GB/T 43349-2023
基本信息
标准号:
GB/T 43349-2023
中文名称:石灰质材料 中和值的测定 滴定法
标准类别:国家标准(GB)
英文名称:Liming material—Determination of neutralizing value—Titrimetric methods
标准状态:现行
发布日期:2023-11-27
实施日期:2024-06-01
出版语种:简体中文
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相关标签:
材料
测定
滴定法
标准分类号
标准ICS号:农业>>65.080肥料
中标分类号:化工>>化肥、农药>>G20化肥基础标准与通用方法
关联标准
采标情况:ISO 20978:2020,IDT
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:20页
标准价格:38.0
相关单位信息
起草人:黄河清、段路路、范秀凯、张长波、黄婧、王新慧、马欣萍、杨桂兰、李云峰、陈劼、李慧、王高俊
起草单位:上海化工院检测有限公司、上海化工院环境工程有限公司、上海寰球工程有限公司、上海化工研究院有限公司、山东省化肥和煤化工行业协会
归口单位:全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会(SAC/TC 105)
提出单位:中国石油和化学工业联合会
发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会
标准简介
本文件描述了P2O5含量小于3%的石灰质材料中和值的测定方法。
方法A 适用于除硅酸盐石灰质材料外的所有石灰质材料。
标准内容
ICS65.080
CCS G 20
中华人民共和国国家标准國
GB/T43349—2023/IS020978:2020石灰质材料,
中和值的测定
滴定法
Liming materialDetermination of neutralizing valueTitrimetric methods(ISO 20978 :2020,IDT)
2023-11-27发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-06-01实施
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则起草。
GB/T43349—2023/IS020978:2020第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定中和值的测定
本文件等同采用ISO20978:2020《石灰质材料滴定法》。
本文件做了下列最小限度的编辑性改动:为符合我国的使用习惯,将氢氧根离子的化学式由“HO-”修改为“OH-”;修订印刷错误,将表B.5表头中“CaO”修改为“OH-”请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国石油和化学工业联合会提出本文件由全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会(SAC/TC105)归口。本文件起草单位:上海化工院检测有限公司、上海化工院环境工程有限公司、上海寰球工程有限公司、上海化工研究院有限公司、山东省化肥和煤化工行业协会本文件主要起草人:黄河清、段路路、范秀凯、张长波、黄婧、王新慧、马欣萍、杨桂兰、李云峰、陈勐、李慧、王高俊。
1范围
GB/T43349—2023/ISO20978:2020石灰质材料中和值的测定
滴定法
本文件描述了PO,含量小于3%的右灰质材料中和值的测定方法。方法A适用于除硅酸盐石灰质材料外的所有石灰质材料。注1:硬石灰质材料如石灰石、白云石;软石灰质材料如白垩、泥灰岩和熟石灰,方法B适用于所有石灰质材料。
两种方法均未考虑含P2O;超过3%的石灰质材料的潜在中和值。为了更准确地测定含P2O,超过3%的石灰质材料样品的中和效率,见EN14984。注2:PO;含量的测定能依据ISO6598和ISO7497,更多的P2O;含量测定方法见参考文献[9]和[10]。注3:碳酸盐与水溶液中的H+反应生成H2O和CO2,以降低水溶液的酸性。而正磷酸盐与水溶液中的H+反应,不生成分子形式的产物,不会降低水溶液的酸性。因此,使用碱对此部分酸进行返滴定会导致中和值偏低。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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。
ISO3310-1试验筛技术要求和检验第1部分:金属丝编织网试验筛(Test sieves一Technicalrequirements and testing-Part l: Test sieves of metal wire cloth)注:GB/T6003.1一2022试验筛技术要求和检验第1部分:金属丝编织网试验筛(ISO3310-1:2016,MOD)ISO3696分析实验室用水规格和试验方法(Waterforanalyticallaboratoryuse—Specificationand testmethods)
注:GB/T6682—2008分析实验室用水规格和试验方法(ISO3696:1987,MOD)ISO8157肥料、土壤调理剂和有益物质术语(Fertilizers,soil conditionersandbeneficial substances—Vocabulary)
注:GB/T6274—2016肥料和土壤调理剂术语(ISO8157:1984,NEQ)ISO14820-2肥料和石灰质材料取样和样品制备第2部分:样品制备(Fertilizersandliming materials—Sampling and sample preparation-Part 2: Sample preparation)3术语和定义
ISO8157界定的术语和定义适用于本文件。4方法提要
样品溶解在一定量的盐酸标准溶液中,用氢氧化钠标准溶液返滴定过量的酸。注:对于含铁的产品,在方法B中要将铁预先氧化。1
GB/T43349—2023/ISO20978:20205试剂和材料
除非另有说明,仅可使用分析纯试剂。注:能使用市售的溶液。
符合ISO3696中的三级水要求。
5.2盐酸标准溶液:c(HCI)=0.5mol/L该溶液能从具有资质的化学公司购买,浓度的允许偏差在0.4%以内(0.498mol/L到o.502mol/L)。
如果使用浓盐酸配制,使用氢氧化钠标准溶液(5.3)进行标定,以酚酞指示剂溶液(5.4)为指示剂。在计算过程中需引入适当的校正因子(见第9章)。如果对盐酸溶液的浓度有任何疑问,建议通过测定沉淀碳酸钙(5.6)的中和值加以验证。5.3氢氧化钠标准溶液:c(NaOH)=0.25mol/L该溶液能从具有资质的化学公司购买,浓度的允许偏差在0.2%以内(0.2495mol/L到0.2505mol/L)。
如果使用固体氢氧化钠配制,通过滴定约2g(精确到0.001g)干燥的邻苯二甲酸氢钾(KHCH4O4)来测定标准溶液的浓度。溶液应储存在聚乙烯瓶中,同时在储存过程中宜避免吸收二氧化碳。注:1mL0.25mol/L的氢氧化钠溶液相当于51.055mg邻苯二甲酸氢钾在计算过程中需引入适当的校正因子(见第9章)。如果对氢氧化钠溶液的浓度有任何疑问,宜通过测定沉淀碳酸钙(5.6)的中和值加以验证。5.4酚酞指示剂溶液
称取0.25g酚溶于150mL乙醇溶液(质量分数为93%),用水稀释至250mL。酚酞指示剂溶液是一种颜色指示剂,可确定pH到达时的滴定终点,只适合方法A,即滴定终点的pH=7。如果使用pH电极监测滴定终点,则不需要指示剂。注:如果样品具有缓冲能力,则通过酚酰指示剂溶液确定的滴定终点(pH为8.3)与使用pH计确定的滴定终点(pH为7.0)将有所区别。
5.5过氧化氢溶液
将过氧化氢Lp(H2O2)=30g/100mL」与水按体积比1:4进行稀释。在方法B中,过氧化氢被用来氧化钢渣石灰质材料中的还原性铁。5.6沉淀碳酸钙
分析纯,CaCO3纯度不小于99%。每一批次的检测需进行质量控制核查,核查中宜使用沉淀碳酸钙以及空白溶液。6仪器设备
一般实验室仪器和下列仪器。
6.1试验筛:符合ISO3310-1要求,最大孔径为250um。GB/T43349—2023/ISO20978:20206.2pH计:灵敏度为0.05pH单位,配有合适的玻璃电极、甘汞电极(或其他参比电极);或配有复合电极。采用两种pH缓冲溶液进行校准,两种缓冲溶液pH范围应覆盖4~7。当方法A中使用酚酞指示剂溶液(5.4)指示滴定终点时,pH计不是必需的。6.3机械搅拌器:例如磁力搅拌器。6.4干燥器。
7取样
本文件中未规定取样方法,见ISO14820-1和ISO14820-3。石灰质材料的样品制备依据ISO14820-2。8试验步骤
8.1试样的制备
将试样于(105士2)℃条件下干燥至恒重。记录干燥前的试样质量(m)和干燥后的试样质量(ma)。将试样磨碎至全部通过250μm的试验筛(6.1)。注:根据物料的类型选择更小的筛孔,如炉渣用150um的试验筛。当不能立即进行滴定时,进行以下操作:若试样中含有生石灰,将制备好的试样放进干燥器(6.4)中保存;一否则,将准备好的试样放进防水的塑料袋中储存。8.2测定
8.2.1方法A
8.2.1.1试验样品
对于生石灰或熟石灰类样品,称取约0.5g(精确到0.001g),对于石灰石或泥灰岩类样品,称取约1g(精确到0.001g),放人250mL烧瓶中。8.2.1.2滴定
向烧瓶中加人50mL盐酸标准溶液(5.2),连续摇动,加入沸石,加热至微沸保持5min(对于硬质物料保持微沸10min)。
冷却至20℃~25℃。在溶液中加人几滴酚指示剂溶液(5.4)或者插人pH计(6.2)的电极及参比电极,使用机械搅拌器(6.3)搅拌溶液。用氢氧化钠标准溶液(5.3)进行滴定,保持适度搅拌(避免溅出),直到pH达到7.0或酚酰指示剂变为粉色,并稳定保持1min(稳定过程中持续搅拌)。2方法B
8.2.2.1试验样品
称取约0.5g(精确到0.001g)试样(8.1)放入250mL烧瓶中。8.2.2.2滴定
使用10mL水润洗烧瓶内壁
GB/T43349—2023/IS020978:2020向烧瓶中加人35mL盐酸标准溶液(5.2),并持续摇晃烧瓶。加人沸石加热至微沸10min使样品溶解。持续搅拌。冷却至20℃~25℃,加水稀释到100mL。加入5mL过氧化氢溶液(5.5)。注:硅酸盐石灰质材料中的亚铁离子在滴定过程中能氧化并消耗OH-,为了消除亚铁离子的影响,在溶液中加人双氧水使亚铁离子变成铁离子。将溶液定量转移至200mL容量瓶中,加水定容,混合均匀。溶液使用干燥的过滤器过滤,并用干燥的容器接收,弃去最初的部分滤液,用移液管吸取100mL的滤液倒入250mL烧杯中。插入pH计(6.2)的电极和机械搅拌器(6.3)。用氢氧化钠标准溶液(5.3)进行滴定,保持适度搅拌(避免溅出)直到pH达到4.8,并稳定保持1min(稳定过程中持续搅拌)。9结果的计算与表达
9.1干基样品的中和值Na按式(1)计算:Na=c×(M,×Vi×f.×A-M.×V:×f.)×100. mtXA
式中:
.(1)
将盐酸标准溶液转化为CaO、CaCO:或OH-的等价表示系数,当中和值以CaO计时,c=0.028;当中和值以CaCO:计时,c=0.050;当中和值以OH-计时,c=0.017;M,一一盐酸标准溶液(5.2)的物质的量浓度,单位为摩尔每升(mol/L),本文件中为0.5mol/L;V,—盐酸标准溶液(5.2)的总体积,单位为毫升(mL);f1——盐酸标准溶液(5.2)的校正因子,盐酸标准溶液(5.2)实际物质的量浓度与盐酸标准溶液(5.2)物质的量浓度(M)的比值;A—方法A中等于1,方法B中对于参与滴定部分的样品溶液,该因子等于0.5;M2
氢氧化钠标准溶液(5.3)的物质的量浓度,单位为摩尔每升(mol/L),本文件中为0.25mol/L;
氢氧化钠标准溶液(5.3)的总体积,单位为毫升(mL):氢氧化钠标准溶液(5.3)的校正因子,氢氧化钠标准溶液(5.3)实际物质的量浓度与氢氧化f2
钠标准溶液(5.3)物质的量浓度(M2)的比值;mt
用于测定的样品质量,单位为克(g)。9.2湿基样品的中和值Nar按式(2)计算:Nar
式中:
N。——干基样品的中和值;
ma——干燥后的试样质量,单位为克(g);mw
干燥前的试样质量,单位为克(g)。Namd
应以最少两次测定结果的算术平均值作为最终结果。如果两次平行测定结果之间的差异高于预期,应检查实验室的操作。对于P20含量大于3%的样品,式中未包含其修正系数。依据第11章d)项规定,中和值应以以下形式进行表示:ar(以CaO计)和/或yy(以CaCO:计)和/或(以OH-计)。4
.(2)
10精密度
10.1概述
GB/T43349—2023/IS020978:2020本方法的精密度是依据ISO5725-2,通过国际实验室间比对结果建立的,比对研究于2017年开展,全球共8家实验室参与。
本方法的重复性限与再现性限置信区间为95%,且仅适用于给定的材质以及测定范围。根据方法要求,以2次平行测定结果的平均值作为测定结果。根据ISO程序,进行4次重复测定,以计算重复性限(r)与再现性限(R)。由于操作、计算等错误导致的可疑值、显著离群值被视作离群值,在统计计算前剔除。石膏并不属于石灰质材料:虽然石膏含钙.但其不具有中和值。实验室间比对研究中也研究了该产品,以验证虽然本方法对于中和值接近0的产品不够准确,但也能测得其中和值接近于0。注:各类产品通过实验室间比对研究得到其重复性限(r)和再现性限(R)见附录A。10.2重复性
在同一实验室,由同一操作者使用相同设备,按相同的测试方法,并在短时间内对同一被测对象相互独立进行测试获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值的范围内,这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况不超过5%。各材质样品重复性限(r)见表1。表1
样品种类
碳酸钙A
氧化镁B
石灰石C
白云石D
搬石灰E
粉笔F
木灰G
糖厂石灰H
造纸工业碳酸钙I
转炉炉渣J
石膏K
混合产品L
再现性
各材质样品重复性限(r)
参加实验室
中和值平均值
(以Cao计)
相对标准偏差
(绝对值)
(相对值)
在不同的实验室,由不同的操作者使用不同的设备,按相同的测试方法,对同一被测对象相互独立5
GB/T43349—2023/ISO20978:2020进行测试获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值的范围内,这两个测试结果的绝对差值不超过再现性限(R),超过再现性限(R)的情况不超过5%。各材质样品再现性限(R)见表2。表2
样品种类
碳酸钙A
氧化镁B
石灰石C
白云石D
搬石灰E
粉笔F
木灰G
糖厂石灰H
造纸工业碳酸钙1
转炉炉渣了
石膏K
混合产品L
检测报告
检测报告至少应包含以下内容:a)
识别样品的完整信息;
各材质样品再现性限(R)
参加实验室
中和值平均值
(以CaO计)
相对标准偏差
使用的检测方法,提及本文件编号(如GB/T43349—2023);所采用的方法(方法A或方法B);结果和表示结果的单位(CaO、CaCO:、OH-之间的换算系数见附录B);在测试过程中观察到的任何异常;对于P2O,含量超过3%的试样,未计人校正因子的声明(可选);R
(绝对值)
(相对值)bzxz.net
本文件中未规定或视为可选的所有操作细节,以及测试时发生的可能影响测试结果的任何事件。
附录A
(资料性)
GB/T43349—2023/ISO20978:2020中和值测定实验室间比对结果
为获得本文件中检测方法的精密度数据,ISO/TC134第四工作组于2017年组织了实验室间比对。
来自5个国家的8家实验室参与了比对研究,共测定了12种产品的中和值。本次实验室间比对研究所得的各种类产品中和值测定的重复性限与再现性限详见表A.1。表A.1
由实验室间比对求得的重复性限与再现性限Cao
样品种类
碳酸钙A
氧化镁B
石灰石C
白云石D
熳石灰E
粉笔F
木灰G
糖厂石灰H
造纸工业碳酸
转炉炉渣J
石膏K
混合产品L
参加实
中和值平均值
(以Cao计)
相对标
准偏差
(绝对值)
(绝对值)
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