ГОСТ 21639.3—93











МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ


СТАНДАРТ






















ФЛЮСЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСИ
КАЛЬЦИЯ И ОКИСИ МАГНИЯ

Издание официальное

М

СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ,

И СЕРТИФИКАЦИИ

ЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕТРОЛОГИИ

Минс

кПредисловие
+

1 ПОДГОТОВЛЕН Российской Федерацией Техническим коми­тетом ТК 145 «Методы контроля металлопродукции»

ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного

Совета по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 17 февраля 1993 г.

За принятие проголосовали:

Н

Наименовал не государства

Республика Республика Республика Республика Российская Туркменист Республика Украина

Армения Беларусь Казахстан Молдова Федерация

Узбекистан

аименование национального органа
по стандартизации

Армгосстандарт

Белстандарт

Госстандарт Республики Казахстан

Молдовастандарт

Госстандарт Россия

Ту р к м ен( осс т а п д а р т

Узгосстандарт

Госстандарт У к р а и п ы

3

тизации, метрологии и сертификации


от


14.06.95 № 298 меж­


Постановлением Комитета Российской Федерации по стандар­государственный стандарт ГОСТ 21639.3—93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Рос­сийской Федерации с 1 января 1996 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 21639.3—76

© ИПК Издательство стандартов, 1995

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,

р

тиражирован и

аспространен в качестве официального издания на территории

Российской Федерации без разрешения Госстандарта Росси

иСОДЕРЖАНИЕ

  1. Область применения 1

  2. Нормативные ссылки 1

  3. Обшиє требования . . .2

  4. Титриметрический метод определения окиси кальция .... 2

.5 Титриметрический марганцовокислый метод определения окиси кальция 7

  1. Титриметрический метод определения окиси магния . .9

  2. Титриметрический ускоренный метод определения окиси кальция и окиси магния . . . . . . . . 12

Атомно-абсорбционный метод .13

МЕЖГОСУДАРСТ



Е Н Н Ы И


Флюсы для электрошлакового переплава

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСИ КАЛЬЦИЯ И ОКИСИ МАГНИЯ

Fluxes for etectroslag remelting.

Methods for determination of calcium oxide and magnesium oxide

IJ


'ата введения 1996—01—01



  1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает титриметрические и атом­но-абсорбционный методы определения окиси кальция при массо­вой доле от 1 до 65 % и окиси магния при массовой доле от 2 до 27%.

  1. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3118.—77 Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 3760—79 Аммиак водный. Технические условия

ГОСТ 3772—74 Аммоний фосфорнокислый двузамещенный.

Технические условия.

ГОСТ 3773—72 Аммоний хлористый. Технические условия

ГОСТ 4140—74 Стронций хлористый 6-водный. Технические ус­ловия

ГОСТ 4204—77 Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4234—77 Калий хлористый. Технические условия

ГОСТ 4332—76 Калий углекислый — натрий углекислый. Тех­нические условия

- ГОСТ4526—73 Магний оксид. Технические условия

ГОСТ 4530—76 Кальций углекислый. Технические условия

ГОСТ 5456—79 Гидроксиламина гидрохлорид. Технические ус­ловия

Издание официально

еГОСТ 5457—75 Ацетилен растворенный и газообразный техни­ческий. Технические условия і

ГОСТ 5712—78 Аммоний щавелевокислый вводный. Техниче­ские условия

ГОСТ 5839—77 Натрий щавелевокислый. Технические условия

ГОСТ 8677—76 Кальций оксид. Технические условия

ГОСТ 8854—71 Натрия N, N-диэтилдитиокарбамат 3-водный.

Технические условия

ГОСТ 9656—75 Кислота борная. Технические условия

ГОСТ 10652—73 Соль динатриевая этилендиамин-N, N', N'-тет- рауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б).

ГОСТ 11293—89 Желатин. Технические условия

ГОСТ 20478—75 Аммоний надсернокислый. Технические усло­вия

ГОСТ 20490—75 Калий марганцовокислый. Технические усло­вия

ГОСТ 21639.0—93 Флюсы для электрош лакового переплава. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 21639.3—93 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения окиси алюминия

ГОСТ 24363—80 Калия гидроокись. Технические условия

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

м

Общие требования к

етодам анализа — по ГОСТ 21639.0.

4 ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСИ КАЛЬЦИЯ

  1. Сущность метода

Метод основан на титровании в щелочной среде при pH 12 ио­нов кальция трилоном Б в присутствии металлиндикатора флуо- рексона или смеси индикаторов кальцеина и тимолфталеина.

Метод применяется при определении общего содержания оки­си каль/дия в сумме соединений окиси кальция и фтористого каль­ция.

  1. Реактивы и растворы

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор с молярной концент­рацией 1 моль/дм3 и разбавленная 1:1.

Калия гидроокись по ГОСТ 24363, раствор с массовой концент­рацией 5 и 200 г/дм3.

Калий хлористый по ГОСТ 4234.

Индикатор флуорексон 0,2 г индикатора растирают в ступке с 20 г хлористого калия. , ■*

Кальция окись по ГОСТ 8677.Флуоресцирующий индикатор: 2 г кальцеин динатриевой соли помещают в сухую колбу 500 см3 и растворяют в 200 см3 раствора гидроокиси калия с массовой концентрацией 5 г/дм3. Добавляют в раствор порциями при взбалтывании 40 см3 соляной кислоты с молярной концентрацией 1 моль/дм3. Раствор фильтруют в колбу вместимостью 1 дм3. Осадок на фильтре промывают подкисленной водой (на 1 дм3 воды 2 см3 раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 1 моль/дм3) до объема фильтрата 1 дм3.

Тимолфталеин, раствор с массовой концентрацией 2 г/дм3 в растворе окиси кальция с массовой концентрацией 5 г/дм3.

Индиго 5,5 — дисульфокислоты дикалиевая соль, индикатор (индигокармин), водный раствор с массовой концентрацией 25 г/дм3.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, свежеприготовлен­ный раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3.

Индикатор метиловый красный, спиртовый раствор с массовой концентрацией 1 г/дм3.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор с мас­совой концентрацией 200 г/дм3.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор с массовой кон­центрацией 200 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:1.

Натрия N, N-диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3.

Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712, растворы с массовой концентрацией 1 и 40 г/дм3.

. Соль динатриевая этилендиамин-N, N,. N'-, N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, растворы с моляр­ной концентрацией 0,025 моль/дм3, приготовленные по ГОСТ 21639.2.

Бумага индикаторная универсальная.

Индикатор метиловый оранжевый, раствор с массовой кон­центрацией 1 г/дм3.

Кальций углекислый по ГОСТ 4530.

Стандартные растворы

Раствор А: 1,785 г углекислого кальция, предварительно вы­сушенного при температуре (105+5) °С до постоянной массы, помещают в стакан вместимостью 300—400 см3, доливают 100 см3 воды, 20 см3 соляной кислоты (1:1) и нагревают до полного раст­ворения. Раствор кипятят в течение 3—4 мин, охлаждают, перели­вают в* мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.



Массовую концентрацию раствора А устанавливают гравимет­рическим методом.

Три аликвотные части раствора А по 20 см3 помещают в кони­ческие колбы вместимостью 250 см3, приливают по 100 см3 горя­чей воды, по 50 см3 раствора щавелевокислого аммония с массовой концентрацией 40 г/дм3 и оставляют растворы с выпавшим осад­ком щавелевокислого кальция в теплом месте на 10—15 мин. За­тем прибавляют по 2—3 капли метилового красного, нейтрализу­ют аммиаком до изменения окраски индикатора и добавляют по 1 см3 аммиака в избыток. Растворы с осадком кипятят 1—2 мин и через 15—18 ч осадок щавелевокислого кальция фильтруют на плотный фильтр, после чего промывают 6—8 раз раствором щаве­левокислого аммония с массовой концентрацией 1 г/дм3. Фильтр с осадком помещают во взвешенный платиновый тигель, озоляют и прокаливают в муфеле при температуре 1100—1150 °С до пос­тоянной массы.

Одновременно проводят контрольный опыт на загрязнение реактивов.

М

(1)


ассовую концентрацию раствора А (С), выраженную в г окиси кальция на 1 см3 раствора, вычисляют по формуле


где т — масса тигля с осадком окиси кальция, г;

тх масса тигля без осадка, г;

т2 масса тигля с осадком контрольного опыта, г;

т3 — масса тигля без осадка в контрольном опыте, г;

V —• объем раствора хлористого кальция, взятый для ана­лиза, см3.

Раствор Б: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вмес­тимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовую концентрацию трилона Б устанавливают по стан­дартному раствору А: аликвотную часть стандартного раствора А 50 см3 помещают в три конические колбы вместимостью 250 см3, добавляют по 1 см3 гидроксиламина, по 3—4 капли индигокарми­на, тонкой струей при помешивании вливают раствор гидроокиси калия с массовой концентрацией 200 г/дм3 до изменения окраски раствора из голубой в желтую, что соответствует pH 12. Добав­ляют по 0,1 г индикатора флуорексона или одну каплю флуоресци­рующего индикатора и титруют раствором трилона Б до перехода зеленой флуоресцирующей окраски раствора в розовую.

Параллельно проводят контрольный опыт на определение мас­совой доли кальция в реактивах и воде.Массовую концентрацию трилона Б (7), выраженную в г окиси кальция на 1 см3 раствора, вычисляют по формуле

С

(2)

т

(V-И1)-100 *

где С — массовая концентрация окиси кальция в стандартном растворе, %;•

т —- масса навески, соответствующая аликвотной части раст­вора, г;

V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титро­вание аликвотной части стандартного раствора А, см3;

Vi объем раствора трилона Б,> израсходованный на титро­вание раствора окиси кальция в растворе контрольного опыта, см3.

  1. Проведение анализа

Фильтрат и промывные воды после отделения полуторных окис- лов по ГОСТ 21639.2 выпаривают до объема 100—120 см3, нейт­рализуют аммиаком до слабого запаха, дают 5 см3 аммиака в из­быток, добавляют 5 см3 надсернокислого аммония, раствор кипя­тят 10—12 мин. Раствор с осадком помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, охлаждают, доводят до метки водой, хоро­шо перемешивают, фильтруют через сухой фильтр средней плот­ности в сухую колбу.

Для определения общего содержания окиси кальция в сумме окиси кальция и фтористого кальция и суммы общей окиси каль­ция и окиси магния в две конические колбы вместимостью 250 см3 отбирают .аликвотные части раствора по 100 см3. В одну из колб с аликвотной частью приливают 1 см3 раствора гидроксиламина, 3—4 капли раствора индигокармина и тонкой струей вливают при энергетичном перемешивании раствор гидрата окиси калия с мас­совой концентрацией 200 г/дм3 до изменения окраски раствора из голубой в желтую, добавляют флуорексон или одну каплю тимол­фталеина и одну каплю флуоресцирующего индикатора и медлен­но титруют раствором трилона Б (при определении окиси каль­ция до 10 % применяют раствор трилона Б с молярной концентра­цией 0,0125 моль/дм3, свыше 10 % — трилон Б с молярной кон­центрацией 0,025 моль/дм3), подложив под дно колбы черную бу­магу, до изменения зеленой флуоресцирующей окраски раствора в розовую.

Параллельно ведут контрольный опыт на содержание окиси кальция в реактивах и воде.

  1. Обработка результатов

Массовую долю общей окиси кальция в сумме соединенийокиси кальция и фтористого кальция (X) в процентах вычисляют по формуле


/72


(3)



где Т — массовая концентрация раствора трилона Б, выражен­ная в г окиси кальция на 1 см3 раствора;

V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титро­вание аликвотной части пробы, см3;

— объем раствора трилона Б, израсходованный на титро­вание окиси кальция в растворе контрольного опыта, см3;

m масса навески, соответствующая аликвотной части ра­створа, г.

Массовую долю окиси кальция (Xi) в процентах вычисляют по формуле

Х^Х-Х^ 0,7182, (4)

где X — массовая доля общей окиси кальция в сумме соединений окиси кальция и фтористого кальция, %;

Х2 — массовая доля фтористого кальция, %;

0,7182 — коэффициент пересчета фтористого кальция на окись кальция.

  1. Нормы точности и нормативы контроля точности опреде­ления массовой доли общей окиси кальция в сумме соединений окиси кальция и фтористого кальция приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Нормативы контроля точности деления фтористого кальция (4), что должно быть учтено при нормировании точности анализа и рассчитывается по формуле