
ICS 73.060 D 42
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T3884.12—2010
铜精矿化学分析方法
第12部分:氟和氯含量的测定
离子色谱法
Methods for chemical analysis of copper concentrates- Part 12:Determination of fluoride content and chloride content-
Ionchromatography
2011-10-01实施
2011-01-10发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T3884.12—2010
前 言
GB/T3884《铜精矿化学分析方法》目前共包括12个部分:
第1部分:铜量的测定;一第2部分:金和银的测定;第3部分:硫量的测定;第4部分:氧化镁的测定;第5部分:氟量的测定; -第6部分:铅、锌、镉和镍量的测定;第7部分:铅量的测定;第8部分:锌量的测定;第9部分:砷和铋量的测定;第10部分:锑量的测定;第11部分:汞量的测定冷原子吸收光谱法;一第12部分:氟和氯含量的测定离子色谱法。
本部分为第12部分。 本部分是按照GB/T1.1一2009给出的规则起草的。 本部分中氟含量的测定方法不作为仲裁方法。 本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。 本部分起草单位:湖北出入境检验检疫局检验检疫技术中心。 本部分参加起草单位:北京矿冶研究总院、中华人民共和国南通出人境检验检疫局、铜陵有色金属
集团控股有限公司、北方铜业股份有限公司、大冶有色金属有限公司。
本部分主要起草人:崔海容、于力、侯晋、李琴美、郭坚、简艳、常冀湘、李玉琴、凌约涛、杨顺风、 陈曹祺、凌琳、李静。
GB/T 3884.12--2010
铜精矿化学分析方法第12部分:氟和氯含量的测定
离子色谱法
1范围
GB/T3884的本部分规定了铜精矿中氟和氯含量的离子色谱测定方法。 本部分适用于铜精矿中氟和氯含量的测定,测定范围:氟为0.005%~0.50%,氯为0.01%~
0.50%。
注:本标准中测定的氯是指酸浸出氯。
2方法原理
试样经硫酸分解,其中的氟、氯随水蒸气逸出与样品分离,经吸收液吸收,用离子色谱法测定。以保留时间定性,以工作曲线法进行定量。
3试剂
除另有规定外,所用试剂均为优级纯,实验用水为电阻率为18.2Mα·cm的超纯水。 3.1氢氧化钠。 3.2浓硫酸(p=1.84g/mL)。 3.3硫酸溶液(2十1):量取200mL浓硫酸(3.2)缓慢倒入100mL水中,混匀。 3.4氢氧化钠溶液c(NaOH)=0.2mol/L:称取8.0g氢氧化钠(3.1)溶于1000mL水中。 3.5氢氧化钠溶液c(NaOH)=0.02mol/L:称取0.8g氢氧化钠(3.1)溶于1000mL水中,也可使用自动淋洗液发生器OH-型制备。 3.6氟标准贮存溶液:准确称取2.2110g在105℃~110℃干燥2h的基准氟化钠,以水溶解,移人 1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。转人干燥的塑料瓶中储存。此溶液1mL含1000μg氟。 3.7氯的标准贮存溶液:准确称取1.6485g经500℃~600℃灼烧至恒重的基准氟化钠,溶于水,移人1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液1mL含1000μg氯。 3.8氟和氯混合标准使用液:分别准确移取氟和氯标准储存溶液(3.6和3.7)各5.00mL于50mL容量瓶中,用水稀释至刻度,此溶液为1mL含氟和氯各100.0uμg。
4仪器和设备
4.1离子色谱仪:配电导检测器。 4.2水蒸气蒸馏装置(见附录A)。 4.3尼龙滤膜:0.22μm。 4.4注射器:2.5mL。
所有玻璃器血使用前均需依次用2mol/LNaOH溶液和水分别浸泡4h,然后用水冲洗3~5次,
I
GB/T 3884.122010
晾干备用。
5试样
试样粒度应不大于0.082mm,在100℃105℃烘箱中烘干2h后置于干燥器中冷却至室温备用。
6分析步骤
6.1试料
称取0.5g试样,精确至0.0001g。 6.2测定次数
独立地进行两次测定,取其平均值。
6.3空白试验
随同试料做空白试验。 6.4色谱分析条件
参考色谱条件见附录B。 6.5测定 6.5.1取适量水置于水蒸气蒸馏装置(4.2)的蒸馏瓶中,加热使水沸腾,备用。 6.5.2移取10mLNaOH溶液(3.4)于100mL接收瓶中作为接收液,备用。 6.5.3将试料(6.1)置于三口圆底烧瓶中,加入60mL硫酸溶液(3.3),用水洗净瓶口,并放人数粒玻璃珠,连接水蒸气蒸馏装置进行蒸馏。加热使三口圆底烧瓶中溶液温度迅速上升至160℃~180℃。 调节水蒸气流量及加热功率,将温度控制在160℃~180℃,当馏出液至70mL左右时,取下接收瓶,将溶液转移至100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇勾后,过0.22μm滤膜,备用。整个蒸馏过程约 15min~20min。 6.5.4用2.5mL注射器吸取上述溶液,在相同工作条件下,依次注人离子色谱仪中,记录色谱图。根据氟和氯的保留时间定性,测量试液的峰面积值。试液中氟和氯的响应值应在标准曲线线性范围之内,如果超出线性范围,则应进行适当稀释。 6.6绘制标准曲线
分别准确移取0.00mL、0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、10.00mL氟和氯混合标准溶液 (3.8),置于一组100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。用2.5mL注射器由低浓度到高浓度依次进样,得到上述各浓度的色谱图。以氟和氯的浓度(μg/mL)为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。典型离子色谱图参见附录C。
7分析结果的表述
按式(1)计算试样中氟和氯的质量分数(%): 2
GB/T 3884.12—2010
(p-p).V.f×10-6
X 100
.........(1)
U
mo
式中: Wx 试样中氟或氯的质量分数,单位为(%);
试液中的氟或氯浓度,单位为微克每毫升(μg/mL);空白溶液中氟或氯的浓度,单位为微克每毫升(μg/mL);试液体积,单位为毫升(mL)
e Po V f 试液稀释倍数;
试样的质量,单位为克(g)。
mo
分析结果应表示至两位小数。若氟或氯的含量小于0.1%时,表示至三位小数。
8精密度
8.1重复性
在重复性条件下获得的两个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1采用线性内插法获得。
表1重复性限
0.029 0 0. 003 7 0.051 7 0. 005 3
0.119 0. 011 0.120 0.010
0.215 0.018 0.219 0. 017
0.415 0.028 0. 416 0.030
W(F) / % r/% W(C) /% T/%
0.005 3 0.0020 0. 010 1 0.002 3
0. 017 1 0.002 6 0.0227 0.003 2
8.2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2数据采用线性内插法求得。
表2 再现性限
0.215 0. 030 0.219 0.039
0. 415 0.046 0.416 0.052
W(F) /% R/% wcn / % R/%
0.119 0.018 0.120 0.019
0.005 3 0.002 8 0.010 1 0.003 0
0.017 1 0. 004 2 0.022 7 0. 005 4
0.029 0 0. 005 4 0. 051 7 0.008 6
9质量保证和控制
应用国家级标准样品或行业级标准样品(当前两者没有时,也可用控制标样替代),每周或每两周校核一次本分析方法标准的有效性。当过程失控时,应找出原因。纠正错误后,重新进行校核。
3
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附录A (资料性附录)
水蒸气蒸馏装置示意图
:
-蒸馏瓶(500mL); 2- 安全管;
I-
玻璃管;橡皮塞;止水夹;
3- 4- 5- 6- 温度计(300℃); 7-
三口圆底烧瓶(250mL);
8- 玻璃弯接管;
冷凝管; 10 -100mL接收瓶; 11- 加热装置。
9-
图A.1水蒸气蒸馏装置示意图
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附录B (资料性附录)参考色谱条件
B.1色谱柱:选用高容量IonPacAS11-HC型阴离子分离柱(4mmX250mm)和IonPacAG11-HC 型保护柱(4mmX50mm),或选用性能相当的高容量阴离子交换柱。 B.2柱温箱温度:35℃。 B.3淋洗液:氢氧化钠溶液(3.5),或相当者。 B.4抑制器:ASRS-ULTRAII4mm阴离子抑制器,抑制电流87mA,或选用其他性能相当的抑制器。 B.5淋洗液流速:1.0mL/min。 B.6进样体积:150μL。
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GB/T3884.12—2010
附录C (资料性附录)
氟和氯的标准溶液离子色谱图
15. 0
μs
12. 0
10. 0
8.0 6. 0
4. 0 -
2. 0 0. 0
min
2.0
9. 0 10. 0
2. 0
3. 0
6. 0
7. 0
8. 0
0. 0 F";
1. 0
4. 0
5. 0
1 2- -CI- 。
图C.1 0μg/mL氟和氯在DionexIonPacAS11-HC柱上的标准色谱图