GB/T 19281-2014 碳酸钙分析方法

　　ICS 71. 060. 01 G 10

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 19281—2014代替 GB/T 19281—2003

　　碳 酸 钙 分 析 方 法

　　Analyticmethod forcalcium carbonate

　　2014-07-08发布 2014-12-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 19281—2014

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 19281—2003《碳酸钙分析方法》, 与 GB/T 19281—2003相比 , 除编辑性修改外主要技术变化如下 :

　　— 增加了铝含量 、磨耗率 、镉含量 、铅含量 、镍含量 、六价铬含量和汞含量的测定方法(见 3. 27~ 3. 32) ;

　　— 对碱金属和镁含量的测定中加入硫酸后灼烧温度进行了调整(见 3. 5. 4,2003年版的 3. 6. 3) ;

　　— 对锰含量的测定中的加热煮沸时间进行了调整(见 3. 8. 4. 1,2003年版的 3. 9. 4. 1) ;

　　— 对灼烧减量的测定的温度进行了调整(见 3. 14. 2,2003年版的 3. 15. 2) ;

　　— 对吸油值的测定时间进行了调整(见 3. 20. 3,2003年版的 3. 21. 3) ;

　　— 粒径的测定增加了激光粒径分析仪法(见 3. 26. 2,2003年版的 3. 27) 。

　　本标准由中国石油和化学工业联合会提出 。

　　本标准由全国化学标准化技术委员会无机化工分会(SAC/TC63/SC 1)归 口 。

　　本标准起草单位 :建德市天石碳酸钙有限责任公司 、中海油天津化工研究设计院 、广西贺州市科隆粉体有限公司 、浙江雪峰碳酸钙有限公司 、建德市云峰碳酸钙有限公司 、东南新材料股份有限公司 、建德兴隆钙粉有限公司 、建德市宏兴钙业有限责任公司 。

　　本标准主要起草人 : 陈春玉 、陆思伟 、张小燕 、沈兴楠 、姚余成 、巫锡海 、詹根松 、周建红 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 19281—2003。

　　碳 酸 钙 分 析 方 法

　　1 范围

　　本标准规定了碳酸钙产品中相关理化指标的分析方法 。

　　本标准适用于工业碳酸钙产品 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是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/T 3049—2006 工业用化工产品 铁含量测定的通用方法 1,10-菲啰啉分光光度法GB/T 4472—2011 化工产品密度 、相对密度的测定

　　GB/T 6682—2008 分析实验室用水规格和试验方法

　　GB/T 12804—2011 实验室玻璃仪器 量筒

　　GB/T 19587—2004 气体吸附 BET法测定固态物质比表面积

　　GB/T 21058—2007 无机化工产品中汞含量测定的通用方法 无火焰原子吸收光谱法GB/T 23769—2009 无机化工产品 水溶液中 pH值测定通用方法

　　GB/T 23774—2009 无机化工产品 白度测定的通用方法

　　3 分析方法

　　警告 :本试验方法中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性 ,操作时应小心谨慎! 如溅到皮肤上应立即用水冲洗 ,严重者应立即治疗。

　　3. 1 一般规定

　　本标准所用试剂和水在没有注明其 他 要 求 时 , 均 指 分 析 纯 试 剂 和 GB/T 6682—2008 中 规 定 的 三级水 。

　　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HG/T 3696. 1、HG/T 3696. 2、HG/T 3696. 3规定制备 。

　　3.2 鉴别试验

　　3.2. 1 试剂

　　3.2. 1. 1 无水乙醇 。

　　GB/T 19281—2014

　　3.2. 1.2 冰乙酸 。

　　3.2. 1.3 盐酸溶液 :1+2。

　　3.2. 1.4 氢氧化钙溶液 :3 g/L。

　　3.2. 1.5 氨水溶液 :1+3。

　　3.2. 1.6 草酸铵溶液 :35 g/L。

　　3.2. 1.7 酚酞指示液 :10 g/L。

　　3.2.2 碳酸根离子的鉴别

　　取试样少许 ,加少许水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇) 润湿 , 加盐酸溶液后即产生二氧化碳气体 ,通入氢氧化钙溶液中 , 即产生白色沉淀 。

　　3.2.3 钙离子的鉴别

　　3.2.3. 1 取上述试液 ,加酚酞指示液 ,用氨水溶液调至中性 ,加入草酸铵溶液 , 即产生白色沉淀 。此沉淀能在盐酸溶液中溶解 ,而在冰乙酸中不溶解 。

　　3.2.3.2 取铂丝 ,用盐酸润湿后在无色火焰中燃烧至无色 ,蘸取试样再烧 ,火焰即呈砖红色 。

　　3.3 钙含量的测定

　　3.3. 1 方法提要

　　用三乙醇胺掩蔽少量的 Fe3+ 、Al3+ 、Mn2+ 等离子 ,在 pH 大于 12的介质中 , 以钙试剂羧酸钠盐指示剂为指示剂 ,用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定 Ca2+ ,过量的乙二胺四乙酸二钠夺取与指示剂络合的 Ca2+ ,游离出指示剂 ,根据颜色变化判断反应的终点 。

　　3.3.2 试剂

　　3.3.2. 1 无水乙醇 。

　　3.3.2.2 盐酸溶液 :1+1。

　　3.3.2.3 氢氧化钠溶液 :100 g/L。

　　3.3.2.4 三乙醇胺溶液 :1+3。

　　3.3.2.5 乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液 :c(EDTA)≈0. 02 mol/L。

　　3.3.2.6 钙试剂羧酸钠盐指示剂 。

　　3.3.3 分析步骤

　　3.3.3. 1 试验溶液的制备

　　称取 0. 6 g预先在 105 ℃ ±2℃下干燥至质量恒定的试样 ,精确至 0. 0002 g,置于 250mL烧杯中 ,加少许水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 。盖上表面皿 ,沿杯口滴加盐酸溶液至试料全部溶解 ,用中速滤纸过滤 ,用水充分洗涤 ,滤液和洗涤液一并收集于 250 mL(V1 ) 容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ,此溶液为试验溶液 A。用于钙含量 、镁含量的测定 。

　　3.3.3.2 测定

　　用移液管移取 25 mL(V2 )试验溶液 A(见 3. 3. 3. 1) ,置于 250 mL锥形瓶中 ,加入 5 mL三乙醇胺溶液 、25 mL水和少量钙试剂羧酸钠盐指示剂 ,用氢氧化钠溶液调成酒红色 ,并过量 0. 5 mL,用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定至纯蓝色为终点 。 同时做空白试验 。

　　3.3.4 结果计算

　　钙含量以碳酸钙(CaCO3 ) 的质量分数 w1计 ,按式(1)计算 :

　　w

　　钙含量以氧化钙(CaO)的质量分数 w2计 ,按式(2) 计算 :

　　w

　　钙含量以钙(Ca)的质量分数 w3计 ,按式(3) 计算 :

　　w

　　式中 :

　　V — 滴定试验溶液所消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V0 — 滴定空白溶液所消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ; V1 — 3. 3. 3. 1 中试验溶液 A 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V2 — 3. 3. 3. 2 中移取试验溶液 A 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　c — 乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液浓度的准确数值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　m — 3. 3. 3. 1 中试验溶液 A所含试料的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　M1 — 碳酸钙的摩尔质量的数值(M1=100. 1) ,单位为克每摩尔(g/mol) ;

　　M2 — 氧化钙的摩尔质量的数值(M2=56. 08) ,单位为克每摩尔(g/mol) ;

　　3平—(30) ,,绝(go值l)。符合产品标准规定 。

　　3.4 镁含量的测定

　　3.4. 1 方法提要

　　用三乙醇胺掩蔽少量的 Fe3+ 、Al3+ 、Mn2+ 等离子 ,在 pH 约为 10的介质中 , 以铬黑 T 为指示剂 ,用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定钙镁合量 ,根据颜色变化判断反应的终点 。从中减去钙含量 ,计算出镁含量 。

　　3.4.2 试剂

　　3.4.2. 1 三乙醇胺溶液 :1+3。

　　3.4.2.2 氨-氯化铵缓冲溶液(甲) :pH≈10。

　　3.4.2.3 乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液 :c(EDTA)≈0. 02 mol/L。

　　3.4.2.4 铬黑 T指示剂 。

　　3.4.3 分析步骤

　　用移液管移取 25 mL(V2 )试验溶液 A(见 3. 3. 3. 1) ,置于 250 mL锥形瓶中 ,加入 5 mL三乙醇胺溶液 ,10 mL氨-氯化铵缓冲溶液(甲) 、25 mL水和少量铬黑 T 指示剂 ,用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定至纯蓝色为终点 。

　　3.4.4 结果计算

　　镁含量以氧化镁(MgO)的质量分数 w4计 ,按式(4)计算 :

　　w

　　镁含量以镁(Mg)的质量分数 w5计 ,按式(5)计算 :

　　w

　　式中

　　V — 滴定试验溶液所消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ; V0 — 滴定钙含量时所消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ; V1 — 3. 3. 3. 1 中试验溶液 A 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V2 — 3. 4. 3 中移取试验溶液 A 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　c — 乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液浓度的准确数值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　m — 3. 3. 3. 1 中试验溶液 A所含试料的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　—————— 数(M值2 =(,. 位),摩(g(l/)m。ol) ;

　　3.5 碱金属及镁含量的测定

　　3.5. 1 方法提要

　　试样加酸溶解试样后 ,用草酸铵沉淀出钙离子后 ,用重量法测定碱金属和镁含量 。

　　3.5.2 试剂

　　3.5.2. 1 无水乙醇 。

　　3.5.2.2 硫酸 。

　　3.5.2.3 盐酸溶液 :1+9。

　　3.5.2.4 氨水溶液 :1+1。

　　3.5.2.5 草酸铵溶液 :40 g /L。

　　3.5.3 仪器

　　高温炉 :温度能控制在 800 ℃ ±25 ℃ 。

　　3.5.4 分析步骤

　　3.5.4. 1 试验溶液的制备

　　称取约 1 g试样 ,精确至 0. 000 2 g,置于 250 mL烧杯中 ,加水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿后缓慢加入 30 mL盐酸溶液溶解试料,煮沸并除去二氧化碳 ,冷却 。用氨水溶液调至溶液呈中性 ,加入 60mL草酸铵溶液 ,置于沸水浴上加热 1 h,冷却后转移至 100mL(V)容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。用慢速滤纸干过滤 ,弃去初滤液约 20 mL。

　　3.5.4.2 测定

　　用移液管 移 取 50 mL(V1 ) 滤 液 , 置 于 已 于 800 ℃ ± 25 ℃下 灼 烧 至 质 量 恒 定 的 瓷 坩 埚 中 , 加 入0. 5 mL硫酸 ,在电炉上蒸发至干 ,置于高温炉中 ,在 800 ℃ ±25 ℃下灼烧至质量恒定 。

　　3.5.5 结果计算

　　碱金属及镁含量以质量分数 w6计 ,按式(6)计算 :

　　w

　　式中 :

　　V — 3. 5. 4. 1 中试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 3. 5. 4. 2 中移取试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　m1— 瓷坩埚及残渣灼烧后的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m2— 瓷坩埚质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.6 铁含量的测定

　　3.6. 1 方法提要

　　同 GB/T 3049—2006第 3 章 。

　　3.6.2 试剂

　　3.6.2. 1 无水乙醇 。

　　3.6.2.2 硝酸溶液 :1+1。

　　其余同 GB/T 3049—2006第 4章 。

　　3.6.3 仪器

　　分光光度计 :带有厚度为 4 cm 比色皿 。

　　3.6.4 分析步骤

　　3.6.4. 1 试验溶液的制备

　　称取约 20 g试样 ,精确至 0. 01 g,置于高型烧杯中 ,加入 10 mL水(活性碳酸钙要先加入 20 mL无水乙醇)润湿 。盖上表面皿 ,沿杯口缓缓加入 65 mL硝酸溶液(见 3. 6. 2. 2) ,加热至沸 ,用中速定量滤纸过滤 ,用水充分洗涤 。滤液和洗涤液一并收集于 250 mL(V)容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。此溶液为试验溶液 B,用于铁含量 、锰含量和铜含量的测定 。

　　3.6.4.2 空白试验溶液的制备

　　量取 1 mL硝酸溶液(见 3. 6. 2. 2) ,置于 100 mL烧杯中 ,加入 10 mL水 。

　　3.6.4.3 工作曲线的绘制

　　按 GB/T 3049—2006中 6. 3规定 ,选择厚度为 4 cm 的比色皿及其对应的铁标准溶液用量 ,绘制工作曲线 。

　　3.6.4.4 测定

　　用移液管移取 25 mL(V1 )试验溶液 B(见 3. 6. 4. 1) ,置于 250 mL(V2 ) 容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　用移液管移取 25mL(V3 )上述溶液 ,置于 100mL烧杯中 ,与空白试验溶液同时按照 GB/T 3049— 2006 中 6. 4 的规定 ,从 “必要时 ,加水至 60mL…… ,”开始进行操作 ,测量试验溶液和空白试验溶液的吸光度 。

　　用试验溶液的吸光度减去空白试验溶液的吸光度 ,从工作曲线上查出相应的铁的质量 。

　　3.6.5 结果计算

　　铁含量以铁(Fe)的质量分数 w7计 ,按式(7)计算 :

　　w

　　式中 :

　　V — 3. 6. 4. 1 中试验溶液 B 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 3. 6. 4. 4 中移取试验溶液 B 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V2 — 3. 6. 4. 4 中试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V3 — 3. 6. 4. 4 中移取试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　m1— 从工作曲线上查出的铁的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 3. 6. 4. 1 中试验溶液 B所含试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.7 铁铝氧化物含量测定

　　3.7. 1 方法提要

　　用盐酸和硝酸分解试样 ,将铁铝氧化物充分溶解于酸性溶液中 ,用氨水调节溶液至微碱性 ,使铁铝氧化物水解沉淀 ,采用重量法测定 。

　　3.7.2 试剂

　　3.7.2. 1 无水乙醇 。

　　3.7.2.2 盐酸 。

　　3.7.2.3 硝酸 。

　　3.7.2.4 盐酸溶液 :1+1。

　　3.7.2.5 氨水溶液 :1+1。

　　3.7.2.6 氯化铵溶液 :20 g/L。

　　3.7.2.7 甲基红指示液 :1 g/L。

　　3.7.3 仪器

　　高温炉 :温度能控制在 1 000 ℃ ±25 ℃ 。

　　3.7.4 分析步骤

　　称取约 3 g试样 ,精确至 0. 000 2 g,置于 400 mL烧杯中 ,加少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 。小心加入 30 mL盐酸溶液 ,再加入 1 mL硝酸 ,在电炉上蒸发近干 ,置于电热恒温干燥箱中 ,于 100 ℃ ~ 110 ℃下干燥 1 h。冷却后 ,加 100 mL水和 10 mL盐酸溶解残渣,煮沸后用中速定性滤纸过滤 ,用热水充分洗涤 ,弃去滤渣 。

　　在滤液中加入 2滴甲基红指示液 ,用氨水溶液中和至滤液由红变为黄色再过量 5滴 ,在电炉上加热煮沸 1 min,加热过程中溶液若变为红色 ,应及时补加氨水溶液使溶液保持微碱性 ,用中速定量滤纸过滤 ,用热的氯化铵溶液洗涤 3 次 ~ 5 次 。将滤纸连同沉淀置于已于 1 000 ℃ ±25 ℃下灼烧至质量恒定的瓷坩埚中 ,低温灰化后置于 1 000 ℃ ±25 ℃下灼烧 30 min。冷却 ,称重 。

　　3.7.5 结果计算

　　铁铝氧化物含量以质量分数 w8计 ,按式(8)计算 :

　　w …………………………( 8 )

　　式中 :

　　m1— 残渣的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3. 8 锰含量的测定

　　3. 8. 1 方法提要

　　在磷酸存在下的强酸性介质中 ,高碘酸钾在加热煮沸时将二价锰离子氧化成紫红色的高锰酸根离子 ,用分光光度计测量其吸光度 。

　　3. 8.2 试剂

　　3. 8.2. 1 高碘酸钾 。

　　3. 8.2.2 硝酸溶液 :1+1。

　　3. 8.2.3 硝酸溶液 :1+6。

　　3. 8.2.4 磷酸溶液 :1+1。

　　3. 8.2.5 氨水溶液 :2+3。

　　3.8.2.6 锰标准溶液 :1 mL溶液含锰(Mn)0. 01 mg,用移液管移取 1 mL按 HG/T 3696. 2 配制的锰标准溶液 ,置于 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。稀释液现用现配 。

　　3. 8.3 仪器

　　分光光度计 :带有厚度为 3 cm 的比色皿 。

　　3. 8.4 分析步骤

　　3. 8.4. 1 工作曲线绘制

　　用移液管移取 0. 00 mL、1. 00 mL、5. 00 mL、10. 00 mL、15. 00 mL、20. 00 mL和 25. 00 mL锰标准溶液 ,分别置于 250mL烧杯中 ,各加入 40mL水 、1. 5 mL硝酸溶液(见 3. 8. 2. 3) 、10mL磷酸溶液和 0. 3 g高碘酸钾 ,盖上表面皿 ,在电炉上加热至沸,煮沸 10 min,冷却后全部移入 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　在 525 nm 波长下 ,用 3 cm 比色皿 , 以水为参比 ,将分光光度计的吸光度调整为零 ,测量其吸光度 。以锰含量为横坐标 ,对应的吸光度为纵坐标 ,绘制工作曲线 。

　　3. 8.4.2 空白试验溶液的制备

　　量取 6 mL硝酸溶液(见 3. 8. 2. 2) ,置于烧杯中 ,用氨水溶液调节 pH 约为 7(用 pH试纸检验) ,再加入 1. 5 mL硝酸溶液(见 3. 8. 2. 3) 。

　　3. 8.4.3 测定

　　用移液管移取 25mL(V1 )试验溶液 B,置于 250mL烧杯中 ,与空白试验溶液同时按照 3. 8. 4. 1规定

　　进行操作 , 自 “……加入 10 mL磷酸溶液…… ”开始 ,直到 “……测量其吸光度 ”止 。

　　用试验溶液的吸光度减去空白试验溶液的吸光度 ,从工作曲线上查出相应的锰的质量 。

　　3. 8.5 结果计算

　　锰含量以锰(Mn)质量分数 w9计 ,按式(9)计算 :

　　w …………………………( 9 )

　　式中 :

　　V — 3. 6. 4. 1 中试验溶液 B 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 3. 8. 4. 3 中移取试验溶液 B 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　m1— 从工作曲线上查出的锰的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 3. 6. 4. 1 中试验溶液 B所含试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.9 铜含量的测定

　　3.9. 1 方法提要

　　用抗坏血酸将二价铜还原为一价铜 ,一价铜和 α,α′-联喹啉生成紫红色络合物 ,用戊醇萃取 ,用分光光度计测量其吸光度 。

　　3.9.2 试剂

　　3.9.2. 1 无水硫酸钠 。

　　3.9.2.2 戊醇 。

　　3.9.2.3 酒石酸(+)溶液 :500 g/L。

　　3.9.2.4 抗坏血酸溶液 :100 g/L。

　　3.9.2.5 氢氧化钠溶液 :200 g/L。

　　3.9.2.6 盐酸溶液 :1+9。

　　3.9.2.7 α,α′-联 喹 啉 戊 醇 溶 液 : 0. 5 g/L, 将 0. 25 g α,α′-联 喹 啉 溶 解 于 戊 醇 中 , 并 用 戊 醇 稀 释 至500 mL。

　　3.9.2. 8 铜标准溶液 :1 mL溶液含铜(Cu)0. 01 mg,用移液管移取 5 mL按 HG/T 3696. 2 配制的铜标准溶液 ,置于 500 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。此溶液现用现配 。

　　3.9.3 仪器

　　3.9.3. 1 分液漏斗 :250 mL。

　　3.9.3.2 分光光度计 :带有 3 cm 比色皿 。

　　3.9.4 分析步骤

　　3.9.4. 1 工作曲线的绘制

　　取 6个分液漏斗 ,分别加入 0. 00 mL、2. 00 mL、4. 00 mL、6. 00 mL、8. 00 mL和 10. 00 mL铜标准溶液 ,各加入约 150mL水 ,用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节 pH 约为 3(用 pH试纸检验) 。加入 5 mL酒石酸(+)溶液和 5 mL抗坏血酸溶液 ,再用氢氧化钠溶液调节 pH 约为 6(用 pH 试纸检验) ,充分摇动5 min,加入 10 mL α,α′-联喹啉溶液和 20 mL戊醇 ,再充分摇动 2 min,静置分层 。将水相放到另一分液漏斗中并加入 2 mL抗坏血酸溶液 、2 mL α,α′-联喹啉溶液和 20 mL戊醇 ,充分摇动 2 min,静置分

　　层 ,弃去水相 。将两次萃取的有机相收集于 100mL烧杯中 ,各加入 2 g无水硫酸钠 ,充分搅拌除去微量水分 ,过滤 。用戊醇洗涤 2 次 ,每次用 2 mL,洗涤液和滤液一并收集于 50 mL容量瓶中 ,用戊醇稀释至刻度 ,摇匀 。

　　在 540 nm 波长下用 3 cm 比色皿 , 以水为参比将分光光度计的吸光度调整为零 ,测量其吸光度 。

　　从标准溶液的吸光度中减去试剂空白溶液的吸光度 , 以铜含量为横坐标 ,对应的吸光度为纵坐标 ,绘制工作曲线 。

　　3.9.4.2 测定

　　用移液管移取 50. 0 mL(V1 )试验溶液 B(见 3. 6. 4. 1) ,置于分液漏斗中 ,加入约 50 mL水 , 以下操作按照 3. 9. 4. 1所述 ,从 “……用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节 pH 约为 3…… ”开始 ,直到 “……测量其吸光度 ”止 。 同时做空白试验 。

　　用试验溶液的吸光度减去空白试验溶液的吸光度 ,从工作曲线上查出相应的铜的质量 。

　　3.9.5 结果计算

　　铜含量以铜(Cu)的质量分数 w10计 ,按式(10)计算 :

　　w

　　式中 :

　　V — 3. 6. 4. 1 中试验溶液 B 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 3. 9. 4. 2 中移取试验溶液 B 的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　m1— 从工作曲线上查出的铜的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 3. 6. 4. 1 中试验溶液 B所含试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3. 10 重金属含量的测定

　　3. 10. 1 方法提要

　　在微酸性介质中 ,重金属的离子与 S2- 反应 ,生成褐色沉淀悬浮于溶液中成为悬浮液 , 与标准比色液比较 。

　　3. 10.2 试剂

　　3. 10.2. 1 无水乙醇 。

　　3. 10.2.2 抗坏血酸 。

　　3. 10.2.3 盐酸溶液 :1+1。

　　3. 10.2.4 乙酸盐缓冲溶液:pH≈3. 5,称取 25. 0 g 乙酸铵 ,加 25 mL水溶解 ,加 45 mL盐酸溶液 ,再用盐酸溶液或氨水溶液调节 pH 约为 3. 5,用水稀释至 100 mL。

　　3. 10.2.5 氨水溶液 :1+1。

　　3. 10.2.6 硫化钠溶液 。

　　3. 10.2.7 铅标准溶液 :1 mL溶液含铅(Pb)0. 01 mg,用移液管移取 1 mL按 HG/T 3696. 2 配制的铅标准溶液 ,置于 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。稀释液现用现配 。

　　3. 10.2. 8 酚酞指示液 :10 g/L。

　　3. 10.3 分析步骤

　　称取 1. 00 g±0. 01 g试样 ,置于 50 mL烧杯中 ,用少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 ,

　　盖上表面皿 。沿杯口缓缓加入盐酸溶液至试样全部溶解 ,在电炉上加热至沸 ,冷却(必要时过滤) 。全部移入 50 mL 比色管中 ,加 20 mL水和 1滴酚酞指示液 ,用氨水溶液调至微红色 ,加 5 mL乙酸盐缓冲溶液 ,用水稀释至刻度 ,加 1滴硫化钠溶液 ,摇匀 , 于暗处放置 5 min。在白色背景下观察 ,所呈颜色不得深于标准比色溶液 。

　　标准比色溶液是用移液管移取与产品标准指标值相对应的铅标准溶液 ,除不加试样外 ,与试样同时同样处理 。

　　3. 11 砷含量的测定

　　3. 11. 1 方法提要

　　试样经处理后 ,用碘化钾 、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷 ,三价砷与金属锌和酸反应生成的新生态氢作用生成砷化氢 ,砷化氢与溴化汞试纸反应形成砷斑 ,与标准砷斑进行比较 ,确定试样中的砷含量 。

　　3. 11.2 试剂

　　3. 11.2. 1 无水乙醇 。

　　3. 11.2.2 无砷锌粒 。

　　3. 11.2.3 盐酸溶液 :1+1。

　　3. 11.2.4 碘化钾溶液 :150g/L。

　　3. 11.2.5 氯化亚锡溶液 :400 g/L。

　　3. 11.2.6 砷标准溶液 :1 mL溶液含砷(As) 0. 001 mg,用移液管移取 1 mL按 HG/T 3696. 2 配制的砷标准溶液 ,置于 1 000 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。稀释液现用现配 。

　　3. 11.2.7 乙酸铅棉花 。

　　3. 11.2. 8 溴化汞试纸 。

　　3. 11.3 仪器

　　定砷器 。

　　3. 11.4 分析步骤

　　称取 1. 00 g±0. 01 g试样 ,置于定砷器的测砷瓶中 ,用少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 ,加 30 mL水 ,盖 上 表 面 皿 。 沿 杯 口 缓 缓 加 15 mL 盐 酸 溶 液 溶 解 , 摇 匀 。 加 2 mL 碘 化 钾 溶 液 和1 mL氯化亚锡溶液 ,摇匀 ,放置 15 min。加 3 g无砷锌粒 ,立即将定砷器装好 ,置于 25 ℃ ~ 40 ℃暗处放置 1 h~ 1. 5 h,溴化汞试纸所呈色斑不得深于标准比色溶液所呈色斑 。

　　标准比色溶液是用移液管移取与产品标准指标值相对应的砷标准溶液 ,除不加试样外 ,与试样同时同样处理 。

　　3. 12 钡含量的测定

　　3. 12. 1 方法提要

　　在 pH值为 5~ 6 的试液中 ,加入铬酸钾 ,生成铬酸钡沉淀 ,与标准比浊溶液比较 。

　　3. 12.2 试剂

　　3. 12.2. 1 无水乙醇 。

　　3. 12.2.2 无水乙酸钠 。

　　3. 12.2.3 盐酸溶液 :1+4。

　　3. 12.2.4 乙酸溶液 :1+5。

　　3. 12.2.5 铬酸钾溶液 :100 g/L。

　　3. 12.2.6 氨水溶液 :1+1。

　　3. 12.2.7 钡标准溶液 :1 mL溶液含钡(Ba)0. 1 mg,用移液管移取 10 mL按 HG/T 3696. 2 配制的钡标准溶液 ,置于 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。稀释液现用现配 。

　　3. 12.3 分析步骤

　　称取 1. 00 g±0. 01 g试样 ,置于烧杯中 ,用少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇) 润湿 ,盖上表面皿 。沿杯口缓缓加入 10 mL盐酸溶液 ,使其全部溶解 ,在电炉上加热煮沸 1 min,冷却后滴加氨水溶液至 pH 约为 8(用 pH试纸试验) ,再加热至沸 ,冷却 。 用慢速滤纸过滤于 50 mL 比色管中 ,用少量水洗涤 ,加 2 g无水乙酸钠 、1 mL乙酸溶液和 1 mL铬酸钾溶液 ,用水稀释至刻度 。放置 15min后进行比浊 ,试样所呈浊度不得深于标准比浊溶液 。

　　标准比浊溶液是移取与产品标准指标值相对应的钡标准溶液 ,加 3 mL盐酸溶液 , 以下操作与试样同时同样处理 。

　　3. 13 105 ℃下挥发物含量的测定

　　3. 13. 1 仪器

　　电热恒温干燥箱 :能控制温度在 105 ℃ ±2 ℃ 。

　　3. 13.2 分析步骤

　　称取约 2 g试样 ,精确至 0. 000 2 g,置于已于 105 ℃ ±2 ℃下干燥至质量恒定的称量瓶中 ,移入电热恒温干燥箱内 ,在 105 ℃ ±2 ℃下干燥至质量恒定 。

　　3. 13.3 结果计算

　　105 ℃下挥发物含量以质量分数 w11计 ,按式(11)计算 :

　　w100% …………………………( 11 )

　　式中 :

　　m1— 干燥前称量瓶和试料的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m2— 干燥后称量瓶和试料的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3. 14 灼烧减量的测定

　　3. 14. 1 仪器

　　高温炉 :能控制温度在 950 ℃ ±25 ℃ 。

　　3. 14.2 分析步骤

　　称取约 0. 5 g试样 ,精确至 0. 000 2 g,置于预先于 950 ℃ ±25 ℃下灼烧至质量恒定的瓷坩埚中 , 于950 ℃ ±25 ℃下灼烧至质量恒定 。

　　3. 14.3 结果计算

　　灼烧减量以质量分数 w12计 ,按式(12)计算 :

　　w …………………………( 12 )

　　式中 :

　　m1— 灼烧前坩埚和试料的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m2— 灼烧后坩埚和试料的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3. 15 盐酸不溶物含量的测定

　　3. 15. 1 方法提要

　　用盐酸溶解试样 ,过滤酸不溶物 ,灼烧 ,称量 。

　　3. 15.2 试剂

　　3. 15.2. 1 无水乙醇 。

　　3. 15.2.2 盐酸溶液 :1+1。

　　3. 15.2.3 硝酸银溶液 :10 g/L。

　　3. 15.3 仪器

　　高温炉 :能控制温度在 875 ℃ ±25 ℃ 。

　　3. 15.4 分析步骤

　　称取约 2 g试样 ,精确至 0. 000 2 g,置于烧杯中 ,加少量水(活性碳酸钙样品加入 4 mL无水乙醇)润湿 。滴加 10 mL盐酸溶液 ,在电炉上加热至沸 ,趁热用中速定量滤纸过滤 ,用热水洗涤至滤液中无氯离子(用硝酸银溶液检验) 。将滤纸连同不溶物一并移入已于 875 ℃ ±25 ℃下灼烧至恒重的瓷坩埚内 ,低温灰化后移入高温炉内 ,在 875 ℃ ±25 ℃下灼烧至质量恒定 。

　　3. 15.5 结果计算

　　盐酸不溶物含量以质量分数 w13计 ,按式(13)计算 :

　　w …………………………( 13 )

　　式中 :

　　m1— 灼烧后瓷坩埚和不溶物的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m2— 瓷坩埚的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3. 16 水溶物的测定

　　3. 16. 1 试剂

　　无二氧化碳的水 。

　　3. 16.2 仪器

　　电热恒温干燥箱 :温度能控制在 105 ℃ ±2 ℃ 。

　　3. 16.3 分析步骤

　　3. 16.3. 1 试验溶液的制备

　　称取约 50 g试样 ,精确 至 0. 1 g。 置 于 500 mL(V) 容 量 瓶 中 , 用 无 二 氧 化 碳 水 稀 释 至 刻 度 , 摇 动15 min。干过滤 ,弃去 20 mL前滤液 。

　　3. 16.3.2 测定

　　用移液管移取 100 mL(V1 )试验溶液 ,置于已于 105 ℃ ±2 ℃下干燥至质量恒定的蒸发皿中 ,在水浴上蒸干 ,将蒸发皿置于电热恒温干燥箱中 ,于 105 ℃ ±2 ℃下干燥至质量恒定 。

　　3. 16.4 结果计算

　　水溶物含量以质量分数 w14计 ,按式(14)计算 :

　　w

　　式中 :

　　V — 3. 16. 3. 1 中试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 3. 16. 3. 2 中移取试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　m1— 水溶物的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3. 17 游离碱含量的测定

　　3. 17. 1 试剂

　　3. 17. 1. 1 无水乙醇 。

　　3. 17. 1.2 无二氧化碳的水 。

　　3. 17. 1.3 盐酸标准滴定溶液 :c(HCl)≈0. 02 mol/L,按 HG/T 3696. 1 配制和标定 c(HCl)≈0. 1 mol/L后 ,用移液管准确移取 50 mL该标准滴定溶液 ,置于 250 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　3. 17. 1.4 酚酞指示液 :10 g/L。

　　3. 17.2 分析步骤

　　3. 17.2. 1 试验溶液的制备

　　称取约 10 g试样 ,精确至 0. 01 g,置于 250 mL烧杯中 ,加 150 mL无二氧化碳的水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇润湿) ,在电炉上煮沸 5 min,冷却至室温 。全部移入 250 mL(V1 ) 容量瓶中 ,用无二氧化碳的水稀释至刻度 ,摇匀 。用慢速滤纸干过滤 ,弃去初滤液约 20 mL。

　　3. 17.2.2 测定

　　用移液管移取 100 mL(V2 )试验溶液 ,置于锥形瓶中 ,加 1 滴酚酞指示液 ,用盐酸标准滴定溶液滴定至红色刚刚褪去即为终点 。

　　3. 17.3 结果计算

　　游离碱以氧化钙(CaO)的质量分数 w15计 ,按式(15) 计算 :

　　w

　　式中 :

　　V — 滴定所消耗盐酸标准滴定溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 3. 17. 2. 1 中试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V2 — 3. 17. 2. 2 中移取试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　c — 盐酸标准滴定溶液浓度的准确数值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　平——测(.0,)行,(l)合。产品标准规定 。

　　3. 18 pH 的测定

　　3. 18. 1 方法原理

　　同 GB/T 23769—2009第 3 章 。

　　3. 18.2 试剂

　　3. 18.2. 1 无水乙醇 。

　　其余同 GB/T 23769—2009中 6. 4、6. 5。

　　3. 18.3 分析步骤

　　称取约 10 g±0. 01g试样 ,置于 150mL烧杯中 。加 50mL无二氧化碳的水(活性碳酸钙样品加入5 mL无水乙醇润湿) ,用无二氧化碳的水稀释至 100 mL,混匀 。

　　以下步骤按 GB/T 23769—2009中 8. 2 和 8. 3进行测定 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3. 19 活化度的测定

　　3. 19. 1 方法提要

　　利用碳酸钙表面处理后疏水性之特征测定碳酸钙表面包覆程度 。

　　3. 19.2 仪器

　　3. 19.2. 1 分液漏斗 :250 mL。

　　3. 19.2.2 玻璃砂坩埚 :滤板孔径 5 μm~ 15 μm。

　　3. 19.2.3 电热恒温干燥箱 :温度能控制在 105 ℃ ±2 ℃ 。

　　3. 19.3 分析步骤

　　称取约 5 g试样 ,精确至 0. 01 g。置于分液漏斗中 ,加 200 mL水 , 以 120 次/min的速度往复振摇1 min。轻放于漏 斗 架 上 静 置 20 min~ 30 min。 待 明 显 分 层 后 一 次 性 将 下 沉 碳 酸 钙 放 入 预 先 于105 ℃ ±2 ℃下干燥至质量恒定 的 玻 璃 砂 坩 埚 中 , 抽 滤 除 去 水 。 置 于 电 热 恒 温 干 燥 箱 中 , 于 105 ℃ ± 2 ℃下干燥至质量恒定 。

　　3. 19.4 结果计算

　　活化度以质量分数 w16计 ,按式(16) 计算 :

　　w

　　式中 :

　　m2— 干燥后坩埚和未包覆碳酸钙的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m1— 坩埚的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.20 吸油值的测定

　　3.20. 1 试剂

　　邻苯二甲酸二辛脂(DOP) 。

　　3.20.2 仪器

　　3.20.2. 1 调刀 :长 178 mm ,宽 7 mm~ 8 mm。

　　3.20.2.2 玻璃板或釉面瓷板 :20 cm×20 cm。

　　3.20.2.3 滴瓶 :60 mL。

　　3.20.3 分析步骤

　　称取约 5 g试样 ,精确至 0. 01 g,置于玻璃板或釉面瓷板上 , 用 已 知 质 量 的 盛 有 DOP 的 滴 瓶 滴 加DOP。在滴加时用调刀不断进行翻动研磨 ,起初试样呈分散状 ,后逐渐成团直至全部被 DOP所润湿 ,并形成一整团即为终点 。称取滴瓶质量 ,精确至 0. 01 g。整个测定要求在 10 min~ 30 min内完成 。

　　3.20.4 结果计算

　　吸油值以 w17计 ,数值以每 100 g碳酸钙所吸收 DOP 的质量(g) 表示 ,按式(17)计算 :

　　w × 100 …………………………( 17 )

　　式中 :

　　m1— 滴加 DOP之前滴瓶和 DOP 的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m2— 滴加 DOP之后滴瓶和 DOP 的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.21 筛余物的测定

　　3.21. 1 试剂

　　无水乙醇 。

　　3.21.2 仪器

　　3.21.2. 1 试验筛 :R40/3系列 。

　　3.21.2.2 毛刷 :1 号羊毛画笔 。

　　3.21.2.3 电热恒温干燥箱 :温度能控制在 105 ℃ ±2 ℃ 。

　　3.21.3 分析步骤

　　3.21.3. 1 干筛法

　　称取约 10 g试样 ,精确至 0. 01 g,一次或数次移入试验筛内 ,用毛刷在筛网上轻轻刷试料 ,使其通

　　过筛网 ,直至筛下所垫黑纸没有试料痕迹 。将筛余物移至已知质量的表面皿或硫酸纸中称量 ,精确至0. 000 2 g。

　　3.21.3.2 湿筛法

　　称取约 10 g试样 ,精确至 0. 01 g,一次或数次移入试验筛内 ,用水(活性碳酸钙产品加少量无水乙醇)润湿后一边振摇筛子 ,一边用水轻轻地冲洗至试样不再通过时 ,用毛刷在筛网上轻轻刷之 ,用水冲洗毛刷和筛子 ,直到冲洗水中不含试样为止 。再用无水乙醇冲洗试验筛 ,待无水乙醇完全挥发后将筛子连同筛余物一并移入恒温干燥箱内 ,在 105 ℃ ±2 ℃下干燥后 ,将筛余物移至已知质量的表面皿或硫酸纸中称量 ,精确至 0. 000 2 g。

　　3.21.4 结果计算

　　筛余物以质量分数 w18计 ,按式(18)计算 :

　　w …………………………( 18 )

　　式中 :

　　m1— 筛余物的质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　3.22 沉降体积的测定

　　3.22. 1 仪器

　　具塞量筒 :100 mL,结构类型和规格尺寸应符合 GB/T 12804—2011第 5 章的要求 。

　　3.22.2 分析步骤

　　称取约 10 g试样 ,精 确 至 0. 01 g,置 于 盛 有 30 mL 水 的 具 塞 量 筒 中 , 加 水 至 100 mL, 上 下 振 摇3 min(100次/min~ 110 次/min) ,在室温下静置 3 h,记录沉降物所占的体积 。

　　3.22.3 结果计算

　　沉降体积以 P 计 ,数值以每克沉降物所占体积表示 ,按式(19) 计算 :

　　P …………………………( 19 )

　　式中 :

　　V — 沉降物所占体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.23 白度的测定

　　按 GB/T 23774—2009规定的方法进行测定 。

　　3.24 密度的测定

　　用 50 mL 比重瓶 ,称取约 10 g试样 ,精确至 0. 000 2 g。 以乙醇作测定介质 ,按 GB/T 4472—2011中 4. 2. 2 的规定测定 。

　　3.25 比表面积的测定

　　按 GB/T 19587—2004的规定进行测定 。

　　3.26 粒径的测定

　　3.26. 1 电子显微镜法

　　3.26. 1. 1 仪器

　　电子显微镜 。

　　3.26. 1.2 分析步骤

　　取碳酸钙试样 , 以无水乙醇作溶剂 ,经超声波振荡仪分散 3 min后 ,取 1 滴 ~ 2 滴于制样薄膜 ,置于电子显微镜的样品台上 ,在约 10万放大倍数下 ,用照相机摄下电子显微镜图 。

　　在照片上 ,沿一定方向用纳米标尺量取不少于 20个分散微粒的短径(垂直于颗粒最长方向) 。

　　3.26. 1.3 结果计算

　　平均粒径以 D 计 ,数值以纳米(nm)表示 ,按式(20)计算 :

　　D …………………………( 20 )

　　式中 :

　　∑d — 微粒标尺直径之和的数值 ,单位为纳米(nm) ;

　　N — 电子显微镜的放大倍数 ;

　　n — 量取微粒的个数 。

　　3.26.2 激光粒度分析仪法

　　3.26.2. 1 仪器

　　激光粒度分析仪 :配有超声波分散装置 。

　　3.26.2.2 分析步骤

　　根据激光粒度分析仪的要求取一定量的试样 ,加入约 400 mL水 ,加入 1. 5 mL~ 2 mL六偏磷酸钠溶液(200g/L) 。将试样溶液置于仪器上 ,超声波分散 3 min~ 15min,按照激光粒度分析仪规定的测定步骤测定试样的粒径 。

　　3.27 铝含量的测定

　　3.27. 1 方法提要

　　试样用抗坏血酸掩蔽铁的干扰 ,在 pH 值为 5. 5~ 6. 1 的六次甲基四胺介质中 ,铝与铬天青-S生成紫红色配合物 。 于分光光度计波长 545 nm 处测量其吸光度 。

　　3.27.2 试剂

　　3.27.2. 1 无水乙醇 。

　　3.27.2.2 盐酸溶液 :1+1。

　　3.27.2.3 抗坏血酸溶液 :10 g/L(用时现配) 。

　　3.27.2.4 六次甲基四胺溶液 :300 g/L。

　　3.27.2.5 铬天青-S乙醇溶液 :0. 3 g/L,称取 0. 30g铬天青-S置于烧杯中 ,加水和无水乙醇各 25mL,溶解后加入 475 mL水 ,用无水乙醇稀释至 1 000 mL,混匀 。

　　3.27.2.6 铝标准溶液 :1 mL溶液含铝(Al)0. 001 mg,用移液管移取 1. 00 mL按 HG/T 3696. 2 配制的铝标准溶液 ,置于 1 000 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。此溶液现用现配 。

　　3.27.3 仪器

　　分光光度计 :配有 1 cm 比色皿 。

　　3.27.4 分析步骤

　　3.27.4. 1 工作曲线的绘制

　　在一组 50 mL 的容量瓶中分别吸取 0. 00 mL、1. 00 mL、2. 00 mL、4. 00 mL、6. 00 mL、8. 00 mL铝标准溶液 ,分别用水稀释约 30 mL,加入 2 mL抗坏血酸溶液 、5 mL铬天青-S乙醇溶液和 2 mL六次甲基四胺溶液 。每加一种试剂均应混匀 ,用水稀释至刻度 ,混匀后放置 30 min。用 1 cm 比色皿中 , 以水为参比 ,用分光光度计在波长 545 nm 处测量其吸光度 , 以铝的质量为横坐标 ,对应的吸光度为纵坐标 ,绘制工作曲线 。

　　3.27.4.2 试验溶液制备

　　称取 1 g试样 ,精确至 0. 01 g,置于 100mL烧杯中 ,加少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿后缓慢加入 5 mL盐酸溶液使试样溶解 ,在电炉上煮沸并去除二氧化碳 ,冷却后转移到 100mL(V)容量瓶 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　3.27.4.3 测定

　　用移液管移取适量试样溶液(V1 )置于 50mL 的容量瓶中 ,用水稀释至约 30mL,加入 2 mL抗坏血酸溶液 、5 mL铬天青-S乙醇溶液和 2 mL六次甲基四胺溶液 。每加一种试剂均需混匀 。用水稀释至刻度 ,混匀 ,放置 30 min。用 1 cm 比色皿 , 以水为参比 ,用分光光度计在波长 545 nm 处测量其吸光度 。所测得的吸光度与工作曲线对照 ,从工作曲线上查得铝的质量 。 同时做空白试验 。

　　3.27.5 结果计算

　　铝含量以铝(Al)的质量分数 w19计 ,按式(21)计算 :

　　w

　　式中 :

　　V — 3. 27. 4. 2 中试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 3. 27. 4. 3 中移取试验溶液的体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　m1— 从工作曲线上查出的试验溶液中铝的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m0— 从工作曲线上查出的空白试验溶液中铝的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 试料的质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.28 磨耗率的测定

　　3.28. 1 试剂

　　丙酮 。

　　3.28.2 仪器

　　3.28.2. 1 磨耗测试仪 :配有测试网 、金属垫片和 PVC软管 。

　　3.28.2.2 电热恒温干燥箱 :温度能控制在 105 ℃ ±2 ℃ 。

　　3.28.2.3 超声波水浴 。

　　3.28.2.4 铝盘 。

　　3.28.3 测试铜网的预处理

　　警告 :测试过程使用丙酮时 ,应在通风橱内操作 ,并远离明火。

　　将测试铜网用水清洗后 ,再用丙酮清洗 。然后将测试铜网浸入盛有丙酮的烧杯中 ,置于超声波水浴中 ,清洗约 60 s±5 s。用金属镊子小心取出测试铜网 ,放入铝盘中 ,待测试铜网上的丙酮基本挥发后 ,将盛有测试铜网的铝盘置于电热恒温干燥箱中 ,在 105 ℃ ±2 ℃下干燥 15 min。取出后放入干燥器中冷却 ,称量测试铜网 ,精确到 0. 000 1 g。

　　3.28.4 测试浆料的制备

　　3.28.4. 1 固体样品

　　称取 100 g±1 g预先在 105 ℃ ±2 ℃下干燥 2 h 的样品,置于预先盛有 300 mL水的 1 000 mL烧杯中 。用搅拌器以大约 1 000 r/min的转速搅拌约 5 min(或用超声波水浴分散 2 min) 后全部转移至1 000 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　3.28.4.2 浆(膏)状样品

　　称取固含量 100 g±1 g 的浆(膏)状样品,置于 1 000 mL烧杯中 ,加水至约 300 mL,用搅拌器以大约 1 000 r/min的转速搅拌约 5 min(或用超声波水浴分散 2 min)后全部转移至 1000mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　3.28.5 分析步骤

　　将测试仪的金属垫片(每做 25次实验后应更换一个)放入测试容器底部 ,微凸一面朝上 。用金属镊子把预处理好的测试铜网小心放在金属垫片上 ,确保测试网磨耗面朝上 ,压上圆形金属环 , 同时把装置固定在测试容器上 。在测试容器中加入测试浆料 。把磨耗测试转子安放在磨耗测试仪主动轴顶端 ,确保 PVC软管正对测试网 。

　　提升磨耗测试仪主动轴 ,把测试容器放置在其固定位置后 ,放低主动轴 ,确保主动轴嵌入 。将测试周期设置在 174000个磨耗来回(一个测试周期大约 2 h) ,启动磨耗测试仪开始测试 。测试完成后 ,卸下测试容器 ,用金属镊子小心取出测试铜网 ,并用水彻底清洗 ,再用丙酮洗净 。然后将测试铜网浸入盛有丙酮溶液的烧杯中 ,置于超声波水浴中 ,清洗约 60 s±5 s。

　　用金属镊子小心取出测试铜网 ,放入铝盘中 ,待测试铜网上的丙酮基本挥发后 ,将盛有测试铜网的铝盘置于电热恒温干燥箱中 ,在 105 ℃ ±2 ℃下干燥 15 min。 取出后放入干燥器中冷却 ,称量测试铜网 ,精确到 0. 000 1 g。

　　3.28.6 结果计算

　　磨耗率以测试一组 174000个磨耗来回的单位面积的测试铜网失去的质量(B)计 ,数值以 g/m2 表示 ,按式(22)计算 :

　　B …………………………( 22 )

　　式中 :

　　m1— 测试前测试铜网的质量 ,单位为毫克(mg) ;

　　m2— 测试后测试铜网的质量 ,单位为毫克(mg) ;

　　平——的(,米,结(2绝)。对差值符合产品标准规定 。

　　3.29 镉含量的测定

　　3.29. 1 方法提要

　　试样经硝酸溶液溶解后 ,使用原子吸收分光光度计 ,通过测定标准溶液和试验溶液所产生的原子蒸气 ,对镉元素的特定吸收波长 228. 8 nm 的吸光度 ,做工作曲线 。从工作曲线上查出试样溶液镉的质量 ,来确定试样中镉元素的含量 。

　　3.29.2 试剂

　　3.29.2. 1 无水乙醇 。

　　3.29.2.2 硝酸溶液 :c(HNO3 ) ≈0. 3 mol/L,用量筒量取 20 mL硝酸 ,边搅拌边缓慢加入到 1 000 mL水中 。

　　3.29.2.3 磷酸二氢铵溶液 :50 g/L。

　　3.29.2.4 镉标准储备溶液 :1 mL溶液含镉(Cd)0. 010 mg,移取 1 mL按 HG/T 3696. 2 配制的镉标准溶液置于 100 mL容量瓶中 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀 。

　　3.29.2.5 镉标准溶液 :1 mL溶液含镉(Cd)1× 10-4 mg,移取 1 mL镉标准储备溶液置于 100 mL容量瓶中 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀 ,此溶液现用现配 。

　　3.29.2.6 一级水 :符合 GB/T 6682—2008的规定 。

　　3.29.3 仪器

　　石墨炉原子吸收分光光度计 :配有镉空心阴极灯 。

　　3.29.4 分析步骤

　　3.29.4. 1 工作曲线的绘制

　　用移液管移取 0. 00mL、1. 00mL、2. 00mL、3. 00mL镉标准溶液 ,分别置于 4个 100mL容量瓶中 ,加入 20 mL磷酸二氢铵溶液 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀 。 于波长 228. 8 nm 处将仪器调至最佳工作状态 , 以一级水为参比 ,测量吸光度 。 以镉的质量为横坐标 ,对应的吸光度为纵坐标 ,绘制工作曲线 。

　　3.29.4.2 试样溶液的配制和测定

　　称取约 0. 2 g试样 ,精确至 0. 002 g,置于烧杯中 ,用少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 ,加硝酸溶液溶解试样 ,将溶液转移至 100 mL容量瓶中 ,加入 20 mL磷酸二氢铵溶液 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀(必要时过滤) 。 于波长 228. 8 nm 处将仪器调至最佳工作状态 , 以一级水为参比 ,测量吸光度 ,并在工作曲线查出对应镉的质量 。

　　3.29.5 结果计算

　　镉含量以镉(Cd)的质量分数 w20计 ,按式(23)计算 :

　　w …………………………( 23 )

　　式中 :

　　m1— 从工作曲线上查出的试验溶液中镉的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 试料质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,两次平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.30 铅含量和镍含量的测定

　　3.30. 1 方法提要

　　试样经硝酸溶液溶解后 ,使用原子吸收分光光度计 ,通过测定标准溶液和试验溶液所产生的原子蒸气 ,对铅和镍元素的特定吸收波长 283. 3 nm(Pb)和 232. 0 nm(Ni)辐射的吸光度 ,做工作曲线 。从工作曲线上查出试样溶液镉的质量 ,来确定试样中铅和镍元素的含量 。

　　3.30.2 试剂

　　3.30.2. 1 无水乙醇 。

　　3.30.2.2 硝酸溶液 :c(HNO3 ) ≈0. 3 mol/L, 用 量 筒 量 取 20 mL 硝 酸 , 边 搅 拌 边 缓 慢 加 入 1 000 mL水中 。

　　3.30.2.3 磷酸二氢铵溶液 :50 g/L。

　　3.30.2.4 铅标准溶液 :1 mL溶液含铅(Pb)0. 001 mg,移取 1 mL按 HG/T 3696. 2 配制的铅标准溶液置于 1 000 mL容量瓶中 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀 。此溶液现用现配 。

　　3.30.2.5 镍标准溶液 :1 mL溶液含镍(Ni)0. 001mg,移取 1 mL按 HG/T 3696. 2 配制的镍标准溶液置于 1 000 mL容量瓶中 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀 。此溶液现用现配 。

　　3.30.2.6 一级水 :符合 GB/T 6682—2008的规定 。

　　3.30.3 仪器

　　石墨炉原子吸收分光光度计 :配有铅和镍空心阴极灯 。

　　3.30.4 分析步骤

　　3.30.4. 1 工作曲线的绘制

　　按照表 1分别移取铅标准溶液和镍标准溶液 , 置于 100 mL容量瓶中 , 加入 20 mL磷酸二氢铵溶液 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀 。铅于波长 283. 3 nm、镍于波长 232. 0 nm 处将仪器调至最佳工作状态 , 以一级水为参比 ,测量吸光度 。 以铅的质量或镍的质量为横坐标 ,对应的吸光度为纵坐标 ,绘制工作曲线 。

　　表 1 铅工作曲线和镍工作曲线溶液体积移取表

　　3.30.4.2 试样溶液的配制和测定

　　称取约 0. 5 g试样 ,精确至 0. 002 g,置于烧杯中 ,用少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 ,

　　加硝酸溶液溶解试样 ,加热至沸 ,冷却 ,全部移入 100 mL容量瓶中 ,加 20 mL磷酸二氢铵溶液 ,用硝酸溶液稀释至刻度 ,摇匀(必要时过滤) 。铅于波长 283. 3 nm、镍于波长 232. 0 nm 处将仪器调至最佳工作状态 , 以一级水为参比 ,测量吸光度 ,并在工作曲线查出对应铅或镍的质量 。

　　3.30.5 结果计算

　　铅含量以铅(Pb)或镍含量以镍(Ni)的质量分数 w21计 ,按式(24)计算 :

　　w …………………………( 24 )

　　式中 :

　　m1— 从工作曲线上查出的试验溶液中铅或镍的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 试料质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,两次平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.31 六价铬含量的测定

　　3.31. 1 方法提要

　　在酸性溶液 ,六价铬与二苯碳酰二肼反应 ,生成紫红色化合物 ,其最大吸收波长 540 nm ,摩尔吸光系数为 4×104 。

　　3.31.2 试剂

　　3.31.2. 1 无水乙醇 。

　　3.31.2.2 氢氧化钠溶液 :160g/L。

　　3.31.2.3 高锰酸钾溶液 :20 g/L。

　　3.31.2.4 硫酸溶液 :1+6。

　　3.31.2.5 二 苯 碳 酰 二 肼 溶 液 : 2 g/L, 称 取 0. 2 g 二 苯 碳 酰 二 肼 溶 于 50 mL 丙 酮 中 , 加 水 稀 释 至100 mL,摇匀 。贮于棕色瓶置冰箱中保存 ,色变深或变黄后不能使用 。

　　3.31.2.6 铬标准储备溶液 :1 mL溶液含铬(Cr)0. 100 mg,移取 10 mL按 HG/T 3696. 2 配制的铬标准溶液置于 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　3.31.2.7 铬标准溶液 :1 mL溶液含铬(Cr)0. 002 mg,移取 1. 00 mL铬标准储备溶液置于 50 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。此溶液现用现配 。

　　3.31.3 仪器

　　分光光度计 :配有 1 cm 比色皿 。

　　3.31.4 分析步骤

　　3.31.4. 1 试验溶液的制备

　　称取约 3 g试样 ,精确至 0. 000 1 g,置于 250 mL锥形瓶中 ,用少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 。加入 15 mL硫酸溶液 ,在电炉上微沸 ,加入 1. 5 mL氢氧化钠溶液 ,再加入 2滴高锰酸钾溶液 。加水使瓶内溶液总体积约为 60 mL~ 70 mL,摇匀 。在电炉上加热煮沸 20 min(在煮沸过程中 ,如紫红色消褪 ,应及时补加高锰酸钾溶液 ,使溶液保持紫红色) ,然后沿壁加入 3 mL无水乙醇 ,摇匀 ,趁热过滤 。滤液收集于 100 mL容量瓶中 ,并用少量的热水洗涤三角瓶和滤纸 3 次 ~ 4 次 ,洗涤液并入容量瓶中 ,控制溶液体积 。此滤液即为试验溶液 ,备用 。

　　3.31.4.2 工作曲线的绘制

　　用移管移取 0. 00 mL、2. 00 mL、4. 00 mL、6. 00 mL、8. 00 mL、10. 00 mL 铬 标 准 溶 液 , 分 别 置 于100 mL容量瓶中 ,加入适量水稀释 。依次加入 4 mL硫酸溶液和 2. 0 mL二苯碳酰二肼溶液 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ,静置 30 min。 以水作为参比 ,用 1 cm 比色皿 ,在波长 540 nm 处用分光光度计测量其吸光度 。从每个标准溶液的吸光度中减去空白溶液的吸光度 , 以铬的质量为横坐标 ,对应的吸光度为纵坐标绘制工作曲线 。

　　3.31.4.3 测定

　　在盛有试验溶液的容量瓶中 ,依次加入 4 mL硫酸溶液和 2. 0 mL二苯碳酰二肼溶液 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ,静至 30 min。 以水作为参比 ,用 1 cm 比色皿 ,在波长 540 nm 处用分光光度计测量其吸光度 , 同时作空白试验 。从工作曲线上查出试验溶液和空白试验溶液中铬的质量 。

　　空白试验溶液除不加试样外 ,其他加入试剂的种类和量与试验溶液相同 。

　　3.31.4.4 结果计算

　　铬含量以铬(Cr6+ )的质量分数 w22计 ,按式(25)计算 :

　　w

　　式中 :

　　m1— 从工作曲线上查得的试验溶液中铬的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m2— 从工作曲线上查得的空白试验溶液中铬的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 试料质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,两次平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　3.32 汞含量的测定

　　3.32. 1 方法提要

　　样品溶解在酸性溶液 中 , 所 含 的 汞 化 合 物 成 离 子 状 态 存 在 , 加 入 还 原 剂 还 原 成 原 子 态(元 素 汞 蒸气) 。通过气流带出汞 ,进入石英管内在波长为 253. 7 nm 处测定汞 ,在一定浓度范围其吸收值与汞质量成正比 ,在工作曲线上查得汞的质量 。

　　3.32.2 试剂

　　3.32.2. 1 无水乙醇 。

　　其他试剂同 GB/T 21058—2007中 3. 4。

　　3.32.3 仪器

　　同 GB/T 21058—2007中 3. 5。

　　3.32.4 分析步骤

　　3.32.4. 1 试验溶液和空白试验溶液的制备

　　称取 1. 00g±0. 01g试样 ,置于 150mL烧杯中 ,用少量水(活性碳酸钙产品加少许无水乙醇)润湿 ,盖上表面皿 ,沿杯口滴加硝酸溶液至试样溶解 ,加热至沸 ,冷却 。 全部移入 50 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。 同时制备空白试验溶液 。

　　3.32.4.2 工作曲线的绘制

　　用移液管移取 0. 00 mL、1. 00 mL、2. 00 mL、4. 00 mL汞标准溶液(1mL溶液含汞 0. 001 mg) ,分别置于 4个 50mL容量瓶中 ,此系列溶液为汞标准工作溶液 。分别移取汞标准工作溶液各 5. 00mL,置于仪器的汞蒸气发生器的还原瓶中 ,连接抽气装置 ,沿瓶壁迅速加入 3 mL氯化亚锡溶液 ,并立即盖紧还原瓶 ,通入载气 ,从仪器读取显示的最高吸收值 。 以汞的质量为横坐标 ,对应的吸收值为纵坐标 ,绘制工作曲线 。

　　3.32.4.3 测定

　　分别移取试验溶液和空白试验溶液各 5. 00 mL, 以下按 3. 32. 4. 2从 “置于仪器的汞蒸气发生器的还原瓶中 , … … ”开始进行操作 ,测得其吸收值 ,从工作曲线上查出汞的质量 。

　　注 : 每次测定以后用水彻底清洗粘在石英管上的氯化 亚 锡 , 必 要 时 可 用 重 铬 酸 钾 溶 液(5g/L) 清 洗 一 次 石 英 管 ,再用水洗净 。含汞废液按照附录 A处理 。

　　3.32.5 结果计算

　　汞含量以汞(Hg)的质量分数 w23计 ,按式(26)计算 :

　　w

　　式中 :

　　m1— 从工作曲线上查出的试验溶液中汞的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m0— 从工作曲线上查出的空白试验溶液中汞的质量的数值 ,单位为毫克(mg) ;

　　m — 试料质量的数值 ,单位为克(g) 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,两次平行测定结果的绝对差值符合产品标准规定 。

　　附 录 A

　　(资料性附录)含汞废液的处理

　　为了防止含汞废液的污染 ,分析后的含汞废液均应进行处理后方可排放 。

　　A. 1 方法提要

　　在碱性介质中 ,用过量的硫化钠沉淀汞 ,用过氧化氢氧化过量的硫化钠 , 防止汞以多硫化物的形式溶解 。

　　A.2 处理步骤

　　将废液收集于约 50L 的容器中 , 当废液达到约 40L 时依次加入 400g/L氢氧化钠溶液 400mL和硫化钠(Na2S · 9H2 O) 100 g,摇匀 。 10 min后缓慢加入 30%过氧化氢溶 液 400 mL, 充 分 混 合 , 放 置24h后将上层清液排放废水中 ,沉淀物转入另一容器中 , 由专人进行汞回收 。

　　上述操作中所用药剂均为工业级 。