《含铁尘泥氧化钙含量测定络合滴定法》编制说明

1、含铁尘泥 氧化钙含量测定络合滴定法 2020年4月目录1项目概况 .11.1项目来源 .错误 ! 未定义书签。1.2工作过程 .错误 ! 未定义书签。2制定本标准的必要性 .23标准编制原则 .24国内外相关标准 .25标准主要技术内容 .35.1标准适用范围 .35.2标准的主要内容 .36主要技术要点说明 .36.1方法原理 .36.2试验方法 .36.3校准曲线的建立 .错误 ! 未定义书签。7与有关的现行的方针、政策、法律、法规和强制性标准的关系. 88标准水平分析 .88.1采用国际标准和国外先进标准的程度.错误 ! 未定义书签。8.2国际、国外同类标准水平的对比分析.错误 ! 未定

2、义书签。8.3与现有标准及制定中标准协调配套的情况.错误 ! 未定义书签。9标准作为强制性标准或推荐性标准的建议.810 预期效果 .811 贯彻标准的要求和措施建议 .9含铁尘泥氧化钙含量测定络合滴定法 编制说明一、项目概况1 任务来源按照工信部工信厅科201873行业标准制修订计划，由上海梅山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院负责起草含铁尘泥氧化钙含量测定络合滴定法（计划号2018-2000T-YB ）行业标准。2 工作过程在此次制定工作中，我们按照工信部工信厅科201873行业标准制修订计划要求，成立标准工作组， 收集相关资料，制定标准技术路线。安排专人负责，认真做好标准制定与技术

3、创新、 试验验证、 应用推广的统筹协调。按照制定标准的规范性、完整性、 科学性的要求，经过收集相关资料、反复探讨研究形成了标准草案。2019 年 6 月在上海梅山钢铁股份有限公司召开了标准研讨会，与会专家对标准技术内容、框架结构、标准资料等进行讨会，制定技术路线。2019 年 8 月 8 全国钢标委在银川召开了该标准讨论会。与会专家确定了标准主要试验验证内容及试验验证承担单位，并对标准草案进行了讨论修改，提出了如下主要意见：（ 1）标准城写严格按国家有关要求进行；（ 2）在现有基础上对标准的结构和内容进行修改；（ 3）各起草单位根漏实际选取制样，粒度统一为 120 目，标准第一起草单位负责制样

4、并发给参与验证单位。冶金工业信息标准研究院组织对全国钢厂含铁尘泥的成分进行调查，调取了太原、 武钢、宝钢、舞钢、鞍钢、唐钢、马钢等含铁尘泥进行了成分筛选，通过实验最终确定太原、武钢、宝钢含铁尘泥作为精密度实验样品。2019 年 9 月 10 月进行了方法的验证试验。 2019 年 11月分发样品，组织8 个实验室进行精密度验证共同试验。2020 年一季度完成标准征求意见稿，工作组并对标准稿进行研讨修正，完成标准征求意见稿。2020 年四月在行业内开展意见征集工作。13 标准起草单位和工作人员二、制定本标准的必要性含铁尘泥作为钢铁行业的固体废物，我国含铁尘泥产量大，占粗钢的10%，资源化利用程度

5、低，造成大量资源浪费和环境污染。工信部规2016385号要求“加快钢铁行业资源能源回收利用产业发展， 加强冶金渣、 尘泥等固体废弃物的综合利用及国家工信部和发改委出台大宗工业固体废物综合利用“十二五”规划、“十二五”资源综合利用指导意见及大宗固体废物综合利用实施方案等政策开展标准化研究，科学合理开发利用冶金固废，变废为宝， 推动钢铁工业结构调整， 推动固体废弃物综合利用，加大对冶炼固体废弃物处理技术的推广和应用， 提高固体废弃物的综合利用率，促进钢铁工业可持续发展，实现钢铁工业零排放。随着我国含铁尘泥产量的逐年增加，含铁尘泥利用成为行业重点课题，特别是国家提出生态文明建设和节能减排政策，企业越

6、来越重视含铁尘泥处理和利用。含铁尘泥的化学成分检测方法作为检验含铁尘泥性能的基础检验方法被科研院所、检测机构及钢厂试验室广泛应用。含铁尘泥中的磷和钙含量对回收利用的烧结质量影响很大。含铁尘泥中的钙含量对烧结的性能评价和后期处理利用有重要作用。含铁尘泥中钙对含铁尘泥利用有很大的影响，应准确计算出含量，推动含铁尘泥利用，急需制定相关标准。制定科学合理的方法标准，确保含铁尘泥的质量和稳定性，将推动含铁尘泥在钢铁行业的利用，促进二次资源的再利用，推进二型社会建设。三、标准编制原则本标准制定是根据中华人民共和国国家标准GB/T1.1-2009标准化工作导则第 1部分：标准的结构和编写给出的规则起草；按照

7、 GB/T6379.1测量方法与结果的准确度（准确度与精密度） 第二部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法确定方法准确度；同时充分考虑分析方法的可操作性、科学性、先进性、企业的实际应用情况等起草本标准。四、国内外相关标准目前尚未发现有与此相关的国际标准。未检索到有正式出版的络合滴定法测定含铁尘泥中钙含量的标准，而国内许多实验室已2经采用络合滴定法测定含铁尘泥中钙含量，但是还没有一个统一的标准，本标准的制定就是为此而做的工作。制定时参考了以下标准：GB/T6730.13-2007 铁矿石钙和镁含量的测定EGTA-CyDTA 滴定法GB/T 3286.1-2012 石灰石及白云石化学分析方

8、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五 标准主要技术内容1 标准适用范围本标准规定了含铁尘泥中钙含量测定：测定范围小于5%（质量分数）2 标准的主要内容方法原理、试样制备、仪器设备及试剂、分析步骤、结果计算及试验报告等内容。六 主要技术要点说明1 方法原理试样于聚四氟乙烯烧杯中，用盐酸、硝酸、氢氟酸进行分解，高氯酸冒烟驱尽氟和硅，在磷酸介质中，用高碘酸钾 (钠 )将锰氧化至七价，测量其吸光度。2 试验方法2.1测定次数对同一预干燥试样，至少独立测定二次。2.2试料量称取 0.50g，精确至 0.0002g。2.3试样空白保持试样相同操作，加入与试样操作相同量的

9、相关试剂，得到空白溶液。2.4测定2.4.1试样分解2.4.1.1 酸分解将试样（ 7.2）置于 250mL 聚四氟乙烯烧杯（ 5.2）中，加入少量水湿润，加入10mL 盐酸（ 4.2）、5mL 硝酸（ 4.3）、 2mL 氢氟酸（ 4.4）分解，低温加热至试样溶解后，加入5mL高氯酸（ 4.5）继续加热至冒高氯酸烟，待高氯酸冐烟至近干，取下冷却。加入10mL盐酸（4.6），用水冲洗杯壁，适当加热溶解盐类后，将溶液全部移入300mL 玻璃烧杯内，调整3体积约 50mL 。碱分解将试样（ 7.2）置于预先盛有3g 混合熔剂（ 4.19）的铂坩埚（ 5.3）中，混匀，再加入1g混合熔剂（ 4.19

10、）覆盖。将铂坩埚（5.3）置于炉温低于700的高温炉（ 5.4）中，盖上铂盖（留一缝隙）。将炉温逐渐升至950 1000，熔融10min ，取出，转动铂坩埚，冷却。用水冲洗铂坩埚外壁，将铂坩埚和铂盖置于300mL 烧杯中，加入30mL 盐酸（ 4.6），低温加热浸出熔块，冷却至室温。分离加入 0.5g 1g 过硫酸铵（ 4.1）后，煮沸2 分钟，使锰呈水合二氧化锰沉淀，取下。补加水至 150mL ，煮沸，在搅拌下滴加氢氧化钾溶液（ 4.7）至红棕色沉淀稳定出现 （此时 pH3），加入 15mL 六次甲基四胺溶液（4.8）（此时pH6），加热至微沸保持3min5min ，取下，冷却后，转入250

11、mL 容量瓶中，加入10mL 铜试剂（ 4.16），用水稀释至刻度，混匀。用定量快速滤纸进行干过滤，将滤液收集于用滤液润洗3 次的烧杯中。注：由于分析流程过长，可在 PH 约 6 沉淀后， 转入容量瓶放置过夜，次日再加铜试剂定容。铜试剂一定要在溶液冷却后加入，且现配现用。滴定移取 25.00mL 滤液，置于 300mL 烧杯或三角瓶中， 加水 50mL 。加 0.5g 盐酸羟胺（ 4.18），5mL 三乙醇胺（ 4.9）， 5mL L- 半胱氨酸（ 4.17），加 15mL 氢氧化钾溶液（4.7），加 0.1g钙指示剂（ 4.11）， 5 滴硫酸镁溶液（4.10）（试样中镁含量大于2%时，不加

12、），用EDTA标准溶液（ 4.15）滴定至溶液由红色变为蓝色为终点。记录滴定消耗的EDTA 标准溶液（4.15）体积为 V 3。注：每加一种试剂都要搅拌均匀后，再加另一种试剂。2.5空白值的测定移取 25.00mL 空白溶液（ 7.3），按操作加入相应的试剂，记录滴定消耗的 EDTA 标准溶液（ 4.15）体积为 V 03。3分析结果计算3.1氧化钙含量的计算按式（ 2）计算氧化钙的质量分数（%）：wCaO (%)cV3V03V56.08 100 .（ 2）m1000V4式中：C 一 EDTA 标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L ）；V 3 一滴定试样溶液中钙消耗EDTA 标准溶液的体

13、积，单位为毫升（mL ）；4V 03 一滴定试剂空白中钙消耗EDTA 标准溶液的体积，单位为毫升（mL ）；V 4 一分取试样溶液的体积，单位为毫升（mL ）；V 试样溶液定容体积，单位为毫升（mL ）；m称取试样质量，单位为克（g）；56.08氧化钙的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol ）。1000 单位克转化为毫克的进制。4、精密度实验统计本部分在2019 年 12 月至 2020 年 3 月，由 8 个实验室对5 个不同水平的样品进行精密度共同试验，每个实验室对每个水平独立测试3 次，按 GB/T6379.1 和 GB/T6379.2 统计方法确定的精密度。络合滴定法检测钙的原始数据、

14、单元平均值、单元方差（标准差）、实验室间一致性H 检验、实验室间一致性K 检验、Cochran 检验、Grubbs 检验分别见表1 至表 7，精密度见表8。表 1络合滴定法检测钙的分析原始数据%实验室 i12345678水平 j123452.265.228.2211.7214.282.205.068.1511.8514.182.195.088.0211.7514.142.415.428.2811.5713.882.255.288.2411.4213.782.405.168.2011.6213.512.215.028.2212.1714.152.315.098.2611.9614.342.265

15、.168.3212.0314.362.585.217.8011.2513.382.575.157.8311.2213.132.545.157.9011.2213.222.025.447.8811.1412.842.085.197.9511.1913.051.975.288.0611.2513.162.425.077.7110.7812.672.535.127.7810.8212.742.465.077.6910.7712.782.505.167.9811.4813.112.515.147.9511.4913.092.425.178.0211.5213.062.565.258.3512.0414

16、.652.455.188.2712.0914.782.345.238.4012.1214.735表 2单元平均值%实验室 i水平 j1234512.2175.1208.13011.77314.20022.3535.2888.24111.53613.72332.2605.0908.26712.05314.28342.5635.1707.84311.23013.24352.0235.3037.96311.19313.01762.4685.0857.72510.78912.72872.4775.1577.98311.49713.08782.4505.2208.34012.08314.720平均值2.

17、3515.1798.06211.51913.625表 3 单元方差（标准差）水平 j实验室 i1234510.03790.08720.10150.06810.072120.08960.12930.04000.10320.191230.05000.07000.05030.10690.115940.02080.03460.05130.01730.126650.05510.12660.09070.05510.162660.05160.02860.04760.02320.056670.04930.01530.03510.02080.025280.11000.03610.06560.04040.0656

18、srj20.0040790.0061000.0041380.0040810.013224sLj20.029800.005070.046200.197420.50751sRj20.033880.011170.050340.201500.52074表 4 实验室间一致性 h 检验水平 j实验室 i123451-0.76-0.700.310.570.8020.011.290.820.040.143-0.52-1.060.941.200.9241.20-0.11-1.00-0.65-0.535-1.861.47-0.45-0.73-0.8560.66-1.12-1.54-1.64-1.2570.71-

19、0.27-0.36-0.05-0.7580.560.491.281.261.53说明歧离（ 5%）临界值为1.75 ，离群（ 1%）临界值为 2.06 。6图 1 曼德尔统计量h 图由表 4 和图 1 说明， 5 号实验室的1 水平为岐离值。表 5 实验室间一致性K 检验实验室 i水平 j1234510.591.121.581.070.6321.401.660.621.621.6630.780.900.781.671.0140.330.440.800.271.1050.861.621.410.861.4160.810.370.740.360.4970.770.200.550.330.2281.

20、720.461.020.630.57说明歧离（ 5%）临界值为1.67 ，离群（ 1%）临界值为 1.97 。图 2 曼德尔统计量k 图由表 5 和图 2 说明， 3 号实验室的4 水平、 8 号实验室的1 水平为岐离值。表 6 Cochran 检验表7实验室 i水平 j临界值123451%5%C0.3710.3430.3110.3500.3460.6150.516表 7Grubbs 检验水平 j单个低值单个高值两个低值两个高值11.85871.20020.25930.635421.11591.47410.54960.271731.54291.27660.36400.524641.63761.26470.40640.422451.25431.53030.56640.4014歧离（ 5%）临界值为2.126 ，离群（ 1%）歧离（ 5%）临界值为0.1101 ，离群（ 1%）说明临界值为 0.0563 。临界值为 2.274 。表 8 方法的精密度%水平 j12345pj88888m2.35155.17918.061511.519513.6251s r0.063870.078100.064330.063880.11499SR0.