GB T 14351-1993 熔铸氧化铝耐火材料化学分析方法.pdf

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1、UDC 666. 762. 1 Q 40 中华人民共和国国家标准G B /T 1 4 3 51 - 93 熔铸氧化铝耐火材料化学分析方法Chemical analysis methods for fuse cast alumina refractories 1993-05-13发布1994-02-01实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准熔铸氧化铝耐火材料化学分析方法Chemical analysis methods for fuse cast alumina refractories 1 主题内容与适用范围GB/T 1 4351 _.- 93 本标准规定了熔铸氧化铝耐火材料化学成分分析

2、的试样制备、仪器、试剂、分析步骤和结果计算。本标准适用于熔铸氧化铝耐火材料组成中二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化饵、氧化锅、氧化钙、氧化镜、三氧化二铁和烧失量的分析。2 试样准备将样品粗碎，通过6.73mm筛，采用四分法分取100g，进一步粉碎使其全部通过0.280mm筛，按四分法分取10g试样，研磨至使其是部通过0.076mm筛，装入试样瓶中。试样在1051100C烘箱中烘干2h以上，取出放入干燥器中.冷却备用。3 烧失量的测定3. 1 方法提要试样在1G50士500C灼烧，恒重，以减少的重量计算烧失量。3.2 分析步骤3.2.1 试料称取卜，2g试料，精确至0.0001 g称取两份试料进行平

3、行测定，以两个试料分析结果的算术平均恼，为测定结果。3.2.2 测定将试料置于己恬童的钳(或黯)坪n鸣中，放入高温炉i习吠低温开始逐渐吁i温至1050士50C灼烧1 h.取出置于干燥器中冷至室温，称重。如此反复操作(每次灼烧30min)直至恒重。3. 3 结果计算烧失量X(%)按式()计算:x m，-m呵-一一X100 m 式中:711 j一-灼烧白fr试料和铀(或瓷)卅明质量，g;m且一灼烧后试料和铀(或瓷)j廿塌质量.g;m 一试料质!最.g.，所得结果应表示f:二二位小数。4 二氧化硅的测定4.1 方法提要国家技术监督局1993-013批准 ( 1 ) 1994-02-01实施1 GB/

4、T 1435吁一93试料分解后，在pH值为1的盐酸介质中加入铝酸镀溶液使硅酸离子生成硅铝黄，用抗坏血酸将其还原成铝蓝，于分光光度计650nm处测量其吸光度。4. 2 试剂和仪器a. 无水碳酸销;b. 无水棚砂:棚酸锅(NazB407.1 OH20)在400C脱水为无水棚砂pC. 盐酸洛液0+9，1+1);d. 乙醇(95%);e. 氢氧化铀溶液(100g/L)，贮于塑料瓶中;f. 锢酸镀洛液(80g/L) :称取8.0g锢酸接(NH4)6Mo70U 4HzO)榕于100mL水中，过滤后保存于塑料瓶中;g. 抗坏血酸潜液(20g/L):使用时现配;h. 二氧化硅标准溶液(0.1mg/mL):称取

5、预先在1100C灼烧1h的二氧化硅(99.99%)0.1000 g，置于钳均增中，加2g无水碳酸锅，海匀，高温熔融至透明。稍冷后用热水浸取熔块于塑料烧杯中.待熔块全部榕解后，移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，立即转至塑料瓶中保存Fi 对硝基苯酣乙醇溶液(5g/L); j. 分光光度计。4.3 分析步骤4. 3- 1 试料称取约0.4g试料，精确至0.0001 g。称取两份试料进行平行测定，以两个试料分析结果的算术平均值为测定结果。4. 3- 2 空白试验随同试料做空白试验，所用试剂须取自同一试剂瓶。4. 3. 3 测定4. 3. 3. 1 将试料置于铀增塌中，加入2.0g无水棚

6、砂和4.0g.无水碳酸锅，置于喷灯上熔融至二氧化碳停止发生，继续熔融10mino冷却后，将增塌放入250mL塑料杯中，加入约100mL水漫取熔块，一次加入30mL盐酸榕液0+1)，将增蜗用水洗出，溶液移入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此为试液A，用于测定二氧化硅、氧化铁和氧化铝。4.3.3.2 准确分取适量试液A于100mL塑料烧杯中，加1滴对硝基苯酣指示剂，用氢氧化纳溶液调节溶液变黄，加6mL盐酸溶液(1+的，转移至100mL容量瓶中，加水稀释至约70mL。加8mL乙醇，5 mL铝酸按溶液，在15C以上温度下放置15min后，加入10mL盐酸溶液(1+1), 5 mL抗坏血酸溶陡

7、，用水稀释至刻度，摇匀。放置40tnin后用1cm比色皿于分光光度计650nm处，以空白溶液为参比，1日tl量其盹光度。4. 3. 4 标准曲线的绘制吸取二氧化硅标准溶液O.00 ,1. 00 , 2. 00 , 3. 00 , 4. 00 , 5. 00 , 6. 00 mL (分别含有二氧化硅0，0.1，O. 2，0.3.4，5，O. 6 mg)于一组100mL容量瓶中，用水冲稀至约60mL，加入6mL盐酸溶液(1+引.以下按4.3.3.2操作进行Q按吸光度与二氧化硅量的关系绘制标准曲线。牛4结果计算二氧化硅的百分含量X1按式(2)计算:X1 = -Tm-1-X 100 mX甘X103 式

8、中;Vj一移取试碗A的体积.mL;2 .( 2 ) GB/T 14351-9 3 V一一试液A的体积，mL;ml一一从曲线上查得的移取试液中二氧化硅的量，mg;m一一试料质量，g。所得结果应表示至二位小数。5 二氧化铁的测定5.1 方法提要移取试料溶液，在酸性介质中铁与二安替比林甲烧形成黄色络合物，于分光光度计390nm处测量其吸光度。用抗坏血酸还原三价铁，消除其干扰。5.2 试剂和仪器a. 盐酸溶液(1+1，1+9)，b. 抗坏血酸溶液00g/L):将1.0 g抗坏血酸溶于100mL水(用时现配hC. 二氧化铁标准溶液(0.025mg/mL):称取经10001 1000C灼烧1h冷至室温后的

9、二氧化铁(99.99%)0.5000 g于铀增揭中，加入4.0g无水碳酸铀，3.0g无水棚砂，置于喷灯上熔融后，用水浸取，一次加入90mL盐酸溶液0+1)，移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液每毫升含0.5mg二氧化铁。吸取上述溶液25.00mL于500mL容量瓶中，用盐酸溶液。+9)稀释至刻度，摇匀。此溶液每毫升含0.025mg二氧化铁;d. 二安替比林甲烧溶液(20g/L):将10.0g二安替比林甲烧溶于80mL盐酸溶液(1+1)中，过滤后用水稀释至500mL，摇匀;e. 分光光度计。5.3 分析步骤5. 3. 1 空白试验随同试料做空白试验，所用试剂须取自同一试剂瓶。

10、5.3.2 测定移取试液A50.00 mL于100mL烧杯中，加热浓缩至10mL.转移至50mL容量瓶中，加入5mL 盐酸溶液。+1)，3mL抗坏血酸溶液，10mL二安替比林甲烧溶液，用水稀释至刻度，摇匀。放置30min 后，于分光光度计390nm处，采用3cm比色皿，以试剂空白作参比，测量试液的吸光度。从标准曲线上查出二氧化钦的量。5.3.3 标准曲线的绘制称取0.00，0.50，1.00，2.00，3.00，4.00mL二氧化铁标准溶液(分别含二氧化铁0，0.0125，0.025.0.050 ,0.075 , 0.100 mg)于一组50mL容量瓶中，各加入5mL盐酸溶液。+1)，以下操作

11、按5.3.2进行。以溶液吸光度与二氧化铁量的关系绘制标准曲线。5.4 结果计算二氧化铁的百分含量X2(%)按式(3)计算: 一m-K-v 一X ( 3 ) 式中:V1-.移取试液A的体积，mL;V一一试液A的体积，mL;ml一一从标准曲线上查得二氧化铁的量，mg;m一一试料质量，g。3 所得结果应表示至三位小数。6 氧化铝的测定6.1 方法提要GB/T 14351-93 在分取的试液中加入过量EDTA标准溶液(对含错的试样，首先将制备好的部分海液用强碱分离铁、铁、错后再加入过量的EDTA溶液).在弱酸性溶被中铝与EDTA络合生成1: 1络合物，以半二甲酣橙为指示剂，乙酸辞标准溶液凹滴过量的ED

12、TA，若:城法求得氧化铝的含量c6. 2 试剂a. 盐酸溶液。十1);b. 氢氧化镀溶液(1+1);C. 氢氧化锅溶液(20g/L , 5O g/L):贮于塑料瓶中;d. 乙酸-乙酸纳缓冲溶液(pH为5.曰:将200.0g乙酸纳(CHjCOONa 3HzO)榕于水中，加9.0 mL乙酸，移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀;e. 乙酸钵标准溶i皮(0.02mol/U:将4.4g乙酸悴CZn(CHJCOO)2 2HzOJ溶于100mL水中，如入0.2mL乙酸，摇勾;f. EDTA标准;在液(0.02 mol/L) : 7. 5 g乙二牍四乙酸二锅溶于水中，用水稀释至1000 mL，摇

13、匀c乙酸钟标准溶液对EDTA标准溶液的换算系数K的标定:由滴定管取10.00mL EDTA标准溶液宦于300mL烧杯中，用水稀释歪约150mL，加入10mL乙酸乙酸纳缓冲溶液，23滴半二甲酌橙指示剂，用乙酸辞标准溶液滴定至溶液由黄色变为红色。平行标定3份，取其算术平均值。换算系数K值按式(4)计算:kz号( 4 ) 式中:tl一一移取EDTA标准i窑报的体积.mL;V一一滴定时消耗乙酸拌标准帘液的体积，mL。g. 氧化铝标准榕榄Umg/mL):你取O.529 2 g金属铝(99.999，%)，精确歪0.0001 g，于塑料烧杯中，加入约60mL水，5g氢氧化的，在于本浴上加热海解后，汗j盐酸熔

14、液(l十1)中何至酸性并过量20 mL.冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀程至刻度，摇匀。EDTA标准溶液相当于氧化铝量的标定:移取25.00mL氧化铝标准溶液于300mL烧杯中，加入35. 00 mL EDT A标准榕榄.置于电炉上加热量近沸，用氢氧化接调节pH值为4左打，继续加热微沸:; mm，冷却后加入10mL乙酸-乙酸的缓冲i容液，23滴半工甲防橙指示剂。用酸锦标准溶液i商定至帘液由黄色变为红色。平行标定3次。驭3次算术平均值为标;2值。1 mLEDTA标准珞掖相当于氧化铝的量T(mg/mL)按式()-lr:T=-、一V2 -1l占K式中:11一移取氧化督;标准:清峨的仲桐，m

15、I.;1/2-一加入EDTA标准恪攘的体和.m!.; VA-消耗乙酸轩标准榕液的体积，mL;C一-氧化幅标准溶攘的浓度，川g/mL;k一一问(4)式。h. 半工甲盼橙指法剂(5.0g/L); 4 . ( 5 ) GB/T 1 4351 - 9 3 i. 酣酥指示剂(10.0g/u:称取1.0 g盼散溶于100mL乙醇中。6. 3 分析步骤6. 3- 1 空白试验随同试料做空白试验，所用试剂需取自同一试剂瓶。6.3.2 测定6. 3- 2.1 不含错试样吸取25.00rnL试液A于300mI.烧杯中，加入50.00 mL EDT A标准溶液，置于电炉上加热至近沸，用氢氧化镀榕液调节pH值为4左右

16、，继续加热微梯5min。冷却后加入10mL乙酸-乙酸锅缓冲溶液，2.3滴半二甲酣橙指示剂，用乙酸钵标准洛液滴定至溶液由黄色变为红色。6. 3- 2. 2 含错试样吸取25.00mL试液A于300mL烧杯中，用水稀释至100mL，加1.2滴盼献指示剂，在搅拌下滴加氢氧化纳溶液(500g/U至红色，再多加10mL，置于60.70C水洛上保温30min。取下，用快速推纸过滤，用氢氧化铀榕液(20g/U洗涤烧杯及沉淀10余次，滴加50.00 mL EDT A标准溶液，用盐酸溶液(1+1)中和至红色消失，加热微沸5mino取下，冷至室温，加10mL乙酸-乙酸锅缓冲溶液，加2.3滴半二甲酣橙指示剂，用乙酸

17、锦标准溶液滴定至溶液由黄色变为红色。6.4 结果计算不含错试样中氧化铝的百分含量X3(%)按式(6)计算;含错试样中氧化铝的百分含量几(%)按式(7)计算:T (V - V2K X VO) X3 = - 1 u Z. U X 100 - (Fez03% + Ti02%) X 0.6384 ( 6 ) m X V X 1000 X，一T(V- V 2K - Vo) 咱-4 V，川，Vm 71 1000 式中zVo-一空白试验所消耗的EDTA标准溶液的体积，mL;V-一加入EDTA标准溶液的体积.mL;V2一一一消耗乙酸锦标准溶液的体积，mL;V3-一吸取试液的体积，mL;V一一一试液A的体积，m

18、L;K一一一同(4)式;T-一一同(5)式;m-一试料质量，g。所得结果应表示至二位小数。7 氧化辑、氧化钙、氧化镶、三氧化二铁和氧化铀的测定7.1 方法提要试样用偏唰酸理熔融，硝酸潜液提取，用原子吸收光谱仪测定。7.2 试剂( 7 ) a. 无水偏棚酸捏:将偏棚酸铿LiBOz81-120置于钳皿内放入烘箱中，逐渐升温至170(;，烘2h , 再置于高温炉中，在600/650C灼烧2h，冷却，研细，贮于磨口瓶中;b. 硝酸溶液。+2，1+20):用优级纯硝酸配制:c. 偏棚酸哩溶液(20.0g/U:称取39.00g偏棚酸铿(LiB02 8H20) ，置于300mL烧杯中，加入约150mL水，(

19、)OmL硝酸(1十)，榕解后移入500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀;5 GB/T 14351-93 d. 氧化媳溶液(200.0g/L SrClz 6H20); e. 氧化铝溶液(10.0g/L):称取2.646g高纯铝(99.的9%)置于250mL烧杯中，加入40mL王水(HCl:HN03=3 : 1)加热溶解后移入500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀;f. 稀释液:分别吸得适量偏棚酸铿溶液，氯化银溶液，氧化铝溶液于容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，使稀释液含有10.0g/L偏珊酸惶，2.0g/L氧化铝r，10.0 g/L氯化铺、(SrC12 6HzO); g. 氧化押标准贮存榕液(

20、1mg/mL):称取在105110C烘干2h的高纯氯化拥1.583 0 g (精确至0.0001 g)于300mL烧杯中，用水溶解后移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至J度，摇匀;h. 氧化钙标准贮存溶液(1mg/mL):称取在150C烘干2h的高纯碳酸钙(1.784 8 g，精确至0.000 1 g)于300mL烧杯中，加入100mL水，盖上表面皿，从杯嘴滴加盐酸溶解，过量少许，加热煮沸驱尽二氧化碳。冷却，移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀;i. 氧化模标准贮存溶液(1mg/mL):称取在9501OOOC灼烧过的高纯氧化楼1.000 0 g (精确至O.000 1 g)于30

21、0mL烧杯中，加入少量水，20mL优级纯盐酸(1+1)，加热溶解。冷却，移入1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀zj. 三氧化二铁标准贮存溶液(1mg/mL):称取在105 1l0oC烘干2h的高纯三氧化二铁1.0000g(精确至0.0001 g)于300mL烧杯中，加入30mL优级纯盐酸溶液。+1), 10 mL优级纯硝酸溶液。十1)，加热溶解，冷却，移入1000 mL容量瓶中，摇匀;k. 氧化纳标准贮存榕液。mg/mL):称取在105110oC烘干2h的高纯氯化铀1.885 9g(精确至0.0001 g)于300mL烧杯中，用水溶解后移入1000mL容量瓶中。用水稀释至刻j度，摇

22、匀;1. 氧化饵-氧化钙-氧化镇-三氧化二铁氧化饷混合标准溶液:分别移取氧化饵、氧化钙、氧化镜、三氧化二铁、氧化纳标准贮存溶液各50.0mL，置于1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此恪液每毫升含有氧化饵、氧化钙、氧化镜、三氧化二铁、氧化锅各50g;m. 标准系列溶液的配制z准确移取1昆合标准溶液0.00，0.50 , 1.00, 2.00 , 4.00 , 6.00 , 8.00 , 10.00, 12.00, 14.00, 16.00, 18.00, 20.00 mL于一组100mL容量瓶中，各加入5mL氧化媳溶液，50 mL偏棚酸埋济液，20mL氧化铝榕液，用水稀释至刻度，摇匀。

23、其中不加温合标准榕液的第一份溶液为标准系列空白。标准系列溶液贮于塑料瓶中。7-3仪器a. 原子吸收分光光度计;b. 梆、纳、钙、镜、铁空心阴极灯。7.4 分析步骤7.4.1 试料称取约0.2g试料，精确至0.0001 g。称取两份试料进行平行测定，取二者算术平均值为测定结果。? 4. 2 空白试验随同试料做空白试验，所用试剂须取自同一试剂瓶。在试料空白榕液中加入20mL氧化铝溶攘，使其与试液具有相同的基体。7.4.3 测定7.4.3.1 将试料置于钊增塌中，加入0.800g无水偏跚酸惶。混勾.上面再覆盖0.200g无水偏珊酸惶，加盖，哇于喷灯上熔融至试料全部熔解，用士甘塌钳夹持士甘唱小心旋转使

24、熔融物均匀附着在士甘塌内壁上。用硝酸溶掖(1十20)冲洗士甘塌外壁。将增剧置于100mL烧杯中，加入40mL沸水，10mL硝酸榕液(1+1) .加热浸取熔融物，用水洗出增塌。溶液冷却至室温后移入100mL容量瓶中，加入5mL氯化银榕液，用水稀释至刻度，摇匀。此为试液.用于测定氧化挥、氧化钙、氧化镜和三氧化二铁。7.4. 3. 2 按表1规定移取试液B于100mL溶量瓶中，用稀释液稀释至刻度，摇匀。此为试液C用于测定氧化锅。6 G/T 1 4 351 - 93 表1Na20含量范围.%分取量.mL0.4 0.4-2.0 2.0-4.0 4.0-8.0 100.00 20.00 10.00 5.0

25、0 7.4. 3. 3 将使用的原子吸收分光光度计调整到最佳工作状态，采用空气-乙快火焰和表2所示披长，比较测定标准系列溶被、试液和空白溶液中各待测元素的吸光度。表2nm 素-vk元一波定一定测-测K Na Ca 乱19285.2 Fe 766.5 589.0 422.7 248.3 7.5 结果计算采用直接比较法，试液中各待测元素的浓度Cx(g/mL)按式(8)计算:Ex - Exo C. = 一Ax EA -EAO八叫. ( 8 ) 式中:Exo-试料空白搭液的吸光度;Ex-试糠的吸光度;EAO一一标准系列空白溶液吸光度;EA -标准溶液吸光度;CA-一一标准溶液浓度，g/mL。试料中各组

26、成的百分含量M(归)按式(9)计算zM= v . 10-6 = A -. - X 100 mX甘. ( 9 ) 式中:(.11，.一一同式。(8);v-试被B(或C)的体积，mL;v1一一移取试液体积，mL;m一一试料质量，g。所得结果应表示至二位小数。8 分析值的处理方法和允许差对同试样原则上平行分析两次.二者之差大于表3允许差时，须再次分析;如在允许差之内，则取其算术平均值作为分析值。表3分析值允许差。/0 项目含最范围实验室内允许差实验室间允许差一一一烧尖量92. 04. 0 4. 0-8. 0 附加说明:本标准由国家建筑材料工业局提出。本标准由中国建筑材料科学研究院负责起草。本标准主要

27、起草人J号中起、毕暖、金烈火。实验室内允许差0.02 0.02 0.04 0.08 O. 15 0.20 % 实验室间允许差0.02 0.03 0.05 0.10 0.20 0.30 的|二的立(京)新登字023号阳阁。华人民共和国家标准熔铸氧化铝耐火材料化学分析方法GB/T 14351-93 国中中国标准出版社出版(北京复外三里河)中国标准出版社北京印刷厂印刷新华书店北京发行所发行.各地新华书店经售版权专有不得翻印开本880X12301/16 印张3/4字数15千字1P93年12月第一版1993年12月第一次印刷印数1-2000 定价2.40元标目231-20书号:155066 1-10135 *