HGT3553-2005一氧化碳低温变换催化剂化学成分分析方法.pdf 9页

'ICS71.100.99G74备案号:16305-2005HG中华人民共和国化工行业标准HG/T3553-2005代替HG/T3553-1981一氧化碳低温变换催化剂化学成分分析方法Analyticalmethodofchemicalcompositioninlowtemperaturecarbonmonoxideshiftcatalyst2005一07一10发布2006一01一01实施中华少味民多粤和国国家发展和改革委员会A;I} HG/T3553-2005月U吕本标准代替HG/T3553-1981!(联醇及低温变换催化剂化学成分分析方法》。本标准与HG/T3553-1981相比主要变化如下:—标准名称修订为:一氧化碳低温变换催化剂化学成分分析方法;一一标准范围改为一氧化碳低温变换催化剂;—增加了安全提示;—部分量纲的修改;-—增加了烧失量质量分数的测定(见第12章)。本标准由中国石油和化学工业协会提出。本标准由全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会化肥催化剂标准化分技术委员会(SAC/TC1o5/SCI)归口。本标准起草单位:中国石化集团南京化学工业有限公司催化剂厂本标准主要起草人:施燕飞、贡江华、吕拴友。本标准于1981年首次发布为化工部部颁标准，标准编号为HG1-1428-1981;1997年转化为推荐性化工行业标准，标准编号为HG/T3553-1981;本次为第一次修订。 HG/T3553-2005一氧化碳低温变换催化剂化学成分分析方法范围本标准规定了一氧化碳低温变换催化剂以及化学组成相同的催化剂化学成分的分析方法。本标准适用于一氧化碳低温变换催化剂中的氧化锌、氧化铜、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钠、烧失量质量分数的测定。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/T6003.1-1997金属丝编制网试验筛(eqvISO3310-1‘1990)GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法(GB/T6682-1992,neqISO3696，1987)HG3556一氧化碳低温变换催化剂HG/T3696.1-2002无机化工产品化学分析用标准滴定溶液的制备HG/T3696.3-2002无机化工产品化学分析用制剂及制品的制备3一般规定安全提示—本标准中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性，部分操作具有危险性。本标准并未揭示所有可能的安全问题，使用者操作时应小心谨慎并有责任采取适当的安全和健康措施。本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和GB/T6682中规定的三级水。试验中所用标准滴定溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按HG/T3696.1-2002,HG/T3696.3一2002的规定制备4采样4.1实验室样品按HG3556中的采样规定取得。4.2试样将实验室样品混合均匀，用四分法分取约40g，在瓷研钵内全部破碎研细，再用四分法分取约20g,继续研细至全部通过150Nm试验筛(符合GB/T6003.1-1997中R40/3系列)，置于称量瓶中，备用。4.3试料溶液的制备4.3.1试剂4.3.1.1盐酸溶液:1+14.3.1.2盐酸溶液:1+100,4.3.2操作步骤称取约。.5g试样(4.2),精确至。.0001g，置于250mL烧杯中，用水润湿，加20mL盐酸溶液(4.3.1.1)，盖上表皿，加热使试料完全溶解。冷却后用水冲洗表皿及烧杯壁，加50m1--100mL水，加热至600C-800C，用中速滤纸过滤，以热的盐酸溶液(4.3.1.2)洗涤滤纸6^-8次，滤液及洗液移人250mL容量瓶中，冷却至室温后，用水稀释至刻度，摇匀。 HG/T3553-20055叙化锌(ZnO)质f分数的测定—乙二胺四乙酸二钠(EDTA)滴定法5.1原理在pH5.7的条件下，用硫代硫酸钠掩蔽铜，氟化钠掩蔽铝，以二甲酚橙为指示剂，用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液滴定试料溶液中的锌。5.2试剂5.2.1氟化钠。5.2.2氨水溶液:1+15.2.3硫代硫酸钠溶液:100g/L,5.2.4乙酸一乙酸钠缓冲溶液(pH-s6)称取100g乙酸钠(CH,COONa·3HzO),溶于水，加5.7mL冰乙酸，稀释至500mL,5.2.5乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液:c(EDTA)二。.02mol/L,5.2.6二甲酚橙指示液:2g/L,5.3分析步骤量取25.00mL试料溶液(4.3)，置于250mL烧杯中，加约1g氟化钠，用氨水溶液(5.2.2)中和至有浑浊出现，加10mL乙酸一乙酸钠缓冲溶液(5.2.4),10mL硫代硫酸钠溶液(5.2.3),2-3滴二甲酚橙指示液(5.2.6)，用水稀释至80mL-100mL，用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(5.2.5)滴定至溶液由橙红色变为黄色即为终点。5.4结果计算氧化锌(ZnO)的质量分数W,，数值以%表示，按式(1)计算Vcm认MW义100=(1)m又1000mX10式中:v—乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(5.2.5)体积的数值，单位为毫升(mL);c—乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L);。—分取试料质量的数值，单位为克(g);M一氧化锌摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/mot)(M=81.38),取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于。.3%06氧化铜(Cu0)质f分数的测定—乙二胺四乙酸二钠(EDTA)滴定法6.1原理在pH9.2的条件下，用氟化钠掩蔽铝，用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)络合滴定试料溶液中的铜、锌合量，减去锌量，即为铜量。6.2试荆6.2.1乙醇。6.2.2氟化钠。6.2.3氨水溶液:1+16.2.4氨一氯化钱缓冲溶液(pH}10):称取26.7g氯化铰，溶于水，加36mL氨水，稀释至500mL,6.2.5乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液:c(EDTA)一0.02mol/Le6.2.6PAN指示液「1-(2一毗吮偶氮)-2-蔡酚7(2g/L):称取。.2gPAN,溶于100mL乙醇中。6.3分析步骤量取25.00mL试料溶液(4.3),置于250mL烧杯中，加约1g氟化钠(6.2.2)，用氨水溶液(6.2.3)中和至溶液呈蓝色，加10mL氨一氯化钱缓冲溶液(6.2.4),5滴PAN指示液〔6.2.6),15mL乙醇2 HG/T3553-2005(6.2.1)，用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(6.2.5)滴定至溶液由紫色变为绿黄色即为终点。6.4结果计算氧化铜(Cu0)的质量分数w，数值以%表示，按式(2)计算:(V，一V、)aM___(V一V,)cmw，一一一一一二兀二一二反万丁一一xi00=(2)m入luuum又10式中:V,一一滴定锌耗用的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(6.2.5)体积的数值(见5.4)，单位为毫升(mL);V—滴定铜锌耗用的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(6.2.5)体积的数值，单位为毫升(mL);‘—乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L);。-一分取试料质量的数值，单位为克(9);M氧化铜摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/mol)(M=79.55),取平行测定结果的算术平均值作为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于0.3%e7三氧化二铝(A1201)质f分数的测定—乙二胺四乙酸二钠(EDTA)滴定法7.1原理在pH5.7条件下，加乙二胺四乙酸二钠(EDTA)络合试料溶液中的铝和其他金属离子，过量的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)用锌标准溶液回滴。加氟化钠置换出与铝络合的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)，释出的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)用锌标准溶液滴定。7.2试荆7.2.1氟化钠。7.2.2氨水溶液:1十1,7.2.3乙酸一乙酸钠缓冲溶液(pH}6):称取100g乙酸钠(CH,COONa"3H,0),溶于水，加5.7mL冰乙酸，稀释至500mL.7.2.4乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液(约为。.02mot/L):称取8.0g乙二胺四乙酸二钠(EDTA),用1000.工水加热溶解，冷却，摇匀。7.2.5氯化锌标准滴定溶液:c(ZnCl,)=0.02mol/1。7.2.6二甲酚橙指示液:2g/L,7.3分析步骤量取25.00mL试料溶液(4.3)，置于250mL锥形瓶中，加35mL乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液(7.2.4),10滴二甲酚橙指示液(7.2.6)，用氨水溶液(7.2.2)中和至溶液变为蓝紫色，再加10mL乙酸-乙酸钠缓冲溶液(7.2.3)，加热煮沸3min，冷却后用氯化锌标准滴定溶液(7.2.5)滴定至溶液由黄绿色变为浅棕色为终点。加约1g氟化钠，加热煮沸3min，冷却后用氯化锌标准滴定溶液滴定，滴定终点颜色与第一次滴定终点相同，记取第二次滴定时氯化锌标准滴定溶液耗用体积7.4结果计算三氧化二铝(ALO)的质量分数W,，数值以%表示，按式(3)计算:VemVMW只100=(3)m又1000m义10式中:V—第二次滴定时耗用的氯化锌标准滴定溶液(7.2.5)体积的数值，单位为毫升(mL);‘—氯化锌标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L);m—分取试料质量的数值，单位为克(g); aG/T3553-2005M三氧化二铝摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/mol)(M=50.98),取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于。.20ao8三氧化二铁(Fez0,)质f分数的测定—原子吸收分光光度法(仲裁法)8.1原理用原子吸收分光光度法，使用空气一乙炔火焰，于波长248.3nm处，测定试料溶液中的铁，用工作曲线法定量。共存元素对测定无干扰。8.2试荆8.2.1盐酸溶液,1+108.2.2三氧化二铁标准溶液(100pg/m工):称取0.100g于900℃灼烧至恒重的三氧化二铁，置于250m1烧杯中，加20m工盐酸溶液(8.2.1)，加热使之完全溶解，移人1000m工容量瓶中，冷却至室温，用水稀释至刻度，摇匀。8.3仪器原子吸收分光光度计:附有铁空心阴极灯。8.4分析步骤8.4.1工作曲线的绘制取七个100mL容量瓶，分别加人三氧化二铁标准溶液(8.2.2)0mL,O.50mL,1.00mL,2.00mL,3.00mL,4.00mL,5.00mL，各加4mL盐酸溶液(8.2.1)，用水稀释至刻度，摇匀。按仪器工作条件，用空气一乙炔火焰，于波长248.3nm处以不加人三氧化二铁标准溶液的空白溶液调零，测定溶液的吸光度。以上述溶液中三氧化二铁的质量为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线。8.4.2测定量取10.00mL试料溶液(4.3)，置于100mL容量瓶中，加4m工盐酸溶液(8.2.1)，用水稀释至刻度，摇匀。按8.4.1中第二段的规定测定溶液的吸光度，从工作曲线上查出被测溶液中三氧化二铁的质量。8.5结果计算三氧化二铁(Fez())的质量分数W,，数值以%表示，按式(4)计算:W一l=—m,X10-0入i，u_u_(4)刀;式中:m,—从工作曲线上查得被测溶液中三氧化二铁质量的数值，单位为微克(f,g);m—分取试料质量的数值，单位为克(9)取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于0.005%.9三氧化二铁(Fe,03)质f分数的测定—邻菲19琳分光光度法9.1原理在pH4的条件下，用盐酸经胺还原三价铁为二价铁，二价铁与邻菲哆琳生成红色络合物，用分光光度法，在波长510nm处测其吸光度值试料溶液中含铁在。pg/mL-50kg/mL范围内符合比尔定律。铜对测定有干扰，加人柠檬酸予以消除。9.2试剂9.2.1盐酸轻胺溶液:100g/L,9.2.2柠檬酸溶液(150g/L):称取15.0g柠檬酸用水溶解并稀释至100m工，用300g/L氢氧化钠调至pH4.0, HG/T3553-20059.2.3邻菲哆琳溶液(15g/L):称取1.5g邻菲哆琳，用适量水并加1mL盐酸溶解，用水稀释至100mL.9.2.4乙酸一乙酸钠缓冲溶液(PH}4):称取27.2g乙酸钠(CH,COONa"3H20)，溶于水，加46mL冰乙酸，用水稀释至500mL,9.2.5三氧化二铁标准溶液(100pg/mL):称取。.100g于900℃灼烧至恒重的三氧化二铁，置于250ml烧杯中，加20mL盐酸溶液(1+1)，加热使之完全溶解，移人1000mL容量瓶中，冷却至室温，用水稀释至刻度，摇匀。9.2.6三氧化二铁标准溶液(10leg/mL)量取10.00mL三氧化二铁标准溶液(9.2.5)，置于100ML容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。9.3仪器分光光度计:具有510n二波长。9.4分析步骤9.4.1工作曲线的绘制取七个50M工一容量瓶，分别加入三氧化二铁标准溶液(9.2.6)0mL,O.50mL,1.00mL,2.00mL,3.00mL,4.00mL,5.00mL，各加10mL柠檬酸溶液(9.2.2),5m工，乙酸一乙酸钠缓冲溶液(9.2.4),4mL盐酸经胺溶液(9.2.D,10mL邻菲哆琳溶液(9.2.3)，用水稀释至刻度，摇匀，放置30min,用3cm吸收池，以不加入三氧化二铁标准溶液的空白溶液为参比，于波长510nm处测定溶液的吸光度以上述中三氧化二铁的质量为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线。9.4.2测定量取10.00mL试料溶液(4.3)，置于50ml容量瓶中，加10mL柠檬酸溶液(9.2.2),5mL乙酸-乙酸钠缓冲溶液(9.2.4),4mL盐酸经胺溶液(9.2.1),10mL邻菲哆琳溶液(9.2.3)，用水稀释至刻度，摇匀，放置30min。按9.4.1中第二段的规定测定溶液的吸光度，从工作曲线上查出被测溶液中三氧化二铁的质量。9.5结果计算三氧化二铁(Fez0,)的质量分数W,，数值以%表示，按式(5)计算:m,X10-swS一一-不nX100(5)式中:ml—从工作曲线上查得被测溶液中三氧化二铁质量的数值，单位为微克(pg):m-一分取试料质量的数值，单位为克(9)。取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。平行测定结果的绝对差值应不大于0.005%,10氧化钠(Na,0)质f分数的测定—原子吸收分光光度法(仲裁法)10.1原理用原子吸收分光光度法，使用空气一乙炔火焰，于波长589.0nm处，测定试料溶液中的钠，用工作曲线法定量。共存元素铜、锌、铝对测定无干扰。10.2试荆10.2.1氧化钠标准溶液(1mg/mL):称取1.886g于500"C^-600℃灼烧至恒重的氯化钠，溶于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。贮于聚乙烯瓶中。10.2.2氧化钠标准溶液(100pg/mL)量取10.00mL氧化钠标准溶液(10.2.1)，置于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。10.3仪器 HG/T3553-2005原子吸收分光光度计:附有钠空心阴极灯。10.4分析步骤10.4.1工作曲线的绘制取七个100mL容量瓶，分别加人氧化钠标准溶液(10.2.2)0m工、0.50mL,1.00mL,2.00mL,4.。。mL,6.00mL,8.00m工，用水稀释至刻度，摇匀。按仪器工作条件，用空气一乙炔火焰，以不加人氧化钠标准溶液的空白溶液调零，于波长589.0nm处测定溶液的吸光度。以上述溶液中氧化钠的质量为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线。10.4.2测定量取10.00ml，试料溶液(4.3)，置于100ml、容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。按10.4.1中第二段的规定测定溶液的吸光度。从工作曲线上查出被测溶液中氧化钠的质量。10.5结果计算氧化钠(NaM)的质量分数W，数值以%表示，按式(6)计算:m,X10-6W,又100(6)rn式中:m一一从工作曲线上查得被测溶液中氧化钠质量的数值，单位为微克(fig);。一一分取试料质量的数值，单位为克(9)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果。氧化钠质量分数在。.1%-1%之间，平行测定结果的绝对差值应不大干。.03%;氧化钠质量分数在。.01%一。.1%之间，平行测定结果的绝对差值应不大于。.015%.11氧化钠(Na,O)质S分数的测定—火焰光度法11.1原理用火焰光度法直接测定试料溶液中的钠，用工作曲线法定量。共存元素铜、锌、铝对测定无干扰。标准系列溶液与试料溶液的酸度应保持一致。11.2试荆11.2.1盐酸溶液:1+1,11.2.2氧化钠标准溶液(1mg/ml,):称取1.886g于5000C~600℃灼烧至恒重的氯化钠，溶于水，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。贮于聚乙烯瓶中。11.2.3氧化钠标准溶液(100leg/mL)量取10.00mL氧化钠标准溶液(11.2,2)，置于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀11.3仪器火焰光度计:附有钠干涉滤光片。11.4分析步骤11.4.1工作曲线的绘制取七个100mL容量瓶，分别加人氧化钠标准溶液(11.2.3)0m1.,0.50mL,1.00mL,2.00mL,4.00mL,6.00mL,8.00mL。在每个容量瓶中，各加4m工盐酸溶液(11.2.1)，用水稀释至刻度，摇匀。按仪器工作条件，以不加人氧化钠标准溶液的空白溶液调零，测定标准系列溶液钠谱线的发射强度。以上述溶液中氧化钠的质量为横坐标，对应的发射强度值为纵坐标，绘制工作曲线。”.42测定量取10.00mL试料溶液(4.3),置于100MI,容量瓶中，加4mL盐酸溶液(11.2.1)，用水稀释至刻 HG/T3553-2005度，摇匀。按11.4.1中第二段的规定测定钠谱线发射强度，从工作曲线上查出被测溶液中氧化钠的质量。11.5结果计算氧化钠(NazO)的质量分数W7,数值以%表示，按式(7)计算:m,又10W义100(7)刀;式中:m,—从工作曲线上查得被测溶液中氧化钠质量的数值，单位为微克(kg).m—分取试料质量的数值，单位为克(9)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果。氧化钠质量分数在0.1%-1%之间，平行测定结果的绝对差值应不大于。.030a;氧化钠质量分数在。.0l%--0.1%之间，平行测定结果的绝对差值应不大于0.015%.12烧失f质f分数的测定12.1原理将盛有试料的瓷If祸置于高温电炉内，在一定的温度下，保持一定的时间，测定试料所失去的质量。12.2分析步骤称取lg-2g试样(4.2)，精确至。.0001g，置于预先在500℃灼烧至恒重的瓷钳竭内，并将盖斜置于柑塌上，放在高温炉内逐渐升温至500"C，并保持1h，取出柑涡，稍冷后放人干燥器中，冷却至室温后称量，精确至。.0001ge12.3结果计算烧失量的质量分数w。，数值以%表示，按式(8)计算:刀t,一刀22WAX100···，··········，·······················⋯⋯(8)刀2。式中:m,—灼烧前试料与柑祸质量的数值，单位为克(9);m一一灼烧后试料与增祸质量的数值，单位为克(9);MO—试料质量的数值，单位为克(9)。取平行测定结果的算术平均值为测定结果。当烧失量质量分数大于10.0%时，平行测定结果的绝对差值应不大于。.3%;当烧失量质量分数小于或等于10.0%时，平行测定结果的绝对差值应不大于。.25%。'