1 测定次数对同一预干燥试样(6.2),至少独立测定2次。注独立是指在同一实验室,由同一操作员使用相同的设备、按
12、相同的测试方法,在短时间内对同一被测对象独立进行测试。7.2 试料量用一个非磁性勺(5.3)称取0.20g预干燥试样(6.2),精确至0.0001 g。7.3 空白试验及验证试验随同试料作空白试验,并用同类标准物质(标准样品)进行验证试验。7.4 分析方法根据试样,选择7.4.1、7.4.2、7.4.3、7.4.4或7.4.5分析步骤。7.4.1 盐酸-氟化纳分解法7.4. 1. 1 将试料(7.2)置于500mL锥形瓶中,用少量水润湿,加15mL氟化销溶液(4.17), 20 mL盐酸(4.7),高温加热至试料溶解。溶解过程中不断滴加氯化亚锡溶液(4.18)和补加盐酸(4.8),保持试液呈微
13、黄色,浓缩体积至约20mL,取下冷却至室温。注1:如氯化亚锡溶液过量,溶液成无色,可滴加高锺酸饵溶液(4.23)至溶液呈微黄色,再按7.4.1.2操作。注2:对于高硅低铁的铁矿石样品,一般情况下,全铁的质量分数小于50%,不宜使用盐酸-氟化锅分解法。7.4.1.2 加约100mL 水,1mL鸽酸纳溶液(4.19),在不断摇动下滴加三氯化铁溶液(4.20)至试液呈蓝色。3 GB/T 6730.65-2009 7.4. 1. 3 滴加重错酸饵溶液(4.22)至蓝色消失,或稍等至空气中的氧氧化至蓝色消失,立即加人10 mL硫酸-磷酸混合酸(4.11),加5滴二苯胶磺酸销指示剂溶液(4.24),用重错
14、酸饵标准滴定溶液(4.26)滴定至试液由绿色至蓝绿色到最后一滴变为紫红色时为终点。7.4.2 硫酸-磷酸分解法7.4.2.1 将试料(7.2)置于250mL锥形瓶中,用少量水润湿,加15mL硫酸-磷酸混合酸(4.11) , 2 mL 硝酸(4.12),加热溶解试料,轻轻晃动锥形瓶1次.,2次,继续加热至冒硫酸烟,当硫酸烟离液面5cm 6 cm时取下锥形瓶。注1:试样中硅量高时,可加0.5g氟化锅(4.4)助溶。注2:对于高硅低铁的铁矿石样品,一般情况下,全铁的质量分数小于50%,不宜使用硫酸-磷酸分解法。7.4.2.2 稍冷,沿瓶壁加20mL盐酸(4.9),趁热滴加氯化亚锡溶液(4.18),至
15、试液呈微黄色,冷却至室温,加约50mL水,1mL鸽酸锅溶液(4.19),滴加三氯化铁溶液(4.20)至试液呈蓝色。7.4.2.3 滴加重铭酸饵溶液(4.22)至蓝色消失,或稍等至空气中的氧氧化至蓝色消失,加5滴二苯胶磺酸纳指示剂溶液(4.24),用重铭酸饵标准滴定溶液(4.26)滴定至试液由绿色至蓝绿色到最后一滴变为紫红色时为终点。注:可加1滴2滴硫酸铜溶液(4.21),摇匀,蓝色立即褪尽,加指示剂溶液后立即滴定。7.4.3 碳酸锅、棚酸混合熔剂熔融,盐酸分解法。7.4.3.1 将试料(7.2)置于盛有2.5 g碳酸纳-棚酸混合熔剂(4.5)的铅增塌(5.1)中,混匀,加上铅金盖,将铅增塌置于
16、9500C的高温炉(5.4)中熔融10min., 20 mino从高温炉中取出并摇动增捐,冷却。7.4.3.2 将铅增塌置于盛有100mL盐酸(4.9)的300mL烧杯中,盖上表皿,缓缓加热至试料溶解,溶解过程中不断滴加氯化亚锡溶液(4.18) ,保持试液呈微黄色,洗出铅培揭及盖,将试液移入500mL锥形瓶中,加水至约150mL,加1mL鸽酸锅溶液(4.19),滴加三氯化铁溶液(4.20)至试液呈蓝色。7.4.3.3 以下同7.4.1.3操作。注:习惯在烧杯中滴定分析的,可以不需转移到500mL锥形瓶中,直接在烧杯中进行后续步骤。7.4.4 碳酸锅、过氧化销混合熔剂熔融法7.4.4.1 饥含量
17、小于0.1%的试样7.4.4. 1. 1 将试料(7.2)置于预先加有0.5g元水碳酸铀(4.1)的刚玉培塌(5.2)中,加2g过氧化纳(4.2) ,混匀,并用少量过氧化纳覆盖于表面,在电热板上烘烤至焦黄色,置于高温炉(5.4)中从4000C慢慢升温至700oC ., 750 oC熔融5min., 10 min至清亮,冷却。7.4.4. 1. 2 将刚玉蜡塌置于盛有100mL盐酸(4.9)的300mL烧杯中,盖上表皿,缓缓加热至试料溶解,溶解过程中不断滴加氯化亚锡溶液(4.18) ,保持试液呈微黄色,洗出刚玉带塌,冷却至室温。7.4.4. 1. 3 以下同7.4.1.2及后续步骤。7.4.4.
18、2 饥含量大于0.1%的试样7.4.4.2.1同7.4.4.1. 10 7.4.4.2.2 将刚玉蜻塌置于400mL烧杯中,加150mL热水浸取,洗出增捐。用中速滤纸过滤,用氢氧化锅溶液(4.16)冲洗烧杯及沉淀5次.,6次。7.4.4.2.3 用20mL盐酸(4.8)溶解沉淀于原烧杯中,用少量热盐酸(4.10)洗净滤纸至无色,并洗净原刚玉站塌,洗液合并于原烧杯中。缓缓加热至沉淀溶解,溶解过程中不断滴加氯化亚锡溶液(4.18), 保持试液呈微黄色,冷却至室温。将试液移人500mL锥形瓶中,加水至约150mL,加1mL鸽酸纳溶液(4.19),滴加三氯化铁溶液(4.20)至试液呈蓝色。7.4.4.
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