ГОСТ 2082.3-81

Группа А39

     
     
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОНЦЕНТРАТЫ МОЛИБДЕНОВЫЕ

Методы определения молибдена

Molibdenum concentrates.
Methods for the determination of molibdenum content

     
     
ОКСТУ 1741

Дата введения 1982-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

     
     1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
     
     РАЗРАБОТЧИКИ
     
     Г.П.Хабарова (руководитель темы), С.А.Балахнина, В.К.Ваулина
     
     2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.02.81 N 1196
     
     3. ВЗАМЕН ГОСТ 2082.3-71
     
     4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
     

     
     
     5. Ограничение срока действия снято Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 04.10.91 N 1594
     
     6. Переиздание (март 1996 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1986 г. и октябре 1991 г. (ИУС 3-87, 1-92)
     
     
     Настоящий стандарт распространяется на молибденовые концентраты и устанавливает гравиметрические методы определения молибдена во флотационных концентратах и объемный комплексонометрический метод в гидрометаллургических концентратах (при массовой доле от 10 до 60%).
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

     
     1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 2082.0-81.
     
     

2. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА
(при массовой доле вольфрама в концентрате ниже 0,5%)

     
     Метод основан на осаждении молибдена в виде молибдата свинца после предварительного отделения примесей аммиаком в виде гидроокисей.
     
     2.1. Реактивы и растворы
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1.
     
     Кислота уксусная по ГОСТ 61-75 и разбавленная 5:95.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
     
     Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78, растворы 500 и 30 г/дм.
     
     Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027-67, раствор 40 г/дм; готовят следующим образом: 40 г соли растворяют в воде, приливают 10 см уксусной кислоты и разбавляют водой до 1000 см.
     
     Танин, свежеприготовленный раствор 10 г/дм в разбавленной 5:95 уксусной кислоте.
     
     Метиловый оранжевый, раствор 1 г/дм.
     
     Натрий сернистый (натрия сульфид) по ГОСТ 596-89, раствор 20 г/дм.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     2.2. Проведение анализа
     
     2.2.1. Навеску концентрата массой 0,25 г помещают в колбу вместимостью 250 см, приливают 20-25 см азотной кислоты и нагревают до прекращения выделения окислов азота. Затем осторожно приливают 10 см соляной кислоты, раствор выпаривают до объема 5-6 см, приливают 50 см воды, нагревают до кипения и, не отфильтровывая нерастворимый остаток, приливают аммиак до полного осаждения гидроокисей. Осадку дают при нагревании скоагулироваться и отфильтровывают его на быстро фильтрующий фильтр. Осадок на фильтре промывают 4-5 раз горячей водой, содержащей 1-2 см аммиака в 100 см воды.
     
     Фильтрат собирают в коническую колбу вместимостью 500 см. Осадок смывают с неразвернутого фильтра небольшим количеством воды обратно в колбу, в которой проводилось осаждение, прибавляют 2-3 см разбавленной 1:1 соляной кислоты и 50 см воды.
     
     Раствор нагревают и осаждение аммиаком повторяют. Осадок отфильтровывают на тот же фильтр и промывают горячей водой, содержащей 1-2 см аммиака, до тех пор, пока капля промывной жидкости не перестанет давать окрашивание с каплей раствора танина. Фильтрат и промывную жидкость собирают в ту же колбу. Фильтр с осадком выбрасывают. Далее раствор в колбе разбавляют до 200 см водой, подкисляют в присутствии метилового оранжевого разбавленной 1:1 соляной кислотой до изменения окраски раствора, приливают 15 см раствора уксуснокислого аммония (500 г/дм), 15 см уксусной кислоты и нагревают до кипения. К кипящему раствору медленно приливают из бюретки раствор уксуснокислого свинца до полной коагуляции образовавшегося осадка (просветление раствора) и продолжают прибавлять по каплям раствор уксуснокислого свинца до тех пор, пока капля испытуемого раствора, помещенная на белую фарфоровую пластину, не перестанет давать окрашенного пятна с каплей раствора танина. Затем прибавляют еще 2-3 см раствора уксуснокислого свинца, раствор кипятят в течение 15-20 мин и оставляют на теплой плите на 50-60 мин. Горячий раствор фильтруют через плотный беззольный фильтр, осадок промывают 2-3 раза горячим раствором уксуснокислого аммония (30 г/дм) путем декантации, а затем переносят его на фильтр и промывают еще 8-10 раз тем же раствором. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, на дно которого положен кусочек фильтровальной бумаги, высушивают, озоляют и прокаливают при 450-500 °С в муфельной печи в течение 5 мин. Прокаленный осадок переносят в колбу, в которой проводилось осаждение, приливают 20-25 см разбавленной 1:1 соляной кислоты и нагревают до полного растворения осадка. К раствору приливают 150 см воды, 1-2 капли раствора метилового оранжевого и небольшими порциями аммиак до изменения окраски индикатора. Далее приливают 10 см раствора уксуснокислого аммония (500 г/дм), 5 см уксусной кислоты, нагревают до кипения, приливают 0,5-1,0 см раствора уксуснокислого свинца, кипятят 15-20 мин и оставляют на теплой плите на 50-60 мин. Горячий раствор фильтруют через плотный беззольный фильтр, осадок промывают 2-3 раза горячим раствором уксуснокислого аммония (30 г/дм) путем декантации, затем переносят на фильтр и промывают тем же раствором до исчезновения свинца в промывной жидкости (проба с сернистым натрием).
     
     Фильтр с осадком помещают во взвешенный фарфоровый тигель, высушивают, озоляют, прокаливают при 600 °С в течение 15-20 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.
     
     2.3. Обработка результатов
     
     2.3.1. Массовую долю молибдена () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса тигля с осадком, г,

      - масса тигля, г;
     
     0,2614 - коэффициент пересчета молибдата свинца на молибден;
     
      - масса навески концентрата, г.
     
     2.3.2. Разность результатов параллельных определений и двух результатов анализа при доверительной вероятности 0,95 не должна превышать абсолютных допускаемых расхождений сходимости () и воспроизводимости (), приведенных в таблице.
     
     

     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     

3. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА
(при массовой доле вольфрама в концентрате от 0,5% и выше)

     
     3.1. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Фотоэлектроколориметр любого типа.
     
     Все реактивы и растворы, приведенные в п.2.1, и дополнительно следующие:
     
     кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 2:1 и 1:2;
     
     кислота серная по ГОСТ 4204-77;
     
     кислота винная (виннокаменная кислота) по ГОСТ 5817-77;
     
     натрия перекись;
     
     натрий сернистый (натрия сульфид) по ГОСТ 596-89, раствор 300 г/дм;
     
     титан треххлористый по ТУ 6-09-01-756-88;
     
     аммоний надсернокислый (персульфат) по ГОСТ 20478-75;
     
     аммоний роданистый по СТ СЭВ 222-75, раствор 250 г/дм;
     
     аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78;
     
     натрия гидроокись (натр едкий) по ГОСТ 4328-77, раствор 200 г/дм;
     
     ангидрид вольфрамовый по ТУ 6-09-17-250-88;
     
     стандартный раствор вольфрамовокислого натрия; готовят следующим образом: 0,500 г вольфрамового ангидрида, прокаленного при 750-800 °С, растворяют при нагревании в 200 см раствора едкого натра. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 500 см, доводят до метки водой и перемешивают.
     
     Раствор хранят в полиэтиленовой посуде и считают пригодным до выпадения осадка. 1 см стандартного раствора соответствует 1 мг вольфрамового ангидрида.
     
     3.2. Проведение анализа
     
     3.2.1. Растворение навески, осаждение молибдена, прокаливание осадка молибдата свинца проводят, как указано в п.2.2.1. Прокаленный осадок молибдата свинца взвешивают и определяют содержание вольфрама. Для этого осадок из фарфорового тигля переносят количественно в железный тигель, содержащий 3 г перекиси натрия, перемешивают содержимое тигля стеклянной палочкой и прибавляют еще 2 г перекиси натрия.
     
     Тигель с содержимым помещают на несколько минут на край открытого муфеля, нагретого до 450-500 °С, затем температуру увеличивают до 800 °С и тигель передвигают внутрь муфеля. Когда вся масса в тигле расплавится, содержимое перемешивают вращательным движением тигля и выдерживают при данной температуре еще 5-8 мин. Затем тигель охлаждают, помещают в стакан вместимостью 250-300 см, приливают 100-150 см холодной воды, накрывают стакан часовым стеклом и выщелачивают плав.
     
     Тигель извлекают из стакана и обмывают водой. Раствор с осадком переносят в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают до метки водой и перемешивают. Остатку* дают отстояться, после чего раствор фильтруют через сухой фильтр в сухой стакан, отбрасывая первые порции фильтрата.
_______________
     * Текст соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

     
     Аликвотную часть раствора 50-100 см помещают в коническую колбу вместимостью 250-300 см, прибавляют 2 г винной кислоты, 12 см серной кислоты и доливают до 120 см водой, затем раствор нагревают до кипения, прибавляют небольшими порциями 50 см раствора сернистого натрия. Раствор нагревают до кипения и кипятят в течение 20 мин. Осадок отфильтровывают на вату, уплотненную фильтробумажной массой, собирая фильтрат в коническую колбу вместимостью 500 см.
     
     Осадок промывают 8-10 раз холодной водой и отбрасывают. Если фильтрат окрашен в синий цвет (что указывает на присутствие восстановленного молибдена), его кипятят 5-10 мин, затем добавляют 0,05 г надсернокислого аммония и снова кипятят 1-2 мин. К раствору прибавляют 0,5 г винной кислоты, нагревают до кипения, приливают 10 см раствора сернистого натрия и кипятят до полного просветления. Раствор с осадком охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 200 см, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор фильтруют через сухой фильтр в сухой стакан, отбрасывая первые порции фильтрата. Далее в мерную колбу вместимостью 50 см пипеткой отбирают аликвотную часть раствора 20 см, приливают 2,5 см раствора роданистого аммония, перемешивают, приливают 25 см разбавленной 2:1 соляной кислоты и вновь перемешивают. Затем прибавляют 1-2 капли раствора треххлористого титана, доливают до метки той же кислотой и перемешивают.
     
     Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоколориметре, применяя светофильтр с максимумом светопропускания 453 нм и кювету с толщиной колориметрируемого слоя 50 мм.
     
     Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа.
     
     3.2.2. Для построения градуировочного графика в семь железных тиглей помещают по 0,25 г молибденовокислого аммония, добавляют по 3 г перекиси натрия и перемешивают. Сплавление, выщелачивание, переведение в мерную колбу вместимостью 250 см и фильтрование проводят, как указано в п.3.2.1. Затем в семь конических колб вместимостью 250-300 см из фильтратов отбирают аликвотную часть по 50 см. В каждую колбу микробюреткой отмеривают 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 см стандартного раствора вольфрамовокислого натрия, что соответствует в колориметрируемых растворах 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,35 мг вольфрамового ангидрида. Затем во все колбы заливают воды до 120 см, прибавляют по 2 г винной кислоты и по 12 см серной кислоты и далее продолжают, как указано в п.2.1.
     
     В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа.
     
     3.3. Обработка результатов
     
     3.3.1. Массовую долю молибдена () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса осадка молибдата и вольфрама свинца, г;
     
      - масса навески концентрата, г;
     
      - масса вольфрамата свинца, г, вычисляемая по формуле
     

,

     
где  - количество вольфрамового ангидрида, найденное по градуировочному графику, мг;

     
      - объемы растворов в мерных колбах, см;
     
      - объемы аликвотных частей растворов, взятых для колориметрирования, см;
     
     1,9624 - коэффициент пересчета с вольфрамового ангидрида на вольфрамат свинца.
     
     3.3.2. Разность результатов параллельных определений и двух результатов анализа при доверительной вероятности 0,95 не должна превышать абсолютных допускаемых расхождений сходимости () и воспроизводимости (), приведенных в таблице.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     

4. ОБЪЕМНЫЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА

     
     Метод основан на способности восстановленного пятивалентного молибдена образовывать комплексное соединение с трилоном Б, избыток которого оттитровывают раствором уксуснокислого цинка в присутствии индикатора ксиленового оранжевого при рН 5,0-5,6.
     
     В качестве восстановителя используют солянокислый гидразин. Вольфрам связывают в комплекс винной кислотой.
     
     4.1. Реактивы и растворы
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:3.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1, 1:3.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1.
     
     Кислота винная (виннокаменная кислота) по ГОСТ 5817-77, раствор 200 г/дм.
     
     Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
     
     Натрия гидроокись (натр едкий) по ГОСТ 4328-77, раствор 250 г/дм.
     
     Молибден металлический по ТУ 48-19-69-80.
     
     Стандартный раствор молибдена готовят следующим образом: 0,500 г металлического молибдена помещают в стакан с широким дном вместимостью 500 см и приливают 50-60 см разбавленной 1:3 азотной кислоты. После растворения молибдена приливают 30 см разбавленной 1:1 серной кислоты и нагревают раствор до выделения паров серной кислоты. Затем раствор охлаждают, приливают 2-3 см воды и нагревают до выделения паров серной кислоты. Раствор охлаждают, приливают 100 см воды и кипятят 2-3 мин, охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора содержит 0,001 г молибдена.
     
     Ацетатно-буферная смесь (рН 5,8): 500 г уксуснокислого аммония растворяют в воде в стакане вместимостью 100 см и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, добавляют 20 см уксусной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     Цинк уксуснокислый по ГОСТ 5823-78, 0,01 моль/дм раствор; готовят следующим образом: 2,195 г соли помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, прибавляют 25 см ацетатной буферной смеси, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.
     

     Уротропин, раствор 300 г/дм.
     
     Бромтимоловый синий (индикатор), 1 г/дм.
     
     Ксиленоловый оранжевый (индикатор), раствор 2 г/дм.
     
     Трилон Б (комплексон III, двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты) по ГОСТ 10652-73, 0,01 моль/дм раствор; готовят следующим образом: 3,72 г трилона Б растворяют в воде, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     4.2. Проведение анализа
     
     4.2.1. Навеску концентрата массой 0,25 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 20 см азотной кислоты и нагревают в течение 10 мин. Затем приливают 10 см соляной кислоты и продолжают нагревать до прекращения выделения окислов азота, приливают 10 см разбавленной 1:1 серной кислоты и нагревают до выделения паров серной кислоты. Раствор охлаждают, стенки колбы обмывают 2-3 см воды и вновь нагревают до выделения паров серной кислоты. Раствор охлаждают, приливают 100-120 см воды и нагревают до растворения солей. Затем приливают 2-3 капли раствора бромтимолового синего и осторожно небольшими порциями раствор едкого натра до появления синего окрашивания и в избыток 5 см.
     
     Раствор кипятят в течение 5 мин, охлаждают и вместе с осадком переносят в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают до метки водой, перемешивают и фильтруют через сухой плотный фильтр в сухую коническую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.
     
     В коническую колбу вместимостью 500 см отмеривают 100 см фильтрата, приливают 2 см винной кислоты, 40 см раствора трилона Б, 3-4 капли бромтимолового синего и небольшими порциями разбавленную 1:1 соляную кислоту до перехода окраски раствора в желтый цвет и в избыток 10 см. Затем к раствору приливают 10 см раствора солянокислого гидразина, кипятят в течение 5 мин, охлаждают, прибавляют одну каплю бромтимолового синего, приливают раствор аммиака до появления зеленоватого оттенка, затем разбавленную 1:3 соляную кислоту до появления желтой окраски и 2 см в избыток, далее 15 см уротропина и по истечении 10 мин 0,5-2 см ксиленолового оранжевого, перемешивают и титруют раствором уксуснокислого цинка до изменения окраски раствора до винно-красной.
     
     4.2.2. Для установления соотношения растворов трилона Б и уксуснокислого цинка в колбу вместимостью 500 см приливают 100 см воды, 3-4 капли раствора бромтимолового синего, из бюретки 40 см раствора трилона Б и разбавленную 1:3 соляную кислоту до изменения окраски раствора и 2 см в избыток. Затем приливают 15 см раствора уротропина, по истечении 10 мин 10-12 капель раствора ксиленолового оранжевого и титруют 0,01 моль/дм раствора уксуснокислого цинка до появления винно-красной окраски раствора.
     
     Соотношение 0,01 моль/дм растворов трилона Б и уксуснокислого цинка () вычисляют по формуле
     

,

     
где 40 - объем 0,01 моль/дм раствора трилона Б, см;
     
      - объем 0,01 моль/дм раствора уксуснокислого цинка, израсходованный на титрование 0,01 моль/дм раствора трилона Б, см.
     
     4.2.3. Для установления титра 0,01 моль/дм раствора трилона Б отбирают пипеткой 50 см стандартного раствора молибдена в коническую колбу вместимостью 500 см, приливают 50 см воды, 2-3 капли раствора бромтимолового синего и раствор едкого натра до появления синей окраски раствора. Затем к раствору приливают 2 см раствора винной кислоты, перемешивают и приливают 40 см раствора трилона Б, разбавленную 1:1 соляную кислоту до появления желтой окраски и в избыток 10 см, 10 см раствора солянокислого гидразина и далее продолжают, как указано в п.4.2.1.
     
     Титр 0,01 моль/дм раствора трилона Б (), определяемый по молибдену, вычисляют по формуле
     

,

     
где  - количество молибдена во взятом объеме аликвотной части стандартного раствора, г;
     
     40 - объем 0,01 моль/дм раствора трилона Б, см;
     
      - объем 0,01 моль/дм раствора уксуснокислого цинка, израсходованный на титрование избыточного количества раствора трилона Б, см;
     
      - соотношение 0,01 моль/дм раствора трилона Б и уксуснокислого цинка.
     
     4.3. Обработка результатов
     
     4.3.1. Массовую долю молибдена () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где 40 - объем 0,01 моль/дм раствора трилона Б, см;
     
      - объем 0,01 моль/дм раствора уксуснокислого цинка, израсходованный на титрование избытка трилона Б, см;
     
      - соотношение растворов трилона Б и уксуснокислого цинка;
     
      - титр 0,01 моль/дм раствора трилона Б, определяемый по молибдену, г/см;
     
      - объем испытуемого раствора в мерной колбе, см;
     
      - масса концентрата, г;
     
      - объем аликвотной части испытуемого раствора, взятый для титрования, см.
     
     4.3.2. Абсолютные допускаемые расхождения большего и меньшего из двух параллельных определений при доверительной вероятности 0,95 не должны превышать величин, приведенных в таблице к п.2.3.2.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).