ICS 13.030.01 Z 04 备案号：55296—2016
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 5016—2016
含氟废气中氟含量的测定方法
Determination of fluorine content in fluorine waste gas
2017-01-01实施
2016-07-11发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T5016—2016
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国废弃化学品处置标准化技术委员会（SAC/TC294）归口。 本标准起草单位：云南氟业环保科技股份有限公司、衢州氟硅技术研究院（巨化集团技术中心）、
国家纺织机械产品质量监督检验中心（山西）、淮准安市产品质量监督检验所、贵州省产品质量监督检验院、中海油天津化T研究设计院、国家无机盐产品质量监督检验中心。
本标准主要起草人：李志林、王树华、范丽华、赵接红、张建刚、赵美敬、陈建敏、赵晓军、张庆华、关新、李子枸、芮雪、梁媛。
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1 HG/T5016—2016 水。试验中所用杂质标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按HG/T3696.2、HG/T 3696.3的规定制备。
6方法提要
将收集到的尘氟和气态氟制备成试验溶液，用氟离子选择电极测定，当溶液的总离子强度为定值而且足够大时，电极电位与溶液中氟离子活（浓）度的对数呈线性关系，通过绘制标准曲线，从测得的电位值得到氟离子含量。
7试剂和材料
7.1盐酸溶液：1+47。 7.2盐酸溶液：1+11。 7.3氢氧化钠溶液：12g/L， 7.4氢氧化钠溶液：40g/I.， 7.5氟标准贮备溶液：1ml.溶液含氟（F）1000μg。
按HG/T3696.2的要求配制氟标准览备溶液。
7.6氟标准溶液「：1mL溶液含氟（F）100ug。
移取10.00mL氟标准贮备溶液（见7.5），置于100nL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，
转人塑料瓶中保存。 7.7氟标准溶液Ⅱ：1mL溶液含氟（F）10ug。
移取10.00mL氟标准溶液「（见7.6），置于100mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 该溶液现用现配， 7.8氟标准溶液且：1ml溶液含氟（F）1ug。
移取10.00mL氟标准溶液Ⅱ（见7.7），置于100ml.塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 该溶液现用现配。 7.9氟标准溶液IV：1ml.溶液含氟（F）0.1ug。
移取10.00mL氟标准溶液Ⅲ（见7.8），置于100ml.塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 该溶液现用现配。 7.10氟标准溶液V：1mL溶液含氟（F）0.01ug。
移取10.00mL.氟标准溶液I（见7.9），置于100mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 该溶液现用现配。 7.11溴甲酚绿指示液：1g/L。 7. 12 2总离子强度缓冲溶液。
称取59.0g柠檬酸钠（NasCsH;（：·2H0）、20.0g硝酸钾，置于1000mL烧杯中，加人 300mL水溶解，加人1mL溴甲酚绿指示液，用盐酸溶液（见7.2）调节至溶液恰呈蓝绿色，此时溶液的pH约为5.5。全部转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
8仪器和设备
8.1烟尘采样器：应符合HJ/T48的技术要求。 8.2烟气采样器：应符合HJ/T47的技术要求。 8.3氟离子选择电极。
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2 HG/T5016—2016
8.4饱和甘汞电极， 8.5磁力搅拌器：用聚乙烯包裹搅拌子。 8.6 电位计或离子计：精度±0.1mV。 8.7 小型超声波清洗器。 8.8 多孔玻板吸收瓶：75mL，材质为硼硅酸盐玻璃或石英玻璃。 8.9 塑料容量瓶。 8.10 塑料烧杯。 8.11 大型冲击式吸收瓶：250ml..材质为硼硅酸盐玻璃或石英玻璃。 8. 12 滤筒。
9试样的采集和制备
9.1 试样的采集
当含氟废气中尘氟和气态氟共存时，采用烟尘采样方法进行等速采样，在采样管的出口串联3个装有75mL.氢氧化钠溶液（见7.3）作为吸收液的大型冲击式吸收瓶，采集尘氟和气态氟。
当含氟废气中不含尘氟或只测定气态氟时，采用烟气采样方法，在采样管出口串联2个装有 50mL氢氧化钠溶液（见7.3）作为吸收液的多孔玻板吸收瓶，以0.5L/min～2.0I/min的流速采集 5min~20min。
采样管与吸收瓶之间的连接管应尽量短。采样点数目、采样点位设置及采样方法，按GB/T 16157规定的执行。采样频次和时间，按GB16297规定的执行。 9.2试样的制备
9.2.1气态氟试样的制备
9.2.1.1气态氟试验溶液的制备
采样结束后，将滤筒取出．编号后放人干燥洁净的器Ⅲ中，并按采样要求做好记录。吸收瓶中的试样全部转移至250nL（Vl）塑料容量瓶中：并用少量水洗涤3次吸收瓶，洗涤液全部并入塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，摇勾，转人干燥洁净的塑料瓶中，编号做好记录备用。此溶液为气态氟试验溶液，常温下可保存7d。 9.2.1.2气态氟冲洗液的制备
采样管与连接管先用50ml氢氧化钠溶液（见7.3）洗涤，再用150mL水洗涤，洗涤液全部并人250mL（V）塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，转人干燥洁净的塑料瓶中，编号做好记录备用。此溶液为气态氟冲洗液，常温下可保存7d。 9.2.2尘氟试验溶液的制备
将滤筒剪成5nm×5mm的小块，置于150mL塑料烧杯中，加人50ml盐酸溶液（见7.1），用塑料棒将滤筒搅碎，在小型超声波清洗器中超声处理30min。用定性滤纸将溶液滤入250ml （V3）塑料容量瓶中，用水洗涤塑料烧杯及滤简残渣5次～6次：洗涤液全部并人塑料容瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液为尘氟试验溶液，常温下可保存7d。
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3 HG/T5016—2016
10 分析步骤
10.1标准溶液的配制
根据试验溶液中预计的氟离子质量浓度，按照表1给出的范围，在一系列50nL塑料容量瓶中分别加人给定体积的氟标准溶液。加人2滴溴甲酚绿指示液，用盐酸溶液（见7.2）调节pH，使溶液恰呈蓝绿色（此时溶液的pH约为5.5）。加人10mL总离子强度缓冲溶液，用水稀释至刻度，摇匀。
表1标准溶液的配制
试验溶液中预计的氟离子质量浓度（ug.ml.）
0.01~0.50 对应的氟离子质对应的氟离子
0. 000 5~0, 03
对应的氟离子质对应的氟离子
氟标准溶液的用量 2.50ml.氟标准溶液V 1.25mL氟标准溶液 2.50mL氟标准溶液I 5.00ml.氟标准溶液〖 10.00mL氟标准溶液IV 15.00mL氟标准溶液IV
量浓度：（g/mL） 含量 氟标准溶液的用基 基浓度/（μg/mL) 含量%
0. 01 0. 03 0. 05 0. 10 0. 30 0. 50
0.0005 0.002 5 0. 005 0. 01 0. 02 0. 03
0. 025 0.50mL氟标准溶液I 0. 125 1.50mL氟标准溶液Ⅱ
0. 5 1. 5 2. 5 5 15 25
2.50mL氟标准溶液I
0, 23 0. 50 5.00mL氟标准溶液I
15.00ml.氟标准溶液Ⅲ
1 1. 5 25.00ml氟标准溶液
10. 2 ：工作曲线的绘制
按氟离子含量从低到高将溶液倒人干燥的塑料烧杯中，塑料烧杯中各放一个搅拌子，置于磁力搅拌器上，插人氟离子选择电极和饱和甘汞电极。连接电位计或离子计，连续搅拌溶液，调整电位计或离子计至零点，当电位值达到平衡时（电位变化在5min内不大于0.5mV）停止搅拌，15s后记录电位值。以氟离子质量浓度的对数为横坐标、相应的电位值为纵坐标，绘制工作曲线。
注：测量每个溶液时，电极插人的深度、搅拌速率、溶液温度应保持一致。
10.3测定 10.3.1气态氟试样的测定 10.3.1.1气态氟试验溶液中氟含量的测定
根据氟含量不同移取适量（V，）的气态氟试验溶液（见9.2.1.1）于50mL（V；）塑料容量瓶中，加人2滴溴甲酚绿指示液，用盐酸溶液（见7.2）或氢氧化钠溶液（见7.4）调节pH，使溶液恰呈蓝绿色（此时溶液的pH约为5.5）。加人10ml.总离子强度缓冲溶液，用水稀释至刻度，摇匀，以下按10.2从“将溶液倒人干燥的塑料烧杯中....”开始进行操作。从T作曲线上查出相应的氟离子质量浓度的对数，求反对数得到试验溶液中氟离子质量浓度（β1）。 10.3.1.2气态氟试验溶液中氟含量的结果计算
气态氟试验溶液中氟含量以川：计，数值以μg表示，按公式（1）计算：
m=pV; ·V V:
(1)
(8)
: HG/T5016—2016
式中： p 从工作曲线上查出并求得的试验溶液中氟离子质量浓度的数值，单位为微克每毫升（1ug/
mL);
V；一一试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）； VI--气态氟试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mI.）； V一移取气态氟试验溶液的体积的数值.单位为毫升（ml.）。
10.3.1.3气态氟冲洗液中氟含量的测定
移取适量（V）的气态氟冲洗液（见9.2.1.2）．置于250mL（V，）塑料容量瓶中，以下按 10.3.1.1从“加人2滴溴甲酚绿指示液...”开始进行操作。从.T作曲线上查出相应的氟离子质量浓度的对数，求反对数得到试验溶液中氟离子质量浓度（p：）。 10.3.1.4气态氟冲洗液中氟含量的结果计算
气态氟冲洗液中氟含量以川计，数值以g表示，按公式（2）计算：
V2
m2=pV:V.
(2)
式中： P2 从T作曲线上查出并求得的试验溶液中氟离子质量浓度的数值，单位为微克每毫升（g/
nL);
V, 试验溶液的体积的数值．单位为毫升（mL.）； V2一一气态氟冲洗液的体积的数值，单位为毫升（mL）； V，一一移取气态氟冲洗液的体积的数值，单位为毫升（mL）。
10.3.1.5气态氟空白试验溶液中氟含量的测定
移取与试样等量的氢氧化钠溶液（见7.3）于100ml.（V）塑料容量瓶中，加人5mL氟标准溶液Ⅲ（m.等于5ug），以下按10.3.1.1从“加入2滴溴甲酚绿指示液.”开始进行操作。从T作曲线上查出相应的氟离子质量浓度的对数，求反对数得到气态氟空白试验溶液中氟离子质量浓度 (ps)。 10.3.1.6气态氟空白试验溶液中氟含量的结果计算
气态氟空白试验溶液中氟含量以m：计数值以ug表示，按公式（3）计算：
(3)
n:p:Vx-m
式中： p3 从工作曲线上查出并求得的气态氟空户试验溶液中氟离子质量浓度的数值，单位为微克每
毫升（μg/ml）
V一-气态氟空白试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mI.）； m—10.3.1.5中加入氟标准溶液Ⅲ所含氟的质量的数值，单位为微克（ug)。
10.3.1.7气态氟氟含量的计算
气态氟氟含量以nmc计，数值以g表示，按公式（4）计算：
m=m+m2-m3
(4)
式中： mI 气态氟试验溶液中氟含量的数值．单位为微克（1ug）；
(9)
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m2—气态氟冲洗液中氟含量的数值，单位为微克（ug）： m3——气态氟空白试验溶液中氟含量的数值，单位为微克（ug)。
10.3.2尘氟试样的测定
10.3.2.1尘氟试验溶液中氟含量的测定
根据氟含量不同移取适量（V，）尘氟试验溶液（见9.2.2）于50mL（Vl）塑料容量瓶中，以下按10.3.1.1从“加人2滴溴甲酚绿指示液...”开始进行操作。从T作曲线上查出相应的氟离子质量浓度的对数，求反对数得到试验溶液中氟离子质量浓度（β4）。 10.3.2.2尘氟试验溶液中氟含量的结果计算
尘氟试验溶液中氟含量以"：计，数值以表示，按公式（5）计算：
m-pVuV V3
:(5)
式中： P+——从T.作曲线上查出并求得的试验溶液中氟离子质量浓度的数值，单位为微克每毫升（ug/
mL);
Vlo试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）； V：一一尘氟试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mI.）； Vg移取尘氟试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mI.）。
10.3.2.3尘氟空白试验溶液中含氟量的测定
取同批号空白滤筒（至少2支），按9.2.2同时同样处理尘氟空试验溶液．定容至250ml （Vi）塑料容量瓶中。移取适量的尘氟空白试验溶液（V2），置于250mL（Vis）塑料容量瓶中，以下按10.3.1.1从“加人2滴溴甲酚绿指示液·.”开始进行操作。从下作曲线上查出相应的氟离子质量浓度的对数，求反对数得到空白试验溶液中氟离子质量浓度（β：）。
注：滤筒的空白值要均匀，本底值要低。
10.3.2.4尘氟空白试验溶液中氟含量的结果计算
尘氟空白试验溶液中氟含量以m：计，数值以g表示，按公式（6）计算：
ms=psVis Vi Vil
·(6)
式中：
P:从.工作曲线上查出并求得的空白试验溶液中氟离子质量浓度的数值，单位为微克每毫升
(μg/mL) ;
Vi3一-试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mIL）； Vll一尘氟空白试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mL.） V12—-移取尘氟空户试验溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）
10.3.2.5尘氟氟含量的计算
尘氟氟含量以m计，数值以μg表示，按公式（7）计算：
(7)
m=m一m
式中：
(10)