DZ/T 0424.2-2022 石墨礦化學(xué)分析方法 第2部分：鉀、鈉、硅、鋁、鈣、鎂、鐵、鈦、錳和磷含量的測(cè)定 偏硼酸鋰熔融-電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（正式版）

中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)石墨礦化學(xué)分析方法錳和磷含量的測(cè)定偏硼酸鋰熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法potassium,sodium,silicon,aluminum,calcium,中華人民共和國(guó)自然資源部發(fā)布I前言 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 24原理 25試劑或材料 26儀器設(shè)備 27樣品 38試驗(yàn)步驟 38.1空白試驗(yàn) 38.2驗(yàn)證試驗(yàn) 38.3平行試驗(yàn) 38.4樣品分解 38.5校準(zhǔn)溶液系列的配制 3 49試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 4 5 5 6附錄A(資料性)單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液的配制 7附錄B(資料性)儀器參考工作條件 9附錄C(資料性)實(shí)驗(yàn)室間準(zhǔn)確度協(xié)作試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》和GB/T20001.4—2015《標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定起草。本文件是DZ/T0424《石墨礦化學(xué)分析方法》的第2部分。DZ/T0424已經(jīng)發(fā)布了以下部分：原子發(fā)射光譜法；——第3部分：銅、鉛、鋅、鈷、鎳和鉻含量的測(cè)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(guó)自然資源部提出。本文件由全國(guó)自然資源與國(guó)土空間規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC93)歸口。本文件起草單位：國(guó)家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心、河北省地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心。測(cè)定方面將得到廣泛應(yīng)用。DZ/T0424擬由9個(gè)部分構(gòu)成。 光譜法。目的在于測(cè)定石墨礦中硅、鋁等8個(gè)元素的含量，確定用碳 測(cè)定石墨礦中銅、鉛等6個(gè)元素的含量，確定用高溫微波消解一電感 ——第5部分：砷含量的測(cè)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(cè)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(cè)定砷含量的相關(guān) 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(cè)定鍺含量的相關(guān) 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(cè)定硒含量的相關(guān) 1石墨礦化學(xué)分析方法偏硼酸鋰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(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未指出所有可能的安全問(wèn)題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。1范圍本文件規(guī)定了偏硼酸鋰熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-AES)測(cè)定石墨礦中鉀、鈉、本文件適用于偏硼酸鋰熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測(cè)定石墨礦中鉀、鈉、硅、鋁、鈣、本文件方法檢出限及測(cè)定范圍見(jiàn)表1。表1方法檢出限及測(cè)定范圍%測(cè)定范圍%鉀(K)鈉(Na)硅(Si)鋁(Al)鈣(Ca)鎂(Mg)鐵(Fe)鈦(Ti)錳(Mn)磷(P)2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)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(duì)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)適用于本文件。GB/T6379.2測(cè)量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第2部分：確定標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法重復(fù)性與再現(xiàn)性的基本方法GB/T6379.4測(cè)量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第4部分：確定標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法正確度2的基本方法GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。4原理樣品經(jīng)無(wú)水偏硼酸鋰熔劑熔融分解，用鹽酸溶液通過(guò)超聲波振蕩溶解熔鹽。樣品溶液經(jīng)霧化由載氣引入氬等離子體炬焰中，待測(cè)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(cè)元素的質(zhì)量濃度與其特征譜線的強(qiáng)度成正比，通過(guò)測(cè)量特征譜線的信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算樣品中的待測(cè)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(jí)水。5.2無(wú)水偏硼酸鋰：分子式為L(zhǎng)iBO?,純度為99.99%,CAS為13453-69-5。5.4鹽酸溶液(1+1):純水(見(jiàn)5.1)和鹽酸(見(jiàn)5.3)1:1混合。5.5鹽酸溶液(5+95):純水(見(jiàn)5.1)和鹽酸(見(jiàn)5.4)95:5混合。5.6偏硼酸鋰溶液[p(LiBO?)=8g/L]:稱取8.0000g無(wú)水偏硼酸鋰(見(jiàn)5.2)置于200mL燒杯中，加入鹽酸溶液(5+95)(見(jiàn)5.5)溶解，移入1000mL容量瓶中，用鹽酸溶液(5+95)(見(jiàn)5.5)稀釋至刻度，5.7單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：具體配制方法參見(jiàn)附錄A,也可使用市售有證單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.8單元素標(biāo)準(zhǔn)中間溶液(p=100μg/mL):分別移取25.00mL單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(見(jiàn)5.7)于250mL容量瓶中，用鹽酸溶液(5+95)(見(jiàn)5.5)稀釋至刻度，搖勻，儲(chǔ)存于聚乙烯或聚丙烯瓶中，密封保存。5.9氬氣：純度不低于99.996%。6儀器設(shè)備6.1電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，附高鹽霧化器。6.2超聲波清洗器，溫度為室溫。6.3高溫馬弗爐：最高溫度為1000℃;控溫精度為±10℃。6.4精密鼓風(fēng)干燥箱：最高溫度300℃。6.8試驗(yàn)所用儀器和設(shè)備經(jīng)過(guò)檢定或校準(zhǔn)合格，并在有效期內(nèi)。37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(yàn)用樣品。8試驗(yàn)步驟8.1空白試驗(yàn)隨同樣品進(jìn)行不少于雙份空白試驗(yàn)?？瞻自囼?yàn)應(yīng)與樣品測(cè)定同時(shí)進(jìn)行，采用相同的試驗(yàn)步驟，所用試劑應(yīng)取自同一瓶試劑，加入同等的量。8.2驗(yàn)證試驗(yàn)隨同樣品進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。驗(yàn)證試驗(yàn)與樣品測(cè)定同時(shí)進(jìn)行，采用相同的試驗(yàn)步驟，使用和樣品基體相似、含量相近的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為驗(yàn)證試驗(yàn)用樣品。8.3平行試驗(yàn)隨同樣品進(jìn)行平行試驗(yàn)。平行試驗(yàn)與樣品測(cè)定同時(shí)進(jìn)行，采用相同的試驗(yàn)步驟。8.4樣品分解將試驗(yàn)用樣品(見(jiàn)7.3)置于事先鋪有1g無(wú)水偏硼酸鋰(見(jiàn)5.2)的鉑坩堝(見(jiàn)6.5)中，用細(xì)塑料棒或鉑絲將試樣與無(wú)水偏硼酸鋰混勻，再覆蓋1g無(wú)水偏硼酸鋰(見(jiàn)5.2),放入高溫馬弗爐(見(jiàn)6.3)中，從室溫升至950℃共2h～3h,熔融過(guò)程中搖動(dòng)1次～2次。熔融完全后，取出，冷卻后放入聚四氟乙烯燒杯(見(jiàn)6.6)中，在燒杯中加入鹽酸溶液(5+95)(見(jiàn)5.5)150mL,將燒杯放入已加入去離子水的超聲波清洗器(見(jiàn)6.2)中，超聲振蕩溶解熔鹽，熔鹽溶解完全后，將溶液轉(zhuǎn)移至預(yù)先加有25mL鹽酸溶液(1+1)(見(jiàn)5.4)的250mL容量瓶中，用去離子8.5校準(zhǔn)溶液系列的配制用單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(見(jiàn)5.7)及單元素標(biāo)準(zhǔn)中間溶液(見(jiàn)5.8)稀釋成表2和表3中的校準(zhǔn)溶液系表2校準(zhǔn)溶液系列1標(biāo)準(zhǔn)溶液10154表2校準(zhǔn)溶液系列1(續(xù))表3校準(zhǔn)溶液系列251515標(biāo)準(zhǔn)溶液118.6.1啟動(dòng)儀器并調(diào)節(jié)至最佳工作狀態(tài)(參見(jiàn)附錄B中表B.1),儀器啟動(dòng)后至少穩(wěn)定30min。液系列(見(jiàn)表2和表3)建立校準(zhǔn)曲線。校準(zhǔn)曲線上每點(diǎn)數(shù)據(jù)采集至少3次，取平均值。8.6.4測(cè)定每批樣品溶液時(shí)，同時(shí)測(cè)定空白試驗(yàn)溶液(見(jiàn)8.1)、驗(yàn)證試驗(yàn)溶液(見(jiàn)8.2)和平行試驗(yàn)溶液(見(jiàn)8.3)。9試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 (1)5p——樣品測(cè)定溶液中待測(cè)元素的質(zhì)量濃度，單位為微克每毫升(μg/mL);po——空白測(cè)定試驗(yàn)溶液(見(jiàn)8.1)中待測(cè)元素的質(zhì)量濃度，單位為微克每毫升(μg/mL);V——樣品測(cè)定溶液的體積，單位為毫升(mL);m——試驗(yàn)用樣品的質(zhì)量，單位為克(g)。所得結(jié)果按GB/T14505表示為：××.××%、×.××%、0.××%、0.0××%。Si→SiO?2.1395;Al→Al?O?1.88CaO1.3992;Mg→MgO1.6583;Fe→Fe?O?1.4297;T→TiO?1.10.1按GB/T6379.2規(guī)定的方法，在重復(fù)性條件下，對(duì)同一樣品獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果，在表4給出的水平范圍內(nèi)，其絕對(duì)差值超過(guò)重復(fù)性限(r)的情況不超過(guò)5%。重復(fù)性限(r)按表4所列方程式10.2按GB/T6379.2規(guī)定的方法，在再現(xiàn)性條件下，對(duì)同一樣品獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果，在表4給出的水平范圍內(nèi)，其絕對(duì)差值超過(guò)再現(xiàn)性限(R)的情況不超過(guò)5%。再現(xiàn)性限(R)按表4所列方程式10.3實(shí)驗(yàn)室間準(zhǔn)確度協(xié)作試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果參見(jiàn)附錄C。表4方法精密度水平范圍(m)%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性限(R)%注：m為測(cè)定結(jié)果的平均水平。按GB/T6379.2和GB/T6379.4規(guī)定的方法，確定偏硼酸鋰熔融一電感耦合等離子體原子發(fā)射光6統(tǒng)計(jì)結(jié)果參見(jiàn)附錄C相關(guān)部分。12質(zhì)量保證和控制12.1每批樣品分析，應(yīng)同時(shí)進(jìn)行2個(gè)空白試驗(yàn)、20%～30%的平行試驗(yàn)(當(dāng)樣品數(shù)量不超過(guò)5個(gè)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行100%的平行試驗(yàn))和1個(gè)或2個(gè)同類型標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗(yàn)證試驗(yàn)。12.2檢測(cè)結(jié)果應(yīng)在分析方法的校準(zhǔn)曲線內(nèi)，若超出校準(zhǔn)曲線測(cè)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(duì)高含量樣品通過(guò)稀釋的方法使檢測(cè)值落入校準(zhǔn)曲線中，對(duì)于SiO?含量大于30%的樣品，稱樣量為0.1g,精確到0.1mg,定容至250mL。12.3校準(zhǔn)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(duì)每一個(gè)分析批采用同類型標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和重復(fù)樣品進(jìn)行分析方法準(zhǔn)確度和精密度控制。7稱取2.5446g經(jīng)500℃~600℃灼燒2h的高純氯化鈉(NaCl),置于燒杯中，加水溶解后移入稱取2.4980g于105℃±5℃干燥至恒重的優(yōu)級(jí)純碳酸鈣(CaCO?),溶于10mL鹽酸溶液(10%),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，移入稱取1.6681g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，8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，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。9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(jiàn)表B.1;各元素的推薦分析線見(jiàn)積分時(shí)間S清洗時(shí)間S霧化氣壓力S次3分析譜線分析譜線KP實(shí)驗(yàn)室間準(zhǔn)確度協(xié)作試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)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(cè)量方法的偏倚，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表C.1至表C.10。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(cè)量方法偏倚統(tǒng)計(jì)結(jié)果參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)999999可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)999999總平均值(y)%標(biāo)準(zhǔn)值(μ)%重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測(cè)量方法偏倚(δ)%一0.085%一0.18%相對(duì)誤差(RE)%一0.17一0.38統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)666666可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)666666總平均值(y)%標(biāo)準(zhǔn)值(μ)%重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測(cè)量方法偏倚(δ)%%%相對(duì)誤差(RE)%統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)666666可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)666666總平均值(y)%統(tǒng)計(jì)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值(μ)%重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測(cè)量方法偏倚(δ)%%%相對(duì)誤差(RE)%統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)666666可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)666666總平均值(y)%標(biāo)準(zhǔn)值(μ)%重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)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(jì)參數(shù)%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測(cè)量方法偏倚(δ)%一0.054%一0.16一0.043%相對(duì)誤差(RE)%一0.58一0.32統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)666666可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)666666總平均值(y)%標(biāo)準(zhǔn)值(μ)%重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%統(tǒng)計(jì)參數(shù)再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(sg)%%再現(xiàn)性限(R)(2.8×sg)%測(cè)量方法偏倚(δ)%%%相對(duì)誤差(RE)%統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)666666可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)666666總平均值(y)%標(biāo)準(zhǔn)值(μ)%重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(s,)%%重復(fù)性限(r)(2.8×s,)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(sg)%%表C.6石墨礦樣品中五氧化二磷含量的重復(fù)性限和再現(xiàn)性限以及測(cè)量方法偏倚統(tǒng)計(jì)結(jié)果(續(xù))統(tǒng)計(jì)參數(shù)再現(xiàn)性限(R)(2.8×sR)%測(cè)量