GBT 14417-1993 锅炉用水和冷却水分析方法　全硅的测定.pdf

中华 人 民共 和 国国 家标 准锅炉用水和冷却水分析方法 全硅的测定c 1 3/T 1 4 4 1 7 一 9 3A n a l y s i s o f w a t e r u s e d i n b o i l e r a n d c o o l i n g s y s t e m-De t e r mi n a t i o n o f t o t a l s i l i c a第一篇重t法测定全硅含A，主题内容与适用范围 本标准规定了天然水、冷却水全硅含量的测定方法。本标准适用于天然水、冷却水测定全硅含量。测定最低含量约为5 to g/L，对于小于5 m g/1.的水样可改用分光光度法测定2 引用标准 G 1 3 6 9 0 3 锅炉用水和冷却水分析方法 通则3 方法概要 本标准是将一定 量的酸化水样蒸发至干，用盐酸使硅化合物转变为胶体沉淀，脱水后经过滤、洗涤、灼烧、恒重等操作，进行水样测定。通常天然水和冷却水中 存在的离子，均不千扰测定。4 试剂4.1 浓盐酸(G.R级)。4.2 盐酸溶液(1+4 9),43 5%m/V硝酸银溶液。4 4 浓氢氟酸(G.R级)。4 5 浓硫酸(G.R.级)。5 仪器5.15.25.3水浴锅(控温范围;4 0 -1 0 0 0C，精度电热板或远红外加热板(电压可调)，士1 0C).高S,炉(最高工作温度:1 2 0 0 以上)。6 分析步骤6.1 取足够水样，用中速定量滤纸过滤，弃去最初流出的约5 0 m L滤液，然后再收集水样。62 取一 定体积水样(全硅含量应大于5 m g S o)，按5 0 0 m L水样加2 m L浓盐酸比例加浓盐酸，混匀后逐次将水样加入到断0 m L硬质玻璃烧杯中，在电 热板或远红外加热板上缓慢地蒸发(以不沸腾为叫 一一一喇 一 一一国家技术监督局1 9 9 3 一 0 4 一 2 4 批准1 9 9 4 一 0 1 一 0 1 实施G B/T 1 4 4 1 7 一 9 3宜)。当水样浓缩，体积明显减少时应及时添加酸化水样，这样多次反复操作直至全部水样浓缩至1 0 0 m L 左右。6.3 将烧杯移人沸腾水浴锅内.继续蒸发至干。然后每次加浓盐酸5 m L，重复蒸干三次。把烧杯连同蒸发残留物一同移入1 5。一1 5 5 C,的烘箱中供2 h,6.4 从烘箱中 取出烧杯冷却至室温，加浓盐酸5 m L润湿残留物，加Q 级试剂水5 0 m L。加热至7 0-We，用橡皮擦棒搅拌并擦洗烧杯内壁，把粘附在壁上的沉淀擦洗下来。用中速定量滤纸趁热过滤*用热盐酸溶液(1 十4 9 7 洗涤沉淀物和滤纸3-5 次，滤纸呈白色后改用7 0 -8 0 的n 级试剂水继续洗至滤液无氯离子为止(用5%硝酸银溶液检验)。6.5 将滤纸连同沉淀物置于质量已 恒定的i ff ig中，在电 炉上彻底炭化后移人高温炉中，在1 0 0 0 士 3 0 C;下灼烧2 h。66 从高温炉中取出 增塌，放置3 m i n，移入干燥器中，放置1 5-2 0 m i n 后迅速称量。6.7 在相同的温度下再灼烧。.5 h，冷却后迅速称量。如此反复操作直至残留物质量恒定。水样全硅含量按式(1.)计算。石8 对于重金属离子含量较高的水样，灼烧后沉淀物颜色不是白色时，可用氢氟酸处理，从失去质量计算全硅含 量。具体操作如下:用铂增竭代替瓷增塌进行测定，向已 称量至质量恒定的灼烧残留 物加入浓硫酸5-6 滴，浓氢氟酸5 1 0 m L，于通风橱内 在低温电 炉或电热板上加热处理，当白 色浓烟冒 完为止时，将铂柑锅移入高温炉，在1 0 0 0 土3 0 下灼烧0.5 h，冷却后迅速称量。如此反复操作直至残留 物的质量恒定。水样全硅含量按式(2)计算。7.1分析结果计算 灼烧残留物未经氢氟酸处理，水样全硅(S i 0 2)含量X(m g/L)按式(1)计算:二 一 G z-G i X:。V.。，.。二，.，(1)式中:G,-增竭的质量,m g,G,-灼烧后沉淀与 增坍的质量，。9;V 水样体积，m L o7.2 灼烧残留 物经氢氟酸处理，水样全硅(S i o,)含量X(m g/L)按式(2)计算二=鱼 采 丛x 1。V”.。.。二。.。，:.“(2)式中:G z-灼烧后沉淀与增祸的质量,m g;G,-氢氟酸处 理后残留 物和增祸的质 量,m g;V 水样体积。m L,8 精密度 测定水样全硅时，对于同一操作者，不同操作者测定结果的精密度按式(3)、式(4)计算。0.0 0 5 X+0.4 二。二。二”.(3)G B/T 1 4 4 1 7 一 9 3。0.0 0 8 5 x+0.5 50，:二 v ，.，4 。，-，.(4)式中:S -一 同一操作者的精密度，m g/L;S,-一不同操作者的总精密度,m g/L;x-一 水样全硅含量，m g/L;V-一 水样体积，L.第二篇氢报酸转化分光光度法测定全硅含t9 主题内容与适用范围 本标准规定了天然水全硅的测定方法。本标准 适用于天 然水测定 全硅含量。测定范围为:0.5-5 m g/L.1 0 引用标准 G B 6 9 0 3 锅炉用水和冷却水分析方法 通则1 1 方法概要 水样巾的非活性硅经氢氟酸转化为活性硅，过量的氢氟酸用三氯化铝掩蔽后，在水样温度为2 7士5 C下，与钥酸钱作用生成硅铝黄，用还原剂将硅钥黄还原成硅钥蓝进行全硅含量测定。1 2 试剂1 21 丁 _ 氧化硅(优级纯)1 2.2 碳酸钠(优级纯)。1 2.3 二 几 氧化硅标准溶液1 2.3.1 贮备溶液(1 m L 含0.1 m g S i o i):准确称取。.1 0 0 0 g,9 1 7 0 0-8 0 0 灼烧过并研磨细的二氧化硅与J 一1.5 g 已于2 7 0-3 0 0 C 焙烧过的粉状无水碳酸钠于铂柑涡内混匀，在上面加一层碳酸钠，在冷炉状态放入高温炉升温至9 0 0-9 5 0 下熔融3 0 m i n。冷却后，将铂增锅放人烧杯中，用热的肛 级试剂水溶解熔融物，待熔融物全部溶解后取出增涡，用热的II 级试剂水仔细冲洗增锅的外、内壁，待溶液冷却至室温后，移入I L容量瓶中，用盯 级试剂水稀释到刻度，混匀后移人塑料瓶中贮存。此溶液应完全透明，如有浑浊须重新配制.1 2-3.2 工作溶液(I m L含。.0 5 m g S i O z):准确吸取一定体积的二氧化硅贮备溶液，用ll 级试剂水准确稀释至2 倍1 2.4 A氟酸溶液(1+7)e抢 5、;M O W,三x化铝溶液 称取三 氯化铝(A I C I,H,0)7 2 4 g 溶于约8 0 0 M L D 级试剂水中，并稀释至1 L,1 2.6酸溶液(1+1),1 2.7 1 0%草酸溶液(H 2 C,0,)或1 0%酒石酸溶液。1 2.8 1 0/钥酸钱(N H,),MO,0 4 H z 0)溶液。1 2-9 1 一 氨基 2 蔡酚-4 磺酸(简称 1-2-4 酸)还原剂。1 2-9.1 称取0.7 5 1-2-4 酸 H,N C,H,(O H)S O,H 和3.5 g，无 水亚硫酸 钠(N a,S O O,溶于约1 0 0 m l-I 级试剂水中1 2-9.2 称取4 5 g亚硫酸氢钠(N a H S 0,)溶于约3 0 0 m l,D 级试剂水中。c s/T 1 4 4 1 7 一9 3将1 2,9.1 和 1 2.9.2 配制的两种溶液混合，过滤后用I 级试剂水稀释至5 0 0 m L.以上 所有试剂均应贮存于塑料瓶中。1 3 仪器1 3.1 紫外一 可q分光光度计。1 3.2 比 色皿:1 0 m m o飞 3.3 多 孔水浴锅(恒温控制)。1 3.4 0 -5 m L有机玻璃刻度移液管。1 3.5 1 5 0-2 0 0 m L聚乙 烯瓶或密封塑料杯。1 4 分析步骤1 4.1 工 作曲线的绘制1 4.1.1 按表1 规定 取二氧化硅工作溶液(1 m L 含0.0 5 m g S i o z)注入一组聚乙烯瓶(杯)中，用II 级试剂水稀 释至5 0 m L o1 4.1.2 分别加3 m o t/L三氯化铝溶液3.0 m L,擂匀，用有机玻璃移液管准确加氢氟酸溶液(1+7)1 mL,摇匀，放置5 mi n,1 4，3 加1 m L 盐酸溶液(1+1),摇匀，试液温度控制在2 7 士5 下加1 0%M酸铁溶液2 m L,摇匀，放置5 m i n。加1 0%草酸溶液2 m L，摇匀，放置1 m i n。再加1-2-4 酸还原剂2 m L,摇匀，放置8 m i n。在分光光度计上用6 6 0 n m波长，1 0 m m比色皿，以I 级试剂水作参比，测定吸光度，并以吸光度为纵坐标，S i 0:含量为横坐标绘制工作曲线 表 土0.5 5 m g/L 硅 标准液的 配制工作溶液体积,.I-O1.0 02.0 08.0 04.0 05.0 0加皿 级试剂水体积,m L5 0.04 9.04 8.04 7.04 6.04 5.0S iO,浓度,m g/L01 1 02.03.04.05 1 01 4-2 水样的测定1 4.2.1 用。4 5 -1”的乙 酸纤维薄膜过滤水样于聚乙 烯瓶中。根据水样含硅量的大小，准确地吸取一定体积水样，注入聚乙 烯瓶(杯)中，用I 级试剂水稀释至5 0 m L,摇匀。加1 m L 盐酸溶液(1+l),摇匀，用有机玻璃移液管准确加入1 m L氢氟酸溶液(1+7),摇匀，盖好瓶盖(不要过紧)置于沸腾水浴锅中，加热1 5 m i n,1 4-2.2 取下聚乙 烯瓶(杯)加3 m o l/L三氯化铝溶液3.0 m L，摇匀，并置于冷水中冷却，当水样温度为2 7 15 0C 时(用空试验作对比，)，加1 0%铝酸钱溶液2 m L,摇匀，放置5 m i n。加1 0%草酸溶液2 m L，摇匀 放咒1 m i n o 再加1-2-4 酸还原剂2 m L，摇匀，放置8 m i n。用Q 级试剂水作参比，在6 6 0 n m处，用1 0 m m 比色 皿测定水样的吸光度，从工作曲 线上查出相应的二氧化硅含量a e 注:1)所谓空试验是指量取5 0 m L 1 级试荆水，注入聚乙 烯瓶中，盏好盖 不要过紧)后，与水样一起置于沸腾水浴 锅中加热1.5 m i n,然后与水样瓶同时放入冷水中冷却。在冷却过程中，可用温度计监测H 级试剂水的温度，当降至2 7 左右即为水样已 经冷却好1 5 分析结果计算 水样全硅(S i o 2)含量X t m g/L)按式(5)计 算。G B/T 1 4 4 1 7 一3 3二 一 碧 X a。，。，一甲 甲，.一(5)式中:u 一一从工作曲线上查出的二氧化硅含量,m g/L;V 一一水样体积,m L.1 6 允许差 水样全硅含量测定结果的允许差表示于表2 中。表 2 全硅测定的允许差mg/L范围室内允许差室间允许差0.5 -1.00.10.1 01.0-3.00.1 60.i s3.0-5.00.3 10.3 6附加说明:本标准由中华人民 共和国能源部提出。由 能源部西安热工研究所技术归口。本标准由能源部西安热工研究所负责起草。本标准主要起草人高玉清、张渡。