
ICS 73.060.20 CCS D 32
GP
中华人民共和国国家标准
GB/T14949.6—2021 代替GB/T14949.6—1994
锰矿石 铜、铅和锌含量的测定
火焰原子吸收光谱法
Manganese ores-Determination of copper, lead and zinc content-
Flame atomic absorption spectrometric method
(IS0 5889:1983, Manganese ores and concentrates-Determination of aluminium,copper,leadand zinc contents--Flameatomic absorption
spectrometric method,MOD)
2022-05-01实施
2021-10-11发布
国家市场监督管理总局 发布
国家标准化管理委员会
GB/T14949.6—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T14949的第6部分。GB/T14949已经发布了以下部分:锰矿石化学分析方法铬量的测定;
锰矿石镍含量的测定火焰原子吸收光谱法;锰矿石化学分析方法氧化钡量的测定;锰矿石化学分析方法钒量的测定;锰矿石钛含量的测定二安替吡啉甲烷分光光度法;锰矿石铜、铅和锌量的测定火焰原子吸收光谱法;锰矿石化学分析方法钠和钾量的测定;锰矿石湿存水量的测定重量法;锰矿石化学分析方法硫量的测定;锰矿石化学分析方法钻量的测定;锰矿石碳含量的测定重量法和红外线吸收法;
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-
一锰矿石化合水含量的测定重量法。 本文件代替GB/T14949.6—1994《锰矿石化学分析方法铜、铅和锌量的测定》,与GB/T14949.6-
1994相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a): 增加了“规范性引用文件”和“术语和定义”(见第2章、第3章); b) 熔剂由混合熔剂(碳酸钾和硼酸)改为无水碳酸钠(见5.1,1994年版的3.3); c) 修改了铜、铅和锌标准溶液配制方法(见5.17、5.19、5.21,1994年版的3.10、3.11、3.12); d) 试样称样量由2.0000g改为1.0000g(见8.1,1994年版的6.1); e) 删除了湿存水的测定(见1994年版的6.1); f) 增加了测定次数的要求(见8.2); g) 进行了实验室间精密度共同试验,用统计得到的重复性限r和再现性限R代替了“允许差”
(见第9章,1994年版的第8章); h) 增加了试验报告(见第11章); i) 增加了试验结果验收流程图(见附录C); i): 增加了精密度原始数据(见附录D)。 本文件使用重新起草法修改采用ISO5889:1983《锰矿石和锰精矿铝、铜、铅和锌含量的测定
火焰原子吸收光谱法》。
本文件与ISO5889:1983相比,在结构上有较多调整,附录A中列出了本文件与ISO5889:1983 相比章条编号变化对照一览表。
本文件与ISO5889:1983相比存在技术性差异,这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直单线(I)进行了标示,附录B中给出了相应技术性差异及其原因的一览表。
本文件做了下列编辑性改动:
标准名称修改为《锰矿石铜、铅和锌含量的测定火焰原子吸收光谱法》。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。
I
GB/T14949.6—2021
本文件由全国生铁及铁合金标准化技术委员会(SAC/TC318)归口。 本文件起草单位:青岛博正检验技术有限公司、青岛博信达科技有限公司、青岛远诚创智科技有限
公司、青岛海关技术中心、黄岛海关综合技术服务中心、冶金工业信息标准研究院。
本文件主要起草人:张庆建、徐小茗、管嵩、陈哲、范玉、史高兴、张倩、王晶。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
本文件于1994年首次发布,本次为第一次修订。
二
GB/T14949.6—2021
引言
由于锰矿石检测过程中涉及的检测元素较多,元素的适用范围以及适用方法各不相同。为了保证锰矿石检测标准的方便及准确,我们针对锰矿石不同元素的分析方法,已经建立了支撑锰矿石检测的国家标准体系。GB/T14949锰矿石系列分析方法是我国锰矿石检测的基础标准,拟由十二个部分构成。
一第1部分:锰矿石化学分析方法铬量的测定。目的在于测量锰矿石中的铬含量,采用二苯碳酰二肼光度法和过硫酸银滴定法。 第2部分:锰矿石镍含量的测定火焰原子吸收光谱法。目的在于测量锰矿石中的镍含量,采用火焰原子吸收光谱法。 一第3部分:锰矿石化学分析方法氧化钡量的测定。目的在于测量锰矿石中的氧化钡含量,采用硫酸钡重量法。 一第4部分:锰矿石化学分析方法 钒量的测定。目的在于测量锰矿石中的钒含量,采用磷钨钒
酸光度法。 -第5部分:锰矿石钛含量的测定二安替吡啉甲烷分光光度法。目的在于测量锰矿石中的钛含量,采用二安替吡琳甲烷分光光度法。 -第6部分:锰矿石铜、铅和锌含量的测定火焰原子吸收光谱法。目的在于测量锰矿石中的铜、铅和锌含量,采用火焰原子吸收光谱法。 第7部分:锰矿石化学分析方法钠和钾量的测定。目的在于测量锰矿石中的钠和钾含量,采用火焰原子吸收光谱法。 第8部分:锰矿石湿存水量的测定重量法。目的在于测量锰矿石中的钠湿存水量,采用重量法。 第9部分:锰矿石化学分析方法硫量的测定。目的在于测量锰矿石中的硫含量,采用硫酸钡重量法和燃烧碘量滴定法。 第10部分:锰矿石化学分析方法钻量的测定。目的在于测量锰矿石中的钻含量,采用亚硝基R盐光度法。 第11部分:锰矿石 碳含量的测定重量法和红外线吸收法。目的在于测量锰矿石中的碳含量,采用重量法和红外线吸收法。 第12部分:锰矿石化合水含量的测定 定重量法。目的在于测量锰矿石中的化合水含量,采用重量法。
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GB/T14949.6—2021
锰矿石铜、铅和锌含量的测定
火焰原子吸收光谱法
警示一一使用本文件的人员应有正规实验室工作实践经验。本文件并未指出所有可能的安全问题。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
本文件规定了火焰原子吸收法测定锰矿石中铜、铅和锌含量的方法。 本文件适用于锰矿石中铜、铅和锌含量的测定。铜的测定范围(质量分数):0.005%~1.0%;铅的
测定范围(质量分数):0.005%~1.0%;锌的测定范围(质量分数):0.005%~0.25%。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2011散装锰矿石取样、制样方法 GB/T6379.1测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第1部分:总则与定义 GB/T6379.2测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分:确定标准测量方法重复
性与再现性的基本方法
GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T7728 冶金产品化学分析火焰原子吸收光谱法通则 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4原理
试样用盐酸、硝酸分解。过滤不溶残渣,滤液保留为主液。将残渣和滤纸灰化,用氢氟酸和硫酸处
理,再用无水碳酸钠熔融,熔融物溶于盐酸中,所得溶液与主液合并。将试样溶液喷入空气-乙炔火焰中,用铜、铅和锌空心阴极灯作光源,于原子吸收光谱仪波长324.8nm(Cu)、283.3nm(Pb)、213.8nm (Zn)处,测量铜、铅和锌的吸光度,根据校准曲线计算各元素含量。
5试剂
除另有说明外,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂,所用水应满足GB/T6682中二级水的要求。1
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GB/T14949.6—2021
15.1无水碳酸钠。 5.2盐酸,p约1.19g/mL。 5.3盐酸(1+1)。 15.4盐酸(1十4)。 5.5 盐酸(1十50)。 5.6 硝酸,p约1.42g/mL。 1 5.7 硝酸(1十1)。 5.8 硫酸,p约1.84g/mL。 1 5.9 硫酸(1+1)。 5.10 氢氟酸,p约1.15g/mL。 5.11 高纯铜,99.9%以上。 5.12 高纯铅,99.9%以上。 5.13 高纯锌,99.9%以上。 5.147 高纯锰,含铜、铅、锌量小于0.0005%。 5.15 高纯铁,含铜、铅、锌量小于0.0005%。 5.16 铜标准储备液。称取1.000g高纯铜(5.11),置于烧杯中,加人50mL硝酸(5.7),加热溶解后,冷却至室温,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1mg铜。 5.17铜标准溶液。移取10.00mL铜标准储备液(5.16)于100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 此溶液1mL含100μg铜。 5.18铅标准储备液。称取1.000g高纯铅(5.12),置于烧杯中,加人50mL硝酸(5.7),加热溶解后,冷却至室温,移人1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1mg铅。 5.19铅标准溶液。移取10.00mL铅标准储备液(5.18)于100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 此溶液1mL含100μg铅。 5.20锌标准储备液。称取1.000g高纯锌(5.13),置于烧杯中,加人50mL硝酸(5.7),加热溶解后,冷却至室温,移人1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1mg锌, 5.21锌标准溶液。移取10.00mL锌标准储备液(5.20)于100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混勾。 此溶液1mL含100μg锌。
注:铜、铅、锌标准溶液也可以使用国家有证标准溶液。 5.22基体溶液。称取12.50g高纯锰(5.14)和1.25g高纯铁(5.15)于1500mL烧杯中,加人625mL 盐酸(5.3)和25mL硝酸(5.6),加热溶解。冷却至室温,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
注:基体溶液应不含铜、铅和锌。
6仪器、设备
6.1铂甘埚:30mL。 6.2烘箱:温度可控制在(105士2)℃。 6.3高温炉:可调温度范围500℃~1100℃,控温精度为士20℃。 6.4原子吸收光谱仪,备有铜、铅、锌空心阴极灯。按GB/T7728对原子吸收光谱仪性能的判断,所用原子吸收光谱仪应达到下列要求:
a)最低灵敏度:校准曲线中最高浓度标准溶液的吸光度应不低于0.3。 b)校准曲线的线性:校准曲线按浓度分为五段,最高段的吸光度差值与最低段的吸光度差值之
比不应小于0.7。
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GB/T14949.6—2021
c)最小稳定性:用最高浓度的校准溶液,测量10次吸光度,计算其标准偏差,此标准偏差不得超
过此溶液吸光度平均值的1.0%。用最低浓度的校准溶液(不是零浓度标准溶液),测量10次吸光度,计算其标准偏差,此标准偏差不得超最高浓度校准溶液吸光度平均值的0.5%。
7试样
按照GB/T2011的规定进行取制样,试样应全部通过0.100mm筛网,并在实验室条件下风干。 将过筛后的试样置于105℃~110℃的烘箱中烘干2h,取出置于干燥器中冷却至室温。干基试
样保存在干燥器中备用。
8分析步骤 8.1 试料量
称取约1g试样,精确至0.0001g。 8.2测定次数
对同一试样,至少独立测定两次。 8.3空白试验
随同试料做空白试验。 空白溶液的制备:称取0.5g高纯锰(5.14)和0.05g高纯铁(5.15)于一个250mL烧杯中,加入
20mL盐酸(5.3),加热溶解。以下所有试验均按8.4分析步骤进行。 8.4测定 8.4.1试料分解。将试料(8.1)置于250mL烧杯中,加人少量水湿润,加人20mL盐酸(5.3)、盖上表面皿,加热溶解。加入1mL硝酸(5.6)。将溶液蒸发至干。冷却。加人5mL盐酸(5.2),加热至可溶解盐类溶解。用约30mL热水稀释。混匀。 8.4.2用含少量滤纸浆的中速滤纸过滤残渣,用小片滤纸擦尽烧杯壁上的沉淀微粒,并全部转移至滤纸上。然后用热盐酸(5.5)洗涤残渣5~6次,再用热水洗涤至滤纸的黄色消失,保留滤液为主液。 8.4.3将滤纸连同残渣一起放人铂埚中,在500℃~600℃灼烧至滤纸完全灰化。冷却埚。用水润湿残渣,加人1mL硫酸(5.9)、5mL~10mL氢氟酸(5.10),加热蒸发至冒尽白烟。然后在500℃~ 600℃灼烧10min。待埚冷至室温,加人2g无水碳酸钠(5.1)于埚中,在1000℃高温炉中熔融 10min,完全熔融残渣。
埚冷却后,置于原250mL烧杯中,加人10mL盐酸(5.3),加热溶解熔融物。然后用水洗涤埚,所得溶液并人主液(8.4.2)。
注:经检查,若残渣中不含铜、铅、锌,可直接用主液进行测量(注意保持基体一致)。 8.4.4试液的制备。将试液移入200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
对于小于或等于0.2%的铜含量、0.4%的铅含量和0.1%的锌含量,直接按8.4.5进行测量。 对于大于0.2%的铜含量、0.4%的铅含量和0.1%的锌含量,分取试液20mL,加人基体溶液
16mL,于100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,按8.4.5进行测量。 8.4.5原子吸收光谱测量。按GB/T7728的要求和操作将原子吸收光谱仪(6.4)调节至最佳工作条件,以空气-乙炔火焰,于波长232.0nm处,用水调零点。将试液吸人空气-乙炔火焰中,分别于波长 324.8nm(Cu)、283.3nm(Pb)和213.8nm(Zn)处,测定铜、铅、锌的吸光度,减去试剂空白试液的吸光
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GB/T 14949.6—2021
度,即得试液的净吸光度,从校准曲线上查出相应的元素质量浓度(μg/mL)。 8.5校准曲线的建立 8.5.1用铜标准溶液(5.17)、铅标准溶液(5.19)和锌标准溶液(5.21)配制校准溶液。
按表1移取一定量的铜标准溶液(5.17)、铅标准溶液(5.19)锌标准溶液(5.21)于一系列100mL容量瓶中,加入40mL基体溶液(5.22),用水稀释至刻度,混匀。
注:由于使用仪器的不同,分析元素所包含的范围也有差异,注意6.4所提出的对仪器的最高灵敏度的最低要求。
可使用更稀的标准溶液或稀释被测溶液。
表1标准溶液移取量
校准溶液中的Zn含量 μg/ mL
校准溶液中的Cu含量 μg/ mL
校准溶液中的Pb含量 μg/ mL
铜标准溶液(5.17)
铅标准溶液(5.19)
锌标准溶液(5.21)
mL 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
mL 0 1.0 5.0 10.0 15.0 20.0
mL o 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
0 1.0 5.0 10.0 15.0 20.0
0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
8.5.2将校准溶液(8.5.1)按8.4.5进行测量。各校准曲线系列每一溶液的吸光度减去零浓度溶液的吸光度,为铜、铅、锌校准曲线系列溶液的净吸光度。 8.5.3用校准曲线的净吸光度对铜、铅和锌量作图,绘制校准曲线。由校准曲线将试料溶液的净吸光度分别换算为1mL试液中含有铜、铅和锌的量(μg)。
9结果计算
9.1结果的计算
按公式(1)计算试样中铜、铅、锌的含量w(质量分数),数值以%表示。
(pp。)×V
X100%
.(1)
w=
mX105
式中: P。- 从校准曲线上查得的随同试样空白溶液中铜、铅、锌的质量浓度,单位为毫克每毫升(μug/mL); P1 从校准曲线上查得试液中铜、铅、锌的质量浓度,单位为毫克每毫升(μug/mL); V- 被测试液的体积,单位为毫升(mL); m 被测试液的试料的质量,单位为克(g)。
9.2分析结果的确定和表示
同一试样两次独立分析结果差值的绝对值不大于重复性限r,则取算术平均值作为分析结果。如果两次独立分析结果差值的绝对值大于重复性限r,则应按附录C中的规定追加测量次数并确定分析结果。
分析结果按GB/T8170修约,结果保留3位有效数字。
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