ГОСТ ISO 12830-2014 Целлюлоза, бумага и картон. Определение растворимых в кислоте магния, кальция, марганца, железа, меди, натрия и калия

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ

ЦЕЛЛЮЛОЗА, БУМАГА И КАРТОН

Определение растворимых в кислоте магния,
кальция, марганца, железа, меди, натрия и калия

(ISO 12830:2011, IDT)

Издание официальное

Москва
Стандартмнформ
2015

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации
установлены в ГОСТ 1.0—92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения»
и ГОСТ 1.2—2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные,
правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, при-
менения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

За принятие проголосовали:

Международный стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации ISO/TC6/PC2
«Методы испытаний и технические требования к качеству бумаги и картона» Международной органи-
зации по стандартизации (ISO).

Перевод с английского языка (еп).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного между-
народного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5—2001 (подраздел 3.6).

Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоя-
щий межгосударственный стандарт, и международных стандартов, на которые даны ссылки, имеются
в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

В разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылки на международные стандарты ак-
туализированы.

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным
стандар-там приведены в дополнительном приложении ДА.

Степень соответствия — идентичная (IDT)

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информаци-
онном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок— в ежемесячном ин-
формационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены
настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном ин-
формационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведом-
ление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на офи-
циальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети
Интернет

© Стандартинформ, 2015

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроиз-
веден. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального
агентства по техническому регулированию и метрологии

Содержание

Приложение А (справочное) Точность метода 7

Библиография 11

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии межгосударственных стандартов

ссылочным международным стандартам 12

ГОСТ ISO 12830—2014

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЦЕЛЛЮЛОЗА, БУМАГА И КАРТОН

Определение растворимых в кислоте магния, кальция,
марганца, железа, меди, натрия и калия

Pulps, paper and board. Determination of acid-soluble magnesium, calcium, manganese, iron, copper, sodium
and potassium

Дата введения — 2016—01—01

Настоящий стандарт распространяется на целлюлозу, бумагу и картон (далее — продукция) и
устанавливает два метода определения содержания растворимых в соляной кислоте элементов —
магния, кальция, марганца, железа, меди, натрия и калия в продукции: метод атомно-абсорбционной
спектрометрии и метод атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Пере-
численные элементы составляют растворимую в соляной кислоте часть остатка (золы), полученного
при сжигании продукции. Если остаток растворяется полностью, то результаты, полученные методами
настоящего стандарта, определяют общее количество элементов в пробе.

Примечание — Поскольку методы настоящего стандарта, предполагают использование опасных хими-
катов и газов, которые могут образовывать взрывчатые смеси с воздухом, то необходимо соблюдать соответствую-
щие меры безопасности

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для не-
датированных ссылок используют последнее издание ссылочного документа (включая все его
измене-ния).

ISO 186 Paper and board — Sampling to determine average quality (Бумага и картон. Отбор проб
для определения среднего качества)

ISO 638 Pulps — Determination of dry matter content — Oven-drying method (Целлюлоза.
Определе-ние содержания сухого вещества. Метод высушивания в сушильном шкафу)

ISO 1762 Paper, board and pulps — Determination of residue (ash) on ignition at 525 °C (Бумага, кар-
тон и целлюлоза. Определение остатка (золы) при прокаливании при температуре 525 °C]

ISO 3696 Water for analytical laboratory use — Specification and test methods (Вода для
использова-ния в аналитической лаборатории. Спецификация и методы испытания)

ISO 7213 Pulps — Sampling for testing (Целлюлоза. Отбор проб для испытаний)

Сущность метода заключается в сжигании пробы продукции при температуре 525 “С. растворении
остатка золы в соляной кислоте (HCI) молярной концентрации 6 моль/дм3 и определении массовой доли
элемента в пробе с использованием атомно-абсорбционного спектрометра или атомно-эмиссионного
спектрометра с индуктивно связанной плазмой.

Издание официальное

Дистилированная или деионизированная вода должна быть 2-й степени очистки по ISO 3696.

Примечание — Раствор хлорида лантана используют для устранения химической интерференции при
атомизации кальция и магния в ацетиленовоздушном пламени

Раствор не применяют в случае использования оксида азота/ацетиленового пламени или индук-
тивно связанной плазмы (ICP).

Примечание — Раствор хлорида цезия используют для подавления ионизации натрия и калия, а также
для подавления ионизации кальция в оксиде азота/ацетиленовом пламени. В случае использования ацетиленовоз-
душного пламени или индуктивно связанной плазмы (ICP) раствор хлорида цезия не применяют.

Примечание — Ацетилен образует с воздухом взрывоопасную смесь.

Примечание — Могут быть использованы спектральные лампы с резонансным излучением для опре-
деления одновременно всех перечисленных элементов.

Отбор проб проводят по ISO 186 или ISO 7213, если целью испытания является определение
среднего качества продукции в партии. Если для анализа применяют другую пробу или другие процеду-
ры для отбора проб, то это должно быть указано в протоколе испытания. Отобранные образцы должны
быть представительными для оценки качества всей испытуемой продукции. Отбирают образцы в коли-
честве, необходимом для проведения не менее двух определений элементов. Не допускается наличие
в отобранных образцах отверстий, полученных с применением металлических предметов (например,
компостера), в которых могут находиться металлические вкрапления. Во избежание загрязнений при
отборе проб используют перчатки (5.8).

Подготавливают испытуемые образцы, отрывая небольшие кусочки массой не менее 30 г от раз-
личных листов пробы в таком количестве, чтобы можно было провести параллельные определения
элементов (см. раздел 7).

Примечание — Совокупность всех образцов представляет испытуемую пробу для определения
элементов

Рекомендуется использовать смешанную пробу, поскольку железо имеет тенденцию быть негомо-
генизированным в пробе.

Настоящий стандарт устанавливает метод сухого сжигания пробы с последующей обработкой
соляной кислотой остатка, полученного при сжигании, но можно применять другие методы, такие как
влажное озоление или микроволновое растворение с использованием смеси разных кислот.

Примечание — При определении магния и некоторых других элементов в пробах с высоким содержа-
нием кремния микроволновое растворение с использованием азотной кислоты дает более низкие результаты

Проводят испытание двух проб, отобранных для анализа по разделу 6, для параллельных опреде-
лений содержания элементов.

Пробу в атмосферных условиях лаборатории выдерживают до достижения равновесной влаж-
ности.

Определяют влажность воздушно-сухих образцов 8 пробе по ISO 638.

Одновременно взвешивают часть пробы — навеску, предназначенную для сжигания.

Для определения элементов — магния, кальция, натрия и калия масса навески должна состав-
лять 1—2 г (в пересчете на абсолютно сухую массу). Для определения остальных элементов — мар-
ганца, железа и меди — масса навески должна составлять 5—10 г. Для определения следов элементов
масса навески должна составлять более 10 г.

Сжигание пробы проводят по ISO 1762.

Примечание— Чтобы избежатьвоспламенения пробы, тигель закрывают крышкой таким образом, чтобы
оставался зазор между крышкой и тиглем. Зазор позволяет исключить образование в тигле кислотонерастворимых
соединений. В этих условиях невозможно определить содержание меди из-за образования платинового сплава.

После сжигания тигель с остатком пробы охлаждают. Полученный при сжигании остаток осторож-
но (избегая распыления) увлажняют водой и под тягой добавляют в тигель 5 см3 соляной кислоты (4.2).
Полученную смесь выпаривают, поместив тигель 8 водяную баню на горячую пластину или под инфра-
красную лампу. Процедуру повторяют.

Примечание — Для проб с высоким содержанием карбонатов для растворения остатка требуется бо-
лее 10 см3 соляной кислоты (2*5 см3).

К полученному остатку добавляют 5 см3 соляной кислоты (4.2). Если остаток растворяется не пол-
ностью, то его нагревают, не доводя до кипения. Тигель закрывают стеклянной крышкой и выдерживают
несколько минут. Содержимое тигля фильтруют в колбу вместимостью 100 см3, используя фильтро-
вальную бумагу (5.2). Для того чтобы обеспечить полное растворение содержимого тигля, добавляют
еще 5 см3 соляной кислоты (4.2) и снова нагревают. При необходимости последнюю дополнительную
порцию соляной кислоты добавляют к основной порции в мерной колбе с добавлением некоторого ко-
личества воды (5.1). Если используют атомно-абсорбционную спектрометрию (AAS), то к растворенно-
му остатку в мерной колбе добавляют 4 см3 раствора хлорида лантана (4.4) или 2 см3 раствора хлори-
да цезия (4.5). Добавляют воду до отметки 100 см3 и перемешивают. Полученный раствор используют
для испытания.

Необходимо, чтобы концентрация соляной кислоты и хлорида лантана или хлорида цезия в ка-
либровочных растворах была такой же, как в испытуемом растворе, т. к. концентрация кислоты и соли
оказывает влияние на показания прибора.

Калибровочные растворы нестабильны. Они должны приготовляться в день их использования и
храниться в пластиковой посуде. Основные стандартные растворы более стабильны и могут храниться
несколько месяцев.

При необходимости все определяемые элементы сразу могут быть помещены в одну колбу.

При использовании атомно-абсорбционной спектрометрии приготавливают не менее 3 калибро-
вочных растворов с известной массовой концентрацией каждого элемента в колбах вместимостью
100 см3, разбавляя водой соответствующие основные растворы (4.6). В каждую колбу добавляют по
10 см3 соляной кислоты (4.2). Готовят также холостые растворы, соответствующие калибровочным рас-
творам, но не содержащие элементов.

Для определения содержания кальция и магния с использованием ацетиленовоздушного пламени
в калибровочные растворы добавляют 4 см3 раствора хлорида лантана (4.4) (массовая концентрация
лантана должна быть 2 г/дм3).

Для определения содержания натрия, калия и кальция с использованием ацетиленовоздушного
пламени в калибровочные растворы добавляют 2 см3 раствора хлорида цезия (4.5) (массовая концен-
трация цезия должна бьггь 1 г/дм3).

При использовании плазменно-эмиссионной спектрометрии достаточно приготовить 2 калибро-
вочных раствора с известной массовой концентрацией каждого элемента. При этом в калибровочные
растворы не добавляют хлорид лантана и хлорид цезия. Добавляют в колбу вместимостью 100 см3
10 см3 соляной кислоты (4.2) перед разбавлением соответствующего основного раствора (4.6). Готовят
холостой раствор, соответствующий калибровочным растворам, но без добавления элементов.

Холостой раствор должен быть приготовлен без добавления определяемых элементов и содер-
жать одинаковое с калибровочным раствором количество соляной кислоты (4.2), а также хлорида лан-
тана (4.4) и хлорида цезия (4.5), если их используют.

Подготовку спектрометров к работе и работу на приборе проводят согласно инструкции произво-
дителя по эксплуатации прибора.

При определении содержания элементов с применением атомно-абсорбционного спектрометра
рекомендуется использовать следующие длины волн:

При определении содержания элементов с применением плазменно-эмиссионного спектрометра
рекомендуется использовать следующие длины волн аналитических линий:

280,27 пр — для высокого содержания элемента ;

317,93 пр — для высокого содержания элемента;

-железа —259,94 пр;

Массовую концентрацию элемента в испытуемом растворе измеряют с помощью градуировочно-
го графика, снимая показания прибора для испытуемого, калибровочного и холостого растворов.

Если показания прибора для испытуемого раствора выходят за пределы градуировочного графи-
ка. то раствор разбавляют водой.

Все растворы, приготовленные для испытания, должны иметь концентрацию соляной кислоты
10 см3/100 см3, соответствующую применяемому калибровочному раствору. Это относится также к кон-
центрации хлорида лантана и хлорида цезия, в случае их применения.

Примечание — Если испытуемый раствор используют без разбавления, то в него не добавляют соля-
ную кислоту (4.2), т к. раствор уже содержит кислоту, добавленную после сжигания пробы.

В микропроцессорных спектрометрах массовую концентрацию элементов в испытуемой пробе
определяют автоматически, поэтому нет необходимости в использовании градуировочного графика.

Вычисляют массовую долю элемента в испытуемой пробе we, мг/кг, по формуле
где f— коэффициент разбавления растворов (при отсутствии разбавления f = 1);

ре — массовая концентрация элемента в испытуемом растворе, найденная по градуировочному гра-
фику. мг/дм3;

V — объем испытуемого раствора, см3 (стандартный объем равен 100 см3);

т — масса испытуемой пробы, использованной для сжигания (в пересчете на абсолютно сухую
массу), г.

За результат испытания принимают среднеарифметическое значение двух параллельных опреде-
лений показателя.

Результат округляют до двух значащих цифр для значения показателя менее 10 мг/кг и до трех
значащих цифр — для значений более 10 мг/кг.

Протокол испытания должен содержать:

О все обстоятельства и отклонения от метода, которые могли повлиять на результаты испытания.

Приложение А
(справочное)

Точность метода

А.1 Общие положения

В декабре 2009 г. были проведены сравнительные испытания продукции по этому методу, в которых участво*
вали 6 лабораторий из 5 стран. Испытания по настоящему стандарту проводились на 6 пробах различных видов
бумаги, картона и целлюлозы В некоторых случаях результаты рассматривались как неудовлетворительные и не
были учтены при расчете точности метода. Это касается содержания меди, которое в ряде лабораторий не опре-
делилось вследствие очень низкого содержания меди в образцах.

Расчеты были проведены по ISO/TC 24498 Были определены пределы сходимости и воспроизводимости, а
также была установлена максимальная разница (получаемая в 19 случаях из 20) при сравнении двух результатов
испытаний идентичной продукции, проведенных в одних и тех же условиях.

Полученные значения сходимости и воспроизводимости не распространяются на испытания различных ви-
дов продукции или различные условия испытания.

Примечание — Пределы сходимости и воспроизводимости рассчитаны умножением стандартных от-
клонений сходимости и воспроизводимости на коэффициент 2,77 (2,77 = 1,96 72).

А.2 Сходимость

Таблица А1 — Оценка сходимости метода при испытании хвойной беленой целлюлозы

Таблица А.2 — Оценка сходимости метода при испытании лиственной беленой целлюлозы

Таблица АЗ — Оценка сходимости метода при испытании химико-термомеханической массы (ХТММ)

Таблица А. 4 — Оценка сходимости метода при испытании немелованной бумаги

Таблица А5 — Оценка сходимости метода при испытании мелованной бумаги

Таблица А 6 — Оценка сходимости метода при испытании картона

Окончание таблицы А.6

А.З Воспроизводимость

Таблица А. 7 — Оценка воспроизводимости метода при испытании хвойной беленой целлюлозы

Таблица А 8 — Оценка воспроизводимости метода при испытании лиственной беленой целлюлозы

Таблица А9 — Оценка воспроизводимости метода при испытании химико-термомеханической массы (ХТММ}

Окончание таблицы А. 9

Таблица А.10 — Оценка воспроизводимости метода при испытании немелованной бумаги

Таблица А. 11 — Оценка воспроизводимости метода при испытании мелованной бумаги

Таблица А 12 — Оценка воспроизводимости метода при испытании картона

Приложение ДА
(справочное)

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным
стандартам

Т а б л и ца ДА 1

УДК 661.728:543.42.006.354 МКС 85.040 IDT

85.060

Ключевые слова: целлюлоза, бумага, картон, определение, растворимые в кислоте элементы, соляная
кислота, магний, кальций, марганец, железо, медь, натрий, калий

Редактор Л И. Нахимова

Технический редактор В.Н. Прусакова
Корректор М.И. Першина
Компьютерная верстка Е.Е. Кругова

Сдано в набор 16.09.2015. Подписано в печать 01.10.2015. Формат 60 «841/е. Гарнитура Ариал.

Усл . печ. л. 1.86. Уч.-изд. л. 1.40. Тираж 32 экз. Зак. 3188.

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». 123995 Москва. Гранатный пер.. 4.
wvAv.gostinfo.ru info@gostinfo.ru