书 书 书犐犆犛 ７３ ． ０６０ ． １０ 犇 ３１ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ３８８１２ ． １ — ２０２０ 直接还原铁 　 亚铁含量的测定三氯化铁分解重铬酸钾滴定法 犇犻狉犲犮狋狉犲犱狌犮犲犱犻狉狅狀 — 犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳犻狉狅狀 （ Ⅱ ） 犮狅狀狋犲狀狋 — 犜犺犲狆狅狋犪狊狊犻狌犿犱犻犮犺狉狅犿犪狋犲狋犻狋狉犻犿犲狋狉犻犮犿犲狋犺狅犱犪犳狋犲狉犱犲犮狅犿狆狅狊犻狋犻狅狀狅犳狊犪犿狆犾犲犫狔犳犲狉狉犻犮犮犺犾狅狉犻犱犲 ２０２０  ０６  ０２ 发布 ２０２０  １２  ０１ 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布书 书 书前 　　 言 　　 ＧＢ ／ Ｔ３８８１２ 《 直接还原铁 》 分为以下 ３ 个部分 ： ——— 亚铁含量的测定 　 三氯化铁分解重铬酸钾滴定法 ； ——— 金属铁含量的测定 　 三氯化铁分解重铬酸钾滴定法 ； ——— 硅 、 锰 、 磷 、 钒 、 钛 、 铜 、 铝 、 砷 、 镁 、 钙 、 钾 、 钠含量的测定 　 电感耦合等离子体原子发射光谱法 。 本部分为 ＧＢ ／ Ｔ３８８１２ 的第 １ 部分 。 本部分按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２００９ 给出的规则起草 。 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 ： 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 、 广西柳州钢铁集团有限公司 、 冶金工业信息标准研究院 。 本部分主要起草人 ： 陈涛 、 张卫强 、 阮志勇 、 刘华 、 余轶峰 、 林辉 、 许涯平 、 赵绥 、 曾海梅 、 李文生 、 张坤 、 李宏萍 、 高丽萍 、 王磊 、 杨利波 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ３８８１２ ． １ — ２０２０ 直接还原铁 　 亚铁含量的测定三氯化铁分解重铬酸钾滴定法 警示 ——— 使用本部分的人员应有正规实验室工作实践经验 。 本部分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 ／ Ｔ３８８１２ 的本部分规定了三氯化铁分解重铬酸钾滴定法测定亚铁含量 。 本部分适用于直接还原铁中亚铁含量的测定 ， 测定范围 （ 质量分数 ）： １．００％ ～ ４０．００％ 。 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 ／ Ｔ６６８２ 　 分析实验室用水规格和试验方法 ＧＢ ／ Ｔ８１７０ 　 数值修约规则与极限数值的表示和判定 ＧＢ ／ Ｔ１２８０５ 　 实验室玻璃仪器 　 滴定管 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 ＧＢ ／ Ｔ２４２３９ 　 直接还原铁和热压铁块 　 取样和制样方法 ３ 　 原理 试料用三氯化铁溶液溶解 ， 过滤分离后 ， 将滤上物在隔绝空气的条件下用盐酸和氟化钾溶解 ， 在硫磷酸介质中以二苯胺磺酸钠为指示剂 ， 用重铬酸钾标准溶液滴定至紫色为终点 。 根据所消耗的重铬酸钾标准溶液体积计算出亚铁的质量分数 。 ４ 　 试剂及材料 在分析过程中仅使用认可的分析纯试剂和符合 ＧＢ ／ Ｔ６６８２ 规定的三级及以上纯度的水 。 ４ ． １ 　 碳酸氢钠 ， 固体 。 ４ ． ２ 　 盐酸 ， ρ 约 １．１９ｇ ／ ｍＬ 。 ４ ． ３ 　 磷酸 ， ρ 约 １．７０ｇ ／ ｍＬ 。 ４ ． ４ 　 硫酸 ， ρ 约 １．８４ｇ ／ ｍＬ 。 ４ ． ５ 　 氟化钾溶液 ， ２５０ｇ ／ Ｌ ， 储存于塑料瓶中 。 ４ ． ６ 　 硫磷混合酸 ， １５＋１５＋７０ 。 ４ ． ７ 　 三氯化铁溶液 ， １００ｇ ／ Ｌ 。 称取 １００ｇ 三氯化铁溶于 １Ｌ 水中 ， 混匀 ， 如溶液浑浊 ， 应过滤后使用 。 ４ ． ８ 　 硫酸亚铁铵溶液 ， ２０ｇ ／ Ｌ 。 称取 ２０ｇ 硫酸亚铁铵溶解于硫酸 （ ５＋９５ ） 中 ， 用硫酸 （ ５＋９５ ） 稀释至 １０００ｍＬ ， 混匀 。 １ 犌犅 ／ 犜 ３８８１２ ． １ — ２０２０ ４ ． ９ 　 重铬酸钾标准滴定溶液 ， 犮 （ １ ／ ６Ｋ ２ Ｃｒ ２ Ｏ ７ ） ＝０．０３５００ｍｏｌ ／ Ｌ 。 称取重铬酸钾 １．７１６０ｇ 预先在 １４０℃ ～ １５０℃ 干燥 ２ｈ 并于干燥器中冷却至室温的重铬酸钾 （ 基准试剂 ） 于 ２５０ｍＬ 烧杯中 ， 加水溶解 ， 移入 １０００ｍＬ 容量瓶中 ， 稀释至刻度 ， 充分混匀 。 ４ ． １０ 　 二苯胺磺酸钠指示剂溶液 ， ４ｇ ／ Ｌ 。 称取 ０．４ｇ 二苯胺磺酸钠溶于 １００ｍＬ 碳酸钠溶液 （ ２ｇ ／ Ｌ ） 中 。 ５ 　 仪器 ５ ． １ 　 分析中使用通常的实验室仪器 。 滴定管 、 单标线容量瓶和单标线吸量管 ， 应符合 ＧＢ ／ Ｔ１２８０５ 、 ＧＢ ／ Ｔ１２８０６ 和 ＧＢ ／ Ｔ１２８０８ 的规定 。 ５ ． ２ 　 振荡器 ： 往复式多功能振荡器 。 振荡频率 ： １５０ 次 ／ ｍｉｎ ～ １６０ 次 ／ ｍｉｎ ， 振幅 ： ２０ｍｍ （ 往复 ）。 ６ 　 取样和制样 按 ＧＢ ／ Ｔ２４２３９ 的规定进行取样和制样 。 ７ 　 分析步骤 ７ ． １ 　 测定次数 对同一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 ， 此条件意味着在同一实 验室 ， 由同一操作员使用相同的设备 、 按相同的测试方法 ， 在短时间内对同一被测对象独立进行重复测定 ， 包括 采用适当的再校准 。 ７ ． ２ 　 试料量 称取 ０．２０ｇ 试料 ， 精确至 ０．０００１ｇ 。 ７ ． ３ 　 空白试验 随同试料做空白试验 。 ７ ． ４ 　 测定 ７ ． ４ ． １ 　 试料分解 将试料 （ 见 ７．２ ） 置于干燥的 ３００ｍＬ 锥形瓶中 ， 加入 ４０ｍＬ 三氯化铁溶液 （ 见 ４．７ ） 塞上瓶塞 ， 将其置于振荡器上振荡 ４０ｍｉｎ 。 用中速滤纸过滤 ， 用水洗涤锥形瓶及残渣 ８ 次 ～ １０ 次 ， 将残渣及滤纸收集在原 ３００ｍＬ 锥形瓶中 ， 加入 １ｇ ～ ２ｇ 碳酸氢钠 （ 见 ４．１ ）， 加入 １０ｍＬ 氟化钾溶液 （ 见 ４．５ ）、 ３０ｍＬ 盐酸 （ 见 ４．２ ）， 迅速盖上有饱和碳酸氢钠溶液保护的盖式漏斗 ， 加热溶解完全 ， 取下 ， 流水冷却至室温 。 ７ ． ４ ． ２ 　 滴定 ７ ． ４ ． ２ ． １ 　 试料溶液滴定 取下盖氏漏斗 ， 立即加水 ５０ｍＬ ， 在溶液中加入 ２０ｍＬ 硫磷混合酸 （ 见 ４．６ ）， 摇匀 ， 加入 ３ 滴 ～ ５ 滴二苯胺磺酸钠指示剂溶液 （ 见 ４．１０ ）， 用重铬酸钾标准溶液 （ 见 ４．９ ） 滴定至溶液呈稳定的紫色为终点 。 记下滴定体积 （ 犞 １ ）。 ２ 犌犅 ／ 犜 ３８８１２ ． １ — ２０２０ ７ ． ４ ． ２ ． ２ 　 空白溶液滴定 于空白溶液 （ 见 ７．３ ） 中加入 １０．００ｍＬ 硫酸亚铁铵溶液 （ 见 ４．８ ）， 加 ２０ｍＬ 硫磷混合酸 （ 见 ４．６ ）， 加入 ３ 滴 ～ ５ 滴二苯胺磺酸钠指示剂溶液 （ 见 ４．１０ ）， 用重铬酸钾标准溶液 （ 见 ４．９ ） 滴定至溶液呈稳定的紫色为终点 ， 记下滴定体积 （ 犞 ２ ）。 再向溶液中加入 １０．００ｍＬ 硫酸亚铁铵溶液 （ 见 ４．８ ）， 再用重铬酸钾标准溶液 （ 见 ４．９ ） 滴定至溶液呈稳定的紫色为终点 ， 记下滴定体积 （ 犞 ３ ）。 ８ 　 分析结果计算及其表示 ８ ． １ 　 分析结果的计算 按式 （ １ ） 计算亚铁的质量分数 狑 Ｆｅ （ Ⅱ ） ， 其数值以百分数 （ ％ ） 表示 ： 狑 Ｆｅ （ Ⅱ ） ＝ 犮 × （ 犞 １ － 犞 ０ ） × 犕犿 × １０００ × １００ ……………………（ １ ） 　　 式中 ： 犮 　 ——— 重铬酸钾标准溶液的浓度 ， 单位为摩尔每升 （ ｍｏｌ ／ Ｌ ）； 犞 １ ——— 试样消耗的重铬酸钾标准溶液的体积 ， 单位为毫升 （ ｍＬ ）； 犞 ０ ——— 空白试液消耗的重铬酸钾标准溶液的体积 ， 单位为毫升 （ ｍＬ ）； 犕 ——— 铁的摩尔质量 ， ５５．８５ｇ ／ ｍｏｌ ， 单位为克每摩尔 （ ｇ ／ ｍｏｌ ）； 犿 ——— 试料量 ， 单位为克 （ ｇ ）。 按式 （ ２ ） 计算氧化亚铁的质量分数 狑 ＦｅＯ ， 其数值以百分数 （ ％ ） 表示 ： 狑 ＦｅＯ ＝ 狑 Ｆｅ （ Ⅱ ） × １ ． ２８６ ……………………（ ２ ） 　　 式中 ： １．２８６ ——— 狑 Ｆｅ （ Ⅱ ） 换算为 狑 ＦｅＯ 的换算系数 。 ８ ． ２ 　 分析结果的确定和表示 同一试样两次独立测定结果差值的绝对值如不大于表 １ 规定的允许差 ， 则取其算术平均值作为分析结果 。 如果两次独立测定结果差值的绝对值大于表 １ 规定的允许差 ， 则按附录 Ａ 的规定追加测量次数并确定分析结果 。 分析结果按 ＧＢ ／ Ｔ８１７０ 修约 ， 将数值修约到两位小数 。 表 １ 　 允许差 ％ （ 质量分数 ） 氧化亚铁含量 允许差 １．００ ～ ５．００