УДК 622.349.42 : 543.06 : 006.354    Группа    А39

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ стандарт СОЮЗА ССР

РУДЫ ТИТАНОМАГНЕТИТОВЫЕ, КОНЦЕНТРАТЫ.

АГЛОМЕРАТЫ И ОКАТЫШИ ЖЕЛЕЗОВАНАДИЕВЫЕ Методы определения хрома

Titanomagnexite ores, ironvanadium    ГОСТ    18262.10—88

concentrates, agglomerates and pellets.

Methods for determination of chromium

ОКСТУ 0720

Срок действия с 01.01.90 до 01.01.2000

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на титаномагнетитовые руды, железованадиевые концентраты, агломераты и окатыши и устанавливает фотометрический метод определения хрома при массовой доле от 0,02 до 0,5% и титрнметрический метод —при массовой доле от 0,5 до 1%.

I. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 18262.0.

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на окислении дифенилкарбазида шестивалентным хромом в кислой среде с образованием соединения краснофиолетового цвета. Отделение хрома от сопутствующих компонентов проводят сплавлением навески пробы со смесью перекиси натрия и углекислого натрия с последующим выщелачиванием плава в воде.

2.1. Аппаратура и реактивы

Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру нагрева не менее 700 ' С.

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр (абсорбциометр).

Тигли никелевые или стеклоуглеродные.

Натрий углекислый по ГОСТ 83.

Натрия перекись.

Перепечатка воспрещена

С. 2 ГОСТ 18262.10-88

Кислота серная по ГОСТ 4204, раствор с молярной концентрацией эквивалента 6 моль/дм³, приготовленный следующим образом: к 700 см³ воды приливают 165 см³ серной кислоты, охлаждают, прибавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до появления бледно-розовой окраски, разбавляют водой до 1 дм- и перемешивают.

Кислота уксусная но ГОСТ 61 и разбавленная 1:8.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, раствор массово/: концентрации 100 г/дм³.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор массовой концентрации 25 г/дм³.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор массовой концентрации 10 г/дм³.

8-оксихинолин, раствор массовой концентрации 25 г/дм³, приготовленный следующим образом: 2,5 г 8-оксихинолина растворяют в 10 см³ уксусной кислоты, разбавленной 1:8, и разбавляют этим же раствором кислоты до 100 см³.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.

Хлороформ медицинский.

1,5-дифенилкарбазнд по нормативно-технической документации, раствор массовой концентрации 1 г/дм³, приготовленный следующим образом: 0,1 г дифеннлкарбазида растворяют в 10 см³ уксусной кислоты, приливают 00 см³ этилового спирта и перемени-вают.

Перекись водорода по ГОСТ 10929.

Калий двухромовокнслый но ГОСТ 4220. Если реактив имеет квалификацию «ч. д. а.» или «х. ч.», его необходимо перекристал-лизовать следующим образом: 100 г двухромовокнслого калия растворяют в 150 см³ воды при нагревании до кипения. Энергично размешивая, раствор выливают тонкой струей в фарфоровую чашку для получения мелких кристаллов. Охлаждают чашку с раствором холодной водой и выпавшие кристаллы отфильтровывают с отсасыванием на воронке с пористой стеклянной пластинкой, сушат 2—3 ч при 100— 05°С, растирают в порошок и окончательно высушивают при 180—200°С в течение 10—12 ч. Перекристаллизацию реактива квалификации «ч. д. а.» повторяют.

Стандартные растворы хоома, приготовленные следующим образом:

Раствор Л. 0,2829 г двухромовокислого калия, перекристалли-зованного (при необходимости) и высушенного при 180—200 °С до постоянной массы, растворяют в 200 см³ воды. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают водой до метки и перемешивают. 1 с\³ сландартиого раствора А соответствует 0,0001 г хрома.

PaciBop Б. 5 см³ стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью НЮ см^:, доливают водой до метки и переме-

80

ГОСТ 18262.1 с— 8b

шивают. 1 см³ стандартного раствора Б соответствует 0,000005 г хрома.

Метиловый оранжевый [4*(диметиламино)-азобензол-4'-с ль-фокислоты натриевая соль), индикатор, водный раствор массовой концентрации 1 г/дм³.

2.2. Проведение анализа

2.2.1. Масса навески и аликвота анализируемого ргствогл в зависимости ог содержания хрома указаны в табл. 1.

Т a f л и ц .1 I

Массивам доли хрома, % Мт« a iMHcCKH. 1 Алнкнои а м )< .-nf уеамоо 1аств«»г*| От 0.02 до 0.05 0.5 25 Св. С,05 » 0,1 0.2 25 » 0.1 » 0.25 0.2 10 » 0.25 » 0.5 0.2 5

2.2.2.    В никелевый или стеклоуглеродный тигель, содержащий 1 г углекислого натрия, помещают навеску, прибавляют I г перекиси натрия и перемешивают сухим стальным шпателем.

Нагревают тигель до расплавления смеси и сплавляют в течение 3 мин в никелевом тигле при 650—700°С или в стеклоуглеродном тигле при 600—650 °С.

Тигель с плавом охлаждают, помещают в стакан вместимостью 250 см³, выщелачивают плав в 80—100 см³ воды и кипятят раствор для разрушения перекиси водорода. Вынимают тигель из стакана и обмывают его водой. Если раствор имеет фиолетовую или зеленую окраск\, добавляют несколько капель перекиси водорода и снова кипятят.

Раствор охлаждают и вместе с осадком переливают а мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают водой до метки, перемешивают и фильтруют через сухой фильтр в сухую коническую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.

2.2.3.    Аликвоту анализируемого раствора (в соответствии с табл. 1) помещают в стакан вместимостью 100 см³, приливают раствор контрольного опыта до объема 25 см³ и нейтрализуют раствором серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 6 моль/дм³ в присутствии метилового оранжевого.

2.2.4.    Если отношение ванадия к хрому более чем 10 1, аликвоту анализируемого раствора после нейтрализации помещают в делительную воронку вместимостью 150 см³, устанавливают pH 3,5—4, приливают 0,1 см³ раствора 8-оксихинолина, 3 см³ хлороформа и раствор интенсивно встряхивают 1 мин. Органический слой отделяют, снова добавляют 0,1 см³ раствора 8-оксихинолина и экстракцию хлороформом повторяют до получения бесцветного

HI

С 4 • ОСТ 18262.10—88

лло; зформного экстракта. Водный раствор фильтруют через фи/iTp средней плотности для удаления остатков хлороформа и промывают фильтр 3—4 раза водой.

. 2.5 К раствору, полученному по и. 2.2.3 или 2.2.4, приливают 2 cn раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 6 моль/дм³, нагревают до кипения, приливают 1 см³ раст-вор<- азотнокислого серебра и 10 см³ раствора надсернокислого аммония Раствор кипятят 15—20 мин, охлаждают, переливают в мер«\ю колбу вместимостью 100 см³, приливают 5 см³ раствора дифснилкарбазида, доливают водой и перемешивают Измеряют огп*неск\ю плотность раствора сразу или, если присутствует ва-наЛ'й в анализируемом пробе, через 10 мин на спектрофотометре пр} длине волны 540 нм пли фотоэлектроколорн метре в интервале ' тин волн от 520 до Г>40 нм.

Ь качестве раствора сравнения используют воду.

2.6 Для внесения поправки на содержание хрома в реактивах »ерез все стадии анализа проводят контрольный опыт.

По найденному значению оптической плотности анализируемого раствора за вычетом значения оптической плотности раствора контрольного опыта находят содержание хрома по градуировочном графику

-27 Для построения градуировочного графика в шесть из сем»} стаканов вместимостью 100 см³, содержащих по 25 см³ растворе. контрольного опыта, помещают 1, 2, 3, 4, 5 и 6 см³ стандартного раствора хрома Б, что соответствует 0,000005, 0,000010, 0,00<Ю15, 0,000020,    0,000025    и 0,000030 г хрома, нейтрализуют

раствором серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 6 м(.ль/дм³ по метиловому оранжевому и дают 2 см³ в избыток. Рас "воры перемешивают, нагревают до кипения, приливают по 1 cv³ раствора азотнокислого серебра и по 10 см³ раствора надсернокислого аммония Растворы кипятят 10—15 мин, охлаждают, переливают в мерные колбы вместимостью 100 см³, приливают по о с»»'³ раствора дифенилкарбазида, доливают водой до метки и перемешивают Оптическую плотность измеряют, как указано в п 1 25

Раствор седьмой колбы, не содержащий стандартного раствора xpova, сложит раствором контрольного опыта для градуировочно-^го графика

По найденным значениям оптической плотности растворов для гравировочного графика за вычетом значения оптической плотное! и раствора контрольного опыта и соответствующим концент-рагмям хрома строят градуировочный график.

-3 Обработка результатов

13.1 Массовую долю хрома (Хи) в процентах вычисляют по формуле

ГОСТ 18262.10-88 С

Хсг⁵* —* ЮО,

^ т *

где ^r«i — масса хрома в объеме раствора, используемого для измерения, найденная по градуировочному графику, г;

'П — масса навески в объеме раствора, используемого для измерения, г.

1' 3.2. Абсолютное допускаемое расхождение между результатами двух определений для доверительной вероятности Р = 0.9Г> нс должно превышать величины, указанной в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля хрома, % Абсо потное допускаемо! pat хождение. % От 0.02 до 0,05 включ. 0.0CS Се 0,05 » 0,1 » 0.01 » 0.1 » 0,2 » 0 32 - 0.2 » 0,5 * 0,03

3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИИ МЕТОД

Метод основан на окислении трехвалентного хрома до шести-валентного надсернокислым аммонием в сернокислой среде в присутствии азотнокислого серебра в качестве катализатора. Шестивалентный хром восстанавливают раствором двойной сернокислой соли закиси железа-аммония, избыток который титруют раствором марганцовокислого калия. Ванадий не мешает определению хрома.

3 1. Аппаратура и реактивы

Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру нагрева не менее 700 °С.

Чашки и тигли платиновые по ГОСТ 6563

Тигли никелевые или стеклоуглеродные

Натрий углекислый по ГОСТ 83.

Натрия перекись.

Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.

Натрий щавелевокислый по ГОСТ 5839* высушенный при 105— 110°С в течение 1—1,5 ч.

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1. 1:9. 1:20, 1:100.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, раствор 200 г/дм³.

Марганец (II) сернокислый 5-водный по ГОСТ 435, раствор 1 г/дм³.

~ До 01.01.90

83

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 2,5 г/дм³.

Натрий хлористый но ГОСТ 4233, раствор 50 г/дм³.

Водорода перекись по ГОСТ 10929.

Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая (соль Мора) но ГОСТ 4208, раствор 12 г/дм³: 12 г соли Мора растворяют в 300 см³ серной кислоты, разбавленной 1:20. Разбавляют этой •ке кислотой до 1 дм³ и перемешивают.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,03 моль/дм³: 0,948 г соли растворяют в 1 дм³ воды, тщательно перемешивают и фильтруют через волокнистый асбест или стеклянную вату в склянку из темного стекла I выдерживают 6—8 сут. После этого раствор сифонируют и хранят в склянке из темного стекла.

Массовую концентрацию (С) раствора марганцовокислого катя по щавелевокислому натрию устанавливают следующим образом: 0,05—0,08 г щавелевокислого натрия помещают в коническую чолбу вместимостью 250см³, приливают 100 см³ серной кислоты, разбавленной 1:9, нагревают до 70—80 °С и титруют раствором марганцовокислого калия до появления устойчивой розовой окраски раствора

Массовую концентрацию раствора марганцовокислого калия (С) в граммах хрома на кубический сантиметр вычисляют по формуле

_п    т • 0,2588

V *

де пх — масса навески щавелевокислого натрия, г; о,2588— коэффициент пересчета количества щавелевокислого натрия на эквивалентное количество хрома;

V — объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование, см³.

3 2. Проведение анализа

3 2.1. Кислотное разложение

3.2.1.1. Навеску массой 1 г помещают в платиновую чашку, приливают 5 см³ азотной кислоты, 15—20 см³ фтористоводородной числоты и 20—25 см³ серной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор выпаривают до выделения обильных паров серного ангидрида. Ос-"аток охлаждают, стенки чашки обмывают водой и раствор снова выпаривают до выделения обильных паров серного ангидрида. Содержимое чашки охлаждают, приливают 50 см³ воды и нагревают до растворения растворимых солей. Нерастворимый остаток отфильтровывают на фильтр средней плотности, уплотненный фильтробумажной массой. Фильтрат собирают в коническую колбу вместимостью 500 см³. Промывают чашку и фильтр с остатком 2—3 раза серной кислотой, разбавленной 1:100, и 4—6 раз горячей водой. Фильтрат сохраняют в качестве основного раствора.

84

ГОСТ 18262.10-88 С 7

>2.1.2. Фильтр с остатком помещают в платиновый тигель, озо-ля*->т, прокаливают при 500—600^сС и охлаждают. К остатку при-баьляют 3 г пиросернокислого калия и сплавляют при 650—700 X. Плав выщелачивают в 40—50 см³ горячей воды, тигель извлекаю¹' из стакана и обмывают его водой. Полученный раствор присоеди-ня'-'Т к основному раствору.

>.2.2. Щелочное сплавление

Помещают 5 г углекислого натрия в стеклоуглеродный ил г никелевый тигель, прибавляют навеску массой 1 г и 5 г перекиси натрия и перемешивают сухим стальным шпателем.

Нагревают тигель до расплавления смеси и сплавляют в течение 3 мни при 650—700 °С. Плав охлаждают и выщелачивают в 20'; см-’ воды, тигель вынимают, обмывают его водой. Раствор нейтрализуют серной кислотой, разбавленной 1:1, и приливают еще 25 сч" этой же кислоты. Затем прибавляют несколько капель пере» иси водорода для растворения осадка, прозрачный раствор кипя* чт для разрушения избытка перекиси водорода.

>2.3. К раствору, полученному по и. 3.2.1 или 3.2.2, объем ко-торс го должен быть 250 -300 см³, приливают 10 см³ ортофосфор-ной кислоты и 10 см³ раствора азотнокислого серебра. Раствор нагревают до кипения, приливают 15—20 см³ раствора надсернс-кислого аммония и кипятят до появления слабо-розовой окраски (3—5 мин). Если в процессе кипячения раствор не окрашивается, прибавляют 3—4 капли раствора сернокислого марганца и снова кипятят до появления окраски. К горячему раствору приливают 10 :м³ раствора хлористого натрия, затем раствор кипятят до исчезновения розовой окраски и разрушения избытка надсернокис-лого аммония и охлаждают. К раствору приливают из бюретки рас"вор соли Мора до перехода желтой окраски раствора в зеле-ноьато-голубую и в избыток 5—7 см³. Избыток раствора соли Мора титруют раствором мар! анцовокислого калия до появления сдобо-розовой окраски раствора, сохраняющейся в течение 1 мин

Одновременно устанавливают соотношение между растворам» соли Мора и марганцовокислого калия следующим образом: в коническую колбу вместимостью 500 см³ приливают из бюретки 10 см³ раствора соли Мора, приливают 100 см³ серной кислоты, разбавленной 1:20, и титруют раствором марганцовокислого калия до .лабо-розовой окраски, сохраняющейся в течение 1 мин.

Соотношение (К) между объемами растворов соли Мора и марганцовокислого калия вычисляют по формуле

где Г|—объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование соли Мора, см³;

У₂ — объем раствора соли Мора, см³.

Ы,

ГОСТ 18262.10-8^- G. 9

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.    РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

И. М. Кузьмин, Л. В. Камаева (руководитель темы), Н. А. Зоб-нина, Л. И. Бармина, Ю. В. Баринов, К- Е. Юрочкина

2.    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16.12.88 № 4190

3.    Срок первой проверки — 1998 г.

Периодичность проверки —8 лет

4.    ВЗАМЕН ГОСТ 18262.10-72

5.    ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД. на который дана ссылка	Номер ра*дс ла. пункта	Обозначение НТД. на который дана ссылка	И» мер рь де- Дь, лун 'Л
ГОСТ 83-79	2 1,31	ГОСТ 6552-80	3 1
ГОСТ 61-75	2 1	ГОСТ 6563-75	3 !
ГОСТ 435-77	3 1	ГОСТ 7172-76	3.1
ГОСТ 1277-75	2 1,31	ГОСТ 10484-78	3.1
ГОСТ 4204-77	2 1,31	ГОСТ 10929-76	2.1 И
ГОСТ 4208-72	3 1	ГОСТ 18262.0-88
ГОСТ 4220-75	2 1	ГОСТ 18300-87	2.1
ГОСТ 4233-77	3 1	ГОСТ 20478-75	2.1 П
ГОСТ 4461-77	3 1	ГОСТ 20490- 75	2.1 1.1
ГОСТ 5839-77	3 1

ь?