ICS 73.080
D 52
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T3286.32012 代替GB/T3286.3—1998
石灰石及白云石化学分析方法第3部分：氧化铝含量的测定
铬天青S分光光度法和络合滴定法
Methods for chemical analysis of limestone and dolomite- Part 3:The determination of aluminium oxide content--The chrome
azurol S spectrophotometric method and the complexometric titration method
2012-11-05发布
2013-05-01实施
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 中华人民共和国
国家标准石灰石及白云石化学分析方法第3部分：氧化铝含量的测定铬天青S分光光度法和络合滴定法
GB/T 3286.3—2012
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中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013) 北京市西城区三里河北街16号（100045）
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书号：155066·1-46517定价 18.00元
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版权专有侵权必究举报电话：(010)68510107 GB/T3286.3—2012
前言
GB/T3286《石灰石及白云石化学分析方法》分为九个部分：
第1部分：氧化钙和氧化镁含量的测定络合滴定法和火焰原子吸收光谱法；第2部分：二氧化硅含量的测定硅钼蓝分光光度法和高氯酸脱水重量法； -第3部分：氧化铝含量的测定铬天青S分光光度法和络合滴定法；第4部分：氧化铁含量的测定 邻二氮杂菲分光光度法和火焰原子吸收光谱法；第5部分：氧化锰量的测定；第6部分：磷量的测定；第7部分：硫量的测定；第8部分：灼烧减量的测定；第9部分：二氧化碳量的测定。 本部分为GB/T3286的第3部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T3286.3一1998《石灰石、白云石化学分析方法氧化铝量的测定》。 本部分与GB/T3286.3—1998相比较，主要进行了如下修改：
-
本部分标准名称改为《石灰石及白云石化学分析方法第3部分：氧化铝含量的测定铬天青 S分光光度法和络合滴定法》；规范性引用文件取消了引用标准年号，并增加了部分引用标准； “进行了实验室间精密度共同试验，用统计得到的重复性限和再现性限R代替了“允许差”；更改了部分文字表达方式。
本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。 本部分起草单位：武汉钢铁（集团)公司、武汉科技大学、冶金工业信息标准研究院。 本部分主要起草人：闻向东、陈士华、邵梅、张穗忠、周郑、曹宏燕、余卫华、徐建平、仇金辉、高建平。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T3286.3—1988; GB/T3286.5—1982; GB/T3286.6--1992。
I GB/T3286.3--2012
石灰石及自云石化学分析方法第3部分：氧化铝含量的测定
铬天青S分光光度法和络合滴定法
：1范围
GB/T3286的本部分规定了用铬天青S分光光度法和络合滴定法测定氧化铝含量。 本部分适用于石灰石、白云石中氧化铝含量的测定，也适用于冶金石灰中氧化铝含量的测定。铬天
青S分光光度法，测定范围：氧化铝含量（质量分数)0.01%～0.75%；络合滴定法，测定范围：氧化铝含量（质量分数)大于0.5%。
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/T2007.2散装矿产品取样、制样通则手工制样方法 GB/T3286.1石灰石及白云石化学分析方法第1部分：氧化钙和氧化镁含量的测定络合滴
定法和火焰原子吸收光谱法
GB/T3286.2石灰石及白云石化学分析方法第2部分：二氧化硅含的测定硅钼蓝分光光度法和高氟酸脱水重量法
GB/T3286.4石灰石及白云石化学分析方法第4部分：氧化铁含量的测定邻二氮杂菲分光光度法和火焰原子吸收光谱法
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/T6682分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
3铬天青S分光光度法
3.1原理
试料用碳酸钠-硼酸混合熔剂熔融，稀盐酸浸取。分取部分试液，以锌-EDTA掩蔽铁、锰等离子，以
六次甲基四胺为缓冲溶液，在pH值为5.7时，铝与铬天青S生成紫红色络合物，于分光光度计波长 545nm处测量吸光度。钛的于扰可加过氧化氢溶液消除。 3.2试剂 M
分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂和符合GB/T6682规定的三级以上蒸馏水或其纯
度相当的水。
3.2.1混合熔剂：取两份无水碳酸钠与一份硼酸研磨，混匀。 3.2.2盐酸(1十5）。
1 GB/T3286.3—2012
3.2.3盐酸(1十14)。 3.2.4锌-EDTA溶液：称取1.276g氧化锌（含量不低于99.9%，称量前于800℃灼烧20min并于于燥器中冷却至室温）于250mL烧杯中，加100mL水，6mL盐酸（1十1），加热溶解，冷却至室温；另取 5.58g乙二胺四乙酸二钠于500mL烧杯中，加200mL水，加5mL氨水（1十1），加热溶解，冷却至室温。将两溶液均勾混合，用盐酸（1十1)和氨水（1十1）调节溶液pH值为5～6，移人1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 3.2.5六次甲基四胺溶液（250g/L），贮于塑料瓶中。 3.2.6氟化铵溶液（5g/L），贮于塑料瓶中。 3.2.7过氧化氢溶液（3%）。 3.2.8铬天青S溶液（1g/L），用乙醇1十9)配制，溶液配制后使用时间不超过一周。 3.2.9氧化铝标准溶液 3.2.9.1称取0.1058g金属铝（含量不低于99.9%）于聚四氟乙烯烧杯中，加50mL氢氧化钠溶液 (200g/L），低温加热溶解，冷却。加盐酸（1十1)中和至呈酸性后再过量20mL，加热至溶液清亮，冷却。 将溶液移入1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1.00mL含200.0μg氧化铝。 3.2.9.2移取20.00mL氧化铝标准溶液（3.2.9.1)于1000mL容量瓶中，加10mL盐酸（1十1），以水稀释至刻度，混匀。此溶液1.00mL含4.0μg氧化铝。 3.2.9.3移取10.00mL氧化铝标准溶液（3.2.9.1)于1000mL容量瓶中，加10mL盐酸（1十1），以水稀释至刻度，混勾。此溶液1.00ml含2.0μg氧化铝。 3.3仪器
使用通常的实验室仪器、设备。
3.4制样
3.4.1按GB/T2007.2制备试样。 3.4.2试样应加工至粒度小于0.125mm。 3.4.3石灰石、白云石试样分析前在105℃～110℃于燥2h，置于干燥器中冷却至室温。 3.4.4冶金石灰试样的制备应迅速进行，制成后试样立即置于磨口瓶或塑料袋中密封，于干燥器中保存，分析前试样不进行干燥， 3.5分析步骤 3.5.1测定次数
对同一预干燥试样（3.4.3或3.4.4），至少独立测定2次。 3.5.2试料
称取0.50g试样，精确至0.0001g。对冶金石灰试样，应快速称取试样。
3.5.3空白试验
随同试料做空白试验。 3.5.4试料分解和储备液制备 3.5.4.1将试料(3.5.2)置于预先盛有3.0g混合熔剂(3.2.1)的铂甘埚中，混勾，再覆盖1.0g混合熔剂（3.2.1）。将铂埚置于炉温低于300℃的高温炉中，盖上铂盖（留一缝隙）。将炉温逐渐升至
2 GB/T3286.3—2012
950℃～1000℃，熔融10min，取出，转动铂埚，冷却。 3.5.4.2用水冲洗铂埚外壁，将铂及铂盖置于300mL烧杯中，加75mL盐酸（3.2.2），低温加热浸出熔块，用水洗出铂埚及铂盖。低温加热至试液清亮，冷却至室温。将溶液移人250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
注：此溶液可作为测定二氧化硅、氧化钙、氧化镁、氧化铝和氧化铁量的储备液，可分别用于GB/T3286.1络合滴定
法测定氧化钙量和氧化镁量，GB/T3286.2硅钼蓝分光光度法测定二氧化硅量，GB/T3286.3铬天青S分光光度法测定氧化铝量，GB/T3286.4邻二氮杂非分光光度法测定氧化铁量。如同时测定试样中这些化学成分的含量，可只制备一份该试样的储备液，分取后按各分析方法测定。
3.5.5测定
3.5.5.1根据试样含氧化铝量，按表1分取两份储备液（3.5.4.2)于两个50mL.容量瓶中，一份作显色液，份作参比液。
含0.25%~0.75%氧化铝试样，分取20.00mL储备液（3.5.4.2)于100mL容量瓶中，加10mL 盐酸（3.2.3），用水稀释至刻度，混匀。然后再分取两份10.00mL试液于两个50mL容量瓶中。
表1试液分取量和试剂用量
六次甲基四胺溶液量
氧化铝含量
分取储备液量
氧化铝标准溶液
% 0.01~0.050 >0. 050 ~ 0. 25 >0.25~0.75
mL 10 5 5
mL 10.00 5. 00
3.2.9.3 3.2.9.2 3.2.9.2
20.00×(10/100)
3.5.5.2显色液：加5mL锌-EDTA溶液（3.2.4），混匀，放置3min，加2.0mL铬天青S溶液（3.2.8），按表1加人六次甲基四胺溶液（3.2.5），以水稀释至刻度，轻轻混匀。放置20min。试样中有钛存在时，在加锌-EDTA溶液（3.2.4)前加6滴过氧化氢溶液（3.2.7)。 3.5.5.3参比液：操作同3.5.5.2，在加铬天青S溶液（3.2.8)之前加5滴氟化铵溶液（3.2.6）。 3.5.5.4选择适当的吸收Ⅲ，于分光光度计波长545nm处测量显色液的吸光度，在标准曲线上查得相应的氧化铝量。 3.5.6标准曲线的绘制
根据试样含氧化铝量，按表1分取空白试验溶液数份于一组50mL容量瓶中作底液，分别加人 1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL氧化铝标准溶液（3.2.9.3）或1.00mL、2.00mL、 4.00mL、6.00mL、8.00mL氧化铝标准溶液（3.2.9.2），以下按3.5.5.2操作；另取一份空白试验溶液按3.5.5.3操作制备参比液。选择适当吸收皿，于分光光度计波长545nm处测量吸光度。以氧化铝量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。 3.6分析结果计算及其表示 3.6.1分析结果的计算
按式（1)计算氧化铝的质量分数：
WX
w(Al, 0g)=m, X 10-6
X×100%
+( 1 )
3 GB/T3286.3—2012
式中： w(AlO.) 氧化铝的质量分数； 4
储备液体积，单位为毫升（mL）；分取试液相当于储备液的体积，单位为毫升（mL）；从标准曲线上查得的氧化铝量，单位为微克（ug）；试料量，单位为克（g）。
Vi m1 m
3.6.2分析结果的确定和表示
同一试样两次独立分析结果差值的绝对值如不大于重复性限值，则取其算术平均值作为分析结果。 如果两次独立分析结果差值的绝对值大于r值，则按附录A的规定追加测量次数并确定分析结果。
分析结果按GB/T8170修约，当分析结果大于或等于0.10%时，将数值修约到两位小数，当分析结果小于0.10%时，将数值修约到三位小数。 3.7精密度
精密度数据是在2011年由8个实验室对氧化铝含量的5个不同水平试样进行共同试验确定的。 每个实验室对每个水平的氧化铝含量在重复性条件下独立测定3次。共同试验数据按GB/T6379.2 进行统计分析，统计结果表明氧化铝质量分数与其重复性限r和再现性限R间存在线性函数关系，函数关系式计算结果见表2。精密度函数关系式见表B.1
表2氧化铝的精密度
氧化铝的质量分数
重复性限r 0. 002 0.005 0. 01 0. 02 0. 04 0. 05
再现性限R
% 0.010 0.050 0.10 0. 25 0. 50 0. 75
0. 004 0. 008 0. 02 0. 04 0. 06 0. 09
氧化铝质量分数在表2给出的数值之间，重复性限r、再现性限R可采用线性内插法求得在重复性条件下，获得的两次独立分析结果差值的绝对值不大于重复性限r，出现大于重复性限r的
概率不大于5%。
在再现性条件下，获得的两次独立分析结果差值的绝对值不大于再现性限R，出现大于再现性限R 的概率不大于5%。对冶金石灰试样，不作实验室间再现性限的要求。
精密度共同试验的原始数据见表B.2。
4络合滴定法
4.1原理
试料用碳酸钠-硼酸混合熔剂熔融，盐酸浸取。用六次甲基四胺分离，使铝、铁成氢氧化物沉淀析出与钙、镁等分离。沉淀用盐酸溶解，加入过量的乙二胺四乙酸（EDTA)络合铝和其他元素离子，以二甲酚橙为指示剂，用锌标准滴定溶液滴定过量的EDTA，再用氟化钠置换出与铝络合的EDTA，以锌标准滴定溶液滴定。钛干扰铝的滴定，加人苯羟乙酸消除其影响。
4 GB/T3286.3—2012
4.2试剂
4.2.1混合熔剂：取两份无水碳酸钠与一份硼酸研磨，混匀。 4.2.2氟化钠。 4.2.3苯羟乙酸。 4.2.4盐酸(1+1)。 4.2.5盐酸（1+2)。 4.2.6盐酸(2+98)。 4.2.7氮水（p=0.90g/mL）。 4.2.8氨水(1十3)。 4.2.9六次甲基四胺溶液（250g/L），贮于塑料瓶中。 4.2.10 铁溶液：称取0.35g纯铁粉于250mL烧杯中，加20mL盐酸（4.2.4），加热溶解，加数滴硝酸 (p=1.42g/mL)氧化，煮沸至溶液清亮，冷却。将溶液移入500mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 此溶液1.00mL含1.0mg三氧化二铁。 4.2.11氟化铵洗液(20g/L)。 4.2.12 2乙酸-乙酸铵缓冲溶液：取300g乙酸铵溶于500mL水中，加人15mL冰乙酸（p=1.05g/mL），以水稀释至1L。用盐酸（4.2.4)和氨水(4.2.8)调节溶液pH值为5.8～6.0。 4.2.13EDTA溶液[c(EDTA)=0.020mol/L]。 4.2.14 甲基橙溶液（1g/L）。 4.2.15 二甲酚橙溶液（2g/L），贮于棕色瓶中。溶液配制后，使用时间不超过一周。 4.2.16锌标准滴定溶液[c(Zn）=0.01000mo1/L］：称取0.8139g高纯氧化锌（含量不低于99.99% 称量前于800℃灼烧20min并于干燥器中冷却至室温）置于300mL烧杯中，加少量水湿润，加15mL 盐酸（4.2.4），加热至溶解，加100mL水。加两滴2，4-二硝基酚溶液[2g/L，用乙醇（1十1)配制，用氨水（4.2.7)缓缓中和至溶液呈微黄色，再用盐酸（4.2.5)中和至呈无色，并过量5滴～6滴。将溶液移人 1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混勾。 4.3仪器
分析中，使用通常的实验室仪器、设备。 4.4制样 4.4.1按GB/T2007.2制备试样。 4.4.2试样应加工至粒度小于0.125mm。 4.4.3石灰石、白云石试样分析前在105℃110℃干燥2h，置于干燥器中冷却至室温。 4.4.4冶金石灰试样的制备应迅速进行，制成后试样立即置于磨口瓶或塑料袋中密封，于干燥器中保存，分析前试样不进行干燥。 4.5分析步骤 4.5.1 测定次数
对同一试样（4.4.3或4.4.4），至少独立测定2次。 4.5.2试料量
根据试样中氧化铝含量按表3称取试样，精确至0.0001g。对冶金石灰试样，应快速称取试样。
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