ICS73.060.10 D31 中华人民共和国国家标准 GB/T6730.29—2016 代替GB/T6730.29—1986 铁 矿石 钡含量的测定 硫酸钡重量法 Ironores—Determinationofbariumcontent—Bariumsulfategrarimetricmethod 2016-12-13发布 2017-09-01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前 言 GB/T6730《铁矿石》分为几十个部分。 本部分为GB/T6730的第29部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T6730.29—1986《铁矿石化学分析方法 硫酸钡重量法测定钡量》。本部分与 GB/T6730.29—1986相比,除编辑性修改外,主要技术变化如下: ———将名称修改为《铁矿石 钡含量的测定 硫酸钡重量法》; ———增加了“警告”“规范性引用文件”“仪器”“试验报告”等内容; ———将测定范围改为:0.50%~45.0%; ———将氢氟酸在样品溶解过程加入,修改合并了酸溶和除硅操作; ———增加焦硫酸钾熔融分离大量稀土、铌、钛后的硫酸钡沉淀的灼烧温度及时间; ———碳酸盐的过滤改为慢速滤纸过滤; ———进行了实验室间精密度共同试验,用统计得到的重复性限r和再现性限R代替了允许差。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会(SAC/TC317)归口。 本部分起草单位:酒泉钢铁(集团)有限责任公司、冶金工业信息标准研究院。 本部分主要起草人:朱卫华、苏群、王林虎、付宝荣、冯蕾、张学、陈自斌。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T6730.29—1986。 ⅠGB/T6730.29—2016 铁矿石 钡含量的测定 硫酸钡重量法 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/T6730的本部分规定了硫酸钡重量法测定铁矿石中钡含量的方法。 本部分适用于铁矿石、铁精矿、烧结矿和球团矿中钡含量的测定。测定范围(质量分数):0.50%~ 45.0%。 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/T6379.1 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第1部分:总则与定义 GB/T6379.2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第2部分:确定标准测量方法重复 性与再现性的基本方法 GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T6730.1 铁矿石 分析用预干燥试样的制备 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10322.1 铁矿石 取样和制样方法 GB/T12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶 GB/T12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管 3 原理 试料以盐酸、氢氟酸、硝酸分解,在硫酸存在下,使钡生成的硫酸钡沉淀,与大部分干扰元素分离;用 焦硫酸钾熔融,稀硫酸浸取,使钡生成的硫酸钡沉淀与稀土等酸难溶物分离;用碳酸钠-碳酸钾熔融将硫 酸钡沉淀转化碳酸钡沉淀,以盐酸溶解后进行铅锶分离和钡的二次沉淀。当试料中铅大于0.05%时,通 硫化氢生成硫化铅与钡分离;当锶大于0.02%时,用铬酸盐使钡生成铬酸钡与锶分离,钡高时需将铬酸 钡转化为碳酸钡分离铬。在盐酸介质中,加硫酸使钡定量生成硫酸钡沉淀,过滤、洗涤、灰化,在800℃ 灼烧至恒重,称量并计算得出样品中钡含量。 4 试剂与材料 除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和符合GB/T6682规定的三级及三级以上蒸 馏水或去离子水或与其纯度相当的水。 4.1 混合熔剂,1份无水碳酸钠与1份碳酸钾研细混匀。 4.2 无水碳酸钠。 4.3 焦硫酸钾。 1GB/T6730.29—2016 4.4 盐酸,ρ=1.19g/mL。 4.5 硝酸,ρ=1.42g/mL。 4.6 氢氟酸,ρ=1.15g/mL。 4.7 过氧化氢,30%(市售)。 4.8 盐酸,1+1。 4.9 盐酸,1+9。 4.10 硫酸,1+1。 4.11 硫酸,1+99。 4.12 氨水,1+1。 4.13 硝酸银溶液,10g/L。 4.14 氯化钡-盐酸溶液。 称取1g氯化钡,溶于适量水中,加3mL盐酸(见4.4),以水稀释至100mL,混匀。 4.15 碳酸钠溶液,10g/L。 4.16 乙酸-乙酸铵缓冲溶液,pH5.9。 称取154g乙酸铵溶于少量水中,加7.5mL冰乙酸(ρ=1.05g/mL),用水稀释至1000mL,混匀。 用pH计校正至pH5.9。 4.17 重铬酸钾溶液,50g/L。 4.18 重铬酸钾洗液,3g/L。 每100mL加2g乙酸铵。 4.19 乙酸铵溶液,20g/L。 4.20 硫化氢气体。 4.21 饱和硫化氢盐酸溶液。 在盐酸(5+95)中通硫化氢(见4.20)约10min。 4.22 甲基红指示剂溶液,2g/L。 称0.2g甲基红溶解于60mL乙醇中,加水至100mL。 4.23 甲基橙指示剂溶液,1g/L。 5 仪器 分析中,仅用通常的实验仪器,所用的单标线容量瓶和单标线吸量管应分别符合GB/T12806和 GB/T12808的规定。 5.1 聚四氟乙烯烧杯:300mL。 5.2 铂坩埚:30mL。 5.3 箱式高温炉。 6 取样和制样 6.1 实验室试样 分析用实验室样品应按GB/T10322.1进行取样和制备,粒度应小于100μm。如试样中化合水或 易氧化物质含量高时,其粒度应小于160μm。 注:化合水和易氧化物含量高的规定见GB/T6730.1。 2GB/T6730.29—2016 6.2 预干燥试样 充分混匀实验室试样,按GB/T6730.1的规定,在105℃±2℃温度下干燥试样,于干燥器中冷却 至室温备用。 7 分析步骤 警告———硫化氢易燃、有剧毒、损害人体神经及黏膜,操作时必须在良好的通风橱中进行,并保持操 作室内全面通风,必要时操作人员佩戴防毒面具。 7.1 测定次数 对同一预干燥试样,至少独立测定两次。 注:“独立”是指再次及后续任何一次测定结果不受前面测定结果的影响。本分析方法中,此条件意味着同一操作 者在不同的时间或不同操作者进行重复测定,包括采用适当的再校准。 7.2 试料量 钡含量小于15%时,称取1.00g试料;钡含量大于或等于15%,称取0.50g试料;精确至0.1mg。 7.3 空白试验 随同试料做空白试验,所用试剂须取自同一试剂瓶。 7.4 验证试验 随同试料分析同类型的标准样品。 7.5 测定 7.5.1 称取试料(见7.2)于300mL聚四氟乙烯烧杯中,加15mL盐酸(见4.4)和10mL氢氟酸(见 4.6),低温加热溶解至试样不反应为止。加5mL硝酸(见4.5),继续加热浓缩至5mL取下稍冷,加 5mL~10mL硫酸(见4.10),逐渐升温加热蒸发至冒白烟1min~2min,冷却。用洗瓶沿烧杯壁分次 少量冲入约5mL~10mL水,溶解盐类至反应不剧烈,再加100mL热水,加热至微沸,溶解可溶性盐 类,取下,放置2h。用加1/4滤纸垫脚的慢速滤纸过滤,用硫酸(见4.11)洗净烧杯,并洗涤沉淀和滤纸 5次~6次,再用水洗涤2次~3次,弃去滤液。将沉淀连同滤纸移入铂坩埚中,灰化,在800℃灼烧 10min~20min,冷却。 7.5.2 对含有大量稀土、铌和钛等元素的难溶试样,于铂坩埚(见7.5.1)中加3g焦硫酸钾(见4.3),先 于450℃熔融,再逐渐升温至650℃熔融5min~10min,冷却,用100mL硫酸(见4.11)浸取熔融物, 加1mL过氧化氢(见4.7),加热溶解,用加1/4滤纸垫脚的慢速滤纸过滤,用硫酸(见4.11)洗净烧杯, 并洗涤沉淀和滤纸5次~6次,再用水洗涤2次~3次,弃去滤液。将沉淀连同滤纸移入铂坩埚中,灰 化,在800℃灼烧10min~20min,冷却。 7.5.3 于7.5.1或7.5.2处理后的铂坩埚中,加3g~5g混合熔剂(见4.1),在900℃熔融5min~ 10min,冷却,置于400mL烧杯中,用100mL热水浸取,洗出坩埚,溶液加热煮沸,稍冷,用慢速滤纸过 滤。用碳酸钠溶液(见4.15)洗涤沉淀及滤纸至无硫酸根离子[无硫酸根离子检验方法:取少量滤液,用 氯化钡-盐酸溶液(见4.14)检查,无白色沉淀出现即可]。将沉淀分次滴加25mL热盐酸(见4.8)溶解 于原烧杯中(每次加入后应迅速在漏斗上盖表皿),用热水小心将表皿所溅物仔细洗涤于所盖漏斗中,并 洗净表皿,然后再用热水洗涤滤纸5次~6次,滤液并于原烧杯。 3GB/T6730.29—2016 7.5.4 对含铅大于0.05%的试样:在步骤7.5.3处理后的溶液中加2滴甲基橙指示剂溶液(见4.23),用 氨水(见4.12)调至变黄色,再用盐酸(见4.8)调至变红色,并过量5滴~8滴,用水稀释至100mL,加 热,通硫化氢气体(见4.20)5min,冷却,再通硫化氢气体(见4.20)5min,放置30min~60min,用慢速 滤纸过滤,用饱和硫化氢盐酸溶液(见4.21)洗涤沉淀8次~10次,收集滤液和洗液于400mL烧杯中, 加4mL盐酸(见4.8),煮沸5min。 7.5.5 对含锶大于0.02%的试样: 7.5.5.1 将7.5