ICS 77.120.40 H 13
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T953.6—2014
火法冶炼镍基体料化学分析方法
第6部分：钻量的测定
5-CI-PADAB分光光度法和火焰原子
吸收光谱法
Methodsforchemical analysisoffire smeltingnickel substratematerial-
Part 6:Determination of cobalt content-
5-Ci-PADABspectrophotometricmethodandflameatomicabsorption
spectrometric method
2015-04-01实施
2014-10-14发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YS/T953.62014
前言
YS/T953《火法冶炼镍基体料化学分析方法》共分为11个部分：
第1部分：镍量的测定 丁二酮分光光度法和丁二酮重量法；一第2部分：硅量的测定 硅钼蓝分光光度法和高氯酸脱水重量法；
-
第3部分：磷量的测定 铋磷钼蓝分光光度法； —第4部分：铬量的测定 硫酸亚铁铵滴定法；一第5部分：锰量的测定 高碘酸钾分光光度法；第6部分：钴量的测定 5-CI-PADAB分光光度法和火焰原子吸收光谱法； —第7部分：铜量的测定 双环己酮草酰二腺分光光度法和火焰原子吸收光谱法；
第8部分：铁量的测定 重铬酸钾滴定法；一第9部分：碳、硫量的测定高频燃烧红外吸收法；
第10部分：镍、铬、锰、钻、铜、磷量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法；一第11部分：铅、砷、镉、汞量的测定电感耦合等离子体质谱法。 本部分为YS/T953的第6部分，其中方法1为仲裁法。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 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：中宝滨海镍业有限公司。 本部分方法1起草单位：中宝滨海镍业有限公司、西北有色金属研究院。 本部分方法1参与起草单位：广东省工业技术研究院（广州有色金属研究院）、紫金矿业有限公司、
金川有色集团公司。
本部分方法1主要起草人：周建男、刘宪彬、沈亚红、孙宝莲、杨平平、周恺、白艳茹、王芳、戴凤英、 李沁、张园、周华玉、邹积英。
本部分方法2起草单位：中宝滨海镍业有限公司。 本部分方法2参与起草单位：广西银亿科技矿冶公司、中华人民共和国天津出入境检验检疫局、广
东省工业技术研究院（广州有色金属研究院）、中华人民共和国南通出入境检验检疫局。
本部分方法2主要起草人：刘宪彬、白艳茹、王小翠、冯正茂、覃凤英、马德起、韩娟、戴凤英、李沁、 窦怀智。
I YS/T953.6-2014
火法冶炼镍基体料化学分析方法
第6部分：钻量的测定
5-CI-PADAB分光光度法和火焰原子
吸收光谱法
1范围
YS/T953的本部分规定了5-CI-PADAB分光光度法和火焰原子吸收光谱法测定火法冶炼镍基体料中钴量。
本部分适用于火法冶炼镍基体料中钻量的测定。方法1测定范围为0.010%～0.50%；方法2测定范围为0.010%~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/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法
3方法1（仲裁法）5-CI-PADAB分光光度法
3.1方法提要
试料以盐酸、硝酸和氢氟酸分解，硫酸冒烟。在pH6～8溶液中，钴与5-CI-PADAB生成稳定络合物，以硫酸酸化，将络合物转化为稳定的紫红色。于分光光度计570nm波长处测量吸光度，计算钻量。 3.2试剂
除另有说明，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与其纯度相当的水。 3.2.1盐酸(p=1.19g/mL)。 3.2.2 硝酸（p=1.42g/mL）。 3.2.3硫酸（p=1.84g/mL)。 3.2.4 磷酸（p=1.69g/mL) 3.2.5 氢氟酸（p=1.15g/mL）。 3.2.6 氨水（p=0.925g/mL）。 3.2.7 硫磷混酸（磷酸+硫酸+水=150+150+700）：将150mL磷酸和150mL硫酸溶于700mL 水中。 3.2.8 氨水（1十3）：用时配制。 3.2.9硫酸(1+3)。 3.2.10 柠檬酸铵溶液（100g/L)。 3.2.11 乙酸钠溶液（500g/L)。 3.2.12 对硝基酚指示剂(2g/L)。
1 YS/T953.6—2014
3.2.135-C1-PADAB(4-(5-氯-2-吡啶偶氮)-1，3-苯二胺）溶液（0.5g/L)：称取0.25g的5-CI-PADAB于 250mL烧杯中，加50mL水，滴加几滴盐酸（3.2.1)加热溶解，冷却至室温后，转移至500mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 3.2.14钻标准溶液 3.2.14.1钻标准溶液（100μg/mL）：称取0.1000g金属钻（wc≥99.99%）于150mL烧杯中，加入20mL 硝酸（3.2.2)，盖上表面皿，加热溶解后，冷却至室温，转移至1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 3.2.14.2钻标准溶液A（10μg/mL）：移取10.00mL钴标准溶液（3.2.14.1)于100mL容量瓶中，加入 2mL硝酸（3.2.2)，以水稀释至刻度，混匀。 3.2.14.3钻标准溶液B(1μg/mL）：移取10.00mL钻标准溶液A（3.2.14.2)于100mL容量瓶中，加人 2mL硝酸（3.2.2），以水稀释至刻度，混匀。 3.2.15铁空白液（0.85mg/mL）：称取0.425g纯铁（wc≤0.0005%）于250mL烧杯中，加入10mL 盐酸（3.2.1）、10mL硝酸（3.2.2），加热溶解后，转移至500mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 3.3试样
按照GB/T20066或适当的国家标准或行业标准取制样。 3.4分析步骤 3.4.1试料量
称取0.10g试样（3.3），精确至0.0001g。 3.4.2测定次数
独立地进行两次测定，取其平均值。 3.4.3空白试验
称取0.085g纯铁（wc≤0.0005%），随同试料做空白试验。 3.4.4测定 3.4.4.1试料的溶解
将试料（3.4.1)置于250mL聚四氟乙烯烧杯中，加人10mL盐酸（3.2.1），10mL硝酸（3.2.2），低温加热至基本不再反应，然后分次滴加3滴5滴氢氟酸（3.2.5）至完全溶解。加10mL硫磷混酸（3.2.7），加热至冒硫酸烟时，取下稍冷。将溶液转移至200mL烧杯中，加热至冒硫酸烟后，滴加硝酸破坏碳化物至剧烈反应停止后，继续加热至胃硫酸烟1min。取下稍冷，加水20mL，加热溶解盐类，取下冷却至室温，转移至100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀（若有残渣，需以快速滤纸干滤）。 3.4.4.2含量测定
按表1分取试液（3.4.4.1)于50mL钢铁量瓶中，各加入5mL柠檬酸铵溶液（3.2.10)，用氮水（3.2.8)调节pH6～8[加1滴对硝基酚（3.2.12)作为指示剂，用氮水（3.2.8)调至微黄色，若试液颜色太深无法判断颜色变化，可用精密试纸检验]。加人5mL乙酸钠溶液（3.2.11)，2mL的5-CI-PADAB溶液（3.2.13），于沸水浴中加热5min。取出用流水冷却至室温，加人20mL硫酸（3.2.9），以水稀释至刻度，混匀。
移取部分溶液于2cm的比色血中，以随同试料所做的试剂空白（3.4.3）显色液为参比，于分光光度计570nm波长处测量吸光度，从工作曲线上查出相应的钻量。
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表1 分取试液盘
钻量Wc/% 0.010~0.10 >0.10~0.50
分取试液量V/mL
5.00 2.00
3.4.5 工作曲线的绘制
分别按表2移取钻标准溶液于50mL容量瓶中，并加入相应量的铁空白液，按3.4.4.2步骤进行操作，以不加钻的标准显色液为参比，测定吸光度。
以钻的质量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制工作曲线。
表2 系列钻标准溶液的配制
钻册 Wc/% 0.010~0.10 >0.10~0.50
铁空白液（3.2.15)加入量
移取钴标准溶液B(3.2.14.3）的量
V./ml.
Vr/mL 5.0 2.0
0.000.50、1.00、2.00、3.00、4.00,5.00 0.00、1.00,2.00、4.00.6.00,8.00、10.00
3.5 分析结果的计算
钴量以钻的质量分数Wc计，数值以%表示，按式（1）计算：
m,×V×10"
Wco- mxV, ×100%
..·(1 )
式中： m," 一从工作曲线上查得的测量溶液中的钻量，单位为微克（uμg）； V
试液总体积，单位为毫升（mL）。 称取试料量，单位为克（g)；
m V,- 分取试液体积，单位为毫升（mL）；计算结果保留两位有效数字。
3.6 精密度 3.6.1 重复性
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3数据采用线性内插法求得。
表3 重复性限
0.370 0.029
0.440 0.021
Wc/% r/%
0.083 0.005
0.210 0.017
0.013 0.003
0.033 0.004
3 YS/T953.6—2014
3.6.2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4数据采用线性内插法求得。
表4再现性限
0.033 0.005
Wce/% R/%
0.013 0.003
0.083 0,004
0.210 0.019
0.370 0.028
0.440 0.023
4方法2火焰原子吸收光谱法
4.1方法提要
试料用盐硝混酸溶解，以氢氟酸将硅转化为四氟化硅，经高氟酸冒烟至近干除去。用盐酸溶解盐类，在稀盐酸介质中，选择合适的测定条件，于火焰原子吸收光谱仪240.7nm波长处测量吸光度，计算钴量。 4.2试剂
除另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馅水或去离子水或与其纯度相当的水。 4.2.1盐酸(p=1.19g/mL)。 4.2.2硝酸(p=1.42g/mL)。 4.2.3氢氟酸（p=1.14g/mL）。 4.2.4高氯酸（p=1.67g/mL)。 4.2.5过氧化氢（30%）。 4.2.6盐硝混酸（12十5）。 4.2.7盐酸(1+1)。 4.2.8钻标准溶液 4.2.8.1钻标准溶液（100μg/mL）：称取0.1000g金属钻（wc≥99.99%）于150mL烧杯中，加人20mL 硝酸（4.2.2)，盖上表面皿，加热溶解后，冷却至室温，转移至1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 4.2.8.2 2钻标准溶液（20μg/mL）：移取50.00mL钻标准溶液（4.2.8.1）于250mL容量瓶中，加入4mL 硝酸（4.2.2)，以水稀释至刻度，混匀。 4.2.9铁空白液（8.5mg/mL）：称取0.85g纯铁（wc≤0.0005%）于250mL烧杯中，加人15mL盐酸（4.2.1)，加热溶解后，分次加入5mL过氧化氢（4.2.5)将铁氧化，继续加热蒸发至近干。取下稍冷，加入 10mL盐酸（4.2.7)，加热溶解盐类，冷却后转移至100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 4.3仪器
原子吸收光谱仪：附钻空心阴极灯。 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，钻的特征浓度应不超过0.052μg/mL；一精密度最低要求：用最高浓度的标准溶液测量10次吸光度，计算平均值和标准偏差，该标准偏
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差不应超过平均吸光度值的1%。用最低浓度的标准溶液（不是“零”标准溶液）测量10次吸光度，计算其标准偏差，该标准偏差不应超过最高浓度的标准溶液平均吸光度的0.5%；工作曲线的线性：将工作曲线按浓度等分成五段，最高段的吸光度差值与最低段吸光度差值之比，应不小于0.80。
4.4试样
按照GB/T20066或适当的国家标准或行业标准取制样。 4.5分析步骤 4.5.1 试料量盘
称取0.10g试样（4.4)，精确至0.0001g。 4.5.2 测定次数
独立地进行两次测定，取其平均值。 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 试料的溶解
将试料（4.5.1）置于250mL聚四氟乙烯烧杯中，加人20mL盐硝混酸（4.2.6），低温加热至基本不再反应，然后分次滴加3滴5滴氢氟酸（4.2.3）至完全溶解。加人5mL高氯酸（4.2.4），加热至冒高氮酸烟，取下稍冷。将溶液转移至200mL烧杯中，加热至高氯酸烟时，滴加硝酸（4.2.2）至碳化物完全破坏，继续加热冒烟至近干。取下稍冷，加人5mL盐酸（4.2.7），加热溶解盐类，取下冷却至室温，转移至100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀（若有残渣，需以快速滤纸干滤）。 4.5.4.2试液处理
按表5分取试液（4.5.4.1）于50mL容量瓶中，调节酸度后，以水稀释至刻度，混匀。同时分取20mL 随同试料空白液（4.5.3）于50mL容量瓶中，加人5mL铁空白液（4.2.9）、1.5mL盐酸（4.2.7），以水稀释至刻度，混匀。
表5分取试液、酸度调节和参比溶液
钻量Wc/% 0.010~0.10 >0.10~0.20 >0.20~0.50
分取试液量V分款/mL 加人盐酸（4.2.7)量Vu量/mL
空白溶液空白分取液
-
随同试料空白液（4.5.3)
20,00
1.5
4.5.4.3 含量测定
将试液（4.5.4.2）于原子吸收光谱仪240.7nm波长，用空气-乙炔气火焰，以水调零，分别测量相应的空白溶液和待测试液的吸光度，将待测试液吸光度减去空白溶液吸光度，从工作曲线上查出相应的钻
5 YS/T953.6—2014
的浓度。 4.5.5工作曲线的绘制
分别按表6移取钻标准溶液（4.2.8.2)于一组100mL容量瓶中，各加入5mL盐酸（4.2.7），以水稀释至刻度，混匀。根据浓度由低到高的顺序，按4.5.4.3步骤进行操作。
表6移取钻标准溶液的量
钻量wc/% 0.010~0.10 >0.10~0.50
移取钻标准溶液（4.2.8.2)的量V标/mL 0.00,0.50,1.00、2.00、3.00、4.00、5.00
0.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00
以钻的质量浓度为横坐标，吸光度（减去“零浓度”溶液的吸光度）值为纵坐标绘制工作曲线。 4.6 分析结果的计算
钻量以钻的质量分数Wc计，数值以%表示，按式（2)计算：
p.V.V。×10-s
×100%
Wco
..(2)
V,·m
式中： p- 从工作曲线上查得的测量溶液中钻的质量浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）； V- 处理后的测量试液的体积，单位为毫升（mL)； V-- 试液的总体积，单位为毫升（mL）； V,一-相当于100mL测量溶液中的试液分取体积（需要分取时，V，等于分取体积的2倍；不需分
取时，V，等于V。)，单位为毫升（mL)；称取试料量，单位为克（g）；
计算结果保留两位有效数字。 4.7 精密度 4.7.1 重复性
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7数据采用线性内插法求得。
表7 重复性限
Wc/% r/%
0.084 0.005
0.013 0.004
0.031 0.004
0,20 0.02
0,40 0.04
0.45 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8数据采用线性内插法求得。
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