SZDG 33-2010 车用尿素溶液 .pdf

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资源描述

1、 ICS 71.100.99 G 71 深圳经济特区技术规范 SZJG SZJG 332010 车用尿素溶液(AUS 32) Aqueous urea solution for motor vehicle(AUS 32) 2010-07-26发布 2010-10-01实施 深圳市市场监督管理局 发布 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 I前 言 本标准修改采用ISO 22241-1:2006。 本标准与ISO 22241-1:2006标准的主要差异是: 规范性引用文件采用我国相应的国家标准和行业标准; 醛类指标根据我国生产实际情况,规定为不大

2、于9 mg/kg。 本标准的附录A、附录B为资料性附录. 本标准由深圳市人居环境委员会提出。 本标准由深圳市计量质量检测研究院负责起草。 本标准由深圳市市场监督管理局归口并负责解释。 本标准主要起草人:赵彦、黄开胜、李思源、杨万颖、陈泽虹、欧阳克川、曹华庆、李明生、张瑜、陈建明、沈洪涛。 本标准于2010年首次发布。 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 1车用尿素溶液(AUS 32) 1 范围 本标准规定了车用尿素溶液(AUS 32)的术语、技术要求、试验方法、取样及验收和贮存。 本标准适用于在深圳市生产、销售和使用的车用尿素溶液(AUS 3

3、2)。 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。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 601 化学试剂 标准滴定溶液的制备 GB/T 602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备(GB/T 6022002,ISO 6353-1:1982,NEQ) GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备(GB/T 6032002,ISO 6353-1:1982,NEQ) GB/T 611 化学试剂 密度测定通用方法(GB/T 6112006,ISO 6353-1:1982,NEQ)

4、GB/T 614 化学试剂 折光率测定通用方法(GB/T 6142006,ISO 6353-1:1982,NEQ) GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法(GB/T 66822008,ISO 3696:1987,MOD) GB/T 9721 化学试剂 分子吸收分光光度法通则(紫外和可见光部分) GB/T 97232007 化学试剂 火焰原子吸收光谱法通则 GB/T 9734 化学试剂 铝测定通用方法(GB/T 97342008,ISO 6353-1:1982,NEQ) GB/T 9738 化学试剂 水不溶物测定通用方法(GB/T 97382008, ISO 6353-1:1982,N

5、EQ) GB/T 9739 化学试剂 铁测定通用方法(GB/T 97392006,ISO 6353-1:1982,NEQ) HG/T 3921 化学试剂 采样及验收规则 ASTM D 4052 Standard Test Method for Density, Relative Density, and API Gravity of Liquids by Digital Density Meter 3 术语 下列术语适用于本标准。 3.1 车用尿素溶液(AUS 32) Aqueous urea solution for motor vehicle(AUS 32) 车用尿素溶液(AUS 32)是

6、用不含其他任何添加物的工业纯尿素和纯水一起配制的溶液(见附录A),该溶液中尿素含量为32.5%(质量分数),并符合本标准第4章规定的技术要求。 4 技术要求 车用尿素溶液(AUS 32)的技术要求应符合表1的规定。 表1 车用尿素溶液(AUS 32)技术要求 项 目 技 术 要 求 尿素含量(H2NCONH2)/ %(质量分数) 31.833.2 密度(20)/(kg/m3) 1087.01093.0 折光率n 20D 1.38141.3843 不溶物 /(/) 20 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 2 表1(续) 项 目 技 术 要 求

7、碱度(以 NH3计)/%(质量分数) 0.2 磷酸盐(以PO4计)/(/) 0.5 钠(Na) /(/) 0.5 镁(Mg) /(/) 0.5 铝(Al) /(/) 0.5 钾(K) /(/) 0.5 钙(Ca) /(/) 0.5 铬(Cr) /(/) 0.2 铁(Fe) /(/) 0.5 镍(Ni) /(/) 0.2 铜(Cu) /(/) 0.2 锌(Zn) /(/) 0.2 醛类 (以HCHO计) /(/) 9 缩二脲 / %(质量分数) 0.3 定性 与标准谱图一致 5 试验方法 5.1 一般规定 本章中除另有规定外,所用标准滴定溶液、标准溶液、制剂及制品,均按GB/T 601、GB/T

8、 602、GB/T 603的规定制备,所用试剂均为分析纯,实验用水应符合GB/T 6682中三级水规格,样品均按精确至0.01 g称量,所用溶液以“%”表示的均为质量分数。 5.2 尿素含量 5.2.1 仪器 5.2.1.1 加热板 可调节加热功率。 5.2.2 试剂 5.2.2.1 中性甲醛溶液 量取100 mL甲醛溶液(浓度37%40%),加 100 mL水,摇匀,加2滴酚酞指示液(10 g/L),用氢氧化钠标准滴定溶液 c(NaOH)=0.1 mol/L滴定至溶液呈粉红色,并保持30 s 不褪色。使用前制备。 5.2.3 样品测定 称取 3 g(约2.8 mL)样品,精确至0.000 1

9、g,置于300 mL锥形瓶中,加入5 mL硫酸,摇匀,瓶口置一玻璃漏斗,并使锥形瓶呈 45角置于加热板(5.2.1.1)上,在通风橱中,缓缓加热至有二氧化碳气泡逸出,煮沸,使二氧化碳逸尽。当产生硫酸白烟时,停止加热,冷却至室温。用80 mL水缓缓冲洗漏斗及瓶壁,摇匀,冷却至室温,加2滴甲基红指示液(1 g/L),用氢氧化钠溶液(300 g/L)中和,近终点时,用氢氧化钠标准滴定溶液 c(NaOH)=1 mol/L中和至溶液呈橙黄色,冷却。加40 mL中性甲醛溶液(5.2.2.1),摇匀,放置 5 min,用氢氧化钠标准滴定溶液 c(NaOH)=1 mol/L滴定至溶液呈橙黄色,加5滴酚酞指示液

10、(10 g/L),继续滴定至溶液呈粉红色,并保持30 s不褪色。同时做空白试验。 尿素的质量分数,数值以“%”表示,按式(1)计算: PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 3 10021000)( 21 = m Mcvvw (1) 式中: 1样品消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL; 2空白试验消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL; c 氢氧化钠标准滴定溶液的浓度,mol/L; M 尿素的摩尔质量,60.06 g/mol; m 样品的质量,g。 5.3 密度 5.3.1 按GB/T 611的规定测定,为仲裁方法。 5.3.2 也可按ASTM D

11、4052进行测定。 5.4 折光率 按GB/T 614的规定测定。 5.5 不溶物 称取100 g(约91.9 mL)样品,按GB/T 9738的规定测定。 5.6 碱度 称取20 g样品,溶于100 mL无二氧化碳的水中,加2滴甲基红指示液(1 g/L),用盐酸标准滴定溶液c(HCl)=0.1 mol/L滴定至溶液呈红色。 碱度(以NH3计)的质量分数,数值以“%”表示,按式(2)计算: 1001000 = m Mcvw (2) 式中: 样品消耗盐酸标准滴定溶液的体积,mL; c 盐酸标准滴定溶液的浓度,mol/L; M 氨的摩尔质量,17.03 g/mol; m 样品的质量,g。 5.7

12、磷酸盐 5.7.1 仪器 5.7.1.1 分光光度计 应符合GB/T 9721的规定。 5.7.1.2 马弗炉 可控温(7005)或更高精度。 5.7.1.3 加热板 可调节加热功率。 5.7.1.4 电热恒温干燥箱 可控温(1055)或更高精度。 5.7.2 试剂 5.7.2.1 碳酸钠溶液(10g/L) 称取10 g无水碳酸钠,用去离子水溶解于1 L容量瓶中,定容至刻度,摇匀。 5.7.2.2 磷酸二氢钾(KH2PO4) 基准物质,于(1055)电热恒温干燥箱(5.7.1.4)中烘干(23)h。 5.7.2.3 磷酸盐标准储备溶液(200 mg/L): 精确称取0.2866 g 经烘干的磷

13、酸二氢钾(5.7.2.2),用去离子水溶解于1 L 容量瓶中,定容至刻度,摇匀。 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 4 5.7.2.4 磷酸盐标准使用溶液(2 mg/L) 用移液管移取磷酸盐标准储备溶液(5.7.2.3)5 mL于500 mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀。 5.7.2.5 钼酸铵溶液(100 g/L) 称取 50 g钼酸铵,用去离子水溶解于500 mL容量瓶中,定容至刻度,摇匀。 5.7.3 标准工作曲线的绘制 分别移取0.5、1.0、2.0、5 .0和8 .0mL磷酸盐标准使用溶液(5.7.2.4)(对应磷酸盐含量为

14、1.0、2.0、4.0、10.0和16.0 g)于50 mL分液漏斗中,按照5.7.5操作。 5.7.4 样品预处理 称取10 g(约 9.2 mL)样品于铂皿(或石英皿)中,加1 mL碳酸钠溶液(5.7.2.1),置于加热板(5.7.1.3)上缓慢加热使样品蒸干后,调大功率加热至样品完全炭化,再将样品在(7005)马弗炉(5.7.1.2)中完全灰化,冷却,残渣用5 mL刚煮沸的去离子水溶于50 mL分液漏斗中,按照5.7.5操作。 5.7.5 吸光度测定 加入2滴饱和2,4-二硝基苯酚指示液,滴加硝酸溶液(13%)至溶液黄色刚刚消失,用去离子水稀释至10 mL。加入10 mL硝酸溶液(13%

15、),此时溶液的酸度为(1.01.2)mol/L。加2 mL钼酸铵溶液(5.7.2.5),放置 20 min。准确加入10 mL乙酸丁酯,萃取,静置分层。弃去水相,有机相用盐酸溶液(5%)洗涤两次,每次5 mL,弃去水相。在有机相中加入0.2 mL氯化亚锡-抗坏血酸溶液(此溶液使用前制备),轻轻摇动,静置分层。弃去水相,加入1 mL无水乙醇 ,摇匀。于波长720 nm处,用1 cm比色池,以试剂空白为参比,进行吸光度测定并记录吸光度。以标准溶液的磷酸盐含量为横坐标,对应的吸光度为纵坐标,绘制标准工作曲线。根据样品的吸光度计算样品中磷酸盐含量。 5.7.6 计算 磷酸盐含量以(mg/kg)计,按式

16、(3)计算: mrw (3) 式中: 样品吸光度在标准曲线上对应的磷酸盐含量, g; m样品的质量,g。 5.8 钠、镁、铝、钾、钙、铬、铁、镍、铜、锌 5.8.1 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) 测定钠、镁、铝、钾、钙、铬、铁、镍、铜、锌含量,为仲裁方法。 5.8.1.1 仪器 5.8.1.1.1 马弗炉 可控温(7005)或更高精度。 5.8.1.1.2 加热板 可调节加热功率,可达到700。 5.8.1.1.3 电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES) 按照生产厂家的仪器操作说明对ICP-AES光谱仪进行安装与操作。根据实际使用仪器的性能,选择待测元素分析最佳谱

17、线波长,确定最佳仪器测定条件。 5.8.1.2 样品测定 用石英坩埚称取100 g 样品,在加热板(5.8.1.1.2)上缓缓(防止飞溅)加热浓缩样品直至干燥后,把样品放入马弗炉(5.8.1.1.1)中,控制温度在两小时内从 350 升到 700 (应注意:马弗炉应有吹气装置,否则,应使用放置于通风橱中的控温电炉)进行灼烧,再在(7005)的马弗炉中保持半小时,取出冷却至室温,加入5 mL65%硝酸(或37%盐酸),再加入20 mL水溶解,将溶液完全转PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 5 移至100 mL容量瓶中,冷却至室温后,定容至刻度,摇

18、匀后作为测试溶液,使用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(5.8.1.1.3)测定。同时做空白试验。 5.8.1.3 计算 采用两点或多点工作曲线法、内标法或标准加入法确定分析结果。 5.8.2 用火焰原子吸收光谱法测定钠、镁、钾、钙、铬、镍、铜、锌、铁。 5.8.2.1 仪器条件 仪器条件见表2。 表2 仪器条件 测定项目 光源 波长(nm) 火焰 钠 钠空心阴极灯 589.0 乙炔空气 镁 镁空心阴极灯 285.2 乙炔空气 钾 钾空心阴极灯 766.5 乙炔空气 锌 锌空心阴极灯 213.9 乙炔空气 钙 钙空心阴极灯 422.7 乙炔空气 铬 铬空心阴极灯 357.9 乙炔空气 镍 镍空心

19、阴极灯 232.0 乙炔空气 铜 铜空心阴极灯 324.7 乙炔空气 铁 铁空心阴极灯 248.3 乙炔空气 5.8.2.2 样品测定 称取100 g(约92 mL)样品于250 mL的烧杯中,加2 mL盐酸溶液(20%),按GB/T 9723-2007中7.2.2的规定测定,结果按GB/T 9723-2007中7.2.3的规定计算。 5.8.3 铝化学分析法 称取10 g(约9.2 mL)样品于10 mL的容量瓶中,用去离子水稀释至10 mL,按GB/T 9734的规定测定。溶液所呈红色不得深于标准比色溶液。铝标准比色溶液的制备是取含0.005 mg铝(Al) 的标准溶液,与样品同时采用相同

20、方法处理。 5.9 醛类 5.9.1 仪器 5.9.1.1 分光光度计 应符合GB/T 9721的规定。 5.9.2 试剂 5.9.2.1 铬变酸溶液 在1000 mL烧杯中,加410 mL水,缓缓加入41 mL硫酸,边加入边搅拌,再加入1.5 g铬变酸,搅拌溶解均匀即可。 5.9.2.2 甲醛标准储备溶液 称取37%的甲醛溶液13 g14 g,按照GB/T 602的要求配制浓度约为0.005 g/mL的甲醛标准溶液并进行标定,记录准确浓度,备用。 5.9.2.3 甲醛标准使用溶液 将甲醛标准储备溶液(5.9.2.2)稀释1000倍(约为5 g/mL),备用。 5.9.3 标准曲线的绘制 分别

21、移取0.2、0.5、1.0、2.0、5.0和10.0 mL甲醛标准使用溶液(对应的甲醛含量约为1.0、2.5、5.0、10.0、25.0和50.0 g)于50 mL烧杯中,加水至大约10 mL,一边搅拌,一边加入1 mL铬变酸溶液(5.9.2.1)和20 mL硫酸,放置冷却至室温后,将溶液转移至50 mL容量瓶,并用水润洗烧杯三次,将润洗液转移至容量瓶中,稀释至刻度。同时做空白试验,于波长565 nm处,用1 cm比色池,以空白试验溶液为参比进行吸光度测定并记录吸光度。以标准溶液的甲醛含量为横坐标,对应的PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 6

22、吸光度为纵坐标,绘制标准工作曲线。 5.9.4 样品测定 称取1 g(约0.9 mL)样品,置于 50 mL烧杯中,加 10 mL水,一边搅拌,一边加入1 mL铬变酸溶液和20 mL硫酸,放置冷却至室温后,将溶液转移至50 mL容量瓶,并用水润洗烧杯三次,将润洗液转移至容量瓶中,稀释至刻度。同时做空白试验,于波长565 nm处,用1 cm比色池,以空白试验溶液为参比进行吸光度测定并记录吸光度。根据样品的吸光度利用标准工作曲线计算样品中甲醛含量。 5.9.5 计算 甲醛含量以(mg/kg)计,按式(4)计算: mrw (4) 式中: r样品吸光度在标准曲线上对应的甲醛含量, g; m样品的质量,

23、g。 5.10 缩二脲 5.10.1 仪器 5.10.1.1 分光光度计 应符合GB/T 9721的规定。 5.10.1.2 恒温水浴 能保持(301)。 5.10.2 试剂 5.10.2.1 硫酸铜溶液(15 g/L): 称取15 g五水合硫酸铜(CuSO45H2O),用无二氧化碳的水溶解于1 L容量瓶中,稀释至刻度。 5.10.2.2 碱性酒石酸钾钠溶液: 称取40 gNaOH于1L塑料烧杯中,加入500 mL水搅拌溶解,冷却至室温,加入50 g的酒石酸钾钠,搅拌溶解,转移至1 L容量瓶并定容至刻度,至少放置1天后使用。 5.10.2.3 缩二脲标准溶液(0.8 mg缩二脲/ mL): 称

24、取800 mg经纯化的缩二脲,用无二氧化碳的水溶解于1 L容量瓶中,并定容至刻度。 5.10.3 标准工作曲线的绘制 分别移取0.0、2.0、5.0、10.0、15.0、20.0和25.0 mL缩二脲标准溶液至50 mL容量瓶中,加水至约25 mL处,加入碱性酒石酸钾钠溶液(5.10.2.2)10 mL,摇匀,加入硫酸铜溶液(5.10.2.1)10 mL,将容量瓶放入(301)恒温水浴中,保持15 min,取出恢复至室温,定容至刻度,摇匀。用空白做参比溶液,于波长550 nm处,用1 cm比色池,进行吸光度测定。以标准溶液的缩二脲含量为横坐标,对应的吸光度为纵坐标,绘制标准工作曲线。 5.10

25、.4 样品测定 称取4 g样品于50 mL容量瓶中,加水至约25 mL处,加入酒石酸钾钠溶液(5.10.2.2)10 mL,摇匀,加入硫酸铜溶液(5.10.2.1)10 mL,将容量瓶放入(301)恒温水浴中,保持15 min,取出恢复至室温,定容至刻度。以试剂空白做参比溶液,于波长550 nm处,用1 cm比色池,进行吸光度测定,记录吸光度。 5.10.5 计算 缩二脲含量以质量百分数计,数值以“%”表示,按式(5)计算: 100103mnrw (5) 式中: PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 7 r样品吸光度在标准曲线上对应的质量浓度,

26、mg/ mL; n 样品溶液的体积,mL; m样品的质量,g。 5.11 定性 5.11.1 概述 浓度不小于10% (m/m)的尿素水溶液能够在红外光谱上具有相同的特征吸收峰,利用这一特征,可以将被测样品与一个已知标准AUS 32进行比较,判定两者是否一致。但此方法不能对尿素溶液的浓度差别以及污染物进行区分。 5.11.2 仪器 傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)或其他能够记录波数范围为600 cm-14000 cm-1的红外光谱仪,分辨率为4 cm-1或者更高。 适用于水溶液的光学池,比如KRS5(TIBr/TIJ),ZnSe等,层厚度大约100 m,也可以选择其他适用于液体的衰减全反射(A

27、TR)单元。 5.11.3 操作步骤 将分析样品装入光学池,确保无气泡。把池放在FTIR光谱仪的光路中,检测记录红外吸收光谱图。也可以选择将样品装入ATR晶体池内进行检测。 将测定得到的样品红外光谱图与已知的32.5%尿素溶液标准红外光谱图进行比较。 5.11.4 结果描述 根据测定结果作出以下描述: 是 表示“与标准谱图一致”; 否 表示“与标准谱图不一致”。 6 取样及验收 按HG/T 3921 的规定进行采样及验收。 7 贮存 应在-525的环境下避光贮存,最好在10以下贮存。包装容器应注意留有适当的空间。应选择合适的包装容器,如:不含添加剂的聚乙烯、不含添加剂的聚丙烯、不含添加剂的聚四

28、氟乙烯等材质的容器。 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 8 附 录 A (资料性附录) 化学特性 A.1 尿素的化学性质 化学式: (NH2)2CO 摩尔质量: 60.06 g/mol CAS号: 57-13-6(CAS:美国化学文摘服务社登记码) A.2 AUS 32的物理性质 外观: 无色澄清液体 初始结晶点: -11.5 运动粘度(25) 约1.3 mm2/s 热传导率(25) 约0.570 W/mK 比热(20) 约3.40 kJ/kgK 表面张力(20) 最小65 mN/m PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 SZJG 332010 9 附 录 B (资料性附录) 参考标准谱图示例 B.1 32.5%尿素水溶液的FTIR透射参考标准谱图见图1; B.2 32.5%尿素水溶液的FTIR衰减全反射(ATR)参考标准谱图见图2。 图1:32.5%尿素水溶液的FTIR透射参考标准谱图 图2:32.5%尿素水溶液的FTIR衰减全反射(ATR)参考标准谱图 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建

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