ICS 81.080 Q 40
GP
中华人民共和国国家标准
GB/T32177—2015
耐火材料中B.O3的测定
Determinationofboronoxideinrefractorymaterials
(ISO 20178-1:2008,Determination of boron oxide in refractory products- Part l:Determination of total boron oxide in oxidic materials for ceramics
glass and glazes,
ISO21o78-2:2o06,Determinationofboronoxidein refractoryproducts-
Part2:Acid extractionmethod of determinationofboronoxide
inbinder,MOD)
2017-01-01实施
2015-12-10发布
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 32177—2015
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 仪器 4 试样制备 5 通则 6耐火材料中BO，的测定（碱滴定法） 7耐火材料中BO：的测定（电感耦合等离子发射光谱法） 8耐火材料中B，Oa的测定（姜黄素分光光度法） 9 耐火材料中B.Oa的测定（亚甲胺-H酸分光光度法） 10耐火材料中结合剂中B2O：的测定. 11试验报告附录A（规范性附录）分析值验收程序附录B（资料性附录）本标准章条编号与ISO21078章条编号对照附录C（资料性附录）本标准与ISO21078技术性差异及其原因
I
8
9
10
11 12 GB/T 32177—2015
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准是使用重新起草法修改采用ISO21078-1：2008《耐火材料中氧化硼的测定第1部分：陶
瓷、玻璃、釉料用氧化物中总三氧化二硼的测定》和ISO21078-2：2006《耐火材料中氧化硼的测定 第2 部分：酸浸取法测定硼类结合剂中三氧化二硼》。
本标准与ISO21078-1:2008和ISO21078-2：2006相比在结构上有较多调整，附录B中列出了本标准与ISO21078-1：2008和ISO21078-2：2006的章节编号对照一览表。
本标准与ISO21078-1：2008和ISO21078-2：2006相比存在技术性差异，这些差异涉及的条款已通过在外侧页边空白位置的垂直线（1）进行了标示。附录C中列出了本标准与ISO21078-1：2008和 ISQ21078-2：2006的技术性差异及其原因一览表。
关于规范性引用文件，本标准做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件，调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下：
·增加引用GB/T8170； ·增加引用GB/T10325； ·增加引用GB/T17617；
删除ISO31-0；
·
·删除ISO836； · 删除ISO3310-1； · 删除ISO3696； · 删除ISO6353-2； · 删除ISO6353-3。 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这些专利的责任。 本标准由全国耐火材料标准化技术委员会（SAC/TC193)提出并归口。 本标准起草单位：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司、中冶焦耐（大连）工程技术有限公司、
北京利尔高温材料股份有限公司。
本标准主要起草人：曹海洁、翟晓东、刘丽、梁献雷、徐晓莹、颜野、赵伟、王本辉、章艺、王燕妮
Ⅱ GB/T32177—2015
耐火材料中B203的测定
1范围
本标准规定了耐火材料中总B2O质量分数的测定方法。本标准适用于耐火材料总BO3的测定，陶瓷、玻璃、釉料等其他材料中总BO，也可参照本标准进行测定。不同检测方法适用的含量范围见表1。
表1# 检测方法适用范围
测定方法碱滴定法
B.O；范围（质量分数)/%
≥0.5 ≥0.01~≤15 ≥0.01~≤1.0 ≥0.01~≤2.5
电感耦合等离子发射光谱法
姜黄素分光光度法亚甲胺-H酸分光光度法
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/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10325 5定形耐火制品验收抽样检验规则（GB/T10325—2012，ISO5022-1979，NEQ） GB/T17617耐火原料和不定形耐火材料取样（GB/T17617—1998，ISO8656-1：1988，NEQ)
3仪器
3.1 埚（可熔氢氧化钠的材质，如刚玉、镍）。 3.2本生灯。 3.3pH计：玻璃电极，精确至0.01单位。 3.4铂金甘埚。 3.5铂金血。
注：通过加入氢氟酸和少量的硫酸并在炉盘上加热蒸硼，然后用水彻底清洗并烘干。 3.6 马弗炉：能够控制温度在600℃～1050℃。 3.7 分光光度计。 3.8 电感耦合等离子发射光谱仪：具备B元素光谱分析。
4 试样制备
4.1 采样
按GB/T10325和GB/T17617采集实验室样品。
1 GB/T 32177—2015
4.2 2制备 4.2.1) 将实验室样品破碎至6.7mm以下，按四分法缩分至约100g。 4.2.2当合同另有取样约定或由于产品形式的限制，无法取得≥100g的实验室样品时，可以例外。 4.2.3) 将缩分后的样品粉碎至0.5mm以下，继续缩分，并加工成粒度小于0.090mm的试样。 4.2.4 试样分析前应在105℃～110℃干燥2h，置于干燥器中冷至室温。
5通则
5.1 一般规定
分析时，使用分析纯试剂和纯水。 5.2 测定次数
在重复性条件下测定2次。 5.3空白试验
在重复性条件下做空白试验。 5.4结果表述
所得结果应按GB/T8170修约，保留2位小数；当含量<0.10%时结果保留2位有效数字；如果委托方供货合同或有关标准另有要求时，可按要求的位数修约。 5.5分析结果的采用
当试样的两个有效分析值之差不大于表2所规定的允许差时，以其算术平均值作为最终分析结果；否则，应按附录A的规定进行追加分析和数据处理。
表2允许差
含量范围（质量分数)/%
≤0.5 0.05
>0.5~≤5
>5~≤10
≥10 0.25
允许差
0.1
0.2
对于微量成分，当分析值的平均值小于允许差的2倍时，其允许差为该分析值的1/2。
5.6质量保证和控制 5.6.1工作曲线应定期（不超过3个月）用标准物质校准一次。如果仪器维修或更换部件（如灯泡等），应重新绘制工作曲线，并用同类型标准物质校准。当标准物质的分析值与标准值之差大于所规定允许差的0.7倍时，应重新绘制工作曲线。 5.6.2一般情况下，标准滴定溶液的浓度应每2个月重新标定一次；如果2个月内温度变化超过10℃ 时，应及时标定一次。重新标定后，应用标准物质进行验证，当标准物质的分析值与标准值之差不大于所规定允许差的0.7倍时，则标定结果有效，否则无效。 5.6.3仲裁试验时，应随同试样分析同类型标准物质。当标准物质的分析值与标准值之差不大于所规定允许差的0.7倍时，则试样分析值有效，否则无效 5.6.4做重复性试验。做空白试验然后从结果中扣除空白。
2 GB/T32177—2015
6耐火材料中B203的测定（碱滴定法）
6.1原理
试样用氢氧化钠在600℃C熔融，用水浸取，加入碳酸钙中和游离酸，滴加氢氧化钠，用pH计调节至 pH值为6.5，加人甘露醇后用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液的pH值为6.8即为终点。 6.2 试剂 6.2.1 氢氧化钠。 6.2.2 盐酸。 6.2.3 盐酸，1十1。 6.2.4 碳酸钙。 6.2.5 漠甲酚紫（1g/L)。 6.2.6 甘露醇。 6.2.7 三氧化二硼标准溶液（含BzO:1.0mg/mL）：称取2g硼酸倒人100mL烧杯中，铺展开，在干燥器中干燥24h。准确称取干燥后的硼酸1.776g放人200mL的塑料烧杯中，用约100mL的水溶解，转移至1000mL的容量瓶中稀释定容。 6.2.8氢氧化钠标准溶液：称取50g氢氧化钠放人塑料瓶中，加人50mL水溶解，冷却，加盖放置几天后，移取上层清液4.0mL稀释定容至2000mL的容量瓶中。 6.2.9标定。移取10mL三氧化二硼标准溶液（6.2.7），放人200mL的烧杯中，加水稀释约100mL，用磁力搅拌器搅拌溶液，把pH计放人此溶液中，然后用氢氧化钠标准溶液（6.2.8)滴定至pH值为6.5，加人10g甘露醇调节pH值，继续用氢氧化钠标准溶液（6.2.8)滴定至溶液的pH值为6.8。计算换算系数K，1mL氢氧化钠标准溶液相对三氧化二硼的克数，换算式见式（1)：
_0.01
K= V
.(1)
式中： V 加人甘露醇后所消耗的氢氧化钠标准溶液的体积，单位为毫升（mL）。
6.3试料量
根据试样中B.O3质量分数的范围，按照表3所示称取合适试料量，精确至0.1mg。
1
表3B203质量分数与称样量的关系
B,O：含量（质量分数）/%
试料量/g 1.0 0.5 0.25
>0.5~≤5 >5~≤15 >15
6.4测定 6.4.1称取1g～2g氢氧化钠（6.2.1)到埚中，放人大约600℃的炉子中10min，取出、冷却后加入所称试料，再加人1g～2g氢氧化钠（6.2.1），放人大约600℃的炉子中熔解30min，直到样品清亮，摇匀，冷却，置于250mL的烧杯中用水浸取，直到熔块浸取完全，用水洗出埚，控制溶液体积约为100mL。
3 GB/T 321772015
6.4.2往烧杯中加人2滴溴甲酚紫指示剂（6.2.5），用盐酸（6.2.3）调节酸度，使溶液颜色由紫色变为黄色，过加2mL，继续加热沸腾1min2min，取下烧杯稍冷，加人1.5g碳酸钙（6.2.4），再次煮沸，冷却后用定量滤纸过滤，用热水洗涤沉淀8次，滤液用250mL烧杯承接，此为主液。 6.4.3沉淀用盐酸（6.2.3)溶解，重复进行6.4.2步骤。 6.4.4将6.4.3所得滤液合并到主液得到测试滤液，用氢氧化钠标准溶液（6.2.8）调节测试滤液的pH 值为6.5，不计消耗氢氧化钠体积。加人20g甘露醇（6.2.6)搅拌溶解，然后用氢氧化钠标准溶液（6.2.8）滴定，当溶液的pH值变为6.8即为终点，记下所消耗的氢氧化钠标准溶液（6.2.8)的体积。
6.5计算
三氧化二硼量用质量分数w(BzO)计，数值以%表示，按式(2)计算：
w(B,O,)= (V-V)XK X100%
·(2)
m
式中： V1一一加人甘露醇后消耗的氢氧化钠标准溶液的体积，单位为毫升（mL）； V2一空白试验中加人甘露醇后消耗的氢氧化钠标准溶液的体积，单位为毫升（mL）； K—1mL氢氧化钠标准溶液换算成BO3的克数，单位为克每毫升（g/mL）； m试料量，单位为克(g)。
7耐火材料中B203的测定（电感耦合等离子发射光谱法）
7.1原理
试样用碳酸钠在1000℃熔融，盐酸浸取，稀释后将溶液雾化引入电感耦合等离子体炬内，测定硼
元素分析谱线处的强度值，根据建立的标准曲线，计算出试料溶液中各元素的浓度，从而计算得到试料中硼的质量分数。 7.2试剂 7.2.1碳酸钠。 7.2.2盐酸。 7.2.3 盐酸，1十1。 7.2.43 三氧化二硼标准溶液（含BzO31.0mg/mL）：同6.2.7。 7.2.5三氧化二硼标准溶液（含BzO0.1mg/mL）：移取50mL三氧化二硼溶液（7.2.4），置于500mL 容量瓶，用水稀释至刻度混匀， 7.2.6空白溶液：称取25g碳酸钠（7.2.1)放入聚乙烯烧杯中，加入适量水溶解，加30mL盐酸（7.2.3）反应，冷却转人500mL的容量瓶，用水稀释至刻度，摇匀。 7.3试料量
根据试样中BO3质量分数的范围，按照表4所示称取合适试料量，精确至0.1mg。
表4B20质量分数与称样量的关系
BO：含量（质量分数)/%
试料量/g 0.25 0.10
≤5 >5~≤15 GB/T 32177—2015
7.4标准曲线的绘制 7.4.1标准溶液系列。准确移取0mL、5.00mL、10.00mL、20.00mL、30.00mL、40.00mL、50.00mL BO3标准溶液（7.2.5）置于100mL容量瓶中，加入20mL空白溶液（7.2.6），加人盐酸（7.2.3)10mL，用水稀释至刻度摇匀，塑料瓶中储存。 7.4.2标准曲线。把标准溶液系列依次雾化后引人电感耦合等离子体炬内，根据标准溶液系列中各被测元素分析线处的强度值和相应的浓度绘制标准曲线。线性相关系数应大于0.999。 7.5测定 7.5.1称取试料置于铂金，加人2.5g碳酸钠（7.2.1)充分混合，盖上盖，放到低温本生灯火焰上或马弗炉中灼烧。尽快在较低温度下熔样，对某些特定耐火材料，可在（1000士25)℃处理约10min。 7.5.2取出埚冷却后，用水冲洗表面。将埚及盖子放人250mL的烧杯中，盖上表面血。加人 20mL盐酸（7.2.3)使熔融物溶解，充分洗涤及盖子。待溶液冷却后，转移至250mL容量瓶中，用水稀释至刻度摇匀。 7.5.3选定仪器检测B2O3的工作条件，建立校准曲线，测定溶液中硼含量。在测定样品前后都要进行空白溶液的分析以消除空白影响。在分析过程中，由于硼元素容易在进样系统的玻璃器件上形成记忆效应，因此，每次分析前都要冲洗干净。 7.6计算
三氧化二硼量用质量分数w（BO)计，数值以%表示，按式（3)计算：
w(B: 0,) = ml = m1 × 100%
..(3)
m
式中： m1试液中BaO的质量，单位为毫克（mg）； m2——空白溶液中BzO：的质量，单位毫克(mg)； m 试料量或分取试料量，单位为毫克（mg）。
8耐火材料中B0的测定（姜黄素分光光度法）
8.1原理
试样用碳酸钠熔融，盐酸浸取，在浓硫酸-冰醋酸介质中，中性姜黄素分子生成质子型姜黄素，质子型姜黄素与硼生成紫红色络合物，于分光光度计波长555nm处测量其吸光度， 8.2试剂 8.2.1碳酸钠。 8.2.2盐酸，1+1。 8.2.3石 硫酸，1十1。 8.2.4石 硫酸，1十5。 8.2.5 乙醇，3十1。 8.2.6 姜黄素醋酸溶液：称取0.15g姜黄素放人200mL的石英烧杯中，加人100mL醋酸并加热溶解。有效期一周。 8.2.7三氧化二硼标准溶液（含BzOs0.01mg/mL）：移取10mL三氧化二硼标准溶液（6.2.7)于1000mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
5