ГОСТ 19187-83
(СТ СЭВ 2855-81)
Группа А39
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
РУДЫ ЖЕЛЕЗНЫЕ, КОНЦЕНТРАТЫ, АГЛОМЕРАТЫ И ОКАТЫШИ
Методы определения окиси бария
Iron ores concentrates, agglomerates and pellets.
Methods for determination of baruim oxide
ОКСТУ 0721
Срок действия с 01.01.85
до 01.01.95
В части разд.2 до 01.01.87*
_______________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 4, 1994 год). - Примечание "КОДЕКС".
РАЗРАБОТАН Министерством черной металлургии СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
Ю.Л.Плинер, С.И.Лаппо, Л.В.Камаева, Н.А.Зобнина
ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
Член Коллегии В.Г.Антипин
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15 декабря 1983 г. N 5971
ВЗАМЕН ГОСТ 19187-73
Настоящий стандарт распространяется на железные руды, концентраты, агломераты и окатыши и устанавливает методы определения окиси бария: гравиметрические - при массовой доле от 0,1 до 5% и пламенно-фотометрический - при массовой доле от 0,06 до 3%.
При возникновении разногласий в оценке качества железных руд, концентратов, агломератов и окатышей по определению окиси бария определение производят гравиметрическим хроматным методом.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 2855-81 в части гравиметрического хроматного и пламенно-фотометрического методов.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 23581.0-80.
При отсутствии стандартных образцов контроль правильности результатов анализа допускается проводить другим способом (например, методом добавок).
2. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ СУЛЬФАТНЫЙ МЕТОД
Метод основан на выделении бария из слабокислого раствора (рН~1,6) в виде сульфата, прокаливании и взвешивании осадка.
Разложение руды, концентрата, агломерата или окатышей проводят спеканием с углекислым натрием или растворением в соляной кислоте с доплавлением нерастворимого остатка с углекислым натрием.
2.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру нагрева не менее 1000 °С.
Тигли платиновые по ГОСТ 6563-75.
Натрий углекислый по ГОСТ 83-79.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1, 1:2, 1:200.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1, 1:2, 1:1000.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.
Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166-76, раствор 50 г/дм
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78, раствор 300 г/дм
Метиловый оранжевый (пара-диметиламиноазобензолсульфокислый натрий) по ГОСТ 10816-64, индикатор, раствор 1 г/дм
Бумага универсальная индикаторная.
Бумага индикаторная "Рифан" с интервалом рН 0,3-3,2.
2.2. Проведение анализа
2.2.1. Навеску руды, концентрата, агломерата или окатышей массой 2 г при массовой доле окиси бария до 0,3% или 1 г при массовой доле окиси бария более 0,3% помещают в платиновый тигель, прибавляют соответственно 3 или 1,5 г углекислого натрия, перемешивают, закрывают крышкой и спекают в муфельной печи при 900-950 °С в течение 30 мин.
Спек охлаждают и вместе с тиглем и крышкой помещают в стакан вместимостью 600 см
Тигель с крышкой вынимают из стакана и обмывают водой. К раствору приливают 2,5 см
Раствор энергично перемешивают стеклянной палочкой и оставляют на 12 ч, после чего фильтруют через плотный фильтр, уплотненный фильтробумажной массой. Осадок количественно переносят на фильтр и промывают 2-3 раза соляной кислотой, разбавленной 1:200, и 3-4 раза теплой водой.
Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, высушивают, озоляют и прокаливают при 600-700 °С. Остаток в тигле смачивают водой, приливают 3-4 капли серной кислоты, разбавленной 1:1, 5-7 см
К остатку в тигле прибавляют 2-3 г пиросернокислого калия и сплавляют при 650-700 °С.
Плав охлаждают и вместе с тиглем помещают в стакан вместимостью 400 см
Если материал содержит свинец, осадок на фильтре после промывания серной кислотой дополнительно промывают 6-8 раз горячим раствором уксуснокислого аммония, а затем 3-4 раза горячей водой.
Фильтр с осадком помещают в предварительно прокаленный и взвешенный платиновый или фарфоровый тигель, высушивают, озоляют и прокаливают при (800±15) °С в течение 20-25 мин до постоянной массы. Затем тигель с осадком охлаждают в эксикаторе и взве
шивают.
2.2.2. При кислотном способе разложения навеску руды, концентрата, агломерата или окатышей массой 2 г при массовой доле окиси бария до 0,3% или 1 г при массовой доле окиси бария более 0,3% помещают в стакан вместимостью 400 см
Если материал содержит свинец при растворении сухого остатка, прибавляют 1-2 г хлористого натрия. Затем приливают 150-200 см
Раствор охлаждают, нейтрализуют аммиаком, разбавленным 1:1, до появления осадка гидроокисей железа (рН~2), затем осторожно, по каплям, приливают соляную кислоту, разбавленную 1:1, до растворения выпавшего осадка и 0,5-1 см
Раствор энергично перемешивают стеклянной палочкой и оставляют на 12 ч. Затем фильтруют через плотный фильтр, уплотненный фильтробумажной массой. Осадок количественно переносят на фильтр, промывают 2-3 раза соляной кислотой, разбавленной 1:200, и 3-4 раза теплой водой.
Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, высушивают, озоляют и прокаливают при 600-700 °С. Остаток в тигле смачивают водой, приливают 3-4 капли серной кислоты, разбавленной 1:1, 5-7 см
К остатку в тигле прибавляют 3 г углекислого натрия и сплавляют при 950-1000 °С. Плав выщелачивают в 100 см
Осадок на фильтре осторожно, под стеклом, растворяют 20 см
Осадок отфильтровывают на двойной плотный фильтр, уплотненный фильтробумажной массой, и промывают 5-7 раз серной кислотой, разбавленной 1:1000, и 2-3 раза теплой водой.
Фильтр с осадком помещают в предварительно прокаленный и взвешенный платиновый или фарфоровый тигель, высушивают, озоляют и прокаливают при 800-950 °С в течение 20-25 мин до постоянной массы. Затем тигель с осадком охлаждают в эксикаторе и в
звешивают.
2.2.3. Для внесения поправки на содержание окиси бария в реактивах через все стадии анализа проводят контрольный опыт.
Для этого навеску углекислого натрия массой 1,5-3 г помещают в стакан вместимостью 600 см
При кислотном разложении в стакан вместимостью 400 см
Нейтрализацию раствора контрольного опыта аммиаком, разбавленным 1:1, проводят в присутствии индикатора метилового оранжевого до начала окрашивания раствора в желтый цвет, затем приливают соляную кислоту, разбавленную 1:1, до изменения окраски и в избыток 0,5-1 см
2.3. Обработка результатов
2.3.1. Массовую долю окиси бария (
где
где
2.3.2. Расхождение между результатами двух определений при доверительной вероятности
Массовая доля окиси бария, % | Допускаемое расхождение, % |
От 0,06 до 0,15 включ. | 0,02 |
Св. 0,15 " 0,30 " | 0,04 |
" 0,30 " 0,60 " | 0,06 |
" 0,60 " 1,00 " | 0,09 |
" 1,00 " 2,50 " | 0,12 |
" 2,50 " 3,00 " | 0,16 |
" 3,00 " 5,00 " | 0,20 |
3. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ ХРОМАТНЫЙ МЕТОД
Метод основан на выделении бария из раствора с рН 6,5-7 в виде хромата, прокаливании и взвешивании осадка.
Разложение руды, концентрата, агломерата и окатышей проводят сплавлением с калием-натрием углекислым.
3.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру нагрева не менее 1000 °С.
Тигли платиновые по ГОСТ 6563-75.
Калий-натрий углекислый по ГОСТ 4332-76.
Натрий углекислый по ГОСТ 83-79 и раствор 10 г/дм.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1, 1:3 и 1:20.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78, растворы 300 г/дм и 6 г/дм.
Аммоний двухромовокислый по ГОСТ 3763-76, раствор 100 г/дм, не содержащий сульфат-ионов.
Метиловый оранжевый (пара-диметиламинобензолсульфокислый натрий) по ГОСТ 10816-64, раствор 1 г/дм.
Бумага универсальная индикаторная.
Бумага индикаторная "Рифан" с интервалом рН 0,3-2,2.
3.2. Проведение анализа
3.2.1. Навеску руды, концентрата, агломерата или окатышей массой 2 г при массовой доле окиси бария до 1% или 1 г при массовой доле окиси бария свыше 1% сплавляют с десятикратным количеством калия-натрия углекислого. Навеску материала в платиновом тигле тщательно смешивают примерно с 2/3 общего количества плавня, затем полученную смесь засыпают сверху оставшимся плавнем, тигель закрывают крышкой и сплавляют в муфельной печи при 900-950 °С в течение 30 мин.
Тигель с плавом охлаждают, помещают в стакан вместимостью 600 см
Раствор энергично перемешивают стеклянной палочкой и оставляют на 12 ч, затем фильтруют через плотный фильтр, уплотненный фильтробумажной массой, промывают 2-3 раза соляной кислотой, разбавленной 1:200, и 3-4 раза теплой водой.
Если материал содержит свинец, осадок на фильтре промывают 6-8 раз раствором уксуснокислого аммония (300 г/дм
Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, высушивают, озоляют и прокаливают при 600-700 °С. Остаток в тигле смачивают водой, приливают 3-4 капли серной кислоты, разбавленной 1:1,5-7 см
Осадок на фильтре осторожно, под стеклом, растворяют 20 см
Тигель промывают соляной кислотой той же концентрации и полученный раствор через воронку переносят в тот же стакан вместимостью 400 см
е и взвешивают.
3.2.2. Для внесения поправки на содержание окиси бария в реактивах через все стадии анализа проводят контрольный опыт. Для этого навеску калия-натрия углекислого (10-20 г) помещают в стакан вместимостью 600 см
Нейтрализацию раствора контрольного опыта аммиаком, разбавленным 1:1, проводят в присутствии индикатора метилового оранжевого до начала окрашивания раствора в желтый цвет, затем приливают соляную кислоту, разбавленную 1:1, до изменения окраски и в избыток 0,5-1 см
3.3. Обработка результатов
3.3.1. Массовую долю окиси бария (
где
3.3.2. Расхождение между результатами двух определений при доверительной вероятности
4. МЕТОД ФОТОМЕТРИИ ПЛАМЕНИ
Метод основан на измерении при длине волны 553,6 нм излучения атомов бария (метод эмиссии) или поглощения излучения спектральной лампы с полым катодом атомами бария (метод атомной абсорбции). Для атомизации используют пламя закись азота - ацетилен.
4.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру нагрева не менее 1000 °С.
Спектрофотометр атомно-абсорбционный.
Лампа с полым катодом на барий.
Тигли платиновые по ГОСТ 6563-75.
Калий-натрий углекислый по ГОСТ 4332-76.
Натрий углекислый по ГОСТ 83-79 и раствор 10 г/дм
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180-76.
Калий азотнокислый по ГОСТ 4217-77.
Смесь для спекания; готовят перед употреблением следующим образом: перемешивают углекислый натрий, щавелевую кислоту и азотно-кислый калий в соотношении 10:4:1.
Барий хлористый по ГОСТ 4108-72.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1, 1:3, 1:200,
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.
Калий хлористый по ГОСТ 4334-77, раствор 60 г/дм
Стандартные растворы бария:
раствор А: 1,5931 г хлористого бария растворяют в растворе соляной кислоты с молярной концентрацией 0,5 моль/дм
раствор Б: 10 см
Метиловый оранжевый (пара-диметиламиноазобензолсульфокислый натрий) по ГОСТ 10816-64, индикатор, раствор 10 г/дм
Бумага индикаторная универсальная.
Бумага индикаторная "Рифан" для интервала рН 0,
3-2,2.
4.2. Проведение анализа
4.2.1. Для приборов с малой разрешающей способностью, не устраняющих влияние кальция
4.2.1.1. Навеску руды, концентрата, агломерата или окатышей массой 1 г помещают в платиновый тигель и тщательно смешивают с 10 г калия-натрия углекислого. Тигель закрывают крышкой и смесь сплавляют при 900-950 °С в течение 30 мин. Тигель с плавом охлаждают, помещают в стакан вместимостью 600 см
Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, высушивают, озоляют и прокаливают при 600-700 °С. Остаток в тигле смачивают водой, прибавляют 3-4 капли серной кислоты, разбавленной 1:1,5-7 см
Осадок на фильтре осторожно, под стеклом, растворяют 10 см
раствор).
4.2.1.2. Подготовка растворов для измерения в режиме атомной абсорбции
При массовой доле окиси бария до 0,6% фотометрируют основной раствор. При массовой доле окиси бария более 0,6% аликвоту основного раствора, содержащую окись бария в количестве, соответствующем содержанию окиси бария в градуировочном графике, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см
4.2.1.3. Подготовка растворов для измерения в режиме эмиссии
При массовой доле окиси бария до 0,15% фотометрируют основной раствор. При массовой доле окиси бария более 0,15% аликвотную часть основного раствора, содержащую окись бария в количестве, соответствующем содержанию окиси бария в градуировочном графике, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см
4.2.1.4. Растворы распыляют в пламени закись азота - ацетилен атомно-абсорбциониого спектрофотометра и измеряют эмиссию или абсорбцию бария при длине волны 553,6 нм.
Каждый раствор фотометрируют не менее двух раз и для расчета берут среднее арифметическое показаний прибора.
При смене растворов систему распыления промывают водой до получения нулевого показания прибора.
Для внесения поправки на содержание окиси бария в реактивах через все стадии анализа проводят контрольный опыт.
По найденным значениям абсорбции (эмиссии) исследуемого раствора за вычетом значения абсорбции (эмиссии) раствора контрольного опыта, полученного параллельно с пробами, находят массу окиси бария по градуировочному графику.
4.2.1.5. Для построения градуировочного графика (при измерении в режиме абсорбции) в мерные колбы вместимостью по 100 см
Контрольный опыт для градуировочного графика проводят, как описано выше, но без добавления стандартного раствора бария.
По найденным значениям абсорбции (эмиссии) растворов для градуировочного графика за вычетом значения абсорбции (эмиссии) раствора контрольного опыта и соответствующим им массам окиси бария строят градуировочный график.
Примечание. Поскольку диапазон линейности градуировочных графиков зависит от чувствительности применяемых приборов, предлагаемые содержания окиси бария для определения в пробах (пп.4.2.1.2 и 4.2.1.3) для построения градуировочных графиков (п.4.2.1.5) следует считать рекомендуемыми.
4.2.2. Для приборов с большой разрешающей способностью (при отсутствии влияния окиси кальция на уровне содержания ее в пробе)
4.2.2.1. Навеску руды, концентрата, агломерата или окатышей массой 1 г помещают в платиновый тигель, тщательно смешивают с 1,5 г углекислого натрия и спекают при 900-950 °С в течение 30 мин.
4.2.2.2. Разложение материала можно проводить следующим образом: навеску пробы массой 1 г помещают в платиновый или фарфоровый тигель и тщательно смешивают с 4 г смеси для спекания. Смесь заворачивают в конденсаторную или папиросную бумагу. Ампулообразный кулечек помещают на подкладку из увлажненного фильтра в тигель, в котором проводили перемешивание. Тигель ставят в холодную муфельную печь, нагревают до 750-800 °С и выдерживают при этой температуре 15-30 мин.
4.2.2.3. Спек, полученный по п.4.2.2.1 или 4.2.2.2, охлаждают и переносят в стакан вместимостью 400 см
4.3. Обработка результатов
4.3.1. Массовую долю окиси бария (
где
4.3.2. Расхождение между результатами двух определений при доверительной вероятности
Текст документа сверен по:
М.: Издательство стандартов, 1984