ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
КАОЛИН ОБОГАЩЕННЫЙ
МЕТОД СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
УДК 622.361.2 : 543.42 : 006.354 Группа А59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КАОЛИН ОБОГАЩЕННЫЙ
Метод спектрального анализа
Concentrated kaolin. Spectrum analysis method
ОКСТУ 5709
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 декабря 1982 г. № 5302 срок действия установлен
с 01.01.84 до 01.01.89
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на обогащенный каолин и устанавливает спектральный метод определения содержания окиси железа, двуокиси титана, окиси кальция, окиси магния, закиси марганца и окиси меди.
Метод основан на сжигании пробы каолина в смеси с буферным порошком в канале угольного электрода, фотографировании спектра излучения на фотопластинку и количественном определении содержания окислов элементов по интенсивности их спектральных линий.
Спектральный анализ проводится с применением в качестве элемента сравнения германия или меди в случаях, когда не требуется ее определение.
Метод обеспечивает определение массовых долей окислов элементов-примесей в следующем диапазоне содержаний, в процентах:
Fe303 — от 0,1 до 1,5;
ТЮ2 — » 0,1 » 1,5;
СаО — » 0,1 » 1,5;
MgO — » 0,02 » 0,5;
МпО — » 0,001 » 0,03;
СиО — » 0,0003 » 0,01.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Группа А59
Изменение № 2 ГОСТ 25567-82 Каолин обогащенный. Метод спектрального анализа
Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 04.08.88 № 2840
Пункт 1 I, приложение. 6613—86.
Дата введения 01.01.89
Заменить ссылку ГОСТ 6613-73 на ГОСТ
(Продолжение см. с. 86)
(Продолжение изменения к ГОСТ 25567~-82)
Пункт 2.1. Восьмой абзац изложить в новой редакции; «весы лабораторные 2-го класса точности с погрешностью измерения не более 0,0005 по ГОСТ 24104—80»;
заменить ссылку: ГОСТ 5.1177-71 на ГОСТ 25664-83.
Пункт 4.2,1. Заменить ссылку; ГОСТ 18300-72 на ГОСТ 18300-87.
(ИУС № 12 1988 г.)
Стр. 2 ГОСТ 25567-82
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Для проведения спектрального анализа среднюю пробу каолина перемешивают, сокращают до массы не менее 100 г, сушат в течение 1 ч при 105—110°С и измельчают в агатовой или халцедоновой ступке до размера частиц, проходящих через сито с сеткой № 0063 по ГОСТ 6613-73, сушат около 2 ч при 105—110°С до постоянной массы и хранят в эксикаторе.
1.2. Определение проводят параллельно не менее чем на двух навесках каолина.
1.3. При проведении анализа применяют реактивы и материалы «спектрально чистые».
1.4. Градуировочные графики проверяют по стандартным образцам «Шамот К2», или «Муллитовый огнеупор К-3», или «Каолин КК», или «Пегматит СО-1Б-74».
1.5. Стандартный образец подготавливают к анализу и проводят через все его стадии аналогично пробам каолина.
1.6. Периодичность проверки правильности построения градуировочных графиков — на каждую партию анализируемых проб.
1.7. При отклонении воспроизведенных значений содержания примесей в стандартном образце от аттестованных значений, обозначенных в свидетельстве на него, анализ необходимо повторить. 3
ГОСТ 25567—82 Стр. 3
электроды угольные спектральные марки С-2 или С-3, диаметром 6 мм, длиной 60 мм;
порошок графитовый марки ОСЧ 7—4; кальку бумажную натуральную по ГОСТ 892-70; спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709-72; германий (IV) окись для спектрального анализа; стронций углекислый для спектрального анализа; стандартный образец шамот К-2, или муллитовый огнеупор К-3, или пегматит СО-1Б-74, или каолин КК;
метол (пара-метиламинофено сульфат) по ГОСТ 5.1177-71; гидрохинон по ГОСТ 19627-74; натрий сернистокислый по ГОСТ 195-77, ч. д. а.; натрий углекислый безводный по ГОСТ 83-79, ч. д. а.; калий бромистый по ГОСТ 4160-74, ч. д. а.; натрий серноватистокислый, ч. д. а.; аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72,
Ч. д. а.;
образцы сравнения каолина в количестве не менее пяти; готовят из каолинов разного состава (см. обязательное приложение).
2.2. Допускается применять импортные материалы и аппаратуру, имеющие точность не ниже указанной в п. 2.1.
Стр. 4 ГОСТ 25567-82
раствор II:
натрий углекислый безводный — 16 г,
калий бромистый — 2 г,
вода дистиллированная — 1 дм3.
Навески растворяют в воде, доводят объем раствора водой до 1 дм3, перемеривают и, если нужно, фильтруют.
3.2.2. Приготовление фиксажа Раствор фиксажа имеет следующий состав: натрий серноватистокислый — 250 г; аммоний хлористый — 50 г; вода дистиллированная ■— 1 дм3.
Навески растворяют в воде, доводят объем раствора водой до 1 дм3, перемешивают и, если нужно, фильтруют.
Взвешивание фотореактивов производят с погрешностью не более 0,1 г.
3.3. Приготовление буферной смеси с окисью (IV) германия
Буферная смесь состоит из 77,68% угольного порошка, 22,22% углекислого стронция и 0,1% окиси (IV) германия. Для более равномерного перемешивания окиси (IV) германия с угольным порошком и углекислым стронцием смесь готовят в три приема в соответствии с табл. I—3.
Приготовление смеси 1 |
Наименование реактива |
Массовая доля, % |
Масса, г |
Окись (IV) германия |
1 |
0,1000 |
Угольный порошок |
99 |
9,9000 |
|
|
Таблица 2 |
|
Приготовление смеси 2 |
|
Наименование реактива |
Массовая доля, %
__ __ |
Масса, г |
Смесь 1 |
30 |
3,0000 |
Угольный порошок |
70 |
7,0000 |
|
|
Таблица 3 |
|
Приготовление смеси 3 |
|
Наименование реактива |
Массовая доля, % |
Масса, г |
Смесь 2 |
33,33 |
7,5000 |
Угольный порошок |
44,44 |
10,0000 |
Углекислый стонций |
22,22 |
5,0000 |
ГОСТ 25567-82 Стр. 5
Каждая смесь перемешивается в агатовой ступке в течение 2 ч с этиловым спиртом. Для проверки чистоты буферной смеси фотографируют ее спектр в условиях анализа (см. разд. 4). На спектрограмме должны отсутствовать аналитические линии определяемых элементов.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.4. Приготовление буферной смеси с окисью (II) меди
Буферная смесь состоит из 69% угольного порошка, 30% углекислого стронция и 1% окиси меди. Для более равномерного перемешивания окиси меди с угольным порошком и углекислым стронцием буферную смесь готовят в два приема в соответствии с табл. За и 36. 4
Таблица За Таи i и ц а ]в
Приготовление смеси 4 Приготовление смеси 5 |
Наименова- |
Массовая |
Масса, г |
Наименова- |
Массовая |
Масса, г |
иие реактива |
доля, % |
иие реактива |
доля, % |
Окись (И) |
|
|
Смесь 4 |
10 |
1,0000 |
меди |
10 |
1,0000 |
Углекис1ый |
|
|
Угольный |
|
|
стронций |
30 |
3,0000 |
порошок |
90 |
9,0000 |
Угольный
порошок |
60 |
6,0000 |
|
(Введен дополнительно, Изм. № 1). |
Стр. 6 ГОСТ 25567-82
4.4. Включают ток, верхний и нижний электроды сводят друг с другом и через 1 с электроды разводят на расстояние 2 мм. Во время съемки сохраняют постоянное расстояние между электродами.
4.5. На среднем конденсоре устанавливают прямоугольную диафрагму высотой 2 мм. Ширина щели спектрографа 0,015— 0,020 мм. Ширина щели спектрографа и промежуточная диафрагма могут быть несколько изменены в соответствии с используемыми приборами. Сила тока дуги — 12 А. Время экспозиции — 60 с.
4.6. Каждую смесь каолина с буфером и образцы сравнения сжигают в разбивку по три раза на одной пластинке.
4.7. Фотопластинку обрабатывают в строго постоянных условиях:
температура проявителя — 20—22°С;
время проявления — согласно указанному на упаковке фотопластинок;
время закрепления — 10 мин.
Промывают фотопластинку в проточной воде в течение 15 мин, ополаскивают дистиллированной водой и сушат.
После обработки фотопластинки фотометрируют линии, указанные в табл. 4. Аналитические линии находят по атласу спектральных линий с помощью спектропроектора.
Таблица 4 |
Определяемый компонент |
Длина волны аналитической |
линии, им |
Массовая доля окиси определяемого элемента, в каолине, % |
определяемого
элемента |
элемента сравнения |
Fe203 |
Fe 287,793 |
Ge |
270,906 |
От |
0.1 |
до |
1.5 |
Fe203 |
Fe 296,690 |
Ge |
303,906 |
» |
0,1 |
» |
1.5 |
Ti02 |
Ti 308,802 |
Ge |
303,906 |
|
0,1 |
» |
1,0 |
Ti02 |
Ti 295,613 |
Ge |
303,906 |
» |
0,3 |
» |
1,5 |
CaO |
Ca 315,887 |
Ge |
303,906 |
» |
0,1 |
» |
1,5 |
MgO |
Mg 277,983 |
Ge |
270,906 |
» |
0,02 |
» |
0,5 |
MnO |
Mn 280,106 |
Ge |
270,906 |
|
0,001 |
» |
0,03 |
CuO |
Cu 324,754 |
Ge |
303,906 |
|
0,0003 |
|
0,01 |
Fe203 |
Fe 287,793 |
Cu |
282,437 |
|
0,1 |
» |
1,5 |
Fe203 |
Fe 296,690 |
Cu |
282,437 |
» |
0,1 |
» |
1,5 |
Ti02 |
Ti 308,822 |
Cu |
282,437 |
» |
0,1 |
» |
1,5 |
Ti02 |
Ti 295,613 |
Cu |
282,437 |
» |
0,3 |
|
1,5 |
CaO |
Ca 317,933 |
Cu |
282,437 |
» |
0,1 |
» |
1,5 |
MgO |
Mg 277,983 |
Cu |
282,437 |
|
0,02 |
|
0,5 |
MnO |
Mn 280,106 |
Cu |
282,437 |
|
0,001 |
» |
0,03 |
|
(Измененная редакция, Изм. № 1). |
ГОСТ 25567-82 Стр. 7
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Разность почернений (AS) линии определяемого элемента и линии сравнения вычисляют по формуле
AS = Sonp S Ge>
где Soup— почернение линии определяемого элемента;
Sgq—почернение линии сравнения (германия).
5.2. Среднюю разность почернений (AScp) трех спектров вычисляют по формуле
А с» ASi+AS2-i А5з
Аоср— 2 >
где ASi, AS2, AS3 •— разности почернений соответственно трех
спектров.
5.3. Градуировочные графики строят для всех стандартных образцов. Экстраполяция за пределы стандартных образцов не допускается. Г радуировочные графики строят в координатах AScp—\gC,
где С—массовая доля определяемого окисла элемента в стандартных образцах в процентах.
5.4. Массовую долю окислов элементов в каолине в процентах определяют по градуировочным графикам.
5.5. Допускаемые расхождения между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности р=0,95 указаны в табл. 5.
Таблица 5
Массовая доля окиси определяемого элемента в каолине, % |
Допускаемое расхождение, % |
От 1,0 до 1,5 |
0,1 |
» 0,5 » 1,0 |
0,07 |
» 0,1 » 0,5 |
0,05 |
» 0,01 » 0,1 |
0,007 |
» 0,001 » 0,01 |
0,001 |
» 0,0003 » 0,001 |
0,0002 |
Если расхождение между результатами двух параллельных определений превышает приведенную величину, определение повторяют на новых навесках.
За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.
Стр. 8 ГОСТ 25567-82
ПРИЛОЖЕНИЕ
Обязательное
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ СРАВНЕНИЯ ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО
АНАЛИЗА КАОЛИНА
Для приготовления образцов сравнения каолина подбирают пробы с различным содержанием примесей.
Для каждого определяемого элемента число образцов сравнения должно быть не менее пяти и они должны охватывать весь диапазон определяемых содержаний, а именно массовая доля определяемого окисла в одном образце сравнения не должна отличаться от массовой доли примеси во втором, последующем по содержанию образце сравнения, более чем в два раза
Пробы для приготовления образцов сравнения отбирают массой около I кг, просеивают через сито с сеткой № 0063 по ГОСТ 6613 —73. Остаток на сите измельчают в агатовой ступке до полного прохождения через сито Далее пробу тщательно перемешивают в течение 3—4 ч. Из подготовленной пробы квартованием отбирают частные пробы массой по 80—100 г каждая. Эти пробы подвергают химическому и спектральному анализу в двух-трех разных лабораториях.
Новые образцы сравнения готовятся по мере необходимости Срок годности образцов сравнения — 5 лет.
Редактор Т. П. Шашина Технический редактор Э. В. Митяй Корректор С. И. Ковалева
Сдано в наб. 14.10.86 ЩдП в печ 20.02.87 0,75 уел. п. л. 0,75 уел. кр.-отт. 0,52 уч.-изд. л
Тираж 4000 Цена 3 коп.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123840, *Москва, ГСП,
Новопресненский пер., д. 3.
Вильнюсская типогр^фня Издательства стандартов, ул. Миндауго, 12/14. Зак. 5131.
1
Издание официальное Перепечатка воспрещена
2
Переиздание (декабрь 1986 г) с Изменением № 1, утвержденным в июле 1985 г. (ИУС 10—85).
© Издательство стандартов, 1987
3
АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
2.1. Для проведения анализа применяют:
спектрограф кварцевый средней дисперсии, типа ИСП-30 со стандартной трехлинзовой системой освещения щели или аналогичный;
источник питания дуги постоянного тока 250 В, 25 А, типа УГЭ-4 или аналогичный;
спектропроектор типа СПП-2 или аналогичный; микрофотометр типа ИФО-460 или аналогичный; секундомер типа СДСпр-1А-2 или аналогичный; шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающий температуру нагрева 110°С, типа 2В-151 или аналогичный;
весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г, типа ВЛР-200 или аналогичные;
ступки агатовые или халцедоновые, или яшмовые с внутренним диаметром 60—100 мм;
кюветы для фоторабот размером 150X300 мм; фотопластинки для промышленных и научных целей спектрографические типа I;
4
ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1. Навеску каолина из пробы, подготовленной по п. 1.1, и образцы сравнения вмешивают с буфером в соотношении 1 : 19 (0,0300 г каолина и 0,5700 г буферной смеси 3 или буферной смеси 5). Перемешивание производят в агатовой ступке с добавлением 5—10 см3 этилового спирта в течение 15 мин, затем подсушивают смесь под инфракрасной лампой или в сушильном шкафу при 105—110°С в течение 10 мин.
(Измененная редакция, Изм. № 1),
4.2. Смесью каолина с буфером, а также каждого образца сравнения с буфером наполняют по три электрода — десятикратным погружением их в смеси поступательно-вращательным движением.
4.3. Электрод со смесью каолина с буфером укрепляют в нижнем зажиме штатива, а конусообразный электрод — в верхнем зажиме так, чтобы между электродами было расстояние 2 мм и конус верхнего электрода располагался строго над углублением нижнего электрода. Электрод с каолином является анодом.