GB/T 40124-2021 再生硫酸技术要求及试验方法

　　ICS 7 1 . 060 . 30 CCS G 1 1

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 40124—2021

　　再生硫酸技术要求及试验方法

　　Technicalrequirementsandtestmethodsofregeneratedsulphuricacid

　　2021-05-21 发布 2021-12-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　发

　　布

　　GB/T 40124—202 1

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　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。

　　本文件由全国化学标准化技术委员会 (SAC/TC 63)归口 。

　　本文件起草单位：常州德帝士环保科技有限公司、安徽超越环保科技股份有限公司、南通三圣石墨设备科技股份有限公司、双盾环境科技有限公司、中石化南京化工研究院有限公司、扬州嘉明环保科技有限公司、中国石油天然气股份有限公司、上海滤远能源科技有限公司。

　　本文件主要起草人：邱伟平、蒋龙进、冯杰、徐光泽、孙雪玲、吴卫民、白龙、袁宗涛、严伟、邱严。

　　GB/T 40124—202 1

　　再生硫酸技术要求及试验方法

　　警示 — 使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。 本文件并未指出所有可能的安全问题 。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。

　　1 范围

　　本文件规定了再生硫酸的技术要求、试验方法、检验规则、标志、随行文件、包装、运输、贮存、安全。本文件适用于工业废硫酸经处理后所生产的再生硫酸。

　　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。

　　GB 190 危险货物包装标志

　　GB/T 534—2014 工业硫酸

　　GB/T 601 化学试剂 标准滴定溶液的制备

　　GB/T 602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备

　　GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备

　　GB/T 6680 液体化工产品采样通则

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

　　GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

　　HJ 501 水质 总有机碳的测定 燃烧氧化-非分散红外吸收法

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　再生硫酸 regeneratedsulfuricacid

　　工业废硫酸经浓缩、裂解再生、中温碳化、化学氧化、萃取等方法处理后，满足工业应用要求的硫酸产品。

　　4 技术要求

　　再生硫酸的技术指标应符合表 1 的要求。

　　GB/T 40124—202 1

　　表 1 再生硫酸的技术指标

　　5 试验方法

　　5 . 1 -般规定

　　本文件中所用的试剂和水，在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和按 GB/T 6682 规定的二级水 。试验中所用标准滴定 溶 液、杂 质 测 定 用 标 准 溶 液、制 剂 及 制 品，在 没 有 注 明 其 他 要 求 时，均 按GB/T 601、GB/T 602、GB/T 603 的规定制备。

　　5 . 2 硫酸质量分数的测定

　　遵守 GB/T 534—2014 中 5 . 2 的规定。

　　5 . 3 灰分质量分数的测定

　　遵守 GB/T 534—2014 中 5 . 4 的规定。

　　5 . 4 铁质量分数的测定

　　遵守 GB/T 534—2014 中 5 . 5 的规定。

　　5 . 5 砷质量分数的测定

　　遵守 GB/T 534—2014 中 5 . 6 中规定。

　　5 . 6 铅质量分数的测定

　　遵守 GB/T 534—2014 中 5 . 7 中规定。

　　5 . 7 汞质量分数的测定

　　遵守 GB/T 534—2014 中 5 . 8 中规定。

　　GB/T 40124—202 1

　　5 . 8 镉(cd)质量分数的测定

　　5 . 8 . 1 原理

　　试料蒸干后，残渣溶解于稀硝酸中，在原子吸收分光光度计上，于波长 228 . 8 nm 处，用空气-乙炔火焰测定溶液中镉的吸光度，用标准工作曲线法或线性回归方程计算测定结果。 硫酸中的杂质不干扰测定。

　　5 . 8 . 2 试剂

　　5.8.2. 1 硝酸溶液：1+2。

　　5.8.2.2 镉标准溶液：0.1 mg/mL。

　　5 . 8 . 3 仪器设备

　　原子吸收分光光度计：附有镉空心阴极灯。

　　5 . 8 . 4 分析步骤

　　5 . 8 . 4 . 1 工作曲线的绘制

　　5.8.4. 1 . 1 取 5 只 50 mL容量瓶，分别加入镉标准溶液 0 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL;在每个容量瓶内加入 25 mL硝酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀。

　　5 . 8 . 4 . 1 . 2 在原子吸收分光光度计上，按仪器工作条件，用空气-乙炔火焰，以不加入镉标准溶液的空白溶液调零，于波长 228 . 8 nm处测定溶液中镉的吸光度。

　　5 . 8 . 4 . 1 . 3 以上述溶液中镉的质量浓度(单位为微克每毫升)为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线，或根据所得吸光度值计算出线性回归方程。

　　5 . 8 . 4 . 2 测定

　　5 . 8 . 4 . 2 . 1 用装满试样的滴瓶，以差减法称取 10 g~30 g试样，精确到 0 . 01 g,置于 50 mL烧杯中，在沙浴(或可调温电炉)上缓慢蒸发至干，冷却，加 5 mL 硝酸溶液和 25 mL水，加热溶解残渣，再蒸发至干，冷却，加 5 mL硝酸溶液低温加热溶解残渣，冷却后移入 10 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　5 . 8 . 4 . 2 . 2 按 5 . 8 . 4 . 1 . 2 测定上述溶液中镉的吸光度。

　　5 . 8 . 4 . 2 . 3 根据测得的吸光度值从工作曲线上查出或根据线性回归方程计算出被测溶液中镉的浓度。

　　5 . 8 . 5 试验数据处理

　　镉 (Cd) 的质量分数(狑1),按式(1)计算 ：

　　狑 …………………………( 1 )

　　式中：

　　狑1 —镉 (Cd) 的质量分数，% ;

　　ρ1 —从工作曲线上查得的或用线性回归方程计算出的镉的浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) ;犞 —试液的体积，单位为毫升(mL) ;

　　犿 —试料质量，单位为克(g)。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果。 镉的质量分数大于0 . 005%时，平行测定结果的相对偏差应小于或等于 20%;镉的质量分数小于或等于 0 . 005%时，平行测定结果的相对偏差应小于或等

　　于 25%。

　　GB/T 40124—202 1

　　5 . 9 铬(cr)质量分数的测定

　　5 . 9 . 1 原理

　　在酸性溶液中，试样的三价铬被高锰酸钾氧化成六价铬，六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色化合物，于波长 540 nm处，测定其吸光度，用标准工作曲线计算测定结果。 过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解，过量的亚硝钠用尿素分解。 铁含量大于 1 mg/L 显黄色，六价钼和汞也和显色剂反应，生成有色化合物，但在本方法的显色酸度下，反应不灵敏，钼和汞的质量浓度达 200 mg/L 不干扰测定。 钒有干扰，其含量高于 4 mg/L 时即干扰显色，但钒与显色剂反应后 10 min,可自行褪色。

　　5 . 9 . 2 试剂

　　5 . 9 . 2 . 1 丙酮 。

　　5 . 9 . 2 . 2 硝酸 。

　　5 . 9 . 2 . 3 氯仿 。

　　5.9.2.4 硫酸溶液：1+1。

　　5.9.2.5 磷酸溶液：1+1。

　　5.9.2.6 氨水溶液：1+1。

　　5.9.2.7 高锰酸钾溶液：40 g/L。

　　5.9.2.8 尿素溶液：200 g/L。

　　5.9.2.9 亚硝酸钠溶液：20 g/L。

　　5.9.2. 10 铜铁试剂溶液：50 g/L。

　　5 . 9 . 2 . 1 1 显色剂：二苯碳酰二肼，2 g/L。称取二苯碳酰二肼(C13 H 14 N4 O) 0 . 2 g, 溶于 50 mL 丙酮中 ，加水稀释至 100 mL,摇匀，贮于棕色瓶，置于冰箱中，如颜色变深，则不能使用。

　　5.9.2. 12 铬标准溶液：0.1 mg/mL。

　　5.9.2. 13 铬标准溶液：1 μg/mL。量取铬标准溶液(见 5.9.2.12)5.00 mL, 置于 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 此溶液 1 mL含 1.00 μg铬。 现配现用。

　　5 . 9 . 3 仪器设备

　　5 . 9 . 3 . 1 分光光度计 。

　　5 . 9 . 3 . 2 所有玻璃器皿应内壁光洁，以免吸附铬离子。 不应用重铬酸钾洗液洗涤，可用硝酸、硫酸混合液或合成洗涤剂洗涤，洗涤后要冲洗干净。

　　5 . 9 . 4 样品制备

　　5 . 9 . 4 . 1 样品预处理

　　5 . 9 . 4 . 1 . 1 一般样品

　　直接高锰酸钾氧化后测定。

　　5 . 9 . 4 . 1 . 2 样品中含有大量的有机物

　　称取 2 g试样，精确至 0.01 g(适合于铬含量小于 50 μg,如果试样中铬含量较高，应作适当稀释，取部分稀释液添加 1 mL硫酸溶液，作铬含量测定)，置 100 mL烧杯中，加入 5 mL 硝酸，蒸发至冒白烟，如溶液仍有颜色，再加入 5 mL硝酸，重复上述操作，至溶液清澈，冷却。 用水稀释至 10 mL,用氨水溶液中和至 pH 值为 1~2,移入 50 mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀，供测定。

　　GB/T 40124—202 1

　　5 . 9 . 4 . 1 . 3 样品中含钼、钒、铁、铜

　　称取 2 g试样，精确至 0.01 g(适合于铬含量少于 50 μg,如果试样中铬含量较高，应作适当稀释，取部分稀释液添加 1 mL硫酸溶液，作铬含量测定)，置 100 mL分液漏斗中，用氨水溶液调至中性，加水至50 mL。加入 3 mL硫酸溶液。 用冰水冷却后，加入 5 mL 铜铁试剂溶液后振摇 1 min, 置冰水中冷却2 min。每次用 5 mL氯仿共萃取三次，弃去氯仿层。 将水层移入锥形瓶中，用少量水洗涤分液漏斗，洗涤水亦并入锥形瓶中。 加热煮沸，使水层中氯仿挥发后，按 5 . 9 . 4 . 1 . 2 处理。

　　5 . 9 . 4 . 2 高锰酸钾氧化三价铬

　　取按 5 . 9 . 4 . 1 处理后的试样，置于 150 mL锥形瓶中，用氨水溶液或硫酸溶液调至中性，加入几粒玻璃珠，加入 0 . 5 mL硫酸溶液、0 . 5 mL磷酸溶液，加水至 50 mL,摇匀，加 2 滴高锰酸钾溶液，如紫红色消褪，则应添加高锰酸钾溶液保持紫红色。 加热煮沸至溶液体积约为 20 mL。取下冷却，加入 1 mL 尿素溶液，摇匀。 用滴管滴加亚硝酸钠溶液，每加一滴充分摇匀，至高锰酸钾的紫红色刚好褪去。

　　注 1 ：也可用叠氮化钠还原过量的高锰酸钾。 即在氧化步骤完成后取下，趁热逐滴加入质量浓度为 2 g/L 的叠氮化钠溶液，每加一滴立即摇匀，煮沸，重复数次，至紫红色完全腿去，继续煮沸 1 min。

　　警示：叠氮化钠是易爆危险品。

　　注 2：如样品中含有少量铁(Fe3+ )干扰测定，可在试验(见 5 . 9 . 4 . 2) 中加入 0 . 5 mL 硫酸溶液、0 . 5 mL磷酸溶液改为加入 1 . 5 mL磷酸溶液。

　　5 . 9 . 5 试验步骤

　　5 . 9 . 5 . 1 空白试验

　　按与试样完全相同的处理步骤进行空白试验，用 50 mL水代替试样。

　　5 . 9 . 5 . 2 标准工作曲线绘制

　　取 9 个锥形瓶，分别加入 0 mL、0.20 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、6.00 mL、8.00 mL和 10 . 00 mL铬标准溶液(见 5 . 9 . 2 . 13),用水稀释至 50 mL。按与试样完全相同的处理步骤进行处理。

　　从测得的吸光度减去空白试验的吸光度后，以铬的质量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准工作曲线。

　　5 . 9 . 5 . 3 测定

　　取经 5 . 9 . 4 . 2 步骤处理后的试样置于 50 mL 比色管中，用水稀释至刻线，加入 2 mL 显色剂，摇匀。 10 min后，在 540 nm 波长下，用 1 cm 或 3 cm 的比色皿，以水为参比，测定吸光度。 减去空白试验吸光度，从标准工作曲线上查出铬的含量。

　　5 . 9 . 6 试验数据处理

　　铬 (Cr) 的质量分数(狑2),按式(2)计算 ：

　　狑 …………………………( 2 )

　　式中：

　　狑2 —铬 (Cr) 的质量分数，% ;

　　m1 —从工作曲线上查得的的铬质量，单位为微克(μg) ;

　　m —试料质量，单位为克(g)。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果。 铬的质量分数大于0 . 005%时，平行测定结果的相对偏差应小于或等于 20%;铬的质量分数小于或等于 0 . 005%时，平行测定结果的相对偏差应小于或等

　　GB/T 40124—202 1

　　于 25%。

　　5 . 10 镍(Ni)质量分数的测定

　　5 . 10 . 1 原理

　　试料蒸干后，残渣溶解于稀硝酸中，在原子吸收分光光度计上，于波长 232 . 0 nm 处，用空气-乙炔火焰测定含镍溶液的吸光度，用标准工作曲线法或线性回归方程计算测定结果。 硫酸中的杂质不干扰测定。

　　5 . 10 . 2 试剂

　　5. 10.2. 1 硝酸溶液：1+2。

　　5. 10.2.2 镍标准溶液：0.1 mg/mL。

　　5 . 10 . 3 仪器设备

　　原子吸收分光光度计：附有镍空心阴极灯。

　　5 . 10 . 4 试验步骤

　　5 . 10 . 4 . 1 标准工作曲线绘制

　　5. 10.4. 1 . 1 取 5 只 50 mL容量瓶，分别加入镍标准溶液 0 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL,各加入 25 mL硝酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀。

　　5 . 10 . 4 . 1 . 2 在原子吸收分光光度计上，按仪器工作条件，用空气-乙炔火焰，以不加入镍标准溶液的空白溶液调零，于波长 232 . 0 nm处测定溶液的吸光度。

　　5 . 10 . 4 . 1 . 3 以上述溶液中镍的质量浓度(单位为微克每毫升)为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线，或根据所得吸光度值计算出线性回归方程。

　　5 . 10 . 4 . 2 测定

　　5 . 10 . 4 . 2 . 1 用装满试样的滴瓶，以差减法称取 10 g~30 g试样，精确至 0 . 01 g, 置于 50 mL 烧杯中，在沙浴(或可调温电炉)上缓慢蒸发至干，冷却，加 5 mL 硝酸溶液和 25 mL 水，加热溶解残渣，再蒸发至干，冷却，加 5 mL硝酸溶液低温加热溶解残渣，冷却后移入 10 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

　　5 . 10 . 4 . 2 . 2 按照 5 . 10 . 4 . 1 . 2 中步骤测定溶液中镍的吸光度。 根据试液中镍的吸光度值从工作曲线上查出或根据线性回归方程计算出被测溶液中镍的浓度。

　　5 . 10 . 5 试验数据处理

　　镍 (Ni) 的质量分数(狑3),按式(3)计算 ：

　　狑 …………………………( 3 )

　　式中：

　　狑3 —镍 (Ni) 的质量分数，% ;

　　ρ2 —从工作曲线上查得的镍的质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　犞 —试液的体积，单位为毫升(mL) ;

　　犿 —试料的质量，单位为克(g)。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果。 镍的质量分数大于0 . 005%时，平行测定结果的相对偏差应小于或等于 20%;镍的质量分数小于或等于 0 . 005%时，平行测定结果的相对偏差应小于或等

　　GB/T 40124—202 1

　　于 25%。

　　5 . 1 1 总有机碳(TOC)的测定

　　遵守 HJ 501 中规定。

　　5 . 12 透明度的测定

　　遵守 GB/T 534—2014 中 5 . 9 规定。

　　6 检验规则

　　6 . 1 检验分类

　　再生硫酸应由生产企业的质量监督检验部门负责按批检验，生产厂应保证每批出厂的产品符合本文件的要求。 本文件所列的全部项目均为型式检验项 目，其中硫酸的质量分数、灰分的质量分数、铁的质量分数、透明度为出厂检验项 目 。在正常生产情况下，每半年应至少进行一次型式检验。

　　6 . 2 组批规则和采样

　　6 . 2 . 1 组批规则

　　产品按批检验，以每一贮罐或日产量为一批。

　　6 . 2 . 2 采样

　　按 GB/T 6680 的规定进行采样，取样总量不应少于 2 L。 将取得的试样混合均匀后，立即装入两个清洁、干燥、具磨口塞的玻璃瓶中，瓶上应贴有标签，注明生产企业名称、产品名称、批号、采样日期、采样者姓名等。 一瓶用于检验，另一瓶应保存不少于 15 d, 以备查用。

　　6 . 3 判定规则

　　检验结果按 GB/T 8170 中规定的修约值比较法判定是否符合第 4 章中的要求。 若检验结果有 一项指标不符合第 4 章中的要求，应重新自贮罐中取两倍量样品进行复验，复验结果即使有一项指标不符合第 4 章中的要求，则判定整批产品为不合格。

　　7 标志和随行文件

　　每批出厂的再生硫酸包装容器上应有清晰的符合 GB 190 规定的“腐蚀性物质”标志。 每批出厂的产品都应附有产品质量证明文件或产品合格证，内容包括：生产企业名称、地址、产品名称、产品等级、生产日期或批号、本文件编号等。

　　8 包装、运输和贮存

　　8 . 1 包装和运输

　　再生硫酸应装于专用的槽车(船)内运输，槽车(船)应定期清理。 再生硫酸也可装于其他耐酸包装容器(如塑料桶)内运输，其容器大小视需要而定，容器应用耐酸材料的盖密封。

　　GB/T 40124—202 1

　　8 . 2 贮存

　　再生硫酸应与易燃和可燃物、还原剂、碱类、金属粉末等分开存放，不可混贮。

　　9 安全

　　9 . 1 硫酸是一种强酸，具有强腐蚀性、灼伤性，操作时应穿戴防护眼镜、手套和防护服，工作现场应备有应急水源。

　　9 . 2 硫酸应避免与有机物、金属粉末等接触。 当用槽车(船)运输时，不应在容器附近抽烟或动用明火。