Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

18 страниц

396.00 ₽

Купить ГОСТ 14657.2-78 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на боксит и устанавливает комбинированный гравиметрический, фотометрический и дифференциальный фотоколориметрический методы определения диоксида кремния в боксите при массовой доле от 1 до 25%, а также методы определения общего кремния по международному стандарту ИСО 6607-85.

 Скачать PDF

Заменен на ГОСТ 14657.2-96

Переиздание (февраль 1991 г.) с Изменениями № 1; 2; 3; 4

Оглавление

1 Общие требования

2 Комбинированный гравиметрический и фотометрический метод

3 Дифференциальный фотоколориметрический метод

Приложение (рекомендуемое) Комбинированный гравиметрический и спектрофотометрический методы определения общего кремния (ИСО 6607-85)

 
Дата введения01.07.1979
Добавлен в базу01.10.2014
Завершение срока действия01.01.1999
Актуализация01.01.2019

Этот ГОСТ находится в:

Организации:

26.04.1978УтвержденГосстандарт СССР1113
ИзданИздательство стандартов1991 г.
РазработанМинцветмет СССР

Bauxite. Methods for the determination of silica dioxide

Нормативные ссылки:
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18

УДК 622.349.21 : 546.284—31.06 : 006.354    Группа    А39

ГОСТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ! СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

14657.2—78

БОКСИТ

Методы определения диоксида кремния

ICT СЭВ 1242—88, ИСО 6607—85)

Bauxite. Methods for the determination of silica

Срок действия

ОКСТУ 1711

с 01.07.79 до 01.01.94

Настоящий стандарт распространяется на боксит и устанавливает комбинированный гравиметрический, фотометрический и дифференциальный фотоколориметрический методы определения диоксида кремния в боксите при массовой доле от 1 до 25%, а также методы определения общего кремния по международному стандарту ИСО 6607—85 (см. приложение).

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 14657.0—78.

2. КОМБИНИРОВАННЫЙ ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ И ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на выделении кремниевой кислоты из солянокислого раствора после разложения боксита и определения диоксида кремния по разнице в массе до и после обработки фтористоводородной кислотой.

Бокситы гидрагиллитового минералогического состава разлагают смесью кислот. Остальные бокситы — спеканием с углекислым натрием или сплавлением со смесью углекислого и тетраборнокис-лого натрия или пероксидом натрия.

В фильтрате проводят определение остаточного диоксида кремния фотометрическим методом, основанным на образовании ком-плексного соединения кремиемолибденовой гетерополикислоты.

Издание официальное

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР

15

С 2 ГОСТ 14657.2-78

Влияние желатины устраняют окислением пероксидом водорода в присутствии железа. Деполимеризацию кремниевой кислоты проводят нагреванием раствора с избытком гидроксида натрия.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4)*

2.1. Аппаратура, реактивы и растворы

Весы лабораторные 2-го и 4-го классов точности по ГОСТ 24104-88.

Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающим температуру нагревания 1100°С.

Эксикатор по ГОСТ 25336-82, заполненный осушителем.

Тигли платиновые вместимостью 32 см3.

Фильтры бумажные обеззоленные «белая лента».

Тигли циркониевые вместимостью 40 см3.

Стаканы пластмассовые вместимостью 150 см3.

Баня водная.

Фотоэлектрокалориметр типов ФЭК-60, КФК или спектрофотометр типов СФ-26, СФ-16 или аналогичные.

РН-метр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1 и 1:49.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1, 1:9, 1:20, 1:39 и растворы молярной концентрации эквивалентны 0,14 моль/дм3 и 8 моль/дм3.

Кислота фтористоводородная (плавиковая кислота) по ГОСТ 10484-78.

Смесь кислот; готовят следующим образом: 250 см3 серной кислоты осторожно вливают в 1000 см3 и после охлаждения приливают 625 см3 соляной кислоты.

Натрий пиросернокислый.

Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.

Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83-79.

Натрий тетраборнокислый 10-водный по ГОСТ 4199-76 (обезвоженный при 400°С).

Смесь для сплавления № 1; готовят следующим образом: смешивают натрий углекислый и натрий тетраборнокислый в соотношении 6:1 (по массе).

Смесь для сплавления № 2; готовят следующим образом: смешивают натрий углекислый и натрий тетраборнокислый в соотношении 3:1 (по массе).

Желатин пищевой по ГОСТ 11293-78, свежеприготовленный раствор с массовой долей 2%; готовят следующим образом: 1 или 2 г желатина помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3 со 100 см3 нагретой до 70°С воды и растворяют желатин при нагревании, не доводя раствор до кипения.

16

ГОСТ 14657.2-78 С, tf

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендуемое

КОМБИНИРОВАННЫЙ ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ И СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕГО КРЕМНИЯ (ИСО 6607-85)

1. Назначение и область применения

Настоящий международный стандарт устанавливает комбинированный гравиметрический и спектрофотометрнческий методы определения массовой долл кремния в алюминиевых рудах.

Метод применим при массовой доле диоксида кремния в рудах от 1 до 25°/!> (mfm).

2. Ссылки

ГОСТ 25542.5-83 «Глинозем. Метод определения диоксида тита-на».

3. Сущность метода

Разложение навески одним из следующих способов:

1)    обработкой смесью соляной, азотной и серной кислот.

Примечание. Метод рекомендуется для гиббситов и (или) бемитов, а также, если остаток после растворения навески и возгонки диоксида кремния составляет менее 1% от массы навески;

или

2)    спеканием с пероксидом натрия с последующим кратковременным сплавлением и растворением плава серной кислотой.

Примечание. Метод рекомендуется для диаспоров, а также, если остаток после возгонки диоксида кремния при кислотном разложении составляет более 1% от массы навески;

или

3)    метод сплавления — по ГОСТ 25642.5-83.

Обезвоживание диоксида кремния, растворение солей, фильтрование н прокаливание загрязненного диоксида* кремния, обработка фтористоводородной и серной кислотами. Сплавление остатка со смесью карбоната натрия и тетрабората натрия, растворение плава в серной кислоте и присоединение его к основному раствору.

Добавление к аликвотной части основного раствора избыточного количества гидроксида* натрия и нагревание до деполимеризации диоксида кремния в-растворе.

Подкисление серной кислотой и установление pH раствора, равного 1,40, с последующим добавлением молибдата аммония, Разрушение фосфорномолибденовой и мышьяковомолибденовой кислот добавлением избытка серной кислоты, восстановление p-кремнемолибденовой кислоты до кремпемолибденовой сини п измерение абсорбции раствора при длине волны около 810 нм.

4. Реактивы

Ддя анализа используют только реактивы квалификации ч.д.а. и только дистиллированную воду или воду эквивалентной чистоты.

25

4.1.    Пероксид натрия.

Примечание. Пероксид натрия хранят в сухом месте, применять пероксид со следами агломерации не допускается.

4.2.    Смесь карбоната натрия и тетрабората натрия для сплавления.

Смешивают безводный карбонат натрия и безводный тетраборат натрия в

соотношении 3 : 1 (по массе).

4.3.    Фтористоводородная кислота', 40%    Qao    = 1,13 г/см3.

4.4.    Серная кислота р2о=3,84 г/см3, разбавленная 1 : 1.

4.5.    Серная кислота, q20 = 1,84 г/см3, разбавленная 1 : 3.

4.6.    Серная кислота, р20 = 1,84 г/см3, разбавленная 1 : 9.

4.7.    Серная кислота, q20 = 1,84 г/см3, разбавленная 1 : 39.

4.8.    Смесь кислот.

В стакан вместимостью 1 дм3 наливают 225 см3 воды, осторожно при постоянном перемешивании добавляют 175 см3 серной кислоты (р2о=1,84 г/см3). Охлаждают до температуры окружающей среды, добавляют 150 см3 соляной кислоты (q20—1,17 г/см3) и 50 см3 азотной кислоты (q20= 1,42 г/cm3) и перемешивают.

Готовят свежий раствор для каждой серии определений, хранить раствор не допускается.

4.9.    Аскорбиновая кислота, раствор 50 г/дм3.

Растворяют 5 г аскорбиновой кислоты в 100 см3 воды. Раствор готовят ежедневно.

4.J0. Молибдат аммония, раствор 100 г/дм3.

Растворяют 100    г чистого    четырехводного молибдата    аммония

[(NH4)Mo7024-4H20] в 1 дм3 воды. При появлении осадка раствор следует вылить.

4.11.    Гидроксид натрия, раствор 160 г/дм3.

Растворяют 160 г гидроксида натрия в 1 дм3 воды в пластмассовом стакане.

Хранят в пластмассовом сосуде.

4.12.    Стандартный раствор диоксида кремния, содержащий 400 мг диоксида кремния в 1 дм3.

Прокаливают чистый диоксид кремния в течение 1 ч при 1000°С, охлаждают в эксикаторе. Взвешивают с точностью до 0,001 г 0,400 г прокаленного диоксида кремния и помещают в платиновый тигель. Добавляют 4,0 г безводного карбоната натрия, тщательно перемешивают с помощью металлического шпателя, осторожно сплавляют в течение 1(0 мин при 1000°С.

Охлаждают и помещают в пластмассовый стакан вместимостью 400 см3. Доливают 200 см3 горячей воды, перемешивают до полиого растворения плава.

Охлаждают и переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм3. Разбавляют до метки и тщательно перемешивают.

Быстро переливают в пластмассовый сосуд.

4.13.    Стандартный раствор диоксида кремния, содержащий 4 диоксида кремния в 1 дм3.

Отбирают пипеткой 10 см3 стандартного раствора (п. 4.12) в мерную колбу вместимостью 1 дм3, разбавляют до метки и тщательно перемешивают.

Раствор готовят непосредственно перед применением.

4.14.    Раствор-фон для построения градуировочного графика.

Растворы готовят по пп. 4.12 и 4.13 без диоксида кремния.

4.15.    Фенолфталеин, раствор индикатора.

Растворяют 0,05 г фенолфталеина в 50 см3 этилового спирта и разбавляют до 100 см3.

5. Аппаратура

Обычная лабораторная аппаратура, стеклянная посуда с нетравленой, без царапин поверхностью и

26

ГОСТ 14657,2—78 С. 13

5.1.    Платиновый тигель с крышкой вместимостью около 30 см3.

5.2.    Пипетки с одной меткой на 5, 10, 15, 20 и 25 см3 класса А.

5.3.    Платмассовые стаканы вместимостью приблизительно 150 см3.

5.4.    Лабораторная муфельная печь с диапазоном рабочих температур от 480 до 1100°С и продувкой воздуха через камеру нагрева.

5.5.    Циркониевый тигель вместимостью около 40 см3.

5.6.    рИ-метр.

5.7.    Спектрофотометр для измерения абсорбции при длине волны около ‘В 10 мм.

5.8.    Эксикатор с оксидом фосфора (V) в качестве осушителя.

6. Отбор и подготовка проб

Лабораторную пробу измельчают до 150 мкм в соответствии с методом, изложенным в соответствующих стандартах1.

7. Проведение анализа

7.1.    Количество определений

Анализ проводят на двух параллельных независимых навесках для каждой пробы руды:

Примечание, «Независимо» означает проведение анализа разными лаборантами или, в случае невозможности замены лаборантов, с перерывом меж1 ду определениями.

7.2.    Навеска

Взвешивают 1 г пробы с погрешностью ±0,001 г, записывают массу (mi).

7.3.    Холостой опыт

Параллельно с разложением навески готовят раствор холостого опыта по методике разложения, но без пробы. При проведении анализа одновременно нескольких проб достаточно одного холостого опыта при условии соблюдения тон же методики и использования реактивов из тех же сосудов.

7.4.    Контрольный опыт

В каждой серии определений в тех же условиях проводят параллельно анализ стандартного образца руды того же типа.

Примечание. Стандартный образец должен быть того же типа руды, что и анализируемая проба. Стандартный образец не может считаться рудой того же типа, если свойства анализируемой пробы настолько сильно отличаются от свойств стандартного образца, что требуется значительно изменить проведение анализа.

7.5.    Гравиметрическое определение кремния

7.5.1.    Разложение навески

В случае кислотного разложения следует поступать, как указано в п. 7.5.1.1, в случае щелочного спекания — как в п. 7.5.1.2.

7.5.1.1.    Кислотное разложение

Навеску (п. 7.2) помещают в стакан вместимостью 400 см3. Смачивают водой, добавляют 60 см3 свежеприготовленной смеси кислот (п. 4.8). Закрывают стакан и нагревают при температуре 80°С до разложения пробы.

Примечание. При высоком содержании железа (Fe2C>3 более 15% (m/m)) продолжительность нагрева значительно увеличивается.

После того, как выделение бурых паров прекратится, тщательно ополаскивают крышку и стенки стакана. Выпаривают открытый раствор до густых паров

1 Если нет международных стандартов, соответствующими стандартами являются национальные.

27

серной кислоты. Закрывают и нагревают интенсивно в течение 60 мин па плитке при температуре (210±10)°С.

Примечание. Определяют температуру в отдельном стакане с помощью частично погруженного (на 10 мм) в серную кислоту термометра.

7.5.1.2.    Щ е л о и н о е спекание

Навеску (п. 7.2) помещают в сухой циркониевый тигель (п. 5.5), добавляют 10 г пероксида натрия (п. 4.1), тщательно перемешивают с помощью сухого металлического шпателя.

Помещают тигель в муфельную печь (п. 5.4), выдерживают 45 мин при температуре от 480 до 500°С. Извлекают тигель из печи, нагревают па горелке для1 расплавления спека (около 30 с). Продолжают нагрев плава в течение 2 мин-с перемешиванием круговыми движениями.

Дают охладиться до температуры окружающей среды (можно ускорить охлаждение с помощью металлической плиты), помещают на бок в стакан вместимостью 400 см3. Закрывают стакан и осторожно наливают 140 см3 серной кислоты (п. 4.6) со стороны нижней части тигля. Добавляют 20 см3 серной кислоты (п. 4.4) и растворяют в кислоте содержимое тигля. После полного выщелачивания содержимого извлекают тигель из стакана, тщательно ополаскивают его и сливают промывную воду в стакан.

Тщательно ополаскивают крышку и стенки стакана. Выпаривают открытый раствор до густых паров серной кислоты. Закрывают и интенсивно нагревают в течение 60 мин на плитке при температуре (210±10)°С.

7.5.2.    Растворение и фильтрование

Охлаждают раствор (п. 7.5.1.1 или 7.5.1.2) до температуры окружающей среды, осторожно добавляют 130 см3 воды и нагревают до 80—90°С, выдерживают 40 мин при постоянном перемешивании до полного растворения солей. Отфильтровывают горячим через фильтр средней плотности, собирают фильтрат в мерную колбу вместимостью 250 см3. Ополаскивают стакан водой, очищают стенки стакана стеклянной палочкой с резиновым наконечником, переносят осадок на фильтр. Промывают фильтр с осадком 5 раз горячей водой порциями по-6—10 см3. Сохраняют фильтрат и промывную воду для анализа по п. 7.5.4. Сохраняют фильтр с загрязненным осадком диоксида кремния и приступают к проведению анализа по п. 7.5.3.

Примечание. При высоком содержании диоксида кремния необходимо* увеличить объем промывного раствора.

7.5.3.    Обработка загрязненного осадка диоксида кремния

Помещают фильтр с диоксидом кремния в предварительно прокаленный взвешенный платиновый тигель (п. 5.1). Высушивают, сжигают и озоляют полностью, постепенно увеличивая температуру до 600—7О0°С.

Закрывают тигель и прокаливают в муфельной печи (п. 5.4) при температуре (1075±25)°С в течение 30 мин, затем охлаждают на воздухе в течение 1—2 мин.

Помещают в эксикатор (п. 5.8), охлаждают до температуры окружающей, среды и взвешивают.

Примечание. Время охлаждения — около 10 мин.

Повторяют прокаливание, охлаждение и взвешивание до получения постоянной массы, определенной с точностью до 0,0005 г. Записывают массу тигля с содержимым (tn2).

Смачивают полностью осадок в тигле по каплям водой. Добавляют 8 капель серной кислоты (п. 4.4), затем 5 см3 фтористоводородной кислоты (п. 4.3). Осторожно нагревают и выпаривают до прекращения выделения густых паров серной кислоты.

Осторожно нагревают при низкой температуре, закрывают тигель, затем про-

28

ГОСТ 14657.2-78 С 15

каливают в муфельной печи (п. 5.4) в течение (15±2) мин при температуре (1075±25)°С. Дают остыть на воздухе 1—2 мин.

Помещают в эксикатор. Охлаждают до температуры окружающей среды и взвешивают.

Повторяют обработку кислотами, выпаривание и прокаливание до постоянной массы, рпределенной с точностью до 0,10005 г. Записывают массу тигля с содержимым (ш3).

7.5*4. Обработка осадка

К осадку (п. 7.5.3) добавляют (0,7±0,1) г смеси для сплавления (п. 4.2). Сплавляют при температуре свыше 1000ЧС в течение 4—5 мин в муфельной печи (п. 4.4). Извлекают тигель, немного перемешивают круговыми движениями и снова ставят в печь па 1—2 мин.

Охлаждают тигель, добавляют 10 см3 серной кислоты (п. 4.6) и нагревают до растворения плава. Переливают в мерную колбу вместимостью 250 см3 с раст-вором (н. 7.5.2), ополаскивают тигель водой, сливают промывную воду в ту же колбу. Охлаждают до температуры окружающей среды, доливают водой до метки и перемешивают. Этот раствор является раствором анализируемой пробы.

7.6. Спектрофотометрическое определение содержания остаточного диоксида кремния

Проводят анализ раствора анализируемой пробы и раствора холостого опыта.

Отбирают пипеткой (п. 5.2) аликвотную часть 10 см3 каждого раствора в пластмассовые стаканы (п. 5.3). Добавляют 1 каплю фенолфталеина (п. 4.15), нейтрализуют гидроксидом натрия (п. 4.11), добавляют 2 см3 для избытка. Разбавляют до объема 25 сма.

Нагревают на водяной бане при 70°С в течение 15 мин и охлаждают.

Нейтрализуют раствором серной кислоты (п. 4.6). Добавляют 7 см3 серной кислоты (п. 4.7) и разбавляют до объема 50 см3. С помощью гидроксида натрия или серной кислоты устанавливают значение pH раствора, равное (1,4±0,1).

С этого момента до момента появления окраски растворов поддерживают их температуру, равную 15—25°С.

Добавляют 2Д) см3 молибдата аммония (п. ,4.10) в оба раствора, тщательно перемешивают и оставляют на 10 мин.

Добавляют 20 см3 серной кислоты (п. 4.5) в оба раствора, перемешивают и оставляют на 10 мин.

Добавляют 5 см3 аскорбиновой кислоты (п. 4.9) в оба раствора, переливают в колбы вместимостью 100 см3. Ополаскивают несколько раз стаканы небольшим количеством воды и вливают промывную воду в колбы. Немедленно разбавляют до метки и перемешивают. Оставляют на 1 ч для развития окраски.

Измеряют абсорбцию растворов при длине волны 810 нм, используя в качестве раствора сравнения воду, и записывают значения:

Т — абсорбция раствора анализируемой пробы;

В —абсорбция раствора холостого опыта.

Рассчитывают и записывают абсорбцию А, соответствующую содержанию диоксида кремния в растворе

А = Т—В.

7.7. Построение градуировочного графика

В шесть пластмассовых стаканов (п. 5.3) вместимостью по 150 см3 отбирают пипеткой аликвотные части 0, 5, 10, 15, 20 и 25 см3 стандартного раствора диоксида кремния (п. 4.13) в соответствии с табл. 1. В те же шесть стаканов вливают 25, 20, 15, 10, 5 и 0 см3 раствора-фона (п. 4.М).

Далее с каждым стандартным раствором поступают, как указано в п. 7.6.

Измеряют абсорбцию каждого раствора, используя в качестве раствора сравнения воду, записывают значения:

A o', As; Am; Am; Аао; Аг s*

29

Таблица I

Градуировочные растворы

Объем стандартного раствора диоксида кремнии, сма (и. 4.13)

Объем раствора -фона, см3 (п. 4.14)

Масса диоксида кремния в 100 см3, мгк

0

25

0

5

20

20

10

15

40

15

10

60

20

5

80

25

0

100

Строят градуировочный график зависимости абсорбции от массы диоксида кремния

Абсорбция

Диоксид кре

Ао—Aq

0

A s—Ао

20

Аю—Ао

40

A is—А о

60

Л 20-А 0

80

А2ь—Ао

100

8. Обработка результатов

8.1. Расчет массовой доли диоксида кремния Массовую долю диоксида кремния в анализируемой пробе в процентах рассчитывают по формуле

2—т2)—(т2б—/Пзе)    ^ mSiOa *0ДО25


Si02:


тх


Общее Si02%='% гравиметрического Si02+% остаточного

где гп\ —масса навески, г;

т2—масса тигля с осадком после прокаливания (п. 7.5.3), г;

/п3 —масса тигля с осадком после обработки фтористоводородной кислотой' (п. 7.5.3), г;

т2б — масса тигля с осадком холостого опыта после прокаливания, г;

/Пзе—масса тигля с осадком холостого опыта после обработки фтористоводородной кислотой, г; т SiC>2 — масса диоксида кремния, найденная по градуировочному графику, мкг.

8.2. Статистическая обработка результатов

8.2.1.    Точность

Точность метода в соответствии с международной программой выражается терминами сходимости, воспроизводимости и индекса воспроизводимости но табл. 2.

8.2.2.    Результат анализа пробы принимается, если результат анализа стандартного образца отличается от его паспортного значения на величину, не превышающую индекса воспроизводимости (см. табл. 2), расхождение между двумя результатами параллельных определений для анализируемой пробы не превышает 2,77 г (см. табл. 2).

30

Таблица 2

Показатели точности определения кремния

Образец

Среднее значение массовой доли диоксида кремния, %

Компоненты стандартного отклонения

г | *

Индекс

воспроизводимости

25

МТ/12/2

1,53

0,035

0,072

0,16

МТ/12/1

2,57

0,034

0,025

0,085

МТ/12/4

5,04

0,045

0,070

0,17

МТ/12/6

21,59

0,059

0,19

0,39

где г— сходимость;

R— воспроизводимость.

Если результат анализа стандартного образца находится за* пределами шг-декса воспроизводимости, то, необходимо провести одновременно анализ одной анализируемой пробы, одного стандартного образца и одного холостого опыта. Результат анализа стандартного образца должен быть рассмотрен для принятия результата1 анализа анализируемой пробы, как указано выше.

Если результат анализа стандартного образца находится за пределами индекса воспроизводимости, то проводят анализ другого стандартного образца; того же типа руды, пока не будут получены два приемлемых результата.

Если расхождение между двумя результатами анализируемой пробы превышает 2,77, необходимо провести дополнительно анализ одной анализируемой пробы с одной холостой пробой одновременно с анализом стандартного образца того же типа руды. Принятие полученного дополнительного результата анализа анализируемой пробы должно зависеть в каждом случае от принятия результата анализа стандартного образца.

8.2.3. Распет окончательного результата

Окончательный результат является средним арифметическим значением принятых результатов анализа, рассчитанных с точностью до четвертого десятичного знака и округленных с точностью до второго десятичного знака:

1)    если цифра третьего десятичного знака меньше 5, она отбрасывается, а цифра второго десятичного знака остается без изменения;

2)    если цифра третьего десятичного знака 5, а четвертый десятичный знак— любая цифра, кроме 0, или если цифра третьего десятинного знака больше 5, цифра второго десятичного знака увеличивается на единицу;

3)    если цифра третьего десятичного знака 5, а четвертый десятичный знак О, 5 отбрасывается, а цифра второго десятичного знака остается без изменения, если она 0, 2, 4, 6 или 8, и увеличивается на единицу, если она 1,3, 5, 7 или 9.

9. Протокол испытания

Протокол испытания должен содержать следующее:

1)    необходимые данные для определения пробы;

2)    ссылки на настоящий международный стандарт;

3)    результаты анализа;

4)    порядковые номера результатов;

5)    другие данные, полученные в процессе анализа, и другие операции, влияющие на результаты и не предусмотренные настоящим международным стандартом.

31

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.    РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

Л. С. Васильева, Т. И. Жилина, Е. Я. Гринькова, С. И. Медведева, Н. Ф. Парфенова, А. А. Диденко

2.    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.04.78 г. № 1113 Приложение «Комбинированный гравиметрический и спектрофотометрический методы определения общего кремния» настоящего стандарта подготовлен на основе применения международного стандарта ИСО 6607—85

3.    Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1242—88

4.    ВЗАМЕН ГОСТ 14657.2-69

5.    ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер раздела, пункта, приложения

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер раздела, пункта, приложения

ГОСТ 83-79

2.1, 3.1

ГОСТ 9428-73

2.1, 3.1

ГОСТ 3118-77

2.1, 3.1

ГОСТ 10484-78

2.1

ГОСТ 3765-78

2.1, 3.1

ГОСТ 10929-76

2.1

ГОСТ 4147-74

2.1

ГОСТ 11293-89

2.1

ГОСТ 4199-76

2.1, 3.1

ГОСТ 14657.0-78

1

ГОСТ 4204-77

2.1, 3.1

ГОСТ 24104-88

2.1

ГОСТ 4328-77

2.1

ГОСТ 25336-82

2.1

ГОСТ 4461'—77

2.1

ГОСТ 25542.5-83

Приложение

ГОСТ 6563-75

3.1

ГОСТ 7172-76

2.1

6. Переиздание (февраль 1991 г.) с Изменениями Ns 1, 2, 3, 4, утвержденными в августе 1981 г., августе 1988 г., сентябре 1989 г., декабре 1990 г. (ИУС 11—81, 12—88, 1—90, 4—91)

ГОСТ 14657.2-78 С. 1

Натрия пероксид. Хранят в сухом месте. Применять реактнз со следами агломерации не допускается.

Натрия гидроксид по ГОСТ 4328-77, раствор 160 г/дм3.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76, раствор, разбавленный в отношении 3:97.

Железо хлорное по ГОСТ 4147-74, раствор с массовой долей

2%.

Фенолфталеин, раствор с массовой долей 0,05%.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, раствор с массовой долей 5%. Раствор хранят в полиэтиленовом сосуде.

Кислота аскорбиновая, раствор с массовой долей 1%.

Кремния диоксид по ГОСТ 9428-73.

Стандартные растворы диоксида кремния:

Раствор А; готовят следующим образом: 0,4000 г тонко растертого и предварительно прокаленного в течение 1 ч при 1000°С диоксида кремния сплавляют в платиновом тигле с 5 г безводного углекислого натрия при 900°С в течение 10—15 мин до получения прозрачного плава.

Плав растворяют в воде при нагревании в платиновой, серебряной или никелевой чашке. Раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают водой до метки. Раствор хранят в полиэтиленовом сосуде.

1 см3 раствора А содержит 0,4 мг диоксида кремния.

Раствор Б; готовят перед применением следующим образом: 10 см3 раствора А разбавляют водой до метки в колбе вместимостью 1000 см3 и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,004 мг диоксида кремния.

Раствор-фон; готовят аналогично приготовлению раствора А, но без диоксида кремния н разбавленного в 100 раз.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

2.2. Проведение анализа

2.2.1. Разложение пробы спеканием или сплавлением

Навеску боксита массой 1 г помещают в платиновый тигель, тщательно смешивают с 3 г смеси для сплавления № 1 и сплавляют в муфельной печи при 950°С в течение 20 мин.

При разложении пробы спеканием 1 г боксита спекают с 1 г. углекислого натрия при 1100°С в течение 20 мин.

При разложении пробы спеканием с пероксидом натрия 1 г боксита помещают в сухой циркониевый тигель, добавляют 10 г пероксида натрия, тщательно перемешивают с помощью сухого металлического шпателя.

Помещают тигель в муфельную печь, выдерживают 45 мин при температуре 480—500°С. Извлекают тигель из печи, нагревают на горелке до расплавления спека (около 30 с). Продолжают наг-

17

С 4 ГОСТ 14657.2-78

рев плава в течение 2 мин с перемешиванием круговыми движениями.

После охлаждения тщательно обмывают водой наружные стенки тигля с плавом, помещают .его в стакан вместимостью 250 см3, приливают 30—35 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, и нагревают до полного разложения плава. Затем тигель вынимают из стакана, обмывают его водой и содержимое стакана выпаривают на песочной бане до влажных солей (нельзя выпаривать досуха) .

При получении спека его высыпают в стакан вместимостью 250 см3; приливают 30—35 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Остаток спека в тигле растворяют той же кислотой при нагревании, переносят раствор из тигля в стакан и далее производят растворение и выпаривание, как указано выше.

После разложения пробы с пероксидом натрия тщательно обмывают водой наружные стенки тигля с плавом, помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают 30 см3 воды, добавляют 80—85 см3 концентрированной соляной кислоты и производят растворение и выпаривание, как указано выше.

Стакан снимают с бани, приливают 20 см3 концентрированной соляной кислоты и перемешивают, затем добавляют 5 см3 раствора желатина с массовой долей 2%, снова перемешивают и выдерживают раствор в течение 5 мин. Затем добавляют 70—80 смгорячей воды, перемешивают, нагревают, не доводя до кипения,, до полного растворения солей и через 2—3 мин фильтруют раствор через фильтр «белая лента». Стенки стакана обмывают водой и промывают осадок на фильтре 3—4 раза горячей соляной кислотой, разбавленной 1:49, и 6—7 раз горячей водой. Фильтрат и промывные воды собирают в мерную колбу вместимостью 500см3.

Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, озоляют при температуре 400—500°С и прокаливают при 1000°С в течение 40 мин, затем охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание и взвешивание повторяют до получения постоянной массы.

Осадок диоксида кремния в тигле смачивают несколькими каплями воды, прибавляют 2—3 капли концентрированной серной кислоты, 5—6 см3 фтористоводородной кислоты и выпаривают на песочной бане досуха.

Остаток прокаливают при температуре не ниже 950°С в течение 10 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Остаток после определения диоксида кремния сплавляют с 1 г пиросернокислогО калия при 800°С до получения прозрачного плава или с 1 г смеси для сплавления № 2 при 1000°С в течение 5—10 мин. Плав после охлаждения растворяют в горячей воде, подкисленной несколькими каплями соляной кислоты. Раствор присоединяют к фильтрату и промывным водам, полученным пос-

18

ГОСТ 14657.2-78 С. i

ле отделения кремниевой кислоты, доводят объем раствора в мерной колбе вместимостью 500 см3 до метки водой, перемешивают н сохраняют для определения массовой доли оксида алюминия, оксида железа, оксида кальция., оксида магния, диоксида титана, пятиоксида фосфора и оксида галлия.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 3, 4).

2.2.2.    Разложение пробы смесью кислот

Навеску боксита массой 1 г помещают в стакан вместимостью 400 см3, приливают 60 см3 смеси кислот, 10 см3 азотной кислоты, накрывают часовым стеклом и выпаривают содержимое стакана до выделения серного ангидрида. После охлаждения прибавляют 20 см3 концентрированной соляной кислоты, 5 см3 раствора же-латина с массовой долей 2%, 150 см3 горячей воды, тщательно перемешивают и нагревают, не доводя до кипения, до полного растворения сернокислых солей.

Горячий раствор фильтруют через фильтр «белая лента», обмывают стенки стакана и промывают осадок на фильтре 2—3 раза горячей соляной кислотой, разбавленной 1:49, и 5—6 раз горячей водой. Фильтрат и промывные воды собирают в мерную колбу вместимостью 500 см3. Далее анализ проводят, как указано в п. 2.2.1.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

2.2.3.    Для «твердых» (содержащих диаспор АЮ(ОН) бокситов навеску пробы массой 1,0 г помещают в платиновый тигель, прокаливают при температуре 580°С в течение 30 мин, охлаждают, переносят в стакан вместимостью 400 см3, тигель промывают несколькими кубическими сантиметрами раствора серной кислоты, разбавленной 1:20, и далее поступают, как указано в п. 2.2.2.

Примечание. Если остаток после растворения, навески и удаления диоксида кремния превышает 1—1,5l% от массы навески, анализ повторяют, как указано в п. 2.2.1.

(Введен дополнительно, Изм. № 3).

2.2.4.    Фотометрическое определение остаточного диоксида кремния

От раствора после определения диоксида кремния гравиметрическим методом (пп. 2.2.1, 2.2.2 или 2.2.3) отбирают аликвотную часть 10—20 см3, помещают в коническую колбу вместимостью 150 см3, разбавляют водой до 30 см3. Добавляют 2 см3 раствора хлорного железа, 5 см3 пероксида водорода, нагревают до кипения и кипятят 10 мин.

После охлаждения раствор переводят в пластмассовый стакан вместимостью 150 см3, добавляют 1 каплю фенолфталеина, нейтрализуют гидроксидом натрия и добавляют 4 см3 избытка.

Нагревают на водяной бане при 70°С в течение 15 мин и охлаждают. Нейтрализуют раствором серной кислоты, разбавленной 1:9. Добавляют 7 см3 серной кислоты, разбавленной 1:39. С

19

помощью гидроксида натрия или серной кислоты устанавливают значение pH раствора, равное 0,9—1,4.

Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 5 см3 молибденовокислого аммония, тщательно перемешивают и оставляют на 10 мин. При перемешивании приливают 25 см3 раствора серной кислоты молярной концентрации эквивалента 8 моль/дм3, обмывая ею стенки колбы, через 2—3 мин добавляют 10 см3 аскорбиновой кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.

Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют через 30 мин на фотоэлектрокалориметре или на спектрофотометре, учитывая, что максимум светопоглощения растворов соответствует длине волны 815 нм.

Раствором сравнения служит вода.

По значению оптической плотности испытуемого раствора с учетом контрольного опыта определяют массовую долю диоксида кремния по градуировочному графику.

2.2.5. Построение градуировочного графика

В шесть пластмассовых стаканов вместимостью по 150 см3 отбирают пипеткой аликвотные части 0; 5,0; 10,0; 15,0; 20,0 и 25,0 см3 стандартного раствора диоксида кремния Б в соответствии с табл. 1. В те же шесть стаканов вливают 25,20; 15, 10, 5 и 0 смраствора-фона.

Таблица 1

Объем стандартного раствора диоксида кремния Б, см3

Объем раствора — фона, см3

Масса диоксида кремния в 100 см3, мг

0

25

0

5,0

20

0,020

10,0

15

0,040

15,0

10

0,060

20,0

5

0,080

25,0

0

0,100

Далее с каждым стандартным раствором поступают, как указано в п. 2.2.4.

Раствором сравнения служит раствор, не содержащий кремний. По полученным значениям оптических плотностей и известным массам диоксида строят градуировочный график.

2.2.4, 2.2.5. (Введены дополнительно, Изм, № 4).

2.3. Обработка результатов

2.3.1. Массовую долю диоксида кремния (X) в процентах вычисляют по формуле

/пь-у-гоо

Ш -1000* Vx


(гп\—т?)— (т3—т4)


•100 +


Х =


m


ГОСТ 14657.2-78 С. 7

1 де mi — масса тигля с осадком до обработки фтористоводородной и серной кислотами, г; m2 — масса тигля с осадком после обработки фтористоводородной и серной кислотами, г;

/пз — масса тигля с осадком контрольного опыта до обработки фтористоводородной кислотой, г; т4 — масса тигля с осадком контрольного опыта после обработки фтористоводородной кислотой, г; т$ — масса диоксида кремния, найденная по градуировочному графику, мг; т — масса навески боксита, г.

V — общий объем раствора, см3;

V\ — объем аликвотной части раствора, см3;

(Измененная редакция, Изм. № 3, 4).

2.3.2. Допускаемое расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать величины, указанной в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля диоксида кремния в боксите, %

Допускаемое расхождение, % (абс.)

сходимости

воспроизводимости

От 1,0 ДО 5,0 ВКЛЮЧ.

0,2

0,3

Св. 5,0 » 15,0 »

0,3

0,4

» 15,0 » 25,0 »

0,4

0,5

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4).

3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения кремнемолибденовой гетерополикислоты в результате реакции кремниевой кислоты с молибденовокислым аммонием с последующим восстановлением комплекса аскорбиновой кислотой.

3.1. Ап п а р а ту р а, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр типов ФЭК-60, КФК или спектрофотометр типов СФ-26, СФ-16 или аналогичные.

Нейтральные стекла НС-8 толщиной 2,3 и 4 мм.

Чашки платиновые.

Чашки серебряные по ГОСТ 6563-75.

Чашки никелевые.

Тигли платиновые.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:3.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, растворы молярной концентрации эквивалента 0,14 моль/дм3 и 8 моль/дм3.

21

С. 8 ГОСТ 14657.2-78

Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83-79.

Натрий тстраборпокислый 10-водный по ГОСТ 4199-76, обезвоженный при 400°С.

Смесь для сплавления; готовят следующим образом: смешивают углекислый натрий и тстраборпокислый натрий в соотношении 3:1 (по массе).

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, раствор с массовой долей 5%.

Кислота аскорбиновая, свежеприготовленный раствор с массовой долей 1 %.

Кремния двуокись по ГОСТ 9428-73.

Стандартные растворы двуокиси кремния:

Раствор А; готовят следующим образом: 0,2000 г тонко растертого и предварительно прокаленного в течение 1 ч при 1000°С диоксида кремния сплавляют в платиновом тигле с 5 г безводного углекислого натрия при 900°С в течение 10—15 мин до получения прозрачного плава. Плав растворяют в воде при нагревании в платиновой, серебряной или никелевой чашке. Раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают водой до метки. Раствор хранят в полиэтиленовом сосуде. 1 см3 раствора А содержит 0,2 мг диоксида кремния.

Раствор Б; готовят перед применением следующим образом: 100 см3 раствора А разбавляют до метки водой в колбе вместимостью 500 см3 и перемешивают. 1 см3 раствора Б содержит 0,04 мг диоксида кремния.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.2. Проведение анализа

3.2.1. Навеску боксита массой 0,5 г помещают в платиновую чашку или платиновый тигель, тщательно смешивают с 3 г смеси для сплавления и сплавляют в муфельной печи при 950°С в течение 15—20 мин. Одновременно проводят контрольный опыт. Для этого 3 г смеси для сплавления помещают в платиновую чашку или в платиновый тигель и выдерживают в муфельной печи не более 5 мин только до расплавления смеси. После охлаждения в чашку добавляют 50 см3 горячей воды и выщелачивают плав при нагревании. При сплавлении боксита в тигле плав выщелачивают, помещая тигель в платиновую чашку, содержащую 50 см3 воды. Выщелоченный плав переносят в стакан вместимостью 300 см3, в который предварительно добавлено 60 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:3. Тщательно обмывают стенки платиновой чашки водой, раствор присоединяют к основному .раствору, разбавляют водой до 250 см3, перемешивают и нагревают содержимое стакана до полного растворения осадка. Охлажденный' раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют до метки водой

22

ГОСТ 14657.2-78 С. V

и перемешивают. Этот раствор используют для определения оксида алюминия, оксида железа, диоксида титана.

Отбирают аликвотную часть раствора 5 см3 в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют раствор до 50 см3 раствором серной кислоты молярной концентрации эквивалента 0,14 моль/дм3, добавляют 5 см3 молибденовокислого аммония, через 10 мин при перемешивании приливают 25 см3 раствора серной кислоты молярной концентрации эквивалента 8 моль/дм3, обмывая ею стенки колбы, через 2—3 мин добавляют 10 см3 аскорбиновой кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.

(Измененная редакция, Изм, № 2).

3.2.2.    Одновременно готовят раствор сравнения, для этого 5 см3 раствора контрольного опыта помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют из микробюретки 5,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,2 мг диоксида кремния, разбавляют раствор до 50 .см3 раствором серной кислоты молярной концентрации эквивалента 0,14 моль/дм3 и далее поступают, как указано в п. 3.2.1.

3.2.3.    Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют через 30 мин относительно раствора сравнения на фотоэлектроколориметре или на спектрофотометре, учитывая, что максимум светопоглощения растворов соответствует длине волны 815 нм.

При измерении на спектрофотометре вместо раствора сравнения можно использовать нейтральное стекло НС-8 толщиной 2,3 или 4 мм. Для этого в одну из кювет наливают раствор контрольного опыта, а в другую — исследуемую пробу, и перед держателем с этими кюветами ставят держатель с нейтральным стеклом НС-8, которое располагается перед кюветой с раствором контрольного опыта.

Если оптическая плотность испытуемого раствора больше оптической плотности раствора сравнения, то нуль оптической плотности устанавливают по раствору сравнения, а затем измеряют оптическую плотность испытуемого раствора, записывая ее со знаком плюс.

Если опическая плотность испытуемого раствора меньше оптической плотности раствора сравнения, то используют обратный порядок измерения: на нуль оптической плотности устанавливают прибор, используя в качестве раствора сравнения испытуемый раствор, а затем измеряют оптическую плотность раствора сравнения, записывая ее со знаком минус.

Аналогично производят измерения, используя нейтральные стекла.

По величине оптической плотности растворов определяют содержание диоксида кремния по градуировочному графику.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

23

3.2.4. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 100 см3 приливают 0; 2,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,08; 0,16; 0,20; 0,24; 0,32; 0,40; 0,48 мг диоксида кремния.

Раствор в каждой колбе доливают до 50 см3 раствором серной кислоты молярной концентрации эквивалента 0,14 моль/дм3, приливают по 5 см3 раствора молибденовокислого аммония и далее анализ продолжают, как указано в п. 3.2.1.

Раствором сравнения служит раствор, содержащий 5,0 см3 стандартного раствора Б, или нейтральные стекла НС-8 толщиной 2,3 или 4 мм. При использовании нейтральных стекол за стеклом НС-8 ставится кювета с раствором, не содержащим диоксида кремния.

3.3. О б р а б о т к а результатов

3.3.1. Массовую долю диоксида кремния (X) в процентах вычисляют по формуле

Y_ mi-VMOO

л— Vf/n-1000    ’

где т 1 — масса диоксида кремния, найденная по градуировочному графику, мг;

V— общий объем раствора, см3;

V\ — объем аликвотной части раствора, см3; т — масса навески боксита, г.

2.3.2. Допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать величины, указанной в табл. 2 (см. п. 2.3.2).

24