ICS 73.060.10 D 31
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T6730.31—2017 代替GB/T6730.31—1986
铁矿石 钒含量的测定 N-苯甲酰苯眩萃取分光光度法
Iron oresDetermination of vanadiumN-benzoyl-N-phenylhydroxylamin
extractionspectrophotometricmethod
(ISO 9683-1:2006,Iron ores—Determination of vanadium
Partl:BPHAspectrophotometricmethod,MOD)
2018-06-01实施
2017-09-07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/T6730.31—2017
前言
GB/T6730《铁矿石》分为几十个部分。 本部分为GB/T6730的第31部分本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T6730.31一1986《铁矿石化学分析方法 N-苯甲酰苯眩萃取光度法测定钒量》，本
部分与GB/T6730.31一1986相比，主要技术变化如下：
标准名称修改为“铁矿石钒含量的测定N-苯甲酰苯眩萃取分光光度法”；测定范围由0.025%~0.300%”扩展为0.005%~0.5%”；
一试料的分解由“碱熔”修改为“先碱熔再酸溶”；一增加了“警告”“规范性引用文件”和“试验报告”章条及内容，原章条标题及序号做了相应调整；
“分析值的验收”变更为“结果计算及其表示”，内容做了相应修改。 本部分使用重新起草法修改采用ISO9683-1：2006《铁矿石钒含量的测定第1部分：BPHA分
光光度法》（英文版）。本部分与ISO9683-1：2006相比，结构变化如下：
调整了第4章试剂的序号本部分与ISO9683-1：2006比较，主要技术性差异及原因如下：
“规范性引用文件”中分别使用不注日期引用的我国标准GB/T6682、GB/T6730.1、 GB/T10322.1、GB/T12806代替相应不注日期引I用的国际标准ISO3696、ISO7764、 ISO3082、ISO1042删去了ISO648，并增加了GB/T8170、GB/T12808； “最终结果的计算”中有关数值修约的内容修改为与GB/T8170的规定一致，
本部分还做了下列编辑性修改：
标准名称修改为“铁矿石钒含量的测定N-苯甲酰苯眩萃取分光光度法”。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会（SAC/TC317)归口。 本部分起草单位：宁波检验检疫科学技术研究院、鞍钢集团矿业有限公司、冶金工业信息标准研
究院。
本部分主要起草人：廖海平、李宇璐、周盛强、付冉冉、张建波、陈贺海、任春生、陈自斌。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T6730.31—1986。
1 GB/T6730.31—2017
铁矿石钒含量的测定 N-苯甲酰苯眩萃取分光光度法
警示一一使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分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律法规规定的条件
1范围
GB/T6730的本部分规定了N-苯甲酰苯（BPHA)萃取分光光度法测定钒含量。 本部分适用于天然铁矿石、铁精矿和造块，包括烧结产品。测定范围（质量分数）：0.0050%~
0.50%。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T6682分析实验室用水规格和试验方法（GB/T6682—2008，ISO3696：1987，MOD) GB/T6730.1铁矿石分析用预干燥试样的制备（GB/T6730.1一2016，ISO7764：2006，MOD) GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10322.1 铁矿石取样和制样方法（GB/T10322.1—2014，ISO3082：2009，IDT） GB/T12806 实验室玻璃仪器单标线容量瓶（GB/T12806—2011，ISO1042：1998，NEQ） GB/T12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管
3方法原理
试料用过氧化钠熔融分解，用水和硫酸浸取。分取液中加人磷酸和高锰酸钾，将钒氧化成五价态。 在尿素存在下，用亚硝酸钠还原过量的高锰酸钾。在盐酸介质中，五价钒与BPHA形成络合物，用三氯甲烷萃取。用分光光度计在波长约535nm处，测定吸光度。
4试剂
分析中除另有说明外，仅使用分析纯试剂和符合GB/T6682规定的二级蒸馏水或与其纯度相当
的水。 4.1金属铁粉末，钒的质量分数<0.001%。 4.2 过氧化钠，粉末。 4.3 三氯甲烷。 4.4 盐酸，4十1。 4.5 硫酸，1十4。 4.6 磷酸，1十1。 4.7 过氧化氢，300g/L。
1 GB/T6730.31—2017
4.8 亚硝酸钠溶液，3g/L。 4.9 尿素溶液，250g/L。 4.10高锰酸钾溶液，3.2g/L。溶解3.2g高锰酸钾于100mL水中，微沸1h，用清洁的致密玻璃砂芯漏斗过滤到1000mL单刻度容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。将溶液储存于棕色瓶中 4.11三聚磷酸钠溶液，100g/L。溶解25g三聚磷酸钠于170mL水中，稀释至250mL，混匀。 4.12底液：
将1.300g纯铁（见4.1)置于装有4.0g过氧化钠（见4.2)的锆或玻璃碳埚（见5.1)中，另加4.0g 过氧化钠，用玻璃棒或镍勺混匀，捣实混合物。将埚放在马弗炉（见5.2）入口处1min～2min，马弗炉温度控制在420℃土10℃，然后将埚放进炉内至少烧结1h。
从炉内取出，冷却至室温。将埚放入400mL带表面Ⅲ的干烧杯中，稍抬高表面Ⅲ，沿内烧结物周围加5mL水。待反应停止后，用相同方式再加人15mL水。反应停止后，将内物质移人400mL烧杯，用约10mL水淋洗。缓慢地往埚中加人30mL硫酸（见4.5），必要时，缓慢加热使残渣溶解。转移此溶液至烧杯中。用约10mL水洗涤埚。
小心地往烧杯中加人100mL硫酸（见4.5），用玻璃棒搅匀。然后边搅拌边加1～2滴过氧化氢（见
4.7)，直至溶液呈亮黄色。煮沸约2min，冷却，移入200mL单刻度容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 4.13N-苯甲酰苯眩（BPHA)三氯甲烷溶液，2.5g/L。 4.14钒储备溶液，钒含量1000uμg/mL。将几克偏钒酸铵在烘箱中于100℃干燥1h，置于干燥器中冷却到室温。称取2.2963g，准确到0.0002g，置于600mL烧杯，加人400mL热水，缓慢加热至溶解。冷却后，小心加人50mL硫酸（4.5），转移至1000mL单刻度容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。也可使用市售有证钒标准溶液。 4.15钒标准溶液，钒含量50ug/mL。移取5.0mL钒储备溶液（见4.14）于盛有70mL水和5mL硫酸（见4.5)的100mL单刻度容量瓶中，冷却后，用水稀释至刻度，混匀。 4.16校准溶液，在6个125mL分液漏斗中，分别加人25mL底液（见4.12）和7mL磷酸（见4.6）。用移液管按表1规定分别加人不同体积的钒标准溶液（见4.15)和水至分液漏斗中，混匀。按7.4.2步骤加入0.8mL高锰酸钾溶液（见4.10)开始显色及萃取。
表1校准溶液
水/mL 5.0 4.5 4.0 3.0 1.5 0
校准溶液中的钒浓度/（μg/mL）
钒标准溶液/mL
0 0.5 1.0 2.0 3.5 5.0
0 0.5 1.0 2.0 3.5 5.0
5仪器
实验室常用仪器，包括分别符合GB/T12808和GB/T12806规定的单刻度移液管和单刻度容量
瓶，以及以下设备 5.1锆或玻璃碳埚，容量约50mL。 5.2马弗炉，温度可调节在420℃士10℃。
2 GB/T 6730.31—2017
5.3 3分光光度计。
6取样和制样
6.1实验室试样
按照GB/T10322.1进行取制样，一般试样粒度应小于100um，如试样中化合水或易氧化物含量较高时，其粒度应小于160um。
注：化合水和易氧化物含量高的规定见GB/T6730.1。 6.2预干燥试样
充分混勾实验室试样，采用份样缩分法取样。按GB/T6730.1的规定，在105℃土2℃温度下干燥试样，于干燥器中冷却至室温备用。
7分析步骤
7.1测定次数
按附录A，对同一预干燥试样，至少进行两次独立分析注：“独立”是指再次及后续任何一次测定结果不受前面测定结果的影响。本分析方法中，此条件意味着在同一实
验室，由同一操作员使用相同的设备、按相同的测试方法，在短时间内对同一被测对象独立进行重复测定，包括采用适当的再校准。
7.2试料量
称取预干燥试样（见6.2）约0.5g，准确到0.0002g。 试验样应快速称取，以避免再吸人水分。
7.3 空白试验及验证试验
每次分析试样时，应在相同条件下平行分析一个空白样和一个同类型的标准样品。空白试验中加
入25mL底液（见4.12），代替测试溶液
标样和试样应属同一类型，两种材料的性能要充分相似，以保证可用相同的操作步骤。 同时分析多个试样时，如果分析步骤相同而且所用试剂来自同一瓶试剂，可只用一个空百试验值。 同时分析多个相同类型的矿石试样时，可只带一个标准样品同时分析
7.4测定 7.4.1试料的分解
将2.00g过氧化钠（见4.2)置于锆或玻璃埚中（见5.1）。立即加入试料（见7.2），用玻璃棒或镍勺拌匀。将埚在喷灯上熔融、转动埚至熔融物呈透明鲜红色。取下埚，缓慢地转动埚使溶融物均勾附在壁上。将埚放人300mL的干烧杯中，盖上表面皿，稍抬高表面皿，向埚内加入5mL水。 待反应停止后，将此溶液倒人烧杯中，用约5mL水淋洗埚。
埚内加32mL硫酸（见4.5），用5mL水洗净埚，移出埚。 加1～2滴过氧化氢（见4.7）直至溶液呈亮黄色，煮沸约2min，冷却，移人50mL容量瓶中，用水稀
释至刻度，混匀。（此为测试溶液）
3 GB/T 6730.31—2017
7.4.2 ：溶液的显色和萃取
用移液管移取适量（见表2）试液及底液置于125mL分液漏斗中，加入7mL磷酸（见4.6）和5mL
水，混匀。
加人0.8mL高锰酸钾溶液（见4.10），混匀，静置4min。加入5mL尿素溶液（见4.9），边振荡边滴加1mL亚硝酸钠溶液（见4.8），静置1min，加人25mL盐酸（见4.4)和10mLBPHA（见4.13），振荡 45s。待溶液分层后，用塞有脱脂棉的漏斗或者装有干滤纸的漏斗过滤有机相（主液）至50mL干容量瓶中，保留水相，
再往分液漏斗中加人10mL三氯甲烷（4.3），振荡30s。待溶液分层后，用塞有脱脂棉的漏斗或者装有干滤纸的漏斗过滤有机相（同上），合并到主液中，用三氯甲烷（见4.3)稀释至刻度，混匀。
表2试液稀释
分取试液钒含量/μg
钒含量（质量分数）/%
底液分取体积/mL
试液分取体积/mL
0.005~0.10 >0.10~0.20 >0.20~0.5
25 10 5
12.5~250 100~200 100~250
0 15 20
警示：使用三氯甲烷时，应在低温、通风好的环境下操作。 为了保证试液和校准曲线有相同显色条件，每份溶液应单独依次显色及萃取。应避免一批溶液同
时显色，
当分取试液中钛含量大于1mg时，应先加人10mL三聚磷酸钠溶液（见4.11），然后加高锰酸钾溶液（见4.10）。 7.4.3测量
将部分试液移人1cm比色Ⅲ中，以三氯申烷（见4.3）为参比，于波长535nm处测量试液
7.4.4校准曲线 7.4.4.1 分光光度法测量。
按7.4.3，用0mL钒标准溶液作参比，测定系列校准溶液的吸光度
7.4.4.2 绘制校准曲线
用校准溶液吸光度对测试溶液的钒浓度，以ug/mL为单位，作校准曲线。
8 结果计算及其表示 8.1 钒含量的计算
按式（1)计算试料中钒含量（质量分数）wv：
ViVs
1
v=(pv.1-pv.o)X 106×× m X100%
= (pv.1 - pv.o) X 0 50×50 =(pv.1 pv,o) X 400XVzXm X100%
1
X100%
.(1)
m
1
4