Y 88 EN nn 中 华 共 示 欠 华人民共和国国家标准 GB/T 22781一2008 灿r 人 已:上一 一1 烟花爆竹用钛粉天键指标的测定 Determination of essential parameters of titanium powder for use in fireworks and firecrackers 2008-12-30 发布 2009-09-01 实施 中华人民共和国国家质量监督检驻检疫总局 用 布 GB/T 22781一2008 前 言 本标准由中国轻工业联合会提出。 本标准由全国烟花爆竹标准化技术委员会归口 。 本标准起草单位:广西出入境检验检疫局烟花爆竹检测中心 。 本标准主要起草人:肖焕新.吴俊逸、.商杰、颜家坤。 1 GB/T 22781一2008 烟花爆竹用钛粉关键指标的测定 1 范围 本标准规定了烟花爆竹用铁粉中盐酸不溶物含量.水分含量粒度、纯度、铝含量和铁含量的测定 方法。 本标准适用于烟花爆竹用铁粉中盐酸不洲物含量,水分含量.粒度 .纯度、铝含量和铁含量的测定。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的 修改单(不包括勤误的内容)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。几是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/I 601 化学试剂”标准滴定溶液的制备 GB/T 3049 工业用化工产品“”铁含量测定的通用方法 1,10 菲鹃啉分光光度法(GB/T 3049一 2006 ,ISO 6685:1982,IDT) GB/T 6003.1 金属丝编织网试验盘C(GB/T 6003. 1一1997,ISO 3310-1:1990,NEQ) GB/T 6003.2 人金属穿孔板试验筛CGB/T 6003. 2一1997 ,ISO 3310-2:1990,NEQ) GB/T 6003.3 ”电成型薄板试验盘C(GB/T 6003. 1一1999,ISO 3310-3:1990,NEQ) GB/T 6005 试验得金属丝编织网穿孔板.电成型薄板得孔的基本斥才(CGB/I 6005一1997， ISO 565:1990,NEQ) GB/T 6682 ”分析实验室用水规格和试验方法(GB/T 6682一2008,ISO 3696:1987,MOD) GB/I 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 3 测定 3.1 试样的干燥 试样在 105 C下干燥 3 h,转人干燥器中冷却备用。干燥后的试样供水分以外的项目检测使用。 3.2 盐酸不溶物含量的测定 3.2.1 原理 试料用盐酸溶解后过滤 ,干燥不溶物 ,称其质量。 3.2.2 试剂 除非另有说明 ,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和 GB/T 6682 中规定的至少 3 级的水。 盐酸(1十1) 。 3.2.3 仪器 实验室常用仪器和以下装置: 3.2.3.1 电热鼓风王燥箱:可控温度 105 C士2 C 。 3.2.3.2 分析天平:精度为 0.1 msg。 3.2.3.3 4号砂芯卉:容积为 30 mL。卉塌试验前用盐酸浸泡 24 h,用水洗至中性后,在 105 C下于 燥3 h,取出,置于干燥器中,冷却至室温后待用。 3.2.3.4 抽波装置。 3.2.3.5 干燥器。 1 GB/T 22781一2008 3.2.4 分析步骤 3.2.4.1 称取约5 g试样,精确到0.1 mg,置于500 mL 烧杯中。 3.2.4.2 向烧杯中加入 20 mL水,缓慢滴加盐酸,待其剧烈反应消退时缓慢加入 150 mL 盐酸,加热者 沸 ,保持微沸 60 min。 3.2.4.3 冷却后用已称量的砂芯卉塌过滤,并用水洗涤至中性,将砂芯卉协连同滤渣一并在 105 C下 干燥3 h。取出,置于干燥器中 ,冷却至室温后取出称量。 3.2.4.4 平行测定两份试料,取其平均值。 3.2.5 结果计算 盐酸不溶物的质量分数以 rw 计,数值以引表示 ,按式(1)计算 : tn 一 人 X广100 0 1) 式中: 7一一砂芯寺塌和盐酸不溶物的质量,单位为克(g); 7 一一砂世击塌的质量,单位为克(g); 7一一试料的质量,单位为克(g) 。 所得结果按 GB/T 8170 进舍规则修约至第二位小数。取平行测定结果的算术平均值作为测定 结果。 3.2.6 人允许差 在重复性条件下所得两个单次分析值应不大于表 1 所列允许差。 表 1 重复性条件下所得两个单次分析值的允许差 以%表示 盐酸不溶物含量 人允许差 盖1 0.1 3.3 水分含量的测定 3.3.1 原理 试料干燥后,由其减量测定水分含量。 3.3.2 仪器 3.3.2.1 电热鼓风干燥箱:可控温度 105 C士2 C 。 3.3.2.2 分析天平:精度为 0.1 msg。 3.3.2.3 称量瓶。 3.3.2.4 干燥器。 3.3.3 分析步又 3.3.3.1 称取约5 g试样,精确到0.1 mg,置于已称量的称量瓶中。 3.3.3.2 将称量瓶置于干燥箱中,在 105 C下干燥 3 h。 3.3.3.3 打开干燥箱 ,立即将称量瓶盖好。取出,置于干燥器中 ,冷却至室温后取出称量。 3.3.3.4 平行测定两份试料 ,取其平均值。 3.3.4 结果计算 水分的质量分数以 ww* 计,数值以狼表示 ,按式(2)计算 ， 一全一2 X100 人 772 式中: 5一一干燥前试料和称量瓶的质量,单位为(g); 区 GB/T 22781一2008 7一一干燥后试料和称量瓶的质量,单位为克(g)， 7一一试料的质量,单位为克(g) 。 3.3.5 人允许差 在重复性条件下所得两个单次分析值的允许差为 0.05%%。 3.4 粒度的测定 3.4.1 原理 将一定量的试料置于标准和上,借助于振动,通过一系列不同孔径得网,依次得分称量,即可计算各 种粒度的组成。 3.4.2 仪器 3.4.2.1 试验筛:试验筛应符合 GB/TI 6003. 1 的要求。筛框尺二为 巡00 mmX50 mnm,得网的筛孔尺 才应符合 GB/工 6005 的要求,分别为:1 600 pm、1 000 pm、850 pm、800 pm、 700 pm、630 pm、500 pm、 450 ppm、 400 pm、315 nm、 250 nm、 200 pm、180 pm、160 pm、154 pm、140 nm、100 pm、 80 pm、 76 pm、 71 pm、60 pm。GB/T 6005 中没有规定的筛孔尺寸由供需双方协商确定。经供需双方协商,也可采用 GB/T 6003. 2 或 GB/T 6003. 3 中规定的试验筛。 3.4.2.2 振筛机:为偏心振动式振筛机(即在振筛过程中,能使试验筛按圆周播动和上下振劲)。摇动 频率为 290 次/min,并振击 145 次。 3.4.2.3 天平:最大称量 500 g,精度 0.01 g。 3.4.2.4 秒表。 3.4.3 分析步又 3.4.3.1 称取约50 g试样,精确至 0.01 g,置于清洁的规定试验筛上。 3.4.3.2 将试料(3. 4. 3.1)置于最上层筛网上,然后加盖,并将系列得网紧固在振和机上,振动 30 min 。 3.4.3.3 取下系列得网,分别称量每个筛网上的詹粉的质量(Ci+ ) ,并计算出每个和网下 的詹粉的质 量(72; ) 。 3.4.3.4 任一得网上的钛粉小于 0. 3儿时视为全部通过。 3.4.3.5 得分损耗量不允许大于 1.0% ,大于 1.0%%时应重新测定。 3.4.4 结果计算 3.4.4.1 按式(3)分别计算每个得网上的钛粉的质量分数 wws (si+ ) ,数值以%%表示 : rs (Cs ) 一24 X100 ssecaasesseyaoaeatavaseme( 3 》 7I72 式中: zs (Cs )一一第;个得网上钛粉的质量分数,儿; ji+一一第;个得网上钛粉的质量,单位为克(g)， M一一试料的质量,单位为克(g) 。 3.4.4.2 按式(4)分别计算每个筛网下的钛粉的质量分数 zw (s- ) ,数值以加表示 : (Cs ) 一2 X100 本 772 式中， zx(Cs- )一一第;个得网下钛粉的质量分数,%%; 2二一一第;个得网下钛粉的质量,单位为克(g); 1一一试料的质量,单位为克(g) 。 3.5 纯度的测定 3.5.1 原理 试料溶解后把铁离子全部氧化成四价铁离子,分别取两份试液,一份用一定量的EDTA 这液络合 3 GB/T 22781一2008 后,在 pH6.0下以二甲酚橙为指示液,用氯化锌标准滴定溶液返滴过量的 EDTA ,溶液变为橙红色即为 终点;另一份先加入适量的氟化铵洲液掩蔽四价钛离子,之后再加入一定量的 EDTA 洲液络合,在 pH6.0下以二甲酚栖为指示液,用氧化锌标准滴定溶液返滴过量的 EDTA ,溶液变为橙红色即为终点。 根据两组试验所消耗的氯化锌标准滴定浴液可计算出钛的含量。 2Ti十6HCI王2TiCl, 十3H2 个 6Tis+ 十CIO, -十6H+ 一 6Tit 十CI 十3H2O [TiO]王十HiY一一[TiO]Y2 十2H+ Zn2 十HoY一一ZnY2 十2H- 3.5.2 试剂 除非另有说明 ,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和 GB/T 6682 中规定的至少 3 级的水。 3.5.2.1 硝酸(1十5) 。 3.5.2.2 盐酸。 3.5.2.3 氨水(1十3) 。 3.5.2.4 氟化铵溶液(10反)。 3.5.2.5 和氧酸钾深液(10失)。 3.5.2.6 氧氧化钠溶液Lc(CNaOH)=0.1 mol/IL:称取4g氧氧化钠,精确到 0. 1 g,洲于水中,冷却后， 再用水稀释至 1 000 mL ,混匀后装于塑料瓶中。 3.5.2.7 邻苯二甲酸氢钾-氢氧化钠缓冲溶液(pH6.0):取 400 mL 氢氧化钠溶液,加入约 11 g 的邻全 二甲酸氧钾 ,边加入边搅拌,同时测缓冲液的pH 值,用水稀释至 1 000 mL,混匀 。 3.5.2.8 乙二胺四乙酸二钠C(EDTA)深液L[cCEDTA)=0.1 mol/L]:称取 40.0 g EDTA,精确到 0.1g,加1 000 mL水,加热溶解,冷却,摇匀 。 3.5.2.9 和氯化锌标准滴定溶液LcCZnCl )=0.1 mol/L] :配制与标定按 GB/T 601 执行。 3.5.2.10 二甲酚橙指示液(0.5%%)。 3.5.3 仪器 实验室常用仪器和以下装置: 3.5.3.1 分析天平:精度为 0.1 mg。 3.5.3.2 pH 计:精度为0.1。 3.5.4 分析步又 3.5.4.1 称取试样约 1 g,精确到 0.1 mg,置于 500 mL 烧杯中,缓慢加入 150 mL 硝酸,加热煮沸,保 持微沸 60 min。趁热用漏斗经滤纸过滤 ,用蒸馏水多次洗涤后滤洒连同滤纸一并放人 500 mL 烧杯中。 3.5.4.2 向烧杯中加 80 mL 盐酸,将烧杯放在电炉上微沸 90 min ,在煮沸过程中不断加适量盐酸以保 证溶液不被蒸于。待其稍冷却后用新滤纸过滤至 500 mL 容量瓶中,用蒸馏水多次洗涤。 3.5.4.3 往容量瓶中加入适量氯酸钾浴液至溶液旺淡黄绿色 ,摇匀 ,定容。 3.5.4.4 从容量瓶中量取两份 25 mL士0.05 mL 试液分别置于两个 300 mL 三角烧瓶中。 3.5.4.5 一份试液中加入 25 mL士0.05 mL EDTA 洲液,充分摇匀,用氮水调溶液至 pH6. 0,加 30 mL 邻茶二甲酸氢钾-氧氧化钠缓冲溶液和 5 滴二甲酚橙指示剂 ,用氯化锌标准滴定溶液返滴过量的 EDTA ,滴至溶液由黄色突变为栖红色即为终点。记下突变时所耗毛化锌标准滴定溶液的体积数(W, ) 。 3.5.4.6 另一份试液中先加入 10 mL 所化铵溶液 ,摇匀后静置 5 min,再加入 25 mL士0.05 mL EDTA 溶液 ,充分播匀,用氨水调溶液至pH6.0,加 30 mL 邻苯二甲酸氧钾-氧氧化钠缓冲溶液和5 滴二甲酚 橙指示剂 ,用氧化锌标准滴定溶液返滴过量的EDTA ,滴至溶液由黄色突变为橙红色即为终点,记下突 变时所耗毛化锌标准滴定溶液的体积数(V。 ) 。 3.5.5 结果计算 纯度以钛Ti)的质量百分数 rw; 计 ,数值以反表示 ,按式(5)计算: 4 GB/T 22781一2008 Yo5 一 于 X 100 105) 式中: <一一毛化锌标准滴定溶液的浓度 ,单位为摩尔每升(mol/L) Ww一一加有和氟化贸的试液所消耗毛化锌标准滴定浴液的体积 ,单位为毫升(mL)， 太一一未加氟化贸的试液所消耗毛化锌标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL)， M一一钛的摩尔质量 ,单位为克每摩尔(g/mol),(CM一47. 867); 7一一试料的质量 ,单位为友(g); 25一一所量取试液的体积,单位为毫升mL) ; 500一一试液定容的体积,单位为毫升(mL) 。 结果按 GB/T 8170 的进舍规则修约至第二位小数。取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。 3.5.6 人允许差 在重复性条件下所得两个单次分析值的允许差为 0.5儿。 3.6 铝含量的测定 3.6.1 原理 试料溶解后分别取两份试液 ,一份用一定量的EDTA 洲液络合后,在 pbDH6. 0 下以二甲酚橙为指示 液,用氧化锌标准滴定溶液返滴过量的EDTA ,溶液变为橙红色即为终点;另一份先加入适量的氟化牧 溶液掩蔽铝离子,之后再加入一定量的EDTA游液络合,在 pH6.0 下以二甲酚橙为指示液,用氯化锌 标准滴定溶液返滴过量的 EDTA ,溶液变为橙红色即为终点。根据两组试验所消耗的氯化锌标准滴定 溶液可计算出铝的含量。 2Al十6H+ 一2AE+ 十3H， 个 Al十HY一一AlY -十2Hr Al 十6F-王[AIF,]:- Zn2+ 十HiY一一ZnY2一十2HT+ 3.6.2 试剂 除非另有说明 ,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和 GB/T 6682 中规定的至少 3 级的水。 3.6.2.1 盐酸。 3.6.2.2 硝酸(1十5)。 3.6.2.3 氮水(1十2) 。 3.6.2.4 氟化铵溶液(20%%) 。 3.6.2.5 氯酸钾溶液(10%%) 。 3.6.2.6 氧氧化钠溶液LcCNaOH)=0.1 mol/L]:称取4.0g和氧氧化钠,精确到 0. 1 g,深于水中,冷却 后再用水稀释至 1 000 mL ,混匀后装于塑料瓶中。 3.6.2.7 邻葵二甲酸氢钾-氧氧化钠缓冲溶液(pH6.0):取 400 mL 氧氧化钠溶液(3. 6. 2. 6) ,加入约 11 g 的邻茶二甲酸氧钾,边加入边搅拌,同时测缓冲液的 PH 值,用水稀释至 1 000 mL ,混匀 。 3.6.2.8 邻葵二甲酸氧钾-盐酸缓冲溶液(pH3.5) :称取约 11 g 邻茶二甲酸氢钾,深于适量水中,加入 约 1 mL盐酸(3.6.2.1),边加入边搅拌,同时测缓冲液的pH 值,用水稀杰至 1 000 mL ,混匀 。 3.6.2.9 乙二胶四乙酸二钠(CEDTA)溶液LcCEDTA)=0. 1 molL]:称取 40.0 g EDTA,精确到 0.1 g,加1000 mL水,加热溶解,冷却,摇匀。 3.6.2.10 和氯化锌标准滴定溶液Lc(ZnCl )=0. 1 mol/IL] :配制与标定按 GB/T 601 执行。 3.6.2.11 二甲酚橙指示液:0.5%%水浴液。 3.6.3 仪器 实验室常用仪器和以下装置 : GB/T 22781一2008 3.6.3.1 分析天平:精度为 0.1 mg。 3.6.3.2 pH计:精度为0. 1。 3.6.4 分析步又 3.6.4.1 称取试样约 1 g,精确到 0.1 mg,置于 500 mL 烧杯中,缓慢加入 150 mL 硝酸,加热煮沸,保 持微沸 60 min。趁热用漏斗经滤纸过滤到 500 mL 容量瓶中,冷却后播匀,定容。 3.6.4.2 取25 mL十0.05 mL 试液置于 300 mL 三角人烧瓶中,加入 25 mL士0.05 mL EDTA游液,用 氨水调溶液至 pH3. 5,再加入 30 mL 邻茶二甲酸氧钾-氧氧化钠溶液,煮沸 5 min。待其冷却至室温后 用氨水调溶液 PH6.0,加入 30 mL 邻茶二甲酸氧钾-盐酸缓冲溶液和4滴二甲酚橙指示液,用氧化锌标 准滴定溶液滴至栖红色即为终点。记下消耗的氧化科标准滴定浴液的体积数C(w ) 。 3.6.4.3 另取25 mL十0.05 mL 试液置于 300 mL 三角烧瓶中,加入 10 mL 氟化铵溶液 ,播匀,静置 5 min 后加和 25 mL EDTA 溶液,用氨水调溶液至 pH6.0,加入 30 mL 邻茶二甲酸氧钾-盐酸缓冲浴液 和4滴二甲酚橙指示液,用氧化锌标准滴定溶液滴至橙红色即为终点。记下消耗的氧化锌标准滴定溶 液的体积数(V，) 。 3.6.5 结果计算 铝含量以铝(Al)的质量分数 rws 计,数值以狼表示 ,按式06)计算: zf 一 下人0 X100 0人) 式中: <一一氯化锌标准滴定溶液的浓度 ,单位为摩尔每升(mol/L); 风一一加有和氟化贸的试液所消耗所化锌标准滴定浴液的体积 ,单位为毫升(mL)， 人太一一未加氛化贸的试液所消耗毛化锌标准滴定浴液的体积 ,单位为毫升(mL)， M一一铝的摩尔质量 ,单位为克每摩尔(g/mol) ,COM一26.982); 7一一试料的质量 ,单位为克(g) 25一一所量取试液的体积,单位为毫升(mL); 500一一试液定容的体积,单位为毫升(mL) 。 所得结果按 GB/T 8170 进售规则修约至第二位小数。取平行测定结果的算术平均值作为测定 结果。 3.6.6 人允许差 在重复性条件下所得两个单次分析值应不大于表 2 所列人允许差。 表 2 重复性条件下所得两个单次分析值的允许差 以%表示 铝含量 允许差 <S 0.1 盖1 0.3 3.7 铁含量的测定 3.7.1 原理 试料溶解后 ,试液在 pH2.0 下时以1%磺基水杨酸为指示液,用 EDTA 标准滴定浴液直接滴定至 米黄色 ,并保持 30 s。 Fe十4HNO; (稀)王FeC(NO; ),十NO人十2H2O Fes+ 十HY2一王FeY-十2H+ 3.7.2 试剂 除非另有说明 ,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和 GB/T 6682 中规定的至少 3 级的水。 3.7.2.1 硝酸(1十5) 。 3.7.2.2 盐酸(1十4)。 6 GB/T 22781一2008 3.7.2.3 氮水(1十4) 。 3.7.2.4 硫握酸钾浴液(15%% ) 。 3.7.2.5 盐酸缓冲浴液(pH2.0):量取 0.8 mL 浓盐酸,缓慢加入烧杯中,边稀释边用 pH 计测其 PH 值,加水稀释至 1 000 mL,混匀。 3.7.2.6 乙二胺四乙酸二钠CEDTA )标准滴定溶液LcCEDTA )=0.02 molIL]:配制与标定按 GB/T 601 执行。 3.7.2.7 磺基水杨酸指示液(1% )。 3.7.3 仪器 实验室常用仪器和以下装置 : 3.7.3.1 恒温水浴锅:精度为士2 C 。 3.7.3.2 pH计:精度为0. 1。 3.7.3.3 分析天平:精度为 0.1 mg。 3.7.4 分析步又 3.7.4.1 称取试样约1 g,精确到0.1 mg,置于 500 mL 烧杯中,缓慢加入 150 mL 硝酸,加热煮沸,保 持微沸 60 min。趁热用漏斗经滤纸过滤到 500 mL 容量瓶中,冷却后摇匀 ,定容。 3.7.4.2 从容量瓶中量取 10 mL 试液于试管中,加入 10 滴硫氰酸钾涂液 ,振荡 ,若无血红色出现,则 铁含量为零。如有,则进行 3. 7. 4. 3。 3.7.4.3 从容量瓶中量取 50 mL士0.05 mL 试液置于 300 mL 三角人烧瓶中,加水 20 mL ,充分振荡后用 氨水和盐酸调节溶液 pbDH2.0~pH2.5,加30 mL 盐酸缓冲溶液 ,在恒温水浴锅中加热至60 C一70 C后 滴加 8 滴一10 滴磺基水杨酸指示液 ,趁势用EDTA 标准滴定溶液滴定至溶液呈米黄色并保持 30 s,记 录所消耗 EDTA 标准滴定溶液的体积数(V) 。 3.7.5 结果计算 铁含量以铁(Fe)的质量分数 zw 计,数值以外表示 ,按式(7)计算 : 一 人cd 广 100 0 ) 式中: V一一试液所消耗 EDTA 标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); c一-EDTA 标准滴定溶液的浓度 ,单位为摩尔每升Cmol/L); M一一铁的摩尔质量 ,单位为克每摩尔(g/mol) ,CM一55. 845 ) ; 7一一试料的质量,单位为克(g); 50一一所量取试液的体积,单位为毫升(mL); 500一一试液定容的体积,单位为毫升(mL) 。 结果按 GB/T 8170 的进舍规则修约至第二位小数。取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。 3.7.6 人允许差 在重复性条件下所得两个单次分析值应不大于表 3 所列允许差。 表 3 重复性条件下所得两个单次分析值的允许差 以%表示 < 四 0. 1 3.7.7 其他 铁含量的测定亦可按 GB/T 3049 的有关规定执行。