
ICS 77.120.60 H 13
中华人民共和国国家标准
GB/T3884.32012 代替GB/T3884.3—2000
铜精矿化学分析方法第3部分:硫量的测定重量法和燃烧-滴定法
Methodsforchemicalanalysis of copperconcentrates-
Part3:Determinationof sulfurcontent-
Gravimetric methodand Combustion-titration method
2013-10-01实施
2012-12-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
33 数码防伪
中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T3884.3—2012
前言
GB/T3884《铜精矿化学分析方法》分为14个部分:
第1部分:铜量的测定碘量法; -第2部分:金和银量的测定火焰原子吸收光谱法和火试金法;第3部分:硫量的测定重量法和燃烧-滴定法;
-
-
第4部分:氧化镁量的测定火焰原子吸收光谱法;
-第5部分:氟量的测定离子选择电极法;第6部分:铅、锌、镉和镍量的测定火焰原子吸收光谱法; -第7部分:铅量的测定Na2EDTA滴定法;第8部分:锌量的测定 NazEDTA滴定法; -第9部分:砷和铋量的测定氢化物发生-原子荧光光谱法、溴酸钾滴定法和二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法;第10部分:锑量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法;
- -
—第11部分:汞量的测定冷原子吸收光谱法;
第12部分:氟和氯量的测定离子色谱法; —第13部分:铜量测定电解法;一第14部分:金和银量测定火试金重量法和原子吸收光谱法。 本部分为第3部分。 本部分是按照GB/T1.1一2009给出的规则起草的。 本部分代替GB/T3884.3—-2000《铜精矿化学分析方法硫量的测定》,与GB/T3884.3-—2000相
比,主要发生了如下变动:
对文本格式进行了修改; ——补充了精密度和试验报告条款; —方法1的测定范围由1.00%~45.00%”调整为“1.00%~42.00%”;
一方法2的测定范围由“10.00%~45.00%”调整为“10.00%~42.00%”。 本部分方法1为仲裁方法。 本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。 本部分负责起草单位:大冶有色金属集团控股有限公司。 本部分起草单位:江西铜业股份有限公司。 本部分参加起草单位:铜陵有色金属集团控股有限公司、中条山有色金属集团有限公司、阳谷祥光
铜业有限公司、中华人民共和国辽宁出入境检验检疫局、中冶葫芦岛有色金属集团有限公司、大冶有色金属集团控股有限公司。
本部分方法一主要起草人:黄春燕、王景、王芙蓉、陈元玲、段春兰、李晓瑜、魏文、冯媛、王晋平、 李琴美、张彩枝、张永中、沈丽、李岩、董秀文。
本部分方法二主要起草人:黄春燕、胡续一、张千强、荣莎莎、黄惠珠、刘艳、吴慧、王晋平、张万兴、 武红、郭红、张永中、刘君侠、李兴凤、李遵义。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
-GB/T3884.3—1983,GB/T3884.3—2000。
I
GB/T3884.3—2012
铜精矿化学分析方法第3部分:硫量的测定重量法和燃烧-滴定法
1范围
本方法规定了铜精矿中硫含量的测定方法。 本方法适用于铜精矿中硫含量的测定。方法1测定范围:1.00%~42.00%;方法2测定范围:
10.00%~42.00%。
2方法1重量法
2.1方法提要
试料在750℃经碳酸钠、氧化锌半熔后,用水溶解可溶物,并用氟化钡沉淀溶液中的硫酸根。沉淀经过滤,灼烧后称重,按硫酸钡的质量计算试料的硫含量。
在被测试料中,小于5mg的氟不干扰测定。 2. 2 2试剂
除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。 2.2.12 烧结剂:将一份无水碳酸钠与一份氧化锌混合、研细、混匀。 2.2.2 盐酸(pl.19g/mL)。 2.2.3 硝酸(pl.42g/mL)。 2.2.4 氯化钡溶液(100g/L),过滤后使用。 2.2.5 硝酸银溶液(10g/L):每100mL溶液中加人3~4滴硝酸(2.2.3)。 2.2.6 甲基橙指示剂(1g/L)。 2.3试样 2.3.1样品粒度应不大于100μm。 2.3.2 样品应在100℃~105℃烘1h,置于干燥器中,冷却至室温。 2.4 分析步骤 2.4.1试料
按表1称取试样,精确至0.0001g。
GB/T3884.3—2012
表1试料量
硫的质量分数/%
试料量/g 1. 00 0. 50 0. 20
1.00~5.00 >5.00~10.00 >10.00~42.00
独立地进行二次测定,取其平均值。 2.4.2空白试验
随同试料做空白试验。 2.4.3测定 2.4.3.1在30mL瓷中铺2g烧结剂(2.2.1),再将半张滤纸折成漏斗状置于埚中,加入4g~ 6g烧结剂(2.2.1),加人试料(2.4.1),搅拌均匀,上面再覆盖一层1g~2g烧结剂(2.2.1)。 2.4.3.2将埚置于电炉上,低温除去水分,取下。 2.4.3.3将埚置于高温炉内,于750℃±10℃半熔1.5h,取出冷却。 2.4.3.4将埚中半熔物移入盛有100mL水的400mL烧杯中,以热水洗净埚,并稀释至150mL 煮沸数分钟,以倾泻法用双层中速定量滤纸过滤于500mL烧杯中,以热水洗沉淀810次。 2.4.3.5向滤液中加人12滴甲基橙指示剂(2.2.6),用盐酸(2.2.2)中和至溶液变红,再过量2mL。 2.4.3.6将滤液用水稀释至体积为300mL,煮沸,在不断搅拌下缓慢加人20mL氟化钡溶液(2.2.4),煮沸,于低温处静置3h。 2.4.3.7用慢速定量滤纸过滤,用热水洗沉淀至无氯离子[用硝酸银溶液(2.2.5)检验]。 2.4.3.8将沉淀连同滤纸放入30mL瓷埚中,置于低温电炉上,烘干灰化,于780℃土10℃高温炉中灼烧0.5h,取出瓷埚置于干燥器中,冷至室温后称量,并重复灼烧至恒量。 2.5分析结果的计算
硫的含量以质量分数wWs,数值以%表示,按式(1)计算:
(m - mz ms)X 0. 137 4 × 100
Ws=
·(1 )
mX1000
式中: mi m2 ms mo 0.137 4 - 硫酸钡换算为硫的换算因数。 计算结果表示至小数点后二位。
沉淀和瓷埚的质量,单位为克(g);瓷埚的质量,单位为克(g);空白的质量,单位为克(g);试料的质量,单位为克(g);
2.6精密度 2.6.1重复性
在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果
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GB/T 3884.3-2012
的绝对差值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况不超过5%,重复性限(r)按以下表2数据采用线性内插法或外延法求得:
表2重复性限
ws / % r/%
1.86 0.10
14. 27 0.23
6.46 0.14
31.93 0. 39
23.15 0.35
42.10 0. 49
2.6.2 :再现性
在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果的绝对差值不大于再现性限(R),超过再现性限(R)的情况不超过5%,再现性限(R)按表3数据采用线性内插法或外延法求得:
表3再现性限
ws/ % R/ %
1. 86 0. 14
6.46 0.16
14.27 0. 29
23.15 0.40
42.10 0.58
31.93 0.49
2.7 试验报告
本章规定试验报告所包括的内容。至少应给出以下几个方面的内容:
试样;使用的标准,GB/T3884.3--2012;一使用的方法; -分析结果及其表示;一与基本分析步骤的差异;一测定中观察到的异常现象;试验日期。
-
3方法2燃烧-滴定法
3.1方法提要
试料在1250℃~1300℃空气流中燃烧,使硫转化成二氧化硫,用过氧化氢吸收并氧化成硫酸,以甲基红-次甲基蓝溶液为混合指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色转变为亮绿色即为终点。 3.2试剂
除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。 3.2.1铜丝:纯度99.95%以上,直径0.25mm~0.50mm。 3.2.2 氢氧化钠。
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GB/T3884.3—2012
3.2.3无水氯化钙。 3.2.4无水乙醇。 3.2.5过氧化氢吸收液:取50mL过氧化氢(30%),用水稀释至1L。加人6mL甲基红-次甲基蓝混合指示剂(3.2.8),混匀。 3.2.6氢氧化钠标准滴定溶液[c(NaOH~0.10mol/L] 3.2.6.1配制:将氢氧化钠配制成饱和溶液,并在塑料瓶内放置至溶液澄清。吸取50mL上清液,用不含二氧化碳的水稀释至10L,混匀。 3.2.6.2标定:称取三份0.80g(精确至0.0001g)预先在100℃~105℃烘干2h的邻苯二甲酸氢钾(基准试剂),置于300mL锥形瓶中,加60mL不含二氧化碳的热水溶解,加入2滴酚酞乙醇溶液(3.2.7),用氢氧化钠标准滴定溶液(3.2.6)滴定至微红色即为终点。
随同标定做空白试验。 按式(2)计算氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度:
m,×1000
c=(V,-V.). M
·(2)
式中: c mi - 邻苯二甲酸氢钾的质量,单位为克(g); V,-滴定邻苯二甲酸氢钾溶液所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); V。滴定空白试验溶液所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); M邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol),[M(KHCgH。O)=204.2]。 平行标定三份,其极差值不大于4×10-4mol/L,取其平均值,否则重新标定。
氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
3.2.7酚酞乙醇溶液(10g/L)。 3.2.8甲基红-次甲基蓝混合指示剂:称取0.12g甲基红和0.10g次甲基蓝(两者均需研细)溶于 100mL无水乙醇(3.2.4)中。 3.3仪器和设备 3.3.17 高温管式电炉:最高温度1350℃;常用温度1300℃。 3.3.2可控硅温度自动控制器(0℃~1600℃)。 3.3.3旋片式真空泵(30L/min)。 3.3.4转子流量计(0L/min~2L/min)。 3.3.5锥形燃烧管:内径21mm,外径$25mm,总长600mm。 3.3.6燃烧瓷舟:长88mm;使用前应在1000℃预先灼烧1h。 3.3.7硫的测定装置如图1所示。
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GB/T3884.3—2012
A
220V
+
说明:
碱液洗气瓶;酸液洗气瓶;干燥塔;转子流量计(0~2L/min);磁管(内径21mm,外径25mm,总长600mm);管形燃烧炉(最高温度1350℃,常用温度1300℃)可控硅温度自动控制器(0~1600℃);吸收液;硫吸收杯;缓冲瓶;
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10- 真空泵(30L/min); 11 气体控制阀; 12- 滴定管; 13- 铂佬热电偶; 14 瓷舟(长88mm,使用前应在1000℃预先烧1h); 15- 可控硅温度自动控制器。
图1燃烧-滴定法定硫装置示意图
3.4试样 3.4.1样品粒度应不大于100μm。 3.4.2样品应在100℃~105℃烘1h后置于干燥器中,冷却至室温。 3.5分析步骤 3.5.1试料
按表4称取试样,精确至0.0001g。
表4试料质量
试料质量/g
硫的质量分数/% 10.00~35.00 >35.00~42.00
0.20 0.10
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GB/T 3884.3-2012
3.5.2测定
3.5.2.1:将试料(3.5.1)均匀地置于燃烧瓷舟中,加人0.1g~0.2g铜丝(3.2.1),放人干燥器中。 3.5.2.2接通电源,将可控硅温度自动控制器按钮置于“手动”位置,分2~3次逐渐加大电压,使炉温升至1250℃~1300℃。将按钮置于“自动”位置。 3.5.2.3:按图1连接好装置,开启真空泵,检查装置的气密性。使空气流量为0.8L/min~1L/min,调节气流使过氧化氢吸收液(3.2.5)自动吸人约100mL于一次吸收杯内,滴加氢氧化钠标准滴定溶液(3.2.6)至吸收液呈亮绿色,不计读数。再打开活塞使过氧化氢吸收液(3.2.5)自动流入约20mL于二次吸收杯内,再关闭活塞。 3.5.2.4用镍铬丝钩将盛有试料的燃烧瓷舟迅速推入燃烧管温度最高处,立即塞紧橡胶塞。进行燃烧吸收。边吸收边用氢氧化钠标准滴定溶液(3.2.6)滴定。 3.5.2.5待大部分硫燃烧滴定后,打开活塞使二次吸收杯内吸收液自动流入一次吸收杯内,用氢氧化钠标准滴定溶液(3.2.6)滴定至吸收液呈亮绿色,再打开活塞使过氧化氢吸收液(3.2.5)自动流入约 20mL于二次吸收杯内,再关闭活塞,进行燃烧吸收。 3.5.2.6重复3.5.2.5操作,直至过氧化氢吸收液(3.2.5)亮绿色不再变紫红为止。记下消耗氢氧化钠标准滴定溶液(3.2.6)的体积。
注:不论使用新旧燃烧管,在开始测定前,均应在1250℃~1300℃充分燃烧,并预烧1~2个试验样品后,方可进
行正式试料的测定。
3.6分析结果的计算
硫的含量以质量分数ws计,数值以%表示,按式(3)计算:
us =c:VaXMx
m。X1000 ×100
.(3)
式中: c
氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
V2 测定时,消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); M--硫的1/2摩尔质量,单位为克每摩尔(g/moL),[M(1/2S)=16.03];
试料的质量,单位为克(g)。
mo 计算结果表示至小数点后二位。
3.7精密度 3.7.1重复性
在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况不超过5%,重复性限(r)按以下表5数据采用线性内插法或外延法求得:
表 5 5重复性限 14.18
41.80 0. 50
10. 00 0. 20
31.72 0. 39
ws / % r/%
22.96 0.32
0. 25
3.7.2再现性
在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果
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