GB T 6730 .54- 2004铁矿石铅含量

ICS 73.060.10 一 一 D引 药EJ 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB/T 6730.54-2004 铁矿石 铅含量的测定 ．I． ＿L声亏 r-= -7 nT) ．，盆－ 、I， %.44- 、J． 人 阳 ） 士 吸 叹 尤 猫 达 Iron ores-Determination of lead content -Flame atomic absorption spectrometric method （IS0 13311：1997，MOD) 2004-03-24发布 2004-09-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 ．＊ 小蔺、菌、蒙军秘埔瞥 }svs}}了荟发布 GB/T 6730.54-2004 前 言 本标准修改采用国际标准ISO 13311:1997《铁矿石 铅含量的测定 火焰原子吸收光谱法》。 本标准与国际标准ISO 13310:1997相比较，做了如下修改： a) ISO 13311:1997的“3 原理，，条没有明确测定波长283. 3 nm，本标准在该条予以明确。 b) ISO 13311:1997的“5 仪器”条没有列出分析所需“30 mL铂钳祸”和“200 ml,分液漏斗”，本 标准分别在5.1条和5.3条中加以补充。 c) ISO 13311:1997的“7.5.2”条中碳酸钠的用量，在本标准中由“0. 5 g'，增加为“1. 00 g"，使残渣 更易熔解完全。本标准“表1 试液的分取”中对“补加碳酸钠的量”也相应进行了修改。 本标准的附录A为规范性附录，附录B和附录C为资料性附录。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由冶金工业信息标准研究院归口。 本标准主要起草单位：宝山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人：陈英颖、徐元财、纪红玲、刘小平、王伟敏、朱莉。 GB/T 6730.54-2004 铁矿石 铅含量的测定 火焰原子吸收光谱法 替告— 使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问 。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。 1 范围 本标准规定了火焰原子吸收光谱法测定铁矿石中铅含量。 本标准适用于天然铁矿石、铁精矿和块矿，包括烧结产品中铅含量的测定。测定范围（质量分数）： 0.001％-v0. 500％。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修汀版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 6682 分析实验室用水规范和试验方法（neq ISO 3697:1987) GB/T 6730. 1 铁矿石化学分析方法 分析用预干燥试样的制备（idt ISO 7764:1985) GB/T 10322. 1 铁矿石 取样和制样方法（idtISO 3082:1998) GB/T 12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶（egvISO 1042:1983) GB/T 12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管（eqv ISO 648:1977) 3 原理 试样用盐酸和氢氟酸分解，除去二氧化硅，硝酸氧化。盐酸溶解盐类，过滤。残渣经灰化、灼烧后， 用碳酸钠熔融，在盐酸中浸取熔融物，保留残渣回收液。滤液用4一甲基一2一戊酮(MIBK）萃取分离铁，回 收水相。用硝酸破坏剩余的4一甲基一2一戊酮(MIBK）并挥发至近干，用盐酸溶解盐类与残渣回收液合并。 在原子吸收光谱仪上，用空气一乙炔火焰，于波长283. 3 nm处测量吸光度。 4 试剂和材料 分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水，符合GB/T 6682 的规定。 4.1 碳酸钠（Nat C03 )，无水。 4.2 4一甲基一2一戊酮(MIBK) o 4.3 盐酸伽1. 19 g/mL)。 4.4 盐酸（10+6)：以盐酸（p 1. 19 g/mI_）稀释。 4. 5 盐酸（1+1)：以盐酸伽1. 19 g/mL）稀释。 4. 6 盐酸（2+98)：以盐酸伽1. 19 g/mI.）稀释。 4.7 硝酸（p 1. 42 g/ml,) a 4.8 氢氟酸印1. 15 g/mL)。 4.9 铅标准溶液 4.9.1 铅标准储备液（(1 000 r.g/mL)：称取1.0000g金属铅（纯度＞99. 9%)，加20 ml一水和20 mL硝 GB/T 6730.54-2004 酸（4. 7 )，加热溶解。冷却后，将溶液移人1 000 ml，容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液 1 mL含 1 000 t.g铅。 4.9.2 铅标准溶液（100 ).g/mI.)：分取10. 00 mL铅标准溶液（4. 9.1)至100 mL容量瓶中，用水稀释 至刻度，混匀。此溶液1 ml,含100 fig铅。 4.9.3 铅标准溶液（10 ttg/mL)：分取10. 00 mL铅标准溶液（4. 9.2)至100 mL容量瓶中，用水稀释至 刻度，混匀。此溶液1 mL含10 fig铅。 5 仪器 普通实验室仪器，包括单刻度容量瓶和单刻度移液管，分别符合GB/T 12806和GB/T 12808的 规定。 5.1 铂堵涡，30 mLa 5.2 聚四氟乙烯（PTFE）烧杯，300 mLa 5.3 分液漏斗，200 ml-, 5.4 原子吸收光谱仪，配备空气一乙炔燃烧器、铅空心阴极灯。 在仪器最佳工作条件下，所用原子吸收光谱仪应能达到下列指标： a) 最低灵敏度：最高浓度校准溶液（(7.4.4)的吸光度应不小于0.25, b)工作曲线的线性：用同样的方法测定时，工作曲线顶部20％与底部20％浓度范围的斜率值（表 示为吸光度的变化）之比不应小于0.7. c） 最低稳定性：最高浓度校准溶液与零浓度校准溶液，经多次重复测定，吸光度的标准偏差与最 高浓度校准溶液吸光度平均值之比应分别小于1. 5％和0. 5％ 注1：建议使用纸带仪或数字仪读数，评价a),b),c）各项指标及以后的测量。 注2：仪器参数因仪器型号而异，下列参数可供参考： 铅空心阴极灯电流／mA 8 波长／nm 283.3 空气流速／AL/min) 8 乙炔流速／(L/min) 2 对上述气体流量不合适的系统，给出气体流量比率仍可能是一个有用的参数。 6 取样和制样 6.1 实验室试样 按照GB/T 10322. 1进行取制样。一般试样粒度应小于100 Jim。如试样中化合水或易氧化物含 量高时，其粒度应小于160 p.mo 6.2 预干燥试样的制备 充分混匀实验室样品，缩分法取样。按GB/T 6730. 1在105℃士2℃下干燥试样。 7 分析步骤 替告：应按照原子吸收光谱仪制造商的说明去点燃和熄灭空气一乙炔燃烧器，以避免可能的爆炸 危险。 7.1 测定次数 按照附录A，对同一预干燥试样，至少独立测定两次。 注：“独立”是指再次及后续任何一次测定结果不受前面测定结果的影响。本分析方法中，此条件意味着同一操作 者在不同的时间或不同操作者进行重复测定，包括采用适当的再校准。 7.2 试料f GB／T 6730.54-2004 称取2. 00 g预干燥试样（(6.2)，准确至0. 000 1 g o 7.3 空白试验及验证试验 7.3. 1 空白试验：随同试料分析做空白试验。 7.3.2 验证试验：随同试料分析同类型标准样品做验证试验。 7.4 测定 7.4. 1 试料的分解 将试料（(7.2)置于聚四氟乙烯烧杯中，用少许水湿润，加入40 m工J盐酸（4. 3 )和10 mL氢氟酸 (4.8)，加热至近于。冷却。加入5 mL硝酸（4. 7）溶解，加热至近干。冷却。加人 10 ml,盐酸（4.3)，加 热溶解盐类并继续蒸干。加人5 mL盐酸（4. 3)和10 ml,水溶解盐类。稍冷，以中速滤纸过滤，用盐酸 (4.6)洗涤烧杯及残渣至滤纸上的黄色消失为止，再用热水冲洗滤纸3次，滤液及洗液用 250 mL烧杯 盛接，保留残渣。 7.4.2 残渣的处理 将7.4.1的残渣连同滤纸放人铂柑祸中，低温干燥、灰化，在550℃高温炉中灼烧。冷却。加1. 00 g 碳酸钠（(4.1)，在高温炉中于1 000℃熔融20 min，取出冷却。加 5 mI,盐酸（4. 5 )浸出熔融物，保留 溶液。 7.4.3 萃取 将7.4.1的滤液及洗液加热浓缩至近干，加20 mL盐酸（4.4)溶解盐类，转移至分液漏斗中。再用 20 mL盐酸（4.4)清洗烧杯，继续转移至分液漏斗中。加人50 mL 4一甲基一2一戊酮(MIBK)(4.2)，充分振 荡1 min，静置分层。将水相转人250 mL烧杯中。有机相加10 mL盐酸（4.4)再次萃取30 s，二次水相 合并。加5 mL硝酸（4. 7）加热至近干破坏有机物，冷却。加15 mL盐酸（4.5)，加热溶解。冷却。此溶 液与7.4.2溶液合并，移入50 ml,容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 根据被测试样的铅量（见表1)决定是否需要稀释。如需稀释，按表 1分取至250 mL烧杯中，并补 加碳酸钠（4.1)和盐酸（4.5)，加热除去二氧化碳，冷却至室温，移人100 mL容量瓶中，用水稀释至刻 度，混匀。该溶液为最终试液。空白试液按此法同样操作。 表 1 试液的分取 0.0.0.0.介贵一hf1p RIM (4.1.601.801. 90一洲 7.4.4 校准溶液的制备 取6个250 mL烧杯，分别加入2. 00 g碳酸钠（(4.1)和20 mL盐酸（4.3)，然后按表2所示加入定量 的铅标准溶液(4.9.2和4.9.3)。加热溶解并煮沸。冷却至室温，移人 100 mL容量瓶中，用水稀释至 刻度，混匀。 表 2 校准溶液 一一粉一川 GB/T 6730.54-2004 7.4.5 测， 在已调整好的原子吸收光谱仪（见5.4)上，以空气一乙炔火焰，用水调零，按浓度从低到高的顺序吸 人系列校准溶液（7.4.4)，于波长283. 3 nm处测量吸光度。以铅浓度为横指标，净吸光度（减去“零浓 度”溶液的吸光度）为纵坐标，绘制工作曲线。 在同样的仪器条件下吸人空白试验溶液、试料溶液和验证用标准样品溶液，测量试液的吸光度。根 据净吸光度（减去空白试液吸光度），从工作曲线上查得相应的铅含量。 8 结果计算 8.1 铅含，的计算 按式（1)计算试样中铅含量（质量分数）w (Pb)，其数值以％表示： ，。，、 c只V w (Fb)＝ 一一一一一上－些 竺 ························⋯⋯ （1） ＿ 、－一 Vl mX筋X 10 000 式中： w (Pb)— 铅的质量分数，％； c— 最终试液中的铅浓度，tg/m1.; V 最终试液的体积，mL; V,— 分取试样（7.4.3)(见表1)的体积，mL，未稀释时，V1=50; m— 称取试料的质量，B. 8.2 分析结果的一般处理 8.2.1 重复性和允许差 本分析方法的精度由下列回归方程‘，表示： Rd＝ 0. 033 2 X＋0.000 4 ························⋯⋯（2） 尸＝ 0. 058 7 X＋0.002 8 ························⋯⋯（3） ad二 0. 011 7 X十0.000 1 ························⋯⋯（4） aL＝ 0. 019 0 X＋0.001 0 ·······················⋯⋯（5） 式中： X— 预干燥试样的铅含量，以质量百分数表示，计算如下： — 实验室内，按公式（2)和（4)计算，其为两次重复测定结果的算术平均值； 一一实验室间，按公式（3）和（5)计算，其为两个实验室最终结果（8.2.5）的算术平均值。 (Td— 实验室内重复测定的标准偏差； 氏— 实验室间的标准偏差； Rd— 实验室内重复测定的允许差（重复性）； 尸— 实验室间的允许差。 8.2.2 分析结果的确定 按照附录A中步骤，根据公式（1)计算独立重复测量结果，与重复测定允许差（Rd）进行比较，来确 定分析结果。 8.2.3 实验室间精密度 实验室间精密度用以评价两个实验室报告的最终结果之间的一致性。两个实验室按照8.2.2中规 注1)参见附录B和附录Co GBJT 6730.54-2004 定的相同步骤报告结果后，计算： Pi十/12 产12 ＝ 一－不 － 2 式中： 产，— 实验室1报告的最终结果； fez— 实验室2报告的最终结果； P12— 最终结果的平均值。 如果｝,"1 -P2｝蕊P（见8.2.1)，最终结果是一致的。 8.2.4 分析值的验收 分析值的验收使用认证标准样品进行验证。步骤与以上所述相同。确认精密度后，实验室最终结 果与标准值Ac比较。如： a) (P,-AcICC，测量值与标准值之间无显著差异。 b) ｝产c-Ac { >C，测量值与标准值之间有显著差异。 式中： "C— 标准样品的测量值； Ac— 标准样品的标准值； C— 该值取决于所使用标准样品的种类。 对通过实验室间确定的标准样品： ＿ ＿ ／。 a: C一2创a<,＋器＋V (Ac) 式中V(nc）是标准值A。的方差。 对仅有一个实验室确定的标准样品： 1下一一 2 C＝ 2_/a;＋兰 Y 刀 注：除非已确证该标准值没有偏差，否则不应采用此类标准样品。 8.2.5 最终结果的计算 试样的最终结果是可接受分析值的算术平均值，也可按附录A中的规定进行操作，计算到小数点 后第五位，并按下列方法修约到小数点后第三位： a) 当小数的第四位数字小于5，舍去此数，第三位数字不变。 b) 当小数的第四位数字是5，而第五位数字不是。，或当小数的第四位数字比5大，第三位数字进10 c） 当小数的第四位数字是5，而第五位数字是。，舍去5，第三位数字是0,2,4,6,8时，第三位数字 不变，如果第三位数字是1,3,5,7,9，则第三位数字进to 8.3 氧化物换算系数 w (PbO.,）［％〕＝1. 077 2 w (Pb)〔％〕 9 试验报告 试验报告应包括下列信息： a) 测试实验室名称和地址； b) 试验报告发布日期； c） 本标准的编号； d) 试样本身必要的详细说明； e) 分析结果； GB/T 6730.54-2004 f) 标准样品名称和结果； 9） 测定过程中存在的任何异常特性和在本标准中没有规定的可能对试样或标准样品的分析结 果产生影响的任何操作。 GB/T 6730.54-2004 附 录 A （规范性附录） 试样分析值接受程序流程圈 从独立的重复结果开始 少 注：Rd见8.2.1中定义。 GB/T 6730.54-2004 附 录 B （资料性附录） ，复性和允许差公式推导 在8.2. 1中的回归方程是于1981年一1982年，由9个国家22个实验室对5个铁矿石样品进行国 际共同分析试验结果统计得到的。 附录C中给出了精密度数据的处理图。 用于试验的试样列于表B. 1中。 表B. 1试样铅的含f 布:}`}<7s-1s>iver (76-21)erg(79-1)V`;ff (79-13)ir}i (80-1)厂0.001 50.001 40.097 50.006 60. 319 5 注 1：国际试验报告和结果的分析统计（文献ISO/TC 102/SC2 N702,1982年9月；N704E,1983年5月）可在ISO/ TC 102/SC2或ISO/TC 102秘书处得到。 注2：统计分析按照ISO 5725:1986,精密度测试方法一 实验室内重复性和再现性测定标准方法的原理进行（现 已修订，并出版了第 1,2,3,4,5,6部分）。 GB/T 6730.54-2004 附 录 C （资料性附录） 国际共同分析试验得到的精密度数据 注：图C. 1是8.2.1中方程的图示。 。．025 - o= Ra 吞＝ 尸 ＋＝ 口日 矛产 0.02 一 。＿ ‘ ／／ ，．，． x一 口r 1／ ， 0.015一 22 次 一 尹／ - 0.01 一 了／ 一洲产 0.005一 洲／ 。 尹产产 一一一一一一 0 一 甲， 一－－— ‘— 「－一 一一一，一 一 一一一一一一一一一一一丁一一 可－－－一－－－一一一－广 一－．一 卜 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 错含量（质量分数）／％ 图C. 1 精密度对铅含AX的最小二拟合图