ICS 71.100.99 G 74 HG 备案号：41876—2013 中华人民共和国化工行业标准 HG/T3554—2013 代替HG/T35542005 氨合成催化剂化学成分分析方法 Analytical method of chemical composition in ammonia synthesis catalyst 2013-10-17发布 2014-03-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T3554—2013 前言 本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。 本标准代替HG/T3554·2005《氨合成催化剂化学成分分析方法》。与HG/T35542005相比， 除编辑性修改外主要技术变化如下： 修改了规范性引用文件的引用标准（2005年版的第2章，本版的第2章）； 增加了用磨样机制备实验室试样的方法（本版的4.2）； 修改了试液的制备方法（2005年版的4.3.2.1和4.3.2.3，本版的4.3.2.1和4.3.2.3)； 修改了测定总铁质量分数的部分内容（2005年版的第5章，本版的第5章）； 修改了原子吸收分光光度法测定氧化钙的标准曲线范围（2005年版的9.4.1，本版的 8. 1. 4. 1) ; 修改了测定氧化钴质量分数的部分内容（2005年版的第18章，本版的第15章）。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会化工催化剂分技术委员会（SAC/TC63/SC10)归口。 本标准起草单位：南化集团研究院、福州大学化肥催化剂国家工程研究中心、湖北双雄催化剂有限 公司。 本标准主要起草人：贺艳、邱爱玲、詹瑛瑛、周志斌、孙雪玲。 本标准所代替标准的历次版本发布情况： HG1-14301981、HG/T35541997、HG/T35542005。 I HG/T3554--2013 氨合成催化剂化学成分分析方法 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。 1范围 本标准规定了氨合成催化剂化学成分分析方法。 本标准适用于氨合成催化剂及其他相同组分催化剂中的总铁（Fc）、二价铁与三价铁比值（Fe2-/ Fe3-）、氧化钾（K2（)）、氧化钙（Ca0)、氧化镁（Mg()）、三氧化二铝（Al2()3）、二氧化硅（SiO)2）、二氧化钛 （Ti()2）、磷（P）、氧化钡（Ba)）、四氧化三钴（Co3(),）的测定。 2 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，仅所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/T 601 化学试剂 」标准滴定溶液的制备 GB/T 602 化学试剂 」杂质测定用标准溶液的制备 GB/T 603 化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备 GB/T6003.1 试验筛技术要求和检验第1部分：金属丝编制网试验筛 GB/T6682 分析实验室用水规格和实验方法 HG/T3550 氨合成催化剂 3一般规定 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 验中所用的标准滴定溶液、杂质测定用标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时.均按GB/T601、 GB/T602、GB/T603的规定制备。 4采样 4.1实验室样品 按HG/T3550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100g，在钢白内砸碎研细。再用四分法分取约50g.用玛 瑙研钵研细，使试样全部通过150μm试验筛（符合GB/T6003.1中R40/3系列）或用四分法分取约 50g，放入磨样机的钢白内，开机3min即可，将磨好的试样放入称量瓶中，置于干燥器内，备用。 注：粉碎试样所用的磨样机钢白内部应干燥、清洁、无锈斑，粉碎试样前应用少量试样研磨清洗钢白三次。粉碎试 样的过程应尽量短，以减少试样暴露在空气中的时间。 4.3试料溶液的制备 4.3.1试剂 4.3.1.1盐酸。 4.3.1.2高氯酸。 4.3.1.3盐酸溶液：2+98。 4.3.1.4硝酸溶液：1+1。 1 HG/T3554—2013 4.3.1.5硫磷混酸：量取150ml硫酸注入盛有700mL水的烧杯中，冷却后再加人150mL磷酸，搅拌 均匀。 4.3.1.6 硫氰酸铵溶液：100g/L。 4.3.1.7硝酸银溶液：17g/L。 4.3.2操作步骤 4.3.2.1试液A的制备 称取约0.5g试样（4.2），精确至0.0001g，置于250mL烧杯中，用水润湿，加10mL盐酸 （1.3.1.1），盖上表面皿，加热。待试料完全溶解后，用水冲洗表面Ⅲ及烧杯壁至约50mL，用中速滤纸 过滤，再用盐酸溶液（4.3.1.3)洗涤滤纸5次，用水洗涤滤纸至用pH试纸检验滤液呈中性。将滤液及 洗液移入250ml.容量瓶中，冷却至室温，用水稀释至刻度，摇匀。 4.3.2.2试液B的制备 称取约2.5g试样（41.2），精确至0.0001g，置于250mL烧杯中，用水润湿，加20mL盐酸 （4.3.1.1），盖上表面皿，加热（切勿沸腾）。待试料完全溶解后，用少量水冲洗表面皿及烧杯壁，加人 20mL高氯酸（1.3.1.2），在沙浴（或可调温电炉）上加热蒸发至冒高氯酸白烟，继续蒸发至烧杯内溶液 体积小于10mL时（切勿蒸干）取下冷却后，加入100mL沸水，加热煮沸使可溶性盐全部溶解。取下用 中速定量滤纸过滤，用热的盐酸溶液（4.3.1.3)洗涤沉淀至滤液与硫氰酸铵溶液（4.3.1.6)反应不变红 量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。保留滤纸上的沉淀E，用于二氧化硅质量分数的测定。 4.3.2.3试液C的制备（仅供含钻试样分析钻） 称取约0.1g试样（4.2），精确至0.0001g，置于150mL烧杯中，加10mL盐酸（4.3.1.1），加热溶 解，蒸至近T。再加人10mL硫磷混酸（4.3.1.5），继续加热并滴加5滴～8滴硝酸溶液（4.3.1.4)氧 化，加热至冒白烟时取下烧杯，稍冷后加入少量水，使盐类溶解，移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻 度.摇匀，必要时干过滤。 5.1原理 在溶液pH值为1.3～2、温度为50℃～70℃条件下，以磺基水杨酸为指示剂，用乙二胺四乙酸二 钠（EDTA)络合滴定试料溶液中的三价铁，二价铁预先用过硫酸铵氧化为三价铁后被络合滴定。 5.2试剂 5.2.1氯乙酸溶液：200g/L。 5.2.2过硫酸铵溶液：200g/L。 5.2.3磺基水杨酸溶液：200g/L。 5.2.4乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液：c（EDTA）三0.02mo1/L。 5.3分析步骤 量取10.00mL试液A（4.3.2.1），置于250mL烧杯中，加人100mlL沸水、10mL氯乙酸溶液 （5.2.1）、0.5mL磺基水杨酸溶液（5.2.3）、1mL过硫酸铵溶液（5.2.2），在溶液50℃~70℃条件下， 用乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液（5.2.4)滴定至溶液由紫色变为亮黄色即为终点。 5.4结果计算 总铁(Fc)的质量分数w1，按公式(1)计算： WI= (1) m 式中： V 乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液（5.2.4)体积的数值，单位为毫升（mL）； 2 HG/T3554—2013 C-乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液（5.2.4)浓度的准确数值，单位为摩尔每升（mol/L)； 铁摩尔质量的数值，单位为克每摩尔（g/mol)（M=55.85）； 分取试料质量的数值，单位为克（g）。 m 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≤0.40%。 6二价铁与三价铁比值（Fe2+/Fe3+）的测定—乙二胺四乙酸二钠（EDTA)滴定法 6.1原理 在溶液pH值为1.3～2、温度为50℃～70℃条件下，以磺基水杨酸为指示剂，用乙二胺四乙酸二 钠（EDTA)络合滴定试料溶液中的三价铁。二价铁用过硫酸铵氧化为三价铁后，在同样条件下用乙二 比，即为试样中二价铁与三价铁的比值。 6.2试剂 6.2.1盐酸 6.2.23 氯乙酸溶液：200g/L。 6.2.3 磺基水杨酸溶液：200g/L。 6.2.4过硫酸铵溶液：200g/L。 6.2.5乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液：c(EDTA）=0.02mol/L。 6.3分析步骤 称取刚研细的约0.5g试样（4.2），精确至0.0001g，置于250mL锥形瓶中，用少量水润湿，加 10mL盐酸（6.2.1），在锥形瓶上架一短颈漏斗，然后加热，勿沸，使试料完全溶解。用水冲洗漏斗及瓶 壁，迅速冷却至室温，加水至200mL，摇匀。 量取10.00mL上述溶液，置于250mL烧杯中，加150mL沸水、10mL氯乙酸溶液（6.2.2）、 0.5ml.磺基水杨酸溶液（6.2.3）.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 色变为亮黄色为终点。记取第一次滴定时乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准滴定溶液（6.2.5）消耗的体 积。接着将滴定管加满对零，往溶液中加1mL过硫酸铵溶液（6.2.4），搅拌均匀，用乙二胺四乙酸二钠 （EDTA)标准滴定溶液（6.2.5)滴定，滴定终点颜色与第一次滴定终点相同，记取第二次滴定时乙二胺 四乙酸二钠（EDTA）标准滴定溶液（6.2.5）消耗的体积。 在全部滴定过程中，被滴定溶液的温度应保持在50℃～70℃。 6.4结果计算 二价铁与三价铁的