SN2680-2010鐵礦石中砷、汞、鎘、鉛、鉍含量的測定 原子熒光光譜法

中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業(yè)標(biāo)準的測定原子熒光光譜法ironores—Atomicfluorescencespectrometricmethod2010-11-01發(fā)布國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局I本標(biāo)準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準由國家認證認可監(jiān)督管理委員會提出并歸口。本標(biāo)準起草單位：中華人民共和國寧波出入境檢驗檢疫局、中國檢驗認證集團寧波有限公司。本標(biāo)準系首次發(fā)布的出入境檢驗檢疫行業(yè)標(biāo)準。1的測定原子熒光光譜法本標(biāo)準規(guī)定了測定鐵礦石中砷、汞、鎘、鉛、鉍含量的原子熒光光譜方法。本標(biāo)準適用于測定天然鐵礦、鐵精礦和造塊及燒結(jié)產(chǎn)品中的砷汞、鎘、鉛、鉍含量。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6379測量方法與結(jié)果的準確度(正確度與精密度)GB/T6730.1鐵礦石化學(xué)分析用預(yù)干燥試樣的制備GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則GB/T10322.1鐵礦石取樣和制樣方法JJG939非色散原子熒光光度計國家計量檢定規(guī)程3方法提要試樣用酸溶解。用還原劑將試液中的As(V)預(yù)還原為As(Ⅲ),Cd(IV)預(yù)還原為Cd(Ⅱ),鉛、汞、鉍不用預(yù)還原，用掩蔽劑掩蔽試液中的鐵，在一定酸度下，試液和硼氫化鉀溶液通過氫化物發(fā)生器產(chǎn)生氫化物，隨載氣進入石英管原子化，在每種元素的特征波長處測定其中熒光強度，將測得的試液的熒光強度與標(biāo)準溶液的熒光強度相比較，得出試液中各元素的含量。除非另有說明，在分析中僅使用確認為分析純的試劑和去離子水或相當(dāng)純度的水。4.1鹽酸(pl.16g/mL～1.19g/mL),優(yōu)級純。4.2硝酸(pl.42g/mL),優(yōu)級純。4.3氫氟酸(pl.15g/mL～1.18g/mL)。4.4高氯酸(HCIO?含量70%～72%),優(yōu)級純。4.5鹽酸(1+1):以鹽酸(4.1)稀釋。4.6鹽酸(1.5+98.5):以鹽酸(4.1)稀釋。4.7鹽酸(2+98):以鹽酸(4.1)稀釋。4.8硝酸(20%,體積分數(shù)):以硝酸(4.2)稀釋或者以分析純的硝酸稀釋。4.9硼氫化鉀溶液(2g/L):稱取1.0g硼氫化鉀(純度大于95%)溶于50mL含有0.25g氫氧化鈉溶液的燒杯中，轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，用水定容，使用時配制。4.10硼氫化鉀溶液(20g/L):稱取10g硼氫化鉀(純度大于95%)溶于50mL含有1.0g氫氧化鈉溶液的燒杯中，轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，用水定容，使用時配制。24.11硼氫化鉀溶液(15g/L):稱取7.5g硼氫化鉀(純度大于95%)溶于50mL含有2.5g氫氧化鈉溶液的燒杯中，加入7.5g鐵氰化鉀，轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，用水定容，使用時配制。4.12硫脲溶液(100g/L):稱取10g硫脲溶于100mL水。4.13抗壞血酸溶液(100g/L):稱取10g抗壞血酸溶于100mL水，使用時配制。4.14混合掩蔽劑(草酸(50g/L)-鄰菲羅啉(5g/L)-硫氰酸鉀(50g/L)):稱取草酸25g、鄰菲羅啉2.5g、硫氰酸鉀25g于250mL燒杯中，加200mL水，60℃水浴中溶解，放冷后轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶4.15鐵基體溶液(30g/L):稱取15g高純氧化鐵粉于150mL燒杯中，加30mL鹽酸(4.1),蓋上表面10mL鹽酸(4.5)溶解鹽類，轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。4.16砷標(biāo)準溶液(0.1μg/mL):由購買的有標(biāo)準物質(zhì)證書的砷標(biāo)準溶液(1000μg/mL)稀釋得到。4.17汞標(biāo)準溶液(0.1μg/mL):由購買的有標(biāo)準物質(zhì)證書的汞標(biāo)準溶液(1000μg/mL)稀釋得到。4.18鉍標(biāo)準溶液(1μg/mL):由購買的有標(biāo)準物質(zhì)證書的鉍標(biāo)準溶液(1000μg/mL)稀釋得到。4.19鉛標(biāo)準溶液(0.1μg/mL):由購買的有標(biāo)準物質(zhì)證書的鉛標(biāo)準溶液(1000μg/mL)稀釋得到。4.20鎘標(biāo)準溶液(1μg/mL):由購買的有標(biāo)準物質(zhì)證書的鎘標(biāo)準溶液(1000μg/mL)稀釋得到。4.21鎳標(biāo)準溶液(100μg/mL):從購買的有標(biāo)準物質(zhì)證書的1000μg/mL鎳標(biāo)準溶液稀釋得到。JJG939中的規(guī)定。5.2分析天平，感量0.1mg。5.3聚四氟乙烯容量瓶、單刻度聚四氟乙烯吸量管、聚四氟乙烯燒杯、聚四氟乙烯表面皿。以上器具需要在硝酸溶液(4.8)中浸泡24h后，清洗干凈后使用。6試樣6.1實驗室試樣于100μm,如試樣中化合水或易氧化物含量高時，其粒度應(yīng)小于160μm。6.2預(yù)干燥試樣的制備充分混勻?qū)嶒炇覙悠?，采用份樣縮分法取樣，按照GB/T6730.1在105℃±2℃下預(yù)干燥試樣2h。7分析步驟7.1測量次數(shù)對同一預(yù)干燥試樣，稱取兩份試料進行平行測定，結(jié)果取其平均值，按照第9章中重復(fù)性限驗收。37.2試樣量根據(jù)試樣中待測元素的含量稱取預(yù)干燥試樣(6.2),精確至0.1mg。具體見表1。稱量試料應(yīng)盡量表1不同待測元素含量所需稱樣量元素砷汞、鎘鉛鉍待測元素含量/%0.0001～0.0010.00001～0.0010.0002～0.0010.0001～0.001稱樣量/g待測元素含量/%0.001～0.010.001～0.010.001～0.020.001～0.01稱樣量/g待測元素含量/%0.01～0.20.01～0.10.01～0.2稱樣量/g7.3空白試驗和驗證試驗7.3.1空白試驗：隨同試樣分析做空白試驗。7.3.2驗證試驗：隨同試樣分析同類型標(biāo)準樣品做驗證試驗。將試料(7.2)置于150mL燒杯中，用少量水濕潤試料樣，加9mL鹽酸(4.1),5mL氫氟酸(4.3),3mL高氯酸(4.4),1mL硝酸(4.2),蓋上表面皿，低溫加熱至大部分試料分解，繼續(xù)升高溫度(不沸騰),直至試料分解完全，蒸發(fā)近干，取下冷卻，加入10mL鹽酸(4.5)溶解鹽類，轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶注：蒸發(fā)時可稍微移開表面皿。7.5.1砷的測定7.5.1.1樣品試液的配制分取(2.00～10.00)mL試樣溶液(7.4)于100mL容量瓶中，加入4mL硫脲溶液(4.12),8mL抗壞血酸溶液(4.13),10mL鹽酸(4.1),用水稀釋至刻度，搖勻，20℃~60℃下放置20min,用于原子熒光光譜法測定。移取相同體積的空白溶液于100mL容量瓶中，根據(jù)試樣中鐵的含量分別加入(0.05～2)mL鐵基體溶液(4.15)進行匹配，與試液溶液同樣配制。7.5.1.2砷校準曲線的制作分別移取0mL,1.00mL,5.00mL,10.00mL,20.00mL的砷標(biāo)準溶液(4.16)于5個100mL容量瓶中，根據(jù)試樣中鐵的含量分別加入(0.05～2)mL鐵基體溶液(4.15)進行匹配，依次加入4mL硫脲溶液(4.12),8mL抗壞血酸溶液(4.13),10mL鹽酸(4.1),用水稀釋至刻度，20℃~60℃下放置20min,47.5.1.3測量按照儀器操作說明書，連接氫化物發(fā)生器，調(diào)節(jié)儀器，點亮砷燈，預(yù)熱30min左右，待儀器穩(wěn)定后，以硼氫化鉀溶液(4.9)為還原劑，以鹽酸溶液(4.6)為載流[性],參照附錄A和附錄B所示工作條件測定校準系列溶液的熒光強度，以砷校準溶液的凈熒光強度為縱坐標(biāo)，以砷溶液的濃度為橫坐標(biāo)繪制工作曲線。用同樣的方法測定空白溶液和樣品溶液。由工作曲線得到樣品溶液中砷的濃度。7.5.2汞的測定7.5.2.1樣品試液的配制分取(2.00～10.00)mL試樣溶液(7A)于100mL容量瓶中，水稀釋至刻度，搖勻，用于原子熒光光譜法測定。移取相同體積的空白溶液于100mL容量瓶中，與試液溶液同樣配制。7.5.2.2汞校準曲線的制作分取0mL,0.50mL,1.00mL,2.OmL,4.0OmL,8.00mL,10.00mL汞標(biāo)準溶液(4.17)于100mL容量瓶中，水稀釋至刻度，配成校準曲線，待用。按照儀器操作說明書，開啟儀器，點亮汞燈，預(yù)熱1h后、以硼氫化鉀溶液(4.9)為還原劑，以鹽酸溶液(4.6)為載流，參照附錄B所示工作條件測定校準系列溶液的熒光強度，以汞校準溶液的凈熒光強度為縱坐標(biāo)，以汞溶液的濃度為橫坐標(biāo)繪制工作曲線。用同樣的方法測定空白溶液和樣品溶液。由工作曲線得到樣品溶液中汞的濃度。7.5.3鉍的測定7.5.3.1樣品試液的配制分取(2.00～10.00)mL試樣溶液(7.4)于100mL容量瓶中，加入14mL鹽酸(4.1),水稀釋至刻度，搖勻，用于原子熒光光譜法測定。移取相同體積的空白溶液于100mL容量瓶中，與試液溶液同樣配制。7.5.3.2鉍校準曲線的制作分取0mL,0.50mL,1.00mL,2.00mL,4.00mL,8.00mL,10.00mL鉍標(biāo)準溶液(4.18)于6個100mL容量瓶中，加入14mL鹽酸(4.1),水稀釋至刻度，配成校準曲線，待用。7.5.3.3測量按照儀器操作說明書，開啟儀器，點亮鉍燈，預(yù)熱30min后，以硼氫化鉀溶液(4.9)為還原劑，以鹽酸溶液(4.6)為載流，參照附錄B所示工作條件測定校準系列溶液的熒光強度，以鉍校準溶液的凈熒光強度為縱坐標(biāo)，以鉍溶液的濃度為橫坐標(biāo)繪制工作曲線。5SN/T2680—2010用同樣的方法測定空白溶液和樣品溶液。由工作曲線得到樣品溶液中鉍的濃度。7.5.4鉛的測定7.5.4.1樣品試液的配制分取(2.00～10.00)mL試樣溶液(7.4)于100mL容量瓶中，加入8mL混合掩蔽劑(4.14),1.6mL鹽酸(4.1),定容，過濾，用于原子熒光光譜法測定。移取相同體積的空白溶液于100mL容量瓶中，加入1mL鐵基體(4.15),與試液溶液同樣配制。7.5.4.2鉛校準曲線的制作待用。7.5.4.3測量7.5.5鎘的測定7.5.5.1樣品試液的配制7.5.5.2鎘校準曲線的制作容，配成校準曲線，待用。7.5.5.3測量按照儀器操作說明書，開啟儀器，點亮鎘燈，預(yù)熱30min后，以硼氫化鉀溶液(4.10)為還原劑，以鹽酸溶液(4.6)為載流，參照附錄B所示工作條件測定校準系列溶液的熒光強度，以鎘校準溶液的凈熒光強度為縱坐標(biāo)，以鎘溶液的濃度為橫坐標(biāo)繪制工作曲線。用同樣的方法測定樣品溶液。由工作曲線得到樣品溶液中鎘的濃度。8結(jié)果計算按式(1)計算試樣中待測元素的含量，以質(zhì)量分數(shù)表示： (1)6w;——待測元素i的質(zhì)量分數(shù)，%;C——最終試料溶液中待測元素含量，單位為微克每升(μg/L);V——最終試料溶液的體積，單位為毫升(mL);m——試料的質(zhì)量，單位為克(g);V?——分取試樣溶液的體積，單位為毫升(mL)。計算結(jié)果根據(jù)GB/T8170修約表示到兩位有效數(shù)字。9方法的精密度由9個實驗室對4個水平的試樣進行方法精密度試驗，由實驗數(shù)據(jù)根據(jù)GB/T6379得到本方法的重復(fù)性限r(nóng)和再現(xiàn)性限R如表2所示：表2五種元素的重復(fù)性限和再現(xiàn)性限待測元素重復(fù)性限r(nóng)再現(xiàn)性限RAsr=0.1347z0.8132R=0.2217x?.773Hgr=0.0143z0.6224R=0.0557x°.31Pbr=0.1671x?.8808R=0.2315x?.7956r=0.095970.916R=0.172Ox°.8096Bir=0.0930x0.291R=0.151?z?.806°