ГОСТ 25702.17-83*
Группа А39
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КОНЦЕНТРАТЫ РЕДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
Метод определения двуокиси циркония
Raremetallic concentrates. Method for the determination of zirconium dioxide
ОКСТУ 1760
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 5 апреля 198З г. N 1614 срок введения установлен с 01.07.84
Постановлением Госстандарта СССР от 29.09.88 N 3363 срок действия продлен до 01.07.99
* Переиздание (май 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 двуокиси циркония (при массовой доле от 75 до 98%) в бадделеитовом и суммы двуокисей циркония и гафния (при массовой доле от 60 до 67%) в цирконовом концентратах.
Метод основан на прямом комплексонометрическом титровании циркония раствором трилона Б в растворе соляной кислоты с молярной концентрацией 2 моль/дм
в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
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 до 1000°С.
Ступка агатовая.
Тигли платиновые вместимостью 25 см
.
Тигли фарфоровые вместимостью 40 см
.
Тигли кварцевые вместимостью 40 см
.
Чашки платиновые вместимостью 50 см
.
Колбы конические вместимостью 250 см
.
Колбы мерные вместимостью 100 и 1000 см
.
Пипетки вместимостью 20, 25 и 50 см
без делений.
Полумикробюретка вместимостью 10 см
.
Стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 200 и 300 см
.
Фильтры бумажные обезволенные "белая лента".
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, раствор с молярной концентрацией 2 моль/дм
.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867-77, раствор с массовой концентрацией 20 г/дм
.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72, раствор с массовой концентрацией 20 г/дм
.
Ксиленоловый оранжевый (индикатор), водный раствор с массовой концентрацией 5 г/дм
(устойчив в течение недели) или индикаторная смесь; готовят следующим образом: 0,1 г ксиленолового оранжевого растирают в агатовой ступке с 10 г хлористого натрия или калия. Смесь хранят в герметически закрытой банке из темного стекла.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77.
Натрий тетраборнокислый, 10-водный (бура) по ГОСТ 4199-76, обезвоженный путем прокаливания при температуре 400-500°С. Прокаленную буру растирают в фарфоровой ступке и хранят в герметически закрытой банке.
Натрий углекислый (безводный) по ГОСТ 83-79.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77.
Смесь для сплавления, состоящая из трех массовых частей углекислого натрия и двух массовых частей прокаленной буры.
Олово двухлористое 2-водное по НТД, с концентрацией 100 г/дм
, готовят следующим образом: 10 г двухлористого олова растворяют при кипячении в 10 см
соляной кислоты. Раствор разбавляют водой до 100 см
и перемешивают.
Кремния двуокись по ГОСТ 9428-73.
Гафния двуокись.
Циркония двуокись, ос.ч.
Смесь N 1 для установки титра трилона Б при анализе цирконового концентрата готовят следующим образом: 9,82 г двуокиси циркония (предварительно прокаленной до постоянной массы при 900-1000°С) помещают в агатовую ступку и тщательно растирают с 0,18 г двуокиси гафния (предварительно прокаленной до постоянной массы при 900-1000°С). Смесь хранят в герметически закрытой банке.
Хлорокись циркония.
Раствор двуокиси циркония (основной); готовят следующим образом: навеску хлорокиси циркония массой 13,1 г растворяют в 50-70 см
соляной кислоты. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см
и доливают до метки той же кислотой.
1 см
раствора содержит около 5 мг двуокиси циркония.
Точное содержание двуокиси циркония в полученном растворе устанавливают гравиметрическим методом. Для этого в стакан вместимостью 300 см
помещают 20 см
раствора двуокиси циркония, доливают водой до 100 см
, добавляют 2 г хлористого аммония, нагревают раствор до 70-80°С и осаждают цирконий избытком аммиака. Раствор с осадком кипятят 2-3 мин, дают осадку скоагулироваться и фильтруют. Осадок промывают 3-4 раза раствором азотнокислого аммония с концентрацией 20 г/дм
, фильтр с осадком помещают во взвешенный платиновый тигель, озоляют и прокаливают до постоянной массы в муфельной печи при температуре 1000°С.
Титр основного раствора двуокиси циркония (
) в г/см
вычисляют по формуле
,
где
- масса осадка после прокаливания, г;
- объем основного раствора двуокиси циркония, взятый для определения двуокиси циркония, см
.
Допускается готовить основной раствор из двуокиси циркония, ос.ч.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N’, N’-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, раствор с молярной концентрацией 0,05 моль/дм
готовят следующим образом: 18,6 г трилона Б растворяют в 200-250 см
воды при нагревании, раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм
, доливают водой до метки и перемешивают.
Установка титра раствора трилона Б в условиях проведения анализа.
При анализе бадделеитового концентрата титр раствора трилона Б устанавливают по основному раствору двуокиси циркония по п.3.3. Для титрования используют аликвотную часть основного раствора двуокиси циркония объемом 10-25 см
.
Титр раствора трилона Б (
), выраженный в г/см
двуокиси циркония, вычисляют по формуле
,
где
- объем основного раствора двуокиси циркония, взятый для титрования, см
;
- титр основного раствора двуокиси циркония, г/см
;
- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см
.
При анализе цирконового концентрата титр раствора трилона Б устанавливают следующим образом: в пять платиновых чашек помещают по 0,07 г смеси N 1 и по 0,03 г двуокиси кремния, смешивают с 1,5 г смеси для сплавления и далее поступают как указано в пп.3.1.1 и 3.3.
Титр раствора трилона Б (
), выраженный в г/см
суммы двуокисей циркония и гафния, вычисляют по формуле
,
где
- масса навески смеси N 1, взятая для установки титра, г;
- средний объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см
.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Вскрытие бадделеитового концентрата проводят одним из следующих способов.
3.1.1. При вскрытии сплавлением со смесью углекислого натрия и буры навеску концентрата массой 0,1 г помещают в фарфоровый тигель и обжигают в муфельной печи при 500-600°С в течение 20 мин. Содержимое тигля количественно переносят в платиновую чашку, смешивают с 3 г смеси для сплавления, чашку помещают в муфельную печь и сплавляют при 950-1000°С в течение 5-7 мин до получения однородного плава. После окончания сплавления вращением чашки плав распределяют так, чтобы он застыл тонким слоем по стенкам чашки, и выщелачивают 60 см
раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 2 моль/дм
.
Раствор переводят в коническую колбу вместимостью 200 см
, разбавляют той же кислотой до 100-150 см
и перемешивают.
3.1.2. При вскрытии сплавлением с пиросернокислым калием навеску концентрата массой 0,1 г предварительно обжигают в фарфоровом или кварцевом тигле, как указано в п.3.1.1, и далее сплавляют с 2 г пиросернокислого калия при 800°С до получения однородной массы. Плав выщелачивают раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 2 моль/дм
в стакан вместимостью 200 см
. Раствор нагревают до 50-60°С и осаждают гидраты добавлением избытка аммиака. Осадок отфильтровывают, промывают 3-4 раза раствором хлористого аммония и смывают с фильтра обратно в стакан с помощью 60 см
горячего раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 2 моль/дм
. Содержимое стакана нагревают до растворения осадка. Раствор количественно переводят в коническую колбу вместимостью 200 см
, разбавляют раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 2 моль/дм
до 100-150 см
и перемешивают.
3.2. Вскрытие цирконового концентрата производят сплавлением со смесью углекислого натрия и буры. Навеску цирконового концентрата массой 0,1 г помещают в платиновую чашку, смешивают с 1,5 г смеси для сплавления и далее поступают как указано в п.3.1.1.
3.1.1-3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
3.3. Титрование циркония проводят в следующих условиях. Растворы, полученные по пп.3.1 и 3.2, нагревают до кипения, восстанавливают железо (III) раствором двухлористого олова, приливая его по каплям до обесцвечивания анализируемого раствора, добавляют 2-3 капли раствора индикатора или около 0,1 г индикаторной смеси и титруют раствором трилона Б до резкого изменения малиново-розовой окраски в желтую. Титруемый раствор вновь нагревают до кипения, добавляют 1 каплю индикатора или около 0,01 г индикаторной смеси и при появлении розовой окраски титрование продолжают, приливая раствор трилона Б по каплям, до устойчивой желтой окраски. Окраску титруемого раствора сравнивают с окраской предварительно перетитрованного анализируемого раствора. (Совместно с двуокисью циркония оттитровывают примесь двуокиси гафния).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю двуокиси циркония (или массовую долю суммы двуокисей циркония и гафния) (
) в пересчете на сухое вещество в процентах вычисляют по формуле
,
где
- титр раствора трилона Б (
- выраженный в г/см
двуокиси циркония, или
- выраженный в г/см
суммы двуокисей циркония и гафния);
- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см
;
- коэффициент пересчета по ГОСТ 25702.0-83 п.1.5;
- масса навески пробы, г.
4.2. Расхождения между наибольшим и наименьшим из результатов четырех параллельных определений не должны превышать величин, указанных в таблице.
| | | |
Анализируемый концентрат | Массовая доля двуокиси циркония, % | Массовая доля суммы двуокисей циркония и гафния, % | Допускаемое расхождение между большим и меньшим из результатов четырех параллельных определений, % |
Бадделеитовый концентрат | 75,0 | - | 0,8 |
| 85,0 | - | 0,9 |
| 98,0 | - | 1,0 |
Цирконовый концентрат | | 60,0 | 0,6 |
| | 67,0 | 0,6 |
4.1; 4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
