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书书书犐犆犛７７．１００犎１１中华人民共和国国家标准犌犅／犜８７０４．６—２０２０ＧＢ／Ｔ８７０４．６—２００７钒铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法犉犲狉狉狅狏犪狀犪犱犻狌犿—犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳狊犻犾犻犮狅狀犮狅狀狋犲狀狋—犜犺犲狊狌犾犳狌狉犻犮犪犮犻犱犱犲犺狔犱狉犪狋犻狅狀犵狉犪犾犻犿犲狋狉犻犮犿犲狋犺狅犱犪狀犱狋犺犲狊犻犾犻犮狅犿狅犾狔犫犱犻犮犫犾狌犲狆犺狅狋狅犿犲狋狉犻犮犿犲狋犺狅犱２０２００６０２发布２０２００９０１实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会发布书书书前 言 ＧＢ／Ｔ８７０４钒铁分析方法共分为以下８个部分１）：———钒铁 碳含量的测定 红外线吸收法及气体容量法（ＧＢ／Ｔ８７０４．１）；———钒铁 硫含量的测定 红外线吸收法及燃烧中和滴定法（ＧＢ／Ｔ８７０４．３）；———钒铁 钒含量的测定 硫酸亚铁铵滴定法和电位滴定法（ＧＢ／Ｔ８７０４．５）；———钒铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法（ＧＢ／Ｔ８７０４．６）；———钒铁 磷含量的测定 钼蓝分光光度法（ＧＢ／Ｔ８７０４．７）；———钒铁 铝含量的测定 铬天青Ｓ分光光度法和ＥＤＴＡ滴定法（ＧＢ／Ｔ８７０４．８）；———钒铁 锰含量的测定 高碘酸钾光度法和火焰原子吸收光谱法（ＧＢ／Ｔ８７０４．９）；———钒铁 硅、锰、磷、铝、铜、铬、镍、钛含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法（ＧＢ／Ｔ８７０４．１０）。本部分为ＧＢ／Ｔ８７０４的第６部分。本部分按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。本部分代替ＧＢ／Ｔ８７０４．６—２００７《钒铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法》。本部分与ＧＢ／Ｔ８７０４．６—２００７相比，主要技术变化如下：———修改了规范性引用文件的内容（见第２章，２００７年版的第２章）；———增加了“仪器”（见３．３）；———增加了“验证试验”（见３．５．４）；———增加了“分析结果的确定和表示”（见３．６．２）；———用重复性限狉和再现性限犚代替了允许差（见３．７，２００７年版的第８章）；———增加了硅钼蓝分光光度法（见第４章）；———增加了附录Ａ、附录Ｂ。本部分由中国钢铁工业协会提出。本部分由全国生铁及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、河钢承德钒钛新材料有限公司、国家钒钛制品质量监督检验中心、北京中冶设备研究设计总院有限公司、青岛中科联实验室技术服务有限公司、交城义望铁合金有限责任公司、冶金工业信息标准研究院。本部分主要起草人：杨新能、冯宗平、柳朝阳、周开著、李小青、薄凤华、郑小敏、罗平、李兰杰、羊绍松、杨大军、成勇、徐本平、高明磊、孙咏梅、卢春生。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：———ＧＢ／Ｔ８７０４．６—１９９４、ＧＢ／Ｔ８７０４．６—２００７。１） ＧＢ／Ｔ８７０４．２—１９８８、ＧＢ／Ｔ８７０４．４—１９８８已经废止。Ⅰ犌犅／犜８７０４．６—２０２０钒铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法警告———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／Ｔ８７０４的本部分规定了硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法测定硅含量。本部分适用于钒铁中硅含量的测定，测定范围（质量分数）：０．１０％～３．５０％。２ 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日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／Ｔ４０１０ 铁合金化学分析用试样的采取和制备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／Ｔ６６８２ 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／Ｔ１２８０６ 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶ＧＢ／Ｔ１２８０７ 实验室玻璃仪器 分度吸量管ＧＢ／Ｔ１２８０８ 实验室玻璃仪器 单标线吸量管３ 方法一：硫酸脱水重量法３．１ 原理试料用硝酸、盐酸分解，用硫酸蒸发冒烟使硅酸脱水，以盐酸溶解可溶性盐类，分离沉淀，经过滤洗涤后，将沉淀于１０５０℃灼烧至恒量，加入氢氟酸使硅以四氟化硅挥发除去，再灼烧至恒量，由氢氟酸处理前后的质量差，计算硅的含量。３．２ 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。３．２．１ 盐酸，ρ１．１９ｇ／ｍＬ。３．２．２ 盐酸，１＋４。３．２．３ 盐酸，１＋１０。３．２．４ 硝酸，１＋１。３．２．５ 氢氟酸，ρ１．１５ｇ／ｍＬ。１犌犅／犜８７０４．６—２０２０３．２．６ 硫酸，１＋１。３．２．７ 硫氰酸铵溶液，５０ｇ／ｍＬ。３．２．８ 硝酸银溶液，１０ｇ／ｍＬ。３．３ 仪器３．３．１ 分析天平，感量０．１ｍｇ。３．３．２ 铂皿或铂坩埚，４０ｍＬ。３．３．３ 高温炉，最高温度不小于１１００℃。３．４ 取制样按照ＧＢ／Ｔ４０１０的规定进行试样的采取和制备，试样应全部通过０．１８０ｍｍ筛孔。３．５ 分析步骤３．５．１ 测定次数对同一试样，至少独立测定２次。３．５．２ 试料按表１称取试样，精确至０．０００１ｇ。表１ 试料量硅含量（质量分数）／％试料量／ｇ＜１．００２．００１．００～３．５０１．００３．５．３ 空白试验随同试料进行空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶。３．５．４ 验证试验随同试料分析同类型标准样品。３．５．５ 测定３．５．５．１ 将试料（见３．５．２）置于３００ｍＬ烧杯中，加入３０ｍＬ硝酸（见３．２．４）、１０ｍＬ盐酸（见３．２．１），低温加热分解后，加入２５ｍＬ硫酸（见３．２．６），继续加热至冒硫酸浓烟约５ｍｉｎ～１０ｍｉｎ，取下，冷却。３．５．５．２ 加入５０ｍＬ盐酸（见３．２．２），低温加热溶解可溶性盐类。趁热用加有少许定量滤纸浆中的中速定量滤纸过滤，将沉淀移入滤纸上，用温热盐酸（见３．２．３）洗净烧杯内壁，洗涤沉淀至用硫氰酸铵溶液（见３．２．７）检查无铁离子，然后用热水洗至用硝酸银溶液（见３．２．８）检查无氯离子。３．５．５．３ 将滤液及洗液移入原熔样烧杯中，加热至冒硫酸浓烟５ｍｉｎ～１０ｍｉｎ，取下，冷却，以下按３．５．５．２进行。３．５．５．４ 将两次所得沉淀（见３．５．５．２和３．５．５．３）连同滤纸移入铂皿或铂坩埚（见３．３．２）中，干燥后加热至滤纸碳化后，小心灰化，在１０５０℃的高温炉中灼烧３０ｍｉｎ。取出稍冷，置于干燥器中，冷却至室温，称量，并反复灼烧至恒量（犿１）。２犌犅／犜８７０４．６—２０２０３．５．５．５ 向铂皿或铂坩埚中滴加２滴～３滴硫酸（见３．２．６），使之润湿，加入５ｍｌ氢氟酸（见３．２．５），加热蒸发至冒尽硫酸白烟，在１０５０℃的高温炉中灼烧１５ｍｉｎ。取出稍冷，置于干燥器中，冷却至室温，称量，并反复灼烧至恒量（犿２）。３．６ 分析结果的计算和表示３．６．１ 硅含量的计算按式（１）计算硅的含量狑Ｓｉ，以质量分数（％）表示。狑Ｓｉ＝［（犿１－犿２）－（犿３－犿４）］×０．４６７４犿×１００……………………（１） 式中：犿１———氢氟酸处理前铂皿或铂坩埚和沉淀的质量，单位为克（ｇ）；犿２———氢氟酸处理后铂皿或铂坩埚和沉淀的质量，单位为克（ｇ）；犿３———氢氟酸处理前随同试样的空白和铂皿或坩埚的质量，单位为克（ｇ）；犿４———氢氟酸处理后随同试样的空白和铂皿或坩埚的质量，单位为克（ｇ）；犿———试料量，单位为克（ｇ）。３．６．２ 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狉，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狉，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，当结果小于１．００％时，修约至小数点后三位。３．７ 精密度本部分的精密度数据是在２０１７年由８个实验室对５个水平的硅含量进行共同试验确定的。每个实验室对每个水平的硅含量在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，统计结果表明硅质量分数与其重复性限狉和再现性限犚间分别存在线性函数关系，精密度函数关系式见表２。各实验室报出的原始数据参见附录Ｂ。表２ 精密度函数关系式％硅的质量分数重复性限狉再现性限犚０．１０～３．５０狉＝０．０１８８犡＋０．００６７犚＝０．０４１５犡＋０．００７２ 注：犡———试样中的硅含量，以质量分数（％）表示。４ 方法二：硅钼蓝分光光度法４．１ 原理试料用碳酸钠硼酸混合熔剂熔融，以稀盐酸浸取，在０．２ｍｏｌ／Ｌ～０．２５ｍｏｌ／Ｌ的酸度下，使硅酸与钼酸铵形成黄色硅钼杂多酸，以草硫混酸溶液消除磷、砷的干扰，用硫酸亚铁铵将硅钼杂多酸还原为硅钼蓝，在波长６８０ｎｍ处，测量吸光度，借此测定硅的含量。４．２ 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３犌犅／犜８７０４．６—２０２０或去离子水或纯度相当的水。４．２．１ 五氧化二钒，纯度不低于９９．９５％。４．２．２ 石墨粉，光谱纯。４．２．３ 混合熔剂。无水碳酸钠与硼酸质量比为２∶１，烘干，研细、混匀，贮于瓶中。４．２．４ 盐酸，１＋１。４．２．５ 钼酸铵溶液，５０ｇ／Ｌ，过滤后使用。４．２．６ 草硫混酸溶液。称取３５ｇ草酸溶于１０００ｍＬ硫酸（１＋９）中。４．２．７ 硫酸亚铁铵溶液，６０ｇ／Ｌ。称取６０ｇ硫酸亚铁铵加入水溶解，加入１０ｍＬ硫酸（１＋１），用水稀释至１Ｌ。过滤后使用（一周以内）。４．２．８ 硅标准溶液４．２．８．１ 硅储备溶液，２００．０μｇ／Ｌ。称取０．２１４０ｇ预先于１０００℃灼烧至恒量的二氧化硅（纯度不低于９９．９９％），置于预先盛有４ｇ混合熔剂（见４．２．３）的铂坩埚中，混匀，再覆盖１ｇ混合熔剂（见４．２．３），于９００℃～９５０℃高温炉中熔融分解３０ｍｉｎ，取出，冷却，在塑料杯中用水低温加热浸取，用水洗出坩埚，冷却至室温，移入５００ｍＬ容量瓶中，定容，移入干塑料瓶中保存。４．２．８．２ 硅标准溶液，４０．０μｇ／ｍＬ。移取１００．００ｍＬ硅标准溶液（见４．２．８．１）于５００ｍＬ容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。再转移至干塑料瓶中备用。４．２．８．３ 硅标准溶液，１０．０μｇ／ｍＬ。移取２５．００ｍＬ硅标准溶液（见４．２．８．１）于５００ｍＬ容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。再转移至干塑料瓶中备用。４．２．９ 钒基空白溶液。称取０．２００ｇ五氧化二钒（４．２．１），倒入混合熔剂袋中，以下按４．５．５．１操作。４．３ 仪器４．３．１ 容量瓶、吸量管分析中所用的容量瓶、吸量管应分别符合ＧＢ／Ｔ１２８０６、ＧＢ／Ｔ１２８０７和ＧＢ／Ｔ１２８０８要求。４．３．２ 石墨垫底坩埚将５０ｍＬ瓷坩埚盛满石墨粉（见４．２．２），用合适尺寸的圆球棒磨或容量瓶边压实边加石墨粉，直至离瓷坩埚上口１０ｍｍ左右，且全部覆盖瓷坩埚上口内表面，石墨粉表面光滑，无脱落。再次使用时，除去表面石墨粉，重新取２ｇ石墨粉（见４．２．２）于坩埚中，用合适尺寸的圆球棒磨或容量瓶压实成凹形直至表面光滑。４．４ 取制样按照ＧＢ／Ｔ４０１０的规定进行试样的采取和制备，试样应全部通过０．１８０ｍｍ筛孔。４．５ 分析步骤４．５．１ 测定次数对同一试样，至少独立测定２次。４犌犅／犜８７０４．６—２０２０４．５．２ 试料按表３称取试样，精确至０．０００１ｇ。表３ 试料量硅含量（质量分数）／％试料量／ｇ０．１０～０．５００．２００＞０．５０～３．５００．１００４．５．３ 空白试验随同试料做空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶。４．５．４ 验证试验随同试料分析同类型标准样品。４．５．５ 测定４．５．５．