---

£

Л X а

CU

! г

э

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФЛЮСЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА

М

гост
21639.12-87

етоды определения закиси марганца

Fluxes for electroslag remelting.
Methods for determination of
manganous oxide

О

(при массовой доле

атомно- флюсах закиси

волны 525 нм или фото-

КСТУ 0809

Издание официальное

Перепечатка воспрещен

а

© Издательство стандартов, 1987

добавляют к 1 дм³ горячей серной кислоты (5:1000) и кипятят до полного растворения. Горячий раствор фильтруют. Перед примене­нием раствор нагревают до растворения осадка и используют в горячем состоянии.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75.

Марганец металлический по ГОСТ 6008—82.

Марганец (П) сернокислый 5-ти водный по ГОСТ 435—77.

Стандартные растворы закиси марганца

Раствор А: 2,2280 г марганцовокислого калия помещают в ста­кан вместимостью 600 см³ и растворяют в 400—450 см³ воды, при­ливают 10 см³ серной кислоты (1:1) и восстанавливают семи­валентный марганец перекисью водорода, приливая ее по каплям до обесцвечивания раствора. Раствор кипятят 8—10 мин, ох­лаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доли­вают водой до метки и перемешивают

или 4,388 г марганца сернокислого растворяют водой, пере­водят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают водой до метки и перемешивают;

или 0,7752 г марганца металлического помещают в стакан вместимостью 200 см³, прибавляют 25 см³ воды и 10 см³ серной кцслоты (1:1). Стакан накрывают часовым стеклом, нагревают до растворения металла и продолжают нагревать в течение 2—3 мин. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация закиси марганца в растворе А равна 0,001 г/см³.

Раствор Б: 10 см³ стандартного раствора А помещают в мер­ную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Массовая концентрация закиси марганца в растворе Б равна 0,0001 г/см³.

Через час измеряют оптическую плотность анализируемого

р

ЭК

ото-

аствора на спектрофотометре при длине волны 525 нм или электроколориметре в диапазоне длин волн от 500 до 550 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 30 мм. В качестве раст­вора сравнения применяют аликвотную часть раствора, в котором марганцевая кислота разрушена одной-двумя каплями раствора азотистокислого натрия.

Через весь ход анализа проводят контрольный опыт.

После вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора

пробы находят массовую концентрацию закиси марганца по

По полученным значениям оптических плотностей и соответст­

вующим массовым долям закиси марганца строят градуировоч­ный график.

ляют по

ормуле

/Пі -100
т.

—масса закиси марганца в растворе анализируемой про­бы, найденная по градуировочному графику, г;

т— масса навески, соответствующая аликвотной части раст­вора, г.

Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений, указанных в табл. 1

.Таблица 1

А

Массовая доля закиси
марганца, %

От 0,10 до 0,25 Св. 0,25 » 0,50 $ 0,50 » 1,00 » 1,00 » 2,00

0,03

0,04

0,06

0,08

бсолютные допускаемые
расхождения, %

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

Метод основан на сплавлении навески флюса со смесью для сплавления, растворении солей разбавленной соляной кислотой, распылении раствора в пламя воздух — ацетилен и измерении атомной абсорбции марганца при длине волны 279,5 нм в пере­счете на закись марганца.

а

Спектрофотометр

томно-абсорбционный любого типа.

Печь муфельная с температурой нагрева до 1000°С.

Баллон с растворенным и газообразным ацетиленом по ГОСТ

5457—75.

Компрессор с рессивером, обеспечивающим равномерную пода чу воздуха с давлением на входе в спектрометр не менее 20 атм

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1, 5:95.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1 : 1-

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78-

Кислота борная по ГОСТ 9656—75.

Калий углекислый — натрий углекислый по ГОСТ 4332—76.

Смесь для сплавления: две части калия углекислого—натрия углекислого смешивают с одной частью борной кислоты.

Лантан азотнокислый, раствор 50 г/дм³.

Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172—76.

Стандартный раствор Б, приготовленный по п. 2.2.

л

3.31. Навеску

в платиновом

юса массой 0,5 г смешивают

тигле с 5 г смеси для сплавления, сверху пробу присыпают 0,5 г смеси. Тигель закрывают крышкой и сплавляют сначала в менее горячей зоне, затем выдерживают при 950—1000°С в течение 10 мин. Тигель охлаждают.

Плав переносят в стакан вместимостьк> 400 см³. Тигель и

крышку обмывают над стаканом 30 см³ соляной кислоты (1:1), затем горячей водой. Стакан накрывают часовым стеклом, слегка нагревают до полного растворения сплава

.

К раствору через носик стакана приливают 20 см³ серной кислоты (1:1), часовое стекло и стенки стакана обмывают горячей водой и выпаривают раствор до появления густых паров серной кислоты. Охлаждают, стенки стакана обмывают холод­ной водой и повторно выпаривают раствор до появления обиль­ных паров серной кислоты. Содержимое стакана охлаждают, при­ливают 30 см³ соляной кислоты, 100—150 см³ воды и нагревают

д

лента»

ильтро-

о растворения солей.

Раствор фильтруют через фильтр «синяя

бумажной массой, промывают 2—3 раза горячей соляной кисло­той (5:95) и 3—4 раза горячей водой. Фильтр помещают в пла­тиновый тигель, подсушивают, прокаливают, осадок смачивают

2—3 каплями воды, добавляют 3—4 капли разбавленной серной

с

кислоты, 3—5 см³

кислоты и выпаривают

одержимое тигля до удаления паров серной кислоты, прокали­вают и доплавляют с 1 —1,5 г пиросернокислого калия. Охлажден­ный тигель помещают в стакан, вместимостью 250 см³, приливают 50 см³ горячей воды, 10 см³ соляной кислоты и нагревают до раст­ворения плава. Затем тигель удаляют из стакана, обмывают водой и присоединяют раствор к первому фильтрату. Переводят раствор в мерную колбу вместимостью 500 см³, охлаждают,

о

to

от 0,5 до

водят до метки водой и перемешивают.

Для флюсов с массовой долей закиси марганца

2,0% проводят дальнейшее разбавление. Аликвотную часть основ­ного раствора выбирают по табл. 2, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, приливают по 4 см³ соляной кислоты, доли­вают до метки водой и перемешивают.

Таблица 2

Массовая доля закиси
марганца, '%

Разбавление
I

Аликвотная
часть, см³

Разбавление

II

0,1—0,5

0,5—1,0

1,0-2,0

500

500

500

25

10

100

100

Через весь ход анализа проводят контрольный опыт.

Распыляют раствор контрольного опыта и раствор анализи­руемой пробы в пламя воздух — ацетилен и измеряют абсорбцию каждого раствора в порядке увеличения абсорбции до получения стабильных показателей для каждого раствора.

Перед распылением каждого раствора распыляют воду для промывания системы и проверки нулевой точки. Измеряют атом­ную абсорбцию марганца при длине волны '279,5 нм в пересчете на закись марганца.

После вычитания значения атомной абсорбции раствора кон­трольного опыта из значения атомной абсорбции раствора анали­зируемой пробы находят массовую концентрацию записи марганца в растворе анализируемой пробы по градуировочному

3-3.2. Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 100 см³ приливают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 г закиси марганца.

Для флюсов с массовой долей закиси марганца от 0,1 до 0,5% в каждую колбу приливают по 10 см³ лантана азотно­кислого, при массовой доле от 0,5 до 2,0% в каждую колбу при­ливают по 5 см³ лантана азотнокислого, приливают по 4 см³ соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают. Шестая колба, не содержащая стандартный раствор, служит для проведения контрольного опыта.

Измерение абсорбции полученных растворов проводят как указано в п. 3.3.1.

Х=-^--100,

П1 ' ‘

где гп — масса закиси марганца в растворе анализируемой про-
бы, найденная по градуировочному графику, г;

m — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений» указанных в табл. 1

.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

И. В. Стеценко, И. К. Майборода, П. м. Геращенко, В. В. Мирошниченко, О. В. Таранец

Е

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В

ЙСТВИЕ Постановлением Государ­

ственного комитета СССР по стандартам от 20.02.87 № 302

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на которые
дана ссылка

Номер пункта, подпункта,
перечисления, приложения

ГОСТ 21639.0—76 ГОСТ 4204—77 ГОСТ 6552—80 ГОСТ 10929—76 ГОСТ 4197—74 ГОСТ 20490—75 ГОСТ 6008—82 ГОСТ 435—77 ГОСТ 3118—77 ГОСТ 10484—78 ГОСТ 9656—75 ГОСТ 4332—76 ГОСТ 7172—76

Редактор И. В. Виноградская
Технический редактор М. И. Максимова
Корректор А, С. Черноусова

Сдано в наб.

26.03.87

Подп. в печ.

Тир.

16

19.05.87 0,5 усл.

п.

л.

0,5

усл.

кр.-отт. 0,45 уч.-изд. л.

Цена 3 коп.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП, Новопресненский пер., 3

Тип. «Московский печатник», Москва, Лялин пер., 6. Зак. 50

7Срок действия

до 01.003

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и

абсорбционный методы определения закиси марганца в для электрошлакового переплава марганца от 0,1 до 2,0%).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 21639.0—76. 8

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

2.1. Сущность метода

Метод основан на окислении двухвалентного марганца в серно­фосфорнокислой среде до семивалентного йоднокислым калием с последующим измерением оптической плотности окрашенного рас­твора на спектрофотометре при длине электроколориметре в диапазоне длин волн от 500 до 550 нм.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1 и 5:1000.