1、中华人民共工业部部标准煤矿井下用岩粉和浮尘成分测定方法MT 158 - 8 7 本标准适用于煤矿井下用岩粉原料和浮尘的测定。除游离二氧化硅外.其他项目测定只适用于石灰岩。1 睡离二氧化硅的测定方法要点z在240士5C温度下，焦磷酸能溶解硅酸盐及金属氧化物等，而对游离二氧化硅不溶。用焦磷酸处理岩样后，所得残渣的质量，即为游离二氧化硅的量。1. 1 仪器、设备a.分析天平g感量o.1 1，且b.箱形电炉z带有热电偶高温计，能升温到900C，并可调节温度，通风良好，C.晃动加热装置，240:l:5C; d.锥形瓶，50ml , e. t主颈漏斗=直径75mm , 1烧杯，250时，400ml , g
2、.干燥器z内装变色硅胶或无水氯化钙，h.瓷士甘捐，2025ml. 1. 2 试剂a.磷酸(GB1282一77)，化学纯，浓度85%以上gb盐酸(GB622一77)，分析纯，C.硝酸镀(GB659-77)，分析纯，d.石草草试纸(或广泛试纸), e.水z蒸馆水。1. 3 测定步骤1. 3. 1 准确称取通过200目筛的试样0.10.2 g(称准到O.000 2 g) (对煤尘或含煤尘的粉尘，应预先在625士25C温度条件下灰化，称取灰样)，放入50ml锥形瓶中.加入15ml磷酸及约5mg硝酸镀，再将锥形瓶置于晃动装置上加热(如果条件不具备，也可采用人工晃动.用。300C分度值2C温度计。仲裁时，
3、须采用晃动加热装置)至240士5C保持10mino 1. 3. 2 取下锥形瓶，冷至约60C，将内容物缓慢移入盛有40ml约80C蒸馆水的250ml烧杯中，不断搅拌，充分混匀，并用热水或0.1mol/L(原O.lN)HCl洗锥形瓶数次，使最后体积为150200ml. 1. 3. 3 用慢速定量滤纸过滤，并用热水洗至滤液呈中性(以石草草试纸或广泛试纸检验)，并无氯离子为止。1. 3. 4 将沉淀连同滤纸移入已知质量的资增涡中，先在低温下灰化滤纸，然后在温度为850:l:10C箱形电炉中灼烧40min，取出增桶，在空气中稍加冷却后，再放入干燥器中冷却到室温后称重。若沉淀灼烧后，沉淀颜色不自时，可用
4、附录A的方法处理，以氢氟酸处理后的损失量作为游离二氧化硅的量。1. 3. 5 对每批试剂，应按本标准1.3不加试样进行空白测定，平行测定二次，取其算术平均值作为空中华人民共和国煤炭工业部1987-09-30发布1987 1 1 - 0 1实施328 MT 158-87 自值。1. 4 结果计算测定结果按式(1)计算:SiO垄=EL工m，X 100 霄B式中:SiOI一一游离二氧化硅百分含量，%; 2 刑1灼烧后沉淀质量，S;m，一-空白测定的游离二氧化硅质量，趴m一一试样质量，计算结果取小数后一位，按数字修约规则修约到个位.1. 5 允许差同一试验室平行测定的差值不得超过下表规定g游离二氧化硅
5、吉量，%碑的定性测定5 5-10 10-20 20 允许差.%O. 5 1. 0 1. 5 2. 0 (1) 方法要点z试样用氯酸饵、盐酸加热分解后，将五价耐还原成三价，加入铸粒使碑以呻化氢的形式析出，吸收在破溶液中，最后以碎铝蓝的形式显色，并与空白测定结果进行比较，以确定试样中碑的有无。2. 1 仪器、设备8.分析天平.感量。.1mg; b.分光光度计z波长范围360800nm , C.比色管，25m1 , d.锥形瓶，150m1 , e.碑化氢发生装置，(如图。: -一呻化氧发生装青示意罔3 1 锥形瓶，2橡皮塞，3一玻璃导管叫一乳胶管s5一玻璃毛细管，6一比色管329 MT158-87
6、2. 2 试剂a盐酸(GB62277)，分析纯，密度1.19 g/m1 , b.硫酸(GB625-77)，分析纯.浓度(H,SO, )2. 5 m01/L(原5N); C.氯酸僻(GB645-77)，分析纯gd.硕化饵(GB1272-77)，分析纯.15%水溶液ga酒石酸(GB1294-77)，分析纯.15%水溶液，f.氯化亚锡(GB638-78)，分析纯.20%盐酸溶液，称20g氯化亚锡溶于100m1盐酸中.g.磷(GB675-77)，分析纯，h.四跚酸销(GB632-78)，分析纯s1.吸收溶液，5g模和10g碗化御用少量水溶解后，加入5.7g囚哪酸销和12ml硫酸，再用水稀释至2L, j
7、.无碑金属铐(HGB3073-59)，分析纯，颗粒状，粒径约5mm; k.酒石酸锦饵g化学纯.O. 55 %水溶液51.锢酸镀(GB657-79)，分析纯.4%水榕液，m.抗坏血酸s分析纯，3%水溶液现用现配hn.混合显色剂，50 ml 2. 5 mol/L硫酸溶液(见2.2时，加入30m1抗坏血酸溶液(见2.2川、15ml 铝酸镀溶液(见2.21)、5ml酒石酸锡饵溶液(见2.2的，混匀(现用现配)。2.3 测定步骤2. 3. 1 称取通过160目、在105110C干燥1h的试样。.5g (称准至O.000 2 g)于150ml锥形瓶中，加入0.2g氯酸饵和10m1盐酸，摇匀.置于电热板上加
8、热1-2min，至瓶内无黄色气体、溶液冒大气泡时，立即取下.2. 3. 2 冷却后补加盐酸2ml、硫酸10ml和蒸馆水25时，然后依次加入模化饵溶液2ml、酒石酸溶液2ml、氯化亚锡溶液1ml(每加入一种试剂均须摇匀。2. 3. 3 放置15min后加入4g镑粒，按图迅速将锥形瓶与已盛有10ml吸收溶液的比色管连接反应1 h后取下导管，以少量水冲洗玻璃导管，往比色管中加入4ml混合显色剂，立即以水稀释至刻度，摇匀。2. 3. 4 2 h后在700nm处与按上述同样测定步骤显色的空白溶液进行比色，以确定试样中碑的有无。3 氧化钙的测定方法要点s以三乙醇胶掩蔽铁、铝、铁、锺等离子，在pH大于12.
9、5的条件下，用钙黄绿素百里面告歌混合指示剂，以EDTA标准溶液滴定.3. 1 仪器、设备a.分析天平=感量o.1 mg; b.滴定管，50m10 3.2 试弗la.盐酸(GB622-77)分析纯，111，1:2榕液5b.三乙醇胶:分析纯，1; 2水溶液，C.氯化梆(GB646-77)，分析纯gd碳酸钙(HG3- 1066-77)，优级纯se.乙二胶囚乙酸二锅(GB1401-78)，分析纯，f氢氧化梆(GB2306-80)，分析纯.30%水浴液，贮于聚乙烯瓶中;:130 MT 158-87 g.钙黄绿素町百里酣欧1昆合指示剂称取钙黄绿素0.20g和百里盼歌(HG3- 961- 76) 0.12
10、g , 与预先经105ll0C干燥的氯化饵(见3.2C)4 g研磨1m匀，贮于磨口瓶中，存放于干燥器内gh.氧化钙标准溶液每毫升相当于1mg氧化钙。准确称取预先经130士5C干燥1h的优级纯碳酸钙(见3.2d) 1. 784 8 g于400ml烧杯中.加水约100ml.盖上表皿，徐徐加入1, 1盐酸10时，待溶解完全后，煮沸驱尽二氧化碳，用水冲洗表面皿及杯壁，取下冷却，转入1000 ml容量瓶中，加水稀释到刻度，摇匀。1. EDTA标准溶液z浓度(C1oH1儿O，Na，.2H，O) O. 008 mol/L (原0.008M)。称取分析纯EDTA(见3. 2e)3. 0 g于250ml烧杯中，
11、用水溶解并稀释到1000 ml.摇匀，标定方法如下s准确吸取氧化钙标准溶液10ml于250ml烧杯中，加水稀释至约100ml.加入三乙醇胶水溶液3时，用氢氧化例溶液调至刚果红试纸变为红色再过量35ml.加入少许钙黄绿素-百里盼歌混合指示剂每加入一种试剂后搅匀)0置于黑色底板上，用EDTA标准溶液滴定到绿色荧光消失呈现亮紫红色为止。同时做空白试验。EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度，按式(2)计算2T M-v 一二V, - V, 式中TEDTA对氧化钙的滴定度，mgjml;M一一钙标准溶液的浓度，mg/ml;V 吸取钙标准溶液的体积，mlj V，一一标定时消耗的EDTA标准溶液的体积，ml;V,
12、空白所消耗EDTA标准溶液的体积，m1o3. 3 测定步骤. (2) 3. 3. 1 称取通过160目，在105110C干燥1h的试样0.5g (称准至O.000 2 g)于150ml烧杯中，以少量水润湿，盖上表面皿，徐徐加入IS2盐酸25ml，待反应停止后，置于电热板上微沸15-20min , 取下冷却后，将溶液及残渣转入100ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。3. 3. 2 取上述制备的澄清或干过滤的分析溶液20ml于250ml烧杯中，加水稀释至约100ml.加入三乙醇胶3时，用氢氧化饵溶液调至刚果红试纸变为红色，并过量35ml.加入少许钙黄绿素-百里盼歌混合指示剂(每加入一种试剂后均应
13、搅匀)。在黑色底板上，用EDTA标准溶液滴定到绿色荧光完全消失呈现亮紫红色为终点。3. 4 结果计算和允许差3. 4. 1 氧化钙含量按式(3)计算gT.V CaO(%)=万r式中:r一一滴定消耗EDTA标准溶液的体积，ml;m一一试样质量.g，计算结果取小数后一位，按数字修约规则修约至个位。3.4.2 同一试验室氧化钙平行测定结果的允许差为0.4%。4 五氧化二磷的测定. (3) 方法要点z用酸分解试样(或用3.3. 1测定氧化钙的制备液).用酒石酸消除硅的干扰，试液中加入锢酸镇和抗坏血酸，生成磷锢蓝，进行比色测定。4. 1 仪器和试剂a分析天平z感量。1mg; b.分光光度计2波长范围36
14、0800nm; c洞石酸(GB1294-77)，分析纯.20%水溶液ad.硫酸(GB625- 77) ，分析纯，1: 3溶液gJJ j MT 158-87 .抗坏血酸z分析纯，2%水溶液现用现配hf.锢酸镀(GB657-79)，分析纯，g.磷酸二氢饵(GB1274一77)，优级纯，h.硫酸-铝酸镀混合溶液，4g锢酸镀溶于100ml硫酸(见4.1 d)中;L磷标准贮备洛液z准确称取在!O5110(;干燥1h的磷酸二氢仰。.4392g，用水溶解后转入1000 ml容量瓶中.稀释至1自l度，摇匀.此溶液每毫升含磷0.1mg o 磷标准工作溶液g每毫升含磷0.01mgo 4. 2 标准曲线的绘制分别吸
15、取磷标准工作榕液。、1.0、2.0、3.0、4.0，5.0ml于50ml容量瓶中，加水约30ml、酒石酸溶液2ml、硫酸-锢酸镀混合浴液5ml，用少量水冲洗瓶口，再加入抗坏血酸5ml (每加入一种试剂均应摇匀将容量瓶量于沸水播中加热5min，取出冷却至室温，用水稀释至刻度，摇匀。以试fJ空白溶液作参比于680nm处测定吸光度，绘制标准曲线。4. 3 测定步骤分取20ml测定氧化钙的制备液(见3.3. 1)予50ml容量瓶中，加入酒石酸2ml，以下步骤雨标准曲线的绘制(见4.幻，同时作试祥空白的测定。显色后以试剂空白溶液作参比测定吸光度，再从标准曲线上查出磷含量，4. 4 结果计算和允许差4.
16、4. 1 五氧化二磷含量按式(4)计算g10c P,O,(%) =瓦:.vX 2. 29 式中，c一一从标准曲线上查得所分取试液的磷含量，mg;V一一从试液总体积中所分取的试液体积，rnl;m一一试样质量，串2.29一一一磷换算为五氧化二磷的系数.计算结果取小数后三位，按数字修约规则修约至小数后二位.4. 4. 2 同一试验室五氧化二磷平行测定结果的允许差为0.003% 5 可燃物的测定试样中的烧失量减去试样中碳酸盐二氧化碳的含量，即为试样可燃物的含量。5. 1 烧失量的测定方法要点s称取一定量的试样于l培捐中，在一定温度下灼烧，其失去的质量即为烧失量。5. 1. 1 仪器、设备a.分析天平z
17、感量。.1mg号.(4) b.硅碳棒高温电炉=带有控温装置，能保持1000士20C，并附有锦错-锁热电偶与相应的高温毫伏计。5.1.2 测定步骤5. 1. 2.1 称取通过160目、在105110C干燥1h的试样1g(称准至O.000 2 g)于己恒重的瓷瑞塌中，放入高温电炉，从低温缓慢升温至1000士20(;，并在此温度下灼烧1h，取出稍冷，放入干燥器，冷至室源，迅速称量。5.1.2.2 然后进行检查性灼烧30min，直到质量变化小于0.001g为止。采用灼烧后失去质量多的那一次质量计算烧失量。5. 1. 3 结果计算和允许差5. 1. 3. 1 烧失量按式(5)计算zLoss(灿=去X10
18、0 . . . . 332 MT 158-87 式中:m! 试样灼烧后失去的质量，且m, -一一分析试样质量，g.计算结果取小数后一位.按数字修约规则修约至个位。5.1.3.2 同一试验室烧失量平行测定结果的允许差为0.2%。5.2 二氧化碳的测定本方法适用于较纯的石灰岩.若石灰岩中三氧化二铁、三氧化二铝总含量大于3%时，不宜用本方法，可采用GB218-83煤中碳酸盐的二氧化碳含量的测定方法进行测定，测定时试样的质量改为O. 30. 5草。方法要点:试样用一定量的硫酸标准溶液溶解后，过量的酸，以甲基橙为指示剂，用氢氧化锅标准溶液滴定，计算出二氧化碳的含量.5. 2. 1 仪器和试剂a分析天平2
19、感量。.1 mg , b.硫酸(GB625-77)，分析纯，浓度(H,SO. ) O. 1 mol/L(原O.2 N) ; C.苯二甲酸氧饵(GB1257一77)，优级纯sd.酣歌(HGB3039- 59) ,1 %乙醇溶液ge.甲基橙(HGB3089- 59) , O. 2 %水溶液sf.氮氧化锵(GB629-81)，分析纯，浓度(NaOH)O.15 mol/L(原O.15 N)水溶液，E水g无二氧化碳的蒸锢水田标定:准确称取在105110C干燥1h的苯二甲酸氢饵0.5以称准至O.000 2于250ml锥形瓶中，以除去二氧化碳的冷蒸馆水稀释至100时，加入盼铁指示剂10漓，以氢氧化锦标准溶液
20、滴定至淡红色约30s不消失即为终点.氢氧化制标准溶液的浓度按式(6)计算zm c=百20423X V (6) 式中，c 氧氧化销标准溶液的浓度，mol/L，V一一滴定时所消耗氢氧化锅标准溶液的体积，ml;m 苯二甲酸氢御的质量，0.204 23-一苯二甲酸氢愣毫摩尔质量(原毫克当量)，g/mmol.5. 2. 2 测定步骤5.2.2.1 称取通过160目、在105110C干燥1h的试样0.2g (称准至O.000 2 g)于250ml锥形瓶中，以少许水润湿，然后准确加入硫酸标准溶液25ml，用瓷蜻锅盖盖上锥形瓶。在70-80C加热半小时，取下在冷水中冷却.用少许水冲洗瓷瑜塌盖，加入2-3滴甲基
21、橙指示剂，用氢氧化锁标准溶液漓定至黄色。5.2.2.2 同时取硫酸标准溶液25时，按上述方法测定其空白值。5. 2. 3 结果计算和允许差5.2.3.1 二氧化碳含量按式(7)计算zCx (V, - V,) X O. 022 0 CO,(%) =恫X100 (7) 式中:C一一氢氧化锅标准液的浓度，mol/L;V，一一试样所消耗氢氧化锅标准溶液体积.ml;V,-25ml硫酸标准溶液所消耗氢氧化纳标准溶液体积，ml;0.044 0 二氧化碳的毫摩质量原二氧化碳的毫克当量数值为O.022的，g/mrnol; 隅-一一试样质量，计算结果取小数后一位，按数字修约规则修约至个位。333 MT 158-8
22、7 5. 2. 3. 2 同一试验室二氧化碳平行测定结果的允许差为0.5%。5. 3 可燃物的计算可燃物按式(8)计算=KRW(%)=LoN(%)-CO,(%) 式中:KRW (%)一一可燃物含量，% Loss (%) 烧失量t% , CO, (%)一一二氧化碳含量，% 0 Ll! .,. . ( 8 ) MT 15887 附录A用氢氟酸处理沉淀测定游离二氧化硅的方法(补充件)方法要点=加氢氟酸处理不纯的二氧化硅沉淀后的损失量，即为纯游离二氧化硅的量。A.l 器具.带盖锦端端，25ml , b.增涡钳g钳尖，C.箱形硅碳棒高温炉z带有控温装置，能保持1000:l:20并附有铅姥-钳热电偶与相应
23、的高温毫伏汁。A.2试Ja硫酸(GB625 77)，分析纯.1 , 1溶液，浓度(H,SO. ) O. 025 mo1/L(原0.05N)，b.氢氟酸(GB620 77)，分析纯.40%, c乙酸锅(GB693一77):分析纯，浓度(CH，COONa.3H，O)0. 025 mol/L(原0.025N)，d冰乙酸(GB676一78)，分析纯，浓度(CH,COOH ) O. 1 mOl/L(原O.1 N) , .乙酸盐缓冲液，pH4.1.用本标准A.2c乙酸销溶液和A.2d冰乙酸等量混合gt抗坏血酸21%水溶液，现用现配，g.铝酸镀(GIl657 79)，分析纯sh.铝酸镀溶液，2.5 g锢酸镀
24、用0.025mol/L硫酸溶解后，稀释到100m1(现用现配), L本标准A.21和A.2h两溶液临用时，用本标准A.2.溶液分别稀释10倍，备用。A.3 测定步骤A. 3. 1 同本标准1.3. 1, A. 3. 2 取下锥形瓶，冷至约60C.将内容物缓慢移入盛有40m1约80C蒸馆水的250m1烧杯中，不断搅拌，充分混匀，并用热蒸馆水或O.1 mo1/L HC1洗锥形瓶数次。A. 3. 3 用慢速定量滤纸过滤，并用热水洗至滤液无磷酸根离子为止(一般洗610次)。注:检查滤液有无磷酸根离子的方法z取试液1ml.用本标准A.2i稀释10倍后的A挝、A.2h两溶液各取4.5时.l!il 匀，微热
25、.有磷酸根离子时呈蓝色。A. 3. 4 将滤纸连同沉淀放入已恒重的铀培锅中，在80C左右烘干，先低温炭化，放入箱形硅碳棒高温炉中，于950土10灼烧40min，待炉温降至400以下，取出铅柑蜗在空气中稍加冷却，放入干燥器中冷至室温后，称重。A. 3. 5 在钳瑞涡中，加入数滴1, 1硫酸润湿沉淀，加510ml氢氟酸，稍加温使沉淀溶解后，加热(不使至沸).蒸发至不冒臼烟为止，于950土10C灼烧40min后，称蠢。A.4 结果计算测定结果按式(A1)计算SiOly二旦L二L旦旦X100 m 式中:Si01V一一-游离二氧化硅百分含量，%; m, 灼烧后沉淀的质量.g; m. 残渣质量，.(Al) 335 MT 158-87 刑试样质量，g.附加说明s本标准由煤炭科学研究院重庆研究所和四川煤田地质研究所提出，由煤炭科学研究院重庆研究所归口。本标准由煤炭科学研究院重庆研究所、四川煤田地质研究所负责起草.本标准主要起草人高定令、陈绥泽.本标准委托煤炭科学研究院重庆研究所和四川煤田地质研究所负责解释。, 336
