GB/T 1574-1995 煤灰成分分析方法

中华人民共和国国家标准

GB/'r1574一1995

煤灰成分分析方法

代替GB157479

Analysisofcoalash

飞主题内容与适用范围

本标准规定了煤灰主要成分分析方法。

本标准适用于煤灰、焦炭灰及煤研石灰。

2引用标准

GB4634煤灰中钾、钠、铁、钙、镁、锰的测定方法(原子吸收分光光度法)

3试剂

3门所用试剂除特殊规定外均为分析纯。

3.2所用溶液，除指明溶剂的溶液外，均为水溶液。未注明浓度的试剂系指浓溶液(如盐酸指相对密度

为1.19的浓盐酸，氨水指相对密度为0.88的浓氨水)。

3.3凡提到的水均指蒸馏水。

4仪器、设备

4.1马弗炉:带有控温装置，并附有热电偶和高温表，能保持815士10,C，炉膛应具有相应的恒温区，炉

子后壁上部具有直径25^30mm的烟囱，下部具有插入热电偶的小孔，小孔的位置应使热电偶的热接

点在炉膛内能保持距炉底20^30mm的位置，炉门上应有一通气孔，直径约20mm,

4.2高温马弗炉:带有控温装置，能保持1000士100C,

4.3分析天平:感量。.1mg,

4.4分光光度计:波长范围200^1000nm,精度士2nm,

4.5原子吸收分光光度计。

4.6火焰光度计

4.了库仑定硫仪。

4.8银柑竭:30mL,

4.9移液管:5,10,15,20,25,50,100ml.,A级。

4.10容量瓶:50,100,250,500,1000mL,A级。

4.11滴定管:10,25,50mL,A级。

5灰样的制备

称取一是量的空气干燥煤样于灰皿中，铺平，使其每平方厘米不超过。巧9，将灰皿送人温度不超

过100C的马弗炉((4.1)中，在自然通风和炉门留有15mm左右缝隙的条件一F，用30min缓慢升至

500C，在此温度下保持30min后，升至815士100C,然后关上炉门在此温度下灼烧2h，取出冷却后，用

国家技术监督局1995一01一12批准1995-1001实施

CB/'r1574一1995

玛瑙乳钵将煤灰研细到。.1mm}然后，再置于灰皿内，于815士10℃下再灼烧30min，直到其质量变化

不超过灰样质量的千分之为止，即为恒重。取出，放入干燥器中，称样前，应在815+10℃下灼烧

30min-

二氧化硅、三氧化二铁、二氧化钦、三氧化二铝、氧化钙和氧化镁的半微量分析

6.1试液的制备

6.1.1试剂

6.1.1.1氢氧化钠(GB629):粒状。

6.1.1.2盐酸((;B622)o

6.1.1.395Y,乙醇(GB679)或无水乙醇(GB678),

6.1.1.4盐酸(GB622):(1+1)溶液。

6.1.2试样溶液的制备:称取灰样。.10士。.01g，精确至。.00028，于银增涡(4.8)中，用几滴乙醇

(6.1.1.3)润湿。加氢氧化钠((6.1.1.1)2g，盖上盖，放人马弗炉(4.1)中，必须在1^-1.5h内将炉温从

室温缓慢升至650^-7000C>熔融15^-20min。取出柑竭，用水激冷后，擦净柑竭外壁，平放于250mI_烧

杯中，加入约150ml_沸水，立即盖上表面皿，待剧烈反应停止后，用极少量盐酸((6.1.1.4)和热水交替

洗净柑锅和柑祸盖，此时溶液体积约180mL。在不断搅拌下，迅速加人盐酸(6.1.1.2)20mL，于电炉上

微沸约1min，取下，迅速冷至室温，移入250mL容量瓶(4.10)中，并用水稀释至刻度，摇匀。此溶液定

名为A.备用。

6.1.3空自溶液的制备，同6.1.2条，只是不加入灰样。此溶液定名为B，备用。

6.2二氧化硅的测定(硅钥蓝分光光度法)

6.2.1方法提要

在乙醇存在「，于盐酸〔‘(HC)I=O.1mol/L〕介质中，正硅酸与钥酸生成稳定的硅钥黄，提高酸度

至2.0mol/I以卜，以抗坏血酸还原硅钥黄为硅铂蓝，采用示差分光光度法测定二氧化硅含量。

6.2.?试剂

6.2.2.195%乙醇((;B679)或无水乙醇(GB678),

6.2-2.2盐酸(GB622):(]+1)溶液。

6.2.2.3盐酸((;B622):(1+9)溶液。

6.2.2.4盐酸((;B622);(1+11)溶液，贮于聚乙烯瓶中。

6.2.2.5钥酸馁溶液:称取钥酸铁C(NH,)fiMo,O,,"4H20)(GB657)5g溶于水中，并用水稀释至

100ml，过滤后，贮于聚乙烯瓶中

6.2.2.6抗坏血酸溶液:称取抗坏血酸1g溶于水中，并用水稀释至100mL。现用现配。

6.2.2.7二氧化硅标准储备液准确称取已在1000士10℃下灼烧30min的光谱纯二氧化硅

。.。9,f1lfVU35U.UVU:g,TCf77GAKW酸钠(GB639、优级纯)5g的铂柑竭中，混匀，表面再覆盖无

水碳酸钠1g，加盖，置高温马弗炉((4.2)中，由室温缓慢升至950^-10000C,熔融40min，取出塔祸，用

蒸馏水激冷后，擦净柑祸外壁，平放于250mL塑料杯中，加沸水约100mL浸取，立即盖上表面皿，待剧

烈反应停正后，用热水洗净钳涡和盖，熔块完全溶解后，冷至室温，移入500mL容量瓶(4.10)中，并用

水稀释至刻度，摇匀，立即转入聚乙烯瓶中保存备用。此溶液1mL相当于二氧化硅1mg。也可准确称

取光谱纯二氧化硅0.5000g,精确至。.00028，于银增涡(4.8)中，加几滴乙醇(6.2.2.1)润湿，加氢氧

化钠(6.1.1.1)4g，加盖，放入马弗炉(4.1)中，由室温缓慢升至650-700'C,熔融15^-20min，取出柑

竭，用蒸馏水激冷后，擦净柑祸外壁，平放于2S0ml塑料杯中，加沸水约150mL浸取，立即盖上表面

R2，待剧烈反应停止后，用热水洗净增竭和盖.熔块完全溶解后，冷至室温，移入500mL容量瓶(4.10)

中，并用水稀释至刻度，摇匀，立即转人聚乙烯瓶中保存备用。此溶液1ml，相当于二氧化硅1mg,

6.2.2.8二氧化硅标准工作液用移液管((4.9)吸取第6.2.2.7条的溶液25ml，在不断搅拌下放入

CB/'r1574一1995

内有盐酸(6.2.2.3)100mL的400in[-烧杯中，加热煮沸约Imin，取下立即冷至室温。移入500ML容

量瓶((4.10)中，并用水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL相当于二氧化硅。.05mga

6.2.3工作曲线的绘制

6.2.31用移液管(4.9)吸取第6.2.2.8条的溶液0,5,10,15,20,25,30mL分别注入100mL容量瓶

(1.10)巾，依次加入盐酸(6.2.2.4)5,4,3,2,1,0,0m1，加水至27ml，加乙醇(6.2.2.1)8mL，再用刻

度吸管加入钥酸按溶液(6.2.2.5)5mL，摇匀，在20-30℃下放置20min,

6.23.2加盐酸(6.2.2.2)30mL,摇匀，放置1一5min，加入抗坏血酸溶液((6.2.2.6)5ml-,摇匀，并

用水稀释至刻度，摇匀。放置1h后，在分光光度计上，用lcm的比色皿，选择适当的标准系列溶液作参

比，于波长620nn处，测定其吸光度

6.2.3.3以二氧化硅的质量(mg)为横坐标，累加吸光度为纵坐标，绘制工作曲线。

6.2.4分析步骤

6.2.4.1用移液管((4.9)吸取5mL溶液A和5ml,溶液B，分别注人100mL容量瓶(4.10)中，加乙

醇(6.2.2.1)8mL，水约20mL，再用刻度吸管加入相酸钱溶液((6.2.2.5)5mL,摇匀，在20-30'C下放

置20mine

6.2-4-2按6.2.3.2条进行操作，所测得的灰样溶液的吸光度扣除空白溶液的吸光度后，在工作曲线

L查得相应的二氧化硅的质量。

6.2.5分析结果的表述

二氧化硅含量(%)按下式计算

5Xm,;0z

S'0,=-，··········。·········4…，”二(1)

式中m.,a，一由工作曲线上查得二氧化硅的质量,mg;

二一一分析灰样的质量，9。

6.2.6精密度

含量重复性再现性

河

(602.00

一一.一一-一一-一

>60ii..200o2.50

6.3三氧化二铁和二氧化钦的连续测定(钦铁试剂分光光度法)

6.3.1方法提要

在pH=4.7-4.9的条件下，三价铁离子与钦铁试剂生成紫色络合物，以分光光度法测定三氧化二

铁。然后加人适量的抗坏血酸，使溶液的紫色消失，四价钦离子与钦铁试剂生成黄色络合物，以分光光度

法测定二氧化钦。

6.3.2试剂

6.3-2.1抗坏血酸。

6.3.2.2钦铁试剂溶液:称取钦铁试剂(C,H,OeSiNa,)2g溶于水，并用水稀释至100mL,

6.3.2.3氨水(GB631):(1+6)溶液。

6.3-2.4盐酸溶液:量取盐酸(GB622)5mL，加水稀释至100mLa

6.3.2.5硫酸溶液:量取硫酸(GB625)5mL，缓缓加入水中并稀释至100mLo

6.3.2.6缓冲溶液(pH=4.7):称取三水乙酸钠(CH,COONa"3H,0)(GB693)68g或无水乙酸钠

(CH,000Na)(GB694)41g于400mL烧杯中，加水溶解，加冰乙酸(GB676)29mL，并用水稀释至

11。

6.3-2.7三氧化二铁标准储备液;准确称取已在105110℃干燥1h的优级纯三氧化二铁1.0000g,

GB/T1574一1995

精确至0.0002g，于400nli烧杯中，加入盐酸(GB622、优级纯)50mL，盖上表面皿，加热溶解后冷却

至室温，移入11容量瓶((4.10)中，并用水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL相当于三氧化二铁1mgo

6.12.8'A化二铁标准上作液:用移液管(4.9)吸取10ml.第6.3.2.7条的溶液注人100ml-容量

瓶((4.10)巾以盆酸溶液((6.3.2.4)稀释至刻度，摇匀。此溶液1-L相当于三氧化二铁。.1Mg.

6.3.2.9二氧化钦标准储备液:准确称取已在1000℃下灼烧30min的优级纯二氧化钦0.5000g，精

确1'.0.0002g,于30ml瓷琳祸中，加人焦硫酸钾(HG3-921)8g,置于马弗炉((4.1)中，逐渐升温至

800C>并在此温度下保温30min，使熔融物呈透明状。取出柑祸冷却后，放入250mL烧杯中，加入硫酸

济液(6.3.2.5)150ml浸取，待熔融物脱落后，以硫酸溶液((6.3.2.5)洗净增祸，在低温下加热至溶液清

澈透明，冷却至室温，移入500ml容量瓶((4.10)中，并用硫酸溶液(6.3.2.5)稀释至刻度，摇匀。此溶液

1m1相当F氧化钦1mg

6.12.10几氧化钦标准工作液:用移液管(4.9)吸取10ml第6.3.2.9条的溶液注入100ml容量瓶

(4.10)中，以硫酸溶液(6.3.2.5)稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL相当于二氧化钦0.lmg.

6.12.11刚果红试纸。

6.13T作曲线的绘制

6.111用10ml,滴定管(4.11)取第6.3.2.8条的溶液和第6.3.2.10条的溶液0,2,4,6,8,10ml，

分别注入50mL容量瓶((4.10)中，用少量水冲洗瓶颈，加人钦铁试剂溶液((6.3.2.2)10ml-，摇匀。滴加

氨水(6.:3.2.3)至溶液恰呈红色，加入缓冲溶液((6.3.2.6)5mL，用水稀释至刻度，摇匀放置1h后，在

分光光度计上，用1cm的比色皿，以标准空白溶液作参比，于波长570nm处，测定其吸光度。

6.33.2测完二氧化二铁后的试液中，加入少量抗坏血酸(6.3.2.1)并摇动，直至溶液的紫色消失呈现

黄色为IL放置片刻，在分光光度计上，用1em的比色皿，以标准空白溶液作参比，于波长420nm处，测

定其吸光度

6.3-3.3以三氧化二铁和二氧化钦的质量(mg)为横坐标，吸光度为纵坐标，分别绘制三氧化二铁和二

X化钦的工作曲线

6.3.4分析步骤

用移液管(4.9)吸取5ml溶液A和5ml溶液B，分别注人50mL容量瓶(4.10)中，加入钦铁试

Ti117F液(6.3.2.2)10ml，摇匀。滴加氨水((6.3.2.3)至溶液恰呈红色(如铁含量很低，可加人小块刚果红

试纸.滴加氨水(6.3.2.3)至试纸变为红色)，加人缓冲溶液((6.3.2.6)5mL,用水稀释至刻度，摇匀，放

释1h后，在分光光度计上，用1cm的比色皿，以标准空白溶液作参比，于波长570nm处，测定其吸光

度。再按第6.3.3.2条进行操作。所测得的灰样溶液的吸光度扣除空白溶液的吸光度后，在工作曲线上

查得相应的三氧化二铁和二氧化钦的质量。

6.3.5分析结果的表述

6.3.5.1三氧化二铁含量(%)按下式计算:

5XMF,ao3

Fe,O,=.······……“····。·。。，..·····。……(2)

式中:m、-一由仁作曲线仁查得三氧化二铁的质量，mg;

"I-一分析灰样的质量，9。

6.3.5.2二氧化钦含量(%)按下式计算

5XMTo;

-1i0,=···············.·······.····……(3)

式中:m)山工作曲线上查得二氧化钦的质量,mg;

分析灰样的质量,R

6.3.6

6.3.6.1二铁测定的精密度

GB/T1574一1995

含母重复性再现性

廷50.300.60

>5-100.400.80

>100.601.20

6.3.62二氧化钦测定的精密度

含量重复性再现性

51

一

<>t10.加

6.4氧化二铝的测定(氟盐取代EDTA容量法)

6.4.1方法提要

于弱酸性溶液中，加人过量EDTA溶液，使与铁、铝、钦等离子络合，在PH=b.9的条件下，以二甲

酚橙为指示剂，用锌盐回滴剩余的EDTA溶液，然后，用乙酸锌标准溶液滴定。

6.4.2试剂

6.4-2.1EDTA溶液:称取EDTA(C,oHNz08Nai，2H20)(GB1401)1.1g溶于水中，并用水稀释至

100mL,

6.4-2.2缓冲溶液(PH=5.9):称取三水乙酸钠(CH,COONa"3H,O)(GB693)200g或无水乙酸钠

(CFI,COONa)120.6g溶于水中，加冰乙酸(GB676)6.0mL，并用水稀释至1L,

64.2.3乙酸锌溶液:称取乙酸锌[Zn(CH,,000),·2H,01(HG3-1098)2g溶于水，并用水稀释至

100ml。

6.4-2.4氟化钾溶液:称取氟化钾(KF·2H20)(GB1271)10g溶于水，并用水稀释至100ml，贮于聚

乙烯瓶中。

6.4.2.5冰乙酸(GB676):(1+3)溶液。

6.4.2.6氨水(GB631):(1+1)溶液。

6.4.2.7三氧化二铝标准工作液:将光谱纯铝片放于烧杯中，用((1十9)盐酸(GB622)浸溶几分钟，使

表面氧化层溶解，用倾斜法倒去盐酸溶液，以水洗涤数次后，用无水乙醇(GB678)洗涤数次，放入干燥

器中于燥4h,准确称取处理后的铝片0.5293g，精确至0.0002g，于150mL烧杯中，加(1+1)盐酸

(GB622)50mL，在电炉上低温加热溶解，待溶后，将溶液移入1L容量瓶((4.10)中，并用水稀释至刻

度，摇匀此溶液1mL相当于三氧化二铝lmg.

6.4.2.8乙酸锌标准溶液:称取乙酸锌Z〔n(CH,COO),"2H,O](HGB3100)2.3g或无水乙酸锌

[Z-(CH,COO),]1.9g于250ml烧杯中，加冰乙酸(GB676)1mI，以水溶解，移入11_容量瓶(4.10)

中，力土用水稀释至刻度，摇匀。标定方法如下:

用移液管((4.9)吸取10mL第6.4.2.7条的溶液于250mL烧杯中，加水稀释至约100mL，加ED-

TA溶液((6.4.2.1)10ml，加二甲酚橙指示剂(6.4.2.9)1滴，用氨水((6.4.2.6)中和至刚出现浅藕合

色，再加冰乙酸溶液(6.4.2.5)至浅藕合色消失，然后，加缓冲溶液(6.4.2.2)10mL，于电炉上微沸3-

5min，取下，冷至室温。

加入二甲酚橙指示剂((6.4.2.9)4^5滴，立即用乙酸锌溶液((6.4.2.3)滴定至近终点时，再用乙酸

锌标准溶液(6.4.2.8)滴定至橙红(或紫红)色。

加人氟化钾溶液(6.4.2.4)10ml,,煮沸2-3min，冷至室温，补加二甲酚橙指示剂((6-4.2.9)2滴

用乙酸锌标准溶液((6.4.2,8)滴定至橙红(或紫红)色，即为终点。

CB/T1574一1995

乙酸锌标准溶液对屯氧化二铝的滴定度Tni,o，按下式计算:

10Xc

7"i,0s(4)

V,

式中:f一一三氧化二铝标准工作液的浓度，mg/ml.;

V,-一标定时所耗乙酸锌标准溶液的体积，ml

6.4-2.9一几甲酚橙溶液:称取二甲酚橙1g溶于pH-5.9的缓冲溶液(6.4.2.2)中，并用该缓冲溶液稀‘

释至11。存放期不超过二周。

6.4.3分析步骤

用移液竹(4.9)吸取50ml.溶液A一于250ml烧杯中，加水稀释至约100ml，再按第6.4.2.8条中

的标定方法进行操作。

6.4.4分析结果的表述

不氧化二铝含量(%)按下式计算:

。.5XT,211,X叭

AI,O，一一0.638xTiO,·····················……(5)

式中:Tni0。一一乙酸锌标准溶液对三氧化二铝的滴定度，mg/mL;

V,—试液所耗乙酸锌标准溶液的体积，mL;

n;-一分析灰样的质量,g;

。638—由二氧化钦换算成三氧化二铝的因数。

6.4.5精密度

重复性再现性

>20

6.5氧化钙的测定(EGTA容量法)

6.5.1为法提要

在适当稀释的溶液中，以三乙醇胺掩蔽铁、铝、钦和锰等，在pH)12.5的条件下，以钙黄绿素一百

里酚酞为指示剂，用EGTA标准溶液滴定。

6.5.2试剂

6.5.2门氢氧化钾溶液:称取氢氧化钾25g溶于水中并用水稀释至100mL,贮于聚乙烯瓶中。

6.5.2.2三乙醇胺:(1+4)溶液。

6.5.2.3氧化钙标准工作液:准确称取预先在120℃干燥2h的优级纯碳酸钙0.8924g，精确至

0.0002g，于250mL烧杯中，用水润湿，盖上表面皿，沿杯口慢慢滴加((1+1)盐酸(GB622、优级纯)

5mL，待溶解完毕，煮沸驱尽二氧化碳，用水冲洗表面皿和杯壁，取下冷却，移入1L容量瓶(4.10)中，

并用水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL相当于氧化钙。5mg.

6.5.2.4EGTA标准溶液:。(CHz4N,O,p)=0.005mol/L

称取EGTA1.9g,溶于10ml-氢氧化钠溶液〔‘(NaOH)=1mol/L〕中，移人1L容量瓶(4.10)

中，并用水稀释至刻度，摇匀，标定方法如下:

用移液管((4.9)吸取10mL第6.5.2.3条的溶液于200mL烧杯中，加水约75mL、三乙醇胺溶液

(6.5.2.2)5mL,氢氧化钾溶液((6.5.2.1)10mL,钙黄绿素一百里酚酞混合指示剂((6.5.2.5)少许，每加

一种试剂，均应搅匀，于黑色底板上，立即用EGTA标准溶液((6.5.2.4)滴定至绿色荧光完全消失，即为

终点，同时作空白试验。EGTA标准溶液对氧化钙的滴定度Tao，按下式计算:

10又‘

了1、〔···……(。I

V,一V,

Zt丁

GB/r1574一1995

一氧化钙标准工作液的浓度，mg/nil,;

一标定时所耗EGTA标准溶液的休积，ML;

l',-一空自测定时所耗EGTA标准溶液的体积,ml

6.5.2.5钙黄绿素一(f里酚酞混合指示剂:称取钙黄绿素(C,Hz,N,Na,O,,)0.20g和a里酚酞

(HGB3385)0.16g，与预先在HOC于燥的氯化钾(GB646)10g研磨均匀，装入磨口瓶中，存放于干燥

器内

6.5.3分析步骤

用移液管(4.9)吸取25mL溶液A和25mL溶液B分别注入200ml烧杯中，加水约50ml，再按

第6.5.2.4条中的标定方法进行操作。

6.5.4分析结果的表述

氧化钙含量(%)按「式计算:

Ca(=TaoX(V,一V,)·············。。····。··········。·…(7)

刀;

式中Tao-EGTA标准溶液对氧化钙的滴定度，mg/mL;

V—试液所耗EGTA标准溶液的体积,ml;

V。一一空白溶液所耗EGTA标准溶液的体积，mL;

m—分析灰样的质量'g.

6.5.5精密度

I重复性