ГОСТ 14657.7-96
Группа А39
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
БОКСИТ
Методы определения оксида кальция и оксида магния
Bauxite. Methods for determination of calcium oxide and magnesium oxide contents
МКС 73.060*
ОКСТУ 1711
_______________
* В указателе "Национальные стандарты" 2007 г.
МКС 73.060.40. - .
Дата введения 1999-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом 99 "Алюминий", Всероссийским алюминиево-магниевым институтом (АО ВАМИ)
ВНЕСЕН Госстандартом России
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 9 от 12 апреля 1996 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджанская Республика | Азгосстандарт |
Республика Беларусь | Госстандарт Беларуси |
Республика Казахстан | Госстандарт Республики Казахстан |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Туркменистан | Главгосслужба "Туркменстандартлары" |
Украина | Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 17 декабря 1997 г. N 415 межгосударственный стандарт ГОСТ 14657.7-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1999 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 14657.7-96*
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ
________________
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 14657.7-82 (Указатель "Национальные стандарты" 2007 г.). - .
1 Назначение и область применения
Настоящий стандарт распространяется на боксит и устанавливает методы определения оксида кальция и оксида магния:
комплексонометрический - при массовой доле оксида кальция от 0,3% до 6% и оксида магния от 0,2% до 6%;
атомно-абсорбционный - при массовой доле оксида кальция от 0,25% до 3% и оксида магния от 0,05% до 1%.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 61-75 Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ 83-79 Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 804-93 Магний первичный в чушках. Технические условия
ГОСТ 1381-73 Уротропин технический. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 3773-72 Аммоний хлористый. Технические условия
ГОСТ 4146-74 Калий надсернокислый. Технические условия
ГОСТ 4199-76 Натрий тетраборнокислый 10-водный. Технические условия
ГОСТ 4217-77 Калий азотнокислый. Технические условия
ГОСТ 4233-77 Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4234-77 Калий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Натрия гидроксид. Технические условия
ГОСТ 4332-76 Калий углекислый - натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 4526-75 Магния оксид. Технические условия
ГОСТ 4530-76 Кальций углекислый. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 7172-76 Калий пиросернокислый. Технические условия
ГОСТ 7298-79 Гидроксиламин сернокислый. Технические условия
ГОСТ 8677-76 Кальция оксид. Технические условия
ГОСТ 8864-71 Натрий N,N-диэтилдитиокарбамат 3-водный. Технические условия
ГОСТ 10652-73 Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б)
ГОСТ 11069-74 Алюминий первичный. Марки*
ГОСТ 14657.0-96 (ИСО 8558-85) Боксит. Общие требования к методам химического анализа
ГОСТ 14657.2-96 (ИСО 6607-85) Боксит. Методы определения диоксида кремния
ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия
ГОСТ 24363-80 Калия гидроксид. Технические условия
_________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 11069-2001, здесь и далее по тексту. - .
3 Общие требования
Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 14657.0.
4 Комплексонометрический метод
Метод основан на разложении навески пробы боксита соляной и азотной кислотами в случае "мягких" (содержащих гиббсит и бемит) бокситов и сплавлении с углекислым калием-натрием в случае "твердых" (содержащих диаспор) бокситов, отделении мешающих элементов в виде гидроксидов и диэтилдитиокарбонатов с последующим титрованием одной части раствора трилоном Б в присутствии эриохрома черного Т для суммарного определения оксидов кальция и магния и другой части раствора в присутствии индикатора флуорексона для определения оксида кальция.
4.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота уксусная по ГОСТ 61.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328.
Калия гидроксид по ГОСТ 24363, раствор с массовой долей 20%.
Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773.
Калий надсернокислый по ГОСТ 4146.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
Калий азотнокислый по ГОСТ 4217.
Калий хлористый по ГОСТ 4234.
Натрия диэтилдитиокарбонат по ГОСТ 8864.
Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 7298.
Триэтаноламин, ч, раствор с массовой долей 5%.
Гексаметилентетраамин (уротропин) технический по ГОСТ 1381, раствор с массовой долей 30%.
Буферный раствор, рН=10: 70 г хлористого аммония растворяют в воде, затем переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см
Тимолфталеин.
Тимолфталексон.
Эриохром черный Т.
Индикаторная смесь с эриохромом черным Т: эриохром черный Т смешивают с хлористым натрием в соотношении 1:100.
Нильский синий, раствор с массовой долей 0,01%.
Индигокармин, спиртовой раствор с массовой долей 0,25%.
Спирт этиловый по ГОСТ 18300.
Флуорексон.
Индикаторная смесь с флуорексоном N 1: 0,20 г флуорексона, 0,12 г тимолфталеина и 20 г азотнокислого калия или хлористого калия смешивают и растирают в агатовой ступке.
Индикаторная смесь с флуорексоном N 2: 0,10 г флуорексона, 0,10 г тимолфталексона и 15 г хлористого калия смешивают и растирают в агатовой ступке.
Кальция оксид по ГОСТ 8677.
Кальций углекислый по ГОСТ 4530.
Магния оксид по ГОСТ 4526.
Магний по ГОСТ 804.
Стандартный раствор кальция, раствор 0,05 моль/дм
Стандартный раствор магния, раствор 0,05 моль/дм
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, растворы 0,025 моль/дм
Поправочный коэффициент раствора трилона Б определяют одним из способов:
в стакан вместимостью 600 см
в стакан вместимостью 600 см
Поправочный коэффициент
где
4.2 Проведение анализа
4.2.1 В случае анализа "мягких" бокситов навеску пробы массой 2 г помещают в стакан вместимостью 400 см
4.2.2 В случае анализа "твердых" бокситов навеску пробы массой 2 г помещают в платиновый тигель, смешивают с трехкратным количеством углекислого калия-натрия и сплавляют при температуре 1000 °С 20 мин. Тигель после охлаждения помещают в стакан вместимостью 400 см
4.2.3 К горячим растворам, полученным согласно 4.2.1 и 4.2.2, добавляют 0,5 г надсернокислого калия и раствор нейтрализуют раствором гидроксида калия до начала выпадения гидроксидов. Осадок растворяют в растворе соляной кислоты, добавляя ее по каплям. К раствору добавляют 0,5 г хлористого аммония и раствор гексаметилентетраамина до полного выделения гидроксидов, затем 1-2 г диэтилдитиокарбоната натрия и нагревают на водяной бане 20 мин. Раствор с осадком охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см
Таблица 1
Массовая доля оксида кальция или оксида магния в боксите, % | Объем аликвотной части раствора пробы, см | Масса навески пробы, соответствующая части раствора пробы, г | Концентрация раствора для титрования, моль/дм |
От 0,2 до 2,0 включ. | 200 | 0,8 | 0,025 |
Св. 2,0 " 6,0 " | 200 | 0,8 | 0,05 |
" 6,0 | 100 | 0,4 | 0,05 |
4.2.4 При первом титровании определяют суммарную массовую долю оксидов кальция и магния: к одной из аликвотных частей раствора пробы, помещенной в колбу вместимостью 500 см
4.2.5 При втором титровании определяют массовую долю оксида кальция: к другой аликвотной части раствора пробы во втором стакане вместимостью 500 см
4.2.6 При массовой доле оксида кальция или оксида магния свыше 1% возможно производить определение этих элементов, используя фильтрат, полученный по ГОСТ 14657.3, 3.2.
4.3 Обработка результатов
4.3.1 Массовую долю оксида кальция
где
г.
4.3.2 Массовую долю оксида магния
где
ы, г.
4.3.3 Результаты анализа рассчитывают до третьего и округляют до второго десятичного знака при массовой доле оксида кальция или магния от 0,20% до 0,8% включительно, а при массовой доле оксида кальция или магния свыше 0,8% рассчитывают до второго и округляют до первого десятичного знака.
4.3.4 Допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, указанных в таблице 2.
Таблица 2
Массовая доля оксида кальция или оксида магния в боксите, % | Допускаемое расхождение, % абс. | |
Сходимость | Воспроизводимость | |
От 0,20 до 0,50 включ. | 0,04 | 0,06 |
Св. 0,50 " 0,80 " | 0,05 | 0,07 |
" 0,8 " 1,0 " | 0,1 | 0,2 |
" 1,0 " 3,0 " | 0,2 | 0,3 |
" 3,0 " 6,0 " | 0,3 | 0,4 |
5 Атомно-абсорбционный метод
Метод основан на разложении пробы сплавлением с карбонатом и тетраборатом натрия, выщелачивании плава в соляной кислоте и измерении атомной абсорбции кальция в пламени закись азота - ацетилен при длине волны 422,7 нм, а магния в пламени воздух - ацетилен при длине волны 285,2 нм.
5.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрометр атомно-абсорбционный со всеми принадлежностями и источниками излучения для кальция и магния.
Ацетилен по ГОСТ 5457.
Закись азота.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83.
Калий тетраборнокислый по ГОСТ 4199, обезвоженный при 400 °С.
Ртуть.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Магний по ГОСТ 804.
Стандартные растворы магния.
Раствор А: 0,6031 г металлического магния помещают в стакан вместимостью 500 см
1 см
Раствор Б: 20 см
1 см
Кальций углекислый по ГОСТ 4530.
Стандартные растворы кальция.
Раствор В: 0,7140 г углекислого кальция, предварительно высушенного до постоянной массы при температуре 100 °С, помещают в стакан вместимостью 500 см
1 см
Раствор Г: 50 см
1 см
Стандартный раствор кальция-магния Д: 25 см
1 см
Алюминий марки А995 по ГОСТ 11069.
Раствор алюминия: 1 г алюминия помещают в стакан вместимостью 400 см
Раствор-фон 1: в стакан вместимостью 400 см
Раствор-фон 2: в стакан вместимостью 400 см
етки и перемешивают.
5.2 Проведение анализа
5.2.1 Определение массовой доли оксида кальция или оксида магния при помощи градуировочного графика
От раствора, полученного после определения диоксида кремния гравиметрическим методом по ГОСТ 14657.2, отбирают аликвотную часть раствора 20 см
Одновременно проводят контрольный опыт. Для этого отбирают 20 см
Для определения оксида магния полученный раствор распыляют в воздушно-ацетиленовое пламя спектрометра и измеряют абсорбцию при длине волны 285,2 нм.
Для определения оксида кальция полученный раствор распыляют в пламя закись азота-ацетилен и измеряют абсорбцию при длине волны 422,7 нм.
Раствор контрольного опыта распыляют в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют абсорбцию при длине волны 285,2 нм и в пламя закись азота-ацетилен и измеряют абсорбцию при длине волны 422,7 нм.
Массовую долю оксида магния и оксида кальция определяют по градуировочному графику с учетом контрольного опыта.
5.2.2 Для построения градуировочного графика в зависимости от метода разложения поступают следующим образом:
5.2.2.1 При разложении пробы сплавлением в мерные колбы вместимостью 200 см
ют.
5.2.2.2 При разложении пробы спеканием в мерные колбы вместимостью 200 см
Измеряют атомную абсорбцию кальция и магния в растворах для построения градуировочного графика непосредственно до и после измерения атомной абсорбции кальция и магния в растворе пробы. Из значений атомной абсорбции растворов для построения градуировочного графика вычитают значение атомной абсорбции раствора, не содержащего стандартные растворы кальция и магния, и по полученным значениям и соответствующим им массам оксида кальция или оксида магния строят градуировочные графи
ки.
5.2.3 Определение массовой доли оксида кальция или оксида магния методом добавок
5.2.3.1 После разложения пробы по ГОСТ 14657.2 из мерной колбы вместимостью 500 см
Таблица 3
Массовая доля оксида кальция или оксида магния в боксите, % | Объем аликвотной части раствора пробы, см | Масса навески пробы, соответствующая аликвотной части раствора пробы, г |
От 0,05 до 0,1 включ. | 100 | 0,2 |
св. 0,1 " 0,5 " | 50 | 0,1 |
" 0,5 " 1,0 " | 10 | 0,02 |
" 1,0 " 3,0 " | 5 | 0,01 |
В одну из трех колб отмеряют 1 см
Из раствора контрольного опыта отбирают аликвотную часть, аналогичную аликвотным частям раствора пробы.
При объеме аликвотной части контрольного опыта 100 см
При массовой доле оксида кальция или оксида магния от 0,05% до 0,1% к аликвотной части раствора контрольного опыта добавляют 25 см
Измеряют атомную абсорбцию кальция или магния в трех растворах пробы параллельно с раствором контрольного опыта. Из значений атомной абсорбции растворов пробы вычитают значение атомной абсорбции раствора контрольного опыта.
Затем строят график зависимости атомной абсорбции трех растворов пробы от массы добавленного оксида кальция или оксида магния. Полученную прямую экстраполируют до пересечения с осью абсцисс. Отрезок, отсеченный на этой оси, равен массе оксида кальция или оксида магния в растворе про
бы.
5.3 Обработка результатов
5.3.1 Массовую долю оксида кальция или оксида магния
где
м
5.3.2 Массовую долю оксида кальция или оксида магния
где
5.3.3 Расчет результатов анализа - по 4.3.3.
5.3.4 Допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, указанных в таблице 4.
Таблица 4
Массовая доля оксида кальция или оксида магния, % | Допускаемое расхождение, % абс. | |
Сходимость | Воспроизводимость | |
От 0,05 до 0,15 включ. | 0,02 | 0,03 |
Св. 0,15 " 0,50 " | 0,04 | 0,06 |
" 0,50 " 0,80 " | 0,05 | 0,10 |
" 0,8 " 1,5 " | 0,1 | 0,15 |
" 1,5 " 3,0 " | 0,2 | 0,3 |
Электронный текст документа
и сверен по:
Боксит. Методы анализа: Сб. стандартов. -
М.: ИПК Издательство стандартов, 2002