ZB G 21005—87本标准规定了腐植酸钠的技术要求、试验方法、检验规则及包装、标志、贮存、运输。
本标准适用于以泥炭、褐煤和风化煤为原料制得的腐植酸钠。
1 技术要求1.1 外观:黑色颗粒或粉末。
1.2 腐植酸钠应符合表1要求。
表 1注:①陶瓷工业用腐植酸钠中铁(Fe)含量≤0.5%。
②机车炉内水处理用腐植酸钠中碱分(CaO+MgO总量,以CaO计)含量≤3%。
2 试验方法2.1 腐植酸钠中腐植酸含量的测定重量法(仲裁法)2.1.1 方法提要用水溶解腐植酸钠,以过量的无机酸沉淀腐植酸,称量沉淀物,并用灼烧残渣加以校正。
2.1.2 试剂分析时,除非另有说明,限用分析纯试剂、蒸馏水或相当纯度的水。
2.1.2.1 盐酸(GB 622—77):5%(V/V)溶液。
2.1.3 仪器通常的实验室仪器和:2.1.3.1 恒温干燥箱:温度能控制在110±5℃或红外干燥灯;2.1.3.2 离心机:最低转速为2000r/min,离心杯容积大于150ml;2.1.3.3 恒温水浴;2.1.3.4 马弗炉;2.1.3.5 定量滤纸(蓝带);2.1.3.6 带磨口塞称量瓶:直径50mm,高30mm。
2.1.4 分析步骤2.1.4.1 溶解称量1.0g试样(准确到0.0002g),放入250ml锥形瓶A中,加入100ml水,在沸水浴中,加热30min,冷却至室温,然后将物料转入离心杯中,并以2000r/min转速离心30min,将溶液倾析到另一个500ml的锥形瓶B中,用200ml水分两次洗涤不溶物。
每次洗涤之后离心,将洗涤液全部收集到瓶B中。
2.1.4.2 沉淀将瓶B溶液转入500ml容量瓶中,加水至刻度,摇匀,取200ml溶液到烧杯中,加20ml盐酸(2.1.2.1),使腐植酸沉淀,离心悬浮液,倾析上部清液。
2.1.4.3 称量预先将定量滤纸和称量瓶在105~110℃干燥箱中干燥至恒重,用滤纸过滤 2.1.4.2得到的沉淀物,把带沉淀的滤纸移至称量瓶中,于105~110℃干燥箱中干燥2h,取出,在干燥器中冷却至室温(约20min),称量,重复干燥、冷却和称量,直到连续两次称量的差值小于0.001g,计算腐植酸的质量(m1)。
2.1.4.4 灼烧将沉淀物连同滤纸移入已知质量的瓷坩埚中,先在低温(200~250℃左右)下灰化,然后在600±25℃的马弗炉中灼烧1~2h,取出坩埚,在空气中冷5min后,再放入干燥器中冷却至室温,称量。
反复灼烧、冷却和称量步骤,直到连续两次称量的差值小于0.001g,计算腐植酸的灼烧残渣的质量(m2)。
2.1.5 分析结果的计算腐植酸钠中腐植酸含量(以干基计),以质量百分数(%)表示,按式(1)计算: (1)式中:m1──腐植酸的质量,g;m2──腐植酸灼烧残渣的质量,g;V──试样溶液的总体积,ml;V1──测定时所取部分试样溶液的体积,ml;m──试样的质量,g;W f──试样中水的含量,%。
2.1.6 允许差平均测定结果以及不同实验室测定结果的绝对差值不大于表2的数值。
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。
表 22.2 腐植酸钠中腐植酸含量的测定残渣法2.2.1 方法提要用水溶解腐植酸钠,根据不溶物的量计算腐植酸含量,并以无机盐加以校正。
2.2.2 试剂与2.1.2相同。
2.2.3 仪器与2.1.3相同。
2.2.4 分析步骤将2.7.3得到的不溶物m3连同滤纸一起转入已于600±25℃恒重过的坩埚中,于马弗炉中灰化,然后冷却、称量,求出不溶物m3的灼烧残渣m4。
2.2.5 分析结果的计算腐植酸钠中腐植酸含量(以干基计),以质量百分数(%)表示,按式(2)计算: (2)式中:m──腐植酸钠的质量,g;m3──不溶物的质量,g;m4──不溶物灼烧残渣的质量,g;W f──试样中水的含量,%A f──试样的灼烧残渣含量,%。
2.2.6 允许差平行测定结果以及不同实验室测定结果的绝对差值不大于表3的数值。
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。
表 32.3 腐植酸钠中腐植酸含量的测定容量法2.3.1 方法提要用水溶解腐植酸钠,在硫酸溶液中,用重铬酸钾将腐植酸中的碳氧化成二氧化碳,根据重铬酸钾消耗量和腐植酸的碳系数计算腐植酸的含量。
2.3.2 试剂分析时,除非另有说明,限用分析纯试剂、蒸馏水或相当纯度的水。
2.3.2.1 重铬酸钾(GB 642—77)标准溶液:c(1/6K2Cr2O7)=0.1mol/L(相当于0.1N)。
将重铬酸钾于130℃烘3h,在干燥器中冷却至室温,称取4.9036g于烧杯中,加水溶解,然后转移至1000ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀;2.3.2.2 重铬酸钾溶液:c(1/6K2Cr2O7)=0.8mol/L(相当于0.8N) 。
称取40g重铬酸钾溶于1000ml水中,贮存于细口瓶中待用;2.3.2.3 硫酸(GB 625—77);2.3.2.4 邻菲啉(GB 1293—77)指示剂:称取1.5g邻菲啉和1g硫酸亚铁铵于100ml水中,保存于棕色瓶中;2.3.2.5 硫酸亚铁铵(GB 661—77)标准溶液:c(Fe2+)=0.1mol/L(相当于0.1N):称取40g六水硫酸亚铁铵溶于适量的水中,加入20ml浓硫酸,用水稀释至1000ml,摇匀,装入棕色瓶中,放入两条洁净的铝片或电缆铝线,以保持溶液浓度长期稳定,避免经常标定。
溶液的浓度按下述方法标定:准确吸取25.0ml c(1/6K2Cr2O7)=0.1mol/L重铬酸钾标准溶液于250ml锥形瓶中,加入70~80ml水和10ml浓硫酸,冷却后加3滴邻菲啉指示剂,用待标定的硫酸亚铁铵溶液滴定,直至溶液变为砖红色即为终点。
硫酸亚铁铵标准溶液的浓度c(Fe2+),以mol/L表示,按式(3)计算: (3)式中:V──滴定时消耗硫酸亚铁铵溶液体积,ml。
2.3.3 分析步骤2.3.3.1 溶解称取0.2±0.01g(准确至0.0002g)试样于250ml锥形瓶中,加入70ml水,于瓶口插上小玻璃漏斗,置于沸水浴中加热溶解30min,并经常搅动,取出锥形瓶,冷却后将溶液及残渣全部转入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,用中速滤纸干过滤,弃去最初的部分滤液。
2.3.3.2 氧化准确吸取干过滤液5.0ml于250ml锥形瓶中,加入c(1/6K2Cr2O7)=0.8mol/L重铬酸钾溶液5.0ml,缓慢加入浓硫酸15ml,于沸水浴中加热氧化30min 。
2.3.3.3 滴定将氧化后的溶液从水浴上取下,冷却至室温,加入约70ml水,3滴邻菲啉指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液由橙色经绿色转变为砖红色为终点。
2.3.3.4 按照上述步骤进行空白试验。
2.3.4 分析结果的计算腐植酸钠中腐植酸含量(以干基计),以质量百分数(%)表示,按式(4)计算: (4)式中:V0──滴定空白所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积,ml;V1──滴定试样所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积,ml;c(Fe2+)──硫酸亚铁铵标准溶液浓度,mol/L;0.003──与1.00ml c(Fe2+)=1.000mol/L硫酸亚铁铵溶液相当的碳质量,g;c──不同煤种的纯腐植酸碳系数(风化煤腐植酸0.64,褐煤腐植酸0.58,泥炭腐植酸0.51);a──试样溶液的总体积,ml;b──测定时所取试样溶液的体积,ml;m──试样的质量,g;W f──试样中水的含量,%。
2.3.5 允许差平行测定结果以及不同实验室测定结果的绝对差值不大于表4的数值。
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。
表 42.4 腐植酸钠中水分的测定重量法2.4.1 方法提要试样在105~110℃干燥箱中干燥,失重占试样的质量百分数作为水分。
2.4.2 仪器通常的实验室仪器和:2.4.2.1 恒温干燥箱;2.4.2.2 带磨口塞玻璃称量瓶:直径50mm,高30mm。
2.4.3 分析步骤用预先干燥并恒重的称量瓶,称取分析试样1g(准确到0.002g),然后把盖开启,将称量瓶放入预先加热到105~110℃的干燥箱中。
干燥1~2h后,从干燥箱中取出称量瓶并加盖,在空气中冷却2~3min后,放入干燥器中冷却到室温(约20min),称量,然后进行检查性干燥,每次30min,直到试样的质量变化小于0.001g或质量开始增加时为止。
在后一种情况下,要采用增重前一次质量为计算依据。
2.4.4 分析结果的计算腐植酸钠中水的含量W f,以质量百分数(%)表示,按式(5)计算: (5)式中:m5──干燥后试样的质量,g;m──试样的质量,g。
2.4.5 允许差平行测定结果以及不同实验室测定结果的绝对差值不大于表5的数值。
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。
表 52.5 腐植酸钠pH值的测定2.5.1 方法提高1%试样溶液的pH值,用酸度计测定。
2.5.2 仪器通常的实验室仪器及酸度计。
2.5.3 试剂分析时,限用分析纯试剂、蒸馏水或相当纯度的水。
2.5.3.1 缓冲溶液的配制取市售的pH值标准物质,即pH=4.003邻苯二甲酸氢钾、pH=6.864混合磷酸盐及pH=9.182硼砂各一袋,分别用水溶解,然后转入250ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
2.5.4 分析步骤按酸度计说明书调试仪器,用配制好的标准缓冲溶液,将酸度计进行定位和校正。
然后称取1.0g试样,于150ml烧杯中,加入100ml水,置于电磁搅拌器上,于室温搅拌10min,然后用调试、校正好的酸度计测定试样溶液的pH值。
2.5.5 允许差平行测定结果的绝对差值不大于0.2,取平行测定结果。
2.6 腐植酸钠中灼烧残渣的测定重量法2.6.1 方法提要试样在815±10℃下灼烧至恒重,残留物占试样的质量百分数作为灼烧残渣。
2.6.2 仪器通常的实验室仪器和:2.6.2.1 长方形瓷皿:底边长45~50mm,宽20~22mm,高14~16mm。
2.6.3 分析步骤称取分析试样1g(准确至0.0002g),放入已恒重过的瓷皿内,轻轻振动摊平,移入不超过100℃的马弗炉中,在30min内缓慢升温至500℃并保持30min,继续升温至815±10℃后,再灼烧1h。
取出后先在空气中冷却5min,然后放入干燥器中冷却到室温(约需20min),称量,再进行0.5h的检查性试验,直到减少的质量小于0.001g,或者质量开始增加时为止。
在后一种情况下,用增重前的质量为计算依据。
2.6.4 分析结果的计算腐植酸钠中灼烧残渣含量A g(以干基计),以质量百分数(%)表示,由式(6)计算: (6)式中:m6──灼烧残渣的质量,g;m──试样的质量,g;W f──试样中水的含量,%。