
ICS 71.040.40 CCS G 76
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 14636—2021 代替GB/T14636—2007
工业循环冷却水及水垢中钙、镁的测定
原子吸收光谱法
Determination of calcium and magnesium in industrial circulating cooling
waterandscaleAtomicabsorptionspectrometricmethod
(ISO 7980:1986, Water quality—Determination of calcium and magnesium-
Atomicabsorptionspectrometricmethod,NEQ)
2022-03-01实施
2021-08-20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/T14636—2021
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。
本文件代替GB/T14636一2007《工业循环冷却水中钙、镁含量的测定 原子吸收光谱法》,与 GB/T14636一2007相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了适用范围(见第1章.2007年版的第1章): b) 删除了对原子吸收光谱仪检出限的要求(见2007年版的6.1.1);
增加了垢样及其试样溶液的制备(见8.2); d) 增加了垢样的测定(见9.1.3、9.2.3); e) 增加了垢样中钙镁含量的计算(见10.2); f) 更改了允许差(见第11章,2007年版的第11章); g) 删除了安全事项(见2007年版的第12章)。 本文件参考ISO7980:1986《水质钙和镁的测定 原子吸收光谱测定法》起草,一致性程度为非
c)
等效。
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。 本文件由中国石油和化学工业联合会提出。 本文件由全国化学标准化技术委员会水处理剂分技术委员会(SAC/TC63/SC5)归口。 本文件起草单位:宁波市特种设备检验研究院、深圳市特种设备安全检验研究院、江苏富森科技股
份有限公司、中海油天津化工研究设计院有限公司、天津大学、湖南省特种设备检验检测研究院、安徽省特种设备检测院、天津沃川水处理工程技术有限公司、浙江水知音检测有限公司。
本文件主要起草人:谭蓬、张居光、李平、吴丹红、赵静波、李琳、晋兴华、章小东、戴恩贤、朱春莲、 邵宏谦
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
本文件于1993年首次发布为GB/T14636一1993《工业循环冷却水中钙含量的测定 原子吸收光谱法》; 2007年第一次修订时,并人了GB/T14639一1993《工业循环冷却水中镁含量的测定原子吸收光谱法》及GB/T16635一1996《工业循环冷却水用磷锌预膜液中钙含量的测定原子吸收光谱法》的内容,标准名称修改为《工业循环冷却水中钙、镁含量的测定原子吸收光谱法》;
一本次为第二次修订。
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GB/T14636—2021
工业循环冷却水及水垢中钙、镁的测定
原子吸收光谱法
1范围
本文件规定了工业循环冷却水中钙、镁含量及锅炉水系统或循环水系统的水垢中钙、镁含量的测定
方法——原子吸收光谱法。
本文件适用于工业循环冷却水中钙含量为0.5mg/L~75mg/L、镁含量为0.1mg/L~50mg/L的测定,水垢中钙含量>0.005%、镁含量>0.005%的测定
本文件也适用于其他各种工业用水、原水和用水系统的水垢中钙、镁含量的测定,以及工业循环冷却水用磷锌预膜液中钙含量的测定。
2规范性引用文件
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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/T602化学试剂杂质测定用标准溶液的制备 GB/T4470火焰发射、原子吸收和原子荧光光谱分析法术语 GB/T6682一2008分析实验室用水规格和试验方法 DL/T1151.2火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法第2部分:试样的采集与处理 HG/T3530工业循环冷却水污垢和腐蚀产物试样的采取和制备
3术语和定义
GB/T4470界定的术语和定义适用于本文件。
4原理
试样经雾化喷人空气-乙炔火焰或一氧化二氮-乙炔火焰,钙、镁被热解为基态原子,分别以钙共振线422.7nm和镁共振线285.2nm为分析线测定其吸光度。用空气-乙炔火焰测定钙、镁时,加入氯化锶或氯化镧可抑制水中各种共存元素及水处理药剂的干扰(参见附录A)。用一氧化二氮-乙炔火焰测定钙、镁时,加入氯化艳抑制干扰。
5 试剂或材料
警告:本文件所使用的乙炔气易燃且与空气混合易爆,一氧化二氮对人体有害,应注意使用安全,防
止泄漏,并严格按规范操作;强酸具有腐蚀性,使用时应注意,小心操作,若溅到身上,需用大量水冲洗,避免吸入或接触皮肤
本文件所用试剂,除非另有规定,仅使用分析纯试剂。试验中所用乙炔气的要求见GB6819。试验
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GB/T14636—2021
制备垢样试液 8.2.2采用电加热法溶解垢样,按以下要求操作:
a) 称取制备好的垢样约0.2g~0.3g,精确到0.1mg,置于250mL玻璃烧杯中。 b)不 在烧杯中加少量水将垢样充分润湿,缓慢加人15mL盐酸和5mL硝酸,盖上表面皿,摇匀,在
电热板或可调电炉上缓缓加热煮沸20min。若仍有褐色或棕黄色残渣,可再加人10mL盐酸,煮沸至溶液清亮
c) 取下烧杯,稍冷加10mL高氯酸,再加热至开始冒浓厚白烟,将表面皿略为移开,继续缓缓
加热15min~20min,切不可将溶液蒸干。 d) 取下烧杯,趁热加人10mL硝酸溶液,充分搅拌使杯壁上盐类溶解。 e) 若垢样完全溶解,将溶液转移至100mL容量瓶中,用吸管吸取硝酸溶液洗涤烧杯内壁(不少
于3次),洗液一并收集于100mL容量瓶中,加硝酸溶液稀释至刻度,摇匀,即为垢样试液。 若溶解后的溶液含有白色悬浮物,用中速定量滤纸过滤,分多次用硝酸溶液(每次大约10mL)清洗烧杯壁及壁上附着的沉淀、滤纸(不少于5次),滤液和洗液一并收集于容量瓶中,加硝酸溶液稀释至刻度,摇匀,即为垢样试液
8.2.3采用微波消解法溶解垢样,按以下要求操作:
称取制备好的垢样0.2g~0.3g,精确到0.1mg,置于微波消解仪的消解内罐中,加几滴水润湿
a)
后,缓慢加人6mL盐酸和2mL硝酸,摇晃消解内罐,让气体冒完(如果产生大量气体,可将内罐在电热板上于100℃预消解20min,再补加相同比例消解液至10mL左右),盖紧罐盖并套入外罐中。将消解罐放入微波消解仪中,按仪器说明进行垢样消解。
b) 完成消解后,将罐内溶液转移至250mL玻璃烧杯中,用少量硝酸溶液洗涤消解罐和盖子后一
并倒入烧杯,加人10mL高氯酸;将烧杯置于电热板或可调电炉上缓慢加热至冒白烟15min~ 20min,切不可将溶液蒸干;从电热板或可调电炉上取下烧杯,趁热加入10mL硝酸溶液,充分搅拌使杯壁上盐类溶解。
c) 若垢样完全溶解,将溶液转移至100mL容量瓶中,用吸管吸取硝酸溶液洗涤烧杯内壁(不少
于3次),洗液一并收集于100mL容量瓶中,加硝酸溶液稀释至刻度,摇匀,即为垢样试液。 若溶解后的溶液含有白色悬浮物,用中速定量滤纸过滤,分多次用硝酸溶液(每次大约10mL)清洗烧杯壁及壁上附着的沉淀、滤纸(不少于5次),滤液和洗液一并收集于容量瓶中,加硝酸溶液稀释至刻度,摇匀,即为垢样试液
8.2.4除不加垢样外,按8.2.2或8.2.3与制备垢样试液时相同的操作,制得溶样空白溶液,
9测定步骤
9.1 钙含量的测定 9.1.1钙校准曲线的绘制
准确移取钙标准溶液0.00mL(空白)、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL分别置于50mL容量瓶中,加入5.0mL氯化锶溶液或2.0mL氯化溶液(如果采用一氧化二氮-乙炔火焰,则加入5.0mL 氯化溶液),再用盐酸溶液(5.6)稀释至刻度,摇匀。此系列校准溶液中钙的质量浓度分别为 0.00mg/L、2.00mg/L、4.00mg/L、6.00mg/L、8.00mg/L。在仪器的最佳工作条件下,于波长 422.7nm处,以试剂空白调零测定其吸光度。以测定的吸光度为纵坐标,相对应的钙含量(mg/L))为横坐标,绘制校准曲线或计算回归方程。校准曲线的线性相关系数应大于0.999,否则应重新绘制。 9.1.2水样的测定
准确移取适量体积经酸化的试样溶液(8.1),置于50mL容量瓶中,加入5.0mL氯化锶溶液或
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GB/T14636—2021
2.0mL氯化镧溶液(如果采用一氧化二氮-乙炔火焰,则加入5.0mL氯化溶液),用盐酸溶液(5.6)稀释至刻度,摇匀。按校准曲线的制作中同等仪器条件,以试剂空白调零,测定其吸光度,从钙校准曲线中求得相对应的钙含量(mg/L)。若钙含量低于检测下限或者超过校准曲线范围,可调整稀释倍数后重新测定。 9.1.3垢样的测定
分别准确移取适量体积的垢样试液(8.2.2或8.2.3)和溶样空白溶液(8.2.4),置于50mL容量瓶中(根据垢样来源和垢的类型选择合适的稀释倍数,一般以钙镁水垢为主的垢样约稀释100倍~200倍,以氧化铁垢为主的垢样约稀释10倍~100倍;溶样空白溶液与垢样试液采用相同的稀释倍数),加入 5.0mL氯化锶溶液或2.0mL氯化镧溶液(如果采用一氧化二氮-乙炔火焰,则加入5.0mL氯化溶液),用盐酸溶液(5.6)稀释至刻度,摇匀。按校准曲线的制作中同等仪器条件,以试剂空白调零,分别测定稀释定容后的溶样空白溶液和垢样试液的吸光度,从钙校准曲线中求得相对应的钙含量(mg/L)。若钙含量低于检测下限或者超过校准曲线范围,可调整稀释倍数后重新测定。 9.2 镁含量的测定 9.2.1镁校准曲线的绘制
准确移取镁标准溶液Ⅱ0.00mL(空白)、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL分别置于50mL容量
瓶中,加入5.0mL氯化锶溶液或2.0mL氯化溶液(如果采用一氧化二氮-乙炔火焰,则加入5.0mL 氯化艳溶液),再用盐酸溶液(5.6)稀释至刻度,摇匀。此系列校准溶液中镁的质量浓度分别为 0.00mg/L、0.10mg/L、0.20mg/L、0.40mg/L、0.60mg/L。在仪器的最佳工作条件下,于波长285.2nm 处,以试剂空白调零,测定其吸光度,以测定的吸光度为纵坐标,相对应的镁含量(mg/L)为横坐标,绘制校准曲线或计算回归方程。校准曲线的线性相关系数应大于0.999,否则应重新绘制。 9.2.2水样的测定
准确移取适量体积经酸化的试样溶液(8.1),置于50mL容量瓶中,加入5.0mL氯化锶溶液或 2.0mL氯化镧溶液(如果采用一氧化二氮-乙炔火焰,则加入5.0mL氯化溶液),用盐酸溶液(5.6)稀释至刻度,摇匀,按校准曲线的制作中同等仪器条件,以试剂空白调零,测定其吸光度,从镁校准曲线中求得相对应的镁含量(mg/L)。若镁含量低于检测下限或者超过校准曲线范围,可调整稀释倍数后重新测定。 9.2.3垢样的测定
分别准确移取适量体积的垢样试液(8.2.2或8.2.3)和溶样空白溶液(8.2.4),置于50mL容量瓶中(根据垢样来源和垢的类型选择合适的稀释倍数,一般以钙镁水垢为主的垢样约稀释50倍~200倍,以氧化铁垢为主的垢样约稀释10倍~50倍;溶样空白溶液与垢样试液采用相同的稀释倍数),加人 5.0mL氯化锶溶液或2.0mL氯化镧溶液(如果采用一氧化二氮-乙炔火焰,则加入5.0mL氯化艳溶液),用盐酸溶液(5.6)稀释至刻度,摇匀。按校准曲线的制作中同等仪器条件,以试剂空白调零,分别测定稀释定容后的溶样空白溶液和垢样试液的吸光度,从镁校准曲线中求得相对应的镁含量(mg/L)。若镁含量低于检测下限或者超过校准曲线范围,可调整稀释倍数后重新测定。
10结果计算
10.1水样中钙、镁含量的计算
钙、镁含量以质量浓度β计,单位为毫克每升(mg/L),按式(1)计算:
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GB/T14636—2021
Vi
p=pif
..(1 )
V
式中: p1 从钙、镁校准曲线中查得钙、镁含量的数值,单位为毫克每升(mg/L); f- 酸化后试样体积(mL)与所取水样体积(mL)之比(见8.1); V. 测定时试样溶液稀释后定容体积的数值,单位为毫升(mL)(V,=50);
稀释时所取试样溶液体积的数值,单位为毫升(mL)。
V
计算结果表示到小数点后两位。 垢样中钙、镁含量的计算
10.2
钙、镁含量以质量分数w计,数值以%表示,按式(2)计算:
(pi-po)V-V,×103
X100
..(2)
w:
1000m。V
式中: β1 po VT 垢样试液总体积的数值,单位为毫升(mL)(V=100); Vi 测定时垢样试液稀释后定容体积的数值,单位为毫升(mL)(V,=50); mo 称取垢样质量的数值,单位为克(g); V
从钙、镁校准曲线查得垢样测定时钙、镁含量的数值,单位为毫克每升(mg/L);从钙、镁校准曲线查得溶样空白溶液测定时钙、镁含量的数值,单位为毫克每升(mg/L);
稀释时所取垢样试液体积的数值,单位为毫升(mL)。
计算结果表示到小数点后两位。
11 允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的相对偏差应符合表1或表2的规定,
表1水样中钙、镁测定的允许差
相对偏差/%
测定项目
含量范围/(mg/L)
≤10 p>10 p≤5.0 β>5.0
≤5.0 ≤2.0 ≤5.0 ≤2.0
钙
镁
表2 垢样中钙、镁测定的允许差
相对偏差/% ≤10.0
测定项目钙
含量范围/% w≤1.0 w>1.0 w≤1.0 w>1.0
≤5.0 ≤10.0 ≤5.0
镁
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