（高清版）DZT 0424.1-2022 石墨礦化學(xué)分析方法 第1部分：硅、鋁、鈣、鎂、鐵、鈦、錳和磷含量的測定 碳酸鈉熔融-電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法VIP

中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標準石墨礦化學(xué)分析方法含量的測定碳酸鈉熔融-電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法Methodsforchemicalanalysisofgraphiteores—Part1:Desilicon,aluminum,calcium,magnesium,manganeseandphospho2022-11-30發(fā)布IDZ/T0424.1—2022前言 V 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14原理 25試劑或材料 26儀器設(shè)備 27樣品 28試驗步驟 38.1空白試驗 38.2驗證試驗 38.3平行試驗 38.4樣品分解 3 3 39試驗數(shù)據(jù)處理 4 4 5 5附錄A(資料性)單元素標準儲備溶液的配制 6附錄B(資料性)儀器參考條件 7附錄C(資料性)實驗室間準確度協(xié)作試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果 8 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》和GB/T20001.4—2015《標準編寫規(guī)則第4部分：試驗方法標準》的規(guī)定起草。本文件是DZ/T0424《石墨礦化學(xué)分析方法》的第1部分。DZ/T0424已經(jīng)發(fā)布了以下三個部分：原子發(fā)射光譜法；——第3部分：銅、鉛、鋅、鈷、鎳和鉻含量的測定微波消解一電感耦合等離子體質(zhì)譜法。本文件由中華人民共和國自然資源部提出。本文件由全國自然資源與國土空間規(guī)劃標準化技術(shù)委員會(SAC/TC93)歸口。本文件起草單位：國家地質(zhì)實驗測試中心、河北省地質(zhì)實驗測試中心。V高石墨礦成分的檢測效率，在石墨礦元素分析測定方面將得到廣泛應(yīng)用。DZ/T0424擬由9個部分光譜法。目的在于測定石墨礦中硅、鋁等8個元素的含量，確定用碳 測定石墨礦中銅、鉛等6個元素的含量，確定用高溫微波消解—電感 ——第5部分：砷含量的測定微波消解—氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法。目的在于測定石墨礦中砷的含量，確定用高溫微波消解一預(yù)還原氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法測定砷含量的相關(guān) -第6部分：鉍含量的測定微波消解一氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法。目的在于測定石墨礦中——第7部分：鍺含量的測定微波消解一氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法。目的在于測定石墨礦中鍺的含量，確定用高溫微波消解一磷酸浸提氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法測定鍺含量的相關(guān) 一第8部分：硒含量的測定微波消解一氫化物發(fā)生一原子熒光光譜硒的含量，確定用高溫微波消解一王水浸提氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法測定硒含量的相關(guān) 1石墨礦化學(xué)分析方法碳酸鈉熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法警示——使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實驗室工作的實踐經(jīng)驗。本文件并未指出所有可能的安全問題。使用者有責(zé)任采取適當?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。本文件規(guī)定了碳酸鈉熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP—AES)測定石墨礦中硅、鋁、本文件適用于碳酸鈉熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定石墨礦中硅、鋁、鈣、鎂、鐵、鈦、錳和磷8種元素的含量。本文件方法檢出限及測定范圍見表1。表1方法檢出限及測定范圍測定范圍測定范圍硅(Si)鐵(Fe)鋁(Al)鈦(Ti)鈣(Ca)錳(Mn)鎂(Mg)磷(P)2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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GB/T6379.2測量方法與結(jié)果的準確度(正確度與精密度)第2部分：確定標準測量方法重復(fù)性與再現(xiàn)性的基本方法GB/T6379.4測量方法與結(jié)果的準確度(正確度與精密度)第4部分：確定標準測量方法正確度的基本方法GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法GB/T14505巖石和礦石化學(xué)分析方法總則及一般規(guī)定DZ/T0130(所有部分)地質(zhì)礦產(chǎn)實驗室測試質(zhì)量管理規(guī)范3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。24原理樣品置于經(jīng)碳酸鉀鋪墊的鉑坩堝中進行灼燒，石墨中的碳轉(zhuǎn)化為CO?除去，碳酸鈉熔融、水提酸化制備成樣品溶液。樣品溶液經(jīng)霧化由載氣引入氬等離子體炬焰中，待測元素的原子被激發(fā)發(fā)出特征光譜，在一定濃度范圍內(nèi)，樣品溶液中待測元素的質(zhì)量濃度與其特征譜線的信號強度成正比，通過測量特征譜線的信號強度計算樣品中待測成分的含量。5試劑或材料5.1純水，符合GB/T6682規(guī)定的二級水。5.2無水碳酸鉀，分子式K?CO?,純度大于或等于99.8%,CAS:584-08-7。5.3無水碳酸鈉，分子式Na?CO?,純度大于或等于99.8%,CAS:497-19-8。5.4鹽酸(p=1.19g/mL)。5.5鹽酸溶液(1+1):水(見5.1)和鹽酸(見5.4)1:1混合。5.6鹽酸溶液(5+95):水(見5.1)和鹽酸(見5.4)95:5混合。5.7混合溶液：p(K+)=1.1mg/mL,p(Na+)=1.4mg/mL:稱取1.9491g無水碳酸鉀(見5.2)和3.2258g無水碳酸鈉(見5.3)置于200mL燒杯中，加入鹽酸溶液(5+95)(見5.6)溶解，移入1000mL容量瓶中，用鹽酸溶液(5+95)(見5.6)稀釋至刻度，搖勻。5.8單元素標準儲備溶液：具體配制參見附錄A,也可使用市售有證單元素標準溶液。5.9單元素標準中間溶液(p=100μg/mL):分別移取25.00mL的單元素標準儲備溶液(見5.8)于250mL的容量瓶中，用鹽酸溶液(5+95)(見5.6)稀釋至刻度，搖勻，儲存于聚乙烯或聚丙烯瓶中，密封5.10氬氣：純度不低于99.995%。6.1電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，附高鹽霧化器。6.2高溫馬弗爐：最高溫度1000℃;控溫精度為±10℃。6.3精密鼓風(fēng)干燥箱：最高溫度300℃。6.4鉑坩堝：25mL。6.6分析天平：感量0.1mg。6.7試驗所用儀器和設(shè)備經(jīng)過檢定或校準合格，并在有效期內(nèi)。7樣品7.1按照GB/T14505的相關(guān)規(guī)定，樣品粒徑應(yīng)小于74μm。7.2樣品應(yīng)在105℃±5℃烘箱中預(yù)干燥2h～3h,再置于干燥器中冷卻至室溫。7.3稱取0.25g樣品，精確至0.1mg,此為試驗用樣品。38試驗步驟隨同樣品進行不少于雙份空白試驗?？瞻自囼瀾?yīng)與樣品測定同時進行，采用相同的試驗步驟，所用試劑應(yīng)取自同一瓶試劑，加入同等的量。8.2驗證試驗隨同樣品進行驗證試驗。驗證試驗與樣品測定同時進行，采用相同的試驗步驟，使用和樣品基體相似、含量相近的國家標準物質(zhì)作為驗證試驗用樣品。8.3平行試驗隨同樣品進行平行試驗。平行試驗與樣品測定同時進行，采用相同的試驗步驟。8.4樣品分解將樣品(見7.3)置于事先鋪有0.5g無水碳酸鉀(見5.2)的鉑坩堝中，置于已升溫至850℃的高溫馬弗爐(見6.2)中灼燒3h～4h,至無黑色碳粒。取出鉑坩堝稍冷，用玻璃棒小心攪拌均勻，再覆蓋0.8g無水碳酸鈉(見5.3),放回高溫馬弗爐(見6.2)中繼續(xù)升溫至950℃,保持50min。取出鉑坩堝(見6.4)冷卻至室溫，置于200mL聚四氟乙烯燒杯(見6.5)中，加入約100mL沸水提取樣品，洗凈坩堝，趁熱在不斷攪拌下倒入盛有30mL鹽酸溶液(1+1)(見5.5)的聚四氟乙烯燒杯(見6.5),冷卻后移至250mL8.5校準溶液系列的配制用單元素標準儲備溶液(見5.8)及單元素標準中間溶液(見5.9)稀釋成表2中的校準溶液系列，介質(zhì)為含1.1mg/mLK+、1.4mg/mLNa+及鹽酸溶液(5+95)的混合溶液(見5.7),搖勻備測。表2校準溶液系列空白溶液校準溶液1校準溶液2050501501505015015P0158.6測定8.6.1啟動儀器并調(diào)節(jié)至最佳工作狀態(tài)(參見表B.1),儀器啟動后至少穩(wěn)定30min。4液系列(見表2)建立校準曲線。校準曲線每點數(shù)據(jù)采集至少3次8.6.4測定每批樣品溶液時，同時測定空白試驗溶液(見8.1)(見8.3)。9試驗數(shù)據(jù)處理 (1)所得結(jié)果按GB/T14505表示為：××.××%、×.××%、0.××%、0.0××%。Si→SiO?2.1395;Al→Al?O?1.8895;Ca→CaO10.3實驗室間準確度協(xié)作統(tǒng)計結(jié)果參見附錄C。水平范圍(m)%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性限(R)%注：m為測定結(jié)果的平均水平。5按GB/T6379.4規(guī)定的方法，得到碳酸鈉熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定石墨礦中12質(zhì)量保證和控制12.1每批樣品分析，應(yīng)同時進行2個空白試驗、20%～30%的平行試驗分析(當樣品數(shù)量不超過5個時，應(yīng)進行100%的平行試驗)和1個或2個同類型標準物質(zhì)驗證試驗。12.2檢測結(jié)果應(yīng)在分析方法的校準曲線內(nèi)，若超出校準曲線測定范圍，應(yīng)根據(jù)樣品含量增加或減少試料稱樣量，或者對高含量樣品通過稀釋的方法使檢測值落入校準曲線中。對于SiO?含量大于30%的樣品，稱樣量為0.1000g,定容至250mL。12.3校準曲線一次擬合相關(guān)系數(shù)大于或等于0.999。12.4依照DZ/T0130的要求，對每一個分析批采用同類型標準物質(zhì)和重復(fù)樣品進行分析方法準確度和精密度控制。6單元素標準儲備溶液的配制A.1硅標準儲備溶液[p(Si)=1mg/mL]稱取光譜純二氧化硅(SiO?)2.1395g,置于鉑坩堝中，加3.3g無水碳酸鈉，攪拌均勻置于1000℃立即轉(zhuǎn)移入干燥潔凈的聚乙烯瓶中儲存。稱取1.0000g高純金屬鋁片[預(yù)先用鹽酸溶液(1+1)洗凈表面，然后分別用水和無水乙醇洗滌，風(fēng)干后備用],置于燒杯中，用20mL鹽酸溶液(1+1)溶解，移入1000mL容量瓶中，冷卻至室溫，用水稀稱取2.4980g于105℃±5℃干燥至恒重的優(yōu)級純碳酸鈣(CaCO?),溶于10mL鹽酸溶液(10%),移入1000mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻。迅速稱取1.6583g已于800℃灼燒的高純氧化鎂(MgO),置于250mL燒杯中，加50mL水，再加40mL鹽酸溶液(1+1),攪拌溶解，冷卻后移入1000mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻。A.5鐵標準儲備溶液[p(Fe)=1mg/mL]稱取1.0000g高純鐵絲，置于200mL燒杯中，加30mL鹽酸溶液(1+1)低溫加熱溶解，移入1000mLA.6鈦標準儲備溶液[p(Ti)=1稱取1.6680g預(yù)先經(jīng)1000℃灼燒1h的光譜純二氧化鈦(TiO?),置于鉑坩堝中，加10g硫酸銨，稱取1.0000g預(yù)先經(jīng)硫酸溶液(5+95)處理，再用乙醇洗凈、風(fēng)干后的高純金屬錳，置于250mL燒杯中，加100mL硫酸溶液(5+95)。加熱溶解，冷卻，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。稱取4.3904g預(yù)先經(jīng)105℃±5℃干燥2h的高純磷酸二氫鉀(KH?PO?),置于燒杯中，加水溶解后移入1000mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻。7以某電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀為例，儀器參考工作條件見表B.1;本文件測定元素的推薦分析譜線見表B.2。曝光時間$提升時間S次2霧化氣壓力分析譜線分析譜線P8(資料性)實驗室間準確度協(xié)作試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果按GB/T6379.2和GB/T6379.4規(guī)定的方法，確定了石墨礦樣品中各成分含量的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限以及測量方法的偏倚，統(tǒng)計結(jié)果見表C.1至表C.8。表C.1石墨礦樣品中二氧化硅含量的重復(fù)性限和再現(xiàn)性限以及測量方法偏倚統(tǒng)計結(jié)果參加實驗室數(shù)(P)999999可接受結(jié)果的實驗室數(shù)(p)999999總平均值(y)%標準值(μ)%重復(fù)性標準差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標準差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測量方法偏倚(δ)%%一0.17一0.27一0.11一0.25一0.03%相對誤差(RE)%9參加實驗室數(shù)(P)999999可接受結(jié)果的實驗室數(shù)(p)999999總平均值(y)%標準值(μ)%重復(fù)性標準差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標準差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測量方法的偏倚(δ)%%%相對誤差(RE)%統(tǒng)計參數(shù)參加實驗室數(shù)(P)999999可接受結(jié)果的實驗室數(shù)(p)999999總平均值(v)%統(tǒng)計參數(shù)標準值(μ)%重復(fù)性標準差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標準差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測量方法的偏倚(8)%%相對誤差(RE)%一0.31參加實驗室數(shù)(P)999999可接受結(jié)果的實驗室數(shù)(p)999999總平均值(y)%標準值(μ)%重復(fù)性標準差(s,)%表C.4石墨礦樣品中氧化鈣含量的重復(fù)性限和統(tǒng)計參數(shù)%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標準差sπ%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測量方法的偏倚(δ)%一0.029一0.16一0.043%一0.12一0.078一0.26一0.19%相對誤差(RE)%一0.31一1.07一2.30一0.37統(tǒng)計參數(shù)參加實驗室數(shù)(P)