ICS 77. 120. 30 CCS H 13
YS
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T1512.4—2021
铜冶炼烟尘化学分析方法第4部分：铋含量的测定火焰原子吸收光谱法和
Na2EDTA滴定法
Methods for chemical analysis of copper smelting soot-
Part4:Determination of bismuthcontent-
Flame atomic absorption spectrometry and Na2 EDTA titration
2021-08-21发布
2022-02-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YS/T1512.4—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。
本文件为YS/T1512--2021《铜冶炼烟尘化学分析方法》的第4部分。YS/T1512-—2021已经发布了以下部分：
第1部分：铜含量的测定火焰原子吸收光谱法和碘量法；一第2部分：铅含量的测定火焰原子吸收光谱法和Na2EDTA滴定法；第3部分：锌含量的测定 火焰原子吸收光谱法和Na2EDTA滴定法； —第4部分：铋含量的测定 火焰原子吸收光谱法和Na2EDTA滴定法；第5部分：砷含量的测定 硫酸亚铁铵滴定法； —第6部分：铟含量的测定 火焰原子吸收光谱法；一第7部分：含量的测定火焰原子吸收光谱法和滴定法； —第8部分：银和金含量的测定火焰原子吸收光谱法和火试金法：
第9部分：锑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。 本文件由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)提出并归口。 本文件负责起草单位：富民薪冶工贸有限公司、北矿检测技术有限公司、广东省科学院工业分析检测
中心、铜陵有色金属集团控股有限公司。
本文件方法1起草单位：富民薪冶工贸有限公司、广东先导稀材股份有限公司、云南锡业股份有限公司铜业分公司、河南豫光金铅股份有限公司、江西铜业股份有限公司、五矿铜业（湖南)有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、阳谷祥光铜业有限公司、郴州市金贵银业股份有限公司、长沙矿冶院检测技术有限责任公司。
本文件方法1主要起草人：李艳萍、张浩、李素玲、李莉、王洪栋、张立云、谢昆良、倪玉成、李先和、 曾龙、符招弟、刘敏、曹远栋、沈桐、孔令政、孙福英、陈剑、王娜、陈春香、谢明月、杨炳红。
本文件方法2起草单位：富民薪冶工贸有限公司、江西铜业股份有限公司、广东先导稀材股份有限公司、紫金矿业集团股份有限公司、河南豫光金铅股份有限公司、深圳清华大学研究院、北矿检测技术有限公司、大冶有色设计研究院有限公司、铜陵有色金属集团控股有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、紫金铜业有限公司。
本文件方法2主要起草人：胡花苗、陈娅陶、段春兰、李尚卷、黄菊梅、吴梅梅、夏露、前丽君、曾静、 龚昌合、张雪、赖秋祥、郑洪毅、李富华、史延霞、吴银来、王九菊、陈建军、施小英、胡瑞芬、李莎莎、张玉萍。
I YS/T1512.4—2021
引言
铜冶炼烟尘是铜冶炼生产过程中产生的主要固体副产物。铜冶炼烟尘不仅含有大量的铜、铅、锌、 银、钢等有价金属，还含有砷、镉等有害元素，为有效提取其中的有价金属元素，急需制定一套针对铜冶炼烟尘化学成分的分析方法标准。
YS/T1512一2021《铜冶炼烟尘化学分析方法》由九个部分构成。 -第1部分：铜含量的测定火焰原子吸收光谱法和碘量法；
第2部分：铅含量的测定 火焰原子吸收光谱法和NazEDTA滴定法；第3部分：锌含量的测定 火焰原子吸收光谱法和Na2EDTA滴定法；一第4部分：铋含量的测定 火焰原子吸收光谱法和NazEDTA滴定法；第5部分：砷含量的测定 硫酸亚铁铵滴定法；第6部分：铟含量的测定 火焰原子吸收光谱法；第7部分：镉含量的测定 火焰原子吸收光谱法和滴定法；第8部分：银和金含量的测定火焰原子吸收光谱法和火试金法第9部分：含量的测定火焰原子吸收光谱法。
-
本文件的制定统一了铜冶炼烟尘的化学分析方法，其制定是基于供需双方的需求。对于提高铜冶炼烟尘中有价金属的回收利用及避免供应商和客户之间因检测误差造成的商业纠纷具有重要作用。
II YS/T1512.4—2021
铜冶炼烟尘化学分析方法第4部分：含量的测定
火焰原子吸收光谱法和Na?EDTA滴定法
1范围
本文件规定了铜冶炼烟尘中铋含量的测定方法。 本文件适用于铜冶炼烟尘中含量的测定。方法1测定范围：0.050%～5.00%；方法2测定范围：
>5.00%~16.00%
2规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4方法1火焰原子吸收光谱法
4.1原理
试料用盐酸、氟化氢铵、硝酸、高氯酸溶解，在稀盐酸介质中，使用空气-乙炔火焰，于原子吸收光谱仪波长223.1nm处，测定的吸光度，通过工作曲线计算试料中的铋含量。 4.2试剂
除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和实验室二级水。 4.2.1盐酸（p=1.19g/mL）。 4.2.2硝酸（p=1.42g/mL）。 4.2.3高氯酸（p=1.67g/mL）。 4.2.4盐酸(2十98)。 4.2.5硝酸1十1)。 4.2.6氟化氢铵饱和溶液。 4.2.7铋标准存溶液：称取0.5000g金属铋（w≥99.99%）于250mL烧杯中，加人20mL硝酸（4.2.5)溶解完全后，移人500mL容量瓶中，加人50mL硝酸（4.2.5），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含1mg铋。 4.2.8铋标准溶液：移取20.00mL标准贮存溶液（4.2.7）于200mL容量瓶中，加入20mL硝酸（4.2.5），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100ug铋。 4.3仪器设备
原子吸收光谱仪，附铋空心阴极灯。
1 YS/T1512.4—2021
根据不同型号仪器选择最佳测定条件，在仪器最佳工作条件下，凡能达到下列指标者均可使用：
特征浓度：在与测量溶液的基体相一致的溶液中，铋的特征质量浓度不大于0.2μg/mL。 精密度：用最高浓度标准溶液测量10次，其吸光度的标准偏差应不超过其平均吸光度的 1.0%；用最低浓度的标准溶液（不是“零”浓度标准溶液）测量10次吸光度，其标准偏差应不超过最高浓度标准溶液平均吸光度的0.5%。 -工作曲线线性：将工作曲线按浓度等分为5段，最高段的吸光度差值与最低段的吸光度差值之比，应不小于0.7。
4.4样品 4.4.1样品粒度应不大于100um。 4.4.2样品应在100℃～105℃烘箱中烘干2h，并置于干燥器中冷却至室温备用。 4.5试验步骤 4.5.1试料
按表1称取试料，精确至0.0001g。
表1试料量及分取试液体积
补加盐酸体积
试料量 g 0. 40
试液总体积
铋的质量分数
分取试液体积
mL
mL 一 8. 0 9. 0 9. 5
% 0.050~0.25 >0.25~2.00 >2.00~4.00 >4.00~5.00
mL
20.00 10. 00 5. 00
100
0. 20
4.5.2平行试验
平行做两份试验。 4.5.3空白试验
随同试料做空白试验。 4.5.4测定 4.5.4.1将试料（4.5.1)置于250mL烧杯中，用少许水润湿，加人10mL盐酸（4.2.1)，2mL氟化氢铵饱和溶液（4.2.6），低温加热溶解至体积剩约5mL，取下，稍冷，加人5mL硝酸（4.2.2），低温溶解至体积剩约2mL，取下，稍冷。加人5mL高氯酸（4.2.3)，盖上表面血，继续加热至冒高氯酸浓白烟，若有不溶物，滴加硝酸（4.2.2)至试料溶解完全，打开表面皿继续冒烟至湿盐状，取下，稍冷。加入10mL盐酸（4.2.1），用水吹洗表面血及杯壁，加热煮沸使可溶性盐类溶解，取下冷却至室温，用盐酸（4.2.4)吹洗杯壁并移入100mL容量瓶中，继续用水稀释至刻度，混匀，静置。 4.5.4.2根据表1分取试液置于100mL容量瓶中，并补加相应体积的盐酸(4.2.1)，用水稀释至刻度，混匀。 4.5.4.3使用空气-乙炔火焰，于原子吸收光谱仪波长223.1nm处，按选定的工作条件，与系列标准溶液同时，以水调零，测量试液中铋的吸光度，减去空白试验溶液的吸光度，从工作曲线上查出相应的铋的质量浓度。 2 YS/T1512.4—2021
4.5.5工作曲线的绘制
移取0mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL铋标准溶液（4.2.8），于一组100mL 容量瓶中，各加人10mL盐酸（4.2.1），用水稀释至刻度，混匀。
使用空气-乙炔火焰，于原子吸收光谱仪波长223.1nm处，以水调零，测量系列标准溶液的吸光度，减去系列标准溶液中“零”浓度溶液的吸光度，以铋的浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘制工作曲线。 4.6试验数据处理
铋含量以铋的质量分数W计，按公式(1)计算：
(p-po) : V. V2X10-6
X100%
WB
·(1 )
m·V,
式中：
自工作曲线上查得的测定溶液中铋的质量浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）；
Po- 一自工作曲线上查得的空白试验溶液中铋的质量浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）； V试液总体积，单位为毫升(mL)； V2—测定试液的体积，单位为毫升（mL）； m 试料的质量，单位为克（g)； V一分取试液的体积，单位为毫升(mL)。 当计算结果大于等于0.10%时，表示到小数点后两位；当计算结果小于0.10%时，表示到小数点后
三位。 4.7精密度 4.7.1重复性
精密度数据是在2019年由10家实验室对含量的5个不同水平样品进行共同试验确定的，每个实验室对每个水平的铋含量在重复性条件下独立测定11次。测量的原始数据见附录A。在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r），超过重复性限(r)的情况不超过5%。重复性限（r)按表2数据采用线性内插法或外延法求得。
表 2 重复性限 0. 95
WB/% r/%
0. 089 0. 005
2. 02 0. 06
3. 53 0. 11
4. 75 0. 13
0. 04
4.7.2再现性
在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过再现性限（R），超过再现性限（R)的情况不超过5%，再现性限（R）按表3数据采用线性内插法或外延法求得。
表3再现性限 0. 95
WB/% R/%
0. 089 0. 008
2. 02 0. 09
3. 53 0.15
4. 75 0. 17
0. 05
3 YS/T1512.4—2021
5方法2Na2EDTA滴定法
5.1原理
试料用盐酸、氟化氢铵、硝酸、高氯酸分解。在高氯酸存在下用盐酸-氢溴酸去除砷、、锡及硒。用抗坏血酸、氟化铵和硫脲消除铁、铜的影响，在硝酸-酒石酸-氟化铵-硫脲介质中，用无水乙酸钠溶液调节试样溶液pH值为1.2～1.8，以二甲酚橙为指示剂，用NazEDTA标准滴定溶液滴定，测其铋量。 5.2试剂
除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和实验室二级水。 5.2.1抗坏血酸。 5.2.2盐酸（p=1.19g/mL）。 5.2.3硝酸（p=1.42g/mL）。 5.2.4氢溴酸（p=1.49g/mL）。 5.2.5高氯酸（p=1.67g/mL）。 5.2.6硫脲溶液（50g/L）。 5.2.7酒石酸溶液（100g/L）。 5.2.8氟化铵溶液（100g/L）。 5.2.9氟化氢铵饱和溶液。 5.2.10无水乙酸钠饱和溶液。 5.2.11 硝酸(1+1)。 5.2.12铋标准贮存溶液：准确称取1.0000g纯金属铋（w≥99.99%），置于250mL烧杯，加人50mL 硝酸（5.2.11），盖上表面血，低温加热至溶解完全，煮沸除去氮的氧化物，取下冷却。用硝酸（5.2.11)吹洗表面血及杯壁，移人1000mL容量瓶中，补加150mL硝酸（5.2.11)，用水稀释至刻度线，混匀。此溶液1mL含1.00mg。 5.2.13乙二胺四乙酸二钠(NazEDTA)标准滴定溶液[c(NazEDTA)~0.005mol/LJ，按以下步骤配制和标定：
a) 配制：称取1.86gNa2EDTA于500mL烧杯中，加200mL热水溶解，冷却，移人1000mL容量
瓶中，用水稀释至刻度，混匀。放置三天后标定。 b) 标定：移取四份20.00mL铋标准贮存溶液（5.2.12）于一组400mL烧杯中，加入5mL酒石酸
溶液（5.2.7)，0.5mL氟化铵溶液（5.2.8)，加水至200mL，加人0.2g抗坏血酸（5.2.1)搅拌均匀，加人5mL硫脲溶液（5.2.6)搅匀，用无水乙酸钠饱和溶液（5.2.10）调节pH值为1.2～ 1.8，加人1～2滴二甲酚橙溶液（5.2.14)，用Na2EDTA标准滴定溶液（5.2.13)滴定，溶液由紫红色变为亮黄色，即为终点。随同标定做空白试验。
按公式(2)计算NazEDTA标准滴定溶液的实际摩尔浓度（mol/L)：
pi : V.
c=(VsVs)X208. 98
(2)
式中： c p1 V4 一 移取铋标准溶液的体积，单位为毫升（mL)； Vs 一一空白试验消耗NazEDTA标准滴定溶液的体积，单位为毫升（mL）；
-NazEDTA标准滴定溶液的实际摩尔浓度，单位为摩尔每升（mol/L)；标准溶液的质量浓度，单位为毫克每毫升（mg/mL）；
-
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