РД 34.37.305.5-97. Определение содержания суммы кальция и магния в присутствии железа и меди комплексонометрическим методом с индикатором кислотным хром темно-синим
(утв. РАО «ЕЭС России» 21.01.1997)
Примечание
Документ введен в действие с 1 марта 1998 года. Взамен «Инструкции по аналитическому контролю при химической очистке теплоэнергетического оборудования».
РАО «ЕЭС России» 21 января 1997 года
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СУММЫ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ В ПРИСУТСТВИИ ЖЕЛЕЗА И МЕДИ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ С ИНДИКАТОРОМ
КИСЛОТНЫМ ХРОМ ТЕМНО-СИНИМ
Срок действия установлен с 1 марта 1998 года
Составлен Открытым акционерным обществом «Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС».
Утвержден Департаментом науки и техники РАО «ЕЭС России» 21.01.97. Начальник А.П. Берсенев.
Методика регламентирует порядок определения содержания суммы кальция и магния комплексонометрическим методом с индикатором кислотным хром темно-синим при химических очистках теплоэнергетического оборудования.
Методика обеспечивает получение достоверных характеристик погрешности определения содержания суммы кальция и магния при принятой доверительной вероятности и способы их выражения.
Результаты определения содержания кальция и магния в промывочных растворах используют для контроля за качеством отмывки теплоэнергетического оборудования.
1. СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕКТЕ КОНТРОЛЯ
Объектом контроля являются промывочные растворы минеральных кислот, растворы композиций на основе комплексонов, растворы карбоновых кислот и смеси их с соляной кислотой, содержащие одновременно большое количество кальция, магния, железа и незначительное количество меди. Эти растворы применяются для химических очисток котлов среднего и высокого давления и при промывках промышленных котельных.
2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ПОСУДА, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РАСТВОРЫ И РЕАКТИВЫ
При определении содержания суммы кальция и магния следует применять средства измерений, вспомогательные устройства, посуду, растворы и реактивы, перечень которых приведен в табл. 1 — 3.
| Наименование | Тип | Диапазон измерений | Класс точности |
|---|---|---|---|
| Весы лабораторные аналитические | ВЛР-200 | 0 — 200 г | 2 |
ПОСУДА И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
| Наименование | Тип | НТД |
|---|---|---|
| 1. Колбы конические вместимостью 250 куб. см | - | ГОСТ 25336-82 |
| 2. Бюретки для титрования вместимостью 5 и 25 куб. см | - | ГОСТ 20292-84 |
| 3. Колбы мерные | 2-1000-2 | ГОСТ 1770-84 |
| 4. Цилиндр измерительный вместимостью 10 куб. см | - | ГОСТ 1770-84 |
| 5. Пипетка | 2-2-10 | ГОСТ 20292-84 |
| 6. Капельница для однократной дозировки | - | ГОСТ 25336-82 |
| 7. Воронка конусообразная | - | ГОСТ 23932-79 |
| 8. Фильтр бумажный (красная или белая лента) | - | - |
| Наименование | Классификация | НТД |
|---|---|---|
| 1. Вода дистиллированная | - | ГОСТ 6709-72 |
| 2. Соляная кислота концентрированная (плотность 1,19) | х.ч. | |
| 3. Аммиак водный 25%-ный | х.ч. | ГОСТ 3760-79 |
| 4. Персульфат аммония кристаллический | ч. | - |
| 5. Трилон Б 0,1 Н и 0,05 Н раствор (готовится из фиксанала) | ч.д.а. | ТУ 5-09-2540-72 |
| 6. Сульфид натрия 2%-ной концентрации (растворяют 2 г вещества в 100 куб. см дистиллированной воды) | ч.д.а. | - |
| 7. Хлористый аммоний | х.ч. | ГОСТ 3773-72 |
| 8. Индикатор кислотный хром темно-синий 0,5%-ной концентрации (растворяют 0,5 г индикатора в 20 куб. см аммиачного буферного раствора и доводят объем раствора до 100 куб. см этиловым спиртом) | ГОСТ 14091-68 | |
| 9. Спирт этиловый ректификованный технический | - | ГОСТ 18300-87 |
| 10. Азотная кислота (плотность 1,33) | х.ч. | - |
| 11. Аммиачный буферный раствор рН = 10 (растворяют 20 г х.ч. хлористого аммония, добавляют 100 куб. см 25%-ного раствора аммиака и разбавляют до 1 куб. дм дистиллированной водой) |
3. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Метод основан на образовании прочных, растворимых в воде комплексов кальция и магния с трилоном Б при определенном значении pH среды в присутствии индикатора кислотного хром темно-синего.
Определению суммы кальция и магния мешают железо, медь и цинк. Железо удаляют в виде гидрооксидов, а затем в полученном фильтрате, связав медь и цинк сульфидом натрия, определяют сумму кальция и магния титрованием трилоном Б с индикатором кислотным хром темно-синим.
Метод позволяет определить содержание суммы кальция и магния в промывочных растворах в диапазоне концентраций от 0,2 до 15 г/куб. дм.
4. ВЫПОЛНЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1 Предварительная обработка пробы
В коническую колбу вместимостью 250 куб. см отбирают пипеткой 1 — 5 куб. см отфильтрованной пробы, добавляют 1 — 5 куб. см концентрированной соляной кислоты (в зависимости от объема пробы), 0,1 — 0,2 г персульфата аммония и 50 куб. см горячей дистиллированной воды (температурой 70 — 80 °С). Пробу упаривают 15 — 20 мин. до объема 10 — 15 куб. см, не допуская упаривания ее досуха. Затем осторожно добавляют горячей дистиллированной воды до объема 20 — 30 куб. см. Раствор должен быть прозрачным. Наличие в пробе осадка свидетельствует о неполном разрушении органических веществ. В этом случае обработку следует повторить, добавив вновь соляную кислоту и персульфат аммония.
Обработку растворов композиций на основе комплексонов и при наличии в них органических соединений проводят путем добавления в пробу концентрированной азотной кислоты. На 1 — 5 куб. см пробы добавляют 3 — 15 куб. см азотной кислоты. Упаривание пробы проводят как указано выше.
4.2 Выполнение определения
Обработанную пробу разбавляют горячей дистиллированной водой до объема 20 — 30 куб. см, при непрерывном перемешивании добавляют по каплям концентрированный аммиак до выпадения железа в виде гидроокиси. Пробу кипятят около 1 мин. для коагуляции железа и быстро фильтруют через смоченный горячей дистиллированной водой фильтр (белая или красная лента) в коническую колбу вместимостью 250 куб. см, осадок на фильтре промывают два раза горячей дистиллированной водой, собирая промывные воды в ту же колбу. К фильтрату добавляют 1 куб. см раствора сульфида натрия 2%-ной концентрации, перемешивают, добавляют 5 куб. см аммиачного буферного раствора и 7 — 8 капель индикатора кислотного хром темно-синего и титруют раствором трилона Б 0,1 Н или 0,05 Н концентрации до изменения окраски от красной до сине-сиреневой.
4.3 Расчет содержания суммы кальция и магния
Содержание суммы кальция и магния в пересчете на Ca, г/куб. дм, вычисляют по формуле:
а х N х 20
C = ----------, (1) Ca V
а — объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование, куб. см;
N — нормальность раствора трилона Б;
20 — грамм-эквивалент кальция;
V — объем анализируемой пробы, куб. см.
5. НОРМЫ ПОГРЕШНОСТИ. ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СУММЫ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ
5.1. В нормативно-технической документации не установлены нормы погрешности определения содержания суммы кальция и магния в промывочных растворах.
Результаты согласно МИ 1317-86 представляют в следующей форме:
5.2. Результат определения содержания суммы кальция и магния с доверительной вероятностью P = 0,9 находится по табл. 4.
| Диапазон определяемых | Результат определения | |
| концентраций, г/куб. дм | Нижняя граница (наименьшее значение), г/куб. дм | Верхняя граница (наибольшее значение), г/куб. дм |
| 0,2 — 15 | C = -0,003 + 0,978С l изм | C = 0,001 + 0,996С h изм |
| Примечание. С — значение концентрации суммы кальция и магния, изм определенное данным методом. | ||
5.3 Пример определения содержания суммы кальция и магния:
провести анализ (см. п. 4);
рассчитать содержание суммы кальция и магния по формуле (1).
При а = 1,98 куб. см, N = 0,05, V = 10 куб. см:
определить нижнюю и верхнюю границы содержания суммы кальция и магния по табл. 4:
C = -0,003 + 0,978 х 0,198 = 0,186; l
C = 0:001 + 0,996 х 0,198 = 0,1982. h
Таким образом, результат определения содержания суммы кальция и магния находится в границах от 0,186 до 0,1982 г/куб. дм.