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目录
一、灼烧减量、二氧化硅含量的测定…………………………4 二、碳含量的测定………………………………………………7 三、氯化物含量的测定…………………………………………9 四、水悬浮液pH值的测定…………………………………… 11 五、105℃挥发物的测定……………………………………… 13 六、装填体积和表观密度的测定………………………………14 七、比表面积的测定……………………………………………16 八、水洗筛余物的测定…………………………………………19
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一、灼烧减量、二氧化硅含量的测定 1原理
测试105℃挥发物后的试样经煅烧、称重,可以计算出规定温度下的灼烧减量。而继续用硫酸与氢氟酸处理试样,二氧化硅可以转化成四氟化硅挥发掉,从质量的减少可计算出二氧化硅的含量.
由于二氧化硅的含量很高(质量分数≥99.8%),不需要预先分离杂质。 2反应式
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
3 试剂与材料
除非另有规定,仅使用分析纯试剂。 3.1 水,GB/T 6682,三级以上 3.2 硫酸溶液:1+1(V1+V2)。
将1份质量分数为96%左右,ρ=1.84g/mL的硫酸慢慢加入相同体积的水中。 3.3
氢氟酸质量分数为40%,ρ=1.13g/mL。
4.仪器
实验室的通用仪器和玻璃器皿,以及: 4.1 4.2 4.3 4.4
铂坩埚
高温炉(1000±20)℃ 红外线蒸发器
干燥器:装有氯化镁或五氧化二磷作为干燥剂。
5. 试样制备
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按GB/T 5211.3-1985要求预先干燥适量试样,也可以取测试105℃挥发物后的试样。 6. 分析步骤
应同时进行平行样测定
称量灼烧至恒重的铂坩埚(m0),精确至0.1mg.取1g试样加到铂坩埚中并准确称量(m1),精确至0.1mg。
将盛有试样的铂坩埚放入高温炉中自低温升至(1000±20℃)灼烧至恒重(大约需要2h)。取出,在空气中冷却5min,移入干燥器中冷却30min,称量,精确至0.1mg。再将坩埚放入马弗炉(1000±20℃)中,灼烧30min,如上述操作至恒重,记为(m2)。计算灼烧减量。
将做灼烧减量后的铂坩埚中的样品用(2~3)mL水润湿,加入1mL硫酸和15mL氢氟酸,放在红外线蒸发器上蒸成糊状,小心加热,防止溅失。冷却并用少量水冲洗皿壁,再加入12mL氢氟酸蒸发至干。
加热残留物直至不再有白烟生成,放入高温炉中,自400℃以下低温升起,在(1000±20℃)下灼烧30min,取出并在干燥器中冷却,称量,精确至0.1mg。在空气中冷却5min,移入干燥器中冷却30min,称量,精确至0.1mg。再将坩埚放入马弗炉(1000±20℃)中,灼烧30min,如上述操作至恒重,记为(m3)。计算SiO2减量。 7.结果计算 7.1 灼烧减量的计算
灼烧减量的质量分数用ω(LI)计,用下式计算:
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式中
m0---灼烧至恒重的空坩埚的质量数值,单位g m1-----灼烧前试样和坩埚的质量数值,单位g m2---灼烧后试样和坩埚的质量数值,单位g
计算两次测定结果的平均值,报告结果按GB/T 8170规定修约至0.1%。 7.2 二氧化硅含量的计算
二氧化硅含量ω(SiO2)用质量分数计,用下式计算:
式中
m0---灼烧至恒重的坩埚的质量数值,单位g m2---灼烧后试样和坩埚的质量数值,单位g
m3------用氢氟酸处理并灼烧后试样和坩埚的质量数值,单位g
计算两次测定结果的平均值,报告结果按GB/T 8170规定修约至0.01%。 8.精密度 8.1 灼烧减量
重复性两次测试结果之差,不大于其平均值的6.9%。 8.2 二氧化硅含量
重复性两次测试结果之差,不大于其平均值的0.05%。
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三、碳含量的测定 1.原理
在装入坩埚的样品上盖上合适的催化剂,并将其置于电感炉的氧气流中燃烧。硫化物,卤素和水蒸气自燃烧物逸去,碳与氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳浓度用一种红外探测仪测定。 2.试剂与材料
除非另有规定,仅使用分析纯试剂。 2.1
水,GB/T 6682,三级以上
2.2 氧气,纯度至少99.99% 2.3 碳参比物质(碳钢) 2.4 催化剂
铁碎片:碳含量不高于5mg/kg,粒度为40~60目
钨/锡粉末:碳含量不高于5mg/kg, 粒度为40~60目,9份质量的钨与1份质量的锡粉组成的混合物 3.设备
实验室的通用仪器和玻璃器皿,以及: 3.1碳硫分析仪:HCS878系列高频红外碳硫分析仪
3.2 坩埚:用刚玉或类似耐火材料制成的一次性消耗品。使用前将坩埚和盖子在1000℃或更高的温度下充分灼烧至恒重。 4.制样
按GB/T 5211.3-1985要求预先干燥适量试样,也可以取测试105℃挥发物后的试样。
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