ICS. 77.100 H 11
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T24583.3—2019 代替GB/T24583.3—2009
钒氮合金 氮含量的测定
蒸馏-中和滴定法
Vanadium-nitrogen-Determination of nitrogen content-
Distillation-neutralization titration method
2020-05-01实施
2019-06-04发布
国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T24583.3—2019
前言
GB/T24583钒氮合金的分析方法共分为8个部分：
GB/T 24583.1 钒氮合金 钒含量的测定 硫酸亚铁铵滴定法； GB/T 24583.2 钒氮合金 氮含量的测定 惰性气体熔融热导法； GB/T24583.3 钒氮合金 氮含量的测定 蒸馏-中和滴定法； GB/T24583.4 钒氮合金 碳含量的测定 红外线吸收法； GB/T24583.5 钒氮合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法； GB/T24583.6 钒氮合金 硫含量的测定 红外线吸收法； GB/T 24583.7 钒氮合金 氧含量的测定 红外线吸收法； GB/T24583.8 钒氮合金 硅、锰、磷、铝含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法。
本部分为GB/T24583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/T24583.3一2009《钒氮合金 氮含量的测定 蒸馏-中和滴定法》。本部分与
GB/T24583.3一2009相比，主要技术变化如下：
将测定范围（质量分数）修改为"8.00%～20.00%”（见第1章，2009年版的第1章）；修改了“规范性引用文件”（见第2章，2009年版的第2章）；修改了试样的采取和制备方法（见第6章，2009年版的第6章）；由“在低温电炉上加热溶解”修改为“在电炉上加热至冒烟溶解”（见7.4，2009年版的7.4）；修改了分析结果的确定和表示（见8.2，2009年版的7.7.2）；用实验室间精密度共同试验数据统计的重复性限r和再现性限R代替了允许差（见第9章， 2009年版的第9章）。
本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国生铁和铁合金标准化技术委员会（SAC/TC318)归口。 本部分起草单位：攀钢集团有限公司、河钢股份有限公司承德分公司、国家钒钛制品质量监督检验
中心、交城义望铁合金有限责任公司、青岛中科联实验室技术服务有限公司、冶金工业信息标准研究院。
本部分主要起草人：钟华、仲利、汪雪梅、柳朝阳、郑小敏、苏洋、李兰杰、杨新能、周开著、章伟、刘林、 刘雅健、卢春生。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T24583.3—2009。
SAG
I GB/T24583.3—2019
钒氮合金氮含量的测定
蒸馏-中和滴定法
警示一一使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问
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
GB/T24583的本部分规定了蒸馏-中和滴定法测定钒氮合金中的氮含量。 本部分适用于钒氮合金中氮含量的测定。测定范围（质量分数）：8.00%～20.00%。
规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注目期的引用文件，仅注甘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/T6379.1测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第1部分：总则与定义 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/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T20567 钒氮合金
3原理
试料在硫磷混合酸介质中分解，其中的氮转化成铵盐，在过量碱的作用下，生成的氨气随同水蒸气
被蒸馏分离出来，该蒸气经冷凝后形成氨水。用硼酸溶液吸收氨水，用氨基磺酸标准滴定溶液进行滴定。
4试剂和材料
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规定的三级及三级以上蒸馏水或去离子水或纯度相当的水。 4.1硫酸，p=1.84g/mL。 4.2布 磷酸，p=1.70g/mL。
24
4.3 硼酸溶液，25g/L。 4.4 氢氧化钠溶液，500g/L。
称取500g氢氧化钠，溶于800mL水中，加数粒锌粒，加热煮沸10min，取下冷却，取出残余锌粒，用水稀释至1000mL，混匀，贮于塑料瓶中。
注：将氢氧化钠缓慢加人装有水的烧杯中，并不断搅拌。如果放热较大可在有流水冷却的环境中配制， 4.5 5甲基红-次甲基蓝混合指示剂，
称取0.125g申基红和0.083g次甲基蓝，溶于100mL乙醇中，贮于棕色瓶内，混匀。
1 GB/T24583.3—2019
4.6 5氨基磺酸标准滴定溶液，约0.05mol/L。 4.6.1配制称取9.7g氨基磺酸，置于500mL烧杯中，加水溶解，移入2000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 4.6.2标定称取2.6497g预先于270℃灼烧至恒量并在干燥器中冷却至室温的基准无水碳酸钠，置于 100mL烧杯中，加水溶解后，移入1000mL容量瓶中，稀释至刻度，混匀，其浓度（1/2Na2CO）为0.05000mol/L。
分取20.00mL该溶液三份分别于250mL锥形瓶中，加水约40mL，再加3滴甲基红-次甲基蓝混合指示剂（见4.5），用氨基磺酸标准滴定溶液滴定至溶液由绿色刚好变为玫瑰红色为终点。三份被滴定溶液所消耗的氨基磺酸标准滴定溶液体积的极差不大于0.05mL时，取其平均值，否则，应重新标定。 按式(1)计算氨基磺酸标准溶液的浓度：
C=9 0.05000X20.00
..(1)
Vi
式中： c Vi 0.05000 碳酸钠的浓度，单位为摩尔每升（mol/L)； 20.00
氨基磺酸标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L)；滴定时消耗的氨基磺酸标准滴定溶液的体积，单位为毫升（mL）；
分取碳酸钠基准溶液的体积，单位为毫升（mL）。
5 仪器和设备
蒸馏装置，示意图见图1。
2 GB/T24583.3—2019
0
FHANHAAAAANAN
一出水
11
进水
12
说明： 1 2 3 4 5,13 弹簧夹； 6
调压器；电炉；橡皮塞；三颈烧瓶；
磨口罩；漏斗；蒸馏瓶；
8 9
10- 双球分馏器； 11- 冷凝管； 12- 吸收瓶。
废液瓶；
图1 蒸馏装置示意图
6 取样和制样
按照GB/T20567的规定进行试样的采取和制备，试样应全部通过0.125mm筛孔。
7 分析步骤
7.1 测定次数
对同一试样，至少独立测定2次。 7.2试料
称取0.10g试样，精确至0.0001g。 7.3空白试验
随同试样做空白试验。 7.4试料的溶解
将试料（见7.2）置于250mL锥形瓶中，加入10mL硫酸（见4.1）、7mL磷酸（见4.2），在瓶口放置一短颈小漏斗，在电炉上加热至冒烟溶解。当瓶内无明显气泡产生时，再继续加热并冒烟15min，取下
3 GB/T24583.3—2019
冷却至室温后，加人约50mL水，冷却，备蒸馏。 7.5蒸馏 7.5.1蒸馏前，用水蒸气充分清洗蒸馏装置。在蒸馏瓶中加人50mL左右蒸馏水，用空吸收瓶承接蒸馏冷却液，空蒸5min～10min，停止加热后，立即打开图1中橡皮塞3，夹紧弹簧夹5，蒸馏瓶中的溶液如果能快速倒流至废液瓶中，表明蒸馏系统密闭性良好，否则蒸馏系统漏气，应检查各接口是否连接良好，或重新连接。直至蒸馏系统密闭性良好，方可使用。 7.5.2在吸收瓶内，加人30mL硼酸溶液（见4.3）和4滴甲基红-次甲基蓝混合指示剂（见4.5），置于冷凝管的下端，使冷凝管的下端浸入硼酸溶液（见4.3）中 7.5.3将试液（见7.4)从漏斗处缓慢倒入蒸馏瓶中，并用水冲洗锥形瓶和漏斗3次～5次。然后经漏斗缓慢加入80mL氢氧化钠溶液（见4.4）于蒸馏瓶中，并用水冲洗漏斗。 7.5.4立即加盖磨口罩，调节调压器的电压，通电加热蒸馏，同时松开图1中弹簧夹5，夹紧弹簧夹13。 控制适宜的蒸馏速度（以产生的蒸汽不会把磨口罩吹起为宜），待馏出液达120mL，降低吸收瓶，使溶液离开冷凝管口；再继续蒸馏约1min，用少量水冲洗冷凝管口，取下吸收瓶。 7.5.5断电，打开图1中橡皮塞3，夹紧弹簧夹5，这时蒸馏瓶中的废液快速倒流至废液瓶中，打开弹簧夹13放出废液。 7.6 6滴定
用氨基磺酸标准滴定溶液（见4.6）滴定馏出液，当吸收瓶中溶液由绿色刚好变为玫瑰红色即为
终点。
8分析结果的计算和表示
8.1氮含量的计算
按式（2)计算氮的含量uN，数值以质量分数（%）表示：
c(V-V。)×14.00
mX1000 X100
......(2)
ZUN=
式中： c V V. m 14.00 氮的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol)。
滴定用氨基磺酸标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L）；滴定试液消耗氨基磺酸标准滴定溶液体积，单位为毫升（mL）滴定随同试样空白消耗氨基磺酸标准滴定溶液体积，单位为毫升（mL）；试料量，单位为克（g）；
8.2 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不大于重复性限r，则取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重复性限r，则按照附录A的规定追加测量次数并确定分析结果。
分析结果按GB/T8170将数值修约至小数点后两位
9精密度
本部分的精密度数据是在2017年由6个实验室对5个水平的氮含量样品进行共同实验确定。每
4 GB/T 24583.3—2019
个实验室对每个水平的氮含量在GB/T6379.1规定的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，统计结果表明氮的质量分数与其重复性限r和再现性限R间分别存在函数关系，函数关系式计算结果见表1。各实验室报出的原始数据参见附录B。
表1精密度
重复性限r r=0.0324+0.0113w
再现性限R
氮的质量分数/% 8.00~20.00
IgR=1.281 6+0.710 9 lgto
10 试验报告
试验报告应包括下列内容： a) 实验室名称和地址； b) 试验报告发布日期； c) 采用标准编号； d) 样品识别必要的详细说明； e) 分析结果； f) 结果的测定次数； g) 测定过程中存在的任何异常特性以及本部分中未规定而可能对试样或认证标样的分析结果
产生影响的任何操作。
5 GB/T 24583.3—2019
附录A （规范性附录）
试验样分析值接受程序流程图
图A.1为试样分析结果接受程序流程图。
从独立的重复结果开始分析结果X、X2
是
I X-X2/≤r
X, +X,
2
否
再次测定X3
是
X,+X,+Xs
Xmx— Xmm ≤ 1. 2r
3
否
再次测定X
是
X,+X,+X+X,
Xmx Xmn ≤ 1. 3r
u=
4
否
μ=中位值（X,,X,Xg,X)
图A.1 试验样分析值接受程序流程图
6