书 书 书犐犆犛 ７７ ． １００ 犎 １１ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ２１９３２ — ２００８ 镍和镍铁 　 硫含量的测定 氧化铝色层分离  硫酸钡重量法 犖犻犮犽犲犾犪狀犱犳犲狉狉狅狀犻犮犽犲犾 — 犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳狊狌犾狆犺狌狉犮狅狀狋犲狀狋 — 犅犪狉犻狌犿狊狌犾犳犪狋犲犵狉犪狏犻犿犲狋狉犻犮犿犲狋犺狅犱犪犳狋犲狉犪犾狌犿犻狀犪犮犺狉狅犿犪狋狅犵狉犪狆犺犻犮狊犲狆犪狉犪狋犻狅狀 ２００８  ０５  ３０ 发布 ２００８  １２  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 发布书 书 书前 　　 言 　　 本标准的附录 Ａ 为资料性附录 。 本标准由中国钢铁工业协会提出 。 本标准由冶金工业信息标准研究院归口 。 本标准主要起草单位 ： 山西太钢不锈钢股份公司 。 本标准主要起草人 ： 戴学谦 、 任维萍 、 刘伟 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ２１９３２ — ２００８ 镍和镍铁 　 硫含量的测定 氧化铝色层分离  硫酸钡重量法 　　 警告 ： 使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验 。 本标准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 本标准规定了氧化铝色层分离  硫酸钡重量法测定硫含量 。 本标准适用于镍和镍铁中硫含量的测定 ， 测定范围 （ 质量分数 ）： ０．００３％ ～ ０．２０％ 。 ２ 　 规范性引用标准 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 。 凡是注日期的引用文件 ， 其随后所有 的修改单 （ 不包括勘误的内容 ） 或修订版均不适用于本标准 ， 然而 ， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本适用于本标准 。 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 ／ Ｔ６３７９．１ — ２００４ ， ＩＳＯ５７２５１ ： １９９４ ， ＩＤＴ ） 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 ／ Ｔ６３７９．２ — ２００４ ， ＩＳＯ５７２５２ ： １９９４ ， ＩＤＴ ） ３ 　 原理 在氧化剂氯酸钾存在下 ， 用盐酸  硝酸溶解试样 ， 高氯酸冒烟 ， 过滤除去硅 ， 滤液通过活性氧化铝色 层柱与大量干扰元素分离 ， 用稀氨水洗脱色层柱上的硫酸根 ， 以硫酸钡重量法测定硫量 。 ４ 　 试剂和材料 分析中 ， 除另有说明外 ， 仅使用分析纯试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水 。 ４ ． １ 　 氯酸钾 ， 固体 。 ４ ． ２ 　 无水碳酸钠 ， 固体 ， 优级 。 ４ ． ３ 　 无水乙醇 。 ４ ． ４ 　 氢氟酸 ， ρ １．１５ｇ ／ ｍＬ 。 ４ ． ５ 　 冰乙酸 ， ρ １．０５ｇ ／ ｍＬ 。 ４ ． ６ 　 过氧化氢 ， ρ １．１０ｇ ／ ｍＬ 。 ４ ． ７ 　 高氯酸 ， ρ １．６７ｇ ／ ｍＬ 优级纯 。 ４ ． ８ 　 盐酸 ， ρ １．１９ｇ ／ ｍＬ 优级纯 。 ４ ． ９ 　 硝酸 ， ρ １．４２ｇ ／ ｍＬ 优级纯 。 ４ ． １０ 　 盐酸 、 硝酸混合酸 ， 于 ４００ｍＬ 水中加入 ４００ｍＬ 硝酸 、 ２００ｍＬ 盐酸 ， 混匀 。 ４ ． １１ 　 高氯酸 ， １＋１００ 。 ４ ． １２ 　 盐酸 ， １＋１ 。 ４ ． １３ 　 盐酸 ， １＋２０ 。 ４ ． １４ 　 硝酸银溶液 ， １０ｇ ／ Ｌ 。 ４ ． １５ 　 氢氧化铵 ， １＋１３ 。 １ 犌犅 ／ 犜 ２１９３２ — ２００８ ４ ． １６ 　 氢氧化铵 ， １＋１３９ 。 ４ ． １７ 　 硝酸铵溶液 ， １ｇ ／ Ｌ 。 ４ ． １８ 　 氯化钡溶液 ， １００ｇ ／ Ｌ 。 ４ ． １９ 　 活性氧化铝 ， 色层分离用 。 粒度小于 ０．１７７ μ ｍ 。 用盐酸 （ ４．１２ ） 浸泡数小时 ， 再用清水漂洗 ３ 次 ～ ４ 次 ， 每次将搅动后 ２０ｓ 未下沉的细粒倾去 ， 沉下的备用 。 ４ ． ２０ 　 硫标准溶液 ， 称取 ５．４４６６ｇ 预先经 １０５℃ 烘干至恒重的硫酸钾置于 ２５０ｍＬ 烧杯中 ， 加水溶解 后 ， 移入 ５００ｍＬ 容量瓶中 ， 用水稀释至刻度 ， 混匀 。 此溶液 １ｍＬ 相当于 ２．００ｍｇ 硫 。 ４ ． ２１ 　 甲基红溶液 ， １ｇ ／ Ｌ 。 ５ 　 仪器 分析中仅用通常的实验室仪器和设备 。 ５ ． １ 　 色层分离装置 见图 １ 。 单位为毫米 １ ——— 真空干燥器 ； ２ ——— １００ｍＬ 烧杯 ； ３ ——— 玻璃棉 ； ４ ——— 活性氧化铝 ； ５ ——— 接机械泵 ； ６ ——— 塑料软管 。 图 １ 　 色层分离装置图 ５ ． ２ 　 色层柱的准备 先在色层柱底放入少量玻璃棉 ， 再以少量水将活性氧化铝 （ ４．１９ ） 转入柱内至 ８０ｍｍ ～ １００ｍｍ 的 高度 ， 在活性氧化铝上端再放入少量玻璃棉 ， 用 ５０ｍＬ 盐酸 （ ４．１３ ） 分两次洗涤色层柱 ， 用水洗涤色层柱 两次 ， 再用氢氧化铵 （ ４．１５ ） 和氢氧化铵 （ ４．１６ ） 洗脱色层柱上可能存在的硫酸根 ， 收集部分氢氧化铵洗脱 液 ， 中和后加入氯化钡溶液 （ ４．１８ ）， 溶液如无浑浊现象即可 （ 否则应继续用氢氧化铵洗涤 ）。 依次用 ２０ｍＬ 水和 ２０ｍＬ 盐酸 （ ４．１３ ） 通过色层柱后即可进行色层分离 。 ６ 　 取制样 ６ ． １ 　 实验室样的采取和制备 ， 应按协议程序进行 。 在有争议时 ， 应按相关国家标准进行 。 ２ 犌犅 ／ 犜 ２１９３２ — ２００８ ６ ． ２ 　 实验室样一般呈颗粒状 、 钻屑或铣屑 ， 不需深加工 。 ６ ． ３ 　 若实验室样在磨或钻取时被油脂玷污 ， 应用分析纯丙酮清洗并在空气中干燥 。 ６ ． ４ 　 若实验室样粒度差别较大 ， 应经缩分后获取试样量 。 ７ 　 分析步骤 ７ ． １ 　 试料量 按表 １ 规定称取试料量 ， 精确至 ０．０００１ｇ 。 表 １ 　 称取试料量 含硫量 （ 质量分数 ）／ ％ 称样量 ／ ｇ ０．００３ ～ ０．００５ ＞ ０．００５ ～ ０．０５０ ＞ ０．０５０ ～ ０．１００ ＞ ０．１００ ～ ０．２００２０．０ １０．０ ５．０ ２．５ ７ ． ２ 　 空白试验 随同试料做两份空白试验 。 每份空白溶液中加入 ４．００ｍＬ 硫标准溶液 （ ４．２０ ）， 从测得结果中减去 加入的硫量 （ 以硫酸钡计 ） 后为空白试验值 。 两个空白试验值极差应不超过 ０．０００３ｇ 。 取其平均值 。 ７ ． ３ 　 测定 ７ ． ３ ． １ 　 试料分解 将称取试样 （ ７．１ ） 置于 ５００ｍＬ 烧杯中 ， 加约 ０．２ｇ 氯酸钾 （ ４．１ ）， 分次缓慢加入 ３０ｍＬ ～ ６０ｍＬ 混 合酸 （ ４．１０ ） 溶解试料 （ 试料不易溶解时可适当补加盐酸 （ ４．８ ）， 高硅试料可滴加数滴氢氟酸 （ ４．４ ））（ 冬季 可用冷水 ， 夏季用冰水冷却 ， 控制不应剧烈反应 ， 直至试料溶解完全 ）。 据称样量的多少按表 ２ 加入高氯 酸 （ ４．７ ）， 冒烟回流 １５ｍｉｎ ～ ２５ｍｉｎ ， 稍冷 ， 加入 ２００ｍＬ 水溶解盐类 ， 保温 ２０ｍｉｎ ， 冷却 。 表 ２ 　 高氯酸加入量 含硫量 （ 质量分数 ）／ ％ 称样量 ／ ｇ 高氯酸用量 ／ ｍＬ ０．００３ ～ ０．００５ ＞ ０．００５ ～ ０．０５０ ＞ ０．０５０ ～ ０．１００ ＞ ０．１００ ～ ０．２００２０．０ １０．０ ５．０ ２．５２×１００ １００ ８０ ５０ ７ ． ３ ． ２ 　 过滤 用中等密滤纸过滤 ， 并用高氯酸 （ ４．１１ ） 洗涤烧杯及滤纸 ８ 次 ～ １０ 次 ， 滤液收集于 ５００ｍＬ 烧杯中 。 分析烧结镍样品时 ， 过滤所得残渣用 ０．５ｇ 优级纯无水碳酸钠 （ ４．２ ） 于 ９５０℃ ～ １０００℃ 熔融回收 ， 合并 于滤液中 。 ７ ． ３ ． ３ 　 色层分离 将试液通过已准备好的色层柱 ， 流速控制在 １０ｍＬ ／ ｍｉｎ ～ １５ｍＬ ／ ｍｉｎ ， 待试液全部通过后 ， 用 ５０ｍＬ 盐酸 （ ４．１３ ） 分两次洗涤烧杯并通过色层柱 ， 用 ３０ｍＬ 水分两次洗涤烧杯并通过色层柱 ， 弃去滤液 及洗液 。 用水将色层柱下端洗净 ， 以 １００ｍＬ 烧杯承接洗脱液 ， 依次用 １０ｍＬ 氢氧化铵 （ ４．１５ ） 和 ３５ｍＬ 氢氧化铵 （ ４．１６ ） 洗涤色层柱 ， 流速控制在 ５ｍＬ ／ ｍｉｎ ～ ６ｍＬ ／ ｍｉｎ 。 将收集洗脱液的烧杯取出 ， 先用 ２０ｍＬ 水 ， 再用 ２０ｍＬ 盐酸 （ ４．１３ ） 洗涤色层柱 ， 供下次分离使用 。 ７ ． ３ ． ４ 　 沉淀 于洗脱液中加 １ 滴甲基红 （ ４．２１ ） 溶液 ， 滴加盐酸 （ ４．１２ ） 中和至出现红色不退并过量 ０．５ｍＬ ， 加 １ｍＬ 冰乙酸 （ ４．５ ）， ５ 滴过氧化氢 （ 对铬含量很低的镍铁样品 ， 可省去次步骤 ）（ ４．６ ）， 搅拌 ， 待紫色退去 ， 加 １０ｍＬ 乙醇 （ ４．３ ）， 加热至近沸 ， 在不断搅