Руководящий документ РД 34.37.305.3-97 Определение содержания меди комплексонометрическим методом в промывочных растворах.

     РД 34.37.305.3-97

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МЕДИ

КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ В ПРОМЫВОЧНЫХ РАСТВОРАХ

Дата введения 1998-03-01

Методика регламентирует порядок определения содержания соединений меди в промывочных растворах ингибированных минеральных и органических кислот и композиций на основе комплексонов комплексонометрическим методом.

Методика обеспечивает получение достоверных характеристик погрешности определения содержания соединений меди при принятой доверительной вероятности и способы их выражения.

Результаты определения содержания соединений меди используют для расчета количества соединений меди, вымытых из котла или другого оборудования при кислотной промывке.

 1. СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕКТЕ КОНТРОЛЯ

Объектом контроля является промывочный раствор, полученный в процессе кислотной или щелочной очистки теплоэнергетического оборудования и после нее.

 2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ПОСУДА, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА,

РАСТВОРЫ И РЕАКТИВЫ

При определении содержания меди следует применять средства измерений, посуду, вспомогательные устройства, растворы и реактивы, перечень которых приведен в табл.1-3.

Таблица 1

Средства измерений

Таблица 2

Посуда и вспомогательные устройства

Наименование	Тип	НТД
1. Колбы конические вместимостью 250 см	-	ГОСТ 25336-82
2. Бюретки для титрования вместимостью 25 см	-	ГОСТ 20292-84
3. Колбы мерные	2.1000-2; 2-100-2	ГОСТ 1770-84
4. Цилиндр измерительный вместимостью 10 см	-	ГОСТ 1770-84
5. Пипетки	6-2-10; 6-2-5	ГОСТ 20292-84
6. Стакан мерный	И-1-50-TXC	ГОСТ 25336-82
7. Воронка конусообразная	-	ГОСТ 23932-79*
8. Фильтр бумажный (красная или белая лента)	-	ТУ-6-09-1678-77

Таблица 3

Растворы и реактивы

Наименование	Классификация	НТД
1. Вода дистиллированная	-	ГОСТ 6709-72
2. Соляная кислота концентрированная (плотность 1,19)	х.ч.	ГОСТ 3118-77
3. Аммиак водный концентрированный	ч.д.а.	ГОСТ 3760-79
4. Персульфат аммония	ч.	ГОСТ 3766-64
5. Трилон Б 0,05 Н раствор (готовится из фиксанала)	-	ТУ 6-09-2540-72
6. Индикатор ПАН (0,1%-ный спиртовой раствор)	-	ГОСТ 14091-68*
7. Спирт этиловый ректификованный технический	-	ГОСТ 18300-87
8. Ацетатный буферный раствор pH=4,8 (растворяют 136 г уксусно-кислого натрия в воде, добавляют 60 см ледяной уксусной кислоты и доводят объем до 1 дм дистиллированной водой)	-	-

3. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Метод основан на образовании устойчивого комплекса меди с трилоном Б в слабокислой среде. При титровании трилоном Б соединений меди, в присутствии индикатора ПАН розово-фиолетовая окраска комплекса "медь-ПАН" в точке эквивалентности изменяется на желто-зеленую, соответствующую комплексу "медь-трилон".

При комнатной температуре реакция протекает замедленно и неколичественно, поэтому титруемый раствор нагревают до температуры 50-60 °С.

Этим методом определяется сумма меди и цинка, если последний присутствует в растворе. Обычно присутствие цинка весьма незначительно, и результат анализа выдается в пересчете на CuO.

При содержании меди в растворе менее 2,0 г/дм

концентрация цинка незначительна, и его присутствием можно пренебречь. Однако в некоторых случаях возможно присутствие значительного количества цинка. Об этом свидетельствует высокое содержание меди в растворе (8-10 г/дм

) при слабом окрашивании раствора в синий цвет после осаждения гидрооксида железа. В этом случае следует определить содержание цинка отдельно и вычесть его из результата анализа. Разность будет соответствовать содержанию меди в растворе.

Метод позволяет определить содержание меди в кислых и щелочных промывочных растворах в диапазоне концентраций от 0,1 до 10 г/дм

CuO.

Определению меди мешает присутствие ингибиторов, ионов железа и цинка.

 4. ВЫПОЛНЕНИЕ АНАЛИЗА

4.1. Подготовка пробы.

Если анализируемая проба мутная и в ней содержится взвешенные вещества, то пробу необходимо отфильтровать.

4.2. Предварительная обработка пробы.

В коническую колбу вместимостью 250 см

отбирают пипеткой 2-10 см

пробы, добавляют 1-2 см

концентрированной соляной кислоты (в зависимости от объема пробы), 0,1-0,2 г персульфата аммония и 50 см

горячей дистиллированной воды (70-80

°

С). Пробу упаривают 15-20 мин до объема 5-10 см

, не допуская упаривания ее досуха. Затем осторожно добавляют горячей дистиллированной воды. О полном разрушении органических веществ в пробе свидетельствует чисто-желтый цвет раствора.

При наличии в промывочном растворе органических соединений их разрушают путем добавления в пробу концентрированной азотной кислоты вместо персульфата аммония и соляной кислоты. На 1-5 см

пробы добавляют 3-15 см

азотной кислоты.

Влияние ингибитора устраняют предварительным разрушением его персульфатом аммония в кислой среде, железо отделяют осаждением аммиаком. Необходимо двухкратное осаждение железа. Цинк титруют вместе с медью

.

4.3. Выполнение определения.

Предварительно обработанную пробу доводят до кипения и медленно при интенсивном перемешивании нейтрализуют аммиаком до появления отчетливого запаха аммиака в пробе, при этом выпадает гидроокись железа. Пробу кипятят около 1 мин для коагуляции гидроокиси железа и быстро фильтруют через смоченный горячей дистиллированной водой фильтр (белая или красная лента) в коническую колбу вместимостью 250 см

. Осадок промывают горячей водой.

Для повторного осаждения железа воронку с фильтром и осадком переносят на колбу, где проводилось осаждение. Осадок растворяют в 10-15 см

горячей соляной кислоты, разбавленной дистиллированной водой (1:1). Фильтр промывают два раза водой. В этом соляно-кислотном растворе повторно осаждают железо аммиаком; осадок фильтруют, используя фильтр, через который проводилось фильтрование в первый раз. Затем фильтр дважды промывают дистиллированной водой. Фильтрат и промывные воды объединяют с первым фильтратом в конической колбе вместимостью 250 см

.

Значение pH в фильтрате доводят соляной кислотой до 4-5 (по универсальной индикаторной бумаге), добавляют 10 см

ацетатно-буферного раствора (pH=4,8), 3-4 капли индикатора ПАН и медленно титруют при температуре раствора 40-50

°

С 0,05 Н раствором трилона Б до перехода окраски от красно-фиолетовой до желто-зеленой.

4.4. Расчет содержания меди.

Содержание меди в виде оксида (г/дм

) определяют по формуле

,                                                 (1)

где

- объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование (титранта), см

;

- нормальность раствора трилона Б;

39,77 - грамм-эквивалент CuO в данной реакции с трилоном Б;

- объем анализируемой пробы, см

.

 5. НОРМЫ ПОГРЕШНОСТИ. ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ

РЕЗУЛЬТАТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МЕДИ

5.1. В нормативно-технической документации не установлены нормы погрешности определения содержания меди в промывочных растворах.

Результаты согласно МИ 1317-86 представляют в следующей форме:

.

5.2. Результат определения содержания меди с доверительной вероятностью

находят по табл.4.

Таблица 4

	Результат определения
Диапазон определяемых концентраций, г/дм	Нижняя граница (наименьшее значение), г/дм	Верхняя граница (наибольшее значение), г/дм
0,1-0,5
0,5-10
Примечание. - значение концентрации меди, определенное данным методом.

5.3. Пример определения содержания меди:

провести анализ (см. п.4);

рассчитать содержание меди (CuO) по формуле (1):

При

см

;

см

;

г/дм

;

определить нижнюю и верхнюю границы содержания меди по табл.4 для диапазона 0,5-10 г/дм

;

.

Таким образом, результат определения содержания меди находится в границах от 4,907 до 5,046 г/дм

.