GB T 27813-2011 无水氟化钾分析方法.pdf

1、ICS 7 1. 060. 01 G 10 道B中华人民主t./、和国国家标准GB/T 27813一2011无水氟化饵分析方法Analytical methods of anhydrous potassium fluoride 2011-12-30发布2012-06-01实施、数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检茂总局中国国家标准化管理委员会发布J 剧吕本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标准由全国化学标准化技术委员会无机化工分会(SAC/TC63/SC 1)归口。GB/T 27813-2011 本标准起草单位:中海油天津化工研究设计

2、院、多氟多化工股份有限公司、浙江省化工研究院有限公司、新乡市盛威生物有限公司、山东兴氟新材料有限公司。本标准主要起草人:赵美敬、王健萍、方路、程烨、周鹏鹏、王松。I GB/T 27813-2011 无水氟化饵分析方法警告一一使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准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 范围本标准规定了元水氟化饵中氟化饵含量及各种杂质的分析方法。本标准适用于元水氟化饵产品。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注目期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其

3、最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 6682-2008 分析实验室用水规格和试验方法HG/T 3696.1元机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第1部分:标准滴定需液的制备HG/T 3696.2元机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第2部分z杂质标准溶液的制备HG/T 3696.3元机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第3部分:制剂及制品的制备3 安全提示本分析方法中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性，操作时应小心谨慎!如溅到皮肤上立即用水冲洗，严重者应立即治疗。氟化饵本身具有毒害性，腐蚀性较强，操作时应小心谨慎，佩戴防护用品。4 一般规定本标准所用试

4、剂和水，在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和GB/T6682一2008中规定的三级水。试验中所用标准滴定溶液、杂质标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按HG/T 3696.1、HG/T3696.2、HG/T3696.3的规定制备。5 氟化饵含量的测定5. 1 方法提要用水溶解试料，通过强酸型阳离子交换树脂进行交换，生成氢氟酸，以酷敢为指示剂，用氢氧化铀标准滴定溶液滴定，得出结果。5.2 试剂和材料5.2. 1 氢氧化铀标准滴定溶液:c(NaOH)句0.5mol/Lo 1 GB/T 27813-2011 5.2.2 酣敢指示液:10 g/Lo 5.2.3 石棉。5.2.4 H-732

5、型离子交换树脂。5.2.5 元二氧化碳的水。5.3 仪器、设备5.3. 1 离子交换柱:聚乙烯塑料管，内径25mm，长500mm，能控制流速。5.3.2 塑料烧杯。5.4 分析步骤5.4. 1 离子交换柱的制备将离子交换柱固定在架子上，关上活塞，在柱子底部填1cm厚的石棉，倒人约10mL水浸湿，将预处理过的H-732型离子交换树脂倒入柱内，使树脂床高为400mmo使用前按附录A的规定进行处理。5.4.2 测定称取约1g试样，精确至0.0002g，置于100mL塑料烧杯中，加入50mL无二氧化碳的水溶解，注入离子交换柱。用元二氧化碳的水作洗脱液，控制桂流速为5.0 mL/min6. 0 mL/m

6、in，洗涤至流出液为中性(用pH试纸检验)，流出液收集于500mL塑料烧杯中。加入2滴酣歌指示液，用氢氧化铀标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色并保持30s不褪为止。5.5 结果计算氟化饵含量以氟化饵(KF)的质量分数W1计，按式(1)计算z(V/1 000) cM W1 = V /.l VVV) Lm X 100% -1. 639w2 - 2. 904w4 -l. 210ws . ( 1 ) 贷1式中:V 滴定时所消耗的氢氧化铀标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升(mL);c 氢氧化铀标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L); m 一一试料质量的数值，单位为克(g); Wz 按第6

7、章测得的氯化物的质量分数5l. 639一一氯换算为氟化饵的系数;W4 按第8章测得的游离酸的质量分数;2. 904一一-氢氟酸换算为氟化饵的系数;叫一一按第9章测得的硫酸盐的质量分数;1. 210一一硫酸盐换算为氟化饵的系数;M 一一氟化饵(KF)摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/mol)(M=58. 10)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0.2%。6 氧化物含量的测定6. 1 方法提要用水潜解试料，加入酷wt指示液，调节试验榕液的pH值至78，以锚酸饵作指示剂，用硝酸银标准滴定溶液滴定。GB/T 27813-2011 6.2 试剂6.2. 1 氢氧化

8、铀榕液:4g/L。6.2.2 硫酸溶液:1 +99 0 6.2.3 硝酸银标准滴定溶液:c(AgN03)句0.1mol/L或0.05mol/Lo 6.2.4 酣歌指示液:10 g/Lo 6.2.5 锚酸饵指示液:50g/L。6.3 仪器6.3. 1 塑料烧杯。6.3.2 微量滴定管z分度值为0.02mL或0.05mL。6.4 分析步骤称取约4g试样，精确至0.0002g，置于250mL塑料烧杯中，加入50mL水溶解，滴加2滴酣酥指示液，用氢氧化铀溶液或硫酸溶液调节试验溶液为微红色，此时pH值约为780加入2mL锚酸饵指示液，使用微量滴定管，用硝酸银标准滴定榕液滴定c(AgN03)句0.1mol

9、/L用于工业无水氟化饵产品的测定，c(AgN03)句0.05mol/L用于高品质元水氟化饵产品的测定至溶液由黄色变为砖红色为终点(近终点时需剧烈摇动)。同时进行空白试验。空白试验除不加试样外其他操作及加入试剂的种类和量(标准滴定榕液除外)与测定试验相同。6.5 结果计算氯化物含量以氯(Cl)的质量分数W2计，按式(2)计算:(V - V o ) /1 000 X c.M ,/ 1 0,1 W2二X100% ( 2 ) z 式中zV一一滴定时所消耗的硝酸银标准滴定榕液体积的数值，单位为毫升(mL);V。空白试验所消耗的硝酸银标准滴定溶液体积的数值，单位为毫升(mL);C一一硝酸银标准滴定溶液浓度

10、的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L); m一一试料质量的数值，单位为克(g); M 氯(Cl)的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/mol)(M=35. 4日。取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0.01%。7 灼烧减量的测定7. 1 仪器、设备7. 1. 1 铀金增塌。7. 1. 2 高温炉z温度能控制在650oC :l: 20 c。7.2 分析步骤用已于650.C土20.C下灼烧至质量恒定的铅金增捐称取约5g试样，精确至0.0002g，置于650.C士20.C的高温炉中灼烧2h后，取出，冷却后称量。7.3 结果计算灼烧减量以质量分数叫计，按式(3)计算

11、z3 GB/T 27813-2011 式中:W3二生二旦旦x100% 1 mj 灼烧前试料和土甘塌质量的数值，单位为克(g); mz一一灼烧后试料和培捐质量的数值，单位为克(g); m一一试料质量的数值，单位为克(g)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0.05%。8 游离酸或游离破含量的测定8. 1 试剂和材料8. 1. 1 氢氧化铀标准滴定溶液:c(NaOH)O.05 mol/L。8. 1.2 盐酸标准滴定带液:c(HCD句0.05mol/L。8. 1.3 酣歌指示液;10 g/L。8. 1. 4 元二氧化碳的水。8.2 仪器8.2. 1 塑料烧杯。8.

12、2.2 微量滴定管:分度值为0.02mL或0.05mL。8.3 分析步骤. ( 3 ) 称取约5g试样，精确至0.0002g.置于250mL塑料烧杯中，加入50mL无二氧化碳的水溶解，加2滴酣酥指示掖。如试验榕被无色，用氢氧化纳标准滴定溶液滴定至蓓液呈粉红色，并保持30s不褪为止。如试验溶液呈红色，用盐酸标准滴定溶液滴定至溶液恰呈无色。8.4 结果计算4 游离酸含量以氢氟酸(HF)的质量分数1的计，按式(4)计算:W.j，一(V/1000)cM,/ 1 , 0 - . m 式中zV-一滴定时所消耗的氢氧化铀标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升(mL);c一一氢氧化铀标准滴定溶液浓度的准确数值，

13、单位为摩尔每升(mol/L); m 试料质量的数值，单位为克(g);M一一氢氟酸(HF)摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/moD(M=20. 01)。游离碱含量以氢氧化饵(KOH)的质量分数Ws计，按式(5)计算z式中zWs =.iV/1000)M x 100% z V一一滴定时所消耗的盐酸标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升(mL);C一一盐酸标准滴定榕液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L); m一一试料质量的数值，单位为克(g); M一一氢氧化饵(KOH)摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/moD(M= 56.11)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差

14、值不大于0.02%。 ( 4 ) ( 5 ) GB/T 27813-2011 9 葡酸盐含量测定9. 1 方法提要试样在盐酸介质中，加人棚酸络合其中的氟离子，然后加入过量的氯化钮溶液，使硫酸根生成硫酸顿沉淀，根据硫酸顿重量求硫酸根含量。9.2 试剂9.2.1 跚酸。9.2.2 盐酸溶液:1+309.2.3 氯化顿溶液:100g/L。9.2.4 甲基橙指示液:1g/L。9.3 仪器设备9.3. 1 塑料烧杯(聚四氟乙烯)。9.3.2 铅金增塌。9.3.3 高瞌炉:能控制温度8500C士200C。9.4 分析步骤称取约2g试样，精确至0.0002g，置于300mL塑料烧杯中，加水约50mL，加入2

15、g棚酸，加10 mL盐酸溶液，将塑料烧杯置于电热板上低温加热便试样完全溶解，趁热用中速定性油纸过滤。用热水洗净烧杯，再用热水洗涤滤纸6次，至滤液体积约为200mL，滤被收集于250mL烧杯中。加热煮沸，加入10mL氯化坝榕液，盖上表面皿，取下静置过夜。用慢速定量滤纸过滤，用淀帚擦拭烧杯壁，用热水洗净烧杯，并洗涤沉淀，洗至不呈酸性为止(用甲基橙指示液检验滤液为黄色。把滤纸连同沉淀一起置人已于8500C士20c灼烧至质量恒定的铅金增塌中，在电炉上灰化后，置于850oc :f: 20 oC的高温炉中灼烧至质量恒定，取出，冷却后称量。同时进行空白试验。空白试验除不加试样外其他操作及加入试剂的种类和量(

16、标准滴定溶液除外)与测定试验相同。9.5 结果计算硫酸盐含量以硫酸根(S04)的质量分数叫计，按式(6)计算: (mj -m2)一(m3-m4) X O. 411 6 I .,n/ Ws = L.l . ,. ._J -. . v x 100% ( 6 ) z 式中zmj 一一增塌和沉淀物质量的数值，单位为克(g); m2 培塌质量的数值，单位为克(g); 叫一一空白试验培塌和沉淀物质量的数值，单位为克(g); m 一一空白试验培塌质量的数值，单位为克(g); 0.411 6 硫酸顿换算成硫酸根的系数;m 一一试料质量的数值，单位为克(g)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结

17、果的绝对差值不大于0.05%。5 G/T 27813-2011 10 氟硅酸盐含量的测定10. 1 方法提要试样中的氟离子与棚酸反应生成BF:;-，在微酸性榕液中，硅酸与铝酸镀定量反应，生成硅铝杂多酸(硅铝黄)，加入还原剂将硅铝黄还原为硅铝蓝。于795nm处，用分光光度计或紫外可见分光光度计进行测定。10.2 试剂10.2. 1 棚酸溶液:40g/L。10.2.2 硫酸榕液:1+33。10.2.3 铝酸镀溶液:100 g/L(当榕液出现沉淀时需重新配制)。10.2.4 草酸溶液:50g/Lo 10.2.5 氯化亚锡盐酸溶液:20g/L。10.2.6 二氧化硅标准溶液:1mL溶液含二氧化硅(Si

18、02)0.01 mg; 移取1.00 mL按HG/T3696.2配制的二氧化硅标准溶液，置于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液现用现配。10.2.7 饱和2，4二硝基酣指示液。10.3 仪器10.3. 1 分光光度计或紫外可见分光光度计:配有2cm比色皿。10.3.2 塑料烧杯。10.4 分析步骤10.4. 1 工作曲线的绘制取6个50mL容量瓶，分别加入0.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL二氧化硅标准溶液，加水至25mL，加2滴饱和2，4-二硝基酣指示液，滴加硫酸榕液至溶液黄色刚刚消失，再加4.5mL硫酸溶液。加2mL铝酸锻溶液，

19、室温下放置20min。加5mL草酸溶液，放置5mino加0.2 mL氯化亚锡盐酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀，放置5mino用分光光度计或紫外可见分光光度计在795nm波长下，使用2cm比色皿，以水调零，测量其吸光度。从每个标准溶液的吸光度中减去试剂空白溶液的吸光度，以二氧化硅质量(mg)为横坐标，对应的吸光度为纵坐标，绘制工作曲线。10.4.2 测定称取0.5g试样，精确至0.0002g，置于塑料烧杯中，加20mL棚酸溶液溶解试样。将溶液全部转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。移取10.00mL上述试验榕液，置于50mL容量瓶中，以下按10.4.1条从加2滴饱和2，4-二硝基酣指示

20、液测量其吸光度开始进行操作。空白试验是取2mL跚酸溶液，与试样同时间样处理。从工作曲线上查出试验溶液和空白试验溶液中二氧化硅的质量。10.5 结果计算氟硅酸盐含量以二氧化硅(Si02)的质量分数W7计，按式(7)计算z6 GB/T 27813-2011 式中z(mj-mo)/100o , , , n/ 7 = v., . :v:J:-x 100ro m X 10/100川mj一一从工作曲线上查得的试验溶液中二氧化硅的质量的数值，单位为毫克(mg); mo一一从工作曲线上查得的空白试验溶液中二氧化硅的质量的数值，单位为毫克(mg); m一一试料质量的数值，单位为克(g)。取平行测定结果的算术平均

21、值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0.005%。门水不溶物含量的测定11. 1 方法提要将试样溶解，将水不溶物过滤，置于高温炉中灼烧至质量恒定，计算其水不溶物含量。11. 2 试剂氯化银溶液:100 g/L. 11. 3 仪器、设备11. 3. 1 塑料烧杯(聚四氟乙烯)。11. 3. 2 塑料漏斗。11. 3. 3 高温炉z温度能控制在500.C :J: 20 .C。11. 4 分析步骤. ( 7 ) 称取约30g试样，精确至0.01g，置于250mL塑料烧杯中，加入100mL水摇匀，将塑料烧杯置于电热板上低温加热，使试样完全溶解。使用塑料漏斗用慢速定量滤纸，过滤，用水洗涤至无氟

22、离子(用氯化顿溶液检验)。将滤纸置于已于500.C土20C条件下灼烧至质量恒定的资增捐中，灰化，再将瓷增塌置于500.C土20.C高温炉中灼烧至质量恒定，取出，冷却后称量。11. 5 结果计算水不溶物含量以质量分数W8计，按式(8)计算:式中zW8二旦二旦旦x100% m mj一一瓷增塌和水不溶物质量的数值，单位为克(g);mz一一瓷增捐质量的数值，单位为克(g); m一一试料质量的数值，单位为克(g)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0.05%。12 呻含量、铁含量、铅含量、错含量、硅含量、翻含量、钙含量和镇含量的测定12. 1 方法提要使用电感藕合等离

23、子体原子发射光谱分析仪器CICP-AES)进行多元素同时测定。12.2 试剂12.2. 1 硝酸溶液:2+98(优级纯。. ( 8 ) 7 GB/T 27813-2011 12.2.2 硝酸溶液:1+10(优级纯)。12.2.3 混合标准溶液A:1mL溶液各含呻(As)、铁(Fe)、铅(Pb)、锦(Cr)、副(B)、钙(Ca)、镇(Ni)0.02 mg的混合标准溶液;移取2.00mL按HG/T3696.2配制的呻、铁、铅、铭、棚、钙、锦标准溶液，置于100mL容量瓶中，用硝酸溶液(12.2.1)稀释至刻度，摇匀。有效期6个月12个月。12.2.4 标准溶液B:1mL溶液含硅(Si)O.05 m

24、g; 移取5.00mL按HG/T3696.2配制的硅标准溶液，置于100mL容量瓶中，用硝酸溶液(12.2.1)稀释至刻度，摇匀。有效期6个月12个月。12.2.5 一级水:符合GB/T6682-2008的规定。12.3 仪器、设备12.3. 1 电感藕合等离子体原子发射光谱分析仪器CICP-AES)。12.3.2 抗氟炬管。12.3.3 高盐雾化器。12.3.4 塑料烧杯(聚四氟乙烯)。12.3.5 塑料容量瓶。12.3.6 塑料单标线吸量管。12.4 分析步骤12.4. 1 仪器的清洗清洗所有器皿前应先去污，自来水冲洗，一级水冲洗，用硝酸溶液(1+1)浸泡24h，一级水冲洗多次，晾干，防止

25、灰尘污染。12.4.2 试验溶霞的制备称取50g试样，精确至0.01g，置于塑料烧杯中，沿杯壁缓慢加入100mL水，置于电热板上低温加热10min20 min，溶解试样，冷却，用硝酸溶液(12.2.2)调至中性(用pH试纸检验)，全部转移至250 mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度、摇匀。12.4.3 工作曲线的绘制取4个50mL塑料容量瓶，分别加入0.00mL、1.00 mL、2.00mL、5.00mL混合标准榕液A，再分别加入25.00mL试验溶液，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液用于测定呻、铁、铅、锚、棚、钙、镇含量。再取4个50mL塑料容量瓶，分别加入0.00mL、1.00 mL、2.00m

26、L、5.00mL标准溶液B，再分别加入25.00mL试验溶液，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液用于测定硅含量。12.4.4 仪器操作在电感藕合等离子体原子发射光谱分析仪器CICP-AES)最佳的测定条件下，按表1给出的元素测定波长，利用标准加入法测定工作曲线中各待测元素的光谱强度，计算机根据所输入的相关数据，自动计算出各元素的浓度。测定每个样品间隙应用硝酸溶液(12.2.1)在线清洗1min2 mino样品测定结束熄火前先用硝酸溶液(12.2.1)在线清洗5min10 min，再用水在线清洗5min10 min，以保护抗氟炬管。8 GB/T 27813-2011 表1备杂质测定波长杂质元素As F

27、e Pb Cr Si B Ca Ni 12.5 结果计算各杂质元素含量以质量分数叫计，按式(9)计算:pX 50 X 10-6 9=y100% m X 25/250 式中z测定波长/nm193.759 259.940 220.353 206.149 25 1. 611 249.677 393.366 23 1. 604 一一由工作曲线查出的被测溶液中被测元素浓度的数值，单位为微克每毫升(g/mL); 附一试料质量的数值，单位为克(g)。 ( 9 ) 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值铁含量一等品、铅含量一等品、副含量一等品、钙含量一等品、呻含量、铅含量、镇含量不大

28、于0.0002%。铁含量合格品、铅含量合格品、棚含量合格品、钙含量合格品不大于0.0008%、硅含量不大于0.001%。9 GB/T 27813-2011 附录A(规范性附录)H-732型离子交换树脂的预处理和再生A.1 树脂的预处理将树脂置于塑料容器中，用清水漂洗，直到排水清晰为止。用水浸泡树脂12h-24 h，使其充分膨胀。如为干树脂，应先用饱和氧化铀榕液浸泡，再逐步稀释氯化铀溶液，以免树脂突然急剧膨胀而破碎。用树脂体积2倍量的盐酸溶液0+2)浸泡2h4 h，并不时搅拌。也可将树脂装入柱中，用动态法使酸液以5.0mL/min-6. 0 mL/min的流速流过树脂层，然后用水自上而下(间以自

29、下而上)洗涤树脂，直到流出液的pH=4，再用氢氧化纳溶液(5g/L20 g/L)处理，处理后用水洗至微碱性，再一次用盐酸溶液0+2)处理，使树脂变为氢型。最后用水洗至中性。A.2 树脂的再生每次样品洗脱分离完毕，用树脂体积2倍量的盐酸溶液0+2)流过树脂床，使树脂再生。临用前用水先慢速洗涤树脂，然后以5.0mL/min-6. 0 mL/min流速洗至流出液为中性(用pH试纸检验)，维持液面高于树脂层1cm，关闭交换柱，备用。10 FEN-mFhNH因。国华人民共和国家标准无水氟化饵分析方法GB/T 27813 2011 中* 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销晤开本880X 1230 1/16 印张1字数20千字2012年4月第一版2012年4月第一次印刷当&18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107书号:155066. 1-44549定价GB/T 27813-2011 打印日期:2012年5月14日F002