2024年3月10日发(作者:)

镁质胶凝材料制品用硫酸镁质量标准及检测方法

本部分根据中国菱镁行业协会标准《镁质胶凝材料制品用硫酸镁》CMMA/T 1—2015整理:

1 镁质胶凝材料制品用硫酸镁要求

1.1 外观质量

白色或无色结晶颗粒或粉末.

1.2 气味

无明显觉察的异味。

1.3 化学成分

化学成分应符合表1的要求。

表1 化学成分

要 求

项 目

硫酸镁(MgSO

4

)含量(灼烧后),w/% ≥

钠(Na),w/% ≤

钾(K),w/% ≤

氯化物(以Cl计),w/% ≤

硼酸(H

3

BO

3

),w/% ≤

水不溶物,w/% ≤

一等品

97。0

0.080

0.015

0.40

0。28

0。50

合格品

93。0

0。20

0.30

0.40

0.28

0。70

2 硫酸镁主要指标分析方法

2.1 外观质量

在自然光下目测。

2.2 气味

取大约100mL水,置于250mL三角烧瓶中,加入50g硫酸镁搅拌至完全溶解,用一只手手持

三角瓶,放在离鼻子约20cm的前方,用另一只手将瓶口的气体往鼻子方向煽动,若无明显觉

察的异味,则将烧瓶内硫酸镁溶液加热至开始沸腾,立即取下烧瓶,稍冷后按上面的方法嗅

气味。

2.3 硫酸镁(MgSO4)含量(灼烧后)的测定

2。3。1 容量法

2.3.1。1 方法提要

用三乙醇胺掩蔽少量三价铁、铝等离子,加入PH≈10的氨—氯化铵缓冲溶液甲,以铬

黑T为指示剂,用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液滴定钙镁总量。

1

在试验溶液PH≈12.5的条件下,以钙示剂羧酸钠盐为指示剂,用乙二胺四乙酸二钠

(EDTA)标准滴定溶液滴定钙.从钙镁总量中减去钙含量,从而计算出硫酸镁含量.

2。3.1.2 试剂

1)氨水溶液:1+2;

2)三乙醇胺溶液:1+3;

3)氨-氯化铵缓冲溶液甲(PH≈10): 20g NH

4

Cl(A。R。)溶于水,加入80ml 25%NH

3

·H

2

O

(A.R。)溶液,再用水稀释至1L,摇匀;

4)氢氧化钠溶液:50g/L;

5)乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液:c(EDTA) ≈0。05mol/L;

6)乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液:c(EDTA) ≈0。02mol/L;

7)铬黑T指示剂;

8)钙示剂羧酸钠盐指示剂。

2。3。1.3 分析步骤

1)试验溶液的制备

称取约10g硫酸镁试样,精确至0.001g,置于250ml烧杯中,加入100ml水溶解。全

部转移至250ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。必要时干过滤,此溶液为溶液A,用于钙

镁含量、钙含量、氯化物含量的测定。

2)测定

①镁合量的测定

用移液管移取10ml溶液A,置于250ml锥形瓶中,加入40ml水、5ml三乙醇胺溶液,用

氨水调PH为7~8,加入10ml氨-氯化铵缓冲溶液及少量铬黑T指示剂,用乙二胺四乙酸二

钠(EDTA)标准滴定溶液(4。2.2。5)滴定溶液由紫红色变为纯蓝色为终点。

② 钙含量测定

用移液管移取25ml溶液A,置于250ml锥形瓶中,加入25ml水、5ml三乙醇胺溶液.

摇动下加入5ml氢氧化钠溶液,加少量钙试剂羧酸钠盐指示剂,用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)

标准滴定溶液(4.2.2。6)滴定溶液由紫红色变为纯蓝色为终点。

3)结果计算

硫酸镁含量以七水硫酸镁的质量分数w

1

计,数值以%表示,按式(1)计算:

…………………………………………………….。(1)

钙含量以钙(Ca)的质量分数w2计,数值以%表示,按式(2)计算:

……………………………………………………………………….

。(2)

式中:

C

1

—-乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(4。2.2.5)的浓度准确值,单位为摩尔

每升(mol/L);

V

1

-—滴定试样中钙镁总量消耗乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(4。2.2。5)的

2

体积数值,单位为毫升(ml);

C

2

——乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(4.2.2。6)的浓度准确值,单位为摩

尔每升(mol/L);

V

2

——滴定试样中钙含量消耗乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(4.2.2。6)的

体积数值,单位为毫升(ml);

m--试样的质量的数值,单位为克(g);

M

1

-—七水硫酸镁(MgSO

4

·7H

2

O)的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M

1

=246。

48);

M

2

——钙的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M

2

=40。08);

6.150——钙换算为七水硫酸镁的系数。

2.3。2 重量法

取按《食品添加剂 硫酸镁》GB 29207中A.9灼烧后的试样,按照《制盐工业通用试验

方法 硫酸根的测定》GB/T 13025。8-2012中重量法测定硫酸根含量,硫酸镁(MgSO

4

)含

量(灼烧后)质量分数w计算公式如下:

w

式中:

m

1

-玻璃坩埚加硫酸钡的质量,单位为克(g);

m

2

—玻璃坩埚的质量,单位为克(g);

0。5157—硫酸钡换算为硫酸镁的系数;

m —试样的质量,单位为克(g)。

2。3。3 以上述两种方法测试值较小者作为硫酸镁(MgSO

4

)含量(灼烧后).

2。4 钠(Na)和钾(K)的测定

按照《水泥化学分析方法》GB/T 176-2008 中5。102配制甲基红指示剂、5.43配制碳酸

铵溶液、6.13准备火焰光度计、5。77。2。1绘制工作曲线。

称取约0.2g(m

1

)试样,精确至0。0001g,置于烧杯中,加入50mL蒸馏水,搅拌溶解,加

入10mL碳酸铵溶液,搅拌,然后放于通风橱内电热板上加热至沸并继续微沸腾20min~30min。

用快速滤纸过滤,以热水充分洗涤,滤液及洗液盛于100mL容量瓶中,冷却至室温。用盐酸

(1+1)中和至溶液呈微红色,用水稀释至标线,摇匀。在火焰光度计上,按仪器使用规程

测定谱线强度。

在工作曲线上查出氧化钠的含量(m

2

)。

钠的质量分数X

Na

按式(1)计算:

X

Na

= m

2

×100×0。74/(m

1

×1000)= m

2

×0.074/m

1

………………(1)

式中:

X

Na

——钠的的质量分数,%;

m

2

—-100mL测定溶液中氧化钠的含量,单位为毫克(mg);

m

1

——试样的质量,单位为克(g).

在工作曲线上查出氧化钾的含量(m

3

).

钾的质量分数X

k

按式(2)计算:

X

k

= m

3

×100×0。83/(m

1

×1000)= m

3

×0.083/ m

1

………………(2)

式中:

X

K

--钾的质量分数,%;

3

(m

1

m

2

)0.5157

100%

m

m

3

-—100mL测定溶液中氧化钾的含量,单位为毫克(mg);

m

1

-—试样的质量,单位为克(g)。

2.5 氯化物(以Cl计)的测定

2.5。1 方法提要

在微酸性的水或乙醇—水溶液中,用强电离的硝酸汞标准滴定溶液将氯离子转化为弱

2+

电离的氯化汞,用二苯偶氮碳酰肼指示剂与过量的Hg生成紫红色络合物来判断终点。

2.5.2 试剂

1) 硝酸汞标准滴定溶液:c[1/2Hg(NO

3

2

]≈0.05mol/L;

2) 溴酚蓝指示液:1g/L乙醇溶液;

3) 二苯偶氮碳酰肼指示液:5g/L乙醇溶液;

4) 硝酸溶液(1mol/L):量取63ml硝酸,用水稀释至1000ml。

2.5.3 仪器、设备

微量滴定管:分度值为0。01ml或0.02ml。

2.5.4 分析步骤

用移液管移取50ml溶液A(4。2。3。1),置于250ml锥形瓶中,加入3滴溴酚蓝指示液,

滴加硝酸溶液至由蓝色恰变为黄色,再过量5滴。加入1ml二苯偶氮碳酰肼指示液,使用微

量滴定管,用硝酸汞标准滴定溶液滴定至溶液由黄色变为紫红色,即为终点。

同时进行空白试验.用移液管移取50ml水,其他操作及加入试剂的种类和数量与测定试

验相同。

2.5。5 结果的计算与表示

氯化物含量以氯(Cl)的质量分数w

Cl

计,数值以%表示,按式(5)计算:

…………………………………………………………(5)

式中:

V-—滴定试验溶液所消耗的硝酸汞标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(ml);

V

0

—-滴定空白试验溶液所消耗的硝酸汞标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(ml);

c——硝酸汞标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L);

m——试样质量的数值,单位为克(g);

M——氯(Cl)的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M=35。45).

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于

0.01%。

2.5。6 废液处理

为防止含汞废液的污染,建议将废液进行处理.

2。5。6。1 方法提要

在碱性介质中,用过量的硫化钠沉淀汞,用过氧化氢氧化过量的硫化钠,防止汞以多硫化

物的形式溶解。

4

2。5.6.2 操作步骤

将废液收集于约50L的容器中,当废液达约40L时依次加入400g/L氢氧化钠溶液400ml、

100g硫化钠(Na

2

S·9H

2

O),摇匀。10min后缓慢加入30%过氧化氢溶液400ml,充分混合,

放置24h后将上部清液排入废水中,沉淀物转入另一容器中,由专人进行汞的回收。

上述操作中所用药剂均为工业级.

2.6 水不溶物的测定

2。6。1 方法提要

将试样溶解于水中,用玻璃砂坩埚过滤.洗涤、烘干、称重,计算其水不溶物含量。

2.6。2 试剂

氯化钡溶液:20g/L.

2。6.3 仪器、设备

2.6.3。1 电热恒温干燥箱:温度能控制在105℃±2℃;

2。6.3。2 玻璃砂坩埚:孔径5µm~15µm.

2.6.4 分析步骤

称取约20g试样,精确至0.01g,置于400ml烧杯中,加入200ml水溶解。用已于105℃

2+

±2℃下干燥至质量恒定的玻璃砂坩埚过滤,用水洗涤滤渣至无SO

4

(用氯化钡溶液检验),

将玻璃砂坩埚和水不溶物置于105℃±2℃电热恒温干燥箱中干燥至质量恒定。

2。6。5 结果的表示与计算

水不溶物含量以质量分数w

3

计,数值以%表示,按式(6)计算:

…………………………………………………………………。(6)

式中:

m

1

-—玻璃砂坩埚和水不溶物的质量的数值,单位为克(g);

m

2

—-玻璃砂坩埚的质量的数值,单位为克(g);

m-—试样质量的数值,单位为克(g)。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.01%。

2.7 硼酸(H

3

BO

3

)的测定

按照《氟硼酸钾化学分析方法 第8部分:游离硼酸含量的测定 氢氧化钠容量法》GB/T

22681。8的规定进行.

5