ГОСТ 25702.1-83 Концентраты редкометаллические. Метод определения окиси алюминия

ГОСТ 25702.1-83*

Группа А39

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОНЦЕНТРАТЫ РЕДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ

Метод определения окиси алюминия

Raremetallic concentrates. Method for the determination of alumina

ОКСТУ 1760

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 5 апреля 1983 г. N 1613 срок введения установлен с 01.07.84

Постановлением Госстандарта СССР от 29.09.88 N 3359 срок действия продлен до 01.07.99

________________

Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11, 1995 год). - .

* Переиздание (март 1994 г.) с Изменением N 1, утвержденным в сентябре 1988 г. (ИУС 1-89).

Настоящий стандарт распространяется на редкометаллические концентраты и устанавливает комплексонометрический метод определения окиси алюминия в ильменитовом (при массовой доле от 2 до 6%), иттросинхизитовом (при массовой доле от 2 до 3%) и цирконовом (при массовой доле от 1,5 до 3%) концентратах.

Метод основан на связывании алюминия и других катионов при рН 5,0-6,0 в комплексонаты трилоном Б, оттитровывании избытка трилона Б раствором соли цинка в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого, последующем разрушении комплексоната алюминия избытком фторида натрия и титровании выделившегося эквивалентного алюминию количества трилона Б раствором соли цинка. Мешающие элементы отделяют осаждением гидратом окиси натрия.

При возникновении разногласий в оценке качества ильменитового и иттросинхизитового концентратов по содержанию окиси алюминия вскрытие концентратов производят соответственно по п.3.1.1 или п.3.2.2.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 25702.0-83.

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Весы аналитические.

Весы технические.

Плитка электрическая.

Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру 1000°С.

Тигли платиновые вместимостью 30 см.

Тигли из стеклоуглерода вместимостью 50 см.

Колбы конические вместимостью 500 см.

Колбы мерные вместимостью 50 и 1000 см.

Пипетки вместимостью 1,5 и 10 см с делениями.

Банка полиэтиленовая вместимостью 300 см.

Стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 100 и 300 см.

Ступка с пестиком.

Цилиндры мерные вместимостью 50 см.

Фильтры бумажные обеззоленные "синяя лента".

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, раствор с молярной концентрацией 6 моль/дм.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75, ледяная.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:10.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456-79, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор с массовой концентрацией 400 г/дм, хранят в полиэтиленовой банке.

Натрий тетраборнокислый (бура) по ГОСТ 4199-76, обезвоженный.

Натрий углекислый по ГОСТ 83-79.

Смесь для сплавления, состоящая из семи массовых частей углекислого натрия и трех массовых частей обезвоженной буры.

Натрий уксуснокислый (трехводный) по ГОСТ 199-78.

Натрий фтористый по ГОСТ 4463-76, раствор с массовой концентрацией 40 г/дм, хранят в полиэтиленовой посуде.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77.

-динитрофенол (2,4-динитрофенол), насыщенный раствор; готовят следующим образом: навеску массой 0,6 г растворяют на холоду в 100 см воды.

Ксиленоловый оранжевый.

Индикаторная смесь: готовят следующим образом: навеску ксиленолового оранжевого массой 0,1 г тщательно растирают в ступке с 10 г хлористого натрия; смесь устойчива продолжительное время.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, раствор с молярной концентрацией 0,02 моль/дм готовят следующим образом: навеску трилона Б массой 7,4448 г растворяют в воде при нагревании, охлаждают, фильтруют, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см, разбавляют до метки водой и перемешивают.

Буферный ацетатный раствор с рН 5,8-6,0; готовят следующим образом: 500 г уксуснокислого натрия (трехводного) растворяют в воде, добавляют 20 см уксусной кислоты и доводят объем до 1000 см.

Цинк гранулированный.

Цинк хлористый, раствор с молярной концентрацией 0,01 моль/дм готовят следующим образом:

0,6538 г металлического цинка растворяют в 5 см раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дм при слабом нагревании, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 см раствора соответствует 0,0005098 г окиси алюминия.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.1. Реактивы и растворы для анализа ильменитового концентрата

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.

Железо хлорное по ГОСТ 4147-74, раствор с массовой концентрацией 50 г/дм в растворе соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дм.

Натрия перекись.

Гексаметоксикрасный, спиртовой раствор с массовой концентрацией 1 г/дм.

Смесь азотной и соляной кислот в соотношении 1:3.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы для анализа иттросинхизитового концентрата

Стаканы кварцевые вместимостью 100 см.

Стекло часовое.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.

Кислота борная по ГОСТ 9656-75.

Смесь кислот "борфтористоводородная"; готовят следующим образом: 100 см фтористоводородной кислоты смешивают с 46 г борной кислоты в полиэтиленовой посуде.

2.3. Аппаратура, реактивы и растворы для анализа цирконового концентрата

Тигли никелевые вместимостью 30 см.

Тигли серебряные вместимостью 50 см.

Колбы мерные вместимостью 100 см.

Стекло часовое.

Натрия перекись.

Фенолфталеин, спиртовой раствор с массовой концентрацией 1 г/дм.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Анализ ильменитового концентрата

Вскрытие ильменитового концентрата производят одним из следующих способов.

3.1.1. Навеску пробы массой 0,1 г сплавляют в платиновом тигле с 1 г смеси углекислого натрия и буры (7:3) при 900°С в течение 20-30 мин. Плав выщелачивают 20 см раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дмпри слабом нагревании в стакан вместимостью 100 см и добавляют 1 см раствора хлорного железа. Полученный раствор вливают медленно при помешивании в горячий раствор гидроокиси натрия (в стакан помещают 150 см воды, добавляют 12 см раствора гидроокиси натрия и раствор нагревают почти до кипения). Раствор фильтруют через фильтр "синяя лента" в коническую колбу вместимостью 500 см. Осадок на фильтре дважды промывают горячей водой и отбрасывают.

3.1.2. В тигель из стеклоуглерода помещают 3 г гидроокиси натрия, нагревают на плитке до расплавления и охлаждают. На застывшую щелочь помещают навеску пробы массой 0,1 г, покрывают сверху 0,5 г перекиси натрия и сплавляют в муфельной печи при температуре 700°С в течение 20-30 мин. Плав выщелачивают 100 см горячей воды, обмывая тигель несколько раз водой. В раствор добавляют 1 см раствора хлорного железа, перемешивают и кипятят раствор с осадком 2-3 мин. Раствор фильтруют через бумажный фильтр "синяя лента" в коническую колбу вместимостью 500 см. Осадок на фильтре дважды промывают горячей водой и отбрасывают.

3.1.3. К щелочным растворам, полученным по п.3.1.1 или 3.1.2, добавляют 5 капель раствора гексаметоксикрасного и раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дм до изменения окраски раствора в фиолетово-красный цвет. Приливают 1 см раствора гидрохлорида гидроксиламина, нагревают раствор в течение 5 мин до 50°С, приливают 10 см раствора трилона Б, 5-7 капель раствора -динитрофенола, раствор аммиака до изменения окраски раствора в желтый цвет, 30 см ацетатного буферного раствора, нагревают раствор до кипения и кипятят 2-3 мин. После охлаждения в раствор добавляют 0,1 г индикаторной смеси и титруют избыток трилона Б раствором хлористого цинка до изменения окраски раствора из желтой в красно-фиолетовую. К раствору приливают 30 см раствора фтористого натрия и кипятят 3-4 мин. Вследствие разрушения комплексоната алюминия окраска раствора снова становится желтой. К охлажденному раствору добавляют еще ~0,05 г индикаторной смеси и титруют выделившийся трилон Б раствором хлористого цинка до перехода окраски раствора из желтой в устойчивую красно-фиолетовую. Количество раствора хлористого цинка, израсходованное на титрование во второй раз, эквивалентно содержанию алюминия в растворе.

3.1.1-3.1.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

3.2. Анализ иттросинхизитового концентрата

Вскрытие иттросинхизитового концентрата проводят одним из следующих способов.

3.2.1. Навеску пробы массой 0,1 г помещают в кварцевый стакан или тигель из стеклоуглерода, приливают 10 см смеси азотной и соляной кислот (1:3), накрывают часовым стеклом и выпаривают до тех пор, пока не останется около 1 см раствора. Часовое стекло и стенки стакана (тигля) обмывают водой, приливают в кварцевый стакан 2 см раствора серной кислоты, разбавленной 1:1, 2-3 см борфтористой смеси и упаривают до влажных солей. Если разложение ведут в тигле из стеклоуглерода, то приливают 2 см раствора серной кислоты, разбавленной 1:1, 5 см фтористоводородной кислоты и упаривают досуха. Затем в обоих случаях дают еще 2 см серной кислоты, разбавленной 1:1, и операцию упаривания повторяют. К осадку приливают 10 см раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дм, 15 см воды и нагревают до растворения осадка.

3.2.2. Навеску пробы массой 0,1 г сплавляют в платиновом тигле с 1 г смеси углекислого натрия и буры (7:3) при 900°С в течение 20-30 мин. Плав смачивают 0,5 см воды, добавляют по каплям 3 см раствора серной кислоты, разбавленной 1:1,5 см фтористоводородной кислоты и упаривают досуха. К осадку добавляют 10 см раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дм, 15-20 см воды, нагревают и переносят в стакан вместимостью 100 см, обмывая тигель 10 см воды. Затем содержимое стакана нагревают до растворения осадка.

3.2.3. Растворы, полученные по п.3.2.1 или 3.2.2, вливают медленно при перемешивании в горячий раствор гидроокиси натрия (в стакан помещают 75 см воды, 6 см раствора гидроокиси натрия и раствор нагревают почти до кипения). Раствор фильтруют через фильтр "синяя лента" в коническую колбу вместимостью 500 см. Осадок на фильтре промывают дважды горячей водой. Промытый осадок растворяют на фильтре 10 см раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дм, промывают фильтр 5 см воды и полученный раствор вливают в горячий раствор гидроокиси натрия, приготовленный, как описано выше. Раствор фильтруют через фильтр "синяя лента" в коническую колбу вместимостью 500 см. Осадок на фильтре промывают дважды горячей водой и отбрасывают. К объединенным фильтратам добавляют 5-7 капель раствора -динитрофенола и раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 6 моль/дм до тех пор, пока раствор не станет бесцветным. Затем приливают 10 см раствора трилона Б, раствор аммиака до изменения окраски в желтый цвет, 30 см ацетатного буферного раствора, нагревают раствор до кипения и кипятят 2-3 мин. После охлаждения в раствор добавляют ~0,1 г индикаторной смеси и титруют избыток трилона Б раствором хлористого цинка до изменения окраски из желтой в красно-фиолетовую. Затем приливают 40 см раствора фтористого натрия и кипятят 3-4 мин. Вследствие разрушения комплексоната алюминия окраска раствора снова становится желтой. К охлажденному раствору добавляют еще ~0,05 г индикаторной смеси и выделившийся трилон Б титруют раствором хлористого цинка до перехода окраски из желтой в устойчивую красно-фиолетовую. Количество раствора хлористого цинка, израсходованное на титрование во второй раз, эквивалентно содержанию алюминия в растворе.

3.2.1; 3.2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

3.3. Анализ цирконового концентрата

3.3.1. В никелевый, серебряный или стеклоуглеродный тигель помещают 3 г гидроокиси натрия и нагревают на плитке до расплавления. После охлаждения тигля на застывшую гидроокись натрия помещают навеску тонкоизмельченной пробы массой 0,3 г, покрывают сверху тонким слоем перекиси натрия (~1 г). Содержимое тигля сплавляют в муфельной печи в течение 20 мин при 700°С до получения однородной массы. После охлаждения тигля плав выщелачивают 100 см горячей воды в стакан вместимостью 300 см, обмывая тигель несколько раз водой. Стакан накрывают часовым стеклом, кипятят раствор с осадком 5 мин. После отстаивания осадка раствор фильтруют через фильтр "синяя лента" в коническую колбу вместимостью 500 см, осадок на фильтре дважды промывают горячей водой. Полученный раствор разбавляют водой до 200 см, нейтрализуют соляной кислотой по фенолфталеину, затем по универсальной индикаторной бумаге до рН 5. К раствору приливают 10 см раствора трилона Б, нагревают до 50°С и еще раз проверяют значение рН среды с помощью универсальной индикаторной бумаги (рН 5,5).

К полученному нейтральному раствору приливают 20 см ацетатного буферного раствора, нагревают раствор до кипения и кипятят 2-3 мин. В охлажденный раствор вводят 0,1-0,2 г индикаторной смеси и избыточное количество трилона Б титруют раствором хлористого цинка до изменения окраски титруемого раствора из желтой в красно-фиолетовую. Затем к раствору прибавляют 30 см раствора фтористого натрия, раствор снова кипятят 3 мин. Вследствие разрушения комплексоната алюминия окраска раствора вновь становится желтой. К охлажденному раствору добавляют еще ~0,05 г индикаторной смеси и выделившийся трилон Б титруют раствором хлористого цинка до перехода окраски из желтой в красно-фиолетовую. Количество раствора хлористого цинка, израсходованное на титрование во второй раз, эквивалентно содержанию алюминия в растворе.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю окиси алюминия () в пересчете на сухое вещество в процентах вычисляют по формуле

,

где - титр раствора хлористого цинка, выраженный в г/см окиси алюминия;

- объем раствора хлористого цинка, израсходованный при титровании, см;

- коэффициент пересчета по ГОСТ 25702.0-83 п.1.5;

- масса навески пробы, г.

4.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений не должны превышать величин, указанных в таблице.

Разд.4. (Измененная редакция, Изм. N 1).

Электронный текст документа

и сверен по:

Концентраты редкометаллические.

Методы анализа: Сб. ГОСТов.

ГОСТ 25702.0-83 - ГОСТ 25702.18-83. -

М.: Издательство стандартов, 1994