鋼渣全鐵含量的測定

三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法

2022年11月

《鋼渣全鐵含量的測定三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法》國家標準編制說明

一、項目概況

1任務(wù)來源

按照國標委發(fā)〔2021〕28號文件《國家標準化管理委員會關(guān)于下達2021年第三批推薦性國家

標準及相關(guān)標準外文版計劃的通知》，由上海梅山鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)信息標準研究院等

負責起草制定《鋼渣全鐵含量的測定三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法》（計劃編號20214313-T-605）

國家標準。

計劃通知中標準名稱中“三氯化鐵”,編制過程中，專家對標準名稱和測定方法進行討論，一致

認為測定鋼渣中全鐵含量方法名稱進行修改，修改為《鋼渣全鐵含量的測定三氯化鈦-重鉻酸鉀滴

定法》，說明如下：

1）、測定全鐵含量應(yīng)用三氯化鈦-重鉻酸鉀滴定法。因為三氯化鈦中鈦是三價，具有還原性，

能將溶液中三價鐵還原成二價鐵，再用重鉻酸鉀溶液滴定，進行定量反應(yīng)來計算全鐵含量。

2）、三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法是用于測定金屬鐵。三氯化鐵溶液與鋼渣中金屬鐵反應(yīng)后，再

用重鉻酸鉀溶液進行定量反應(yīng)來計算鋼渣中金屬鐵含量。

2工作過程

在《國家標準化管理委員會關(guān)于下達2021年第三批推薦性國家標準及相關(guān)標準外文版計劃的通

知》下達后，安排專人負責，認真做好標準制定與技術(shù)創(chuàng)新、試驗驗證、應(yīng)用推廣的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。按

照制定標準的規(guī)范性、完整性、科學性的要求，經(jīng)過收集相關(guān)資料、反復探討研究形成了標準草案。

2021年底對該標準進行了討論。并對標準草案進行了討論修改，并對以下工作做了安排：

確定測量范圍。含量范圍（TFe質(zhì)量分數(shù)）試驗：1.0-35.0%，從國內(nèi)相關(guān)鋼鐵企業(yè)取樣、制

備、合成。

成立項目組，制訂工作計劃

表1項目推進計劃

序號開始日期結(jié)束日期關(guān)鍵節(jié)點(里程碑)

12020.102021.10標準申報、參加評審、收到立項通知。

22021.12.152022.3.30了解國家標準起草要求，試樣收集及制作。

32022.4.12022.5.30試驗方案設(shè)計、實施試驗、固化方法，完成水平樣定值。

精密度試驗方案設(shè)計，組織9家實驗室進行精密度試驗，

42022.6.12022.10.30

完成評估分析，確定重復性限和再現(xiàn)性限。

52022.11.12023.1.30編制標準文本，討論、定稿、征求意見。

62023.2.12023.3.30上報標委會審定，報主管部門審批。

2021年12月，通過騰訊視頻會議在召開了標準研討會，與會專家對標準技術(shù)內(nèi)容、框架結(jié)構(gòu)、

1

標準資料等進行討會，制定技術(shù)路線。

2022年3月，通過騰訊視頻會議討論該標準。與會專家確定了標準主要試驗驗證內(nèi)容及試驗驗

證承擔單位，并對標準草案進行了討論修改，提出了如下主要意見：（1）標準城寫嚴格按國家有關(guān)

要求進行；（2）在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對標準的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容進行修改；（3）各起草單位根漏實際選取制樣，

粒度統(tǒng)一為120目，標準第一起草單位負責制樣并發(fā)給參與驗證單位。

冶金工業(yè)信息標準研究院組織對全國鋼廠鋼渣的成分進行調(diào)查，調(diào)取了武鋼、寶鋼、唐鋼、馬

鋼等鋼渣進行了成分篩選，通過實驗最終確定寶鋼、馬鋼、梅鋼鋼渣作為精密度實驗樣品，收集類

別有滾筒渣、熱潑渣、精煉渣、混合渣、尾渣等。

表2國內(nèi)鋼渣主要化學成分范圍（%）

爐種SiO2CaOAl2O3MgOMnOTFe

電爐渣9.0-12.038.0-43.02.00-3.06.0-8.04.0-6.021.0-27.0

精煉渣3.0-16.030.0-60.016.0-43.03.0-9.00.06-4.00.15-16.0

轉(zhuǎn)爐鋼渣0.60-47.030.0-70.00.60-41.03.0-16.00.01-14.00.30-28.0

樣品配制：配制由低到高不同鐵含量的水平樣5-7個，鐵量范圍：1.0%～35.0%；

樣品制備：取出樣后，先破碎、去掉明顯的金屬鐵，再研磨至小于0.125mm，進行粗分析（X熒

光半定量分析、重鉻酸鉀滴定法），然后根據(jù)粗檢結(jié)果，選擇適宜的試樣進行精制（過120目篩，

吸金屬鐵），按一定比例調(diào)制至設(shè)計范圍，再充分混勻（多次轉(zhuǎn)堆），分裝成小袋進行定值。

表3精制樣鋼渣中含鐵量X熒光壓片半定量檢測結(jié)果（%）

試樣

名稱TFeSiCaMgAlMnPSV

編號

1精煉渣1.043.2639.342.0916.390.730.030.420.006

2尾渣15.696.9033.643.021.511.971.590.180.189

3尾渣16.526.5433.543.051.452.041.430.230.200

4精煉混合渣16.366.4525.534.537.810.920.331.730.058

6滾筒渣16.535.9634.232.881.831.981.590.150.151

7混合渣27.185.5124.673.541.821.560.800.230.144

8熱潑渣17.366.4633.192.701.481.971.490.210.196

9寶鋼渣19.657.1928.592.522.902.550.650.220.070

10馬鋼渣19.206.4429.083.451.163.840.810.130.296

與會專家確定了標準主要試驗驗證內(nèi)容及試驗驗證承擔單位，上海梅山鋼鐵股份有限公司檢測

中心、武漢鋼鐵有限公司質(zhì)檢中心、舞陽鋼鐵公司質(zhì)量管理部、湛江鋼鐵公司檢化驗中心、首鋼京

2

唐公司檢化驗中心、鞍山鋼鐵公司技術(shù)中心、馬鞍山鋼鐵股份有限公司檢測中心、馬鞍山鋼鐵股份

有限公司技術(shù)中心、重慶鋼鐵公司檢化驗中心。

2022年4月～6月進行了方法的驗證試驗。2022年7月分發(fā)樣品，組織9個實驗室進行精密度

驗證共同試驗。

2022年10月，工作組對精密度試驗稿進行研討、修正，完成標準征求意見稿。

2022年11月在行業(yè)內(nèi)開展意見征集工作。

3標準起草單位和工作人員

上海梅山鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)信息標準研究院等。

參與起草人：何志明、黃菲、賀萍、王菊、吳益青、薛瑩、仇金輝等。

二、制定本標準的必要性

鋼渣是煉鋼過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，我國鋼渣產(chǎn)量大，占粗鋼的10%，資源化利用程度低，造成

大量資源浪費和環(huán)境污染?！洞笞诠I(yè)固體廢物綜合利用“十二五”規(guī)劃》中重點推廣高附加值產(chǎn)

品，推動鋼渣綜合利用，加大對冶煉渣處理技術(shù)的推廣和應(yīng)用，提高鋼渣的綜合利用率。

隨著我國鋼渣產(chǎn)量的逐年增加，鋼渣利用成為行業(yè)重點課題，特別是國家提出生態(tài)文明建設(shè)和

節(jié)能減排政策，企業(yè)越來越重視冶煉渣處理和利用，鋼渣化學成分和性能與建材相符，經(jīng)處理后的

鋼渣適用于混凝土、水泥、道路、砂漿、磚等，替代部分天然砂石等。

鋼渣是冶煉的副產(chǎn)品,含有鐵（TFe）、氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、三氧化二鋁、五氧化二磷、

氧化鋅、氧化鉻等成分。

研究鋼渣中全鐵含量，對鋼渣的二次資源再利用，特別是綠色制造的需求具有重要意義。

要準確計算出全鐵的含量，必須有相應(yīng)的國家標準做基礎(chǔ)，因此急需制定相關(guān)的國家標準測定

方法。

制定科學合理的方法標準，確保鋼渣的質(zhì)量和穩(wěn)定性，將推動鋼渣在建材、道路等行業(yè)的應(yīng)用，

提高冶金渣的利用，促進二次資源的再利用，推進二型社會建設(shè)。

目前測定鋼渣中全鐵的方法主要有EDTA容量法、重鉻酸鉀滴定法，EDTA滴定法存在分析步驟

繁瑣，耗時時間長，滴定終點不易判定等缺點。

由于鋼渣沒有國內(nèi)外標準方法，目前，梅鋼鋼渣在利用前是套用鐵礦石中全鐵方法進行檢測，

以參考值報出，沒有對精密度、準確度進行評估。

本項目擬對鋼渣的前處理方法、測定條件、精密度、準確度等進行探索和研究，建立精密度、準確

度滿足鋼渣中全鐵測量范圍要求，以正確評估固廢中全鐵含量，滿足國內(nèi)同行業(yè)用戶需求，為鋼渣

3

的二次利用提供重要的技術(shù)支撐。

三、標準編制原則

本標準制定是根據(jù)中華人民共和國國家標準GB/T1.1-2009《標準化工作導則第1部分：標準的

結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則起草；按照GB/T6379.1《測量方法與結(jié)果的準確度（準確度與精密度）第

二部分：確定標準測量方法重復性與再現(xiàn)性的基本方法》確定方法準確度；同時充分考慮分析方法

的可操作性、科學性、先進性、企業(yè)的實際應(yīng)用情況等起草本標準。

四、國內(nèi)外相關(guān)標準

目前尚未發(fā)現(xiàn)有與此相關(guān)的國際標準。

未檢索到有正式出版的鉍磷鉬藍分光光度法測定鋼渣中磷含量的標準，而國內(nèi)許多實驗室已經(jīng)

采用鉍磷鉬藍分光光度法測定鋼渣中磷含量，但是還沒有一個統(tǒng)一的標準，本標準的制定就是為此

而做的工作。

制定時參考了以下標準：

GB/T6730.65-2009《鐵礦石全鐵含量的測定三氯化鈦還原重鉻酸鉀滴定法（常規(guī)方法）》

五、標準主要技術(shù)內(nèi)容

1標準適用范圍

本標準規(guī)定了鋼渣中鐵含量測定：測定范圍1.0%～35.0%（質(zhì)量分數(shù)）

2標準的主要內(nèi)容

方法原理、試樣制備、儀器設(shè)備及試劑、分析步驟、結(jié)果計算及試驗報告等內(nèi)容。

六、主要技術(shù)要點說明

1方法原理

采用以下任一方法分解試料：

a）硫酸-磷酸分解法：試料用硫酸-磷酸加熱分解；

b）鹽酸-氫氟酸分解法：試料用鹽酸-氫氟酸加熱分解；

c）碳酸鈉-硼酸混合熔劑熔融，鹽酸分解法：試料用碳酸鈉-硼酸混合熔劑（全熔劑）熔融，熔

塊以鹽酸加熱分解；

試料分解后以氯化亞錫還原試液中大部分的三價鐵，再以鎢酸鈉為指示劑，三氯化鈦將剩余三

價鐵全部還原為二價至生成“鎢藍”，以稀重鉻酸鉀溶液氧化過剩的還原劑（或以空氣中氧自然氧

化）。在硫酸-磷酸介質(zhì)中，以二苯胺磺酸鈉為指示劑，用重鉻酸鉀標準滴定溶液滴定二價鐵，計算

全鐵的質(zhì)量分數(shù)。

2分析步驟

4

2.1試料量

稱取0.20g，精確至0.0001g。

2.2測定次數(shù)

對同一試樣，至少獨立測定2次。

2.3空白試驗

隨同試料做空白試驗。

2.4分析方法

2.4.1硫酸-磷酸分解法

2.4.1.1將試料（7.1）置于300mL錐形瓶中，用少量水潤濕，加15mL硫酸-磷酸混合酸（4.7），

2mL硝酸（4.5），3mL氫氟酸(4.2)，加熱溶解試料，輕輕晃動錐形瓶1次～2次，繼續(xù)加熱至冒

硫酸煙，當硫酸煙離液面5cm~6cm時取下錐形瓶。

注：對于高硅鋼渣樣品，根據(jù)硅含量，可適當多加入些氫氟酸分解試料；沒有氫氟酸時，可加0.5～1g氟化物助溶。

2.4.1.2稍冷，沿瓶壁加20mL鹽酸（4.6），趁熱滴加氯化亞錫溶液（4.8），至試液呈微黃色，

冷卻至室溫，加約50mL水，1mL鎢酸鈉溶液（4.10），滴加三氯化鈦溶液（4.11）至試液呈藍色。

注：如氯化亞錫溶液過量，溶液成無色，可滴加高錳酸鉀溶液(4.7)至微黃色，再按7.4.1.2操作。

2.4.1.3滴加重鉻酸鉀溶液（4.12）至藍色消失，或稍等至空氣中的氧氧化至藍色消失，加5滴二

苯胺磺酸鈉指示劑溶液（4.13），用重鉻酸鉀標準滴定溶液（4.15）滴定至試液由綠色至藍綠色到

最后一滴變?yōu)樽霞t色時為終點。

注：當鐵含量小于5%，7.4.1、7.4.2、7.4.3方法均用重鉻酸鉀標準滴定溶液（4.15.1）滴定。

2.4.2鹽酸-氫氟酸分解法

2.4.2.1將試料（7.1）置于500mL錐形瓶中，用少量水潤濕，加25mL鹽酸(4.1)，加3mL氫氟

酸(4.2)，低溫加熱至試料溶解。溶解過程中不斷續(xù)滴加氯化亞錫溶液(4.8)，保持至試液呈微黃色，

取下冷卻至室溫，加水至溶液總體積約120mL，1mL鎢酸鈉溶液(4.10)，在不斷搖動下滴加三氯化

鈦溶液(4.11)至溶液呈穩(wěn)定的藍色。

注1：如氯化亞錫溶液過量，溶液成無色，可滴加高錳酸鉀溶液(4.9)至微黃色，再按7.4.2.1操作。

注2：對于高硅鋼渣樣品，根據(jù)硅含量，可適當多加入些氫氟酸分解試料；沒有氫氟酸時，可加0.5～1g氟化物

助溶。

2.4.2.3滴加重鉻酸鉀溶液(4.12)滴定至藍色剛好消失，或稍等至空氣中的氧氧化至藍色消失，立

即加入10mL硫酸-磷酸混合酸（4.7），加5滴二苯胺磺酸鈉指示劑溶液(4.13)，用重鉻酸鉀標準

溶液(4.15)滴定至試液由綠色至藍綠色到最后一滴變?yōu)樽霞t色時為終點。

2.4.3碳酸鈉、硼酸混合熔劑熔融，鹽酸分解法。

7.4.3.1將試料（7.1）置于預處理鉑坩堝（見注）中，加入1g碳酸鈉-硼酸混合熔劑（4.16）混

勻，覆蓋1g碳酸鈉-硼酸混合熔劑，加上鉑金蓋，先將鉑坩堝置于550℃的高溫爐（5.3）中熔融5

min，然后升至950℃的高溫爐再熔融10min～20min。從高溫爐中取出并搖動坩堝，冷卻。

注：預處理鉑坩堝，先用2g碳酸鈉-硼酸混合熔劑于950℃的高溫爐（5.4）中熔融8min，取出搖動，讓熔劑覆

5

蓋于鉑坩堝內(nèi)壁，冷卻備用，可極大降低鋼渣樣品對坩堝的損傷。

2.4.3.2將鉑坩堝置于盛有20mL鹽酸（4.1）和80mL水的300mL燒杯中，蓋上表皿，緩慢加熱

至試料溶解，溶解過程中不斷滴加氯化亞錫溶液（4.8），保持試液呈微黃色，洗出鉑坩堝及蓋，加

水至約150mL，加1mL鎢酸鈉溶液（4.10），滴加三氯化鈦溶液（4.11）至試液呈藍色。

2.4.3.3以下同7.4.1.3操作。

2.4.4空白值的測定

與試料同時分析，采用相同步驟和使用相同數(shù)量的試劑操作。在加硫酸-磷酸混合酸（4.7）之

前，加入5.00mL硫酸亞鐵銨溶液(4.14)，加5滴二苯胺磺酸鈉指示劑溶液(4.13)，用重鉻酸鉀標

準溶液(4.15)滴定至終點（消耗V1mL），再加5.00mL硫酸亞鐵銨溶液(4.14)，再以重鉻酸鉀標準

溶液(4.15)滴定至終點（消耗V2mL），前后滴定消耗重鉻酸鉀標準溶液體積之差V0即為空白值

（V0=V1-V2）。

3分析結(jié)果的計算

按式（1）計算全鐵的質(zhì)量分數(shù)（%）：

c(VV)55.85

w0100...............(1)

TFem1000

式中：

c—重鉻酸鉀標準滴定溶液濃度，單位為摩爾每升（mol/L)；

V—滴定試料溶液消耗重鉻酸鉀標準滴定溶液體積，單位為毫升（mL）；

V0—滴定空白試驗溶液消耗重鉻酸鉀標準滴定溶液體積，單位為毫升（mL）；

m—試料的質(zhì)量，單位為克（g）；

55.85—鐵的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/mol)；

若試樣中含釩時，應(yīng)采取以下方法進行校正：0.1%的釩相當于0.11%的鐵。

分析結(jié)果按GB/T8170的規(guī)定修約，保留兩位小數(shù)。

4、條件試驗

4.1樣品預處理方法的選擇

分別用硫磷混合酸冒煙溶解樣品法、鹽酸-氫氟酸溶解樣品法、堿混合熔劑熔樣法對鋼渣樣品進

行樣品溶解，結(jié)果表明，這三個方法都可以將樣品完全溶解，溶解完成以后目測樣品清澈透亮，無

雜質(zhì)。

表4不同試樣分解法對全鐵影響試驗(TFe,%)

①酸溶②酸溶

樣號③塊溶劑最大值最小值差值

（硫酸+磷酸）（鹽酸+氫氟酸）

1#1.471.471.511.511.470.04

2#8.558.588.908.908.550.35

3#14.8414.8814.9714.9714.840.14

6

6#18.9819.0919.2019.2018.980.22

5#24.8224.8124.9924.9924.810.18

7#32.2932.3132.3932.3932.290.10

標樣(16.84%)16.9016.9217.0317.0316.900.13

4.2氫氟酸的加入量試驗

鋼渣是冶煉的副產(chǎn)品,含有鐵（TFe）、氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅、三氧化二鋁、五氧化二磷、

氧化鋅、氧化鉻等成分。鋼渣中二氧化硅的含量較高可加入HF與硅生成SiF4，使高硅鋼渣溶解，但

3+3-

加入過量的HF，理論上F會與Fe形成[FeF6],導致鋼渣中全鐵的測定結(jié)果偏低。

因此，選擇標準樣品和兩個鋼渣樣品進行了實驗，稱取0.2000g樣品各三份，將樣品置于300mL

錐形瓶中，用少量水潤濕，加15mL硫酸-磷酸混合酸（2.2.7），2mL硝酸（2.2.5），再分別加

入1、2、3mL氫氟酸(2.2.2)，加熱溶解試料，輕輕晃動錐形瓶1次～2次，繼續(xù)加熱至冒硫酸煙，

當硫酸煙離液面5cm~6cm時取下錐形瓶。稍冷，沿瓶壁加20mL鹽酸（2.2.6），趁熱滴加氯化亞

錫溶液（2.2.8），至試液呈微黃色，冷卻至室溫，加約50mL水，1mL鎢酸鈉溶液（2.2.10），

滴加三氯化鈦溶液（2.2.11）至試液呈藍色，加硫酸銅溶液2滴，搖動3～5s，使鎢藍色澤剛好

褪去或稍等至空氣中的氧氧化至藍色消失。

加5滴二苯胺磺酸鈉指示劑溶液（2.2.13），用重鉻酸鉀標準滴定溶液（2.2.15）滴定至試液

由綠色至藍綠色到最后一滴變?yōu)樽霞t色時為終點。結(jié)果見表5：

表5硫磷混合酸冒煙溶解樣品法氫氟酸加入量實驗

標樣編號氫氟酸加入量（ml）TFe,%

YSBC28861-2017116.62

TFe（16.84%）216.90

SiO2（22.21%）316.96

114.62

TFe（14.8%）214.65

314.83

124.99

TFe（25.1%）224.81

324.82

從分析結(jié)果看出，加入氫氟酸1ml、2ml、3ml標準樣品和鋼渣試樣都能溶解完全，全鐵的分析結(jié)

果誤差值均在規(guī)定的誤差范圍。所以選擇加入3ml氫氟酸，保證試樣完全溶解且不影響全鐵的滴定

結(jié)果。

4.2鹽酸-氫氟酸分解法試驗

表6鹽酸-氫氟酸分解法轉(zhuǎn)爐渣、含鐵塵泥標樣及鋼渣試樣測定TFe結(jié)果對照%

7

標準值鹽酸-氫氟酸分解法

樣品號平均值標準偏差相對標準偏差

%測定值

16.6216.9016.96

YSBC28861-201716.8416.870.13880.0082

16.7216.8816.90

21.0021.1621.19

YSBC28861-201721.0421.050.10580.0050

20.8921.0920.95

28.3127.9828.10

YSBC287109-202028.2528.150.15090.0054

28.3528.4228.21

14.8514.7814.88

鋼渣2#14.9214.910.17360.0116

14.7614.8015.08

4.3碳酸鈉、硼酸混合熔劑熔融試驗

表7碳酸鈉、硼酸混合熔劑熔融，鹽酸分解法（TFe，%)

鹽酸-氫氟酸分解法

樣品號標準值平均值標準偏差相對標準偏差

測定值

16.89,17.06,16.99

YSBC28861-201716.8416.960.14590.0086

17.20,16.80,16.79

21.12,21.30,20.99

YSBC28861-201721.0421.090.16570.0079

20.98,20.85,21.29

28.20,28.50,28.46

YSBC287109-202028.2528.320.17900.0063

28.32,27.99,28.45

15.05,15.20,15.25

鋼渣2#14.9215.180.12740.0084

14.96,15.31,15.28

按照2.3.4.1、2.3.4.2、2.3.4.3三種方法，在重復性條件下分析4個鋼渣樣品每個樣品分析6次，參

考GB/T6730.65-2009方法的準確度，再現(xiàn)性R＜0.4%，驗證結(jié)果均符合要求。

5、精密度實驗統(tǒng)計

本部分在2022年7月至2022年9月，由9個實驗室對6個不同水平的樣品進行精密度共同試

驗，每個實驗室對每個水平獨立測試3次，按GB/T6379.1和GB/T6379.2統(tǒng)計方法確定的精密度。

重鉻酸鉀滴定法原始數(shù)據(jù)、單元平均值、單元方差（標準差）、實驗室間一致性H檢驗、實驗室間

一致性K檢驗、Cochran檢驗、Grubbs檢驗分別見表8至表15，精密度見表15。

8

表8重鉻酸鉀滴定法原始數(shù)據(jù)%

水平j(luò)

實驗室i

123456

1.4708.55014.82818.98024.82032.290

11.4638.58714.91219.09024.71432.323

1.5108.73114.94019.20024.99032.390

1.6768.65714.80018.87724.57432.393

21.7458.67114.66118.84924.55232.533

1.6368.76414.72418.83324.40632.371

1.568.5914.4418.6824.4632.09

31.548.6614.4918.7124.3631.99

1.598.4814.83**18.9224.6532.16

1.528.1814.3518.5824.0931.88

41.538.1614.4118.5624.1231.82

1.518.1914.3018.93**24.2331.93

1.6208.36914.45118.64024.85331.974

51.6148.38614.38118.58424.72832.239

1.6228.35014.40918.43024.60232.016

1.5178.37414.52518.70524.29831.694

61.4788.38514.45218.78624.43131.723

1.5238.38914.48318.81624.35531.825

1.4538.21714.51418.71024.24932.050

71.4658.37814.50618.64024.14331.904

1.4558.29614.51018.68324.19231.955

1.448.40714.82919.2325.02732.61

81.5078.47314.88619.3324.98933.073**

1.5318.60114.96519.39625.03532.722

1.5228.71314.92619.12924.92332.323

91.5198.7414.9419.11524.93732.323

1.5228.75414.92619.12924.92332.351

9

表9單元平均值%

水平j(luò)

實驗室i

123456

11.4818.56814.89319.09024.84132.334

21.6868.69714.72818.85324.51132.432

31.5638.57714.46518.77024.49032.080

41.5208.17714.35318.57024.14731.877

51.6198.36814.41418.55124.72832.076

61.5068.38314.48718.76924.36131.747

71.4588.29714.51018.67824.19531.970

81.4938.49414.89319.31925.01732.666

91.5218.73614.93119.12424.92832.332

平均值1.5388.47714.63018.85824.58032.168

表10單元方差（標準差）

水平j(luò)

實驗室i

123456

10.02530.02610.05810.11000.13940.0509

20.05510.05820.06960.02230.09130.0879

30.02520.09070.03540.13080.14730.0854

40.01000.01530.05510.01410.07370.0551

50.00420.01800.03520.10870.12550.1424

60.02440.00780.03660.05740.06670.0688

70.00640.08050.00400.03530.05310.0741

80.04720.09860.06830.08360.02460.0792

90.00170.02080.00810.00810.00810.0162

2

srj0.0008110.0032850.0022040.0059240.0087320.006410

2

sLj0.005020.033570.052300.068300.096950.08410

2

sRj0.005830.036860.054500.074220.105680.09051

10

表11實驗室間一致性h檢驗

水平j(luò)

實驗室i

123456

1-0.790.731.140.870.830.57

22.021.120.42-0.02-0.220.90

30.340.49-0.72-0.33-0.28-0.30

4-0.25-1.61-1.20-1.09-1.37-0.99

51.10-0.60-0.94-1.160.47-0.31

6-0.45-0.53-0.62-0.34-0.69-1.43

7-1.11-0.98-0.52-0.68-1.22-0.68

8-0.630.051.141.741.381.69

9-0.241.331.301.001.100.56

說明歧離（5%）臨界值為1.78，離群（1%）臨界值為2.13。

圖1曼德爾統(tǒng)計量h圖

由表4和圖1說明，2號實驗室的1水平出現(xiàn)岐離值。

11

表12實驗室間一致性K檢驗

水平j(luò)

實驗室i

123456

10.891.471.241.431.490.64

21.940.891.480.290.981.10

30.881.400.751.701.581.07

40.350.241.170.180.790.69

50.150.280.751.411.341.78

60.860.120.780.750.710.86

70.231.240.090.460.570.93

81.661.521.451.090.260.99

90.060.320.170.110.090.20

說明歧離（5%）臨界值為1.68，離群（1%）臨界值為1.99。

圖2曼德爾統(tǒng)計量k圖

由表5和圖2說明，2號實驗室的1水平、3號實驗室的4水平、5號實驗室的6水平出現(xiàn)岐離

值。

表13Cochran檢驗表

水平j(luò)

實驗室i

123456

C0.4170.2560.2440.3210.2760.352

說明歧離（5%）臨界值為0.478，離群（1%）臨界值為0.573。

12

表14Grubbs檢驗

水平j(luò)單個低值單個高值兩個低值兩個高值

11.11052.02360.70370.1616

21.61161.32540.41850.4471

31.20351.30350.62600.5180

41.15771.73700.59470.3628

51.37021.38400.46010.4987

61.43371.69470.51460.4199

歧離（5%）臨界值為2.215，離群（1%）歧離（5%）臨界值為0.1492，離群（1%）

說明

臨界值為2.387。臨界值為0.0851。

表15方法的精密度%

水平j(luò)123456

實驗室pj999999

m1.53858.483414.630518.858224.579732.1683

sr0.028470.065000.046950.076970.093450.08006

SR0.07640.19760.23350.27240.32510.3008

重復性標準差lgSr=-1.60145+0.35757lgm

再現(xiàn)性標準差lgSR=-1.1863+0.47881gm

表中實驗室：1-上海梅山鋼鐵股份有限公司檢測中心、2-武漢鋼鐵有限公司質(zhì)檢中心、3-舞陽鋼

鐵公司質(zhì)量管理部、4-湛江鋼鐵公司檢化驗中心、5-首鋼京唐公司檢化驗中心、6-鞍山鋼鐵公司技

術(shù)中心、7-馬鞍山鋼鐵股份有限公司檢測中心、8-馬鞍山鋼鐵股份有限公司技術(shù)中心、9-重慶鋼鐵

公司檢化驗中心。

七、與有關(guān)的現(xiàn)行的方針、政策、法律、法規(guī)和強制性標準的關(guān)系

本標準的制定符合國家有關(guān)法律法規(guī)，符合產(chǎn)業(yè)政策的需求，引用了國內(nèi)有關(guān)現(xiàn)行有效的標準，

不違背國內(nèi)其它行業(yè)標準、法律、法規(guī)及強制性標準的一個規(guī)定。

本標準與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準沒有矛盾。

八、標準水平分析及屬性

本標準技術(shù)內(nèi)容達到國際先進水平。標準為推薦性行業(yè)標準。

九預期效果

制定后的《鋼渣全鐵含量的測定三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法》標準將作為國家標準。

該標準方法的制定對于完善鋼渣基礎(chǔ)性檢驗方法標準，規(guī)范滴定法測定鋼渣中全鐵含量操作，

提高測定結(jié)果的準確度具有十分重要的意義，使測定過程更加統(tǒng)一和標準化。該方法標準儀器設(shè)備、

13

試劑等材料用品投入少，分析流程短，速度快，檢驗效率高，實用性強。十分具有推廣使用價值。

該技術(shù)規(guī)范達到了國際先進水平，反映了當前我國在本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)水平。

十貫徹標準的要求和措施建議

本標準發(fā)布后建議在從事鋼渣貿(mào)易和相關(guān)的檢驗機構(gòu)及國內(nèi)鋼鐵企業(yè)宣貫實施。可以通過組織會

議宣貫，實時組織有關(guān)企業(yè)和機構(gòu)進行標樣比對，邀請各方參加研討等方式來推進標準實施。

標準起草工作組

2024-11-03

14

目錄

1項目概況....................................................................1

1.1項目來源.............................................................1

1.2工作過程.............................................................1

2制定本標準的必要性..........................................................3

3標準編制原則...............................................................4

4國內(nèi)外相關(guān)標準.............................................................4

5標準主要技術(shù)內(nèi)容...........................................................4

5.1標準適用范圍.........................................................4

5.2標準的主要內(nèi)容.......................................................4

6主要技術(shù)要點說明...........................................................4

6.1方法原理.............................................................4

6.2試驗方法............................................錯誤！未定義書簽。

6.3校準曲線的建立......................................錯誤！未定義書簽。

7與有關(guān)的現(xiàn)行的方針、政策、法律、法規(guī)和強制性標準的關(guān)系....................13

8標準水平分析..............................................................13

8.1采用國際標準和國外先進標準的程度....................錯誤！未定義書簽。

8.2國際、國外同類標準水平的對比分析....................錯誤！未定義書簽。

8.3與現(xiàn)有標準及制定中標準協(xié)調(diào)配套的情況................錯誤！未定義書簽。

9標準作為強制性標準或推薦性標準的建議......................................13

10預期效果.................................................................13

11貫徹標準的要求和措施建議..................................................14

《鋼渣全鐵含量的測定三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法》國家標準編制說明

一、項目概況

1任務(wù)來源

按照國標委發(fā)〔2021〕28號文件《國家標準化管理委員會關(guān)于下達2021年第三批推薦性國家

標準及相關(guān)標準外文版計劃的通知》，由上海梅山鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)信息標準研究院等

負責起草制定《鋼渣全鐵含量的測定三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法》（計劃編號20214313-T-605）

國家標準。

計劃通知中標準名稱中“三氯化鐵”,編制過程中，專家對標準名稱和測定方法進行討論，一致

認為測定鋼渣中全鐵含量方法名稱進行修改，修改為《鋼渣全鐵含量的測定三氯化鈦-重鉻酸鉀滴

定法》，說明如下：

1）、測定全鐵含量應(yīng)用三氯化鈦-重鉻酸鉀滴定法。因為三氯化鈦中鈦是三價，具有還原性，

能將溶液中三價鐵還原成二價鐵，再用重鉻酸鉀溶液滴定，進行定量反應(yīng)來計算全鐵含量。

2）、三氯化鐵-重鉻酸鉀滴定法是用于測定金屬鐵。三氯化鐵溶液與鋼渣中金屬鐵反應(yīng)后，再

用重鉻酸鉀溶液進行定量反應(yīng)來計算鋼渣中金屬鐵含量。

2工作過程

在《國家標準化管理委員會關(guān)于下達2021年第三批推薦性國家標準及相關(guān)標準外文版計劃的通

知》下達后，安排專人負責，認真做好標準制定與技術(shù)創(chuàng)新、試驗驗證、應(yīng)用推廣的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。按

照制定標準的規(guī)范性、完整性、科學性的要求，經(jīng)過收集相關(guān)資料、反復探討研究形成了標準草案。

2021年底對該標準進行了討論。并對標準草案進行了討論修改，并對以下工作做了安排：

確定測量范圍。含量范圍（TFe質(zhì)量分數(shù)）試驗：1.0-35.0%，從國內(nèi)相關(guān)鋼鐵企業(yè)取樣、制

備、合成。

成立項目組，制訂工作計劃

表1項目推進計劃

序號開始日期結(jié)束日期關(guān)鍵節(jié)點(里程碑)

12020.102021.10標準申報、參加評審、收到立項通知。

22021.12.152022.3.30了解國家標準起草要求，試樣收集及制作。

32022.4.12022.5.30試驗方案設(shè)計、實施試驗、固化方法，完成水平樣定值。

精密度試驗方案設(shè)計，組織9家實驗室進行精密度試驗，

42022.6.12022.10.30

完成評估分析，確定重復性限和再現(xiàn)性限。

52022.11.12023.1.30編制標準文本，討論、定稿、征求意見。

62023.2.12023.3.30上報標委會審定，報主管部門審批。

2021年12月，通過騰訊視頻會議在召開了標準研討會，與會專家對標準技術(shù)內(nèi)容、框架結(jié)構(gòu)、

1

標準資料等進行討會，制定技術(shù)路線。

2022年3月，通過騰訊視頻會議討論該標準。與會專家確定了標準主要試驗驗證內(nèi)容及試驗驗

證承擔單位，并對標準草案進行了討論修改，提出了如下主要意見：（1）標準城寫嚴格按國家有關(guān)

要求進行；（2）在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對標準的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容進行修改；（3）各起草單位根漏實際選取制樣，

粒度統(tǒng)一為120目，標準第一起草單位負責制樣并發(fā)給參與驗證單位。

冶金工業(yè)信息標準研究院組織對全國鋼廠鋼渣的成分進行調(diào)查，調(diào)取了武鋼、寶鋼、唐鋼、馬

鋼等鋼渣進行了成分篩選，通過實驗最終確定寶鋼、馬鋼、梅鋼鋼渣作為精密度實驗樣品，收集類

別有滾筒渣、熱潑渣、精煉渣、混合渣、尾渣等。

表2國內(nèi)鋼渣主要化學成分范圍（%）

爐種SiO2CaOAl2O3MgOMnOTFe

電爐渣9.0-12.038.0-43.02.00-3.06.0-8.04.0-6.021.0-27.0

精煉渣3.0-16.030.0-60.016.0-43.03.0-9.00.06-4.00.15-16.0

轉(zhuǎn)爐鋼渣0.60-47.030.0-70.00.60-41.03.0-16.00.01-14.00.30-28.0

樣品配制：配制由低到高不同鐵含量的水平樣5-7個，鐵量范圍：1.0%～35.0%；

樣品制備：取出樣后，先破碎、去掉明顯的金屬鐵，再研磨至小于0.125mm，進行粗分析（X熒

光半定量分析、重鉻酸鉀滴定法），然后根據(jù)粗檢結(jié)果，選擇適宜的試樣進行精制（過120目篩，

吸金屬鐵），按一定比例調(diào)制至設(shè)計范圍，再充分混勻（多次轉(zhuǎn)堆），分裝成小袋進行定值。

表3精制樣鋼渣中含鐵量X熒光壓片半定量檢測結(jié)果（%）

試樣

名稱TFeSiCaMgAlMnPSV

編號

1精煉渣1.043.2639.342.0916.390.730.030.420.006

2尾渣15.696.9033.643.021.511.971.590.180.189

3尾渣16.526.5433.543.051.452.041.430.230.200

4精煉混合渣16.366.4525.534.537.810.920.331.730.058

6滾筒渣16.535.9634.23