ICS 77.120.30 H13
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T3884.21—2018
铜精矿化学分析方法
第21部分：铜、硫、铅、锌、铁、铝、
钙、镁、锰量的测定
波长色散X射线荧光光谱法
Methods for chemical analysis of copper concentrates- Part21:Determination of copper,sulfur,lead,zinc,iron aluminium,calcium,magnesium,manganesecontent- WavelengthdispersiveX-rayfluorescence spectrometricmethod
2018-09-17发布
2019-06-01实施
国家市场监督管理总局 发布
中国国家标准化管理委员会 GB/T3884.21—2018
前言
GB/T3884《铜精矿化学分析方法》分为21个部分：
第1部分：铜量的测定碘量法；第2部分：金和银量的测定火焰原子吸收光谱法和火试金法；第3部分：硫量的测定重量法和燃烧-滴定法；第4部分：氧化镁量的测定火焰原子吸收光谱法；
一
第5部分：氟量的测定离子选择电极法；第6部分：铅、锌、镉和镍量的测定火焰原子吸收光谱法；第7部分：铅量的测定NazEDTA滴定法；第8部分：锌量的测定NazEDTA滴定法：第9部分：砷和铋锌量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法、溴酸钾滴定法和二乙基二硫代甲酸银分光光度法；第10部分：锑量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法；第11部分：汞量的测定 冷原子吸收光谱法；第12部分：氟和氯量的测定离子色谱法；第13部分：铜量的测定电解法；第14部分：金和银量的测定火试金重量法和原子吸收光谱法；第15部分：铁量的测定重铬酸钾滴定法；第16部分：二氧化硅量的测定氟硅酸钾滴定法和重量法；第17部分：三氧化二铝量的测定 铬天青S胶束增溶光度法和沉淀分离-氟盐置换 NazEDTA滴定法；第18部分：砷、锑、铋、铅、锌、镍、镉、钻、氧化镁、氧化钙量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法；第19部分：铊量的测定 电感耦合等离子体质谱法；第20部分：汞量的测定固体进样直接法；第21部分：铜、硫、铅、锌、铁、铝、钙、镁、锰量的测定 波长色散X射线荧光光谱法。
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本部分为GB/T3884的第21部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由中国有色金属工业协会提出。 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：南通出入境检验检疫局检验检疫综合技术中心、鱼圈出人境检验检疫局综
合技术服务中心、连云港出人境检验检疫局检验检疫综合技术中心。
本部分参加起草单位：广东省工业分析检测中心、江苏出入境检验检疫局工业产品检测中心、中华人民共和国防城港出入境检验检疫局、阳谷祥光铜业有限公司、广东省资源综合利用研究所、福建紫金矿冶测试技术有限公司厦门分公司、紫金铜业有限公司。
本部分主要起草人：窦怀智、张晓冬、褚宁、蒋晓光、庄梅、王恒、谢辉、肖飞燕、严文勋、郑建明、唐梦奇、 万双、李先和、于丽丽、胡洁、夏珍珠、罗文、赖秋祥。
1 GB/T3884.21—2018
铜精矿化学分析方法
第21部分：铜、硫、铅、锌、铁、铝
钙、镁、锰量的测定波长色散X射线荧光光谱法
1 范围
GB/T3884的本部分规定了波长色散X射线荧光光谱法测定铜精矿中的铜、硫、铅、锌、铁、铝、钙、 镁、锰含量的方法。
本部分适用于铜精矿中铜、硫、铅、锌、铁、铝、钙、镁、锰含量的测定。测定范围（质量分数）见表1。
表 1 测定范围
测定范围(质量分数）
元 素 Cu s Pb Zn Fe A1 Ca Mg Mn
% 5.50~40.00 7.00~47.00 0.50~5.00 0.15~4.50 5,00~40.00 0.40~6.00 0.40~4.50 0.40~4.50 0.025~0.55
规范性引用文件
2
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GB/T8170 数字修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T14263 散装浮选铜精矿取样、制样方法 GB/T16597 冶金产品分析方法 X射线荧光光谱法通则 JJG810 波长色散X射线荧光光谱仪
3 方法提要
在碳酸钠和硝酸锂共同作用下，低价元素被氧化成高价元素。按约1：83稀释比将试料与四硼酸
1 GB/T3884.21—2018
锂-偏硼酸锂混合熔剂熔铸成试料片，在仪器最佳测量条件下测量试料片中待测元素特征谱线的X射线荧光强度，并进行元素间干扰效应校正，从校准曲线上得出试料片中待测元素的含量，再计算出试样中待测元素的含量。
4试剂和材料
除非另有说明，在分析中应仅使用确认为分析纯的试剂。 4.1标准样品：与试料同类型的系列有证标准样品（CRM)或标准物质（GBW）。 4.2混合熔剂：四硼酸锂-偏硼酸锂混合熔剂（12：22），应在600℃下灼烧4h，稍冷，然后置于干燥器中冷却至室温。 4.3无水碳酸钠：使用前，应在270℃300℃下干燥2h。 4.4二氧化硅：使用前，应在105℃下千燥2h。 4.5硝酸锂：使用前，应在105℃下干燥2h。 4.6碘化铵。 4.7 氩甲烷混合气体：体积分数为90%的氩气和体积分数为10%的甲烷。
5 仪器和设备
5.1波长色散X射线荧光光谱仪：应符合GB/T16597和JJG810规定。 5.2铂-金埚（95%Pt+5%Au)：应大于20mL。 5.3铂-金模具（95%Pt+5%Au）：直径应大于32mm，深度应大于3mm。 5.4熔样炉：其温度应可控制在1000℃士20℃，并应具有自动摇动功能。
6试样
按照GB/T14263规定进行取样和制样，样品粒度应小于100uμm，并在105℃～110℃下干燥2h，然后置于干燥器中冷却至室温。
7 分析步骤
7.1 测定次数
独立进行两次测定，取其平均值。 7.2 2验证试验
随同试料分析与试料同类型的未参加校准曲线制作的标准物质。 7.3试料片的制备 7.3.1配料
将3.90g混合熔剂（4.2)置于铂-金埚（5.2)中，加人1.06g无水碳酸钠（4.3）、0.100g试样（第6 章），搅匀无水碳酸钠和试样，依次加人0.38g二氧化硅（4.4）、1.38g硝酸锂（4.5）和3.00g混合熔剂（4.2）。所有物料的质量精确至0.0001g。
2 GB/T3884.21—2018
7.3.2 预氧化和熔融
将铂-金埚（5.2)置于熔样炉（5.4）中，渐渐加热至600℃.并保持该温度15min，冷却。加入约 0.08g碘化铵（4.6），升温至960℃，保持该温度2min，在摇动下继续保持该温度5min。
注：如果熔体的流动性不佳或泡沫过多，再加入少量碘化铵，继续熔融至熔体具有好的流动性或无气泡产生。
7.3.3 浇铸
将熔融物浇铸到960℃的铂-金模具（5.3)中，在空气中冷却至脱模。 7.3.4检查
试料片中应无不熔物、结晶或气泡，并且表面应平整、光洁。否则，应重新制备。 7.3.5 保存
试料片应盛放于密封的塑料袋中，并置于干燥器中保存。 7.3.6 6稀释比和试料片质量的计算 7.3.6.1 按式(1)计算试料与熔剂的稀释比于：
f=ml+m:+0.584 9ma+0.217 4m
....(1)
m
式中： f mi m2 m3 m m 0.584 9 无水碳酸钠与氧化钠的换算因子；
试料与熔剂的稀释比；熔剂的质量，单位为克（g)；二氧化硅的质量，单位为克（g）；无水碳酸钠的质量，单位为克（g）；硝酸锂的质量，单位为克（g)；试料质量，单位为克（g）；
硝酸锂与氧化锂的换算因子。
0.217 4 7.3.6.2 按式（2）计算试料片质量M：
M=m+mj
...(2)
7.4 测定 7.4.1 测定条件
参考附录A调节仪器，使其处于最佳测量条件。 7.4.2 校准曲线的制作
选择能覆盖被测元素含量范用的至少5个水平的同类型的标准样品（4.1)作为标准试料，按照7.3 制备标准试料片，每个水平的标准试料至少制备2个标准试料片，通过稀释比计算标准试料片中待测元素的含量工B或按式（3)计算出标准试料片中待测元素的含量工B。
mBAc MB
X100%
......(3)
IB
3 GB/T3884.21—2018
式中： TB 标准试料片中待测元素的含量（质量分数）； mB 一标准试料的质量，单位为克（g）； Ac—标准试料中待测元素的含量（质量分数）； M—标准试料片的质量，单位为克（g）。 在仪器最佳测量条件下，测量标准试料片中待测元素的X射线荧光强度。以标准试料片中待测元
素的含量为横坐标，X射线荧光强度为纵坐标，绘制校准曲线。
可选择理论α系数法、基本参数法、经验α系数法等方法之一对校准曲线进行校正。 7.4.3校准曲线漂移校正
仪器稳定后，选择不少于2个标准试料片对仪器进行漂移校正。可根据仪器的稳定性确定仪器漂移校正的时间间隔。 7.4.4试料片测量
在仪器最佳测量条件下，测量试料片中待测元素的X射线荧光强度，从校准曲线上得出试料片中各待测元素的含量；。
8 分析结果的表述
8.1 待测元素含量的计算
试样中各待测元素含量以X，计，数值以%表示，按式（4)计算：
M.i×100%
X, =
(4)
m
式中： X, 试样中各待测元素的含量（质量分数，表示待测元素）； M - 试料片的质量，单位为克（g）)； T 试料片中待测元素的含量（质量分数）； m 试料的质量，单位为克（g）。
8.2待测元素氧化物含量的计算
试样中待测元素氧化物含量Xw_0.按式（5)计算：
Xw.o,=Z×X,
........(5)
式中： Xw_o, 试样中待测元素氧化物的含量（质量分数，W，O。表示待测元素氧化物）； Z
待测元素氧化物因子，A1的Z为1.8895，Ca的Z为1.3992，Mg的Z为1.6583。
按照GB/T8170进行数字修约。计算结果大于1%时，保留至小数点后两位：计算结果小于1%
时，保留两位有效数字。
9 精密度
9.1 重复性
在同一实验室，由同一操作者使用相同设备，按照相同的测试方法，并在短时间内对同一试样相互
4 GB/T3884.21—2018
独立进行测试，获得两次独立测试结果的绝对差值应不超过重复性限（r），超过重复性限（r）的情况应不超过5%。 重复性限（r）见表2。
表2 重复性限（r）
质量分数 % 5.50~40.00 7.00~47.00 0.50~5.00 0.15~4.50 5.00~40.00 0.40~6.00 0.40~4.50 0.40~4.50 0.025~0.55
r %
成分 Cu s Pb Zn Fe AI Ca Mg Mn
r=0.0195X+0.2035
0.66 r=0.026 6X+0.056 3 r=0.038 4X+0.022 7 r=0.012 6X+0.228 6 r=0.027 5X+0.098 7 r=0.083X0.008 7 r=0.0943X0.0108 r=0.0679X+0.003
9.2 再现性
在不同实验室，由不同操作者使用不同设备，按照相同的测试方法，对同一试样相互独立进行测试获得的两次独立测试结果的平均值的绝对差值应不超过再现性限（R），超过再现性限（R）的情况，应不超过5%。 再现性限（R）见表3。
表3 再现性限（R）质量分数
R %
成分 Cu s Ph Zn Fe AI Ca Mg Mn
% 5.50~40.00 7,00~47,00 0.50~5.00 0.15~4.50 5.00~40.00 0.40~6.00 0.40~4.50 0.40~4.50 0.025~0.55
R=0.0202X+0.2395
0.68
R=0.0325X+0.0516 R=0.0422X+0.0195 R=0.0199X+0.1641 R=0.0275X+0.0991 R=0.082 3X0.008 R0.0946.X0.0108 R=0.068X+0.003
10 分析结果的验收
10.1 准确度的检查
采用标准样品检查分析方法的准确度，将标准样品的分析结果（uc）与证书值或标准值A 进行
15
0 GB/T3884.21—2018
比较。
当Ic一A≤C时，分析结果与证书值或标准值无显著差异。 当Iμc一A/>C时，分析结果与证书值或标准值有显著差异。 C为95%置信度下，1Ac一Ac|的临界值，按式（6）计算：
VEVRL n-1,+8ucRM
C= 1
...(6)
式中： c r R n uCRM 标准样品证书值的标准不确定度。
95%置信度下，luc一Ac|的临界值；分析方法的重复性限；分析方法的再现性限；独立测定标准样品的次数；
10.2 分析结果的确定
按式（4)计算独立测定的重复试验结果，并应使用附录B规定的方法将其与分析方法的重复性限 (r）进行比较，得出最终试验结果X。
11 试验报告
试验报告至少应给出以下几个方面的内容：
试样；使用的标准编号，GB/T3884.21—2018；分析结果及其表示；一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。
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