ГОСТ 18866-93

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на щебень и щебеночно-песчаную смесь для производства минеральной ваты, получаемые из доменных шлаков (далее - щебень и смесь).

Требования настоящего стандарта, изложенные в разделах 3, 5, 6 и пунктах 4.2.1, 4.2.4-4.2.6, являются обязательными.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

Используемые в настоящем стандарте ссылки на стандарты и техническую документацию приведены в приложении А.

3. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

Щебень выпускают в виде следующих основных фракций, характеризуемых наименьшим ( d ) и наибольшим ( D ) номинальными размерами зерен в миллиметрах: свыше 70 до 120, свыше 40 до 70, свыше 20 до 40.

Щебеночно-песчаную смесь выпускают с максимальным размером зерен щебня до 20 мм, при этом содержание зерен размером менее 1,25 мм в смеси не должно превышать 20% по массе.

Примечания:

1. По согласованию с потребителем допускается выпускать щебень в виде смеси фракций от 40 до 120 мм и от 20 до 70 мм.

2. Щебень фракций свыше 70 до 120 мм и свыше 40 и 70 мм применяют для плавления в вагранках, щебень фракции свыше 20 до 40 мм и щебеночно-песчаную смесь - в электрических (руднотермических) печах.

4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

4.1. Щебень и смесь следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке предприятием-изготовителем.

4.2. Характеристики (свойства)

4.2.1. Зерновой состав щебня должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1

Размер отверстий контрольных сит, соответствующих размеру зерен, мм Полный остаток на контрольном сите, % по массе
d 90-100
0,5( d+D ):
- для каждой фракции 30-80
- для смеси фракции 40-70
D 0-10
1,25D 0-0,5

4.2.2. Насыпная плотность щебня и смеси должна быть не менее 1000 кг/куб.м.

4.2.3. Щебень по прочности подразделяют на марки в соответствии с требованиями, указанными в таблице 2.

Таблица 2

Марка щебня по прочности Потери массы при испытании на дробимость, %
1200 До 15
1000 Св. 15 до 25
800 Св. 25 до 35

4.2.4. Модуль кислотности щебня и смеси должен быть на менее 0,9.

4.2.5. В щебне и смеси содержание серы в пересчете на серный ангидрит ( SO3 ) не должно быть более 5% по массе.

4.2.6. Щебню и смесям должна быть дана радиационно-гигиеническая оценка. Суммарная удельная эффективная активность естественных радионуклидов в щебне и смесях не должна превышать 370 Бк/кг. [1].

4.2.7 В щебне и смеси не должно быть включений металла, топливных шлаков, зол, колошниковой пыли.

По согласованию с потребителем в щебне для плавления в вагранках допускается наличие металлических примесей не более 2% по массе.

5. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

5.1. Приемку и поставку щебня и смеси проводят партиями. Партией считают количество щебня одной фракции или смеси фракций, установленное в договоре на поставку, одновременно отгружаемое одному потребителю в одном железнодорожном составе или на одном судне. При отгрузке автомобильным транспортом партией считают количество щебня и смеси, отгружаемое одному потребителю в течение суток.

5.2. Количество поставляемого щебня и смеси определяют по массе или объему.

Массу щебня и смеси, отгружаемого в вагонах или автомобилях, определяют взвешиванием на железнодорожных или автомобильных весах, отгружаемого на судах - по осадке судна.

Объем щебня и смеси в транспортном средстве определяют обмером.

Пересчет количества щебня и смеси в партии из единиц массы в единицы объема производят по значению насыпной плотности, определенной во влажном состоянии на момент отгрузки.

Объем щебня и смеси у потребителя должен быть определен с учетом коэффициента уплотнения, установленного по соглашению изготовителя с потребителем в зависимости от дальности транспортирования, но не превышать для щебня - 1,15, для смеси - 1,10.

5.3. Число точечных проб, отбираемых для контрольной проверки качества щебня и смеси от каждой партии, должно быть не менее:

Места и способы отбора точечных проб, объем точечной пробы, порядок получения объединенной пробы и лабораторных проб для испытаний на предприятии-изготовителе и предприятии-потребителе принимают по ГОСТ 8269.

5.4. Приемочный контроль щебня и смеси осуществляют проведением приемо-сдаточных и периодических испытаний.

При приемо-сдаточных испытаниях ежесуточно определяют зерновой состав щебня и смеси, насыпную плотность, содержание металлических включений.

При периодических испытаниях один раз в месяц определяют модуль кислотности, содержание серы, марку по прочности. Удельную эффективную активность естественных радионуклидов определяют в специализированных лабораториях, аттестованных на право проведения радиоаналитических испытаний, не реже одного раза в год, а также при каждом изменении исходных сырьевых материалов.

5.5. Партию щебня и смеси считают принятой по результатам приемо-сдаточных и периодических испытаний, если значения показателей соответствуют требованиям настоящего стандарта.

При неудовлетворительных результатах испытаний хотя бы по одному из показателей по этому показателю проводят повторные испытания. Результат повторного испытания является окончательным.

5.6. Каждая партия щебня и смеси должна сопровождаться документом установленной формы с указанием:

5.7 Потребитель имеет право проводить контрольную проверку качества щебня и смеси в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

6. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

6.1. Зерновой состав, насыпную плотность и марку по прочности определяют по ГОСТ 8269.

6.2. Определение модуля кислотности

Для вычисления модуля кислотности необходимо определить массовую долю содержания в щебне и смеси оксидов кремния, алюминия, кальция и магния.

6.2.1. Аппаратура, реактивы и растворы

6.2.2. Масса лабораторной пробы для определения модуля кислотности должна быть не менее 200 г.

6.2.3. Общие требования к проведению химического анализа и приготовлению пробы - по ГОСТ 2642.0. Термин "горячая" вода или раствор означает, что жидкость имеет температуру более 75 град.С.

6.2.4. Определение диоксида кремния

Навеску массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 100-150 мл, увлажняют дистиллированной водой, добавляют по каплям 10-15 мл соляной кислоты плотностью 1,19 г/куб.см, кипятят 10-15 мин. Затем стакан помещают в нагретую до 70 град.С водяную баню, перемешивают в течение 10 мин, добавляют 10 мл раствора желатина и интенсивно перемешивают в течение 5 мин. После остывания полученный раствор фильтруют через неплотный беззольный фильтр в колбу вместимостью 250 мл, тщательно удаляют кусочком фильтра приставшие к стенкам частицы кремниевой кислоты и присоединяют к осадку. Осадок на фильтре промывают горячей соляной кислотой, разбавленной водой в соотношении 1:20. Этим раствором заполняют колбу почти до метки, а потом доводят до 250 мл (фильтрат 1). Затем осадок помещают в заранее прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель, ставят в холодную электропечь, медленно нагревают до 1000 град.С и прокаливают в течение 40-60 мин. Осадок должен быть белого цвета.

Массовую долю диоксида кремния ( SiO2 ) в процентах вычисляют по формуле

SiO2 = m1 - m2 × 100 ,(1)
m

где m1 - масса тигля с осадком диоксида кремния, г;

m2 - масса тигля, г;

m - масса навески, г.

Примечание. При наличии в осадке диаксида кремния остеклованных частиц или цветных включений необходимо провести обработку осадка фтористоводородной кислотой. Для этого осадок в тигле смачивают несколькими каплями воды, прибавляют 2-3 капли концентрированной серной кислоты и 10 мл фтористо-водородной кислоты, выпаривают содержимое тигля досуха. После этого осадок в тигле прокаливают при температуре (1000 ± 50) град.С в течение 15-20 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Массовую долю диоксида кремния в процентах вычисляют по формуле

SiO2 = m1 - m × 100 ,(2)
m3

где m3 - масса тигля с остатком после обработки прокаленного осадка кислотами, г.

3а результат определения массовой доли диоксида кремния принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений.

Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в таблице 1 ГОСТ 2642.3.

6.2.5 Оксид железа ( Fe2O3 ) определяют фотометрическим или комплексонометрическим методом по ГОСТ 2642.5, используя фильтрат 1.

6.2.6 Определение оксида алюминия ( Al2O3 ) 100 мл фильтрата 1 переносят в коническую колбу вместимостью 250 мл, добавляют 3-4 капли азотной кислоты, доводят до кипения и кипятят 1-2 мин. Прибавляют 5 мл концентрированной соляной кислоты и 50 мл воды, снова доводят раствор до кипения, добавляют аммиак до появления осадка, кипятят 1-2 мин. Выпавший осадок растворяют в соляной кислоте, разбавленной водой в соотношении 1:1. Раствор снова нагревают до кипения, прибавляют по 3-4 капли индикатора метилового красного и аммиака до пожелтения раствора. Кипятят 2-3 мин, осадку дают отстояться и фильтруют через беззольный фильтр (красная лента) в колбу вместимостью 250 мл. Осадок промывают горячим раствором азотнокислого аммиака до удаления ионов хлора (проба с азотнокислым серебром).

Мерную колбу доливают водой до метки (фильтрат 2).

Осадок с фильтратом переносят во взвешенный фарфоровый тигель и прокаливают при (1000 ±50) град.С до постоянной массы.

Массовую долю оксида алюминия Al2O3 в процентах вычисляют по формуле

Al2O3 = m4a ·100 - Fe2O3 ,(3)
bm

где m4 - масса осадка оксидов железа и алюминия, г,

a - общий объем фильтрата 1 (250 мл);

b - объем фильтрата 1, взятый для осаждения полуторных оксидов (100 мл);

За результат определения массовой доли оксида алюминия принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений.

Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в таблице 1 ГОСТ 2642.4.

6.2.7. Оксиды кальция ( CaO ) и магния ( MgO ) определяют комплексонометрическим методом по ГОСТ 2642.7 и ГОСТ 2642.8, используя для этого фильтрат 2.

6.2.8. Обработка результатов

Модуль кислотности Мк вычисляют по формуле

Мк = SiO2+Al2O3 ,(4)
CaO + MgO

6.3. Определение содержания серы в пересчете на SO3

6.3.1. Аппаратура, реактивы и растворы

6.3.2. Для определения серы используют лабораторную пробу, приготовленную для определения модуля кислотности.

6.3.3. Проведение анализа

Навеску массой 1-1,5 г помещают в фарфоровую чашку и вливают в нее 25 мл смеси соляной и азотной кислот (3:1).

Смоченную навеску выпаривают досуха на водяной бане, затем смачивают соляной кислотой и снова выпаривают. Смачивание и выпаривание производят 3-4 раза до полного удаления оксидов азота и запаха соляной кислоты. Затем остаток в чашке смачивают несколькими каплями соляной кислоты и накрывают часовым стеклом. Через 10 мин обрабатывают содержимое чашки 60 мл кипящей дистиллированной воды и, не отфильтровывая осадка, прибавляют 2-3 капли метилового красного и аммиака до пожелтения раствора. Раствор фильтруют через неплотный фильтр, а осадок промывают горячей водой до исчезновения реакции на ион хлора (проба с азотнокислым серебром). Подкисляют соляной кислотой до розовой окраски, прибавляют еще 1 мл соляной кислоты, нагревают раствор до кипения и быстро приливают 10 мл кипящего хлористого бария. Раствор кипятят несколько минут и оставляют на 12 ч. Затем фильтруют через двойной плотный фильтр (синяя лента).

Осадок промывают горячей водой до исчеэновения реакции на ион хлора (проба с азотнокислым серебром) и прокаливают в открытом (предварительно прокаленном и взвешенном) фарфоровом тигле при температуре (800 ± 20) град.С до постоянной массы. Затем тигель с прокаленным осадком охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

6.3.4. Обработка результатов

Массовую долю серы в пересчете на SO3 в процентах вычисляют по формуле

SO3 = m5 · 0,343 · 100 ,(5)
m

где m5 - масса осадка сульфата бария, г.

0,343 - коэффициент пересчета сульфата бария на SO3 .

За результат определения массовой доли серы в пересчете на SO3 принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений.

Абсолютное расхождение результатов параллельных определений не должно превышать 0,20%.

6.4. Модуль кислотности и содержание серы допускается определять физико-химическими методами с применением аттестованных фотоэлектрокалориметров, спектрофотометров, атомноабсорбционных спектрофотометров, пламенных фотометров и др.

6.5. Определение содержания металлических включений

6.5.1. Аппаратура

6.5.2. Проведение испытания

Из отобранной лабораторной пробы берут три пробы по (5 ± 0,5) кг, отдельно дробят до 10 мм, просеивают на сите 10 и сокращают каждую пробу до 300 г.

Указанную пробу измельчают до крупности зерен не более 2 мм, просеивают на сите 2 и оставшиеся на сите зерна металла размером 2 мм включают в массу, собранную магнитом. Подготовленную пробу рассыпают на ровной поверхности площадью не менее 0,5 кв.м и с помощью магнита собирают металлические включения, которые взвешивают с точностью до 0,1 г.

6.5.3. Обработка результатов

Содержание металлических включений MT в процентах вычисляют по формуле

MT = mТ · 0,8 · 100 ,(6)
m

где mТ - масса металлических включений, оставшихся на сите при измельчении пробы и собранных магнитом, г,

m - масса пробы, г;

0,8 - поправочный коэффициент, учитывающий зашлакованность металлических включений.

Содержание металлических включений вычисляют как среднее арифметическое значение трех определений.

6.6. Удельную эффективную активность естественных радионуклидов в щебне и смеси определяют по ГОСТ 30108.

7. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

7.1. Щебень и смесь допускается перевозить транспортными средствами любого вида навалом согласно действующим правилам перевозки грузов и техническим условиям погрузки и крепления грузов*, утвержденным Министерством путей сообщения, правилам перевозки грузов автомобильным и водным транспортом.
________________
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: "Технических условий погрузки и крепления грузов". - Примечание изготовителя базы данных.

При транспортировании щебня и смеси железнодорожным транспортом вагоны следует загружать с учетом полного использования их грузоподъемности.

7.2. Щебень и смесь транспортируют и хранят у изготовителя и потребителя раздельно по фракциям в условиях, предохраняющих от загрязнения.

Приложение А (информационное).

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и техническую документацию:

Приложение Б (информационное). Библиография

[1] Временные критерии для организации контроля и принятия решений

"Ограничение облучения населения от природных источников ионизирующего излучения", М, 1991. Утверждены Главным Государственным санитарным врачом СССР А. И. Кондрусевым 10 июня 1991 г., N 5789-91.