ICS 73.060.10 CCS D 31
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 38812.4—2022
直接还原铁 金属铁含量的测定
溴-甲醇滴定法
Direct reduced iron-Determination of metalliciron-
Bromine-methanoltitrimetricmethod
(ISO 5416:2006,M0D)
2023-04-01实施
2022-12-30发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T38812.4—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《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。
本文件是GB/T38812《直接还原铁》的第4部分。GB/T38812已经发布了以下部分：
第1部分：亚铁含量的测定三氯化铁分解重铬酸钾滴定法；一第2部分：金属铁含量的测定三氯化铁分解重铬酸钾滴定法；
-
一第3部分：硅、锰、磷、钒、钛、铜、铝、砷、镁、钙、钾、钠含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法；第4部分：金属铁含量的测定溴-甲醇滴定法，
本文件修改采用ISO5416：2006《直接还原铁金属铁含量的测定溴-甲醇滴定法》。 本文件与ISO5416：2006相比做了下述结构调整：
增加了“术语和定义”一章；更改了试剂章条编号，按照测定方法中试剂的使用顺序进行编号（见第5章，ISO5416：2006 的第4章）；删除了ISO5416：2006的4.7、5.1、5.2、附录C、附录D和附录E。
一
本文件与ISO5416：2006相比，存在较多技术差异，在所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直单
线（I)进行了标示。这些技术差异及其原因一览表见附录A。
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，本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会（SAC/TC317)归口。 本文件起草单位：大连海关技术中心、力鸿检验集团有限公司、产西柳州钢铁集团有限公司、冶金工
业信息标准研究院、厦门晓讯新能源科技有限公司、阿拉山口海关技术中心、广州海关技术中心。
本文件主要起草人：胡晓静、张东星、熊小庆、曾泽、黄庆莉、王雷、吕新明、李阿卫、朱融、杨宇、刘倩、 何爽、陈佩娴、高小原、钟志光、刘晓航、李伟、榻健文、蒋中鸣、丛东日。
I GB/T38812.4—2022
引 言
直接还原铁是生产优质钢材必不可少的高级原料。金属铁含量是衡量直接还原铁质量的主要指标，它表明直接还原铁的金属化程度以及杂质含量。因此，测定金属铁含量成为直接还原铁质量的重要检测内容。
国外标准（ISO、英国、法国、韩国等）多采用溴-甲醇滴定法测定直接还原铁中的金属铁，实际普及率很高，而国内没有溴-甲醇滴定法测定标准。因此，制定本文件可以与国际标准接轨，具有较好的可比对性。同时完善GB/T38812《直接还原铁》，与国际标准水平保持一致。
为了保证GB/T38812的可用性，故将文件编制成若干部分。GB/T38812拟由以下部分构成：
第1部分：亚铁含量的测定三氯化铁分解重铬酸钾滴定法；第2部分：金属铁含量的测定三氯化铁分解重铬酸钾滴定法；第3部分：硅、锰、磷、钒、钛、铜、铝、砷、镁、钙、钾、钠含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法；第4部分：金属铁含量的测定 溴-甲醇滴定法。
II GB/T38812.4—2022
直接还原铁金属铁含量的测定
溴-甲醇滴定法
警示一一使用本文件的人员应具有正规实验室工作实践经验。本文件未指出的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
本文件规定了用溴-甲醇溶解金属铁，用氧化还原滴定法测定金属铁的方法。 本文件适用于直接还原铁中金属铁含量的测定，测定范围（质量分数）为15%～95%。
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/T6379.2 测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法（GB/T6379.2—2004，ISO5725-2：1994，IDT）
GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法（GB/T6682-2008，ISO3696：1987，MOD） GB/T6730.3 铁矿石分析样中吸湿水分的测定重量法、卡尔费休法和质量损失法
(GB/T6730.3—2017,ISO2596:2006,MOD)
GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T12805 实验室玻璃仪器滴定管（GB/T12805—2011，ISO385：2005，NEQ） GB/T12806 实验室玻璃仪器单标线容量瓶（GB/T12806—2011，ISO1042：1998，NEQ） GB/T12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管 GB/T 24239 直接还原铁和热压铁块 取样和制样方法（GB/T24239—2009，ISO10835：
2007,IDT)
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4原理
用溴-甲醇混合溶液溶解金属铁，过滤分离残渣，在滤液中加人硫酸和过氧化氢去除溴化物和甲醇，用氯化亚锡和三氯化钛还原三价铁为二价铁，用重铬酸钾稀溶液氧化过剩的还原剂，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定。
5试剂
分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂。
1 GB/T38812.4—2022
7.2试样的制备
1
按照GB/T6730.3制备空气干燥试样。
8 分析步骤
8.1测定次数
按照附录B，对同一空气干燥试样，至少独立测定两次。 8.2试料量
称取0.50g空气干燥试样（见7.2），精确至0.0002g。 8.3空白试验及验证试验 8.3.1空白试验
随同试样分析做空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶。 8.3.2 验证试验
选用同类型标准样品，随同试样分析做验证试验。 8.4吸湿水的测定
测定金属铁的同时，按照GB/T6730.3测定吸湿水分。 8.5测定 8.5.1试料的溶解
1
将试料（见8.2)放人150mL充分干燥的锥形瓶中，加人50mL溴-甲醇溶液（见5.4），放人磁力搅拌棒（见6.4），盖上表面皿或安装回流冷凝器，放在磁力搅拌器上（见6.3），在室温下磁力搅拌 45min，立即用抽滤装置（见6.5)抽滤，并将滤液收集在滤瓶中。用滴管多次分取甲醇（见5.3)冲洗锥形瓶和滤器，甲醇（见5.3)用量不多于30mL，冲洗次数不少于6次，洗至无溴色。再用少量水洗涤锥形瓶和滤器3次，尽可能洗除甲醇。将溶液转移至600mL烧杯中，用水将滤瓶冲洗干净。 8.5.2滤液除溴化物和甲醇
向滤液中加人20mL硫酸（见5.6），小心加热至冒硫酸烟，继续加热，直至产生强烈的硫酸烟。从电热板上移下烧杯，冷却并加人10mL过氧化氢（见5.7），加热蒸发至冒硫酸烟；冷却并再次加人 10mL过氧化氢（见5.7)加热至冒硫酸烟；第三次加人10mL过氧化氢（见5.7)加热至冒硫酸烟。冷却后加少许水冲洗杯壁，再次加热至冒硫酸烟，直至溴化物与甲醇完全除去。冷却，小心加人100mL水和25mL盐酸（见5.8），加热至盐类全部溶解。对于质量分数小于50%的金属铁，可按照8.5.3操作，测定金属铁含量；对于质量分数大于50%的金属铁，将溶液移人200mL容量瓶中，用水稀释定容。分取 100mL溶液放入600mL烧杯中，加入10mL盐酸（见5.8），然后按8.5.3操作，测定金属铁含量。 8.5.3金属铁的测定
在微沸状态下，立即缓慢滴加氯化亚锡溶液（见5.9）还原三价铁，并不断搅拌至溶液由橙色刚好变为淡黄色止，切忌过量加人氯化亚锡溶液（见5.9）。用热水冲洗杯壁约150mL，加人15滴（约1mL)钨
3 GB/T38812.4—2022
9.2.3实验室间精密度
实验室间精密度用以评价两个实验室报告的最终结果之间的一致性。两个实验室按照9.2.2中规定的相同步骤报告结果后，按式（3)计算：
μ12 = μ1 + μ2
..(3)
2
式中： μ12 最终结果的平均值； μ 一实验室1报告的最终结果； μ2—实验室2报告的最终结果；如果|μ1一μ2|≤R（见9.2.1），则两个实验室的最终结果是一致的。
9.2.4正确度检验
正确度检查使用有证标准样品(CRM)或标准样品（RM)来进行验证，实验室最终结果用来与CRM 或RM的标准值A。比较，将出现以下两种可能。
a）lμ。一A。l≤C，在这种情况下，测量值与标准值之间无显著差异。 b）lμ。一A。I>C,在这种情况下，测量值与标准值之间有显著差异。 式中： μe CRM或RM的测量值； A。—CRM或RM的标准值； C一一其值取决于所使用CRM或RM的种类。 通过多个实验室间确定的有证标准样品（CRM)或标准样品（RM)的C值按式（4)计算：
C= 1 R_"=12+8u* V2V
·( 4 )
n
式中： R r ? u
实验室间再现性限：实验室内重复性限；标准样品重复测定次数； CRM或RM样品标准值的不确定度。
9.2.5 最终结果的计算
试样的最终结果是可接受分析值的算术平均值，或者是按照附录B中的规定进行操作测得的值，并按照GB/T8170的规定修约到小数点后两位。
10试验报告
试验报告应包括下列信息： a) 实验室名称和地址； b) 试验报告发布日期； c) 本文件的编号； d) 试样本身必要的详细说明； e) 分析结果；
测定过程中存在的任何异常特性和在本文件中没有规定的可能对试样或标准样品的分析结果产生影响的任何操作。
f)
5