
ICS 77.120.60 H 13
AS
中华人民共和国国家标准
GB/T8151.7-2012 代替GB/T8151.7--2000
锌精矿化学分析方法第7.部分:砷量的测定
氢化物发生原子荧光光谱法和
溴酸钾滴定法
Methods for chemical analysis of zinc concentrates-
Part 7: Determination of arsenic content-
Hydride generation-atomic fluorescence spectrometry and the
potassium bromate titrimetric method
2013-10-01实施
2012-12-31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/T8151.7—2012
前言
GB/T8151《锌精矿化学分析方法》分为20个部分:
第1部分:锌量的测定 沉淀分离NazEDTA滴定法和萃取分离Na2EDTA滴定法;第2部分:硫量的测定 燃烧中和滴定法;第3部分:铁量的测定 NazEDTA滴定法;第4部分:二氧化硅量的测定钼蓝分光光度法;第5部分:铅量的测定 火焰原子吸收光谱法;第6部分:铜量的测定 火焰原子吸收光谱法;第7部分:砷量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法和溴酸钾滴定法;第8部分:镉量的测定 火焰原子吸收光谱法; -第9部分:氟量的测定 离子选择电极法;第10部分:锡量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法;第11部分:锑量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法;第12部分:银量的测定 火焰原子吸收光谱法;第13部分:锗量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法和苯荔酮分光光度法;第14部分:镍量的测定 火焰原子吸收光谱法;第15部分:汞量的测定 原子荧光光谱法;第16部分:钻量的测定 火焰原子吸收光谱法;第17部分:锌量的测定氢氧化物沉淀-Na2EDTA滴定法;第18部分:锌量的测定离子交换-Na2EDTA滴定法;第19部分:金和银量的测定铅析或灰吹火试金和火焰原子吸收光谱法;第20部分:铜、铅、铁、砷、镉、锑、钙、镁量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法。
本部分为GB/T8151的第7部分,本部分按照GB/T1.1--2009给出的规则起草。 本部分方法1为氢化物发生-原子荧光光谱法;方法2为溴酸钾滴定法。测定范围交叉部分,以方
法1作为仲裁方法。
本部分代替GB/T8151.7—2000《锌精矿化学分析方法 砷量的测定》。与GB/T8151.7—2000 相比,主要有如下变动:
对文本格式进行了修改;一补充了精密度和试验报告。
-
本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。 本部分负责起草单位:中冶葫芦岛有色金属集团有限公司。 本部分方法1起草单位:中冶葫芦岛有色金属集团有限公司。 本部分方法2起草单位:北京矿冶研究总院。 本部分方法1参加起草单位:巴彦淳尔紫金有色金属有限公司、河南豫光金铅股份有限公司、北京
矿冶研究总院、中华人民共和国辽宁出入境检验检疫局。
本部分方法2参加起草单位:中冶葫芦岛有色金属集团有限公司、中条山有色金属集团有限公司、 昆明冶金研究院、大冶有色金属集团控股有限公司。
I
GB/T 8151.7—2012
本部分方法1主要起草人:李合庆、李杰、赵红艳、李琼莉、余伟、王芳、张亚兵、马丽、张威、李岩、 董秀文。
本部分方法2主要起草人:陈殿耿、王皓莹、曹艳、赵红艳、张光华、常冀湘、刘英波、王建琴、潘晓玲、 李玉琴。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
GB/T8151.7—1987,GB/T8151.7--2000。
Ⅱ
GB/T 8151.7-2012
锌精矿化学分析方法第7部分:砷量的测定
氢化物发生-原子荧光光谱法和
溴酸钾滴定法
1范围
GB/T8151的本部分规定了锌精矿中砷量的测定方法。 本部分适用于锌精矿中砷量的测定。方法1测定范围:0.0050%~0.80%;方法2测定范围;
0.10%~2.00%。
2方法1氢化物发生-原子荧光光谱法
2.1方法提要
试料以硝酸、硫酸溶解。在10%盐酸介质中,用硫脲-抗坏血酸将砷预还原,同时也掩蔽铜、铁、银等杂质元素,在氨化物发生器中,砷被硼氢化钾还原为氢化物,用氩气导人石英炉原子化器中,于原子荧光光谱仪上测量其荧光强度。 2.2试剂
除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。 2.2.1氯酸钾。 2.2.2 盐酸(pl.19g/mL)。 2.2.3 硝酸(pl.42g/mL)。 2.2.4 硫酸(1十1)。 2.2.5 硫酸(1十4)。 2.2.6 盐酸(1十9)。 2.2.7 氢氧化钾(5g/L)。 2.2.8 氢氧化钾(100g/L)。 2.2.9 硫脲-抗坏血酸溶液(50g/L),当天配制。 2.2.10 硼氢化钾溶液(20g/L):称取10.0g硼氢化钾溶解于500mL氢氧化钾溶液(2.2.7)中,当天配制。 2.2.11砷标准贮存溶液:称取0.1320g已于硫酸干燥器中干燥过的三氧化二砷(wWAs0≥99.99%)于300mL烧杯中,加20mL氢氧化钾(2.2.8),加热溶解,加5mL硫酸(2.2.4),以硫酸(2.2.5)稀释至1000mL。此溶液1mL含100μg砷。 2.2.12砷标准溶液:移取5.00mL砷标准贮存溶液(2.2.11)于500mL容量瓶中,加人75mL盐酸(2.2.2),用水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1μg砷。 2.3仪器
原子荧光光谱仪,附砷特制高强度空心阴极灯。
1
GB/T 8151.7—2012
在仪器最佳工作条件下,凡能达到下列指标的原子荧光光谱仪均可使用:
检出限:不大于1ng/mL;精密度:最高浓度标准溶液荧光强度及“零”浓度溶液荧光强度相对于最高浓度标准溶液荧光强度平均值的变异系数应分别不大于5.0%和1:0%;工作曲线线性:将工作曲线按浓度等分成五段,最高段的荧光强度差值与最低段的荧光强度差值之比,应不小于0.90。
2.4试样 2.4.1样品应通过0.100mm孔筛。 2.4.2样品预先在105℃土5℃烘1h,置于干燥器中冷至室温 2.5分析步骤 2.5.1试料
按表1称取试样,精确至0.0001g。 表1 试料质量、试液总体积、分取体积、测定体积、补加盐酸体积和补加硫脲-抗坏血酸溶液体积
试料质量 武液总体积 分取试液体积 测定溶液体积补加盐酸体积 补加硫脲-抗
砷质量分数
坏血酸溶液体积
%
mL 10 20 25 25
mL 100 200
g
m
ml 10 20 25 25
0.0050~0. 050 0.20 >0.050~0.20
10.00 10.00 10.00 5.00
100 200 200 200
0.20 0.10 .10
>0.20~0.50 >0.50~0.80
250
2.5.2测定次数
独立地进行2次测定,取其平均值。 2.5.3空白试验
随同试料做空白试验。 2.5.4测定 2.5.4.1将试料(2.5.1)置于300mL的烧杯中,加少量水润湿,加人10mL硝酸,低温加热溶解,稍冷后,加入5mL硫酸(2.2.4),少量氯酸钾(2.2.1),加热至冒硫酸烟,取下冷却后,加20mL硫酸(2.2.5),加热溶解盐类,冷却后,按表1移入容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 2.5.4.2按表1分取试液,并按测定溶液体积补加盐酸(2.2.2)、硫脲-抗坏血酸溶液(2.2.9),用水稀释至刻度,混匀,放置30min。 2.5.4.3在原子荧光光谱仪上,以盐酸(2.2.6)为载流,硼氢化钾溶液(2.2.10)为还原剂,随同试料的空白溶液为参比,测量其荧光强度。从工作曲线上查得相应的砷浓度。 2.5.5工作曲线的绘制 2.5.5.1·移取0mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL砷标准溶液
2
GB/T 8151.72012
(2.2.12)分别于一组100mL的容量瓶中,加入10mL盐酸(2.2.2)、10mL硫脲-抗坏血酸溶液(2.2.9),用水稀释至刻度,混匀。 2.5.5.2在与测定试料溶液相同的条件下,以盐酸(2.2.6)为载流,硼氢化钾溶液(2.2.10)为还原剂,试剂空白为参比,测量系列标准溶液的荧光强度。以砷浓度为横坐标,荧光强度为纵坐标,绘制工作曲线。 2.6分析结果的计算
砷含量以砷的质量分数WAs计,数值以%表示,按式(1)计算:
p. ..VX10-9
X 100
(1)
m.Vi
式中: 0 V。—试液总体积,单位为毫升(mL); V----分取试液体积,单位为毫升(mL); V.---测定溶液体积,单位为毫升(mL); m: 试料的质量,单位为克(g)计算结果保留2位有效数字。
自工作曲线上查得的碑浓度,单位为纳克每毫升(ng/mL);
2.7 精密度 2.7.1 重复性
在重复性条件下获得的2次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这2个测试结果的绝对差值不超过重复性限(),超过重复性限()的情况不超过5%,重复性限(r)按表2数据采用线性内插法求得
表2重复性限
WA/% r/%
0.043 0.006
0.0064 0.001 1
0.15 0.02
0.43 0.05
0.84 0.06
2.7.2再现性
在再现性条件下获得的2次独立测试结果的绝对差值不大于再现性限(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求得。
表3再现性限
WAs / % R/%
0.006 4 0.001 2
0.043 0.009
0.15 0.03
0.43 0.09
0.84 0.12
2.8试验报告
本条规定试验报告所包括的内容。至少应给出以下几个方面的内容:
试样;本部分编号GB/T8151.7—2012;
GB/T 8151.72012
使用方法1;分析结果及其表示;与基本分析步骤的差异;测定中观察到的异常现象;试验日期。
-
3方法2溴酸钾滴定法
3.1方法提要
试料用硝酸、氯酸钾溶解。在盐酸(1十1)溶液中,以溴化钾为催化剂,用硫酸肼将五价砷还原为三
价砷。利用三氯化砷易挥发的特性,借蒸馏与其他元素分离。三氯化砷用水吸收,以甲基橙作指示剂,用溴酸钾标准滴定溶液滴定,测定砷量。 3.2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蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。 3.2.1 盐酸(pl.19g/mL)。 3.2.2 硝酸(pl.42g/mL)。 3.2.3 盐酸(1十1)。 3.2.4 硫酸(1+1)。 3.2.5 氢氧化钠溶液(20g/L)。
砷标准溶液:称取0.2641g已于硫酸干燥器中干燥过的三氧化二砷(wAsz0≥99.99%)于
3.2.6 200mL烧杯中,加入20mL氢氧化钠溶液(3.2.5),低温加热至完全溶解,加20mL水、2滴酚酸指示剂(3.2.8),用盐酸(3.2.3)中和至红色刚褪并过量2滴,移人1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含200μg砷。 3.2.7 溴酸钾标准滴定溶液
3.2.7.1配制:称取0.2784g溴酸钾、1.4g溴化钾置于200mL烧杯中,加人少量水,加热溶解,冷至室温,移人2000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 3.2.7.2标定:移取3份10.00mL砷标准溶液(3.2.6),分别置于250mL三角烧瓶中,用水稀释至 100mL,加人15mL盐酸(3.2.1),加热至40℃~50℃,加人1滴甲基橙指示剂(3.2.9),用溴酸钾标准滴定溶液(3.2.7)滴定至红色刚消失为终点。
随同标定做空白试验。 按式(2)计算溴酸钾标准滴定溶液的浓度:
Pi: VsX 10-6
c=(V,V)×3 ×74. 92
(2)
式中: c Pi Vs 加人砷标准溶液的体积,单位为毫升(mL); V4
溴酸钾标准滴定溶液的浓度,单位为摩尔每毫升(mol/mL); -砷标准溶液的质量浓度,单位为微克每毫升(μg/mL);
- -
标定时消耗漠酸钾标准滴定溶液体积,单位为毫升(mL); -空白所消耗溴酸钾标准滴定溶液体积,单位为毫升(mL);
Vs
4
GB/T 8151.7—2012
74.92砷的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。 平行标定3份,结果保留4位有效数字,其极差值不大于5×10-°mol/mL时,取其平均值。否则
重新标定。 3.2.8酚酞指示剂(1g/L,乙醇溶液)。 3.2.9甲基橙指示剂(1g/L)。
3.3仪器
砷蒸馏装置见图1。
单位为毫米
2
140
说明:
安全管(内径3mm); 2- -30mL标准磨口三角烧瓶(瓶口内径29mm);
1
蒸馏导管(内径6mm);温度计套管(内径8mm); -250mL吸收瓶;
3-
4-
5- 6- 冷却水槽; 7
冷却水槽进水管;一冷却水槽出水管。
8-
图1砷蒸馏装置示意图
3.4试样 3.4.1样品应通过0.100mm孔筛。 3.4.2样品预先在105℃士5℃烘1h,置于干燥器中冷至室温。 3.5分析步骤 3.5.1试料
按表4称取试料,精确至0.0001g。
5