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文檔簡介

修訂《工業(yè)氯化鈣分析方法》國家標(biāo)準(zhǔn)編制說明

(征求意見稿)

一、工作簡況

(一)任務(wù)來源

1、基本信息

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員“《關(guān)于下達(dá)2023年第三批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的

通知》國標(biāo)委發(fā)[2023]58號”的要求,全國化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會無機(jī)化工分技術(shù)委員會將于2024年完

成《工業(yè)氯化鈣分析方法》國家標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作,計(jì)劃編號為:20231406-T-606,本標(biāo)準(zhǔn)由全國化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)

化技術(shù)委員會無機(jī)化工分技術(shù)委員會歸口,執(zhí)行單位為全國化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會無機(jī)化工分會。

主要起草單位有:青島堿業(yè)發(fā)展有限公司、山東?;煞萦邢薰尽⑻粕饺鸦す煞萦邢薰?、

湖北興發(fā)化工集團(tuán)股份有限公司、中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司。

2、簡要情況

2.1編制背景

該產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實(shí)施近十年,原國家標(biāo)準(zhǔn)其產(chǎn)品分類、指標(biāo)項(xiàng)目及試驗(yàn)方法已不適應(yīng)于當(dāng)今市

場的需求,為了規(guī)范該產(chǎn)品的市場,推動該產(chǎn)品在國內(nèi)以及國外的發(fā)展因而需要及時(shí)調(diào)整現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)

的項(xiàng)目要求及分析方法,以應(yīng)對產(chǎn)品的時(shí)代發(fā)展需求,體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性和適用性,因此提出對現(xiàn)行國

家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂,這不僅符合行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,也符合國家高質(zhì)量發(fā)展以及保障基礎(chǔ)原材料供應(yīng)

鏈安全的有關(guān)要求。

2.2目的意義

隨著氯化鈣生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)不斷進(jìn)步,采用了新的工藝、設(shè)備和新材料,工業(yè)氯化鈣產(chǎn)品質(zhì)量水平和

產(chǎn)能不斷提高,部分質(zhì)量指標(biāo)已經(jīng)提高到一個(gè)新的水平,同時(shí)隨著下游應(yīng)用的不斷拓展,下游客戶對氯

化鈣的品質(zhì)也提出了更高的要求?,F(xiàn)行工業(yè)氯化鈣分析方法國家標(biāo)準(zhǔn)中的分析方法及指標(biāo)項(xiàng)目已經(jīng)滿足

不了用戶對產(chǎn)品進(jìn)行檢測及鑒定的需求,特別是某些特定雜質(zhì)對下游產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量具有決定性作用,

為推進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平的提高,規(guī)范我國氯化鈣產(chǎn)品的生產(chǎn)和市場銷售,增強(qiáng)行業(yè)國際競爭力,急

需根據(jù)現(xiàn)有氯化鈣產(chǎn)品情況修訂工業(yè)氯化鈣分析方法國家標(biāo)準(zhǔn)。通過修訂完善現(xiàn)行工業(yè)氯化鈣分析方法

國家標(biāo)準(zhǔn),調(diào)整質(zhì)量指標(biāo)分析要求,以滿足國際市場需求,減少貿(mào)易糾紛,規(guī)范生產(chǎn)和市場銷售。本次

修標(biāo)對提高工業(yè)氯化鈣分析方法適用性、可操作性,促進(jìn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有積極推動作用,也為生產(chǎn)

企業(yè)、用戶和第三方檢測機(jī)構(gòu)提供了技術(shù)支持。

3、產(chǎn)品概況

3.1產(chǎn)品性質(zhì)

氯化鈣是一種無機(jī)鹽,按形態(tài)可分為固體和液體兩種。固體氯化鈣是一種白色結(jié)晶體,按形狀的不

同又可分為片狀、粒狀及粉狀,液體氯化鈣是一種無色透明的水溶液。無味、無臭??諝庵袠O易潮解,

強(qiáng)烈吸濕。溶于水、醇、丙酮、醋酸、甲酸、肼、吡啶、乙酰胺等。不溶于醚。溶于水時(shí)產(chǎn)生大量熱,

水溶液呈微堿性。氯化鈣的水合物有1、2、4、6水合物

本標(biāo)準(zhǔn)適用于固體、液體、水合三種形式的工業(yè)氯化鈣中相應(yīng)物質(zhì)含量的測定。

分子式:CaCl2;CaCl2·nH2O

3.2產(chǎn)品用途

2

由于氯化鈣(尤其是固體氯化鈣)本身所具有的高溶解度、高溶解熱、極強(qiáng)的吸濕性、低溫下溶解

不易結(jié)冰等獨(dú)特的物理性能,使其在諸如冬季融冰雪、道路防塵、石油鉆探、吸潮等方面具有廣泛的用

途。顆粒無水氯化鈣可用作多用途的干燥劑,如用于氮?dú)狻⒀鯕?、氫氣、氯化氫、二氧化硫等氣體的干

燥,在生產(chǎn)醇、酯、醚和丙烯樹脂時(shí)用作脫水劑。氯化鈣水溶液是冷凍機(jī)用和用和制冰用的重要致冷劑,

基建上能加速混凝土的硬化和增加建筑砂漿的耐寒能力,是優(yōu)良的建筑防凍劑、凝結(jié)劑。用作港口的消

霧劑和路面集塵劑、織物防火劑。用作鋁鎂冶金的保護(hù)劑、精煉劑。生產(chǎn)色淀顏料的沉淀劑。用于廢紙

加工脫墨和生產(chǎn)鈣鹽的原料。氯化鈣水溶液是良好的耐燃劑。還可用于制造氯化鋇,處理鍋爐用水,制

取金屬鈣、織物上膠、道路處理、煤處理、制革、醫(yī)藥等方面。無水氯化鈣是用途廣泛的干燥劑,其水

溶液是重要的冰凍劑。主要用途有氣體、石油、有機(jī)溶劑(如醇、醚等)的干燥劑,物品的保存劑。化

學(xué)工業(yè)中用于制造金屬鈣、氯化鋇、各種鈣鹽。建筑工業(yè)中用作防凍劑,以加速混凝土硬化和增加建筑

砂漿的耐寒能力,微生物工業(yè)中用作單倍體育種的培養(yǎng)基。分析化學(xué)中用于測定鋼鐵含碳量、全皿葡萄

糖、血清無機(jī)磷和血清堿性磷酸酶的活力等。此外,還用作織物的防火劑、海港的消霧劑、路面的集塵

劑合鍋爐水處理劑。還能防止煤的起塵,用于防止礦井中產(chǎn)生易爆炸的煤粉等。食品工業(yè)中用作鰲合劑、

固化劑,如罐頭、豆制品的凝固劑。

3.3生產(chǎn)工藝

無水氯化鈣:

①脫水法:二水氯化鈣于200~300下干燥脫水,即得無水氯化鈣。

②鹽酸石粉法:鹽酸與石灰石粉(或白云石粉)反應(yīng),用石灰乳膠除雜質(zhì),經(jīng)澄清、過濾、蒸發(fā)、

干燥而得。石灰石(CaCO3≥95%)破碎,加入溶解槽,按鹽酸:石灰石=2.2:1的配比加入31%的工業(yè)

鹽酸,在攪拌下發(fā)生下列反應(yīng):

CaCO32HClCaCl2CO2H2O

反應(yīng)生成的氣體用排風(fēng)機(jī)抽入到噴淋塔。塔內(nèi)填充石灰石,并噴淋氯化鈣稀溶液,由塔底得到含

300~350g/L的溶液,與溶解槽排出的氯化鈣溶液混合,即為粗制的氯化鈣溶液。其中游離酸的含量控制

在14g/L以下。粗制的氯化鈣溶液約含450g/LCaCl2送去精致。在澄清槽里,在攪拌下,先加入氯化鋇,

生成硫酸鋇沉淀。再用蒸汽加熱到70~75℃,加入石灰乳,調(diào)節(jié)溶液pH值為8.5~9,使鎂、鐵、鋁等雜

質(zhì)以氫氧化物形式沉淀析出。經(jīng)澄清、過濾后,濾液去蒸發(fā)。控制蒸發(fā)器以內(nèi)沸點(diǎn)為172~174℃,得到

濃度在70%以上的氯化鈣溶液。將溶液送入噴霧干燥塔,在400~450℃熱空氣流中脫水干燥即得無水氯

化鈣。

二水氯化鈣

①純堿廢液回收法:將純堿生產(chǎn)的蒸餾廢液連續(xù)地蒸發(fā),使其濃度由約含CaCl210%提高到70%左右,

冷凝取得二水物產(chǎn)品。

純堿廢液回收法的優(yōu)點(diǎn)是可副產(chǎn)純凈的食用鹽;氯酸鉀廢液回收法,因母液中CaCl2含量比純堿蒸餾

廢液中的高3~4倍,成本較低;羥基氯化鈣法因?yàn)槌恋砗头纸膺^程需時(shí)較長,很少采用。目前工業(yè)生產(chǎn)

多采用純堿廢液回收法,少數(shù)采用鹽酸石粉法。

3

主要原料為氨堿法純堿生產(chǎn)中的蒸餾廢液,密度為1.12~1.13g/cm,其中含CaCl2100g/L左右,

NaCl43~50g/L、少量溶解態(tài)的石膏、氫氧化鈣和氫氧化銨及懸浮雜質(zhì)。經(jīng)凈化和澄清后,在多效蒸發(fā)器

中蒸發(fā),當(dāng)CaCl2含量達(dá)40%左右時(shí),溶液中的NaCl幾乎全部沉淀,經(jīng)離心分離后,可返回作純堿生產(chǎn)

3

原料,也可制成鹽精。

②鹽酸石粉法:鹽酸與石灰石份反應(yīng)制得的氯化鈣含量在70%以上的溶液,經(jīng)冷凝結(jié)晶、分離、干燥

(220~240℃)后,即得成品。

③羥基氯化鈣法:蒸餾廢液不經(jīng)蒸發(fā)到某一程度時(shí),可以析出羥基氯化鈣CaCl2Ca(OH)2·12H2O,

再經(jīng)處理即得成品。

(二)主要工作過程

1、起草階段(2024.1~2024.3)

①起草工作組

青島堿業(yè)發(fā)展有限公司、山東?;煞萦邢薰尽⑻粕饺鸦す煞萦邢薰?、中海油天津化工研

究設(shè)計(jì)院有限公司、湖北興發(fā)化工集團(tuán)股份有限公司組成標(biāo)準(zhǔn)起草小組。

②分工情況

天津院主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作總體協(xié)調(diào),及資料收集、編寫文獻(xiàn)小結(jié)、組織召開標(biāo)準(zhǔn)工作會議、

試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與比對、編寫標(biāo)準(zhǔn)各階段草案、編制說明及相關(guān)附件等工作。其他單位主要負(fù)責(zé)提供試驗(yàn)

方案、征集試驗(yàn)樣品、開展試驗(yàn)方法驗(yàn)證和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、參加工作會議討論、對標(biāo)準(zhǔn)過程稿件提出修改意

見等。具體分工情況如下:中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司資料收集、編寫文獻(xiàn)小結(jié)、組織召開標(biāo)

準(zhǔn)工作會議、提出試驗(yàn)方案、征集試驗(yàn)樣品、試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與比對、編寫標(biāo)準(zhǔn)各階段草案、編制說明及

相關(guān)附件等工作,主要負(fù)責(zé)人為;青島堿業(yè)發(fā)展有限公司、山東?;煞萦邢薰?、唐山三友化工

股份有限公司、湖北興發(fā)化工集團(tuán)股份有限公司等人主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)修訂過程中收集整理各生產(chǎn)企業(yè)檢測

數(shù)據(jù),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定工作方案的要求,開展試驗(yàn)驗(yàn)證工作,同時(shí)對相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)及相關(guān)檢測單位的試驗(yàn)

驗(yàn)證數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總,主要負(fù)責(zé)人為:;中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司王瑩主要負(fù)責(zé)標(biāo)

準(zhǔn)制修訂工作總體協(xié)調(diào),及資料收集、編寫文獻(xiàn)小結(jié)、組織召開標(biāo)準(zhǔn)工作會議、試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與比對、

編寫標(biāo)準(zhǔn)各階段草案、編制說明及相關(guān)附件等工作。

③調(diào)查研究過程

天津院接到上級部門下達(dá)修訂《工業(yè)氯化鈣分析方法》的計(jì)劃后,首先查閱了國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)技

術(shù)資料,并向生產(chǎn)、使用單位發(fā)函,進(jìn)行調(diào)查并廣泛征求對標(biāo)準(zhǔn)修訂工作的意見,在此基礎(chǔ)上提出了文

獻(xiàn)小結(jié)。2024年3月26日由中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司在四川成都織了工作方案會,會上生產(chǎn)

單位就各自的產(chǎn)能、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量和用戶使用情況進(jìn)行了介紹。與會代表就此標(biāo)準(zhǔn)的范圍、檢測

項(xiàng)目、分析方法等內(nèi)容進(jìn)行了深入、細(xì)致的討論,提出了工作方案,并對各項(xiàng)工作任務(wù)及工作進(jìn)度做了

詳細(xì)的安排。

④驗(yàn)證過程

修訂內(nèi)容經(jīng)生產(chǎn)企業(yè)驗(yàn)證,符合實(shí)際生產(chǎn)情況。標(biāo)準(zhǔn)修訂過程中收集的累計(jì)數(shù)據(jù)(見附表)與本次

修訂標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求相符合。驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果(見附表)對修訂過程中對試驗(yàn)方法進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證和比對,

保證了方法的可操作性、準(zhǔn)確性。

⑤工作組討論稿

根據(jù)前期調(diào)查情況,由中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司組織起草單位于2024年3月26日在四

川成都召開了工作方案會,在試驗(yàn)驗(yàn)證的基礎(chǔ)上工作組提出工作組討論稿。

2、標(biāo)準(zhǔn)征求意見階段(2024.5~2024.7)

1廣泛征求意見

在起草階段工作組討論稿基礎(chǔ)上,由負(fù)責(zé)起草單位提出標(biāo)準(zhǔn)草案征求意見稿及編制說明。于2024年

4

6月向無機(jī)化工分技術(shù)委員會的委員、生產(chǎn)、使用及檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)等單位發(fā)送了電子文件征求意見稿及編制說

明,并在網(wǎng)上()公開征求意見。

2意見的反饋與處理

發(fā)送征求意見稿的單位數(shù)44個(gè),收到征求意見稿后回函單位數(shù)XX個(gè),收到征求意見稿后回函并有

建議或意見的單位數(shù)XX個(gè),沒有回函的單位數(shù)0個(gè)。對收到的意見全部進(jìn)行處理,處理意見詳見意見匯

總處理表。

3、標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審階段(2024.8)

4、標(biāo)準(zhǔn)審查階段(2024.10)

5、報(bào)批階段(2024.12)

二、國家標(biāo)準(zhǔn)編制原則、標(biāo)準(zhǔn)體系和確定國家標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

(一)國家標(biāo)準(zhǔn)編制原則

1按GB/T1.1的規(guī)定起草;

2積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的原則;

3有利于促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步,提高產(chǎn)品質(zhì)量的原則;

4有利于合理利用資源,提高經(jīng)濟(jì)效益的原則;

5符合用戶要求,保護(hù)消費(fèi)者利益、促進(jìn)對外貿(mào)易的原則;

6遵循科學(xué)性、先進(jìn)性、統(tǒng)一性的原則。

(二)標(biāo)準(zhǔn)體系

工業(yè)氯化鈣分析方法在無機(jī)化工標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置:

體系類目名稱:無機(jī)化工原料制造業(yè)產(chǎn)品分析方法

體系類目編號:01-063-01-03-03

體系編號:01-063-01-03-03-029

(三)確定國家標(biāo)準(zhǔn)制定主要內(nèi)容的論據(jù)

目前收集到的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:美國材料協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)ASTMD98—1998氯化鈣、ASTME499—2018《氯化

鈣分析方法》、ANSI/AWWA-B550—00《氯化鈣》,俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT450—77《工業(yè)氯化鈣技術(shù)

條件》,以及日本試劑標(biāo)準(zhǔn):JISK8122—1975《二水氯化鈣》(試劑)、JISK8123—1994《氯化鈣》

(試劑)、JISK8125—1975《氯化鈣(水分測定用)》(試劑),經(jīng)分析美國材料協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)ASTMD

98—1998氯化鈣代表當(dāng)前國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),此次修訂在原國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,參考ASTME499—2018《氯

化鈣分析方法》和俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT450-77《工業(yè)氯化鈣技術(shù)條件》,根據(jù)國內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)和用戶實(shí)際

使用情況進(jìn)行修訂。

1、適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于固體以及溶液形式工業(yè)氯化鈣中相應(yīng)物質(zhì)含量的測定。

2、指標(biāo)項(xiàng)目的設(shè)立

原標(biāo)準(zhǔn)中涉及的檢驗(yàn)項(xiàng)目有氯化鈣含量、游離堿度、鎂及堿金屬、硫酸鹽及水不溶物五項(xiàng),經(jīng)過

十多年施過程中的實(shí)際使用情況并結(jié)合現(xiàn)有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中指標(biāo)項(xiàng)目的需求,為提高標(biāo)準(zhǔn)適用性,從而更有

效的規(guī)范氯化鈣行業(yè)市場,對本次標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容進(jìn)行的相應(yīng)修改。即增加了總堿金屬氯化物含量、鐵含量、

總鎂含量以及pH的測定方法,刪除了鎂及堿金屬鹽的測定方法。具體技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目及檢測方法見表1。

5

表1

方法項(xiàng)目本次修訂

氯化鈣EDTA絡(luò)合滴定法

鎂及堿金屬鹽——

堿度以Ca(OH)2計(jì)酸堿滴定氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液

總堿金屬氯化物(以氯化鈉)計(jì)硝酸銀滴定

水不溶物重量法

硫酸鹽重量法/目視比濁

鐵含量分光光度法

總鎂(以Mgcl2,計(jì))DETA絡(luò)合滴定

pH酸度計(jì)法

3檢測方法的確定

3.1氯化鈣含量的測定

氯化鈣含量測定方法的確定:與原標(biāo)準(zhǔn)一致。該方法簡便準(zhǔn)確,實(shí)踐性強(qiáng),故本標(biāo)準(zhǔn)采用EDTA絡(luò)

和滴定法測定。

3.2堿度的測定

本次修訂與原標(biāo)準(zhǔn)一致依然采用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定法。即:將試樣溶于水,加入過量的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴

定溶液,煮沸趕盡二氧化碳,以溴百里香酚藍(lán)為指示劑,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定過量的鹽酸。此

方法在原標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)實(shí)踐多年,各生產(chǎn)廠家對太方法也持肯定態(tài)度。

3.3總堿金屬氯化物含量測定

此次標(biāo)準(zhǔn)修增加鎂及堿金屬鹽含量測定方法,采用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)滴定法:將總氯根測定出來,減掉氯

化鈣中的氯根,再將剩余的氯根換算為氯化鈉含量,作為鎂及堿金屬鹽含量。

3.4水不溶物的測定

俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT450—1992《工業(yè)氯化鈣技術(shù)條件》、ANSI/AWWAB550—2000《氯化鈣》中

水不溶物含量均采用重量法。生產(chǎn)企業(yè)對該指標(biāo)的測定通常采用重量法:將樣品溶解,過濾放入105℃±

2℃干燥箱下至質(zhì)量恒定。本次修訂同樣保留原標(biāo)準(zhǔn)方法,此方法準(zhǔn)確、可操作性強(qiáng),故本標(biāo)準(zhǔn)中水不溶

物的測定采用該方法。

3.5硫酸鹽含量的測定

原標(biāo)準(zhǔn)采用重量法測定該項(xiàng)目,稱樣量為2.5g,由于該指標(biāo)數(shù)值較低,稱樣量較小會使結(jié)果檢測誤

差加大,所以企業(yè)提出將稱樣量修改為20g,并過濾不溶物。由于目視比濁法操作簡便,操作時(shí)間短。

大大節(jié)省了生產(chǎn)廠家在時(shí)間上的消耗。所以本次修訂增加目視比濁法。目視比濁法進(jìn)行測定完全能夠滿

足日常檢驗(yàn)的要求。見表2

表2對比驗(yàn)證數(shù)據(jù)

CaSO4%(重量法)CaSO4%(比濁法)

6

10.030.02

20.030.03

30.030.03

40.030.03

50.030.03

60.030.03

70.030.03

80.030.03

3.6鐵含量的測定

俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT450-77《工業(yè)氯化鈣技術(shù)條件》采用的是鄰菲啰啉分光光度法,該方法經(jīng)典、

可靠,為國際標(biāo)準(zhǔn)通用方法,本次修訂仍采用此方法,即GB/T3049-2006《工業(yè)用化工產(chǎn)品鐵含量測定

的通用方法1,10-鄰菲啰啉分光光度法》作為工業(yè)氯化鈣產(chǎn)品中鐵含量的測定方法。

3.7總鎂含量的測定

美國材料協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)ASTMD《工業(yè)氯化鈣》采用原子吸收分光光度法,本次修訂采用三乙醇胺掩蔽

少量三價(jià)鐵、三價(jià)鋁和二價(jià)錳等離子,在pH為10時(shí),以鉻黑T作指示劑,用乙二胺四乙酸二鈉標(biāo)準(zhǔn)滴

定溶液滴定鈣鎂合量,從中減去鈣含量,計(jì)算出氯化鎂含量。此方法準(zhǔn)確、可操作性強(qiáng)。

3.8pH的測定

我國發(fā)布了GB/T23769-2009無機(jī)化工產(chǎn)品水溶液中pH值測定通用方法的國標(biāo)。故本次修訂采用

GB/T23769-2009無機(jī)化工產(chǎn)品水溶液中pH值測定通用方法進(jìn)行測定。

三、主要試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)的分析、綜述報(bào)告、技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證、預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果

1、對重要性能指標(biāo)的分析

現(xiàn)行工業(yè)氯化鈣分析方法國家標(biāo)準(zhǔn)中的分析方法已經(jīng)滿足不了用戶對產(chǎn)品進(jìn)行檢測及鑒定的需求,

特別是某些特定雜質(zhì)對下游產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量具有決定性作用,本標(biāo)準(zhǔn)在2009版標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合目

前產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)和使用情況,做出了如下修改:增加了總堿金屬氯化物含量、鐵含量、總鎂含量以及pH

的測定方法,刪除了鎂及堿金屬鹽的測定方法。①鐵雜質(zhì)的多少對產(chǎn)品顏色及品質(zhì)起到了決定性作用,

所以本次增加該指標(biāo)項(xiàng)目。②下游客戶對總堿金屬氯化物含量和總鎂含量提出了特殊要求。③對于一定

用途的氯化鈣產(chǎn)品會產(chǎn)生一定廢水,國家對廢水排放指標(biāo)有所要求,所以需要控制pH的數(shù)值。

修訂內(nèi)容經(jīng)生產(chǎn)企業(yè)驗(yàn)證,符合實(shí)際生產(chǎn)情況。附表1為國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)和方法對比表。附表2、3

為本次修標(biāo)過程中的所修訂指標(biāo)的累積數(shù)據(jù)和試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)可以確定本次修訂后采用的試驗(yàn)

方法可操作性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高。累計(jì)數(shù)據(jù)與本次修訂標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求相符合。驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果對修訂過程中

對試驗(yàn)方法進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證和比對,保證了方法的可操作性、準(zhǔn)確性。

2、技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證

目前國內(nèi)有100多家家氯化鈣生產(chǎn)廠家,大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)采用的是純堿副產(chǎn)的工藝技術(shù)路線。主要

產(chǎn)能集中在河北、山東,湖北、內(nèi)蒙等地(唐山三友5萬噸/年、青島堿業(yè)15萬噸/年、山東?;?0萬噸/

年、湖北興發(fā)8萬噸/年,內(nèi)蒙等企業(yè)總量約為10萬噸/年等),出口國家包括美國、中東及歐洲國家。

我國所有工業(yè)氯化鈣的生產(chǎn)單位、質(zhì)檢部門等相關(guān)行業(yè)都在執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn),均按本標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行驗(yàn)收,

尤其是出口到世界各國的氯化鈣也均以此標(biāo)準(zhǔn)為驗(yàn)貨標(biāo)準(zhǔn)。

3、預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果

7

目前國內(nèi)有100多家家氯化鈣生產(chǎn)廠家,大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)采用的是純堿副產(chǎn)的工藝技術(shù)路線。主要

產(chǎn)能集中在河北、山東等地,其中國內(nèi)主要氯化鈣生產(chǎn)廠家的總產(chǎn)能為340萬噸/年,氯化鈣現(xiàn)已在國內(nèi)

道路交通業(yè)上得到廣泛應(yīng)用,用于道路、停車場等消除冰雪,約占銷售量的30%,其次用于煤礦及夏季

道路除塵,近年來也用于石油開采,固定油井及注水之用。中國生產(chǎn)的氯化鈣產(chǎn)品,有很大一部分用于

出口,其中,某些企業(yè)氯化鈣產(chǎn)品的出口量達(dá)到200萬噸。出口均價(jià)為150美元/噸。

四、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度,以及與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比情況,或與測試的國

外樣品、樣機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對比情況

目前收集到的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:美國材料協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)ASTMD98—1998氯化鈣、ASTME499—2018《氯化

鈣分析方法》、ANSI/AWWA-B550—00《氯化鈣》,俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT450—77《工業(yè)氯化鈣技術(shù)

條件》,以及日本試劑標(biāo)準(zhǔn):JISK8122—1975《二水氯化鈣》(試劑)、JISK8123—1994《氯化鈣》

(試劑)、JISK8125—1975《氯化鈣(水分測定用)》(試劑),經(jīng)分析美國材料協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)ASTMD

98—1998氯化鈣代表當(dāng)前國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),此次修訂在原國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,參考ASTME499—2018《氯

化鈣分析方法》,根據(jù)國內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)和用戶實(shí)際使用情況進(jìn)行修訂,范圍及指標(biāo)項(xiàng)目設(shè)置合理,分析方

法均采用經(jīng)典、常用的分析方法,可操作性強(qiáng),從而使結(jié)果更加穩(wěn)定、精確、可靠。綜上所述,本標(biāo)準(zhǔn)

達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水。

五、與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),特別是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)沒有沖突。

六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無重大分歧意見。

七、標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)或推薦性標(biāo)準(zhǔn)的建議

本標(biāo)準(zhǔn)為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)。

八、貫徹國家標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

本標(biāo)準(zhǔn)反映了目前國內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)水平,可積極向國內(nèi)生產(chǎn)單位、用戶、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)等相關(guān)單位推

薦使用本標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布6個(gè)月后實(shí)施。

九、廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

新版GB/T223941發(fā)布實(shí)施后,原標(biāo)準(zhǔn)GB/T23941—2009廢止。

十、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

。

8

附表1為國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)和方法對比表

標(biāo)準(zhǔn)

俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT450-77《工業(yè)氯化鈣

氯化鈣分析方法原國標(biāo)本次修訂

技術(shù)條件》ASTME499-2018GB/T23941—2009

項(xiàng)目

氯化鈣二水乙二胺四乙酸二鈉鹽標(biāo)注溶液滴定法EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定法EDTA絡(luò)合滴定法EDTA絡(luò)合滴定法

鎂及堿金屬鹽————硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)滴定法——

酸堿滴定氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶酸堿滴定氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定

堿度以計(jì)鹽酸標(biāo)注滴定法

Ca(OH)2——液溶液

水不溶物重量法——重量法重量法

硫酸鹽重量法/光電比色法——重量法重量法/目視比濁

總堿金屬氯化物(以氯化鈉)計(jì)硝酸汞標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定法原子吸收分光光度法——硝酸銀滴定

總鎂(以Mgcl2,計(jì))原子吸收分光光度法原子吸收分光光度——DETA絡(luò)合滴定

鐵含量鄰菲啰啉分光光度法————分光光度法

pH——————酸度計(jì)法

9

附表2累計(jì)數(shù)據(jù)

指標(biāo)

CaCl2%MgCl2%NaCl%Ca(OH)2%水不溶物%Fe%PHCaSO4%(重量法)CaSO4%(比濁法)

批號

78.10.13.00.080.020.0019.50.030.02

78.30.23.10.080.020.0019.60.030.03

78.40.12.70.080.010.0019.50.030.03

78.30.22.70.070.020.0019.40.030.03

78.30.22.80.080.020.0019.50.030.03

78.40.22.80.080.010.0019.50.030.03

2023040978.20.23.10.080.020.0019.50.030.03

78.30.22.60.080.020.0019.50.030.03

78.20.32.50.070.010.0019.70.030.02

78.30.32.70.080.020.0019.70.030.03

78.40.32.60.080.020.0019.70.030.03

78.10.32.60.080.020.0019.80.030.03

78.10.32.60.070.010.0019.70.030.03

10

附表3試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)

分析項(xiàng)目總堿金屬氯化物(以氯化鈉計(jì))/%總鎂(以MgCl2,計(jì))/%鐵含量/%PH(10g/L)

分析方法硝酸銀滴定EDTA絡(luò)合滴定法分光光度法酸度計(jì)法

202404012.20.20.0019.2

202404022.00.20.0019.3

202404032.40.20.0019.5

202404042.60.20.0019.5

202404052.50.20.0019.5

202404062.50.20.0019.5

202404072.20.30.0019.5

202404082.40.40.0019.4

11

《工業(yè)氯化鈣分析方法》

(征求意見稿稿)

編制說明

標(biāo)準(zhǔn)編制組

2024年5月

1

修訂《工業(yè)氯化鈣分析方法》國家標(biāo)準(zhǔn)編制說明

(征求意見稿)

一、工作簡況

(一)任務(wù)來源

1、基本信息

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員“《關(guān)于下達(dá)2023年第三批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的

通知》國標(biāo)委發(fā)[2023]58號”的要求,全國化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會無機(jī)化工分技術(shù)委員會將于2024年完

成《工業(yè)氯化鈣分析方法》國家標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作,計(jì)劃編號為:20231406-T-606,本標(biāo)準(zhǔn)由全國化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)

化技術(shù)委員會無機(jī)化工分技術(shù)委員會歸口,執(zhí)行單位為全國化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會無機(jī)化工分會。

主要起草單位有:青島堿業(yè)發(fā)展有限公司、山東?;煞萦邢薰尽⑻粕饺鸦す煞萦邢薰?、

湖北興發(fā)化工集團(tuán)股份有限公司、中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院有限公司。

2、簡要情況

2.1編制背景

該產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實(shí)施近十年,原國家標(biāo)準(zhǔn)其產(chǎn)品分類、指標(biāo)項(xiàng)目及試驗(yàn)方法已不適應(yīng)于當(dāng)今市

場的需求,為了規(guī)范該產(chǎn)品的市場,推動該產(chǎn)品在國內(nèi)以及國外的發(fā)展因而需要及時(shí)調(diào)整現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)

的項(xiàng)目要求及分析方法,以應(yīng)對產(chǎn)品的時(shí)代發(fā)展需求,體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性和適用性,因此提出對現(xiàn)行國

家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂,這不僅符合行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,也符合國家高質(zhì)量發(fā)展以及保障基礎(chǔ)原材料供應(yīng)

鏈安全的有關(guān)要求。

2.2目的意義

隨著氯化鈣生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)不斷進(jìn)步,采用了新的工藝、設(shè)備和新材料,工業(yè)氯化鈣產(chǎn)品質(zhì)量水平和

產(chǎn)能不斷提高,部分質(zhì)量指標(biāo)已經(jīng)提高到一個(gè)新的水平,同時(shí)隨著下游應(yīng)用的不斷拓展,下游客戶對氯

化鈣的品質(zhì)也提出了更高的要求?,F(xiàn)行工業(yè)氯化鈣分析方法國家標(biāo)準(zhǔn)中的分析方法及指標(biāo)項(xiàng)目已經(jīng)滿足

不了用戶對產(chǎn)品進(jìn)行檢測及鑒定的需求,特別是某些特定雜質(zhì)對下游產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量具有決定性作用,

為推進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平的提高,規(guī)范我國氯化鈣產(chǎn)品的生產(chǎn)和市場銷售,增強(qiáng)行業(yè)國際競爭力,急

需根據(jù)現(xiàn)有氯化鈣產(chǎn)品情況修訂工業(yè)氯化鈣分析方法國家標(biāo)準(zhǔn)。通過修訂完善現(xiàn)行工業(yè)氯化鈣分析方法

國家標(biāo)準(zhǔn),調(diào)整質(zhì)量指標(biāo)分析要求,以滿足國際市場需求,減少貿(mào)易糾紛,規(guī)范生產(chǎn)和市場銷售。本次

修標(biāo)對提高工業(yè)氯化鈣分析方法適用性、可操作性,促進(jìn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有積極推動作用,也為生產(chǎn)

企業(yè)、用戶和第三方檢測機(jī)構(gòu)提供了技術(shù)支持。

3、產(chǎn)品概況

3.1產(chǎn)品性質(zhì)

氯化鈣是一種無機(jī)鹽,按形態(tài)可分為固體和液體兩種。固體氯化鈣是一種白色結(jié)晶體,按形狀的不

同又可分為片狀、粒狀及粉狀,液體氯化鈣是一種無色透明的水溶液。無味、無臭??諝庵袠O易潮解,

強(qiáng)烈吸濕。溶于水、醇、丙酮、醋酸、甲酸、肼、吡啶、乙酰胺等。不溶于醚。溶于水時(shí)產(chǎn)生大量熱,

水溶液呈微堿性。氯化鈣的水合物有1、2、4、6水合物

本標(biāo)準(zhǔn)適用于固體、液體、水合三種形式的工業(yè)氯化鈣中相應(yīng)物質(zhì)含量的測定。

分子式:CaCl2;CaCl2·nH2O

3.2產(chǎn)品用途

2

由于氯化鈣(尤其是固體氯化鈣)本身所具有的高溶解度、高溶解熱、極強(qiáng)的吸濕性、低溫下溶解

不易結(jié)冰等獨(dú)特的物理性能,使其在諸如冬季融冰雪、道路防塵、石油鉆探、吸潮等方面具有廣泛的用

途。顆粒無水氯化鈣可用作多用途的干燥劑,如用于氮?dú)狻⒀鯕?、氫氣、氯化氫、二氧化硫等氣體的干

燥,在生產(chǎn)醇、酯、醚和丙烯樹脂時(shí)用作脫水劑。氯化鈣水溶液是冷凍機(jī)用和用和制冰用的重要致冷劑,

基建上能加速混凝土的硬化和增加建筑砂漿的耐寒能力,是優(yōu)良的建筑防凍劑、凝結(jié)劑。用作港口的消

霧劑和路面集塵劑、織物防火劑。用作鋁鎂冶金的保護(hù)劑、精煉劑。生產(chǎn)色淀顏料的沉淀劑。用于廢紙

加工脫墨和生產(chǎn)鈣鹽的原料。氯化鈣水溶液是良好的耐燃劑。還可用于制造氯化鋇,處理鍋爐用水,制

取金屬鈣、織物上膠、道路處理、煤處理、制革、醫(yī)藥等方面。無水氯化鈣是用途廣泛的干燥劑,其水

溶液是重要的冰凍劑。主要用途有氣體、石油、有機(jī)溶劑(如醇、醚等)的干燥劑,物品的保存劑?;?/p>

學(xué)工業(yè)中用于制造金屬鈣、氯化鋇、各種鈣鹽。建筑工業(yè)中用作防凍劑,以加速混凝土硬化和增加建筑

砂漿的耐寒能力,微生物工業(yè)中用作單倍體育種的培養(yǎng)基。分析化學(xué)中用于測定鋼鐵含碳量、全皿葡萄

糖、血清無機(jī)磷和血清堿性磷酸酶的活力等。此外,還用作織物的防火劑、海港的消霧劑、路面的集塵

劑合鍋爐水處理劑。還能防止煤的起塵,用于防止礦井中產(chǎn)生易爆炸的煤粉等。食品工業(yè)中用作鰲合劑、

固化劑,如罐頭、豆制品的凝固劑。

3.3生產(chǎn)工藝

無水氯化鈣:

①脫水法:二水氯化鈣于200~300下干燥脫水,即得無水氯化鈣。

②鹽酸石粉法:鹽酸與石灰石粉(或白云石粉)反應(yīng),用石灰乳膠除雜質(zhì),經(jīng)澄清、過濾、蒸發(fā)、

干燥而得。石灰石(CaCO3≥95%)破碎,加入溶解槽,按鹽酸:石灰石=2.2:1的配比加入31%的工業(yè)

鹽酸,在攪拌下發(fā)生下列反應(yīng):

CaCO32HClCaCl2CO2H2O

反應(yīng)生成的氣體用排風(fēng)機(jī)抽入到噴淋塔。塔內(nèi)填充石灰石,并噴淋氯化鈣稀溶液,由塔底得到含

300~350g/L的溶液,與溶解槽排出的氯化鈣溶液混合,即為粗制的氯化鈣溶液。其中游離酸的含量控制

在14g/L以下。粗制的氯化鈣溶液約含450g/LCaCl2送去精致。在澄清槽里,在攪拌下,先加入氯化鋇,

生成硫酸鋇沉淀。再用蒸汽加熱到70~75℃,加入石灰乳,調(diào)節(jié)溶液pH值為8.5~9,使鎂、鐵、鋁等雜

質(zhì)以氫氧化物形式沉淀析出。經(jīng)澄清、過濾后,濾液去蒸發(fā)??刂普舭l(fā)器以內(nèi)沸點(diǎn)為

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