礦物源腐植酸鉀(送審稿)
[編者按] 本期起,本欄目更名為“腐植酸標準討論”,使之更符合國家標準化改革賦予的要義。本期刊登中科院山西煤炭化學(xué)研究所等單位起草完成的由煤炭行業(yè)標準《煤基腐植酸鉀》報批稿轉(zhuǎn)化而來的協(xié)會標準《礦物源腐植酸鉀》送審稿。此版本是充分考慮了中腐協(xié)標委會41位委員反饋的函審意見后形成的,歡迎業(yè)界同仁繼續(xù)提出寶貴意見和建議!
本標準規(guī)定了礦物源腐植酸鉀的術(shù)語和定義、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及包裝、標識、貯存和運輸。
本標準適用于以風化煤、褐煤、泥炭為原料制得的礦物源腐植酸鉀。
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件,僅所注明日期的版本適用于本文件。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 211 煤中全水分的測定方法
GB/T 212 煤的工業(yè)分析方法
GB/T 3058 煤中砷的測定
GB/T 6679 固體化工產(chǎn)品采樣通則
GB/T 8170 數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定
GB/T 11957-2001 煤中腐植酸產(chǎn)率的測定方法
GB/T 16658 煤中鉻、鎘、鉛的測定
GB/T 16659 煤中汞的測定
GB/T 18877 有機-無機復(fù)混肥料
HG/T 3278-2011 農(nóng)業(yè)用腐植酸鈉
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1 礦物源腐植酸鉀 coal based potassium humate
以含腐植酸的風化煤、褐煤、泥炭為原料,經(jīng)與氫氧化鉀離子交換反應(yīng)制得的腐植酸鉀鹽,可溶于水中,干燥后常溫下為固態(tài)物質(zhì)。
3.2 水溶性腐植酸含量 content of water soluble
humic acid
腐植酸鉀中在常溫下可溶于水中的物質(zhì)中腐植酸的含量。
3.3 水不溶物 water-insoluble matter
腐植酸鉀中在常溫下不溶于水、粒徑大于1μm的固體物質(zhì)。
4.1 外觀
黑色、褐色顆?;蚍勰?。
4.2 產(chǎn)品等級
礦物源腐植酸鉀按產(chǎn)品質(zhì)量劃分為三級,分別是Ⅰ級礦物源腐植酸鉀、Ⅱ級礦物源腐植酸鉀、Ⅲ級礦物源腐植酸鉀。
4.3 質(zhì)量要求
礦物源腐植酸鉀質(zhì)量要求應(yīng)符合表1的規(guī)定。
5.1 一般要求
本標準中產(chǎn)品技術(shù)指標的數(shù)字修約應(yīng)符合GB/T 8170中4.3.3規(guī)定的“修約值比較法”;產(chǎn)品質(zhì)量指標合格判定應(yīng)符合GB 1250中修約值比較法的規(guī)定。
5.2 組批
產(chǎn)品需按批進行檢驗,每天產(chǎn)量小于等于500 t為一批,如果產(chǎn)量大于500 t,以500 t為一批。
5.3 采樣
5.3.1 袋裝產(chǎn)品
按GB/T 18877規(guī)定執(zhí)行。
5.3.2 散裝產(chǎn)品
按GB/T 6679規(guī)定執(zhí)行。
5.4 制樣
按GB/T 18877規(guī)定執(zhí)行。
表1 礦物源腐植酸鉀質(zhì)量要求
6.1 全水分
按GB/T 211規(guī)定執(zhí)行。
6.2 分析水分
按GB/T 212規(guī)定執(zhí)行
6.3 水溶性腐植酸含量
水溶性腐植酸含量測定參照GB/T 11957規(guī)定執(zhí)行,其中樣品前處理由氫氧化鈉溶液改為蒸餾水處理。計算公式中碳系數(shù)按HG/T 3278-2011中5.2.5條規(guī)定執(zhí)行,風化煤取0.64,褐煤取0.59,泥炭取0.51。
6.4 水不溶物含量
按附錄A規(guī)定執(zhí)行。
6.5 氧化鉀含量
按附錄B規(guī)定執(zhí)行。
6.6 pH值(1∶250)
按HG/T 3278規(guī)定執(zhí)行。
6.7 腐植酸鉀篩余物
按HG/T 3278規(guī)定執(zhí)行。
6.8 砷含量
按GB/T 3058規(guī)定執(zhí)行。
6.9 汞含量
按GB/T 16659規(guī)定執(zhí)行。
6.10 鎘含量
按GB/T 16658規(guī)定執(zhí)行。
6.11 鉻含量
按GB/T 16658規(guī)定執(zhí)行。
6.12 鉛含量
按GB/T 16658規(guī)定執(zhí)行。
7.1 出廠檢驗
生產(chǎn)企業(yè)出廠檢驗項目為全水分、水溶性腐植酸含量、水不溶物含量、氧化鉀、pH值(1%水溶液)。
7.2 型式檢驗
型式檢驗為表1中規(guī)定的所有項目,下列情況時,應(yīng)進行型式檢驗:
a.新產(chǎn)品設(shè)計定型鑒定及批試生產(chǎn)定型鑒定;b.正式生產(chǎn)時,原料、工藝及設(shè)備發(fā)生變化;c.正式生產(chǎn)時,每一個月或積累到1000 t后,進行一次檢驗;d.批量生產(chǎn)間斷、停產(chǎn)后又重新恢復(fù)生產(chǎn)時;e.國家或地方質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)提出型式檢驗要求時。
7.3 判定規(guī)則
出廠檢驗的結(jié)果全部符合本標準表1的技術(shù)要求時,則判定該批產(chǎn)品合格。
7.4 復(fù)檢規(guī)則
如果生產(chǎn)企業(yè)出廠檢驗結(jié)果中有一項指標不符合本標準要求時,應(yīng)重新自二倍量的包裝袋中采取樣品進行檢驗,重新檢驗結(jié)果中,即使有一項指標不符合本標準要求時,則判該批產(chǎn)品不合格。
8.1 礦物源腐植酸鉀產(chǎn)品進行貿(mào)易時,應(yīng)按GB/T 18382的規(guī)定進行標識,應(yīng)標明產(chǎn)品名稱(標明風化煤腐植酸鉀、褐煤腐植酸鉀、泥炭腐植酸鉀)、商標、產(chǎn)品等級、凈含量、水溶性腐植酸含量、氧化鉀含量、本標準編號、生產(chǎn)登記證號、生產(chǎn)單位名稱、地址及電話等。
8.2 每批出廠的產(chǎn)品都應(yīng)附有礦物源腐植酸鉀產(chǎn)品標識或質(zhì)量證明書,并作為礦物源腐植酸鉀流通的隨行文件。
9.1 一般腐植酸鉀產(chǎn)品用編織袋內(nèi)襯聚乙烯(聚丙烯)袋裝或者三合一袋包裝。分為25 kg、50 kg兩種規(guī)格或其它規(guī)格, 允許的短缺量為凈含量的1%,平均每袋凈含量分別不低于25 kg、50 kg或標識規(guī)格。
9.2 當腐植酸鉀產(chǎn)品為粉狀或超微細粉末狀時,應(yīng)采用鋁塑復(fù)合袋熱合封口。
9.3 產(chǎn)品的包裝重量可以由生產(chǎn)經(jīng)營、貯運和采購單位協(xié)商確定,按雙方簽訂的協(xié)議執(zhí)行。
10.1 包裝件在運輸過程中要輕裝輕卸,運輸工具和裝載工具應(yīng)干凈、平整、無突出的尖銳物。
10.2 包裝件應(yīng)貯存于場地平整、陰涼、通風干燥的倉庫內(nèi)。
10.3 包裝件在運輸和貯存的過程中應(yīng)防潮、防濕、防陽光暴曬、防破損。
附錄A(規(guī)范性附錄)水不溶物含量測定
A.1 方法原理
試樣用水溶解,經(jīng)離心分離得到粒度>1m的水不溶物,測得水不溶物占試樣重量的百分含量。
A.2 試劑和材料
A.2.1 慢速定量濾紙:Ф18 cm,濾孔直徑1 m~3 m。
A.2.2 稱量瓶:Ф50 mm,高度為30 mm。
A.2.3 玻璃漏斗:Φ90 mm。
A.2.4 錐形瓶:250 mL
A.3 儀器設(shè)備
A.3.1 電熱恒溫干燥箱:溫度可控制在(110±5) ℃。
A.3.2 離心機:最低轉(zhuǎn)速為3000 r/min,離心杯容積大于300 mL。
A.3.3 水浴恒溫振蕩器:溫度控制范圍在室溫至100 ℃,轉(zhuǎn)速振幅:起動0~50 r/min。
A.4 分析步驟
A.4.1 濾紙恒重
將慢速定量濾紙兩張折疊放入稱量瓶中,在(105~110) ℃烘箱中烘至恒重m1,用于一次過濾,同時準備另一份兩張慢速定量濾紙+稱量瓶,恒重m2,留作二次過濾用。
A.4.2 水不溶物的提取
稱取磨至0.2 mm(80目)的空氣干燥基試樣約1.0 g(精確至0.0002 g),放入250 mL錐形瓶中,加入100 mL水,在水浴恒溫振蕩器(A.3.3)中,加熱至沸騰,恒溫30 min,冷卻至室溫,然后將試液及不溶物轉(zhuǎn)入離心機(A.3.2)的離心杯中,并以3000 r/min轉(zhuǎn)速離心30 min,將上層清液傾析到恒重的濾紙上(一次過濾用),離心殘渣留在離心杯中待洗滌,濾液A 收集。
A.4.3 水不溶物的洗滌
離心殘渣用50~60 mL水清洗并在3000 r/min轉(zhuǎn)速下離心30 min,上層澄清洗液傾析到濾紙上;離心殘渣用水洗二次,離心得到的澄清洗液棄去,離心杯中殘渣轉(zhuǎn)移到濾紙上,洗滌至中性,得到洗液B,將濾液A及洗液B合并得到C液,同時得到水不溶物(一次過濾)。
A.4.4 濾液及洗液(C液)的二次過濾
C液在3000 r/min轉(zhuǎn)速下離心30 min,將上層清液傾析到恒重的濾紙上(二次過濾用),用水洗滌至中性,同時得到水不溶物(二次過濾)。
A.4.5 水不溶物干燥
將A.4.3和A.4.4分別得到的水不溶物與濾紙分別放入各自的稱量瓶中,放入干燥箱(A.3.1)在(105~110) ℃下烘2 h,取出稱量瓶先在空氣中冷卻(2~3) min,然后放入干燥器中冷卻到室溫(約需20 min),稱量,反復(fù)干燥、冷卻和稱量,直至連續(xù)兩次稱量的差值≤0.001 g,分別得到干燥后濾紙和稱量瓶重m3、m4,計算水不溶物的質(zhì)量M1。
A.5 分析結(jié)果計算
腐植酸鉀中水不溶物含量WId(以干基計),以質(zhì)量百分數(shù)(%)表示,按式(A.1)計算,取平行測定結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定結(jié)果。
式中:
M1—水不溶物的質(zhì)量(g);
m—試樣的質(zhì)量(g) ;
Mad—試樣的空氣干燥基水分(%)。
m1—恒重的一次過濾用濾紙和稱量瓶質(zhì)量(g);
m2—恒重的二次過濾用濾紙和稱量瓶質(zhì)量(g);
m3—恒重的一次過濾得到的水不溶物、濾紙和稱量瓶質(zhì)量(g);
m4—恒重的二次過濾得到的水不溶物、濾紙和稱量瓶質(zhì)量(g)。
A.6 允許差
重復(fù)性限和再現(xiàn)性限應(yīng)符合表A.1規(guī)定。
表A.1 水不溶物含量測定結(jié)果允許誤差%
附錄B(規(guī)范性附錄)腐植酸鉀中氧化鉀含量的測定——重量法
B.1 方法原理
試樣在酸性介質(zhì)中抽提,然后在弱堿性介質(zhì)中,四苯硼酸鈉與鉀離子反應(yīng)生成四苯硼酸鉀沉淀,將沉淀物沉重后,計算出氧化鉀的含量。
B.2 儀器和設(shè)備
B.2.1 電熱恒溫干燥箱:溫度可控制在(110±5) ℃。
B.2.2 電熱板:溫度可控制在50~150 ℃。
B.2.3 玻璃燒結(jié)坩堝:G4。
B.2.4 循環(huán)水真空泵:功率180 w,流量60 L/min。
B.3 試劑和溶液
B.3.1 氫氧化鈉(GB/T 629)溶液200 g/L:稱取200 g氫氧化鈉溶于600 mL水中,然后轉(zhuǎn)移至容量瓶中,并定容到1000 mL。
B.3.2 六水氯化鎂(GB/T 627)溶液100 g/L:稱取100 g六水氯化鎂溶于600 mL水中,然后轉(zhuǎn)移到容量瓶中,并定容到1000 mL。
B.3.3 四苯硼酸鈉(HG/T 31164)溶液15 g/L:稱取15 g四苯硼酸鈉溶于約400~500 mL的水中,加入8 mL氫氧化鈉溶液和20 mL六水氯化鎂溶液,攪拌15 min,靜置后用濾紙過濾。若出現(xiàn)渾濁,重復(fù)過濾至清液為止。濾液收集于1000 mL棕色容量瓶中,用水稀釋到刻度,搖勻。該溶液貯存于黑暗處,保存期不能超過一個月,使用前再進行過濾。
B.3.4 四苯硼酸鈉洗滌溶液:取1體積四苯硼酸鈉溶液(4.6.3.3),用水稀釋到10體積。
B.3.5 乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA)(GB/T 12593-2007)溶液,40 g/L:稱取40 gEDTA溶于1000 mL蒸餾水中。
B.3.6 酚酞(GB/T 10729)溶液,5 g/L:稱取0.5 g酚酞溶于100 mL 95%乙醇(GB/T 679-2002)溶液。
B.3.7 鹽酸(GB/T 622),體積比(1∶6)水溶液:取1體積的鹽酸溶于6體積的水中。
B.4 測定步驟
B.4.1 溶樣
稱取磨至80目的分析試樣1 g(稱準至0.0002 g)于250 mL錐形瓶中,加入體積比(1∶6)鹽酸溶液100 mL,瓶口蓋一小漏斗,放入100 ℃的水浴中抽提1 h。冷卻后用水定容至250 mL容量瓶中,干濾紙過濾,棄去初濾液。取上述濾液25 mL于250 mL燒杯中,加EDTA 20 mL,加酚酞指示劑2~3滴,用20%氫氧化鈉調(diào)到紅色出現(xiàn)并過量2 mL,加熱煮沸15 min,若紅色消失,再用20%氫氧化鈉調(diào)到紅色。
B.4.2 沉淀
在不斷攪拌下加入四苯硼酸鈉溶液,加入量按1 mg氧化鉀為0.8 mL,并過量8 mL,繼續(xù)攪拌1 min,靜置15 min以上,用已于120 ±5 ℃恒重的G4坩堝將上述懸浮液經(jīng)循環(huán)水真空泵抽濾,用四苯硼酸鈉溶液洗滌沉淀5~7次,每次5 mL,最后用水洗兩次,每次5 mL。
B.4.3 干燥
將盛有沉淀物的坩堝于120 ℃±5 ℃干燥箱中烘1.5 h,取出冷卻,稱重,以后再進行幾次檢查性干燥,每次0.5 h,直到瓶重變化不大于0.001 g為止。
B.4.4 空白測定
除不加試樣外,其余程序同上。
B.5 分析結(jié)果計算
腐植酸鉀中氧化鉀含量(以干基計),以重量百分數(shù)表示,由式(B.1)計算獲得。
B.6 允許差
允許誤差重復(fù)性限和再現(xiàn)性限應(yīng)符合表B.1規(guī)定的數(shù)值。
式中:
G0——試樣重量(g);
G1——坩堝重量(g);
G2——盛有沉淀物的坩堝重量(g);
G3——空白試驗的坩堝重量(g);
G4——空白試驗過濾后的坩堝重量(g);
0.1314 ——四苯硼酸鉀質(zhì)量換算為氧化鉀質(zhì)量的系數(shù);
V——取試樣液體體積(mL);
Mad—樣品的空氣干燥基水分(%)。
表B.1 氧化鉀含量測定結(jié)果允許誤差%