ICS71.060.30 G11 中华人民共和国国家标准 GB/T13549—2016 代替GB/T13549—2008 工业氯磺酸 Chlorsulponicacidforindustrialuse 2016-10-13发布 2017-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T13549—2008《工业氯磺酸》,与GB/T13549—2008相比主要技术变化如下: ———修改了规范性引用文件的内容(见第2章,2008年版第2章); ———修改了优等品的外观要求,修改了合格品的氯磺酸和硫酸质量分数指标值,删除了优等品和一 等品对铜的要求(见第3章,2008年版第3章); ———将测定氯磺酸和硫酸质量分数的仲裁法由化学滴定法改为电位滴定法(见4.3,2008年版4.2 和4.3); ———修改了电位滴定法的分析步骤(见4.3.1.4,2008年版4.3.4); ———修改了氯磺酸和硫酸质量分数的计算公式(见4.3.3,2008年版4.2.5); ———修改了检验规则的内容(见第5章,2008年版第5章); ———修改了标志、包装、运输和贮存的内容(见第6章,2008年版第6章); ———修改了安全的内容(见7.5,2008年版7.5)。 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硫和硫酸分技术委员会(SAC/TC63/SC7)归口。 本标准起草单位:南化集团研究院、浙江巨化股份有限公司硫酸厂、山东省产品质量检验研究院、浙 江嘉化能源化工股份有限公司。 本标准主要起草人:郑学根、邱爱玲、邹惠玲、张勇、吴蓬莱、史英俊、夏碧波、戴如康、林力、管娟。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T13549—1992、GB/T13549—2008。 ⅠGB/T13549—2016 工业氯磺酸 警示———氯磺酸在空气中发烟,与水能发生剧烈反应,放出大量的热,甚至爆炸。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,使用者应严 格按照有关规定正确使用,并有责任采取适当的安全和健康措施。 1 范围 本标准规定了工业氯磺酸的要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存和安全。 本标准适用于由气态三氧化硫和氯化氢合成所制得的工业氯磺酸。 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。 GB190 危险货物包装标志 GB/T191 包装储运图示标志 GB/T601 化学试剂 标准滴定溶液的制备 GB/T602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备 GB/T603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备 GB/T6678—2003 化工产品采样总则 GB/T6680—2003 液体化工产品采样通则 GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T9725 化学试剂 电位滴定法通则 GB12268 危险货物品名表 GB12463 危险货物运输包装通用技术条件 GB15258 化学品安全标签编写规定 3 要求 工业氯磺酸的质量应符合表1的要求。 表1 项 目指 标 优等品 一等品 合格品 外观 无混浊的透明液体允许轻微混浊的液体允许有混浊的液体 氯磺酸(HSO3Cl),w/% ≥ 98.0 97.0 96.0 硫酸(H2SO4),w/% ≤ 2.0 2.5 3.5 1GB/T13549—2016 表1(续) 项 目指 标 优等品 一等品 合格品 灰分,w/% ≤ 0.03 — — 铁(Fe),w/% ≤ 0.01 0.01 — 色度/mL ≤ 10 — — 注:指标中的“—”表示该类别产品的技术要求中没有此项目。 4 试验方法 4.1 一般规定 本标准中所用的试剂和水,在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和按GB/T6682规定的三级 水。试验中所用标准滴定溶液、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和GB/T603的规定制备。 4.2 外观的测定 4.2.1 仪器 比色管:分度值25mL~50mL。 4.2.2 分析步骤 向比色管内加入25mL氯磺酸试样,置于距离约30cm的白色瓷板或滤纸前,目视测定。 4.3 氯磺酸质量分数和硫酸质量分数的测定 4.3.1 电位滴定法(仲裁法) 4.3.1.1 原理 先以玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,进行总酸度的电位滴定;再以银电极为指示 电极,饱和甘汞电极为参比电极,进行氯化氢的电位滴定。根据二次滴定结果计算出三氧化硫和氯化氢 的质量分数,进而计算出氯磺酸的质量分数和硫酸的质量分数。 4.3.1.2 试剂 4.3.1.2.1 氯化钾。 4.3.1.2.2 氢氧化钠标准滴定溶液:c(NaOH)=0.1mol/L。 4.3.1.2.3 硝酸银标准滴定溶液:c(AgNO3)=0.1mol/L。 4.3.1.2.4 硫酸溶液:1+2。 4.3.1.2.5 淀粉溶液:20g/L。 4.3.1.3 仪器 4.3.1.3.1 电位计:灵敏度±2mV。 2GB/T13549—2016 4.3.1.3.2 玻璃电极。 4.3.1.3.3 甘汞电极:217型双盐桥饱和甘汞电极。 4.3.1.3.4 银电极:216型。 4.3.1.3.5 磁力搅拌器。 4.3.1.4 分析步骤 取一干燥安瓿球称量,精确至0.0001g。在微火上小心将球部烤热,迅速将毛细管插入装有试样 的瓶中,吸取约0.15g试样,立即熔封毛细管尖端,并用火将毛细管外壁沾附的酸液烤干,冷却后再称 量,精确至0.0001g。 将安瓿球置于盛有80mL水的气密性好的250mL碘量瓶中,塞上瓶塞,瓶外用毛巾或双层纱布包 好,强烈振荡使安瓿球破碎,放置10min,继续振荡1min,使生成的酸雾全部吸收,用玻璃棒轻轻压碎 安瓿球的毛细管,用水冲洗瓶颈及玻璃棒,摇匀溶液,备用。 将试液移至300mL烧杯中,加水至约120mL后,插入玻璃电极和甘汞电极,用氢氧化钠标准滴定 溶液作电位滴定。 取出玻璃电极,并用少量水冲洗,将电极沾附的试液洗入烧杯中,加入3滴硫酸溶液和5mL淀粉 溶液,插入银电极,用硝酸银标准滴定溶液作电位滴定。 按GB/T9725中二级微商法的规定确定终点,然后按4.3.3计算。 4.3.2 化学滴定法 4.3.2.1 原理 以酚酞为指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定氯磺酸试验溶液,再以铬酸钾为指示剂,用硝酸银 标准滴定溶液滴定。第一次滴定总酸度,第二次滴定计算出氯化氢的质量分数,根据二次滴定结果计算 出三氧化硫的质量分数。据此计算出氯磺酸的质量分数和硫酸的质量分数。 4.3.2.2 试剂 4.3.2.2.1 过氧化氢溶液:1+9。 4.3.2.2.2 乙酸溶液:1+99。 4.3.2.2.3 氢氧化钠标准滴定溶液:c(NaOH)=0.1mol/L。 4.3.2.2.4 硝酸银标准滴定溶液:c(AgNO3)=0.1mol/L。 4.3.2.2.5 酚酞指示液:10g/L。 4.3.2.2.6 铬酸钾指示液:50g/L。 4.3.2.3 仪器 安瓿球:容积2mL~3mL。 4.3.2.4 分析步骤 按4.3.1.4中第一段和第二段的要求制备试液。 向试液中加入3滴酚酞指示液,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色,且30s内不褪色。 然后加3滴过氧化氢溶液、1滴乙酸溶液、3mL铬酸钾指示液,用硝酸银标准滴定溶液滴定至溶液出现 砖红色为终点。 4.3.3 结果计算 4.3.3.1 三氧化硫(SO3)的质量分数w1,按式(1)计算: 3GB/T13549—2016 w1=M1V1c1-M1-2M3 ( )V2c2 [ ]×M2 2000mM1-M2 ( )-M2 M1-M2 { }×100% =0.2179V1c1-0.05589V2c2 m-4.4428æ èçö ø÷×100%…………………………(1) 式中: V1———滴定消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); c1———氢氧化钠标准滴定溶液的浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); V2———硝酸银标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); c2———硝酸银标准滴定溶液的浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); m———试料的质量的数值,单位为克(g); M1———硫酸的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M1=98.08); M2———三氧化硫的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M2=80.06); M3———氯化氢的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M3=36.46)。 4.3.3.2 氯化氢(HCl)的质量分数w2,按式(2)计算: w2=V2c2M3 1000m×100% …………………………(2) 式中: V2———滴定消耗硝酸银标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); c2———硝酸银标准滴定溶液的浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); M3———氯化氢的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M3=36.46); m———试料的质量的数值,单位为克(g)。 4.3.3.3 硫酸(H2SO4)的质量分数w3,按式(3)计算: w3=100%-w1