ICS77.100 H11 中华人民共和国国家标准 GB/T5059.5—2014 代替GB/T5059.5—1986 钼 铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法 Ferromolybdenum—Determinationofsiliconcontent—Sulphuricaciddehydration gravimetricmethodandmolybdenumbluespectrophotometricmethod 2014-06-09发布 2015-01-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布中华人民共和国 国家标准 钼铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法 GB/T5059.5—2014 * 中国标准出版社出版发行 北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029) 北京市西城区三里河北街16号(100045) 网址:www.gb168.cn 服务热线:400-168-0010 010-68522006 2014年8月第一版 * 书号:155066·1-49689 版权专有 侵权必究 前 言 GB/T5059《钼铁》分为如下部分: ———第1部分:钼铁 钼含量的测定 钼酸铅重量法、偏钒酸铵滴定法和8-羟基喹啉重量法; ———第2部分:钼铁 锑含量的测定 孔雀绿分光光度法; ———第3部分:钼铁 铜含量的测定 火焰原子吸收光谱法; ———第5部分:钼铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法; ———第6部分:钼铁 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和钼蓝分光光度法; ———第7部分:钼铁 碳含量的测定 红外线吸收法; ———第9部分:钼铁 硫含量的测定 红外线吸收法和燃烧碘量法。 本部分为GB/T5059的第5部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T5059.5—1986《钼铁化学分析方法 重量法测定硅量》。本部分与GB/T5059.5— 1986相比,除编辑性修改外,主要技术变化如下: ———本部分增加了方法二:硅钼蓝分光光度法。 ———本部分对方法一进行了修订,增加了第2章和第9章的内容。 ———方法一的测定范围由原标准的“小于2.50%”修改为“0.50%~2.50%”。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国生铁及铁合金标准化技术委员会(SAC/TC318)归口。 本部分起草单位:中钢集团吉林铁合金股份有限公司、辽宁沈宏集团股份有限公司、洛阳栾川钼业 集团股份有限公司。 本部分主要起草人:袁萍、张英杰、高玉敏、王萍、安冬青、李海波、田永红。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T5059.5—1986。 ⅠGB/T5059.5—2014 钼铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法 警告:使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。 使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。 1 范围 GB/T5059的本部分规定了硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法测定钼铁中硅含量。 本部分适用于钼铁中硅含量的测定。测定范围(质量分数):方法一硫酸脱水重量法0.50%~ 2.50%,方法二硅钼蓝分光光度法0.01%~1.00%。 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/T4010 铁合金化学分析用试样的采取和制备 3 方法一 硫酸脱水重量法 3.1 原理 试料以硝酸、盐酸分解,硫酸冒烟,使硅生成不溶性硅酸,经过滤、洗涤灼烧至恒量。加入氢氟酸处 理,使硅呈四氟化硅挥发除去,再灼烧至恒量,由氢氟酸处理前后的称量之差测得硅含量。 3.2 试剂 除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水。 3.2.1 氢氟酸,ρ=1.15g/mL。 3.2.2 盐酸,ρ=1.19g/mL。 3.2.3 硝酸,1+1。 3.2.4 盐酸,1+4。 3.2.5 盐酸,1+10。 3.2.6 硫酸,1+1。 3.3 取制样 按照GB/T4010的规定进行取制样,试样应通过0.125mm筛孔。 3.4 分析步骤 3.4.1 试料量 称取1.00g试料,精确至0.0001g。 1GB/T5059.5—2014 3.4.2 空白试验 随同试料做空白试验。 3.4.3 测定 3.4.3.1 将试料(3.4.1)置于300mL烧杯中,加入20mL硝酸(3.2.3)、5mL盐酸(3.2.2),盖上表皿,缓 慢加热分解,再加入20mL硫酸(3.2.6),继续加热,冒浓硫酸白烟约15min,取下。 3.4.3.2 冷却后,加入50mL盐酸(3.2.4),加热溶解可溶性盐类,立即以致密性滤纸过滤,用擦棒将附 在烧杯壁上的沉淀移于滤纸上,以温盐酸(3.2.5)洗涤沉淀及滤纸至无铁离子反应,再以温水洗至无酸 性。弃去滤液。 3.4.3.3 将沉淀连同滤纸移入铂坩埚中,缓慢加热至滤纸灰化,然后置于1100℃的高温炉中灼烧 30min,取出稍冷,置于干燥器中,冷至室温后称量,反复灼烧至恒量。 3.4.3.4 向坩埚(3.4.3.3)中,滴加2~3滴硫酸(3.2.6),温润残渣,加入5mL氢氟酸(3.2.1),小心加热 冒尽硫酸白烟,置于1100℃的高温炉中灼烧15min,取出稍冷,置于干燥器中冷却至室温后,称量,反 复灼烧至恒量。 3.5 结果计算 按式(1)计算试样中硅含量(质量分数),以百分数表示: w(Si)=[(m1-m2)-(m3-m4)] m0×0.4674×100% ……………………(1) 式中: m1———氢氟酸处理前铂坩埚与沉淀的质量,单位为克(g); m2———氢氟酸处理后铂坩埚与残渣的质量,单位为克(g); m3———氢氟酸处理前随同试料的空白与铂坩埚质量,单位为克(g); m4———氢氟酸处理后随同试料的空白与铂坩埚质量,单位为克(g); m0———试料量,单位为克(g); 0.4674———二氧化硅换算为硅的系数。 3.6 允许差 实验室之间分析结果的差值应不大于表1所列允许差。 表1 允许差 % 硅含量(质量分数) 允许差 0.50~1.00 0.05 >1.00~2.00 0.08 >2.00~2.50 0.10 4 方法二 硅钼蓝分光光度法 4.1 原理 试样以硝酸溶解,在适当酸度下,加钼酸铵与硅酸生成硅钼黄络合物,加草酸-硫酸混合酸消除磷、 2GB/T5059.5—2014 砷的干扰,加硫酸亚铁铵将硅钼黄还原为硅钼蓝,在分光光度计波长700nm处,测其吸光度。 4.2 试剂 除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水。 4.2.1 氢氟酸,ρ=1.15g/mL。 4.2.2 硝酸,2+1。 4.2.3 硼酸饱和溶液。 4.2.4 尿素,100g/L。 4.2.5 钼酸铵溶液,50g/L。 4.2.6 硫酸亚铁铵溶液,100mL溶液中含有5mL浓硫酸,过滤后使用。 4.2.7 草酸-硫酸混合酸,称取50g草酸,置于2000mL烧杯中,加500mL水,徐徐加入200mL浓硫 酸,溶解后,加入1300mL水,混匀。冷却至室温。 4.2.8 钼标准溶液,25mg/mL。称取12.50g钼粉置于500mL烧杯中,加60mL硝酸(2+3),加热溶 解后,冷却。移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 4.2.9 铁标准溶液,10mg/mL。称取5.00g金属纯铁,加60mL盐酸,加热溶解,加5mL硝酸,煮沸 除去氮化物,以水稀释至500mL。 4.2.10 硅标准溶液 4.2.10.1 称取1.0695g预先在1050℃烘1h并于干燥器中冷却至室温的纯二氧化硅,置于预先盛有 6g碳酸钠(不含二氧化硅)的铂坩埚中,搅匀并覆盖少量碳酸钠,于900℃高温炉中熔融15min,取出 冷却,置于400mL聚四氟乙烯烧杯中,用热水浸出融块并使其溶解,用水洗净坩埚,冷却,移入500mL 塑料容量瓶中,用水稀释刻度,混匀。此溶液1mL含1.0mg硅。 4.2.10.2 移取10.00mL硅标准溶液(4.2.10.1),于1000mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,备 用。此溶液1mL含0.01mg硅。 4.3 取制样 按照GB/T4010的规定进行取制样,试样应通过0.125mm筛孔。 4.4 分析步骤 4.4.1 试料量 称取0.2000g试料,精确至0.0001g。 4.4.2 空白试验 随同试料做空白试验。 4.4.3 测定 4.4.3.1 将试料(4.4.1)置于200mL塑料杯中,加20mL硝酸(4.2.2),于沸水浴中加热溶解,溶解 5min~10min,试料溶解后,将温度控制在70℃~80℃时,滴加10~15滴氢氟酸(4.2.1),保温5min, 加5mL尿素溶液(4.2.4),加40mL硼酸饱和溶液(4.2.3),混匀,静止5min,取下,冷却至室温,移入 200mL塑料容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。 4.4.3.2 移取10.00mL溶液(4.4.3.1)于100mL塑料容量瓶中,加20mL水,5mL钼酸铵溶液 (4.2.5),混匀,在室温静置30min,加入20mL草酸-硫酸混合酸(4.2.7)混匀,立即加入10mL硫酸亚 铁铵溶液(4.2.6),以水稀释至刻度,混匀。 4.4.3.3 于分光光度计,适当比色皿,以随同试料的空白试验为参比,波长700nm处测其