УДК 622.349.3-15:546.41-31.06:006.354    Группа    A3fr

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОНЦЕНТРАТЫ РЕДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ

Метод определения окиси кальция

Raremetalhc concentrates Method for the determination of calcium oxide

ОКСТУ 1760

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 5 апреля 1983 г. № 1613 срок введения установлен

с 01.07.84

Постановлением Госстандарта СССР от 29.09.88 № 3361 срок действия продлен

до 01.07.99

Настоящий стандарт распространяется на редкометаллические концентраты и устанавливает атомно-абсорбционный метод определения окиси кальция в целестиновом (при массовой доле ее от 0,7 до 15% и при массовой доле сернокислого стронция от 70 до 95%, окиси бария не более 12% и суммы окисей алюминия, кремния и железа не более 2%) и ниобиевом (пирохлоровом) (при массовой доле окиси кальция от 1 до 10%) концентратах.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1 1 Общие требования к методам анализа и требования безо-пасности — по ГОСТ 25702 0—83

2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСИ КАЛЬЦИЯ В ЦЕЛЕСТИНОВОМ КОНЦЕНТРАТЕ

Метод основан на атомизации концентрата в воздушно-ацетиленовом пламени и измерении атомного поглощения кальция после предварительной химической подготовки пробы Влияние состава пробы устраняют добавлением азотнокислого лантана

С. 2 ГОСТ 25702.6-83

2.1. Аппаратура, реактивы и растворы

Весы аналитические

Весы технические.

Баня песчаная, обеспечивающая температуру на поверхности песка не ниже 270 °С.

Плитка электрическая.

Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающий температуру 150°С

Спектрофотометр атомно-абсорбционный модели Перкин — Элмер, «Сатурн» или аналогичный прибор, предназначенный для работы с воздушно-ацетиленовым пламенем.

Горелка со щелью длиной 50 мм (Перкин — Элмер) и 100 мм

(«Сатурн»).

Лампа полого катода, предназначенная для определения кальция.

Ацетилен в баллонах технический по ГОСТ 5457-75

Бюксы стеклянные

Воронки стеклянные

Стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 250 см³.

Колбы конические вместимостью 250 см³.

Колбы мерные вместимостью 50, 100, 200, 250 и 1000 см³.

Пипетки вместимостью 1, 2, 5, 10, 15, 20 и 25 см³ без делений.

Цилиндры мерные вместимостью 25 и 100 см³

Эксикатор

Фильтры бумажные обеззоленные «синяя лента»

Кислота азотная по ГОСТ 11125-84, разбавленная 1 1 и 1 3

Кальций хлористый плавленый

Лантана окись, прокаленная при температуре не выше 600 °С, с содержанием окиси кальция менее 0,002 % по массе.

Раствор азотнокислого лантана; готовят следующим образом: навеску окиси лантана массой 58,6 г растворяют при нагревании в 50 см³ азотной кислоты, разбавленной Г1. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см³ и доводят до метки водой.

1 см³ раствора содержит 50 мг лантана.

Натрий углекислый по ГОСТ 83-79, растворы с массовой концентрацией 10 г/дм³ и 100 г/дм³.

Кальций углекислый по ГОСТ 4530-76.

Растворы окиси кальция:

основной раствор. Навеску углекислого кальция массой 0,8924 г, предварительно высушенного до постоянной массы при 110—115°С, помещают в стакан вместимостью 250 см³, смачива-

ГОСТ 25702.6-83 С. 3

ют водой и растворяют в 10 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:3. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см³ основного раствора содержит 2 мг окиси кальция:

рабочий раствор. Отбирают пипеткой 5 см³ основного раствора, переводят его в мерную колбу вместимостью 100 см³, доводят до

метки водой и перемешивают.

1 см³ рабочего раствора содержит 0,1 мг окиси кальция.

Растворы сравнения:

серия 1; готовят следующим образом: в три мерные колбы вместимостью 100 см³ вводят 1,0; 2,0 и 5,0 см³ рабочего раствора, доводят водой до метки и перемешивают.

Растворы содержат 1,0; 2,0 и 5,0 мкг/см³ окиси кальция соответственно. Их используют при определении окиси кальция в растворе контрольного опыта;

серия 2; готовят следующим образом: в четыре мерные колбы вместимостью 100 см³ вводят 2,0; 5,0; 10,0 и 15,0 см³ рабочего раствора, в каждую колбу приливают по 20 см³ раствора азотнокислого лантана, доводят до метки водой и перемешивают.

Растворы содержат 2,0; 5,0; 10,0 и 15,0 мкг/см³ окиси кальция. Их используют при определении окиси кальция в растворах пробы.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2. Проведение анализа

2.2.1. Навеску концентрата массой 0,2 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³ и приливают 80 см³ раствора углекислого натрия с массовой концентрацией 100 г/дм³. В горло колбы вставляют воронку диаметром 4 см и содержимое колбы нагревают на песчаной бане в течение 2 ч, поддерживая постоянным объем жидкости периодическим добавлением воды. Раствор охлаждают и фильтруют (диаметр воронки 7,5 см). Маленькую воронку (диаметр 4 см) и стенки конической колбы ополаскивают раствором с массовой концентрацией 10 г/дм³ углекислого натрия и количественно переносят осадок на фильтр. Осадок промывают четыре раза 1 %-ным раствором углекислого натрия, а затем еще четыре раза водой. Воронку с фильтром и осадком вставляют в горло мерной колбы вместимостью 200 см³ и осторожно (используют пипетку) растворяют углекислые соли в 20 см³ горячей азотной кислоты, разбавленной 1:3. Фильтр промывают три раза водой, собирая промывные воды в мерную колбу, объем раствора доводят до метки водой и перемешивают (раствор 1). (Раствор можно использовать также при определении сернокислого стронция по ГОСТ 25702.12-83).

53

С. 4 ГОСТ 25702.6-83

В зависимости от содержания окиси кальция в пробе соответственно разбавляют раствор 1 (см. табл. 1), вводят его в мерную колбу вместимостью 50 см³, приливают 10 см³ раствора азотнокислого лантана, доводят водой до метки и перемешивают. Получают раствор 2, который поступает на анализ.

Таблйца I

стимостью 200 см³, объем доводят водой до метки и перемешивают.

Настраивают спектрофотометр в соответствии с прилагаемой к нему инструкцией. После включения системы подачи газов и зажигания горелки распыляют в пламя воздух — ацетилен последо-

вательно раствор контрольного опыта и растворы сравнения серии 1, растворы 2 двух параллельных навесок анализируемой пробы, растворы сравнения серии 2 и измеряют оптические плотности. Измерения оптической плотности повторяют, распыляя растворы в обратной последовательности.

По полученным средним арифметическим значениям оптической плотности или высот пиков, вычисленным из двух значений, и соответствующим им концентрациям окиси кальция в растворах сравнения серии 1 и серии 2 строят градуировочные графики.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3. Обработка результатов

2.3.1.    Из двух значений оптической плотности или высот пиков для каждого раствора 2 пробы и контрольного опыта находят среднее арифметическое значение.

По градуировочному графику растворов сравнения серии 1 определяют концентрацию окиси кальция в растворе контрольного опыта.

По градуировочному графику растворов сравнения серии 2 определяют концентрацию окиси кальция в растворах 2 двух параллельных навесок.

2.3.2.    Массовую долю окиси кальция (^) в пересчете на сухое вещество в процентах вычисляют по формуле

54

ГОСТ 25702.6-83 С. 5

где К —коэффициент пересчета по ГОСТ 25702.0-83, п. 1.5;

С2 — найденная концентрация окиси кальция в растворе 2, мкг/см³;

У₂ — объем анализируемого раствора 2, см³;

V'— объем аликвотной части раствора 1, взятый для определения, см³;

С к — найденная концентрация окиси 'кальция в растворе контрольного опыта, мкг/см³;

Vi — объем анализируемого раствора 1, см³;

т — масса навески пробы, г.

2.3.3. Расхождения между результатами двух параллельных определений не должны превышать величин, указанных в табл. 3.

Таблица 3*

Массовая доля окиси кальция, % Допускаемое расхождение, % Перкин—Элмер «Сатурн» 0,7 0,1 0,2 5,0 0,6 0,7 15,0 Л,8 2,1

2.3.2; 2.3.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСИ КАЛЬЦИЯ В НИОБИЕВОМ (ПИРОХЛОРОВОМ) КОНЦЕНТРАТЕ

Метод основан на атомизации концентрата в пламени закись азота — ацетилен и измерении атомного поглощения кальция после предварительной химической подготовки пробы. Влияние состава пробы устраняют добавлением хлористого калия.

3.1. Аппаратура, реактивы и растворы

Весы аналитические.

Весы технические.

Плитка электрическая.

Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающий температуру 150 °С.

С. 6 ГОСТ 25702.6-83

Электропечь муфельная, обеспечивающая температуру 1000°С.

Спектрофотометр атомно-абсорбционный модели Перкин — Элмер или аналогичный прибор, предназначенный для работы с пламенем закись азота — ацетилен.

Горелка со щелью длиной 50 мм.

Лампа полого катода, предназначенная для определения кальция.

Ацетилен в баллонах технический по ГОСТ 5457-75.

Закись азота.

Чашки платиновые вместимостью 30 см³.

Бюксы стеклянные.

Эксикатор.

Колбы мерные вместимостью 100, 250 и 1000 см³.

Пипетки вместимостью 2,5 и 10 см³ без делений.

Стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 250 см³.

Цилиндры мерные вместимостью 25 см³.

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

Водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929-76.

Лигия метаборат.

Кальций хлористый плавленый.

Кальций углекислый по ГОСТ 4530-76.

Калий хлористый по ГОСТ 4234-77.

Раствор хлористого калия; готовят следующим образом: 57,3 г хлористого калия растворяют в воде, раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см³ и доводят до метки водой.

I см³ раствора содержи! 30 мг калия.

Растворы окиси кальция:

основной раствор и рабочий раствор А; готовят, как указано в

п. 2.1.;

рабочий раствор Б. Отбирают пипеткой 10 см³ рабочего раствора А, переводят его в мерную колбу вместимостью 100 см³, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см³ рабочего раствора Б содержит 0,01 м* окиси кальция.

Растворы сравнения готовят следующим образом: в четыре мерные колбы вместимостью по 100 см³ вводят по 5>0 см³ рабочего раствора Б; 2,0; 5,0 и 10 см³ рабочего раствора А. затем в каждую колбу вводят по 0,1 г метабората лития, по 10 см³ раствора хлористого калия, приливают воду до полного растворения мегабората лития и объем доводят до метки водой

Растворы содержат 0,5; 2,0; 5,0 и 10 мкт/см⁵ окиси кальция соответственно.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

ГОСТ 25702.6-83 С. 7

3.2.    Проведение анализа

3.2.1.    Навеску концентрата массой 0,1 г в платиновой чашке перемешивают с 1 г метабората лития и сплавляют при температуре 800°С в течение 30 мин. Содержимое чашки охлаждают, приливают 10 см³ перекиси водорода и растворяют при слабом нагревании в 20 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:1, приливая ее порциями. Раствор охлаждают, приливают порциями 10 см³ перекиси водорода и раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доводят до метки водой и осторожно перемешивают (раствор 1). Отбирают аликвотную часть объемом 10 см³ в мерную колбу вместимостью 100 см³, приливают 10 см³ перекиси водорода, 10 см³ раствора хлористого калия, доводят до метки водой и осторожно перемешивают. Получают раствор № 2, который поступает на анализ. Одновременно готовят раствор контрольного опыта, проводя его через все стадии анализа.

Настраивают спектрофотометр в соответствии с прилагаемой к нему инструкцией После включения системы подачи газов и зажигания горелки распыляют в пламя закись азота — ацетилен последовательно раствор контрольного опыта, растворы 2 двух параллельных навесок анализируемой пробы, растворы сравнения и измеряют оптические плотности. Измерения оптической плотности повторяют, распыляя растворы в обратной последовательности.

По полученным средним арифметическим значениям оптической плотности, вычисленным из двух значений, и соответствующим им концентрациям окиси кальция в растворах сравнения строят градуировочный график.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3,    Обработка результатов

3 3.1. Из двух значений оптической плотности для каждого раствора пробы и контрольного опыта находят среднее арифметическое значение По градуировочному графику определяют концентрацию окиси кальция в растворе контрольного опыта и в двух растворах 2 пробы.

3.3.2.    Массовую долю окиси кальция (X) в пересчете на сухое вещество в процентах вычисляют по формуле

Х=

где С₂ — найденная концентрация окиси кальция в растворе 2, мкг/см³;

V% — объем анализируемого раствора 2, см³;

57

1

Издание официальное    Перепечатка    воспрещена

2

Переиздание (май 1994 г) с Изменением М 1, утвержденным в сентябре 1988 г (ИУС 1—89)

3

Табл. 2 исключена (Изм. № 1).

55